خدمات شبکه و پشتیبانی شبکه

کشف جدید: طوطی‌ها بعد از شامپانزه‌ها دومین حیواناتی هستند که احتمالات را می‌فهمند!

اسفند ۱۴, ۱۳۹۸/در انسان, حیوانات, خبر, مغز, گوناگون /توسط ادمین

در دنیای حیوانات ثابت شده است که تنها شامپانزه‌ها، مثل ما انسان‌ها، توانایی درک احتمالات را دارند. حالا دانشمندان برای اولین بار کشف کرده‌اند که گونه‌ای از طوطی‌ها هم چنین مهارتی دارد.

در مطالعه جدید، تست‌های انجام‌شده بر روی شش طوطی از خانواده kea نشان می‌دهد که این حیوانات هم می‌توانند احتمالات را بفهمند و براساس آن عمل کنند. این تست‌ها، مشابه نمونه‌هایی هستند که قبلا بر روی انسان‌ها و شامپانزه‌ها انجام شده است.

یافته‌های این تحقیق، اطلاعات بسیار مفیدی را درباره نحوه کار مغز غیرپستاندارن در اختیار ما قرار می‌دهد و می‌تواند به ما را در ساخت سیستم‌های هوش مصنوعی دقیق‌تر کمک کند.

این مطالعه همچنین سرنخ‌های خوبی را درباره این پرسش اساسی به دست می‌دهد که آیا مغز انسان‌ها و حیوانات گرایش به توسعه بخش‌های خاص برای انجام کارهای خاص دارند (دامنه-خاص) یا اینکه از پردازش‌های شناختی یکسان برای انجام هرکاری استفاده می‌کنند (دامنه-عمومی)؟

پژوهشگران در مقاله خود نوشته‌اند: نتایج مطالعه ما، سه نشانه از استنتاج آماری را در طوطی‌های گونه kea نشان داد و این ثابت می‌کند که آن‌ها می‌توانند اطلاعات بخش‌های مختلف مغزشان را برای انجام پیش‌بینی‌ها، با هم ترکیب کنند. این یافته‌ها همچنین نشان می‌دهند که استنتاج آماری فقط مختص به شامپانزه‌ها نیست و جنبه‌هایی از تفکر دامنه-عمومی می‌تواند در مغزهایی با ساختار متفاوت از مغز پستاندارن توسعه و تکامل یابد.

تیم تحقیق برای اثبات این موضوع، ابتدا شش طوطی kea را آموزش دادند که در صورت انتخاب مهره سیاه، پاداش بگیرند و اگر مهره نارنجی را انتخاب کردند، هیچ پاداشی دریافت نکنند.

آن‌ها سپس دو جعبه شفاف را با نسبت‌های مختلفی از مهره سیاه و نارنجی پر کردند و در جلوی طوطی‌ها، مهره‌ها را بدون مشخص شدن رنگ‌شان، از داخل جعبه‌ها برداشتند و داخل مشت‌شان مخفی کردند. سپس از پرنده‌ها خواستند که از بین دست‌های بسته، یکی را انتخاب کنند.

طوطی‌ها ترجیح دادند دستی را انتخاب کنند که مهره داخل‌اش، از جعبه‌ای برداشته شده بود که مهره سیاه بیشتری نسبت به مهره نارنجی داشت؛ به عبارتی، جعبه‌ای که بیشترین احتمال گرفتن پاداش را داشت. ضمن اینکه با تغییر نسبت مهره‌های داخل جهبه‌ها، رفتار طوطی‌ها نیز مطابق آن تغییر کرد.

این تست‌ها، در مجموع، نشان می‌دهند که طوطی‌های kea، احتمالات را به خوبی می‌فهمند و مغز آن‌ها پردازش‌های شناختی پیچیده‌ای را برای استنتاج آماری انجام می‌دهد.

در گذشته، تست‌های مشابهی بر روی بچه‌های انسان و شامپانزه‌ها صورت گرفته و همه شواهد حکایت از آن دارند که طوطی‌ها نیز دارای توانایی‌های ذهنی مشابه آن‌ها هستند. البته ما نیاز به تحقیقات بیشتری برای دانستن اینکه مغز این طوطی‌ها چگونه این احتمالات را پردازش می‌کند داریم؛ اما از آنجاییکه گونه انسان و پرندگان، آخرین بار حدود ۳۰۰ میلیون سال پیش، جد مشترکی داشته‌اند، این توانایی ممکن است بیش از یک بار تکامل یافته باشد.

پژوهشگران در مقاله خود این‌گونه نتیجه‌گیری کرده‌اند که: مطالعه ما نه‌تنها سرنخ‌هایی را درباره چگونگی تکامل هوش در انسان‌ها و حیوانات به دست می‌دهد، بلکه همچنین ایده‌های خوبی را درباره ساخت پردازشگرهای مصنوعی دامنه-عمومی در اختیار ما قرار می‌دهد.

این تحقیق در مجله Nature Communications چاپ شده است.

نوشته کشف جدید: طوطی‌ها بعد از شامپانزه‌ها دومین حیواناتی هستند که احتمالات را می‌فهمند! اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.

دانشمندان می‌گویند مغز ماهی مرکب به‌اندازه مغز یک سگ پیچیده است

بهمن ۱۲, ۱۳۹۸/در MRI, خبر, سرپایان, ماهی مرکب, مغز, مقالات نت وب, گوناگون /توسط ادمین

تقریبا برای همه ثابت شده است که سرپایان (cephalopods) موجودات بسیار باهوشی هستند و این هوش، از سیستم عصبی پیچیده‌ مغز آن‌ها سرچشمه می‌گیرد. حالا یک مطالعه جدید بر روی مغز ماهی مرکب (squid) تایید می‌کند که ارتباطات داخل مغز او تا چه اندازه پیچیده است.

محققان در این مطالعه، با استفاده از فناوری عکس‌برداری MRI و چند تکنیک پیشرفته توانسته‌اند مسیرهای عصبی ناشناخته مغز ماهی مرکب را شناسایی و توضیح دهند.

