Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Search the Community

Showing results for tags 'ruch'.



More search options

  • Search By Tags

    Type tags separated by commas.
  • Search By Author

Content Type


Forums

  • Nasza społeczność
    • Sprawy administracyjne i inne
    • Luźne gatki
  • Komentarze do wiadomości
    • Medycyna
    • Technologia
    • Psychologia
    • Zdrowie i uroda
    • Bezpieczeństwo IT
    • Nauki przyrodnicze
    • Astronomia i fizyka
    • Humanistyka
    • Ciekawostki
  • Artykuły
    • Artykuły
  • Inne
    • Wywiady
    • Książki

Find results in...

Find results that contain...


Date Created

  • Start

    End


Last Updated

  • Start

    End


Filter by number of...

Joined

  • Start

    End


Group


Adres URL


Skype


ICQ


Jabber


MSN


AIM


Yahoo


Lokalizacja


Zainteresowania

Found 67 results

  1. Awatary pojawiają się w licznych grach komputerowych, dobrze byłoby więc wiedzieć, czy mówią prawdę. Niestety, często mają statyczne bądź zaprogramowane wcześniej spojrzenie. Badacze z Uniwersyteckiego College'u Londyńskiego stwierdzili, że wykorzystując technologię śledzenia ruchów oczu zawiadującego cyfrową postacią człowieka, można by je rzutować na awatar, co znacznie usprawniłoby komunikację. William Steptoe i zespół ustalili, że w takich warunkach łatwiej stwierdzić, czy przeciwnik lub towarzysz np. z Second Life nie mija się przypadkiem z prawdą. Na początku Brytyjczycy zadali 11 ochotnikom parę osobistych pytań i poprosili, by odpowiadając na część z nich, kłamali. Na czas eksperymentu wkładali oni specjalne okulary do śledzenia ruchów gałek ocznych. Dzięki temu naukowcy zdobywali dane nt. częstotliwości mrugania, kierunku i długości spoglądania oraz stopnia rozszerzenia źrenic. W kolejnym etapie badania innym 27 osobom pokazywano klipy z awatarami udzielającymi odpowiedzi ludzi z pierwszej grupy. Niektóre postaci odzwierciedlały wzorce spoglądania swoich pierwowzorów, inne w ogóle nie poruszały oczyma. Wolontariuszy zapoznających się z filmikami pytano, czy wg nich, awatary mówiły prawdę, czy kłamały. Gdy cyfrowa postać poruszała oczyma, ochotnicy byli w stanie zidentyfikować średnio 88% prawdziwych stwierdzeń, kiedy jej twarz pozostawała nieruchoma – tylko 70%. Dużo gorzej miały się sprawy z kłamstwem. Mając dostęp do ruchu gałek, ludzie wyłapywali je z 48-proc. trafnością, podczas gdy przy braku takich danych trafność spadała do 39%. Na razie nie wiadomo, na jakich dokładnie wskazówkach polegamy, śledząc czyjeś oczy. Okulary wykazały, że ludzie dłużej przyglądają się komuś, gdy mówią prawdę, niż gdy kłamią. Steptoe uważa, że przesadnie starają się wtedy wywrzeć dobre wrażenie lub wyrównać straty (moralne). Podczas rozmijania się z prawdą dochodzi zaś do silniejszego zwężenia źrenic. Wcześniej naukowcy łączyli to zjawisko z większym wysiłkiem poznawczym, którego wymaga kłamstwo. Co ważne, szerokością źrenic nie można świadomie manipulować, co zwiększa wiarygodność tego rodzaju wskazówki. Steptoe przekonuje, że komunikacja z awatarem sprawdzi się jako forma spotkań biznesowych oraz metoda terapii osób z fobiami społecznymi.
  2. Od XVII w. do 1868 r. w Japonii kwitło malarstwo ukiyo-e. Z jego połączenia ze wschodnim stylem rysowania powstała później manga. Choć artyści stosowali wtedy inne metody stwarzania wrażenia ruchu, okazuje się, że angażowały one ten sam rejon, co ruch rzeczywisty i wykorzystywane obecne rozmazywanie. Naoyuki Osaka, psychofizyk z Uniwersytetu w Kioto, jest zafascynowany twórczością Hokusai Katsushiki, jednego z najwybitniejszych twórców stylu ukiyo-e, który urodził się 31 października 1760 r. w Edo, a zmarł 18 kwietnia 1849 r. W swoich rysunkach nie stosował on rozmazywania, zamiast tego przedstawiał postaci w niestabilnych pozycjach. Sprawdzało się to, ponieważ mózg ma tendencję do dokańczania tego, czego nie pokazał sam malarz – działania grawitacji. Wcześniejsze badania unaoczniły, że rozmazane ujęcia aktywują te same rejony kory wzrokowej, co rzeczywisty ruch, m.in. korę pozaprążkową (ang. extrastriate cortex). Znajduje się ona w płacie potylicznym (otacza pierwszorzędową korę wzrokową) i obejmuje pola Brodmanna nr 18 i 19. By sprawdzić, czy rysunki ciał przyjmujących niestabilne pozycje także pobudzają te obszary, Japończyk zademonstrował studentom historyjkę Katsushiki, wykonując im w tym czasie funkcjonalny rezonans magnetyczny. Okazało się, że rzeczywiście dochodziło do aktywacji kory pozaprążkowej. Nie działo się tak, gdy ochotnicy przyglądali się statycznym postaciom i obiektom. Wg Osaki, oznacza to, że istnieje wspólny szlak nerwowy do interpretacji domniemanego ruchu, który jest podobny do szlaku wykorzystywanego przy interpretacji rzeczywistego ruchu. Inni specjaliści podkreślają, że nie wolno pomijać wpływu kultury, ponieważ Japończycy mogą postrzegać na takich rysunkach ruch, ponieważ są przyzwyczajeni do sztuki tego rodzaju.
  3. Prosty i z pozoru pozbawiony znaczenia akt przenoszenia szklanych kulek między dwoma kartonowymi pudłami – jednym postawionym wyżej, a drugim niżej – wpływa na ludzką pamięć emocjonalną. Podczas eksperymentu przekładanie obiektów do górnego pudełka sprawiało, że ochotnicy pamiętali więcej pozytywnych doświadczeń, a manipulowanie przy dolnym sprzyjało wybieraniu negatywnych (Cognition). Daniel Casasanto z Donders Institute w Nijmegen i Katinka Dijkstra z Uniwersytetu Erazma w Rotterdamie zwrócili uwagę na to, jak opisując emocje, ludzie odwołują się do metafor przestrzennych. Ktoś szczęśliwy znajduje się na szczycie bądź w niebie, a nieszczęśliwy w dołku. Niektórzy badacze są przekonani, że ludzie nie tylko mówią, ale i myślą o uczuciach w przestrzenny sposób. By sprawdzić, czy tak rzeczywiście jest, Casasanto i Dijkstra poprosili studentów o przekładanie szklanych kulek w dół lub w górę do jednego z dwóch kartonowych pudełek. Należało się posługiwać obiema rękoma i pracować w rytmie wyznaczanym przez metronom. W tym samym czasie ochotnicy mieli przywoływać autobiograficzne wspomnienia – czasem pozytywne (np. "Opowiedz mi o czasach, kiedy czułeś się z siebie dumny"), a czasem negatywne ("Opowiedz mi o sytuacji, gdy się za siebie wstydziłeś"). Nakłaniani do streszczania pozytywnych sytuacji, badani szybciej przypominali sobie odpowiednie doświadczenia, gdy wykonywali ruchy w górę. W przypadku negatywnych emocji reakcja pojawiała się prędzej podczas przekładania kulek do dolnego pudełka. Wydobywanie informacji z pamięci zachodziło zatem szybciej, kiedy ruchy były dopasowane do kierunków w przestrzeni, kojarzonych w metaforach językowych z pozytywnymi i negatywnymi uczuciami. W drugim eksperymencie psycholodzy sprawdzali, czy pozbawiona znaczenia czynność może wpływać na znak przywoływanych wspomnień. Wolontariuszom wydawano neutralne polecenie, np. "Opowiedz mi o czymś, co wydarzyło się w czasie studiów", dlatego to, o czym konkretnie opowiadali, zależało wyłącznie od nich. Okazało się, że przynajmniej częściowo wybór podyktowany był kierunkiem przenoszenia kulek. Transportowanie w dół skłaniało do negatywnych wspominek (oblałem egzamin), a w górę do pozytywnych (zdobyłem nagrodę). Wg Casasanto, uzyskane wyniki oznaczają, że metafory językowe współgrają z metaforami mentalnymi i aktywowanie tych ostatnich może skłaniać do pozytywnego myślenia.
