Jump to content
Forum Kopalni Wiedzy

Recommended Posts

Kiedy się zgubimy, naprawdę chodzimy w kółko, nie jest to więc jeden z tzw. mitów miejskich czy chwytów filmowych. Naukowcy z Instytutu Biologicznej Cybernetyki Maxa Plancka w Tybindze dokładnie zbadali trasy ludzi błądzących po pustyni oraz gęstym lesie i zaproponowali wyjaśnienie zaobserwowanego zjawiska (Current Biology).

Niemcy przyglądali się trajektorii marszu ludzi, którzy przez kilka godzin przechadzali się po Saharze w Tunezji lub po lesie Bienwald w Niemczech. Naukowcy posłużyli się GPS-em i nagrywali trasy przemieszczania się badanych. Okazało się, że uczestnicy eksperymentu potrafili iść na wprost tylko wtedy, gdy widzieli słońce bądź księżyc. Jeśli jednak znikały one, zasłonięte przez chmury, wszyscy zaczynali krążyć po swoich śladach, nawet nie zdając sobie z tego sprawy.

Jedno z wyjaśnień tego zjawiska, jakie przedstawiano w przeszłości, jest takie, że ludzie mają jedną nogę dłuższą lub mocniejszą od drugiej, co skutkuje systematycznym odchyleniem w określonym kierunku. Chcąc przetestować to wyjaśnienie, poinstruowaliśmy ochotników, by starali się iść prosto z zawiązanymi oczami. W ten sposób wyeliminowaliśmy wpływ wzroku. Większość badanych chodziła w kółko, często zataczając bardzo niewielkie kręgi (o średnicy mniejszej niż 20 m) – opowiada Jan Souman.

Jedno się jednak nie zgadzało. Rzadko kiedy kręgi zataczano stale w tym samym kierunku i dlatego jedna i ta sama osoba raz zakręcała w lewo, a raz w prawo. Chodzenie w kółko nie może być zatem wynikiem różnic w długości lub sile nogi. To raczej efekt niepewności, gdzie to "przed siebie" w ogóle jest. Z czasem niewielkie, przypadkowe błędy w sygnałach zmysłowych wskazujących na kierunek ruchu się sumują, przez co to, co człowiek uznaje za marsz przed siebie, odchyla się od rzeczywistego na wprost – tłumaczy Souman.

Marc Ernst dodaje, że nawet gdy ludzie sądzą, że idą prosto, nie zawsze mogą ufać swojej percepcji. Aby naprawdę przemieszczać się na wprost, potrzebne są dodatkowe (bardziej rozumowe) strategie. W otoczeniu muszą się znajdować punkty orientacyjne, np. skały, słońce czy charakterystyczne drzewo.

W przyszłości Niemcy zamierzają sprawdzić, jak są wykorzystywane różne wskazówki. Posłużą się rzeczywistością wirtualną, w tym dookolną bieżnią – tzw. cyberdywanem. Zadanie badanych będzie polegało na znalezieniu drogi przez cyfrowy las. Ponieważ nie opuszczą laboratorium, łatwo będzie kontrolować dostępne informacje.

 

Share this post


Link to post
Share on other sites

O tym chodzeniu w kółko to czytałem już jako dziecko, ale że to jednak nie jest spowodowane długością nogi, to nowość. :P Tak się zastanawiam… sam zauważyłem, że jak jestem zmęczony, to mnie wyraźnie „znosi” na jedną stronę. Może to np. nieświadome, niesymetryczne napięcie zmęczonych mięśni? Albo obciążenie (np, torba na ramieniu).

Share this post


Link to post
Share on other sites

Jedno się jednak nie zgadzało. Rzadko kiedy kręgi zataczano stale w tym samym kierunku i dlatego jedna i ta sama osoba raz zakręcała w lewo, a raz w prawo. Chodzenie w kółko nie może być zatem wynikiem różnic w długości lub sile nogi.

 

Hmm, ale ciekawe jaka była tendencja. Tzn. ile razy dana osoba robi pętelkę w lewo, a ile w prawo. Bo jeśli wyjdzie przy np. 100 podejściach dla danej osoby bardzo nierównomierny stosunek 90:10, to może faktycznie tutaj chodzić o siłę/długość nogi lub chwilowy rozkład masy (wspomniany plecak).