Wen-Sung Chung، عصب‌شناس از دانشگاه کوئینزلند استرالیا و از اعضای گروه تحقیق می‌گوید: سرپایان امروزی که شامل اختاپوس‌ها، ماهی‌های مرکب و چند گونه دیگر می‌شوند، مغزهای پیچیده‌ای دارند. مغز آن‌ها به‌لحاظ پیچیدگی، تقریبا نزدیک به مغز سگ‌ها بوده و از مغز موش‌ها، دست‌کم در تعداد نورون‌ها، جلوتر است.

برای مثال، برخی از سرپایان بیش از ۵۰۰ میلیون نورون در مغز خود دارند که در مقایسه با ۲۰۰ میلیون نورون مغز یک موش و ۲۰۰۰۰ نورون مغز یک نرم‌تن معمولی، فوق‌العاده زیاد است.

همه ما می‌دانیم که پیچیدگی عصبی، لزوما به معنای هوش بالا نیست؛ اما ما می‌دانیم که سگ‌ها دارای قشر مغز نسبتا متراکمی هستند، بنابراین دیدن اینکه ارتباطات مغزی برخی از سرپایان تا چه‌اندازه مثل مغز سگ‌ها پیچیده است، واقعا حیرت‌انگیز است.

تیم تحقیق، برای به دست آورن نخستین نقشه با رزولوشن بالا از داخل مغز ماهی مرکب، از دو نوع دستگاه MRI استفاده کردند: یک تصویرساز رزنانس مغناطیسی بهبودیافته و یک تصویرساز رزنانس مغناطیسی با وضوح زاویه‌ای بالا.

آن‌ها روی ماهی‌ مرکب موردآزمایش را با رنگ نقره‌ای یا ردیاب‌های عصبی فلورسنت چندرنگی پوشش دادند بتوانند مسیرهای عصبی مغز او را نقشه‌برداری کنند. این تکنیک‌ها به دانشمندان اجازه داد تا بیش از ۹۹ درصد ۲۸۲ مسیر عصبی اصلی قبلا شناسایی‌شده را تایید کنند.

آن‌ها همچنین ۱۴۵ مسیر عصبی جدیدی را کشف کردند که قبلا شناسایی نشده بود؛ مسیرهایی که بیش از ۶۰ درصد آن‌ها به سیستم بینایی و حرکت ماهی مرکب ارتباط داشتند. Chung می‌گوید: ما توانستیم مسیرهای عصبی زیادی را که اختصاص به عمل استتار و ارتباطات بینایی ماهی داشتند شناسایی کنیم. این مسیرها، به ماهی مرکب توانایی‌های منحصربه‌فردی برای شکار کردن، ارتباط با همنوع خود از طریق تغییر رنگ و فرار از حیوانات شکارچی می‌دهد.

اینکه بینایی سرپایان چگونه عمل می‌کند، هنوز راز سربه‌مهری است، اما به نظر می‌رسد که آن‌ها احتمالا با وجود کوررنگی، قادر به دریافت رنگ‌ها از طربق دیگری هستند. ما دیده‌ایم که اختاپوس‌ها چگونه رنگ خود را برای سازگاری با محیط اطراف‌شان تغییر می‌دهند یا ماهی‌های مرکب چگونه از طریق تغییر رنگ با یکدیگر ارتباط برقرار می‌کنند.

ظاهرا دانشمندان در مطالعه حاضر توانسته‌اند مسیرهای عصبی مرتبط با این پروسه بینایی و همچنین ساختاری در مغز ماهی مرکب که مسئول هماهنگ کردن بینایی و عمل استتار اوست را پیدا کنند.

Chung می‌گوید: شباهت‌های موجود بین مغز سرپایان و سیستم عصبی مهره‌داران به ما اجازه می‌دهد تا حدس‌های جدیدی را درباره سیستم عصبی این موجودات بزنیم. این مطالعه، چندین شبکه عصبی جدید را نشان می‌دهد که ظاهرا مسئول رفتارهای مرتبط با بینایی حیوان مثل جابه‌جایی و استتار هستند.

مغز سرپایان بسیار متفاوت از مغز ما و سایر مهره‌داران عمل می‌کند و این تحقیق در واقع بخشی از یک پروژه بلندمدت برای دانستن نحوه کار مغز آن‌هاست.

تیم تحقیق در مقاله خود نوشته‌اند: درک اینکه سرپایان چگونه می‌توانند کارهای شناختی ظاهرا پیچیده‌ای را انجام دهند، نیاز به مطالعاتی از این‌دست دارد که شواهد محکمی را درباره ساختار مغز آن‌ها در اختیار ما قرار می‌دهد و منجر به شناخت بهتر ما از این موجودات خارق‌العاده و منحصربه‌فرد می‌شود.

یافته‌های این مطالعه در مجله iScience چاپ شده است.

نوشته دانشمندان می‌گویند مغز ماهی مرکب به‌اندازه مغز یک سگ پیچیده است اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.

بهترین روش‌ها برای رسیدن به آرامش ذهنی

دی ۳۰, ۱۳۹۸/در استرس, اضطراب, خبر, ذهن, ذهن‌آگاهی, مغز, گوناگون /توسط ادمین

ما دوست داریم که شرایط زندگی برای ما و اطرافیان‌مان بهتر شود، اما از طرفی نگرانیم که این شرایط محقق نشوند. علاوه‌بر این‌ها، ما ممکن است به چیزهای دیگری هم فکر کنیم، مثلا به اینکه چه کسی برنده انتخابات خواهد شد یا اینکه اوضاع دنیا به چه سمتی پیش خواهد رفت.

تحقیقات نشان داده‌اند که مغز انسان طوری سیم‌کشی شده است که همیشه نگران باشد. مغز ما به‌طور مرتب در حال تصور آینده‌ای است که مربوط به خواسته‌ها و آرزوهایمان می‌شود و مدام در حال فکر کردن به چیزهایی است که ممکن است مانع رسیدن ما به آن‌ها شوند. هر کدام از آن خواسته‌ها حتی گاهی‌ اوقات می‌توانند در تضاد با یکدیگر باشند.