  4. Obserwując skutki wyobrażania sobie ruchu w określonym kierunku, mózg bardzo szybko potęguje siłę sygnału, by zwiększyć przesunięcie kursora. Oznacza to, że interfejsy mózg-komputer naprawdę mają przyszłość, a wbrew sceptycznemu nastawieniu niektórych naukowców, proces uczenia powinien przebiegać szybciej, niż ktokolwiek się spodziewał. Eksperci z University of Washington współpracowali z ośmioma pacjentami ze szpitali w Seattle, którzy chorowali na padaczkę i czekali na operację. Do powierzchni ich mózgów przyczepiono rejestrujące siłę sygnału elektrody. Proszenie ludzi, by wyobrazili sobie wykonywanie jakiegoś ruchu, np. przemieszczania ramienia, to powszechna praktyka, w wyniku której ma powstać sygnał pozwalający kontrolować jakieś urządzenie, np. komputer bądź protezę. Dotąd proces ten był słabo poznany. Przeprowadzono wiele badań na nieczłekokształtnych naczelnych. Ale jak poprosić zwierzę o wyobrażenie robienia czegoś? Nawet nie wiemy, czy to potrafią – tłumaczy doktorant Kai Miller. Dlatego postanowiono przeprowadzić podobny eksperyment z ludźmi. Na początku zmierzono natężenie sygnału, gdy ochotnicy ściskali i rozluźniali pięść, wystawiali język, wzruszali ramionami lub wymawiali słowo "ruch". Potem Amerykanie prosili o wyobrażenie sobie wykonywania tych samych czynności i ponownie przeprowadzali pomiar. Jak oczekiwano na podstawie wcześniejszych studiów, sygnał był podobny jak przy rzeczywistych działaniach, ale o wiele słabszy. Ostatecznie naukowcy obserwowali aktywność mózgu, gdy chorzy wyobrażali sobie dany ruch, a sygnał wykorzystywano do przesunięcia kursora w stronę celu widocznego na ekranie komputera. Po mniej niż 10 min treningu sygnały związane z wyobrażonym ruchem stały się znacznie silniejsze niż służące do wykonania fizycznego ruchu w rzeczywistym świecie. Szybki wzrost aktywności [...] potwierdza tezę o niesamowitej plastyczności mózgu podczas uczenia się kontroli niebiologicznych urządzeń – podkreśla prof. Rajesh Rao. Nie minęło 10 min, kiedy dwóch ochotników donosiło, że nie muszą już myśleć o ruchach części ciała, by przemieścić kursor. Zdolność badanych do zmiany sygnału pod wpływem sprzężenia zwrotnego była o wiele większa, niż się spodziewaliśmy – cieszy się kolejny współautor studium neurochirurg dr Jeffrey Ojemann. Badacze z University of Washington porównują to, co zaszło w mózgu, to rozrostu mięśni kulturysty pod wpływem podnoszenia ciężarów. Posłużenie się interfejsem doprowadziło do pojawienia się w mózgu populacji superaktywnych neuronów. Odkrycie to daje nadzieję na opracowanie skuteczniejszych metod rehabilitacji pacjentów po udarach. Amerykanom udało się też najprawdopodobniej stwierdzić, które sygnały mózg wychwytuje. Porównali wzorce sygnałów o niskiej częstotliwości, które są wykorzystywane do kontroli zewnętrznych urządzeń, i o wysokiej częstotliwości, które uznaje się przeważnie za szum. Odkryli, że dla każdego typu ruchu najbardziej specyficzne były właśnie te ostatnie. Ponieważ każdy obejmuje niewielką część mózgu, można jednocześnie wychwytywać kilka sygnałów o wysokiej częstotliwości, aby kontrolować bardziej złożone urządzenia.
  5. W przypadku małych dzieci, którymi regularnie zajmują się dziadkowie, znacznie wzrasta ryzyko nadwagi. Naukowcy zauważyli, że dotąd przeprowadzono niewiele badań dotyczących wpływu rodzaju opieki na masę dzieci. Tymczasem oddziałuje on nie tylko na dietę, ale i tryb życia, np. poziom aktywności, maluchów. Analiza naukowców z Uniwersyteckiego College'u Londyńskiego (UCL) objęła 12 tys. trzylatków. Wykorzystano dane zgromadzone w ramach Millennium Cohort Study. Autorzy tego studium śledzili zdrowie dzieci urodzonych w Wielkiej Brytanii w latach 2000-2001. Przyglądali się ich kondycji od 9. miesiąca do 3. roku życia. Okazało się, że w porównaniu do dzieci wychowywanych wyłącznie przez rodziców, prawdopodobieństwo nadwagi wzrastało aż o 34%, gdy babcia bądź dziadek zajmowali się brzdącami na cały etat, a o 15%, kiedy dziadkowie pracowali w niepełnym wymiarze godzin. Gdy uwzględniono zaplecze socjoekonomiczne dzieci, podwyższone ryzyko obserwowano wyłącznie wśród maluchów z najbardziej uprzywilejowanych grup: których matki były zatrudnione na stanowisku menedżerskim, mieszkały z partnerem lub miały dyplom ukończenia studiów. Zwiększone ryzyko nadwagi stwierdzono także w przypadku opieki sprawowanej przez innych krewnych bądź przyjaciół, ale tylko wtedy, gdy miała ona charakter pełnoetatowy. Liderka projektu, profesor Catherine Law, podkreśla, że nie sprawdzano, czemu opieka dziadków łączy się z nadwagą, ale przypuszcza, że w grę wchodzą pobłażliwość i brak ruchu. Uważa ona, że dobrym wyjściem byłoby organizowanie spotkań z małymi grupkami dziadków i rozmowa o wyzwaniach, z jakimi się spotykają. Poza tym pomocne mogłoby się okazać ogólne edukowanie społeczeństwa odnośnie do zdrowego trybu życia, ale także zwracanie szczególnej uwagi na to, że warto uczynić z unikania jedzenia nagrodę czy wbudować aktywność w codzienne życie.
