20130127

Z cyklu ródź sobie sam: Wodogłowie



Wodogłowie to inaczej zbędna (zbyt duża) ilość płynu mózgowo-rdzeniowego umieszczona w mózgowiu. Skutkuje ona powiększeniem się tzw., komór (tam właśnie jest za dużo płynu), co z kolei powoduje zwiększenie przestrzeni wokół mózgu. Jest to niebezpieczne dla mózgu, ze względu na ciśnienie skierowane na tkanki mózgu.

Każdy człowiek ma w mózgowiu płyn mózgowo-rdzeniowy. W systemie komór zawierają się cztery komory, które są połączone wąskimi przejściami, płynie on (płyn mózgowo-rdzeniowy) potem do przestrzeni podpajęczynówkowej, otacza mózg i rdzeń kręgowy, a na końcu jest wchłaniany do krwiobiegu.

Bardzo ważna jest ciągła, równoczesna produkcja i wchłanianie płynu mózgowo-rdzeniowego, który jest produkowany non-stop, a więc jeśli jego droga zostanie zablokowana (na drodze chociażby anatomicznych anomalii) tworzy się właśnie wodogłowie.


Wodogłowie, wg jednego podziału, możemy podzielić na nabyte i wrodzone. Wrodzone wodogłowie ujawnia się przy urodzeniu i jest spowodowane wadliwym rozwojem/genetycznymi mutacjami. Nabyte wodogłowie może się przydarzyć każdemu i może być spowodowane różnego rodzaju wypadkami (krwawienie), bądź chorobami (zapalenie).

Drugi rodzaj rozróżnienia wodogłowia(ze względu na przyczynę): komunikujące i nie-komunikujące. W komunikującym płyn mózgowo-rdzeniowy może dalej krążyć między komorami ze względu na to, że przepływ został zablokowany przy wyjściu z komór. Nie-komunikujące wodogłowie jest wtedy, gdy przynajmniej jeden z wąskich kanalików łączących komory się zatka. Najczęstszą przyczyną wodogłowia jest zatkanie się kanaliku pomiędzy 3, a 4 komorą.

Są jeszcze dodatkowe dwa rodzaje wodogłowia, dotykające głównie dorosłych ludzi: wodogłowie ex vacuo (kiedy wylew lub jakieś uszkodzenie spowodowało uszkodzenie mózgu) i wodogłowie z normalnym ciśnieniem (może się zdarzyć każdemu, ale najczęściej zdarza się ludziom starszym, może być skutkiem zakażenia, zapalenia, guza, urazu głowy, albo komplikacji pooperacyjnych, niemniej jednak wielu ludzi dostaję wodogłowie z normalnym ciśnieniem bez wyraźniej przyczyny).

Wodogłowie dotyka 1/500 dzieci.

Niestety powody powstania wodogłowia nie są do końca poznane. Jeśli chodzi o genetyczne mutacje, są one związane ze zwężeniem kanalików, a rozwojowe wady związane są również z uszkodzeniem cewki nerwowej oraz z rozszczepieniem kręgosłupa i mózgowia. W innych powodach zawierają się krwotok do komory związany z przedwczesnym porodem, zapalenie opon mózgowych, uraz głowy, krwawienie podpajęczynówkowe.

Objawy wodogłowia są różne w zależności od rodzaju wodogłowia, wieku i genetyki.
Na przykład czaszka noworodka może urosnąć do niebotycznych rozmiarów, w przeciwieństwie do czaszki dorosłego, ponieważ czaszka nowo-narodzonego jest nie do końca ukształtowana i jest elastyczna.

U noworodków oprócz wielkiej głowy do objawów można zaliczyć senność, drażliwość, drgawki oraz objaw zachodzącego słońca.

Dojrzalsze dzieci i dorośli mają inne objawy: wymioty, nudności, obrzęk tarczy nerwu wzrokowego, niewyraźne/podwójne widzenie, zachód słońca oczu, problemy z równowagą, słaba koordynacja, nietrzymanie moczu, zaburzenia chodu, spowolnienie lub całkowite zatrzymanie rozwoju umysłowego, senność, drażliwość, zmiany osobowości/zdolności poznawczych, utrata pamięci.