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

  • Similar Content

    • By KopalniaWiedzy.pl
      Pojawiają się coraz większe obawy o to, że ludzkość może doprowadzić do nieodwracalnych katastrofalnych zmian klimatycznych. Wiele wskazuje na to, że potrzebne są radykalne działania, na ich przeprowadzenie zostało niewiele czasu, a nikt nie kwapi się, by działania takie rozpocząć. Jeśli nic się nie zmieni, to do roku 2030 średnia temperatura na Ziemi może być o 1,5 stopnia Celsjusza wyższa niż w epoce przedprzemysłowej. Jednak, jak dowiadujemy się z najnowszego raportu IPCC, jeśli posadzimy dodatkowo 1 miliard hektarów lasu, to wspomniany wzrost temperatury o 1,5 stopnia Celsjusza przeciągniemy do roku 2050. Zyskamy więc dodatkowe 2 dekady na wprowadzenie zmian.
      Miliard hektarów to 10 milionów kilometrów kwadratowych czyli nieco więcej niż powierzchnia USA. Ekolodzy Jean-Francois Bastin i Tom Crowther ze Szwajcarskiego Federalnego Instytutu Technologii w Zurichu postanowili sprawdzić, czy obecnie na Ziemi da się zasadzić tyle dodatkowych drzew i gdzie można by je zasadzić.
      Naukowcy przeanalizowali niemal 80 000 zdjęć satelitarnych, badając obecną pokrywę leśną naszej planety. Następnie skategoryzowali poszczególne obszary Ziemi biorąc pod uwagę 10 cech charakterystycznych gleby i klimatu. Dzięki temu zidentyfikowali obszary, na których może rosnąć konkretny typ lasu. Od powierzchni tych obszarów odjęli powierzchnię zajmowaną obecnie przez lasy, miasta i pola uprawne. W ten sposób obliczyli, ile lasu można zasadzić obecnie na Ziemi.
      Okazało się, że na Ziemi jest obecnie miejsce na 900 milionów hektarów lasu, który można zasadzić nie zajmując przy tym pól uprawnych i terenów miejskich. Ten dodatkowy las w ciągu kilku dekad usunąłby z atmosfery 205 milionów ton węgla, czyli sześciokrotnie więcej niż ludzkość wyemitowała w roku 2018.
      To pokazuje rolę, jaką odgrywają lasy, mówi Greg Asner z Arizona State University. Jeśli chcemy osiągnąć cele, jakie ludzkość sobie wyznaczyła, musimy zaprzęgnąć las do pomocy. Warto tutaj zauważyć, że rola lasów nie ogranicza się tylko do usuwania węgla z atmosfery. Lasy m.in. zwiększają bioróżnorodność, poprawiają jakość wody, zapobiegają erozji gleby.
      Pozostaje też pytanie, ile kosztowałoby zalesianie Ziemi na masową skalę. Crowther szacuje koszt posadzenia jednego drzewa na około 30 centów, a to oznacza, że koszt całego przedsięwzięcia wyniósłby około 300 miliardów USD.
      Naukowcy przyznają, że szacunki dotyczące ilości węgla pochłanianego przez przyszłe lasy nie są zbyt precyzyjne. Jednak wkrótce się to zmieni. Pod koniec ubiegłego roku NASA wysłała na Międzynarodową Stację Kosmiczną urządzenie GEDI (Global Ecosystem Dynamics Investigation), które za pomocą laserów tworzy precyzyjną trójwymiarową mapę lasów, od ściółki po korony drzew. Dane z GEDI pozwolą uczonym znacznie bardziej precyzyjnie oceniać ilość węgla pochłanianego przez roślinność.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Lokalne negatywne efekty utraty dużych połaci leśnych są dobrze poznane: zmniejszenie wilgotności gleby, silniejsze wiatry, zwiększona erozja, utrata habitatów oraz zacienienia. Badacze z University of Washington wykazali teraz, że utrata lasów w konkretnych regionach USA wpływa na wzrost roślin w innych odległych regionach. Najbardziej dramatyczny wpływ ma utrata lasów w Kalifornii, regionie, który w ostatnich latach nękany jest potężnymi pożarami.
      Niewielkie obszary leśne mają wpływ na cały kontynent i musimy brać to pod uwagę, gdy myślimy o zmianach zachodzących w środowisku naturalnym, mówi główna autorka badań Abigail Swann z University of Washington.
      W ramach badań wykorzystano podział terytorium USA na 18 regionów, jaki jest używany przez National Ecological Observatory Network. Następnie za pomocą modeli klimatycznych badano, co się stanie, gdy z jednego z 13 najbardziej zalesionych regionów zostaną usunięte drzewa. Najmniejszym ze wszystkich badanych regionów jest Pacyficzny Południowozachodni, który pokrywa większość Kalifornii. Okazało się jednak, że usunięcie stamtąd drzew ma największy negatywny wpływ, gdyż doszłoby wówczas do znaczącej redukcji pokrywy roślinnej na wschodzie USA. Szczegółowy mechanizm tego zjawiska nie jest znany. Jednak utrata lasu przerwie lub zmieni wzorce przepływu powietrza w atmosferze, co doprowadzi do niewielkiej zmiany letniego klimatu na wschodzie kraju, mówi Swann.
      Podobnie byłoby, gdyby w doszło do utraty lasów na północy Gór Skalistych lub w regionie Wielkiej Kotliny. Odbiłoby się to negatywnie na roślinności na wschodzie kraju. Wszystkie wspomniane regiony intensywnie tracą drzewa. Od roku 2010 w samej tylko Kalifornii ubyło 130 milionów drzew. Giną one wskutek suszy, upałów, chorób i ataków insektów. Czasami drzewa może zabić susza, jednak w wielu przypadkach są one tylko osłabiane przez suszę, a zabijane przez insekty lub giną z innych przyczyn, mówi Swann.
      Najnowsze badania sugerują, że już teraz utrata drzew na zachodzie USA ma negatywny wpływ na wzrost roślin, jednak zmiany te są na tyle małe, że trudno jest je wykryć. Musimy zacząć myśleć o tym, jak zmiana pokrywy roślinnej w jednym miejscu wpływa na rośliny w innych miejscach. Jest to szczególnie ważne w obliczu zmian klimatycznych.