  6. Nasilona aktywność fizyczna zmniejsza ryzyko kamicy żółciowej. Powodem może być zmniejszony poziom cholesterolu w żółci. Badacze z Uniwersytetu Nowej Anglii przyjrzeli się grupie 25 tys. kobiet i mężczyzn. Stwierdzili, że u ćwiczących najwięcej bolesne objawy i powikłania pojawiały się o 70% rzadziej. Wg specjalistów, aktywność fizyczna pomagała m.in. zwiększyć stężenie dobrego cholesterolu, poprawiała także przemieszczanie treści pokarmowej w jelitach. Osoby uwzględnione w studium podzielono na 4 grupy. Kategorie wyodrębniono na podstawie ilości ruchu. Dzięki temu odkryto, że w porównaniu do prowadzących najbardziej nieruchawy tryb życia, u ludzi gimnastykujących się umiarkowanie intensywnie również dochodziło do obniżenia ryzyka wystąpienia symptomów kamicy (triady Charcota). Poza tym zauważono, że gdyby badani zwiększyli ilość ruchu o zaledwie jedną kategorię, można by zapobiec 17% kamieni, które wymagają leczenia. Wykorzystując te same dane, Brytyjczycy odkryli wcześniej, że umiarkowane spożycie alkoholu chroni przed kamicą żółciową. Trudno wykazać istnienie związku między trybem życia a chorobą, ale nie byliśmy zaskoczeni rezultatami. Gdyby każdy zdobył się na niemożliwe i ćwiczył tyle, co najbardziej aktywne osoby, kamicę żółciową udałoby się zredukować aż o 70% – przekonuje dr Paul Banim. Na razie nie wiadomo, jakie natężenie ruchu zapewnia ochronę ani jaki mechanizm wchodzi w grę, ale wyjaśni się to zapewne w niedalekiej przyszłości.
  7. Poruszamy się szybciej, kiedy reagujemy na czyjeś posunięcie niż wtedy, gdy sami inicjujemy jakąś akcję. Po raz pierwszy sugestię taką przedstawił laureat Nagrody Nobla fizyk Niels Bohr. Zainspirowały go filmy kowbojskie, w których rewolwerowiec sięgający po broń jako pierwszy częściej zostawał postrzelony. Teraz tę ogólną prawidłowość udało się potwierdzić podczas eksperymentów laboratoryjnych (Proceedings of the Royal Society B). W codziennym życiu niektóre z wykonywanych przez nas ruchów mają miejsce, ponieważ decydujemy się je wykonać, podczas gdy inne są wymuszoną reakcją na zewnętrzne wydarzenia. Sugestia Bohra odzwierciedla to potoczne przeczucie. My chcieliśmy sprawdzić, czy istnieją dowody na to, że ruchy reaktywne są szybsze od identycznych ruchów proaktywnych [inicjujących]. Zaaranżowaliśmy więc zawody, podczas których ludzie mieli naciskać ustawione w rzędzie guziki prędzej od przeciwnika. Nie było sygnału startu, zatem można było albo zacząć samemu, albo wystartować po akcji rywala, dokładnie jak w legendzie z rewolwerowcami - wyjaśnia dr Andrew Welchman. Psycholodzy stwierdzili, że badani, którzy reagowali na poczynania przeciwnika, wykonywali ruchy średnio o 21 milisekund szybciej od osoby rozpoczynającej wyścig, co nie oznacza, że byli podczas testu dokładniejsi. Welchman podkreśla, że istnienie takiego systemu reagowania w mózgu jest bardzo istotne z punktu widzenia walki o przetrwanie. Wydawałoby się, że 21 ms to niewielka różnica i prawdopodobnie nie ocaliłaby cię ona podczas pojedynku na Dzikim Zachodzie, gdyż reakcja na działania przeciwnika zajmuje mózgowi ok. 200 ms, ale może ona oznaczać śmierć lub życie przy próbie uniknięcia zderzenia z nadjeżdżającym autobusem. Psycholog opowiada, że Bohr testował swoją teorię pojedynków rewolwerowców z kolegą George'em Gamowem. Bohr przyjął postawę reaktywną i za każdym razem wygrywał, przez co udowodnił sobie, że ma rację – a przynajmniej tak się wydawało. W rzeczywistości był najprawdopodobniej doskonałym strzelcem. Teraz naukowcy zamierzają ustalić, czy za te dwa typy reakcji (inicjującą i reaktywną) odpowiadają dwa różne układy w mózgu. Uważają, że pewnym potwierdzeniem ich przypuszczeń mogą być pacjenci z chorobą Parkinsona, u których ruchy zamierzone są trudniejsze do wykonania od ruchów reaktywnych. Dlatego np. mają większy problem z podniesieniem piłki ze stołu niż ze złapaniem jej, gdy ktoś ją w nich rzuci. Gdyby okazało się, że deterioracji ulegają wyłącznie obszary związane z intencjonalnym działaniem, ułatwiłoby to opracowanie skutecznych metod rehabilitacji.
  8. Na Princeton University powstał silikonowy generator prądu, który zbiera energię z naturalnych ruchów ciała, takich jak oddychanie czy spacer. Generator może zapewnić zasilanie rozrusznikom serca, telefonom komórkowym i innym urządzeniom przenośnym. Nowy materiał stworzono z ceramicznych nanowstążek zatopionych w elastycznym silikonie. Urządzenie bardzo wydajnie zmienia energię mechaniczną w elektryczną. W przyszłości buty wykonane z nowego materiału mogą zbierać wystarczająco dużo energii, by zasilać urządzenia przenośne. Z kolei jeśli przymocujemy tego typu materiał w okolicach płuc, ich naturalne ruchy dostarczą energii rozrusznikowi serca, więc zniknie konieczność wymiany baterii w tego typu urządzeniach. Naukowcy z Princeton, Michael McAlpine i Yi Qi, są pierwszymi którym udało się połączyć silikon z nanowstążkami cyrkonianu-tytanianu ołowiu (PZT), piezoelektrycznego materiału ceramicznego. To najbardziej wydajny spośród znanych nam piezoelektryków, gdyż potrafi zamienić w energię elektryczną aż 80% energii mechanicznej. Jak mówi McAlpine PZT jest 100 razy bardziej wydajny od kwarcu, innego materiału piezoelektrycznego. I dodaje oddychanie czy spacerowanie nie generują zbyt dużo energii, a więc trzeba ją pozyskiwać tak efektywnie, jak to tylko możliwe. Dodatkową zaletą materiału autorstwa McApline'a i Qi jest fakt, iż zgina się on pod wpływem prądu elektrycznego, dzięki czemu w przyszłości może być wykorzystywany w mikronarzędziach chirurgicznych. Piękno tkwi w tym, że jest to rozwiązanie skalowalne - stwierdził Yi Qi. W miarę jak będziemy udoskonalali ten materiał, będziemy w stanie produkować coraz większe jego fragmenty, które pozwolą zebrać więcej energii.
  9. Manipulujemy swoim środowiskiem głównie za pomocą ruchów dłoni. Zadania wymagające precyzyjnych operacji zajmują więcej czasu niż proste sięgnięcie po coś, przesunięcie itp. Dotąd zakładano, że czas wykonania rośnie liniowo wraz z trudnością zadania. Okazuje się jednak, że sprawa jest bardziej skomplikowana, a mózg wykorzystuje różne mechanizmy kontrolne do wykonania trudnych i łatwych zadań. Dzięki temu osiąga optimum realizacji. W ramach najnowszego studium Raoul Huys, Laure Fernandez, Reinoud Bootsma i Viktor Jirsa z Uniwersytetu Śródziemnomorskiego w Marsylii badali związek między trudnością zadania a szybkością ruchu. Wcześniej zakładano, że opisuje go prawo Fitta. Jak wskazuje nazwa, w 1954 r. sformułował je Paul Fitt. Pozwala ono na wyznaczenie czasu potrzebnego do wykonania szybkiego i skierowanego ku celowi ruchu (wskazania obiektu). Fitt twierdził, że czas realizacji ruchu jest wprost proporcjonalny do odległości przesunięcia oraz odwrotnie proporcjonalny do wielkości obszaru docelowego i rośnie liniowo razem z trudnością przedsięwzięcia. Huys i inni zauważyli jednak, że związek między trudnością zadania a prędkością ruchu nie zmieniał się liniowo. Francuzi zidentyfikowali nawet stopień trudności, przy którym następowało przełączenie i ludzki układ nerwowy angażował inny mechanizm kontroli. Okazało się, iż przy łatwych zadaniach ludzie posługiwali się raczej