اما نگرانی و استرس زمانی پدید می‌آید که فکر کردن به این جور چیزها، همه توجه ما را به خود مشغول کند؛ بدون آنکه حتی اثر مطلوبی داشته باشد. بی‌خوابی، فشارهای عصبی و حواس‌پرتی، همگی جزو نشانه‌های این قبیل نگرانی‌ها هستند.

با این‌حال، امروزه راه‌هایی برای کم کردن این نگرانی‌ها وجود دارند. این روش‌ها که مبتنی بر آرام کردن ذهن هستند، بر پایه اصولی شکل گرفته‌اند که به‌راحتی قابل انجام هستند. دانستن آن‌ها می‌تواند به ما کمک کند تا مسیر زندگی خود را با آرامش بیشتری طی کنیم.

مغز ما لحظه شاد بودن در زمان حال را خراب می‌کند

همه ما لحظاتی را تجربه کرده‌ایم که در آن، همه توجه ما تنها معطوف به کاری بوده که در حال انجامش بوده‌ایم. مطالعات بسیاری تایید کرده‌اند که افراد در این مواقع شادتر از زمانی هستند که ذهن‌شان مشغول و آشفته است. شاید برایتان کمی عجیب به نظر برسد، اما ما در اغلب اوقات در حال فکر کردن به چیزهایی هستیم که کمتر باعث شادی ما می‌شوند. علت آن را هم باید در فعالیت بخش‌هایی از مغز جستجو کرد که مانند شبکه‌ای درهم‌تنیده به هم وصل‌اند و زمانی فعال می‌شوند که تمرکز ما متوجه انجام کاری نیست.

این سیستم‌ها درواقع در پس‌زمینه وضعیت هوشیاری ما عمل می‌کنند و کارشان این است که آینده را منطبق با نیازها و آرزوهای ما مجسم کرده و درباره راه‌های رسیدن به آن‌ها فکر کنند.

مغز ما انسان‌ها طوری تکامل یافته‌ که این فکرها را به‌طور کاملا خودکار انجام می‌دهد. البته این کار، جنبه‌های مثبتی دارد و گاهی‌اوقات می‌تواند منشا خلاقانه‌ترین تصاویر و ایده‌ها شود، اما یک جنبه منفی مهم هم دارد و آن اینکه باعث اضطراب و نگرانی ما می‌شود.

ذهن‌آگاهی (mindfulness)، یکی از آن‌دسته روش‌هایی است که به مقابله با این افکار پس‌زمینه‌ای مغز برمی‌خیزد و علاوه‌بر ایجاد نوعی درون‌نگری لحظه‌ای نسبت به آن‌ افکار، باعث خود تنظیمی در ما نیز می‌شود.

این موضوع، توسط مطالعاتی تایید شده که نشان داده‌اند تنها بعد از چند هفته تمرین ذهن‌آگاهی، افزایشی در توجه و آگاهی فرد نسبت به فعالیت‌ها و افکار ذهن‌اش اتفاق افتاده است.

مطالعات پزشکی نیز به نحو مشابهی نشان داده‌اند که این نوع تمرین‌های ذهنی، فعالیت پس‌زمینه‌ای مغز را کاهش می‌دهد و ارتباطات عصبی را بهبود می‌بخشد که درنهایت منجر به خود تنظیمی تمرکز و احساس می‌شوند.

تکامل، بقا را به شاد بودن اولویت می‌دهد

فعالیت پس‌زمینه‌ای مغز، بخشی از تاریخچه تکاملی ما برای بقاست. البته ارزش آن در حفظ ما بر کسی پوشیده نیست. اما این‌روزها تمایل افراد به سمت روش‌های ذهن-بدن مختلفی از جمله یوگا و ذهن‌آگاهی نشان می‌دهد که رسیدن به آرامش ذهن، بیش از پیش مورد توجه همگان قرار گرفته است.

اینکه ما بتوانیم توجه خود را از افکار ناخودآگاه مغرمان به چیزهای دیگری معطوف بکنیم، برای سلامتی روحی‌مان بسیار حیاتی است. درواقع بسیاری از برنامه‌های ذهن-بدن بر پایه نوعی تمرین‌های ذهنی هستند که مهارت ما را در توجه به چیزهای اطراف‌مان تقویت می‌کنند.

تمرین ذهن‌آگاهی، برای مثال، از افراد می‌خواهد که توجه خود را به نفس‌کشیدن‌شان معطوف کنند. در حالیکه این کار آسان به نظر می‌رسد، اما ذهن ما سرسختانه در برابر آن مقاومت می‌کند.

بنابراین، ما در حین انجام این تمرین‌ها متوجه افکاری می‌شویم که مغز ما مدام تمایل به فکر کردن درباره آن‌ها دارد. پی بردن به این موضوع، خودش یک پیشرفت بزرگ محسوب می‌شود. در لحظاتی که شما در تلاش برای جداشدن از این افکار هستید، متوجه ارتباط آن‌ها با گذشته و آینده خود می‌شوید و پی می‌برید که چقدر در زمان حال زندگی نمی‌کنید.

بدن‌های ما از ذهن‌مان تاثیر می‌پذیرند

مدیتیشن‌های سنتی، ناآرامی‌های هر روزه ما را، به بدن‌هایمان نسبت می‌دهند که در اثر افکاری مانند از دست دادن، شکست و آرزوهای تحقق‌نیافته ایجاد می‌شوند.