Objawy wodogłowia z normalnym ciśnieniem obejmują: postępujące upośledzenie umysłowe/demencja, problemy z chodzeniem, nietrzymanie moczu/częste chodzenie do toalety, spowolnienie ruchów. Jak widać ogólnie te wszystkie objawy mogą być łączone również z innymi chorobami takimi jak Alzheimer, Parkinson, Creutzfeldt-Jakob oraz z wylewem, albo zawałem mózgu. Dodatkowo wodogłowie z normalnym ciśnieniem jest bardzo często mylone z innymi chorobami i jest nieprawidłowo leczone.

Wodogłowie diagnozuje się przy użyciu USG, tomografii komputerowej, rezonansu magnetycznego lub za pomocą monitorowania ciśnienia.

Wodogłowie leczy się poprzez wszczepienie specjalnych zastawek, które usuwają nadmiar płynu mózgowo-rdzeniowego i umieszczają go w miejscu, gdzie jest naturalnie absorbowany. Taka zastawka składa się z zastawki, cewnika oraz zaworu. Jeden koniec cewnika jest umieszczony w komorze w mózgu (albo w płynie mózgowo-rdzeniowym obok rdzenia kręgowego), a drugi koniec najczęściej umieszcza się w jamie brzusznej, ale może też być umieszczony na przykład w komorze serca, lub koło płuc. Zawór umiejscowiony jest wzdłuż cewnika i jednokierunkowo reguluje przepływ płynu mózgowo-rdzeniowego. 
Część osób może się leczyć operacyjnie: mały aparat wpuszczony przez chirurga pozwala mu zobaczyć dokładnie światło komory, gdy aparat się umiejscowi odpowiednio ten robi mała dziurkę w komorze trzeciej i pozwala płynowi mózgowo-rdzeniowemu wydostanie się z komory i resorpcję wokół powierzchni mózgu.

Niestety sposób leczenia (chociaż ja osobiście bym tego leczeniem nie nazwała) specjalną zastawką niestety nie jest pozbawiony wad. Mogą ją spotkać mechaniczne uszkodzenia, zakażenia (objawy: niska gorączka bolesność mięśni szyi lub barku, zaczerwienienie lub bolesność w miejscu wejść zastawki). Ten rodzaj terapii wymaga ciągłego monitorowania przez lekarza. 
Ponadto taka zastawka może za bardzo opróżniać komory w mózgu (mdlenie, ból głowy, krwotok), albo za słabo (wtedy objawy wodogłowia wracają, natychmiast trzeba jechać na ostry dyżur).

Ciężko przewidzieć prognozę dla osoby z wodogłowiem, zależy ona od powodu wodogłowia, jak wcześnie wykryto, wieku chorego. Jest duże ryzyko dla dziecka, że może nie rozwinąć się prawidłowo - fizycznie i umysłowo. Należy pamiętać, że taka osoba do końca życia będzie uzależniona od rurki, niemniej jednak może ona żyć i może normalnie funkcjonować (za pomocą leczenia i rehabilitacji i z kilkoma nieudogodnieniami), ale oczywiście prawdopodobieństwo jest zdecydowanie niższe, niż u zdrowego dziecka (jest uzależnione od niezawodności zastawki). Jeśli się pozostawi wodogłowie nieleczone, powoduje ono śmierć.

20130126

Zdjęcia czarnej dziury...

...a konkretniej jej horyzontu zdarzeń, będą możliwe w najbliższej przyszłości.



Naukowcy stworzyli teleskop, który jest w stanie zrobić zdjęcie czarnej dziurze - supermasywnej czarnej dziurze, w tym tej (Sgr A) w środku Drogi Mlecznej (obrazek u góry na podstawie wstępnych pomiarów, 13 styczeń 2013). Posiada raczej półksiężycowy kształt, który wynika z materii z dysku akrecyjnego. Przewidywano, że powinno zaobserwować raczej kształt kropli ("asymetryczny Gauss"). Co prawda zdjęcia nie są z kosmosu, ale chodzi o sam kształt i zjawisko:





Dotychczasowe zdjęcia centrum galaktyki wyglądają tak:




Horyzont zdarzeń emituje silne promieniowanie(energia) na skutek materii wsysanej przez czarną dziurę, dzięki czemu będzie można go zobaczyć na zdjęciu (Event Horizon Teleskope). Dysk akrecyjny ma kształt półksiężyca, ponieważ gaz obraca się dookoła czarnej dziury, jedna część obraca się w kierunku Ziemi, przez co światło staje się jaśniejsze z tej strony, z drugiej strony, gdy gaz się oddala, światło ciemnieje - ten efekt nazywamy efektem Dopplera.