szybkimi, rytmicznymi ruchami, a przy trudniejszych – wolnymi i pojedynczymi. Ewolucja obdarowała nas różnymi modułami funkcjonalnymi, z charakterystycznymi dla nich plusami i minusami. Możemy się nimi posługiwać, by zoptymalizować wykonanie zadań o określonych wymogach. Naukowcy doszli do takich wniosków po zakończeniu eksperymentu, podczas którego ochotnicy poruszali kursorem w przód i w tył pomiędzy dwoma obiektami. Mieli to robić tak szybko, jak umieją. Zastosowano 12 wersji testu z 12 odległościami między celami (odzwierciedlało to poszczególne stopnie trudności). Francuzi mierzyli ogólny czas ruchu uczestnika, ustalając przy tym czasy przyspieszenia i opóźnienia, a więc poprzedzające i następujące po osiągnięciu maksymalnej prędkości. Przyspieszenie przestawało rosnąć przy pewnym stopniu trudności, ujawniając nieciągłość między łatwymi a trudnymi zadaniami. O tym, że musiało wtedy następować przełączenie mechanizmów kontrolnych, świadczy także zmiana rodzaju ruchów – z rytmicznych do pojedynczych. Rezultaty wskazują, że przy ruchach rytmicznych wraz z trudnością zadania rosną zarówno przyspieszenie, jak i opóźnienie. Po przejściu na ruchy izolowane wzrasta już jednak wyłącznie czas opóźnienia. Przyspieszenie nie jest zatem ciągłą funkcją stopnia trudności. Ze względu na przełączanie mechanizmów kontrolnych nieciągłe jest również prawo Fitta. Akademicy z Marsylii sądzą, że wcześniej tego nie zauważono, ponieważ eksperymenty koncentrowały się na typowych dla trudnych zadań ruchach dyskretnych, pomijając rytmiczne ruchy zadań łatwych. Huys uważa, że odkrycie może mieć zastosowanie w interfejsach człowiek-maszyna, robotyce, ocenie zaburzeń motorycznych i neurologicznych lub rehabilitacji czuciowo-ruchowej. W przyszłości panowie chcą m.in. zbadać działanie nowo odkrytych mechanizmów u osób z chorobą Parkinsona.
  10. Informacje wzrokowe w postaci ruchów wykonywanych przez perkusistę czy ksylofonistę mogą wpływać na to, jak odbieramy muzykę, stwarzając wrażenie, że dźwięki są dłuższe bądź krótsze niż rzeczywistości (Percussive Notes). Profesor Michael Schutz z Wydziału Muzyki McMaster University opisał w swoim najnowszym artykule, jak zawodowi muzycy zmieniają za pomocą gestów sposób słyszenia utworu przez audytorium. Sami nie zdają sobie sprawy, że posługują się jakimkolwiek trikiem. Analizując nagrania wideo światowej sławy marimbisty Michaela Burritta, kanadyjski naukowiec odkrył, że długość ruchu, którego uwieńczeniem jest uderzenie w instrument, nie wpływa na długość wydawanego w ten sposób dźwięku. Oznacza to, że dźwięki następujące po zamaszystym i krótkim ruchu są akustycznie nierozróżnialne. Gdy jednak uczestnicy eksperymentu oglądali podczas słuchania występ muzyka, dźwięki wydawały im się, odpowiednio, dłuższe lub krótsze w wyniku zintegrowania przez mózg danych wzrokowych i słuchowych. To coś podobnego do dobrze wszystkim znanego złudzenia brzuchomówcy, kiedy sądzimy, że docierający do nas głos wydobywa się z ust niemej kukiełki. Schutz zastanawia się nad tym, czy w takiej sytuacji jedne doświadczenia muzyczne są lepsze od innych. Skoro muzyk może przekazać swoje "intencje" za pomocą wskazówek wzrokowych, to czy płyty CD, pliki MP3 lub audycje radiowe pozbawiają wykonawców i słuchaczy istotnego wymiaru komunikacji muzycznej? Zawodowi muzycy wprowadzają w błąd nie tylko słuchaczy, ale i samych siebie. Wielu z nich uważa bowiem, że gesty naprawdę zmieniają dźwięk. No cóż, dźwięk staje się muzyką tylko w umyśle słuchacza, stąd ruchy zmieniające dźwięk w głowie odbiorcy robią więcej, niż tylko zmieniają percepcję. One ostatecznie zmieniają muzykę.
  11. W Internet Observatory Report firmy Arbor Networks znalazło się stwierdzenie, że internet wszedł w drugą fazę rozwoju. Można również zauważyć, iż następuje koncentracja Sieci w rękach wielkich graczy. Do niedawna w sieci istniało 10 providerów Tier-1, obecnie jest ich 12, jednak zmienili swój model biznesowy. Teraz nie skupiają się oni na obsłudze całego ruchu, ale przede wszystkim na przesyłaniu danych pomiędzy wielkimi przedsiębiorstwami, chmurami obliczeniowymi i twórcami treści. Jeszcze 5 lat temu ruch w internecie rozkładał się proporcjonalnie pomiędzy dziesiątki tysięcy firmowych witryn oraz serwerów. Dzisiaj większość ruchu odbywa się pomiędzy niewielką liczbą wielkich firm hostingowych, dostawców chmur obliczeniowych i dostawców treści. Eksperci Arbor Networks oceniają, że obecnie 30 wielkich firm, takich jak Limelight, Facebook, Google, Microsoft czy YouTube obsługuje aż 30% ruchu w internecie. Craig Labovitz z Arbor Networks mówi: Dziesięć czy piętnaście lat temu chodziło po prostu o ruch pomiędzy witrynami, a największym odkryciem naszego raportu jest stwierdzenie, że nastąpiła konsolidacja witryn. W ciągu ostatnich 2 lat duże organizacje kupowały mniejsze witryny i w lipcu 2009 roku do kilku wielkich firm należało już 30% internetu. Dzieje się tak z dwóch powodów, zarówno duże jak i małe domeny przechodzą do chmur. To z kolei powoduje, że mamy do czynienia z więĸszą ilością treści, która jest coraz lepszej jakości i jest szybciej dostępna. Internet Observatory Report to prawdopodobniej najdokładniejsze studium internetu przeprowadzone od połowy lat 90. Jest ono wynikiem dwuletniej pracy, podczas której przeanalizowano dane dotyczące ruchu w sieci, udostępnione przez 110 wielkich operatorów na całym świecie. Podczas studiów monitorowano 256 eksabajtów danych, które zostały przesłane w ciągu ostatnich dwóch lat. Obecnie w czasie szczytowego obciążenia sieci na całym świecie przesyłanych jest 12 terabitów w ciągu sekundy. Szczegóły raportu zostaną zaprezentowane 19 października.
