О новой роли биоэлектричества))
Форма организма возникает благодаря совместному влиянию генов и биоэлектричества. Гены отвечают за химические сигналы и производят белки ионных каналов, которые создают саму возможность передачи электрических сигналов. Все это очень важно, но теперь мы знаем, что биоэлектрические схемы содержат другую важную информацию, которой нет в ДНК. Давайте проведем аналогию с компьютером: ДНК отвечает за создание комплектующих, нужных для компьютерной памяти, а биоэлектричество отвечает за само содержание этой памяти, закодированное в электрическом состоянии клеток.
...- Моя цель была в том, чтобы понять, как создать устройства, которые умеют оправляться от повреждений и на ходу менять свою конфигурацию, - объясняет он. - Хороший способ добиться этого - изучить, как эмбрионы организуют себя в сложную форму и как некоторые животные регенерируют свои органы. Тогда мы смогли бы имитировать эти способности в наших роботах и компьютерах.
Кроме того, в ходе эмбриогенеза и регенерации живые ткани производят немалые вычисления. Я ведь по первому образованию компьютерщик, и мне было очень любопытно, как вычислительные процессы проходят в живых системах. Казалось очевидным, что, помимо биохимии, здесь должны участвовать и физические силы - подобно тому, как они используются в мозге и компьютерной технике, - и их нужно исследовать. Этим занимались очень немногие, и я понял, что тут уникальное, неизведанное и очень интересное направление.
Как программист по духу, он смотрел на многие проблемы иначе, чем большинство биологов. Насколько мог, он изучил все, что было известно о роли электричества в живых организмах. Его собственные опыты лишь укрепляли подозрение, что ток ионов внутрь и вовне клеток связан с тем, какую роль эти клетки будут играть в строящемся органе или части тела. А главное - изменение тока начиналось еще до включения генов, занятых в строительстве.
С помощью специальных красителей он мог видеть, как по растущему организму прокатываются медленные волны - это клетки меняли напряжение своих мембран. Его сотрудники даже сняли на видео, как внутри икринки на бесформенном эмбрионе сперва появляется «электрическое лицо» головастика и лишь следом проявляются настоящие глаза, нос и рот. Получалось, что развитию структур предшествует электрическая разметка. Она словно сообщает скоплениям клеток координаты и план работ: приготовьтесь, вот здесь нужно вырастить глаз. И те приходят в движение, начинают делиться и строить, что положено.
- Это система похожа на нейронную сеть, хранящую целостный образ с помощью узлов, взаимодействующих электрически, - поясняет Левин. - Щелевые контакты между обычными клетками выполняют роль нейронных соединений - синапсов, так что я думаю, это довольно похоже на то, что происходит в мозге. Ткани всех органов могут быть вычислительными системами наподобие примитивного сознания: они сохраняют память о своей форме и принимают решения для регенерации и роста.
После многих лет экспериментов Левин уверен, что нашел новую роль биоэлектричества. Он считает, что напряжения на поверхности клеток образуют систему сигналов по всему организму, подсказывая, как ему расти. Эти сигналы так же важны, как и гены, и по аналогии он называет их биоэлектрическим кодом.
http://rusrep.ru/article/2014/12/04/treugolnaya-lyagushka-spropellerom/
...- Моя цель была в том, чтобы понять, как создать устройства, которые умеют оправляться от повреждений и на ходу менять свою конфигурацию, - объясняет он. - Хороший способ добиться этого - изучить, как эмбрионы организуют себя в сложную форму и как некоторые животные регенерируют свои органы. Тогда мы смогли бы имитировать эти способности в наших роботах и компьютерах.
Кроме того, в ходе эмбриогенеза и регенерации живые ткани производят немалые вычисления. Я ведь по первому образованию компьютерщик, и мне было очень любопытно, как вычислительные процессы проходят в живых системах. Казалось очевидным, что, помимо биохимии, здесь должны участвовать и физические силы - подобно тому, как они используются в мозге и компьютерной технике, - и их нужно исследовать. Этим занимались очень немногие, и я понял, что тут уникальное, неизведанное и очень интересное направление.
Как программист по духу, он смотрел на многие проблемы иначе, чем большинство биологов. Насколько мог, он изучил все, что было известно о роли электричества в живых организмах. Его собственные опыты лишь укрепляли подозрение, что ток ионов внутрь и вовне клеток связан с тем, какую роль эти клетки будут играть в строящемся органе или части тела. А главное - изменение тока начиналось еще до включения генов, занятых в строительстве.
С помощью специальных красителей он мог видеть, как по растущему организму прокатываются медленные волны - это клетки меняли напряжение своих мембран. Его сотрудники даже сняли на видео, как внутри икринки на бесформенном эмбрионе сперва появляется «электрическое лицо» головастика и лишь следом проявляются настоящие глаза, нос и рот. Получалось, что развитию структур предшествует электрическая разметка. Она словно сообщает скоплениям клеток координаты и план работ: приготовьтесь, вот здесь нужно вырастить глаз. И те приходят в движение, начинают делиться и строить, что положено.
- Это система похожа на нейронную сеть, хранящую целостный образ с помощью узлов, взаимодействующих электрически, - поясняет Левин. - Щелевые контакты между обычными клетками выполняют роль нейронных соединений - синапсов, так что я думаю, это довольно похоже на то, что происходит в мозге. Ткани всех органов могут быть вычислительными системами наподобие примитивного сознания: они сохраняют память о своей форме и принимают решения для регенерации и роста.
После многих лет экспериментов Левин уверен, что нашел новую роль биоэлектричества. Он считает, что напряжения на поверхности клеток образуют систему сигналов по всему организму, подсказывая, как ему расти. Эти сигналы так же важны, как и гены, и по аналогии он называет их биоэлектрическим кодом.
http://rusrep.ru/article/2014/12/04/treugolnaya-lyagushka-spropellerom/