XIX-wieczny antymasturbator


20130125

Obszar w mózgu odpowiedzialny za inteligencję emocjonalną wykryty

Okazuje się, że obszar odpowiedzialny za inteligencję emocjonalną, pokrywa się częściowo z obszarem odpowiedzialnym za inteligencję generalna (nie wiem co mają na myśli, chyba nie IQ?) (źródło). Wyższe wyniki generalnej inteligencji często szły razem z wysokimi wynikami z testów na inteligencję emocjonalną i często te same obszary mózgu były ważne w obu testach - wszystko dzięki badaniom przeprowadzonym na 152 weteranach z Wietnamu posiadających uszkodzenia w mózgu.

Stereotypowo te dwa rodzaje inteligencji się rozdzielało i uważało za różne zdolności, które nie mają ze sobą nic wspólnego. Teraz okazuje się, że są ze sobą ściśle powiązane - w końcu analizowanie społecznych reguł, emocji innych na pewno wymaga swojego rodzaju analityki i logiki, więc czemu miałoby być rozdzielone? Czy jeśli zastanawiam się, jak ktoś się czuje to myślę chaotycznie i emocjonalnie (wyciągając debilne wnioski, a co za tym idzie słabe wyniki w EQ), czy analizuję zachowanie danej osoby, mimikę, mowę ciała? Może powinniśmy zrobić jeden test, a nie osobne, jeden który mierzyłby zdolności poznawcze, zdolności skupienia się, percepcji oraz pamięci? Tak jak jest napisane w tamtym artykule: jesteśmy istotami społecznymi i te zdolności (inteligencja) w głównej mierze zależą też właśnie od tego, rozumienia innych ludzi i społecznych zależności.

Trauma z dziecinstwa pozostawia trwały ślad z budowie mózgu

Okazuje się, że nie tylko ćwiczenia budują mózg i mają wpływ na jego strukturę (czyli na określone umiejętności), ale także zdarzenia z życia mogą kształtować mózg (czyli psychika reaguje na środowisko nie tylko pod względem właśnie psychologicznym, ale też materialnym - nie tylko nauka, ćwiczenia, ale wszystkie bodźce na nas oddziałują).

Często zdarza się, że sprawcy przemocy często sami w dzieciństwie byli dręczeni przez rodziców (psychicznie i/lub fizycznie). Naukowcom pierwszy raz udało się odnaleźć korelacje pomiędzy budową mózgu odpowiedzialną za agresywne zachowania (znęcanie się nad innymi), a bycie ofiarą przemocy.

Eksperyment przeprowadzony na szczurach pokazał, że trauma przeżyta w młodości prowadzi do biologicznych zmian w mózgu (strukturalnych i funkcjonalnych), które związane są z większą agresją. Tą samą budowę mózgu zaobserwowano u ludzi skłonnych do przemocy. Ekspresja genów jest zmieniona na skutek nadużyć w dzieciństwie. U tych szczurów kora okołooczodołowa słabo reagowała i nie filtrowała negatywnych impulsów/reakcji, przez co zamiast zachować się normalnie, adekwatnie do sytuacji, dany osobnik reagował zbyt agresywnie. Ponadto towarzyszyła temu zbyt duże reaktywność migdałków móżdżku odpowiedzialnych za reagowanie emocjonalne. To połączenie daje wybuchową mieszankę.