  12. Sam akt gimnastykowania się, a nie idealna forma fizyczna czy jej osiągnięcie może przekonać człowieka, że wygląda lepiej (Journal of Health Psychology). Psycholodzy z Uniwersytetu Florydzkiego odkryli, że ludzie, którzy nie mogą się pochwalić znacznymi osiągnięciami, np. zmniejszeniem otłuszczenia ciała, zwiększeniem siły czy poprawą kondycji układu sercowo-naczyniowego, mają do swojego ciała równie pozytywny stosunek, co ich bardziej wysportowani koledzy i koleżanki. Moglibyście przypuszczać, że jeśli staniecie się sprawniejsi fizycznie, doświadczycie większej poprawy w zakresie obrazu ciała, ale my zaobserwowaliśmy coś innego. Niewykluczone, że wymogi dotyczące wystąpienia psychologicznych korzyści z ćwiczeń, włącznie z tymi odnoszącymi się do obrazu ciała, różnią się zasadniczo od wymogów dotyczących korzyści fizycznych – podkreśla Heather Hausenblas. Hausenblas i Anna Campbell przeanalizowały wszystkie badania związane z wpływem ćwiczeń na obraz ciała, jakie przeprowadzono od czerwca 2008 roku. Po przeanalizowaniu 57 publikacji panie stwierdziły, że aktywność fizyczna go polepszała, bez względu na odniesione rzeczywiste korzyści. To bardzo ważny wniosek, ponieważ we współczesnych społeczeństwach negatywny stosunek do samych siebie stał się właściwie epidemią. Hausenblas zaznacza, że niezadowolenie z ciała jest przyczyną wielu negatywnych zachowań [czy zjawisk], m.in. efektu jo-jo, palenia, przyjmowania steroidów i kosmetycznych operacji plastycznych. Z problemem tym zmagają się kobiety i mężczyźni w różnym wieku. Wszystko zaczyna się już w dzieciństwie, kiedy 5-letnie zaledwie maluchy stwierdzają, że nie lubią tego, jak wyglądają. Autorki metastudium nie zaobserwowały różnic w zakresie poprawy wizerunku ciała między osobami stosującymi się do wytycznych Amerykańskiego College'u Medycyny Sportowej, gimnastykującymi się po 30 min pięć razy w tygodniu, a tymi, które tego nie robiły, ruszając się o wiele mniej. Amerykanki stwierdziły też, że pod względem polepszenia stosunku do samych siebie kobiety korzystały na ćwiczeniach nieco bardziej niż mężczyźni. Uważamy, że różnica mogłaby być o wiele większa, ale w grę wchodzi zwiększający się ostatnimi czasy nacisk na męski wygląd/obraz ciała. W mediach pojawia się coraz więcej wizerunków idealnych fizycznie panów, w porównaniu do przeszłych tendencji, skupiających się głównie na kobietach. Hausenblas i Campbell zauważyły też, że u starszych ludzi pod wpływem aktywności fizycznej pojawiała się silniej zaznaczona poprawa obrazu ciała. Dlaczego? Panie psycholog proponują proste wyjaśnienie: starsze osoby mają do własnego wyglądu więcej zastrzeżeń niż młodzi, którzy przeważnie intensywniej się ruszają. Gdy się to zmienia, czują się bardziej usatysfakcjonowane. Na polepszenie postrzegania siebie oddziaływała częstotliwość ćwiczeń, ale już nie czas ich trwania, intensywność czy rodzaj. Oznacza to, że jakakolwiek gimnastyka, czy będzie to jazda na rolkach, rowerze czy intensywny spacer, sprawi, że wydamy się sobie atrakcyjniejsi. Byle tylko robić to w miarę regularnie...
  13. Fale mózgowe mogą bezpośrednio wpływać na zachowanie, badacze odkryli bowiem, że wzmacniając natężenie określonego ich rodzaju, są w stanie spowodować, by ludzie wykonywali wolne ruchy (Current Biology). Peter Brown z Uniwersyteckiego College'u Londyńskiego i zespół przyłożyli do skóry głowy 14 badanych prąd o niewielkim natężeniu. W tym czasie ochotnicy manipulowali położeniem punktu na ekranie komputera za pomocą dżojstika. Mieli to robić najszybciej, jak się da. Prąd zwiększał natężenie fal beta, które w ramach wcześniejszych badań połączono z podtrzymywaniem aktywności mięśni, np. dzierżeniem książki. Aktywność beta słabnie, nim człowiek wykona ruch. W odróżnieniu od innych autorów tego typu badań, Brytyjczycy nie stosowali stałej stymulacji mózgu. Oparli się na schemacie oscylacyjnym, naśladującym normalną aktywność mózgu. W rezultacie najlepsze czasy wolontariuszy pogorszyły się o 10%. Naukowców zaskoczyły uzyskane rezultaty, tym bardziej że prąd był tak słaby, iż badani niczego nawet nie poczuli. Przyczyniają się one do zrozumienia prawidłowego działania mózgu, mogą też pomóc w leczeniu chorób przejawiających się niekontrolowanymi bądź nadmiernymi ruchami, np. dystonii czy parkinsonizmu.
  14. Zbyt szczupłe uda zwiększają prawdopodobieństwo chorób serca i przedwczesnej śmierci. Dotyczy to zarówno kobiet, jak i mężczyzn (British Medical Journal). Naukowcy przyjrzeli się 2816 osobom obojga płci (1436 mężczyznom i 1380 kobietom). Średnia wieku wynosiła 50 lat. Profesor Berit L. Heitmann, specjalista medycyny prewencyjnej, i statystyk Peder Frederiksen wybrali do swoich badań Duńczyków uczestniczących w latach 1987-1988 w projekcie Danish MONICA. W ramach studium oceniano ich wzrost, wagę, skład ciała oraz obwód ud, talii i bioder. Naukowcy odkryli, że ryzyko chorób serca wzrastało, gdy obwód ud spadał poniżej 60 cm. Przekroczenie progowej wartości (kolejne centymetry) nie zapewniało dodatkowych korzyści ani kobietom, ani mężczyznom. Wyniki są niezależne od otyłości brzusznej i otyłości ogólnej, stylu życia oraz czynników ryzyka chorób sercowo-naczyniowych, takich jak wysokie ciśnienie krwi czy określony profil lipidowy surowicy, np. za wysoki poziom złego cholesterolu. Duńczycy proponują, by obwód ud uznać za wskaźnik antropomorficzny, który pozwoli lekarzom rodzinnym wytypować osoby z grupy ryzyka chorób serca i przedwczesnej śmierci. Niekorzystny wpływ szczupłych ud może się odnosić do zbyt małej masy mięśniowej w tym rejonie, a więc np. do niedostatecznej ilości ruchu.
  15. Duże, ociężałe zwierzęta, takie jak słonie, poruszają się wydajniej niż małe i zwinne, np. myszy. Wszystko sprowadza się ponoć do bardziej wyprostowanej postawy tych pierwszych (PLoS ONE). Sądzimy, że ścięgna w nogach większych zwierząt mają lepszą pojemność sprężystą niż ich odpowiedniki u mniejszych gatunków. Ścięgna działają jak sprężyna. U większych, np. słoni, muszą być bardziej sprężyste, by dzięki odbiciu od podłoża odzyskać więcej energii do wykonania kolejnego kroku – tłumaczy dr Robert Nudds z Uniwersytetu w Manchesterze. Biolog, który współpracował z Jonathanem Coddem i Billem Sellersem z tej samej uczelni, podkreśla też, że wydajność nie rośnie w sposób ciągły wraz z powiększaniem się masy ciała. "Zwierzęta duże i małe dzieli zmiana skokowa. Sprowadza się to do postawy: u słoni wyprostowanej, u myszy przykucniętej". Akademicy z Manchesteru przejrzeli dostępne dane i porównali wydajność lokomocji, tj. stosunek zużytej energii metabolicznej do ilości ruchu, przy różnych wielkościach ciała. W miarę powiększania się gabarytów wzrost nie był stały, lecz skokowy, ponieważ u wszystkich małych zwierząt wydajność wynosiła 7%, a u wszystkich dużych 26%. Ludzie są gatunkiem dużym i poruszającym się w pozycji wyprostowanej, zatem nasza wydajność również wynosi 26%. Naukowcy już wcześniej wiedzieli, że duże zwierzęta poruszają się wydajniej od drobnych, ale dopiero teraz odkryto, że decydującym czynnikiem jest postawa.