این‌ها تنش‌هایی هستند که اغلب در حین تلاش برای برآورده کردن نیازهای روزمره‌‌مان، بدون آنکه متوجه آن‌ها شویم، به وجود می‌آیند. اما این شرایط، به‌طور ناخودآگاه ما را به‌دنبال چیزهای لذت‌آوری مانند خوردن، آشامیدن یا تماشاکردن‌های بی‌هدف سوق می‌دهد. ذهن‌آگاهی، ما را متوجه این اشتغال‌های ذهنی می‌کند و توجه ما را به سمت احساس‌هایمان برمی‌گرداند؛ به چیزهایی که همین لحظه در حال انجام آن‌ها هستیم و این چیزی نیست جز در لحظه بودن.

بنابراین هر موقع که متوجه شدید در حال فکر کردن به چیزهای اضطراب‌آور و استرس‌زا هستید، سعی کنید توجه خودتان را به نفس کشیدن‌تان معطوف کنید. تنش‌های بدنی، معمولا با این تغییر توجه از بین می‌روند و به دنبال آن احساس خوشایندی به شما دست می‌‌دهد.

انتظار نداشته باشید که توجه‌تان، به مدت طولانی در نفس کشیدن باقی بماند، اما به محض اینکه متوجه شدید مغزتان دوباره به سراغ افکار همیشگی رفته است، مجددا سعی کنید که توجه‌تان را به سمت عمل نفس کشیدن برگردانید. این کار را برای چند دقیقه انجام دهید.

برنامه‌های ذهن-بدن از اصول مشابهی استفاده می‌کنند

اینکه بتوان مطالعاتی را برای مقایسه همه تکنیک‌های ذهن‌آگاهی طراحی کرد، تقریبا ناممکن است. با این‌حال، بررسی‌ها نشان می‌دهند که اکثر آن‌ها، از اصول مشابهی برای توجه به زمان حال استفاده می‌کنند.

برای مثال، یوگا و تای چی، توجه ما را به سمت جریان احساس‌های مرتبط با توالی حرکات معطوف می‌کنند. در مقابل، سیستم‌هایی مانند درمان شناختی، از افکار و تصاویر ذهنی برای این کار استفاده می‌کنند.

برنامه‌هایی از این‌دست، به بدن ما کمک می‌کنند تا هورمون‌های مرتبط با استرس را کاهش دهد و به جای آن‌‌ها، هورمون‌های مرتبط با احساس شادی مانند سروتونین و دوپامین را ترشح کند.

نوشته بهترین روش‌ها برای رسیدن به آرامش ذهنی اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.

یافته‌های جدید درباره مغز انسانی که ۲۶۰۰ سال دوام آورده است!

دی ۱۹, ۱۳۹۸/در خبر, فسیل, مغز, گوناگون /توسط ادمین

هزاران سال پیش در انگلیس و در نزدیک منطقه‌ای که امروزه روستای Heslington نامیده می‌شود، بدن یک مرد شروع به فاسد شدن می‌کند و گوشت و ارگان‌های بدن‌اش تبدیل به لجن می‌شوند و حالا آنچه که از او باقی مانده، کمی استخوان‌ است به‌اضافه یک تکه کوچکِ مرموز از مغز او.

یک تیم بین‌المللی از پژوهشگران، بعد از ماه‌ها تحقیق بر روی پروتئین‌های بافت این تکه مغز، سرانجام سرنخ‌هایی را برای توضیح علت دوام آوردن آن در طول این همه سال یافته‌اند. این یافته‌ها می‌توانند به ما کمک کنند تا بفهمیم مغزهای سالم (و ناسالم) درواقع چگونه کار می‌کنند.

کشف مغز انسان روستای Heslington در سال 2008 (یکی از قدیمی‌ترین نمونه‌های به جای مانده از بافت انسانی در انگلیس)، دانشمندان را با معمای چالش‌برانگیزی مواجه کرد.

بد نیست بدانید که بافت مغز انسان بلافاصله بعد از مرگ طبیعی، شروع به تجزیه شدن می‌کند. از آنجاییکه پروتئین‌های مختلفی شروع به از بین بردن ساختار سلولی مغز می‌کنند، پروسه فاسد شدن مغز، در مقایسه با سایر قسمت‌های بدن، سریع‌تر انجام می‌گیرد. بنابراین وقتی که باستان‌شناسان بقایای پوسیده چیزی شبیه به مغز انسان را در داخل این جمجمه متعلق به عصر آهن مشاهده کردند، بسیار شوکه شدند.

با بررسی‌های انجام شده مشخص شد که این مرد میان‌سال، نفس‌های آخر خود را در فاصله بین سال‌های ۶۷۳ و ۴۸۲ قبل از میلاد مسیح کشیده و مرگ او احتمالا در اثر شکستن ستون فقرات (چیزی شبیه به اعدام) بوده است. اینکه او چه کسی بوده و چرا مرده شاید هیچ‌وقت معلوم نشود، اما ظاهرا مدتی بعد از اعدام او، سرش را به داخل یک چاه مملو از رسوبات ریزدانه انداخته‌اند.

باید بگوییم که بافت‌های نرم اگر در جای خشک، یخ‌زده یا یک محیط اسیدی بدون اکسیژن نگه‌داری شوند اغلب می‌توانند مدت زیادی دوام بیاورند. نکته عجیب در مورد مرد روستای Heslington این بود که هیچ اثری از سایر ارگان‌های بدن او (حتی موهایش) باقی نمانده و همگی از بین رفته‌اند. بنابراین، محققین برای اینکه بدانند چه چیزی ماده ارگانیک باقی‌مانده را این‌قدر خاص کرده است، نگاه دقیق‌تری به طبیعت پروتئین‌های آن انداختند.

برخلاف سایر ارگان‌های بدن، مغز انسان برای فعالیت خود و حفظ رابطه بین بافت‌های پیچیده نورون‌ها و بدنه‌های بلند آن‌ها، نیاز به پشتیبانی خوب سلولی دارد. مجموعه‌ای از فیلامنت‌های حدواسط (intermediate filaments) که رشته‌هایی از جنس پروتئین هستند، این کار را در مغزهای زنده انجام می‌دهند و به نظر می‌رسد که آن‌ها تحت شرایط مناسبی می‌توانند یکپارچکی مغز را مدت طولانی بعد از آنکه سلول‌ها به خاکسترهای مولکولی تبدیل شدند، نگه دارد.