      « powrót do artykułu
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Jak wrócić do domu, gdy się jest małą mrówką i mieszka na pustyni? Można korzystać z polaryzacji światła słonecznego, liczenia kroków czy dwutlenku węgla wydychanego przez owady w gnieździe. Okazuje się też, że w wyjątkowych sytuacjach udaje się skorzystać ze wskazówek magnetycznych i wibracyjnych.
      Naukowcy z Instytutu Ekologii Chemicznej Maxa Plancka w Jenie przeprowadzili eksperymenty na mrówkach z rodzaju Cataglyphis w ich naturalnym środowisku w Tunezji i Turcji. Wyniki studium ukazały się w pismach PLoS ONE i Current Biology.
      Niemcy sprawdzali, czy przy braku wskazówek innego rodzaju mrówki posłużą się magnetyzmem i drganiami. Jak ujawnia doktorantka Cornelia Buehlmann, dokładnie tak było. Wytrenowane C. noda bez problemu wskazywały swoje gniazdo, kiedy przed wejściem do niego zamontowano zasilane bateriami urządzenie wibracyjne. By wykluczyć elektromagnetyczny wpływ urządzenia, umieszczono je też w taki sposób, że nie miało kontaktu z gruntem. Wtedy wytrenowane mrówki zachowywały się tak samo jak ich towarzyszki z grupy kontrolnej - poruszały się bez celu. Jeśli nad gruntem w pobliżu wejścia do gniazda umieszczono dwa silne magnesy neodymowe, które wytwarzały pole o natężeniu ok. 21 militesli (pole magnetyczne Ziemi wynosi, dla porównania, 0,041 militesli), mrówki znowu bez problemu trafiały do domu.
      Nie wiadomo, który ze zmysłów mrówki wykorzystują, orientując się na podstawie sztucznego pola magnetycznego wokół gniazda. To nie oznacza, że mrówki mają narząd czuciowy do wykrywania pól magnetycznych. Ich zachowanie może również być wynikiem zmienionych wzorców komunikacji elektrycznej między neuronami, które owady zapamiętują. Co ciekawe, reakcja pojawia się, choć w naturze C. noda nie spotkają się raczej ani z drganiami, ani z silnymi magnesami. Jak widać, przystosowując się do nieprzyjaznych życiu środowisk, mrówki mogą polegać na wszystkich zmysłach.
      Zamieszkujące tunezyjskie pustynie solne mrówki Cataglyphis fortis polegają na zapachu gniazda. Podczas eksperymentów poruszały się pod wiatr (czyli jakby wzdłuż "śladu" dwutlenku węgla z gniazda), jeśli stężenie CO2 nie było zbyt wysokie i odpowiadało poziomowi występującemu zwykle wokół norki. Jak jednak rozpoznać własne gniazdo, skoro bez względu na kolonię owady wydzielają taki sam gaz? Niemcy wyjaśniają, że mrówki polegają głównie na integracji trasy - polaryzacji światła i liczeniu kroków. Gdy mrówki przeniesiono w pobliże gniazda po tym, jak udały się do źródła pokarmu, unikały podążania za wyziewami z własnej norki, bo nie pasowała im liczba kroków.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Dotychczas sądzono, że podczas ostatniego zlodowacenia wyginęły wszystkie skandynawskie lasy, a obecna roślinność to potomkowie drzew, które po ustąpieniu lodu stopniowo migrowały z południa.