  16. Badacze z MIT-u obserwowali starsze dzieci i dorosłych, którym udało się przywrócić wzrok. Dzięki temu stwierdzili, w jaki sposób mózg uczy się widzieć. Okazuje się, że kluczem do rozwiązania zagadki jest dynamiczna informacja, czyli obserwowanie poruszających się obiektów. Przypadki, gdy ktoś zaczyna widzieć, choć wcześniej przez całe życie był niewidomy, są naprawdę rzadkie. Mózg musi się nauczyć robić użytek z napływających danych wzrokowych, których przez całe lata był pozbawiony. W krajach zachodnich operuje się niewidome dzieci, ale w krajach rozwijających się, np. w Indiach, niekoniecznie. Los takich osób jest nie do pozazdroszczenia. Często borykają się one bezrobociem, są niewykształcone i wcześnie umierają. Lekarze nie chcieli dotąd operować pacjentów powyżej 5.-6. roku życia, ponieważ uważało się, że właśnie do tego wieku mózg uczy się widzieć i jakiekolwiek późniejsze zmiany są zwyczajnie pozbawione sensu. Profesor Pawan Sinha z MIT-u zajął się za pośrednictwem swojej organizacji charytatywnej Project Prakash kilkoma takimi osobami. Po paru latach prac okazało się, że operowanie po 6. roku życia ma jednak sens, a dzięki takim odkryciom można m.in. stworzyć widzące komputery, lepsze procedury rehabilitacyjne czy bardziej adekwatne modele ludzkiego systemu wzrokowego. W 2007 roku Sinha i Yuri Ostrovsky spotkali się z kobietą, która zaczęła widzieć w wieku 12 lat, co więcej - jej możliwości wzrokowe były niemal całkowicie normalne. Jak łatwo się domyślić, jej przypadek zadawał kłam teorii wieku krytycznego. Naukowcy nie byli jednak w stanie stwierdzić, jak jej mózgowi się to udało, ponieważ spotkali ją po 20 latach od momentu odtworzenia wzroku. Najnowsze studium Amerykanów objęło 3 nastolatków i młodych dorosłych z Indii. Ich losy i umiejętności śledzono przez 18 miesięcy od operacji. Zespół Sinhy stwierdził, że na początku badani mieli duży problem z odróżnieniem figur od tła, oddzieleniem od siebie nakładających się przedmiotów czy złożeniem w całość poszczególnych elementów różnych obiektów. Później zaczęli sobie jednak coraz lepiej radzić z takimi zadaniami. Jeden z badanych pacjentów (S.K.) urodził się z afakią - bez soczewek oczu. Zoperowano go w 2004 roku w wieku 29 lat. Po zabiegu wziął udział w serii testów, podczas których miał identyfikować proste kształty i obiekty. Potrafił rozpoznać niektóre kształty – trójkąty, kwadraty – kiedy były ustawione obok siebie, ale nie wtedy, gdy się nakładały. Jego mózg nie umiał rozróżnić obrysu całej figury, zamiast tego uznawał, że każdy fragment kształtu jest oddzielną całością. Jego świat był rozbity na wiele drobnych kawałków. Co ciekawe, jeśli kwadrat bądź trójkąt wprawiano w ruch, zarówno S.K., jak i pozostałe dwie uwzględnione w studium osoby o wiele lepiej radziły sobie z rozpoznaniem obiektu. Liczba przypadków pomyślnej identyfikacji kształtu rosła od blisko 0% do ok. 75%. Później te same figury łatwiej im było rozpoznać na zdjęciach. Ostatecznie pacjenci radzili sobie z nieruchomymi obiektami niemal normalnie. Mózg jest tak zaprogramowany, by wykorzystywać podobieństwa ruchu do wnioskowania, które regiony pola widzenia tworzą obiekty postrzeganego świata. Ruch może stanowić odpowiednik płyty instalacyjnej, wgrywając zasady "rozbierania" na części pierwsze obrazów statycznych.
  17. Naukowcy z uniwersytetu w Wiedniu opracowali metodę pozwalającą na bezpośrednie śledzenie ruchu atomów w ciałach stałych. Prace te mają olbrzymie znacznie, gdyż to właśnie ruch atomów powoduje starzenie się materiałów i utratę ich właściwości. W swoich badaniach Austriacy wykorzystali Europejski Ośrodek Synchrotronu Atomowego w Grenoble. Uczeni zbadali, w jakich kierunkach atomy się poruszają, jak daleko i jaki wpływ na ruch ma temperatura. Odkryliśmy, że w temperaturze 270 stopni Celsjusza atomy w sieci krystalicznej zmieniają swoją pozycję raz na godzinę. To jednak nie wszystko. Jeśli zwiększymy temperaturę o 10 stopni, zmiany zachodzą dwukrotnie częściej. Jeśli ją o 10 stopni zmniejszymy - dwukrotnie rzadziej - mówi Michael Leitner z zespołu badawczego. W przyszłości badania te posłużą np. do ulepszenia właściwości różnych metali tak, by lepiej kontrolować tworzące je atomy. Dzięki temu powstaną stopy, dzięki którym np. silniki samochodowe czy podzespoły komputerowe będą mogły pracować bardziej niezawodnie. Naukowcy mówią, że to dopiero początek tego typu badań, które nie będą się one ograniczały tylko do metali. W Hamburgu powstaje już European X-ray Free-Electron-Laser, który będzie oferował jeszcze większe możliwości niż Europejski Ośrodek Synchrotronu Atomowego. Dzięki niemu będzie można szczegółowo badać np. białka. Uczeni twierdzą, że epoka wykorzystywania "spójnych" promieni X do badań naukowych dopiero się rozpoczyna.
  18. W siatkówce oka myszy odkryto komórki, które reagują na zbliżające się obiekty bez udziału mózgu. W toku ewolucji umiejętność ta pojawiła się zapewne, by ułatwić ucieczkę przed drapieżnikami (Nature Neuroscience). Dotąd w siatkówkach ssaków odnaleziono i opisano komórki reagujące na ruchy w pionie i poziomie, ale jedynymi komórkami reagującymi na zbliżające się obiekty były neurony zlokalizowane w mózgu. Podczas badania mysiego oka Botond Roska i zespół z Friedrich Miescher Institute for Biomedical Research w Bazylei zauważyli, że pewien typ komórek zachowuje się niezwykle w odpowiedzi na ruch. Podczas dalszych analiz okazało się, że uaktywniają się one tylko wtedy, gdy obiekt się przybliża. Szwajcarzy przypuszczają, że ludzie również dysponują podobnymi komórkami, reagującymi przed neuronami mózgu. To system alarmowy, który znajduje się tak blisko "końca" organizmu, jak tylko się da. Jeśli zostawi się reakcję mózgowi, może być za późno. W dalszej kolejności Roska i inni zamierzają sprawdzić, w jaki sposób komórki siatkówki uruchamiają odpowiedź mózgu. Badacze z Bazylei podeszli do zadania bardzo poważnie. By wykryć neurony i obwody pośredniczące w detekcji ruchu, wykorzystali wiele nowoczesnych metod, w tym mikroskopię dwufotonową, znakowanie genetyczne, elektrofizjologię i modelowanie teoretyczne. Dzięki temu natrafili na trop komórek zwojowych siatkówki i zidentyfikowali elementy składowe powiązanego z nim układu aferentnego. Okazało się, że mamy do czynienia ze ścieżką szybkiego hamowania, w skład której wchodzą m.in. komórki amakrynowe A2. Łączą się one z komórkami dwubiegunowymi.