البته ما براساس مطالعات قبلی، چیزهایی را درباره این رشته‌های حدواسط می‌دانیم. انواع سلول‌های مختلف، رشته‌های مختص به خودشان را دارند و همین ویژگی باعث شده تا تحقیقات متعددی برای کشف زیست‌نشانگرهای بیماری‌های عصبی انجام گیرند.

در مورد مرد روستای Heslington مشخص شد که بافت‌ رشته‌های حدواسط مغز او کوتاه‌تر و باریک‌تر هستند؛ در حالیکه نشانگرهای آنتی‌بادی منطبق با پروتئین‌های آکسون تایید کردند که این رشته‌ها زمانی دارای دنباله‌های نورونی بلند بوده‌اند. انجام آنالیز بیشتر با استفاده از نشانگرهای آنتی‌بادی خاص، نشان‌دهنده مقادیر نامتناسبی از ساختارهای عصبی متعلق به سلول‌های کمک‌کننده مانند آستروسیت‌ها و همچنین پروتئین‌های کمتری برای بافت خاکستری مغز بود.

تعیین اینکه چرا این رشته‌های حدواسط آستروسیت، از مسیر معمول فاسد شدن پیروی نکردند، به هیچ‌وجه کار ساده‌ای نبود. در جمجمه یافت‌شده هیچ نشانه‌ای از تانین‌های موجود در بدن‌های کشف‌شده در نواحی مختلف انگلیس نبود و در حالیکه pH مغز داخل آن بسیار پایین بود، پژوهشگران مطمئن نبودند که بتوانند از آن برای تخمین میزان اسیدیته محل دفن استفاده کنند.

از طرفی، پروتئین‌هایی که در درجه حرارت‌های نسبتا گرم باقی می‌مانند، اغلب تمایل به تشکیل ساختارهای پایدار دارند و پروتئین‌های پایدار برخلاف نمونه‌های ناپایدار به‌راحتی باز نمی‌شوند. به همین‌خاطر، محققین، در طول بیش از یک سال، باز شدن و شکستن آرام پروتئین‌ها در یک نمونه مدرن از بافت عصبی را اندازه‌گیری کردند و آن را با تجزیه صورت‌گرفته در مغز انسان Heslington مقایسه نمودند.

نتایج بدست‌آمده، منجر به حدس‌هایی درباره وجود یک ماده شیمیایی خاص شد که احتمالا جلوی فعالیت آنزیم‌های نابودکننده (پروتئازها) را در ماه‌های اولیه بعد از مرگ گرفته و به پروتئین‌ها اجازه داده تا تبدیل به توده‌های پایداری که می‌توانستند در درجه‌حرارت‌های گرم‌تر دوام بیاورند، شوند.

تیم تحقیق در مقاله خود نوشته‌اند: بررسی‌های ما نشان داد که پروتئازهای مغز قدیمی احتمالا در اثر ترکیب ناشناخته‌ای که از بیرون به داخل ساختارهای عمیق‌تر مغز نفوذ کرده‌اند، از فعالیت باز ایستاده‌اند.

آنچه که مشخص است، این است که هیچ چیز خاصی درباره مغز این مرد عصر آهن وجود ندارد. بلکه احتمالا چیزی در محل دفن او وجود داشته که جلوی فرایندهای شیمیایی‌ را که باعث تجزیه عادی رشته‌های پروتئین می‌شوند، گرفته است.

البته بسیار سخت است که تنها با این نمونه منحصربه‌فرد، به یک نتیجه‌گیری قطعی رسید؛ اما حتی اگر مشخص شود که یک ماده ناشناخته‌ علت اصلی تجزیه نشدن مغز روستای Heslington بوده، تحقیق بر روی شیوه‌ای که رشته‌های حدواسط، توده‌های پایدار را تشکیل می‌دهند می‌تواند باعث بهتر شدن مدل‌هایی شود که چگونگی شکل‌گیری پلاک‌های نابودکننده در مغز ما را توضیح می‌دهند. همچنین یافتن پروتئین‌های بیشتر در فسیل‌های کشف‌شده، به ما کمک خواهد کرد تا بدانیم این پروتئین‌ها چگونه از هم باز می‌شوند.

مغز مرموز کشف‌شده در روستای Heslington هنوز چیزهای زیادی برای یاد دادن به ما دارد. یافته‌های مطالعه حاضر در مجله Interface چاپ شده است.

نوشته یافته‌های جدید درباره مغز انسانی که 2600 سال دوام آورده است! اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.

یک مطالعه جدید نشان می‌دهد که فرضیات ما درباره بیماری آلزایمر اشتباه بوده است!

دی ۱۵, ۱۳۹۸/در آلزایمر, خبر, مغز, گوناگون /توسط ادمین

یک مطالعه جدید، با بررسی مراحل اولیه پیشرفت بیماری آلزایمر در ۷۴۷ فرد داوطلب، فرضیه موجود درباره علت این بیماری را زیر سوال برده است.

از حدود ۳۰ سال پیش، پلاک‌های آمیلوئید (amyloid plaques) مظنون اصلی بروز آلزایمر بوده‌اند. اما حالا این مطالعه جدید نشان می‌دهد که تجمع خطرناک این پروتئین، در حقیقت بعد از شروع اولیه بیماری اتفاق می‌افتد و عامل اصلی ایجاد آن نیست.

محققین دانشکده پزشکی دانشگاه کالیفرنیا در سن دیگو، در واقع بعد از تجزیه و تحلیل اسکن‌های مغزی افرادی که دارای نشانه‌هایی از کاهش توانایی شناختی در مغزشان بودند، به این نتایج رسیده‌اند.

براساس فرضیه پلاک‌های آمیلوئید، بخش‌های گره‌دار یک پروتئین مشترک موجود در غشای سلول‌ها، مسئول اصلی بروز نشانه‌های آلزایمر مانند کاهش حافظه است.

