مزایای زبان‌ آموزی برای ذهن و مغز

فواید زبان‌آموزی برای ذهن و مغز چیست؟

در دهه‌های اخیر مطالعات میان‌رشته‌ای در حوزه‌هایی مثل عصب‌شناسی زبان، روان‌شناسی زبان و زبان‌شناسی شناختی به مدد فناوری و پیشرفت ابزارهای علمی به برخی پرسش‌ها پاسخ داده‌اند. امروز بیش از هر زمانی می‌دانیم که چه ساز و کارهای عصبی، ذهنی و روان‌شناختی منجر به تولید، درک و فراگیری زبان می‌شود.

گویا آی تی – یکی از موضوعاتی که محققان رشته‌های فوق از دریچه‌های مختلف به آن پرداخته‌اند تاثیر زبان‌آموزی بر عملکرد مغز و الگوهای ذهنی است. نکته جالب توجه این است که اکثریت قریب به اتفاق پژوهش‌ها زبان‌آموزی را پدیده‌ای مفید یافته‌اند. در این مقاله شش تا از فوائد زبان‌آموزی برای ذهن و مغز را مرور می‌کنیم.

۱. یادگیری زبان فکر را باز می‌کند

یکی از مهمترین فایده‌های آموختن زبانی جدید این است که فکرمان باز می‌شود. زبان‌آموزی کیفیت زندگی را ارتقا و در نحوه اندیشیدن تغییراتی می‌دهد.
فکر باز یعنی توانایی پذیرش ایده‌های نو. پژوهشگران دانشگاه سیدنی در تحقیقی که سال ۲۰۰۶ منتشر شد نشان دادند که تفکر باز مرتبط است با چگونگی مواجهه افراد با عقاید و دانش دیگران. بر طبق این پژوهش، اساس تفکر باز این است که “دیگری در بیان عقایدش باید آزاد باشد و ارزش آگاهی افراد باید به رسمیت شناخته شود”.
فرانکلین هیمن، استاد فقید ارتباطات گروهی و از فعالان طرفدار آزادی بیان در دانشگاه نورث‌وسترن، حتی مدلی را برای اندازه‌گیری تفکر باز در سال ۲۰۰۶ پیشنهاد داد. تحمل شنیدن عقاید مختلف و پذیرش استدلال مخالف از جمله معیارهای مهم در ارزیابی تفکر بازند.

۲. فراگیری زبانی جدید باعث پیشرفت “هوش فرهنگی” می‌شود

هوش فرهنگی اصطلاحی نسبتا جدید در مطالعات فرهنگی است. نخستین بار این اصطلاح را پی کریستوفر اِرلی، استاد رفتار سازمانی در مدرسه بازرگانی لندن، و سون انگ، استاد مدیریت در مدرسه بازرگانی نانیانگ در سنگاپور استفاده کردند. این دو در کتابی تحت عنوان هوش فرهنگی: تعاملات فردی در بین فرهنگ‌ها،که انتشارات دانشگاه استنفورد در سال ۲۰۰۳ منتشر کرد، از لزوم چهارچوب جدیدی سخن‌ می‌گویند که بتواند موفقیت یا شکست افرادی را که در فرهنگی متفاوت کار یا مدیریت می‌کنند بهتر تبیین کند. از دید آنان هوش فرهنگی سه جنبه دارد:

ذهنی: توانایی پرورش الگوهای فرهنگی برگرفته از ایما و اشارات فرهنگی
عاطفی: تمایل و توانایی مشارکت با دیگران
رفتاری: توانایی رفتار بر اساس دو جنبه پیشین یعنی ذهنی و عاطفی

آنان معتقدند با سنجش این جنبه‌ها در محیط کار می‌توان هوش فرهنگی افراد را اندازه گرفت و آن را پرورش داد.
تجربه خوردن غذاهای جدید، گوش دادن به موسیقی متفاوت، شرکت کردن در مراسم‌های فرهنگی گوناگون از دیگر مواردی است که هوش فرهنگی‌مان را تقویت می‌کند و فکرمان را بازتر.

در حین آموختن یک زبان جدید اتفاق دیگری هم در ذهن می‌افتد. زبان‌آموز کم‌کم جهان‌بینی پنهان در ساختارهای زبان جدید را نیز درک می‌کند. زبان شالوده هویت فرهنگی فرد و جامعه است. آموختن زبانی دیگر یعنی درک فرهنگی که با آن تداعی می‌شود و دیدگاهی بازتر به جهان و مردمانش.
در حقیقت هرگاه فرهنگ جدیدی را می‌شناسیم و به درک کاملی از برخی از اجزای آن می‌رسیم، کمتر قضاوت می‌کنیم و بیشتر مشاهده. اینجاست که ذهن شروع می‌کند به آزاد کردن خود از پندارهای پیشین. بیشتر از هر زمانی می‌آموزیم که همه ما محصولات فرهنگ خاص خودیم. نگریستن به جهان از چشم‌اندازی متفاوت و درکی کامل‌تر از اینکه ما و دیگران از کجا می‌آییم درس‌های گرانبهایی هستند برای پذیرش و بردباری.