Należy pamiętać, że społeczeństwo budujemy my - wszyscy. "Czym skorupka za młodu nasiąknie, tym na starość wysiąknie" - czy jakoś tak, sens najważniejszy zachowany. Jeśli chcemy mieć społeczeństwo chore, patologiczne, pełne odchyłów, psycholi, morderców, gwałcicieli, agresji - tym bardziej wychowujmy dzieci w tradycyjny sposób, który zupełnie pozbawia dzieci (później dorosłych ludzi) własnej woli i sprawia, że są niezwykle łatwo podatne na słowa autorytetów (krótko mówiąc można z nimi zrobić co się chce). Najpierw mówią nam, że mamy się słuchać rodziców, potem nauczycieli, potem pracodawców... Manipulacje i mentalne gwałty - traumy z dzieciństwa wcale nie są rzadkością, o czym z resztą świadczy ilość patologii w Polskim społeczeństwie (nie mam na myśli biedy, ani wielodzietności, chociaż to też się do tego może zaliczyć - mam na myśli psychiczne i fizyczne nadużycia wobec młodych osób, dzieci). Należy uważać szczególnie na słowo "autorytet" - ono głównie pozbawia ludzi samodzielnego myślenia i pewności siebie, czyni z nich doskonałe marionetki.

Naukowcy szukają kobiety(surogatki), która nosiłaby neandertalskie dziecko

Naukowcy twierdzą, że maja już technologię, która pomoże sklonować neandertalczyka(niem.) potrzebują tylko kobiety, która by tego neandertalczyka urodziła.


Wirtualna rekonstrukcja neandertalskiej ciąży:






Może warto przypomnieć na czym polega klonowanie i czemu potrzebna są do tego poród i ciąża.

Klonowanie polega na wszczepieniu gotowego jądra komórkowego posiadającego genom do bezjądrowej komórki jajowej. Z tego powstaje gotowa zygota, która właśnie potrzebuje odpowiedniego środowiska, by się rozwinąć: macicy.

Neandertalskie dzieci mają bardziej podłużną głowę, poród jest łatwiejszy, bo dziecko nie musi być obrócone, ponadto takie dziecko się szybciej rozwija i dojrzewa, jak już się urodzi. Oczywiście taka hipotetyczna kobieta przeszłaby cesarkę.

Wcześniej udało się sklonować wiele zwierząt, ssaków, między innymi owcę Dolly.

Ciekawe co na to rasiści, naziści, nacjonaliści. Ci to będą mieć niezły orzech do zgryzienia, kto wie, czy ludzie nie woleliby neandertalczyków małych, którzy szybciej dorastają. Chociaż... myślę, że dopóki taki neandertalczyk będzie biały, nie powinno być problemu.

20130119

Wykłady Dawkinsa o ewolucji


Znakomitych pięć odcinków "Dorastać we Wszechświecie", które w obrazowy, przystępny sposób wyjaśniają nam ewolucję i powstanie człowieka. Nawet jeśli uważamy, że wiemy wszystko o ewolucji warto obejrzeć, mimo wszystko: chociażby dla wspaniałych okazów zwierząt, które są dla przykładu prezentowane (orzeł, wąż, patyczaki (właściwie stado patyczaków, które prawie oblazły Dawkinsa :P)), dla ciekawych momentów: "używałeś kiedyś komputera z myszą?" oraz doskonałego obrazowania ewolucyjnych zjawisk: jak powstało oko, na przykład. W bardzo dobry sposób (dzięki komputerowym programom) uzmysławia nam liczby związane z ewolucją (ile komórek ma człowiek, jak długo zajęłaby ewolucja danego do danego gatunku), dzięki czemu jest znacznie łatwiejsza do zrozumienia, jako fakt, a nie "teoria".

20130117

Obserwowalny Wszechświat - to co widzimy

 

To co widzicie u góry to widzialny kosmos (włamałam się do NASA, by to zdobyć... a tak naprawdę to nie). Osoba, której się nie powie, co jest na danym zdjęciu może przypuszczać, że to rozkład neuronów, rozkład jakichś innych komórek... albo nawet sieć dróg. Mylący jest układ galaktyk, w jaki się one naturalnie układają