  19. Jest rzeczą oczywistą, że osoby korzystające z protez z biegiem czasu radzą sobie z ich obsługą coraz lepiej. Dopiero teraz udało się jednak wyjaśnić, jak do tego dochodzi. Jak wykazali w eksperymencie na małpach badacze z Uniwersytetu Kalifornijskiego, długotrwałe sterowanie obiektem nienależącym do ciała wywołuje powstanie trwałej pamięci ruchowej wynikającej z utworzenia nowych połączeń pomiędzy neuronami. Autorzy studium stworzyli specjalne urządzenie, nazwane dekoderem, a następnie podłączyli je do mózgu makaka. Zadaniem tak skonstruowanego układu było "tłumaczenie" sygnałów wysyłanych przez neurony na ruchy kursora na ekranie komputera. Zwierzęta były trenowane tak, by wywoływały określone ruchy kursora zarówno za pomocą ruchów kończyny górnej (zwierzęta były wówczas podłączane do kontrolera działającego podobnie do dżojstika), jak i dzięki aktywności neuronów podłączonych do dekodera. Jak wykazali badacze, małpy potrzebowały zaledwie pięciu dni, by nauczyć się obsługi kursora wyłącznie za pomocą myśli. Zdolność do utrzymania wysokiej precyzji sygnałów wywoływanych przez ich komórki nerwowe utrzymywała się aż do końca eksperymentu, tzn. przez dwa tygodnie od momentu wyuczenia nowej umiejętności. Co więcej, analiza funkcji elektrycznej mózgu potwierdziła powstanie trwałego połączenia odpowiedzialnego za tę czynność. Badacze z Kalifornii twierdzą, że jako pierwsi na świecie wykazali, iż mózg jest w stanie wytworzyć trwałą pamięć motoryczną pozwalającą na kontrolowanie elementów nienależących do ciała danego osobnika. Dokładne zrozumienie mechanizmów rządzących tym zjawiskiem pozwoli na udoskonalenie zarówno konstrukcji samych protez, jak i metod treningu pozwalającego na opanowanie coraz bardziej skomplikowanych sztucznych organów.
  20. Sposób, w jaki osoby z autyzmem przetwarzają mowę ciała, może powodować problemy z odcyfrowaniem czyichś emocji. Okazało się bowiem, że nie są one w stanie dostrzec pewnych rodzajów ruchu. W eksperymencie psychologów z University of Durham wzięło udział 13 dorosłych z zaburzeniami ze spektrum autyzmu (ang. autism spectrum disorder, ASD) oraz 16 zdrowych osób. Badanych dopasowano pod względem ilorazu inteligencji i wieku. Ci pierwsi nie umieli na podstawie krótkiej animacji zidentyfikować emocji, takich jak gniew bądź szczęście. Bohaterowie klipów byli pozbawieni twarzy, nie podłożono też głosu, przez co należało polegać wyłącznie na ruchu ciała. Ochotnicy oglądali dwa zestawy filmików. W pierwszym widać było całe ciało i głowę. W drugim zachowano sekwencję ruchów, ale przedstawiono je jako przemieszczanie się zwierciadlanych zajączków, przyczepionych do głównych stawów. W drugiej części badania na ekranie komputera wyświetlano określoną liczbę kropek i proszono o wskazanie kierunku, w którym się poruszają. Część w zauważalny sposób przemieszczała się w lewo lub w prawo, pozostałe losowo. Stopniowano trudność zadania, zmieniając liczbę zgodnie wędrujących punktów. Ludzie, którzy mieli najwięcej trudności związanych z pierwszym zadaniem, wypadali równie źle przy drugim. Wygląda więc na to, że u osób z autyzmem zaburzeniu ulegają pewne aspekty przetwarzania informacji wzrokowej. Chodzi głównie o postrzeganie ruchu oddzielonych przestrzennie elementów, rozproszonych po relatywnie dużej powierzchni, które przemieszczają się w tym samym kierunku. Dorośli rozwijający się typowo (bez cech autyzmu) wypadali dobrze w obu testach. Psycholodzy wskazali na szwankujący najprawdopodobniej obszar mózgu. Jest to bruzda skroniowa górna. Odpowiada ona za postrzeganie ruchu. Wcześniejsze badania wykazały, że u pacjentów z autyzmem reaguje ona inaczej. Jak podkreśla szef zespołu dr Anthony Atkinson, teraz należy sprawdzić, czemu się tak dzieje i jak się to ma do ewentualnych zaburzeń uwagi.
  21. Dla dzieci z autyzmem odczucia związane z ruchem są ważniejsze niż wzrokowe konsekwencje określonych działań (Nature Neuroscience). Zespół Rezy Shadmehra z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa nauczył maluchy z autyzmem i zdrowe posługiwania się kursorem sterowanym ramieniem robota, by złapać uciekające wirtualne zwierzę. Ponieważ ramię stawiało opór, chcąc je skierować na dany tor, trzeba było użyć dodatkowej siły. Potem badacze wyeliminowali opór ramienia i poprosili dzieci o schwytanie dwóch celów. W jednej sytuacji trzeba było sprawić, by kursor przesuwał się w tym samym kierunku, co w zadaniu treningowym. Druga wymagała zaś identycznego działania, lecz w jego wyniku kursor poruszał się inaczej niż podczas wstępnego szkolenia. Okazało się, że dzieci bez autyzmu zawsze wkładały w wykonanie zadania dodatkową siłę, co oznacza, że w obu przypadkach spodziewały się oporu. Dzieci z autyzmem postępowały tak tylko przy drugim scenariuszu. Shadmehr uważa więc, iż polegały one głównie na czuciu ruchu, a nie na wzrokowych skutkach swojego zachowania, dlatego tylko drugie zadanie porównywały do sytuacji treningowej.
  22. Czy czynność tak prosta, jak wodzenie palcem po płaskiej powierzchni, może stać się obiektem poważnych badań? Jak najbardziej! Mało tego - studiowanie tak banalnego ruchu może dostarczyć zaskakujących informacji na temat funkcjonowania naszych mózgów. Autorami interesującego eksperymentu są naukowcy z zespołu kierowanego przez Francisco Valero-Cuevasa z University of Southern California. Ośmioro uczestników studium poproszono o to, by oparli podstawę dłoni na twardej powierzchni, a następnie palcem wskazującym nacisnęli z całej siły na płytkę podłączoną do miernika nacisku. Chwilę później pomiary wykonano ponownie, lecz tym razem ochotnicy mieli za zadanie naciskać na płytkę i jednocześnie przesuwać palec po jej powierzchni. Aby im to ułatwić, uczestników wyposażono w specjalne "naparstki", pokryte, podobnie jak płytka, warstwą teflonu. W swoim raporcie badacze przyznają, że spodziewali się, iż zwiększanie szybkości, z jaką palec przesuwa się po powierzchni płytki, będzie wymuszało proporcjonalne zmniejszanie wywieranego na nią nacisku. Miałoby to wynikać z budowy mięśni, które, jak się zdawało, nie są w stanie utrzymać pełnego skurczu przy jednoczesnym poruszaniu się innych muskułów. Ku zaskoczeniu autorów studium okazało się jednak, że palec "zajmujący się" wyłącznie naciskaniem na płytkę rzeczywiście wywiera na nią większy nacisk, lecz wprawiony w ruch naciskał na powierzchnię ze stałą siłą, niezależną od tego, jak szybko się poruszał. Skąd bierze się to niespodziewane zjawisko? Zdaniem autorów wynika ono z działania nie mięśni, lecz układu nerwowego. Gdy zostaje on zaangażowany w poruszanie palcem, nie jest w stanie zachować pełnej kontroli nad mięśniami odpowiedzialnymi za nacisk. "Zaoszczędzone" w ten sposób możliwości zostają wówczas wykorzystane do kontrolowania ruchu na boki. Z badań przeprowadzonych przez zespół Valero-Cuevasa można wysunąć przewrotny wniosek, że choć ludzkie mózgi pozwoliły nam na latanie w kosmos, nie są one w stanie poradzić sobie z... poruszaniem pojedynczym palcem! Na całe szczęście jesteśmy jednak na tyle bystrzy, by próbować wykorzystać zdobytą wiedzę. Jak oceniają autorzy, może się ona przydać m.in. producentom robotów oraz lekarzom zajmującym się badaniami z zakresu neurologii.