پژوهشگران دانشگاه پاسیفیک هاوایی در تحقیقی که سال ۲۰۱۰ منتشر شد نشان دادند که زبان‌آموزان از طریق تجزیه و تحلیل کلیشه‌های فرهنگی روش‌های جدیدی از درک فرهنگی را در ذهن پرورش می‌دهند. در این پژوهش توضیح داده می‌شود که یادگیری زبان دوم فقط فراگیری صورت‌های زبانی را شامل نمی‌شود بلکه روش‌های تفکر و رفتار را نیز در بر می‌گیرد. از دید این پژوهشگران، زبان‌آموزان با کمک استادانشان می‌توانند درباره کلیشه‌های مختلف فرهنگی مربوط به غذا، ظاهر و سبک‌های گفتاری به روشی انتقادی بیندیشند. احتمالا با درکی عمیق‌تر، سرعت یادگیری نیز افزایش می‌یابد.

زبان‌آموزی پلی است بر روی فواصل فرهنگی. مهمترین علت وجود کلیشه‌های فرهنگی و تعصبات قومی، عدم شناخت و مراوده مردمان فرهنگ‌های گوناگون است. یادگیری زبان جدید نه تنها فرصتی است برای آموختن درباره تفاوت‌های فرهنگی بلکه راهی است برای درک بهتر آن تفاوت‌ها و چرایی‌شان. اهمیت احترام به فرهنگ‌های متفاوت با آموختن زبان جدید نیز آشکار می‌شود. در زمانه‌ای که بیگانه‌هراسی در بسیاری از جوامع انسانی مشاهده می‌شود و به پناه‌جویان و خارجی‌های مقیم در یک کشور به چشم غریبه نگریسته می‌شود، زبان‌آموزی الهام‌بخش همبستگی و مدارا است و ما را به شهروند جهانی بهتری تبدیل می‌کند.

۳. زبان‌آموزی باعث پیشرفت کارکرد مغز می‌شود

اثر زبان‌آموزی بر مغز همانند اثر ورزش بر ماهیچه‌ها است؛ هر چه بیشتر از قسمت‌های مشخصی از مغز استفاده کنیم، آن نواحی رشد بیشتری می‌کند و توانمندتر می‌شود.

نتایج یک پژوهش در دانشگاه ادینبرو که سال ۲۰۱۴ منتشر شد نشان می‌دهد که مغز افراد دو زبانه دیرتر پیر می‌شود. نتایج پژوهش دیگری نیز که در همین سال در دانشگاه ایالتی پنسیلوانیا انجام شد حاکی از آن است که یادگیری زبان جدید شبکه عصبی مغز را چه به لحاظ ساختاری و چه کارکردی تغییر می‌دهد. این تغییرات مغز را قدرتمندتر می‌سازد.
یافته‌های یک پژوهش دیگر در دانشگاه شهری نیویورک در سال ۲۰۱۴ نشان می‌دهد که دانستن دو زبان چگونه مستقیما کارکردهای مغز را بهبود می‌بخشد.

پژوهش دیگری که سال ۲۰۱۵ در مرکز مطالعات پزشکی دانشگاه جرج‌تاون انجام گرفته حاکی از آن است که افراد دو زبانه و چند زبانه ماده خاکستری بیشتری در قسمت کارکردهای اجرایی مغزشان وجود دارد.

۴. آموختن زبانی جدید باعث پیشرفت مهارت‌های شنیداری در زبان مادری می‌شود

معمولا تا زمانی که یک زبان جدید ندانیم کمتر درباره زبان مادری‌مان فکر می‌کنیم. اما با آموختن زبانی جدید دائما دست به مقایسه می‌زنیم. در نتیجه از زبان خودمان آگاه‌تر می‌شویم. به علاوه آموختن زبان جدید هویت گروهی جدیدی ایجاد می‌کند. همه عضو گروه زبان‌آموزان می‌شویم و این فرصتی است که در میان دوستان و اعضای خانواده با آنانی که زبان‌آموزند ارتباط برقرار کنیم. تمام این‌ها یعنی اینکه با آموختن زبان جدید مهارت‌های ارتباطی‌مان در زبان مادری نیز تقویت می‌شود. به علاوه آگاهی بیشتری از زبان و فرهنگ بومی خویش پیدا می‌کنیم.

۵. زبان‌آموزی خلاقیت را افزایش می‌دهد

تنوع افکار یکی از مهمترین ویژگی‌های افراد خلاق است. پژوهشی که سال ۲۰۱۲ در دانشگاه آمریکایی شارجه انجام شد نشان می‌دهد آموختن چند زبان خلاقیت را افزایش می‌دهد.
اینکه همه افراد یک تیم یک جور فکر کنند اصلا مطلوب نیست. محیط‌های کاری امروز بیش از پیش تنوع فرهنگی دارند. هر کدام از افرادی که با آنان کار می‌کنیم ممکن است از فرهنگ و زبانی متفاوت آمده باشند. تنوع فرهنگی در داخل مرزهای هر کشوری وجود دارد. هر چه افراد یک تیم متنوع‌تر فکر کنند احتمال موفقیت آن سازمان بیشتر می‌شود. در چنین شرایطی پرورش خلاقیت اهمیت بیشتری پیدا می‌کند.