      Grupa naukowców z Danii Szwecji dowiodła, że część lasów przetrwała przez tysiące lat zlodowacenia, a po jego ustąpieniu zwiększyły swój zasięg.
      Uczeni z Uniwersytetów w Kopenhadze, Uppsali i Tromso University Museum twierdzą, że różne gatunki, przede wszystkim świerki i sosny, zachowały się w wolnych od lodu enklawach i rosły tam przez tysiąclecia.
      Nasze badania wykazały, że nie wszystkie skandynawskie iglaste mają tych samych, pochodzących z nieodległych czasów, przodków. Znaleźliśmy świerki i sosny, których przodkowie przetrwali zlodowacenie w niewielkich wolnych od lodu enklawach. Drzewa rosły w nich przez tysiące lat, a po ustąpieniu zlodowacenia rozprzestrzeniły się. Z kolei inne świerki i sosny pochodzą z wolnych od zlodowacenia obszarów południowej i wschodniej Europy. Możemy zatem mówić o ‚oryginalnych’ oraz o ‚wprowadzonych’ w sposób naturalny gatunkach drzew iglastych rosnących na terenie Skandynawii - mówi profesor Eske Willerslev.
      Odkrycia udało się dokonać dzięki analizie DNA współcześnie rosnących drzew oraz resztek roślinności z osadów.
      Jednym z takich wolnych od lodu azyli okazała się wyspa Andoya w południowo-wschodniej Norwegii. Innym jest Trøndelag w centralnej Norwegii. Naukowcy spekulują, że drzewa mogły przetrwać na nunatakach, czyli szczytach wzgórz wznoszących się ponad powierzchnią lądolodu.
    • By KopalniaWiedzy.pl
      Wykorzystując przezczaszkową stymulację magnetyczną (ang. transcranial magnetic stimulation, TMS), która indukuje przepływ prądu w wybranym obszarze, kanadyjsko-amerykańskiego zespół wykazał, że lekka stymulacja elektryczna kory wzrokowej wyostrza węch.
      Dr Christopher Pack z Montreal Neurological Institute and Hospital - The Neuro wyjaśnia, że naukowcy chcieli sprawdzić, w jaki sposób dane z obszarów dedykowanych poszczególnym zmysłom łączą się, tworząc spójny obraz świata. Szczególnie zależało nam na tym, by przetestować hipotezę, że jeden zmysł może wpływać na przetwarzanie dotyczące innego zmysłu. Podczas eksperymentów najpierw stymulowano elektrycznie korę wzrokową. Okazało się, że wspomaga to rozpoznawanie wybranego zapachu w 3-elementowym zbiorze. W takim razie wszyscy jesteśmy w jakimś stopniu synestetykami.
      Uczestnicy studium zajmowali się zapachami przed i po przezczaszkowej stymulacji magnetycznej. TMS stosowano zgodnie z protokołem, który wcześniej okazał się skuteczny w zakresie poprawy percepcji wzrokowej.
      Bazując na uzyskanych wynikach, akademicy dywagują, że wzrok może spełniać nadrzędną rolę w łączeniu danych z poszczególnych zmysłów. Hipoteza ta jest właśnie badana.
×
×
  • Create New...