Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Sammy Phang z Politechniki w Queensland uważa, że skanowanie tęczówki stanie się czymś powszechnie wykorzystywanym w ciągu najbliższych 10-20 lat. Technologia ta da nam łatwy dostęp do konta w banku czy do naszego mieszkania, bez konieczności noszenia ze sobą kart oraz kluczy albo zapamiętywania jakichkolwiek haseł. Jest ona stosowana również obecnie, do tej pory nie udawało się jednak przezwyciężyć pewnych utrudnień. W różnych warunkach oświetleniowych zmieniała się wielkość źrenicy, a więc wygląd tęczówki. Czasami zmiana była tak znaczna, że kompletnie zaburzało to pracę układu rozpoznającego wzór.

Phang stworzyła więc oprogramowanie, które potrafi ocenić zmiany zachodzące w tęczówce w różnych warunkach oświetleniowych. W zależności od nich, źrenica może mieć 0,8 lub 8 mm średnicy. Pani inżynier zastosowała kamerę, która pracuje z szybkością 1200 klatek na sekundę. Dzięki niej udało się prześledzić ruchy powierzchni tęczówki i stwierdzić, jak jej wygląd zmienia się pod wpływem wahań rozmiarów źrenicy. Studium wykazało, że u każdej osoby tęczówka porusza się inaczej.

Kiedy w różnych warunkach oświetleniowych porównywano prawdziwy wygląd tęczówki z obrazem wygenerowanym przez program, okazało się, że są one zbliżone, co może znacznie usprawnić proces weryfikacji.

Wzór tęczówki jest charakterystyczny tylko dla danego człowieka (nie zmienia się też z wiekiem). Co ciekawe, tęczówka prawego oka nie jest taka sama, jak tęczówka oka lewego.

Share this post


Link to post
Share on other sites
Co ciekawe, tęczówka prawego oka nie jest taka sama, jak tęczówka oka lewego.

Tak więc, trzeba pamiętać, że jeżeli będziemy musieli skanować tęczówkę oka, należy pamiętać żeby przystawić odpowienie oko :)

Share this post


Link to post
Share on other sites

Create an account or sign in to comment

You need to be a member in order to leave a comment

Create an account

Sign up for a new account in our community. It's easy!

Register a new account

Sign in

Already have an account? Sign in here.

Sign In Now
Sign in to follow this  

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Studenci medycyny od dekad uczą się, że oczy komunikują się z mózgiem za pomocą jednego typu sygnałów, pobudzających. Jednak naukowcy z Northwestern University odkryli właśnie, że część neuronów siatkówki wysyła też sygnały hamujące. Naukowcy zauważyli również, że ten sam zestaw neuronów jest zaangażowany w takie działania jak synchronizacja rytmu dobowego z cyklem dnia oraz ze zwężaniem źrenicy w reakcji na jasne światło. Postanowili się więc przyjrzeć temu bliżej.
      Okazało się, że wysyłane z oka sygnały hamujące zapobiegają zresetowaniu się rytmu dobowego w reakcji na przytłumione światło i zapobiegają zwężaniu się źrenic, gdy jest mało światła. Oba te zjawiska zapewniają nam odpowiednie widzenie i funkcjonowanie za dnia. Sądzimy, że badania te mogą pomóc nam w zrozumieniu, dlaczego nasze oczy są tak wrażliwe na światło, ale podświadome reakcje naszego organizmu są stosunkowo niewrażliwe, mówi główna autorka badań, Tiffany Schmidt.
      W ramach badań Schmidt i jej zespół zablokowali u myszy neurony wysyłające sygnały hamujące. Wówczas za pomocą przytłumionego światła łatwiej było zmienić rytm dobowy myszy. To wskazuje, że sygnały z oczu w sposób aktywny powstrzymują nasz organizm przed zmianą rytmu dobowego w reakcji na przytłumione światło. To niespodziewane zjawisko. Ma to jednak sens, gdyż nie chcielibyśmy, by nasze organizmy zmieniały rytm dobowy w reakcji na zwykłe zmiany oświetlenia. Zmiana rytmu dobowego jest pożądana tylko wtedy, gdy rzeczywiście dochodzi do dużych zmian ilości dostępnego światła, stwierdziła Schmidt.
      Naukowcy zauważyli też, że po zablokowaniu sygnałów hamujących z oczu, źrenice myszy były znacznie bardziej wrażliwe na światło. Sądzimy, że mechanizm ten zapobiega kurczeniu się źrenic w słabym oświetleniu. Do rozszerzonej źrenicy wpada więcej światła, więc lepiej widzimy w takich warunkach. To częściowo wyjaśnia, dlaczego nasze źrenice zwężają się dopiero gdy jasne światło stanie się jeszcze jaśniejsze.
      Ze szczegółami badań można zapoznać się na łamach Science.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Dzięki ponad 100-godzinnemu skanowaniu w aparacie do rezonansu magnetycznemu uzyskano najbardziej jak dotąd szczegółowy obraz 3D ludzkiego mózgu. Naukowcy podkreślają, że rozdzielczość jest tak doskonała, że na obrazie można potencjalnie dostrzec obiekty o średnicy poniżej 0,1 mm. Wideo i dane są publicznie dostępne.
      Mogąc obejrzeć najdrobniejsze szczególiki różnych struktur, np. ciała migdałowatego, akademicy mają nadzieję zrozumieć, w jaki sposób niewielkie zmiany anatomiczne wiążą się z zaburzeniami, w tym zespołem stresu pourazowego (PTSD). Zdjęcia mają potencjał, by zaawansować wiedzę nt. ludzkiej anatomii w zdrowiu i chorobie.
      Zespół z Massachusetts General Hospital w Bostonie badał mózg 58-letniej kobiety, która zmarła na wirusowe zapalenie płuc. Jej podarowany do badań mózg uznano za zdrowy. Po zakonserwowaniu przechowywano go przez blisko 3 lata.
      Przed rozpoczęciem skanowania Amerykanie wyprodukowali specjalną sferoidalną obudowę uretanową. Miała ona podtrzymywać mózg i jednocześnie umożliwiać wydostawanie się bąbli powietrza. Zabezpieczony mózg trafił do maszyny na prawie 5 dni.
      Obrazy w tak wysokiej rozdzielczości uzyskano dzięki temu, że 1) mózg był całkowicie nieruchomy (badania nie zakłócały np. procesy fizjologiczne, w tym oddech czy przepływ krwi), 2) skanowanie trwało tak długo, a 3) naukowcy dysponowali 7-teslowym urządzeniem.
      Wyniki zostały opublikowane w piśmie bioRxiv.
       