۶. یادگیری زبان دوم راه را برای یادگیری زبان‌های بعدی هموار می‌کند

از دید بسیاری از کارشناسان، دانستن دو یا چند زبان در جهانی که بیش از پیش در هم تنیده می‌شود امری ضروری است. شوق ارتباط با آدمهای مختلف درک بهتری از چالش‌های بومی و جهانی همچون نابرابری و فقر را فراهم می‌کند. اینگونه آماده‌تریم تا گام‌هایی جدی‌ و موثرتری در مقابله با این چالش‌ها برداریم. اِمی تامپسون، استاد زبان‌شناسی دانشگاه فلوریدای جنوبی، در تحقیقی که سال ۲۰۱۳ منتشر کرد نشان می‌دهد که یادگیری زبان‌ جدید به مراتب آسان‌تر از یادگیری اولین زبان خارجی است.

مطالعه زبان و تاثیرش بر ذهن و مغز در دو دهه اخیر پیشرفت‌ خیره‌کننده‌ای داشته است. اما این تازه آغاز راه است. با توسعه مطالعات بینارشته‌ای هر روز که می‌گذرد فهم دقیق‌تری از پدیده زبان به دست‌ می‌آوریم و به زوایای ناشناخته بیشتری پی می‌بریم. آنچه اما اکنون تقریبا به قطع و یقین می‌دانیم این است که زبان سرخ، اگر به بیش از یک زبان بچرخد، فوائد فراوانی برای سر سبز دارد.

تولید انرژی پاک از پوست تخم‌مرغ

دانشمند ژاپنی و گروه وی روشی برای بهبود تولید انرژی بدون کربن با استفاده از پروتئین‌های استخراج شده از پوست تخم مرغ ارائه کردند.

گویا آی تی – یوسکه یامادا استاد دانشگاه اوزاکا اظهار کرد: موفق به استفاده از پروتئین پوست سفید تخم‌مرغ به عنوان ابزاری برای تولید هیدروژن منبع قدرتمند انرژی پاک شدیم.

وی گفت: با این روش زمینه تولید هیدروژن پاک در آینده فراهم خواهد ‌شد.

زمانی که این ماده با اکسیژن واکنش داشته باشد هیدروژن برای تولید برق ایجاد شده و تنها در این فرآیند آب و گرما آزاد می‌شود.

در حال حاضر هیدروژن با استفاده از گاز طبیعی یا سوخت‌های فسیلی تولید و منجر به انتشار گازهای مضر می‌شود.

در این روش هیدروژن در آزمایشگاه بدون سوخت فسیلی تولید می‌شود و دانشمندان به طور سنتی با ایجاد برهم کنش خاصی از مولکول‌ها در مایعات هیدروژن تولید می‌کنند.

اما در این روش مولکول‌ها و ذرات آزادانه در حال حرکت هستند و به صورت تصادفی در مایع قادر به ایجاد فرآیند تولید هیدروژن می‌شوند و دانشمندان تلاش می‌کنند تا آنها را بی‌حرکت کنند. این گروه با استفاده از پروتئین موجود در تخم مرغ، کریستالی با تعداد زیادی سوراخ کوچک برای تسخیر این ذرات ایجاد کردند.

یامادا گفت: این تغییر باعث کنترل حرکت و تعاملات مولکولی و بهبود بهره‌وری در تولید هیدروژن خالص شده است.

اگر از هیدروژن به عنوان یک منبع انرژی استفاده کنید تنها آب در محیط زیست آزاد می‌شود که بسیار با محیط‌ زیست سازگار است.

وی در ادامه افزود: در این روش پروتئین ابزاری مفید برای تولید هیدروژن در یک آزمایشگاه بدون استفاده از سوخت فسیلی است.

شرکت‌های پیشرو جهان هیدروژن را انرژی نهایی پاک و سوخت‌های فسیلی را عامل گرم شدن کره زمین می‌دانند.

نتایج این تحقیق در نشریه Applied Catalysis B منتشر شده است.

ایسنا

دانشمندی از دانشگاه آکسفورد موفق به عکسبرداری از یک اتم شد

عکس برداری از یک اتم تنها در دانشگاه آکسفورد

یکی از دانشجویان دانشگاه آکسفورد توانست با عکسی که با یک دوربین معمولی از یک اتم شناور گرفته بود، در مسابقات عکس برداری علمی مقام نخست را به خود اختصاص دهد.

گویا آی‌تی – دیوید نادلینگر، دانشجوی دکتری در دانشگاه آکسفورد توانست از یک اتم درخشان که در مجموعه ای از ماشین آلات آزمایشگاهی معلق نگاه داشته شوده بود عکس برداری کند. در این مجموعه یک اتم استرانسیم در حالی که توسط دو الکترود معلق در هوا بود، به کمک یک لیزر روشن شده بود. برای آنکه متوجه مقیاس این مجموعه شوید، باید بدانید که دو الکترود قرار داده شده در دو طرف این نقطه ی نورانی بسیار ریز، تنها دو میلی متر از یکدیگر فاصله داشتند.

تصویر ثبت شده توانست در مسابقه ی عکاسی علمی که از سوی انجمن تحقیقات علوم فیزیک و مهندسی بریتانیا (EPSRC) برگزار شده بود، جایزه ی نخست را به خود اختصاص دهد.