Należy pamiętać, że widzialny Wszechświat jest ograniczony do prędkości światła: oznacza to, że części Wszechświata, z których światło nie dotarło nie widzimy (14 miliardów lat świetlnych od nas, dlatego przypuszczamy, że tyle lat ma Wszechświat, bo dlaczegóż mielibyśmy wziąć za pewnik, że Wszechświat jest jeszcze starszy, skoro tego nie widzimy? Nie ma takiego powodu, więc dopóki sami się nie przekonamy, to nie możemy jednoznacznie odpowiedzieć na to pytanie). Za tym wszystkim idzie istotny fakt, a mianowicie - w zależności od tego o ile lat świetlnych jest oddalony dany obiekt, o tyle lat w przeszłość go widzimy, bo tyle zajęło światłu droga od źródła do naszego oka. To z kolei oznacza, że tak naprawdę nie wiemy, jak teraz wygląda Wszechświat i możemy się jedynie domyślać, jak teraz wygląda (szczególnie te najstarsze części Wszechświata). Jest bardzo duże prawdopodobieństwo, że już nigdy nie dowiemy się co jest dalej, za 14 miliardami lat świetlnych (dokładniej 13,7 miliarda), bo nie tyle co ludzkość musiałaby przetrwać, a nasza cywilizacja (możliwa katastrofa i cywilizacja od jaskiń od nowa, bo ile ludzi jest posiadających wiedzę fizyczną, chemiczną, biologiczną, z której mogliby coś stworzyć? Bardzo mało, a nie ma gwarancji, że oni przetrwają), bo musielibyśmy przetrwać z nasza wiedzą dotychczasową (przynajmniej) minimum KILKASET MILIONÓW LAT. Także nie dość, że nie znamy rzeczywistego wyglądu Wszechświata w czasie teraźniejszym, to i tak się nie dowiemy, co jest dalej (jeśli jest...).

Obserwowalny kosmos zawiera w sobie:
1. 10 milionów supergromad galaktyk
2. 25 miliardów grup galaktyk
3. 350 miliardów dużych galaktyk
4. 7 trylionów galaktyk karłowatych
5. 3*10^22 gwiazd.

20130115

Pulsar Vela


Na powyższym gifie widać strumień energii wyrzucany z pulsara. Ma 0,7 roku świetlnego długości, oraz prędkość 70% prędkości światła. Niezwykłe jest to, jak widać, że cząsteczki układają się w helisę, co sugeruje, że obracający się pulsar nie kręci się "równo", ale zachodzi coś, co nazywamy precesją.
Pulsar Vely ma średnicę 12 km (ten punkt na samym środku księżycowego kształtu) i masę większą od Słońca (o gęstości nie wspominam) oraz obraca się z prędkością 1 obrót na 89 milisekund.

Największa struktura we Wszechświecie - 73 kwazary (eng)






Kwazar to nie gwiazda, raczej rodzaj ogromnej "fabryki" energii(fale elektromagnetyczne) z masywną czarną dziurą w środku. Kwazary zalicza się do galaktyki aktywnej.

Dlaczego Wszechświat jest pełen materii, a nie anty-materii?

Niestety jeszcze na 100% nie wiadomo, niemniej jednak są prowadzone badania, które pomogą w przyszłości określić to. Sekret tkwi w antyneutrinie.


Może powinniśmy wyjaśnić najpierw, czym jest materia i anty-materia, zanim odpowiemy sobie na główne pytanie? Idąc tropem Wikipedii, materia: "w potocznym znaczeniu: ogół obiektywnie istniejących przedmiotów fizycznych, poznawalnych zmysłami[1][2]. W fizyce termin "materia" ma kilka znaczeń.", natomiast antymateria: "układ antycząstek. Antycząstki to cząstki elementarne podobne do występujących w zwykłej materii (koinomaterii), ale o przeciwnym znaku ładunku elektrycznego oraz wszystkich addytywnych liczb kwantowych (np. izospinu, dziwności, liczby barionowej itp)."

Krótko mówiąc materia to wszystko co jesteśmy w stanie poznać - od krzesła po powietrze (cząsteczki powietrza) - czyli zajmuje "miejsce" w świecie trójwymiarowym (tak definiowana jest objętość danego obiektu), oraz posiada masę. Wg najnowszej definicji, wszystko co ma grawitację (a co za tym idzie masę), wytwarza energię (termodynamika, fale elektromagnetyczne- wszystko się ze sobą łączy). Można nawet jeszcze inaczej napisać: tam, gdzie istnieje czas, tam jest materia (energia/ład/homeostaza dąży do entropii, a więc istnieje zmiana, ruch, przemiany, praca (niekoniecznie w znaczeniu fizycznym), do czasu, aż będzie chaos, nic konkretnego i przestaną zachodzić jakiekolwiek procesy... wszystko się zatrzymuje jednocześnie przestając istnieć, zatrzymuje się czas (grawitacja też przestaje istnieć, ), itp..tak to rozumiem - Wszechświat rozumiem jako całość, to w sumie tylko moja teoria to co napisałam wyżej, cała homeostaza we Wszechświecie musiałaby się przekształcić w chaos).