      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Czemu starsi kierowcy powodują wypadki głównie na skrzyżowaniach? Psycholodzy twierdzą, że mamy do czynienia nie tylko z pogorszeniem wzroku czy wydłużeniem czasu reakcji, ale i ze złymi przyzwyczajeniami, które - co pocieszające - można wyeliminować dzięki programowi treningowemu.
      Alexander Pollatsek, który sam jest kierowcą po siedemdziesiątce, podkreśla, że duży odsetek przypadków niezachowywania dostatecznej ostrożności na skrzyżowaniu jest raczej wynikiem strategii czy nastawienia, a nie problemów z mózgiem. To problem z oprogramowaniem, a nie sprzętem. Bojąc się, że na kogoś najadą, starsi kierowcy skupiają się na samochodzie z przodu. Niestety, ta strategia nie przydaje się na skrzyżowaniu, ponieważ najczęściej zdarzają się tu uderzenia z boku. Nie wystarczy patrzeć przed siebie, trzeba też przeskanować "flanki".
      Pollatsek przeanalizował ze współpracownikami wyniki dwóch wcześniejszych studiów. W ramach pierwszego porównywano starszych kierowców powyżej 70. r.ż. z młodszymi doświadczonymi kierowcami w wieku 25-55 lat. Badani jeździli prawdziwym samochodem, jednak pokonywana przez nich trasa była wyświetlaną symulacją. Kierowcy zbliżali się do 3 typów skrzyżowania i mieli skręcić. W przypadku pierwszego wzdłuż głównej ulicy przebiegało wzniesienie. Gdyby nadjeżdżał drugi samochód, przez dłuższy czas nie byłoby go widać. W przypadku dwóch pozostałych skrzyżowań - bez względu na to, czy skręcało się z ulicy podporządkowanej w główną, czy z głównej w boczną - widok zasłaniały drzewa. Problem sprawiały też łuki drogi. Okazało się, że starsze osoby rzadziej i krócej patrzyły na krytyczny obszar, skąd mógł się wyłonić inny pojazd.
      W drugim studium oceniano skuteczność programu treningowego. Starszych kierowców rozlosowano do 3 grup. Nagrywano ich podczas jazdy samochodem z domu do samodzielnie wybranego celu. Zadanie jednej z grup (kontrolnej) się na tym kończyło, jednak dwie pozostałe przeszły trening: bierny lub aktywny. Grupa pasywna wysłuchała 30-40-min wykładu na temat niebezpieczeństw czyhających na skrzyżowaniach i prawidłowych sposobów ich pokonywania. Grupa z aktywnym nauczaniem obejrzała nagranie własnej jazdy. Wskazywano popełnione błędy, choć psycholodzy ujawnili, że w większości przypadków nie było to konieczne, bo ludzie sami wcześniej dostrzegali swoje uchybienia. Potem przychodził czas na ćwiczenie w symulatorze prawidłowego skanowania wzrokiem i skręcania oraz wykład - taki sam jak w grupie z biernym treningiem. Przy ponownym teście grupy kontrolna i z pasywnym treningiem nadal jeździły źle, lecz przedstawiciele 3. zaczęli prowadzić jak młodsi kierowcy (a wzrok ani tempo reagowania nie uległy przecież nagłej poprawie). Po roku nadal było widać efekty uczenia.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Źrenice zwężają się wraz ze zwiększaniem natężenia światła. Chroni to wnętrze gałki ocznej przed uszkodzeniami. Sprawę komplikuje jednak ostatnie studium psychologów z Uniwersytetu w Oslo, którzy wykazali za pomocą złudzenia wzrokowego, że zwężenie źrenic nie jest wyłącznie reakcją na warunki oświetleniowe. Wystarczy, że przez błąd w percepcji myślimy, że jest jaśniej.
      Podczas eksperymentu Bruno Laeng i Tor Endestad z Wydziału Psychologii Uniwersytetu w Oslo pokazywali badanym karty, na których widniały 2 rysunki. Oba odbijały tyle samo światła, ale jeden (np. Morning sunlight, czyli Światło poranka) wydawał się odbijać go więcej niż drugi (w tym przypadku Evening dusk, Wieczorna szarówka), przez co wydawał się jaśniejszy. Za pomocą kamer na podczerwień naukowcy śledzili zmiany w średnicy źrenic. Okazało się, że źrenica zwężała się nieco bardziej podczas fiksowania wzroku na obiektach, którym przypisywano większą jasność.