تصویر اتم درخشان

EPSRC در مورد امکان پذیر بودن عکس برداری از یک اتم توسط یک دوربین معمولی را اینگونه توضیح می دهد:

هنگامی که اتم ها توسط لیزری به رنگ آبی-بنفش روشن شده باشند، ذرات نور را با سرعتی بسیار زیاد جذب کرده و مجددا از خود ساتع می کنند. این سرعت بالا می تواند شرایط را برای عکس برداری از اتم با نور دهی طولانی (long Exposure) فراهم کند.

در مراسم تجلیل از برگزیدگان این مسابقه، از قول نادلینگر بیان شد:”ایده ی مشاهده کردن یک اتمِ تنها با چشم غیر مسلح، به عنوان پُلی دو طرفه بین دنیای بسیار کوچک کوانتوم و واقعیت ماکروسکوپی ما از مدت ها پیش در ذهن من نقش بسته بود.”

به جز حلقه های گسترش فاصله کانونی، که معمولا برای تهیه نماهای بسیار نزدیک (کلوز آپ) مورد استفاده قرار می گیرد، نادلینگر برای تهیه ی این عکس از لوازمی استفاده کرد که اکثر عکاس ها به آن دسترسی دارند. او توانست بدون استفاده از لوازم و تجهیزات پیچیده، با صبر و توجه نتیجه ی دلخواه خود را به دست آورد.

نادلینگر می گوید:”هنگامی که من بعد از ظهر یک روز یکشنبه ی آرام با دوربین و سه پایه ی خود راهی آزمایشگاه شدم، این نقطه ی آبی بسیار کوچک پاداش مرا داد و من توانستم عکسی از یک اتم تنها تهیه کنم.”

تولید برق از گرمای زمین با فناوری کوانتوم

تولید برق از گرمای زمین با فناوری کوانتوم

محققان برای اولین‌بار راهکار مناسبی را برای تولید برق از گرمای دفعی زمین با روش تبدیل تابش فروسرخ به الکتریسیته معرفی کردند.

گویا آی تی – اساس این نظریه برگرفته از یک قانون کوانتومی موسوم به تونل‌زنی کوانتومی است که بر اساس آن یک ذره از یک سد یا مانع نفوذ ناپذیر به کمک تونل عبور می‌کند. این واکنش در چرخه تولید انرژی از شکافت هسته و در ستاره‌های مثل خورشید قابل مشاهده است.

ایده اولیه این طرح شامل چند مرحله است که در اولین مرحله باید آنتن‌های مناسب برای تبدیل تابش فروسرخ به توان الکتریکی طراحی شوند.

آنتن‌های کوانتومی نوین قادرند که هر چرخش یک طول موج معادل یک ده هزار میلیاردم یک ثانیه را مستقیما به بار الکتریکی تبدیل کنند.

محققان معتقدند که بخش عظیمی از گرمای دریافتی زمین از خورشید که توسط خشکی‌ها، اقیانوس‌ها و اتمسفر جذب می‌شود در هنگام روز و یا در طول شب از طریق تابش فروسرخ به فضا ارسال می‌شود.

دانشمندان با محاسبه میزان توان دریافتی زمین از خورشید و ضریب تبدیل این انرژی به سایر انرژی‌های موجود در زمین متوجه شدند که مقدار هدررفت انرژی زمین به فضا معادل میلیون‌ها گیگاوات در هر ثانیه است.

از آنجایی‌که طول موج امواج فروسرخ بسیار کوتاه است، بنابراین برای جذب انرژی این امواج ساخت آنتن‌های بسیار ظریف و نازک ضروری است. آنتن‌های نوین قادرند با استفاده از پدیده تونل‌زنی کوانتومی امواج فروسرخ را به بار الکتریکی تبدیل کنند.

ساخت چوب متراکم با سختی ۱۰ برابر فولاد

ساخت چوب متراکم با سختی 10 برابر فولاد

محققان دانشگاه مریلند واقع در واشنگتن آمریکا راهکار جدیدی را برای تولید چوب با استحکام سختی مشابه فولاد ابداع کردند.

گویا آی تی – ساخت چوب متراکم با سختی ۱۰ برابر فولادبه گزارش ایران اکونومیست به نقل از پایگاه خبری ساینس دیلی، این شیوه در واقع روشی برای افزایش تراکم چوب پیش از به‌کارگیری آن است. برای این منظور یک فرآیند دو مرحله‌ای اجرا می‌شود که در مرحله اول آن قطعات چوب در ترکیب سدیم سولفیت و سدیم هیدروکسید جوشانده می‌شود تا لیگنین و همی سلولز از آن جدا شود. سپس چوب به دست آمده در گرما تحت فشار قرار می‌گیرد تا دیواره سلول‌های آن تخریب شده و نانوفیبرهای بسیار فشرده تشکیل شوند. محصول نهایی این فرآیند چوب بسیار فشرده است که ۱۲ برابر محکم‌تر و ۱۰ برابر سخت تر از چوب موجود در طبیعت است. این ماده بسیار پایدار بوده و یک رقیب جدی برای فولاد و حتی ترکیبات تیتانیوم محسوب می‌شود و حتی می‌توان آن را با فیبر کربن مقایسه کرد.