از زمان طرح‌شدن این فرضیه در دهه 80 میلادی تاکنون، مطالعات زیادی با نشان دادن اینکه چگونه آمیلوئید بتا دارای یک اثر تضعیف‌کننده بر روی سلامتی نورون‌ها است، به پشتیبانی از آن پرداخته‌اند.

بعد از آنکه تلاش دانشمندان برای حذف این توده‌های خطرناک پروتئین، در طی آزمایش‌های تجربی، ناموفق ماند، آن‌ها به این نتیجه رسیدند که پلاک‌های آمیلوئید علت اصلی بیماری آلزایمر هستند.

Mark W. Bondi، روان‌پزشک از دانشکده پزشکی سن دیگو می‌گوید: دانشمندان مدت‌ها فکر می‌کردند که آمیلوئید عامل اصلی تخریب عصبی و آسیب‌های شناختی مرتبط با بیماری آلزایمر است. اما یافته‌های ما در آزمایشگاه نشان می‌دهند که این موضوع ممکن است طور دیگری باشد.

تیم تحقیق به مدت بیش از ۱۵ سال تغییرات مرتبط با آلزایمر را در صدها فرد داوطلب مورد بررسی قرار دادند. در مطالعه آن‌ها تعداد ۷۴۷ نفر شرکت داشتند که ۳۰۵ نفر از آن‌ها از نظر شناختی، نرمال بودند، اما بقیه دارای قسمتی آسیب شناختی در مغرشان بودند.

تیم تحقیق بعد از بررسی دقیق اسکن‌های PET، در طول بیش از چهار سال، متوجه شدند که افرادی که دارای نشانه‌های آسیب شناختی در مغزشان بودند در مقایسه با شرکت‌کنندگان سالم، تجمع آمیلوئید سریع‌تری در طول زمان داشته‌اند.

اما موضوع اصلی اینجا بود که در بین این شرکت‌کنندگان هیچ تفاوتی آماری در رابطه با تجمع پلاک آمیلوئید در مراحل اولیه بیماری مشاهده نشد. این یافته نشان می‌داد که توده‌های پروتئین آمیلوئید لزوما مسئول ایجاد شرایط بیماری نبوده‌اند.

و موضوع جالب دیگری که محققین به آن برخوردند این بود که افراد با آسیب شناختی ملایم هرچند در اسکن‌های اولیه مغزشان سطوح بالایی از آمیلوئید را نشان دادند، اما این سطوح با گذشت زمان افزایش نیافته بود. این امر نشان می‌دهد که مجموعه‌ای از عوامل مختلف ممکن است باعث توسعه بیماری شده باشند.

Kelsey Thomas، روان‌پزشک و سرپرست گروه تحقیق می‌گوید: در حالیکه ظهور زیست‌نشانگرهای (biomarkers) بیماری آلزایمر، درک ما را درباره چگونگی پیشرفت این بیماری دچار تحول عظیمی کرده‌اند، اما این زیست‌نشانگرها بسیار گران قیمت بوده و برای استفاده بالینی تقریبا غیر قابل دسترس هستند.

حالا سوال مهمی که در اینجا پیش می‌آید این است که اگر پلاک‌های آمیلوئید عامل تخریب مغزی نیستند، پس چه چیزی عامل آن است؟ باید بگوییم که خوشبختانه دانشمندان در این زمینه به نتایجی دست یافته‌اند. آن‌ها فکر می‌کنند که به احتمال زیاد گره‌های درهم‌تنیده پروتئینی به نام تاو در این امر دخیل است.

باید بگوییم که مطالعه جدید دیگری که نتایج آن این هفته منتشر شد، توانسته بود با به‌کارگیری روش نویی برای تصویربرداری از پروتئین‌های تاو در مغز، به این نتیجه برسد که پروتئین‌های تاو بهتر از آمیلوئیدها می‌توانند نشانه‌های بیماری آلزایمر را توضیح دهند.

هم‌اکنون حدود ۵۰ میلیون نفر در سراسر دنیا دچار بیماری آلزایمر هستند؛ آماری که با افزایش سن جمعیت کشورها مسلما بالاتر خواهد رفت. اگر ما می‌خواهیم تعداد این افراد را پایین نگه داریم، باید به تشخیص‌های اولیه آن اهمیت زیادی بدهیم. ما همچنین به درمان‌هایی نیاز داریم که بر روی بیماران کار کنند و نتایج رضایت‌بخشی داشته باشند. حالا مطالعه جدید می‌تواند مسیر جدیدی را برای توسعه این درمان‌ها روبه‌روی ما باز کند.

نتایج مطالعه حاضر در مجله Neurology چاپ شده‌ است.

نوشته یک مطالعه جدید نشان می‌دهد که فرضیات ما درباره بیماری آلزایمر اشتباه بوده است! اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.

دانشمندان می‌گویند فراموشی در افراد بستگی به زمان روز دارد!

دی ۴, ۱۳۹۸/در خبر, فراموشی, مغز, گوناگون /توسط ادمین

اگر شما هم جزو کسانی هستید که نمی‌توانید چیزی را به خاطر بیاورید، تلاش کنید این کار را در پایان روز انجام دهید. دانشمندان ژنی را در موش‌ها کشف کرده‌اند که به‌نظر می‌رسد بازیابی حافظه در زمان‌های مختلف روز را تحت تاثیر قرار می‌دهد. آن‌ها سپس به بررسی این موضوع پرداختند که این ژن چگونه باعث می‌شود تا موش‌های مورد آزمایش، درست قبل از بیدارشدن، فراموشی بیشتری داشته باشند.

Satoshi Kida استاد بیولوژی از دانشگاه توکیو می‌گوید: ما احتمالا اولین ژن مرتبط با یادآوری خاطرات را در موش‌ها کشف کرده‌ایم.