      Oznacza to, że nasz mózg próbuje przewidywać, co za chwilę nastąpi i instruuje źrenice, jak powinny w związku z tym zadziałać (odruchy źreniczne nie zależą zatem całkowicie od autonomicznego układu nerwowego). Tym razem popełnia jednak błąd. Norwegowie stwierdzili, że jest on szybko naprawiany, bo gdy ochotnicy mogli przyglądać się obrazkom nieco dłużej, dokonywano korekty. Mózg orientował się, że nie ma żadnych różnic w jasności i przy Świetle poranka źrenice otwierały się tak samo jak przy Wieczornej szarówce.
      Laeng i Endestad wykorzystali w studium 4 rysunki. Dwa dotyczyły trójkąta Kanizsy, który wydaje się jaśniejszy od otoczenia, chociaż nawet go nie narysowano (dzieje się tak, bo mózg tworzy subiektywne kontury), a reszta to wariacje na temat iluzji Asahi (Morning sunlight). Prof. Akiyoshi Kitaoka z Ritsumeikan University stworzył ją w 2005 r. Pomysłodawcą Evening dusk (także w zakresie nazwy) jest Laeng. Rysunek wykonał Kitaoka, który na swojej witrynie internetowej podkreśla, że przestrzeń ograniczona płatkami wydaje się ciemniejsza od otoczenia, mimo że w rzeczywistości taka nie jest.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Melanocyty wykrywają promieniowanie UVA, wykorzystując rodopsynę - światłoczuły barwnik, o którym wcześniej sądzono, że występują tylko w siatkówce oka. Prowadzi to do wytwarzania znaczących ilości melaniny w ciągu zaledwie paru godzin od ekspozycji, co pozwala zapobiec uszkodzeniom materiału genetycznego. Dotąd wiedziano o produkcji melaniny, która rozpoczyna się parę dni po zapoczątkowaniu uszkodzenia DNA przez promieniowanie UVB.
      Jak tylko znajdziesz się na słońcu, Twoja skóra wie, że oddziałuje na nią promieniowanie ultrafioletowe. To błyskawiczny proces, o wiele szybszy niż zakładano - wyjaśnia prof. Elena Oancea.
      Podczas eksperymentów laboratoryjnych studentka Oancea Nadine Wicks odkryła wraz z zespołem, że w melanocytach występuje rodopsyna. Udało się także prześledzić etapy uwalniania przez rodopsynę jonów wapnia. Sygnał ten zapoczątkowuje produkcję melaniny.
      W pierwszym eksperymencie Amerykanie sprawdzali, czy promieniowanie UV uruchamia wapniowy szlak przekazu sygnału (w cytoplazmie komórki wzrasta stężenie kationów Ca2+). Nic się nie stało, ale biolodzy podejrzewali, że skóra może wyczuwać światło jak oko. Dodali więc retinal - kofaktor receptorów opsynowych, a więc i rodopsyny.
      Gdy światło pada na siatkówkę, 11-cis-retinal (kofaktor) absorbuje foton i następuje przekształcenie w trans-retinal. Zmiana kształtu retinalu wywołuje odpowiadającą transformację białka rodopsyny, czyli opsyny.
      Kiedy to zrobiliśmy, zobaczyliśmy natychmiastową, masywną reakcję wapniową - opowiada Wicks.
      Później naukowcy zauważyli, że melanocyty zawierają RNA i białka rodopsyny. Kiedy na komórki oddziaływano promieniowaniem UV, redukcja poziomu rodopsyny ograniczała sygnalizację wapniową. Gdy brakowało retinalu, spadała produkcja melaniny. Ustalono też, że rodopsynę w melanocytach stymuluje raczej promieniowanie UVA niż UVB.
      Oancea i Wicks zastanawiają się, czy rodopsyna działa sama, czy współpracuje z nieznanym jeszcze receptorem. W przyszłości trzeba się też będzie ustalić, czy melanocyty natychmiast eksportują melaninę do innych typów komórek skóry, czy też pierwsze jej partie zatrzymują, chroniąc siebie.
×
×
  • Create New...