محققان برای آزمایش استحکام این ماده از پرتابه‌های مختلف استفاده کردند. در این آزمایشات با وجود این که پرتابه‌ها از درون چوب طبیعی عبور کرده و از طرف دیگر آن خارج می‌شدند، هنگام برخورد با چوب فشرده، کاملا متوقف شده و درون آن گیر کردند.
به گفته محققان این شیوه متراکم‌سازی را می‌توان برای انواع مختلف چوب به‌کار گرفت. برای شکل دادن به چوب کافی است در ابتدای فرآیند متراکم‌سازی، شکل موردنظر به آن داده شود. این نوع چوب فشرده در ساخت هواپیماها، اتومبیل‌ها، ساختمان‌ها و هر نوع مصنوعاتی که اکنون با استفاده از فولاد ساخته می‌شود، کاربرد دارد.
گزارش کامل این تحقیقات در نشریه Nature منتشر شده است.

در هنگام خواب بدن شما چه کار می کند؟

در زندگی های بسیار شلوغی که ما در عصر حاضر داریم، ممکن است خواب به اندازه ی کافی سودمند و ثمر بخش نباشد. اما خواب بودن به آن معنا نیست که در بدن شما هیچ اتفاقی نمی افتد.

گویا آی‌تی – برای اینکه بتوانید از اتفاقات پیچیده ای که در طول این هشت ساعت (یا اگر بخواهیم واقع گرا تر باشیم، شش ساعت) خواب شما رخ می دهد با خبر شوید، می توانید اینفوگرافیک زیر را که سازنده ی آن جان دایم، سردبیر اینفوگرافیک های هافینگتون پست است مطالعه کنید.

اینفوگرافیک مراحل خواب

همانطور که می بینید در این اینفوگرافیک مراحل مختلف خواب بر اساس اتفاقاتی که در آن می افتد و مدت زمانی که از خواب شبانه ی شما را در بر می گیرد تفکیک شده اند. برای مشاهده ی تصویر بزرگتر اینفوگرافیک می توانید به این لینک مراجعه کنید.

در حالی که ممکن است با دانستن این اطلاعات از مکانیزم بدن خود و رفتارهای غیرارادی آن شگفت زده شوید، احتمالا با مطالعه ی این اینفوگرافیک ارزش بیشتری برای خواب خود قائل خواهید بود.

در ادامه با ارائه ی جزئیات بیشتر به بررسی هر یک از مراحل خواب می پردازیم.

مرحله ی نخست: این مرحله مدت زمانی است که شما از حالت کاملا بیدار به خوابی سبک ( چرت زدن) فرو می روید و در آن احتمال بیدار شدن شما با شنیدن کوچکترین صداها و حرکات، بسیار زیاد است. اگر شما در این مرحله از خواب بیدار شوید، احتمالا احساس می کنید که اصلا نخوابیده اید.

مرحله ی دوم: فیلیپ گِرمن، استادیار روان‌پزشکی در دانشگاه پنسیلوانیای آمریکا مرحله ی دوم را ” خواب متوسط یا میانه” می داند که نیمی از زمان خواب شبانه ی ما به همین روال می گذرد. لارا شاکر روزنامه نگاری که در این باره تحقیقات بسیار انجام داده و مطالب بسیاری نوشته است این مرحله از خواب را چنین توضیح می دهد:

” امواج مغز در این مرحله از خواب آرام هستند ( تنها شکافت های سریع اندکی در امواج رخ می دهد) و ضربان قلب و فشار خون شما به تدریج کاهش یافته و منظم می شوند. این یعنی در بیشتر مدت زمان خواب شبانه، قلب و دستگاه گردش خون شما به استراحتی که به شدت به آن نیاز دارند می پردازند و این موضوع می توانید مزایای قلبی و عروقی بسیاری را که برای خواب بر شمرده می شود توضیح دهد.”

مرحله ی سوم، عمیق ترین بخش از خواب است و زمانی رخ می دهد که امواج مغزی به امواجی نیروبخش، آرام و با دامنه ی بلند تبدیل می شوند. در این مرحله بیشتر فعالیت های داخلی بدن ما آهسته می شوند و بدن شروع به بازیابی و ترمیم خود می کند. بعلاوه مرحله ی سوم، همان بخشی از خواب است که برخی در آن راه می روند، حرف می زنند یا حتی اگر بسیار مشتاق باشند مشغول خوردن می شوند.

خوابِ همراه با حرکات سریع چشم یا خوابِ REM زمانی است که ما خواب های واضح و مشخصی را در آن می بینیم. طبق بیانات گرمن، کارشناسان معمولا این بخش را “خواب پارادوکسی یا متناقض” می نامند زیرا در این حالت بدن شما در حال استراحت است، در حالی که مغز شما مانند زمان بیداری کار می کند. این مرحله با حرکات سریع چشم همراه است و به همین علت آن را خواب REM یا Rapid Eye Movement می نامند. در این بخش از خواب، عضلات شما حسی ندارند و به این ترتیب شما نمی توانید در خوابی که می بینید حرکات فیزیکی واقعی داشته باشید. سرعت تنفس و ضربات قلب شما می تواند در این نوع از خواب بسیار متغیر باشد.