هربار که شما چیزی را فراموش می‌کنید، علت آن شاید این باشد که آن را خوب یاد نگرفته‌اید (مثل اسم فردی که چند دقیقه پیش به شما معرفی شده است)، یا شاید نمی‌توانید اطلاعاتی را که در مغزتان ذخیره شده است بازیابی کنید (مثل شعر آهنگ دلخواه‌تان).

این‌روزها بسیاری از محققین حافظه‌شناسی، تحقیقات خود را درباره نحوه ایجاد خاطرات جدید انجام می‌دهند. مطالعه بیولوژی فراموشی، به‌خاطر مشکلات مربوط به تشخیص بین «دانستن» و «به‌یادنیاوردن»، بسیار پیچیده‌تر است. Kida می‌گوید: ما یک تست حافظه طراحی کردیم که می‌توانست بین «یادنگرفتن» و «دانستن، اما به‌یادنیاوردن» تمایز بگذارد.

تیم تحقیق، حافظه‌ موش‌های نر و ماده بزرگسال را تست کردند. در فاز یادگیری یا آموزش این تست‌ها، آن‌ها به موش‌ها اجازه دادند تا برای چند دقیقه یک شی جدید را کاوش کنند.

آن‌ها سپس در فاز یادآوری تست‌ها، به بررسی این موضوع پرداختند که موش‌ها شی قبلا نشان‌داده‌ شده را چه‌ مدت لمس می‌کنند. مشخص شد که موش‌ها زمان کمتری را صرف لمس چیزهایی که قبلا دیده بودند می‌کنند.

محققین همین تست‌ها را بر روی موش‌های سالم و موش‌های بدون BMAL1 انجام دادند. بد نیست بدانید که BMAL1 پروتئینی است که بیان بسیاری از ژن‌های دیگر را تنظیم می‌کند و بین سطوح پایین (درست قبل از بیدارشدن) و سطوح بالا (درست قبل از خوابیدن) نوسان می‌کند.

موش‌هایی که درست قبل از بیدارشدن آموزش دیدند و درست پس از خوابیدن تست شدند، توانستند شی موردنظر را تشخیص دهند. اما موش‌هایی که درست قبل از بیدارشدن آموزش دیدند، اما ۲۴ ساعت بعد از آن مورد آزمایش قرار گرفتند، نتوانستند آن شی را تشخیص دهند. موش‌های سالم و موش‌های بدون BMAL1، الگوی یکسانی در نتایج داشتند، اما موش‌های بدون BMAL1 درست قبل از بیدارشدن فراموش‌کارتر بودند. تیم تحقیق، زمانی که موش‌ها را در مورد تشخیص یک شی یا موش دیگر نیز مورد تست قرار دادند، نتایج مشابهی را مشاهده کردند.

به نظر می‌رسد که چیزی در رابطه با زمان روز، درست قبل از بیدارشدن (که سطوح BMAL1 به‌طور نرمال پایین است)، وجود دارد که باعث می‌شود موش‌ها چیزی را که یاد گرفته و می‌دانند، به‌خاطر نیاورند.

به‌گفته Kida، دانشمندان پیش‌ازاین فکر می‌کردند که ساعت‌های داخلی بدن علاوه‌بر تنظیم چرخه‌های خواب و بیداری ما، بر یادگیری و شکل‌گیری حافظه هم تاثیر می‌گذارند. او می‌گوید: ما حالا شواهدی داریم که نشان می‌دهند ساعت‌های داخلی بدن، بازیابی حافظه را تنظیم می‌کنند.

تیم تحقیق همچنین موفق شدند نقش پروتئین BMAL1 در یادآوری خاطرات را در ناحیه خاصی از مغز به‌نام hippocampus ردیابی کنند. آن‌ها پروتئین BMAL1 عادی را مرتبط با فعال‌شدن گیرنده‌های دوپامین و تغییر چند مولکول سیگنال‌دهنده کوچک دیگر در مغز دانستند.

Kida می‌گوید: اگر ما بتوانیم روش‌هایی را برای تقویت بازیابی حافظه از طریق BMAL1 بیابیم، در این‌صورت می‌توانیم درباره کاربردهای آن‌ها در مورد بیماری‌هایی مانند آلزایمر فکر کنیم.

با این‌حال، هدف وجود چنین توانایی‌هایی در بازیابی حافظه، که بسته به زمان روز تغییر می‌کنند، همچنان در هاله‌ای از ابهام قرار دارد. Kida می‌گوید: ما واقعا می‌خواهیم بدانیم که بازیابی ناقص حافظه در زمان‌های خاصی از روز، چه فایده‌های تکاملی برای ما دارد.

نوشته دانشمندان می‌گویند فراموشی در افراد بستگی به زمان روز دارد! اولین بار در اخبار تکنولوژی و فناوری پدیدار شد.

مشاهده افکار دیگران با اتصال مغزها به یک‌دیگر!

مهر ۲۳, ۱۳۹۷/در اتصال مغز, تلکنولوژی آینده, خبر, ذهن, مغز, گوناگون /توسط ادمین

اخیرا گروهی از دانشمندان توانسته‌اند مغز سه انسان را به یکدیگر متصل کرده تا آنها بتوانند افکار یکدیگر را برای هم به اشتراک بگذارند. در این مطالعه آن اشخاص، یک بازی تتریس (بازی جورچین‌های رنگی که در آن آجرهای رنگی از بالا وارد صفحه شده و با کنار هم قرار گرفتنشان از صفحه بازی حذف می‌شوند) را به کمک یکدیگر انجام داده‌اند. این گروه بر این باورند که این آزمایش عجیب‌وغریب می‌تواند سرانجام باعث شوند که انسان‌ها بتوانند به‌صورت شبکه‌ای با مغز یکدیگر ارتباط داشته باشند. این حقیقتا یک اتفاق بسیار شگفت‌انگیز است.

در این آزمایش، عمل اتصال مغز، با استفاده از الکترو انسافالوگرام (برای ثبت فعالیت مغز) و یک محرک مغناطیسی مغز (برای تحریک نورون‌های مغز) صورت گرفته است.