Jak sama nazwa wskazuje, antymateria to "rzecz" przeciwna materii. Proton, elektron, neutron - materia, gdy się zetkną z antymaterią (antyproton, antyneutron, antyelektron - pozyton) wydzielają ogromne ilości energii (anihilacja, dlatego takie pożądane źródło energii). Należy pamiętać, że z punktu widzenia antymaterii, to materia jest antymaterią i na odwrót, należy pamiętać, że to tylko umowna nazwa. Obie materie są względem siebie niczym odbicie lustrzane.

Większość Wszechświata składa się prawie tylko i wyłącznie z materii: co sprawia, że materia dominuje nad antymaterią, a nie na odwrót? Czemu jest taka różnica? Przecież na samym początku Wszechświata istniała antymateria i materia: musi istnieć coś, o czym nie wiemy, czynnik, zmienna, która spowodowała rozprzestrzenienie się materii.

Uwaga fizyków skupiła się na anty-neutrinie, cząsteczce prawie "bezmasowej" sugerując, że neutrino samo dla siebie może być antyneutrinem. Antyneutrina zostały zaobserwowane w podziemnym detektorze-reaktorze antyneutrin zlokalizowanym 55 km od Hong Kongu. Antyneutrina wędrowały od reaktora do detektora, dzięki temu można było zaobserwować ich dokładną drogę, a w szczególności obliczyć prawdopodobieństwo przechodzenia z jednego zapachu do drugiego (oddziaływania słabe). Naukowcom udało się dokładnie obliczyć to prawdopodobieństwo (które okazało się znacznie większe, niż przypuszczali) i ma w przyszłości posłużyć do kolejnych badań nad antymaterią i materią oraz dać odpowiedzi na pytania, które naukowcy zadają sobie od lat.

A na koniec ciekawostki:
Masa materii i antymaterii
Kolejny eksperyment pozwalający poznać różnice pomiędzy materią i antymaterią
Pierwsze mierzenie antyatomu

20130111

23 kg-owy wycięty guz






23 kg guz wycięty z macicy 54 letniej kobiety.

Śmiertelność z powodu danych używek + ilość odnotowanych śmierci w prasie


Czy będziemy kiedyś cyborgami? Ulepszeni ludzie.

Poprzez wkładanie implantów do mózgu można wiele funkcji mózgu, które zanikły w wyniku urazów, wypadków (czegokolwiek), przywrócić. Pojawia się całkiem racjonalne pytanie, czy można w ten sposób dodać inne funkcje zdrowemu i w pełni sprawnemu mózgowi, bo i dlaczego nie? Możliwości już są, to tylko kwestia programowania.

Kontrolowanie robota za pomocą myśli - rozwiązanie dla ludzi sparaliżowanych.

Drugi przypadek.

Nie jest to do końca to, co chcielibyśmy osiągnąć w ulepszaniu mózgu, są to zaledwie zalążki i początki tych technologii. Nie jest to coś co bezpośrednio wpływa na mózg (nie naprawia paraliżu u jego przyczyny, bardziej daje eliminować objawy), a jedynie jest jego "przedłużeniem", omija wadę i nie naprawia mózgu: zamiast tego na zupełnie innym poziomie zastępuje dysfunkcje, w tym wypadku paraliż kończyn.

Istnieją różne potencjalne sposoby "ulepszenia mózgu" (odpowiednia dieta, nauka gry na instrumencie, nauka języka - udowodniono, że te dwie czynności, intensywnie przeprowadzane najbardziej pobudzają mózg), jednak skupmy się na bardziej inwazyjnej i inżynieryjnej metodzie: implantach domózgowych, które nie tylko mogą potencjalnie ulepszyć nasz mózg, ale też zmienić jego umiejętności/właściwości (chociaż naukowcy głównie skupiają się na zlikwidowaniu paraliżu, co z resztą podkreślają, a nie na ulepszeniu człowieka).