علاوه بر این محققان معتقدند که در مرحله ای از خواب، بدن ما هورمون های کنترل کننده ی گرسنگی را تنظیم می کند و مغز ما خاطره ها را به ثبت رسانده و اطلاعاتی را که در طول روز قبل یاد گرفته ایم طبقه بندی می کند؛ البته هنوز مشخص نیست که این فعالیت ها دقیقا در کدام مرحله از خواب انجام می شوند.

به این ترتیب در حالی که همیشه نمی توانید ۷ تا ۱۰ ساعت خواب را که توصیه ی کارشناسان است دریافت کنید، در صورتی که از این میزان خواب بهره مند شوید می توانید از تمام مزایای آن استفاده کنید.

برای اطلاع از جزئیات بیشتر می توانید این ویدئو را مشاهده کنید.

تعویض کل اجزای بدن انسان با قطعات رباتیک

تعویض کل اجزای بدن انسان با قطعات رباتیک

پژوهشگران باور دارند امکان جایگزین کردن یا ارتقاء کل بدن انسان با قسمت‌های رباتیک، در آینده محقق خواهد شد. “کریس میدلتون” (Chris Middleton)، روزنامه‌نگار و کارشناس حوزه رباتیک می‌گوید ممکن است تا سال ۲۰۷۰، تمام بدن ما با قسمت‌های رباتیک جایگزین شود.

 

تعویض کل اجزای بدن انسان با قطعات رباتیک

 

به گفته میدلتون، آینده ای که در آن هر کسی بتواند بخش‌های ارتقا یافته‌ای از بدن که دارای قدرت مافوق بشری هستند خریداری کند، دور نیست.

در حال حاضر، “بیوهکرها” (‘Biohackers’) در حال ارتقای بدن خود با ایمپلنت‌ها هستند؛ مانند تراشه‌هایی که امکان باز کردن در با یک بار تکان دادن دست را فراهم می‌کنند. بنابراین این پیش‌بینی‌ها بعید نیست.

وی به روزنامه دیلی‌استار گفت: در ۵۰ یا ۱۰۰ سال آینده احتمالا کل بدن انسان با قطعات رباتیک قابل جایگزینی، ویرایش یا ارتقا خواهد بود. من این موضوع رو رد نمی‌کنم.

 

تعویض کل اجزای بدن انسان با قطعات رباتیک

میدلتون افزود: متاسفانه در حال حاضر می‌بینیم که برخی فناوری‌ها، مردم را تشویق می‌کنند مانند ماشین‌ها رفتار کنند اما در همین حال، ماشین‌ها بیشتر شبیه به انسان می‌شوند. برای نمونه، می‌توان به نرم‌افزار “سیری” یا “الکسا” اشاره کرد.

به گفته متخصصین رباتیک، امکان دارد پیشرفت این نوع از فناوری در حدی باشد که بر نژاد انسان حکمرانی کند.

میدلتون ادامه داد: در حال حاضر هم، انسان‌ها کاری که ماشین‌ها به آنها می‌گویند انجام می‌دهند؛ مانند برداشتن ۱۰ هزار گام در روز، دویدن دور پارک، پیچیدن به چپ یا راست و غیره.

میدلتون که در دانشگاه‌ها در مورد تاثیر هوش مصنوعی سخنرانی می‌کند، می‌گوید اگرچه به نقش بزرگ ربات‌ها در آینده باور دارد، نظرات او تنها پیش‌بینی‌هایی بر مبنای دانسته‌های کنونی ما هستند.

من درباره علم رباتیک و هوش مصنوعی در دنیای واقعی می‌نویسم چون این فناوری‌ها، سوالاتی در مورد نوع جامعه‌ای که می‌خواهیم با نمی خواهیم، پدید می‌آورند. امکان دارد بسیاری از انسان‌ها در دراز مدت، به ساگی این فناوری‌ها را رد کنند.

پیش‌بینی‌های میدلتون، درست یک ماه بعد از اینکه متخصصان پیشین شرکت “مایکروسافت” ادعا کردند انسان‌ها فقط تا ۲۰ سال بعد، نسخه رباتیک خود را خواهند داشت، صورت گرفت.

به گفته “برد اسمیت” (Brad Smith)و “هری شام” (Harry Shum)، این ربات، همه چیز را درباره انسان خواهد دانست و مانند تابع دیجیتالی فهم و آگاهی وی عمل خواهد کرد.

این دو نفر تلاش می‌کنند نرم‌افزار هوش مصنوعی پیشرفته را تا مرحله‌ای گسترش دهند که افکار انسان را تقلید کند.

فیسبوک واحد جدیدی برای زمان ابداع کرد

ابداع یک واحد زمانی جدید توسط فیسبوک

فیسبوک به تازگی واحد جدیدی برای اندازه گیری زمان ابداع کرده است که کار کردن با تک فریم ها در فیلم ها، واقعیت مجازی و سایر محتواهای تصویری را بسیار آسان تر می کند. این واحد ابداع شده زمان را بسیار دقیق تر از واحدهای استاندارد نظیر ثانیه به بخش های کوچک تر تقسیم می کند.