  23. Podczas poruszania się po płaskich powierzchniach węże wykorzystują zarówno tarcie łusek, jak i redystrybucję ciężaru ciała. Łuski na brzuchu są ułożone w taki sposób, że zapobiegają cofaniu się oraz ześlizgiwaniu na boki. Nadają ruchowi pożądany kierunek, dzięki czemu wąż może się przemieszczać jak pojazdy na kołach czy człowiek na nartach biegowych bądź łyżwach. We wszystkich tych przypadkach posuwanie się do przodu wymaga mniej pracy niż ślizganie się na boki – wyjaśnia szef zespołu David Hu z Georgia Institute of Technology, który współpracował m.in. z naukowcami z New York University. Ekipa skupiła się przede wszystkim na anizotropii tarciowej łusek brzucha, czyli na oporze związanym ze ślizganiem się w określonych kierunkach. Już wcześniej sugerowano, że ta ich właściwość może odgrywać ważną rolę w poruszaniu się po płaskich powierzchniach, lecz dotąd jej jeszcze w pełni nie rozpoznano. Na początku inżynierowie stworzyli teoretyczny model ruchów węża. Określił on prędkość środka ciężkości gada jako funkcję prędkości i skali wygięć. Model sugerował, że ruch pojawia się wskutek interakcji tarcia powierzchniowego i sił działających wewnątrz ciała zwierzęcia. By potwierdzić lub obalić te przypuszczenia, akademicy zmierzyli opór ślizgowy łusek węża podczas poruszania się po płaskich i nachylonych powierzchniach. Eksperymenty nagrano, zastosowano też fotografię poklatkową. Okazało się, że model był trafny i sprawdzał się w większości przypadków.
  24. Naukowcy z Uniwersytetu w Adelajdzie wyjaśnili na poziomie poszczególnych neuronów, jak kształtuje się złudzenie, że po zjechaniu z autostrady samochód niemal przestaje się poruszać (Proceedings of The Royal Society B). Komórki nerwowe szybko adaptują się do widoku poruszających się obiektów, np. jezdni. Okazuje się jednak, że dotyczy to tylko stymulowanej części neuronu. Jeśli pokazujemy zmieniający się obraz tylko jednemu oku, zaadaptuje się jedynie aktywowana przez ruch reprezentacja pola widzenia – twierdzi dr Karin Nordström. O istnieniu tzw. adaptacji do ruchu specjaliści wiedzą już od dawna, nowością jest jednak podejście zespołu z Adelajdy. Interesuje go bowiem nie reakcja całego mózgu, a poszczególnych neuronów. Za model ludzkich reakcji posłużyły Australijczykom bzygi (Syrphidae), owady z rzędu muchówek. Przypominają one osy, bo mają odwłok w żółto-czarne prążki. Wybrano właśnie je, bo ludzie i owady przetwarzają ruch w podobny sposób [...]. Najpierw naukowcy podłączyli do poszczególnych neuronów elektrody. Potem wyświetlali bzygom poruszające się czarne i białe pasy. Kiedy mózg owadów przyzwyczaił się do tego widoku, aktywność komórek nerwowych spadła. Początkowo widok wywoływał silną reakcję neuronalną, ale wystawienie na oddziaływanie pasów po raz drugi dawało o wiele słabszy wynik. Adaptacja do ruchu nie przenosi się na inne części tego samego neuronu. Kiedy odkrywa się pozostałe części pola widzenia neuronu i po raz pierwszy pokazuje pasy, reakcja znowu jest duża – wyjaśnia dr Nordström. Zgodnie z takim scenariuszem, gdyby ktoś jechał najpierw autostradą z zasłoniętym jednym okiem, a potem poruszał się po innej drodze z szybkością 50 km/h, odczuwałby prędkość jako mniejszą. Jeśli jednak na drogę mogłoby zerknąć zasłonięte oko, jazda z pięćdziesiątką na liczniku wydawałaby się relatywnie szybsza. W przyszłości akademicy zamierzają pokazywać owadom bardziej naturalne obrazy. Wtedy też ponownie ocenią reakcję neuronów.
  25. Słońce, wiatr czy woda nie są jedynymi potencjalnymi źródłami odnawialnej energii. Tę można pozyskiwać też np. z ludzkiego ciała. Wydzielamy ciepło, poruszamy się, oddychamy wydatkując przy tym energię, którą, teoretycznie, można by odzyskać. Problem w tym, że energia biomechaniczna jest nieprzewidywalna i do tej pory nie było możliwe jej efektywne pozyskanie. Naukowcy z Georgia Institute of Technology (Gatech) zaprezentowali pierwszy system, który umożliwia efektywną konwersję nieregularnej energii biomechaniczną w energię elektryczną. Technologia ta może przetworzyć każdy ruch mechaniczny w energię elektryczną - mówi profesor Zhong Lin Wang z Wydziału Nauk Materiałowych i Inżynierii. Podczas zorganizowanego przed kilkoma dniami pokazu zademonstrowano nanogeneratory, które były w stanie odzyskać energię np. z ruchu strun głosowych, flagi łopoczącej na wietrze, palców stukających o stół czy z chomika biegnącego w kołowrotku. Do zbudowania nanogeneratorów wykorzystano materiał piezoelektryczny, tlenek cynku. Wykonane z niego niewielkie kable o długości 100-500 mikrometrów i średnicy 100-800 nanometrów zginając się, wytwarzają ładunek elektryczny. Pojedynczy kabel zamknięto w elastycznym polimerze. Z obu końców połączone go z obwodami elektrycznymi, z tym, że w jednym z końców zastosowano barierę Shottky'ego. Zestaw składający się z czterech nanogeneratorów umieszczony na grzbiecie chomika był w stanie zapewnić prąd o natężeniu do 0,5 nanoampera. Profesor Wang ocenia, że do zasilanie urządzenia przenośnego konieczne będzie wyprodukowanie generatora korzystające z tysięcy generatorów. Opisane nanogeneratory wytwarzają prąd zmienny, a więc konieczne było odpowiednie zsynchronizowanie pracy czterech generatorów, by uzyskać maksymalną produkcję energii. Synchronizację tę uzyskano, stosując specjalny polimer, który zgina się tylko w jedną stronę. Profesor Wang uważa, że w przyszłości uda się tę technologię znacznie ulepszyć i poprawić synchronizację pracy generatorów. Problemem był również... obiekt do pozyskania energii. Początkowo chciano eksperymentować na szczurach, ale te nie okazały się zbyt chętne do biegania w kołowrotku, więc zatrudniono chomiki. Futrzaki były jednak najbardziej aktywne po godzinie 23, więc badania odbywały się w nocy. Sądzimy, że to pierwszy pokaz użycia żywych zwierząt do otrzymania prądu elektrycznego za pomocą nanogeneratorów. Dowodzi on, że można wykorzystać ruch ludzi i zwierząt do wyprodukowania energii - mówi Wang. Chociaż badania tego typu wyglądają dość zabawnie, warto uświadomić sobie, że w przyszłości dzięki nim możliwe będzie np. zasilanie rozruszników serca dzięki przepływowi krwi w ciele pacjenta.
×
×
  • Create New...