الکترو انسافالوگرافی یا همان نوار مغزی که به معنای ثبت فعالیت الکتریکی مغز است. این تکنیک شامل اخذ سیگنال توسط الکترودهای سطحی، بهبود سیگنال، چاپ سیگنال و آنالیز آن است. به آنچه روی کاغذ چاپ می‌شود، الکترو انسافالوگرام می‌گویند.

افراد این تیم تحقیقاتی نام این عمل را شبکه مغزی (BrainNet) گذاشته‌اند و ظاهرا چنین پیش‌بینی می‌کنند که با این روش می‌توان مغز تعداد افراد بیشتری را به یکدیگر متصل کرد و شاید بتوان از طریق اینترنت نیز این عمل را انجام داد.

البته علاوه بر ایده‌ها و پیشنهادهای عجیب‌وغریب این گروه، آزمایش شبکه مغزی می‌تواند عملا به ما دیدگاه بهتری از عملکرد مغز را ارایه دهد.

نویسندگان این گروه دانشمند چنین می‌گویند که:

ما روش اتصالی به نام شبکه مغزی را معرفی می‌کنیم. تاکنون این تنها روشی است که به کمک آن می‌توان مغز چند نفر را به یکدیگر متصل کرد و یک مسئله را حل نمود.

این روش اتصال می‌تواند مغز سه انسان را به هم وصل کرده و درنتیجه با برقراری یک ارتباط کاملا مستقیم، این سه نفر با همدیگر همکاری کرده و یک مسئله را حل کنند.

در این آزمایش که توسط این گروه دانشمندان انجام شده، مغز دو شخص فرستنده به الکترودِ الکترو انسافالوگرام متصل است و از این افراد خواسته می‌شود که بازی تتریس را انجام دهند. آنها باید انتخاب کنند که آجر بچرخد و در کدام سمت فرود آید.

برای انجام این عمل از این دو نفر خواسته می‌شود که برای چرخش آجر به یکی از چراغ‌های دو سمت صفحه‌نمایش نگاه کنند. یکی از آن چراغ‌ها با فرکانس 15 هرتز و دیگری با فرکانس 17 هرتزی هستند که به عبارتی سیگنال متفاوتی را در مغز ایجاد کرده و الکترو انسافالوگرام قادر به تشخیص آن است.

این انتخاب‌ها به یک گیرنده در کپسول محرک مغناطیسی مغز متصل شده و این دستگاه می‌تواند یک نور لحظه‌ای را در ذهن فرد دریافت‌کننده ایجاد کند؛ این نور لحظه‌ای به نام فسفن شناخته می‌شود. فسفن پدیده‌ای است که در آن احساس دیدن یک نور یا نمایان شدن لکه‌هایی در میدان بینایی حتی در زمان بسته بودن چشم در انسان به وجود می‌آید.

شخص گیرنده این پیام صفحه اصلی بازی را مشاهده نمی‌کند، اما اگر سیگنالی مبنی بر چرخاندن آجر دریافت کرده باشد، باید این عمل را در بازی انجام دهد.

پس از انجام این آزمایش برای پنج گروه سه‌نفری از افراد، این تیم تحقیقاتی دقت درستی عمل 81.25 درصدی را به دست آوردند که واقعا برای اولین بار دقت بسیار بالایی به شمار می‌رود.

برای آنکه ارتباط مغزها کمی پیچیده‌تر شود در این آزمایش یک مرحله دوم نیز برای اشخاص گیرنده و فرستنده اضافه شد. در این مورد آنها باید دو بار چک کنند که آیا گیرنده به‌درستی پیغام را دریافت کرده است یا نه.

در این آزمایش اشخاص گیرنده پیام، تنها با استفاده از اتصال مغزی متوجه می‌شدند که سیگنال کدام‌یک از اشخاص فرستنده، برای چرخاندن آجر بیشتر قابل‌اعتماد است (اگر شخص فرستنده در مرحله دوم چک کردن نگاه خود را به چراغ عوض کند، سیگنال مشابه برای گیرنده ارسال نمی‌شوند و در نتیجه اعتماد به آن کم خواهد شد). این تیم تحقیقاتی بر این باور است که این مسئله بسیار به اعتبار اتصال مغزی کمک کرده و در شرایط و ارتباطات پیچیده‌تر مفید خواهد بود.

این روش که توسط دانشمندان دانشگاه واشنگتن و دانشگاه کارنگی میلون (Carnegie Mellon) ایجاد شده، در حال حاضر تنها می‌تواند یک “بیت” داده یا تنها یک چراغ روشن یا خاموش را در یک ‌لحظه ارسال کند. البته این گروه بر این باورند که در آینده این مقدار افزایش خواهد یافت.

همین گروه در چند وقت پیش توانسته بودند دو مغز را به یکدیگر متصل کنند و اشخاص بازی بیست‌سؤالی را در مقابل هم انجام دهند. در آن آزمایش نیز از نور فسفن برای جواب “بله” یا “نه” به سؤالات استفاده شده بود.

هرچند که تاکنون این آزمایش‌ها به‌کندی پیش رفته و دقت آنها صد در صد نبوده و همچنین به‌تازگی جامعه عصب شناسان از این آزمایش‌ها برای بررسی دقیق مغز استفاده می‌کنند؛ اما این روش صرفا یک نگاه کلی و اجمالی به آینده ارتباط مغزی بر پایه تفکر و اندیشه کردن است. شاید در آینده از این روش بتوان برای ارتباط پیچیده مغزی چند گروه انسانی استفاده کرد.

نتایج آزمایش ما احتمال این امر را بالا می‌برد که در آینده با استفاده از ارتباط ذهن با ذهن (توسط یک شبکه مغزی انسانی) بتوان مسائل گوناگونی را حل کرد.

تیم تحقیقاتی آزمایش شبکه مغزی

نوشته مشاهده افکار دیگران با اتصال مغزها به یک‌دیگر! اولین بار در وب‌سایت فناوری پدیدار شد.