گویا آی‌تی – واحد زمانی ابداع شده فلیک (Flick) نام دارد و معادل ۱/۷۰۵۶۰۰۰۰۰ ام ثانیه است. کمپانی فیسبوک در مورد ارتباط این واحد با فریم ریت های متداول اینگونه توضیح می دهد:

هنگام ساخت جلوه های تصویری برای فیلم ها، تلویزیون و سایر رسانه ها معمولا استفاده از شبیه سازی ها یا فرآیندهای یکپارچه سازی زمان متداول است که در آن ها یک تک فریم زمانی به تعداد ثابت و صحیحی بخش  تقسیم می شود. به هم پیوستن این بخش های کوچک برای تشکیل یک تک فریم و بازه های یک ثانیه ای به دلایل متعددی بسیار پر کاربرد است.

با به هم پیوستن این تعداد صحیح از زیر فریم ها، مدت زمان یک فریم با فرکانس های ۲۴، ۲۵، ۳۰، ۴۸، ۵۰، ۶۰، ۹۰، ۱۰۰، ۱۲۰ هرتز و حتی یک هزارم هر یک از آن ها نمایش داده می شوند.

ایده ی اصلی در واحد Flick، تقسیم بندی آسان فریم ریت ها هنگام کار کردن با رسانه های تصویری است و این کار معمولا بر حسب ثانیه یا نانو ثانیه کار آسانی نیست.

برای مثال، بیشتر فیلم ها و سریال های تلویزیونی با فرکانس ۲۴ فریم در ثانیه به نمایش در می آیند و مدت زمان نمایش هر فریم ۰٫۴۱۶۶۶۶۶۶۶۷ ثانیه است. اگر قرار باشد شما محتوای تصویری خود را دقیق تنظیم کنید و یا محاسبه کنید که چه تعداد فریم تصویر برای پوشش دادن ویدئوی شما کافی است، ممکن است هماهنگ سازی همه ی جنبه ها در محاسبه بر حسب ثانیه برای کلیپ مورد نظر کار بسیار دشواری باشد. اما با استفاده از flick، یک تک فریم در فرکانس ۲۴ فریم در ثانیه برابر با ۲۹۴۰۰۰۰۰ فلیک و یک فریم در فرکانس ۱۲۰ fps  برابر با ۵۸۸۰۰۰۰ فلیک خواهد بود. مزیت این روش آن است که اعداد محاسبه شده برحسب فلیک، اعدادی صحیح هستند و کار کردن با آن ها به مراتب ساده تر است.

واحد زمانی معرفی شده توسط کریستوفر هورواث، یکی از کارمندان سابق فیسبوک در استودیوی فیلم Oculus ابداع شده است. کمپانی فیسبوک امیدوار است با افزایش محبوبیت این واحد زمانی آن را به استاندارد صنعت فیلم تبدیل کند، اما تصمیم نهایی بر عهده ی افراد مشغول در این حرفه خواهد بود و باید دید آیا آن ها علاقه ای به استفاده از این واحد زمانی نشان می دهند یا خیر.

پایش گلوکز خون با لنز چشمی هوشمند

ایده لنزهای چشمی هوشمند چیز جدیدی نیست. اما تا به امروز مشکل اصلی این محصولات یعنی راحتی استفاده هنوز حل نشده است: قطعات بسیار کوچک الکترونیکی در لایه های بسیار مقاومی که برای لنزها ساخته شده تعبیه می شوند؛ این لنزها موجب انحراف دید کاربر شده، ممکن است شکسته شده و یا مشکلات دیگری برای کاربران ایجاد کنند. اما به نظر می رسد تیمی از دانشمندان کره ای تمام این مشکلات را حل کرده اند. این دانشمندان لنز هوشمندی ساخته‌اند که به افراد دیابتی در زمینه پایش میزان گلوکز خون کمک کرده و در عین حال طراحی کششی آن موجب راحتی کاربر شده و با شفافیت بسیار بالایی که دارد، هیچ مشکلی برای دید کاربر ایجاد نخواهد کرد.

گویا آی تی – انعطاف پذیری بالای این لنز به لطف طراحی خاصی است که در ساخت آن به کار گرفته شده است؛ در حقیقت قطعات الکترونیکی این لنز، در کیسه های بسیار کوچک و ایزوله ای که توسط مجموعه ای از رساناهای کششی به هم پیوسته قرار گرفته اند. ضمنا یک ماده انعطاف پذیر هم بین آنها وجود دارد که برای جلوگیری از شکستگی قطعات الکترونیکی در زمان فشار دادن لنز، کش می آید. زمانی که تمام شاخصه های انکساری در یک خط قرار می گیرند، لنز کاملا شفاف شده و به هیچ عنوان مشکلی برای دید کاربر فراهم نخواهد کرد.

اما حسگر تعبیه شده در لنز: تا زمانی که سطح گلوکز خون طبیعی است یک چراغ LED در لنز روشن می ماند اما در زمان غیرعادی شدن شرایط، این چراغ خاموش می شود. برق مورد نیاز با استفاده از یک آنتن نانوفیبر فلزی که انرژی را از کویلی که در مجاورت کاربر قرار گرفته، تامین می شود. این مساله تنها نقطه ضعف این لنز هوشمند است؛ ضریب رسانایی پایین آنتن به این معناست که امکان جذب انرژی از کویل در هر زمان که کاربر اراده کند، میسر نیست.

