Проблемы биологии

Проблемы биологии, связанные с человеком

Познание и решения. Решение вопросов о том, как и где мозг оценивает ценность вознаграждения и усилия (стоимости) для модуляции поведения? Как предыдущий опыт меняет восприятие и поведение? Каковы генетический и экологический вклад в функцию мозга?

Вычислительная неврология. Насколько важно точное время действия потенциалов для обработки информации в неокортексе? Существует ли каноническое вычисление, выполняемое кортикальными столбцами? Как информация в мозге обрабатывается коллективной динамикой больших нейронных цепей? Какой уровень упрощения подходит для описания обработки информации в мозге? Что такое нейронный код?

Вычислительная теория разума. Каковы пределы понимания мышления как формы вычислений?

Сознание. Что такое мозговая основа субъективного опыта, познания, бодрствования, бдительности, возбуждения и внимания? Существует и решима ли «трудная проблема сознания» (проблема объяснения того, как и почему у нас есть качественные или феноменальные переживания - как ощущения приобретают характеристики, такие как цвет и вкус)? Если да, то как её решить?

Заболевания мозга и нервной системы. Каковы нейронные основания (причины) психических заболеваний, таких как психотические расстройства (например, мания, шизофрения), болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера или наркомания? Возможно ли восстановить потерю сенсорной или моторной функции?

Эволюция пола. Какие избирательные преимущества способствовали развитию полового размножения и как оно развивалось?

Свободная воля. В частности, нейронаука свободной воли.

Наведение. Удовлетворительное объяснение нейробиологических механизмов, позволяющих самонаведение, еще не найдено.

Гомосексуализм. Какова причина гомосексуализма, особенно у человека?

Язык. Как понимание языка внедряется в нервном режиме? В чем состоит смысл семантического понимания?

Движение. Как мы можем двигаться так контролируемо, хотя импульсы двигательного нерва кажутся случайными и непредсказуемыми?

Развитие и эволюция мозга. Как и почему мозг эволюционировал? Каковы молекулярные детерминанты развития индивидуального мозга?

Нейронные вычисления. Каковы типы нейронов и что они делают в человеческом мозге?

Нейропластичность. На сколько пластичным является зрелый мозг? Нейропластичность, также известная как пластичность мозга или нейронная пластичность, является зонтичным термином, который описывает длительные изменения в мозге на протяжении всего жизненного цикла человека.

Возникновение и эволюция интеллекта. Каковы законы и механизмы - появления новой идеи (проницательность, синтез творчества, интуиция, принятие решений, эврика); развитие (эволюция) индивидуального разума в онтогенезе и т. д.?

Восприятие. Как сенсорные сигналы передаются мозгу?

Проблемы биологии, связанные с другими видами

1. Проблема головы членистоногих. Долгосрочный зоологический спор, касающийся сегментарного состава голов различных групп членистоногих, и того, как они эволюционно связаны друг с другом.
2. Баскирующая акула. Еще один долгосрочный зоологический спор, заключающийся в решении вопроса о том - функционирует ли у женских особей баскирующих акул левый яичник. И если нет, то по какой причине?
3. Голубой кит. Существует мало данных о репродуктивной функции и самого большого животного.
4. Проблема эволюци растений. Какова точная эволюционная история цветов?
5. Миграция бабочек. Как потомки бабочки монарха по всей Канаде и США в конце концов, после миграции в течение нескольких поколений, смогли вернуться к некоторым относительно небольшим перезимовавшимся точкам?
6. Внеземная жизнь. Может ли жизнь, которая не происходит на планете Земля, развиться и на других планетах? Может ли эта жизнь быть разумной?
7. Галловые осы, также называемые желтыми. Эти насекомые вызывают образование желчи на растениях, механизм и химические, механические и вирусные триггеры этого процесса до сих пор не известны.

8. Корархеоты. Их метаболические процессы пока неясны.

   Определение 1

   Корархеоты - тип архей (домен и царство одноклеточных микроорганизмов). Эти особые микробы являются прокариотами, то есть у них нет клеточного ядра или каких-либо других связанных с мембраной органелл в их клетках.

9. Лорициферы (тип очень мелких и микроскопических морских циклонеуральных обитателей осадков). Существует не менее 100 видов этого животного, которые еще предстоит описать.

10. Парадокс планктона Высокое разнообразие фитопланктона, по-видимому, нарушает принцип конкурентного исключения.
11. Камбрийский взрыв. В чем причина явной быстрой диверсификации многоклеточной животной жизни в начале кембрия, что привело к появлению почти всех современных животных?
12. Градиент широтного разнесения. Почему биологическое разнообразие увеличивается при переходе от полюсов к экватору?

Проблемы, связанные с биохимией и молекулярной биология

1. Алкалоиды. Функция этих веществ в живых организмах, которые непосредственно их производят, неизвестна.
2. Общая анестезия. Каков механизм, с помощью которого она работает?
3. Тело гликогена. Функция этой структуры неизвестна.
4. Аппарат Гольджи. В теории клеток, до сих пор остается неизвестным - какой именно механизм транспорта протекает через аппарат Гольджи?
5. Происхождение жизни. Как и когда на Земле образовалась жизнь? Какая, если таковая имеется, из многих гипотез происхождения жизни правильна?
6. Биологическое старение. Существует ряд гипотез о том, почему происходит старение, в том числе гипотеза об запрограммированных изменениях экспрессии генов и гипотеза об накопительном повреждение биологических процессов.
7. Обучение и память. Где хранятся воспоминания и как они снова извлекаются? Как можно улучшить обучение? В чем разница между явной и неявной памятью? Какая молекула отвечает за синаптические метки?