البته این ایده در مرحله تئوری صرف باقی نخواهند ماند. یکی از پژوهشگران پروژه به وب سایت IEEE Spectrum این طور گفته که مدل تجاری این لنز در کمتر از پنج سال آینده وارد بازارها خواهد شد. ضمنا این فناوری تنها به پایش میزان گلوکز خون بسنده نخواهد کرد. از قطعات الکترونیکی نرم (Soft Electronics) می توان برای تزریق خودکار دارو هم استفاده کرد؛ به این ترتیب بیماران دیگر نیازی به خوردن قرص نخواهند داشت.

تولید سبکترین و در عین حال سخت ترین ماده در جهان

دانشمندان موفق به تولید ماده ای شده اند که ۱۰ برابر سخت تر از فلز است و تراکم  آن تنها ۵ درصد فلز است.

گویا آی تی – سال ها پیش دانشمندان به این نتیجه رسیده بودند که مرتب سازی مولکول های کربن با ترتیبی خاص باعث سخت تر شدن کربن خواهد شد. پیش از این دانشمندان در تحقیقات خود به این نتیجه رسیده بودند که گرافن که از مولکول های کربن ایجاد می شود، سخت ترین ماده موجود در جهان است. دانشمندان توانسته بودن ورقه گرافن را به صورت دو بعدی طراحی و تولید کنند.

اما از آنجایی که در گرافن قابلیت های الکتریکی خاصی وجود دارد بنابرین تولید مواد سه بعدی از آن با مشکلات خاصی مواجه بوده است. در ماه ژانویه سال گذشته میلادی، گروهی از محققان دانشگاه MIT به این نتیجه رسیدند که تکه های کوچک گرافن و ترکیب آن با ساختارهای شبیه مش نه تنها باعث حفظ قدرت مواد می شود بلکه باعث ایجاد مقداری فضای خالی میان مولکول ها و نتیجه سبک تر شدن آن می شود.

بر اساس مدل های سه بعدی که توسط چاپکگرهای سه بعدی تولید شده بود، دانشمندان متوجه شدند که این ماده ها با ساختار هندسی متمایز آن می تواند به عنوان قوی ترین ماده بعد از گرفان شناخته شود. دقرت این ماده نسبت به فولار در حدود ۱۰ برابر بیشتر است و از طرفی ۵ درصد تراکم کمتری دارد.

کشف ماده ای جدید که علاوه بر قدرت و سختی زیاد، وزنی سبک داشته باشد می تواند کاربردهای گوگناگونی داشته باشد.

همانطور که دانشکاه MIT در گزارش خود آورده است، یافته های جدید نشان می دهد که جنبه های تازه و ناشناخته مواد سه بعدی جدید کشف شده تا حد زیادی با ساختار غیر متعرف هندسی آن ها ارتباط دارد به طوریکه نوع ماده جندان تاثیری در این قابلیت ها ندارد. این واقعیت نشان می دهد که تولید مواد قدرتمند و سخت و در عین حال سبک می تواند با تغییر در ویژگی های ختار هندسی آن ها امکان پذیر شود.

در شکا زیر نمونه ای شبیه سازی شده از ایجاد فشردگی و همچنین آزمون کشش بر روی گرافن ۳ بعدی نشان داده شده است.

ماده ای سخت و در عین حال سبک

مارکوس بوهلر، مدیر دپارتمان مهندسی عمران و محیط دانشگاه MIT در گزارش خود در خصوص این ماده جدی گفته است که می توان از ساختار هندسی طراحی شده توسط این گروه و همچنین استفاده از مواد گرافن برای تولید مواد مشابه که از نظر سختی در سطح بالایی قرار دارند و در عین حال دارای وزنی سبک هستند، ستفاده کرد.

او در ادامه توضیح داده است که از انجایی که ساختار هندسی عامل قالب است، می توان از هر نوع ماده ای که بتوان در آن ساختار هندسی طراحی شده را ایجاد کرد استفاده نمود. در واقع این ساختار هندسی بسیار انعطاف پذیر و قابل اعمال بر روی مواد بسیاری است.

یکی از کاربردهای ساختار هندسی طراحی شده، ساخت پل های گوگناگون است. در واقع با استفاده از این ساختار می توان استحکام و قدرت پل ها تا حد قابل توجهی افزایش داد.

بر اساس گفته های پروفسور هوآجین گائو، استاد مهندسی دانشگاه براون، ایجاد سازه های عظیم الجثه می تواند ساده تر شود زیرا مواد سبک تر می شوند. از طرفی از این ساختار و موادی که در آن ها ساختار هندسی طراحی شده اعمال شده است، به دلی ماهیت متخلخل آن ها، در سیستم های تصفیه نیز استفاده کرد. او در ادامه به این نکته اشاره کرده است که خوشبختانه این تحقیقات نشان داده اند که می توان از مواد دو بعدی برای ایجاد مواد سخت و قدرتمند ۳ بعدی و یجاد سازه های بسیار قوی استفاده نمود.