Zróbmy może przegląd ostatnich osiągnięć z tej dziedziny ze świata nauki:

Neurobiolodzy Matti Mintz z Uniwersytetu Tel Aviv i Paul Verschure z Uniwersytetu  Pompeu Fabra w Barcelonie starają się stworzyć implant domózgowy, który naśladuje przepływ impulsów w móżdżku, obszarze odpowiedzialnym za ruch. Należy mieć na uwadze fakt, że akurat ten implant ma służyć raczej do nauczenia się nowych funkcji motorycznych, a nie do odnowienia ruchu w kończynach. Naukowcy wbudowali chip do mózgu szczura (coś w rodzaju... części sztucznego móżdżku, zaprogramowanie jednego rodzaju ruchu), znieczulili żywy, prawdziwy móżdżek szczura i próbowali nauczyć go odruchu warunkowego z z bezwarunkowego - mrugnięcia z powodu dmuchnięcia powietrza do oka (wysuszenie) na mrugnięcie z powodu odpowiedniego dźwięku. Gdy implant i móżdżek były wyłączone szczur nie mrugał (nie mógł się nauczyć mrugać), natomiast, gdy implant został włączony, szczur zaczął uczyć się mrugania na odpowiedni ton tak, jak normalne, zdrowe zwierzę.

Amerykanom udało się powiększyć zdolności do podejmowania decyzji u małp o 10%.
Naukowcy dali małpom popularną, znaną pewnie wszystkim grę w dopasowywanie tych samych obrazków w pary, przy jednoczesnym monitorowaniu kory mózgowej (odpowiedzialnej za podejmowanie decyzji). Sygnał w mózgu różnił się dla decyzji poprawnej i niepoprawnej. Naukowcy po wszystkim ponownie dali zagrać w grę małpie, ale tym razem przed podjęciem jakiejkolwiek decyzji naukowcem poprzez wszczepioną elektrodę (niestety jeszcze nie chip/implant, ale podejrzewam, że to kwestia czasu, problemem może okazać się, jak dostarczyć energię do takiego implantu oraz, co bardzo ważne, bio-zgodność, nie mówiąc już o tym, że taki zaprogramowany implant mógłby być zhackowany... a z takim człowiekiem można by robić wszystko, problemy etyczne typu, nowa rasa ludzi, dodatkowe różnice między ludźmi, od kiedy człowiek jest maszyną pomijam, bo to nie ma znaczenia z praktycznego punktu widzenia - my ludzie wszystko musimy "skatalogować", nazwać) pobudzali mózg "prawidłowym" impulsem, którego wynikiem było wybranie przez małpę prawidłowego obrazka.

To może pomóc w przyszłości w leczeniu Alzheimera... oraz w produkcji ludzi, którzy mogą informacje z pamięci krótkotrwałej przekształcić w pamięć długotrwałą. Jak już wspomniane wyżej, nie jest to implant wszczepiany do mózgu, na razie tylko pewien sposób i próba ulepszenia mózgu. Ta technologia jest jeszcze w powijakach, bo nie oszukujmy się, tak naprawdę niedawno zaczęliśmy się rozwijać technologicznie.

Kolejnym sposobem na zwiększenie wydajności mózgu jest tzw. tDCS (Transcranial direct-current stimulation), które jest dosyć niedostępne i drogie dla przeciętnego człowieka, niemniej jednak... może sobie kupić i zrobić takie coś w domu :P

Skupiłam się tutaj w głównej mierze na rzeczywistych, dotychczasowych osiągnięciach, unikając na razie teoretycznych rozważań, które zapewne bardziej nadawały się do książki fantasy, co nie znaczy, że muszą być "gorsze". Należy pamiętać, że wszelkie "ulepszenia" mózgu stanowią naprawdę niezwykle szeroki temat: od suplementów diety, sport, aż po zamienienie człowieka w robota, bądź jego myśli w wiązkę elektromagnetyczną. Takie zawężenie tematu to realnych osiągnięć niezwykle ułatwia i jednocześnie porządkuje dyskusje (co, powtarzam, nie znaczy, że jest gorsza, tylko już w życiu tyle dyskusji na ten temat przeprowadziłam, że wolałabym w końcu, żeby była prowadzona na bardziej przyziemnym poziomie :-)).

20130108

Ziemia wielkim, żyjącym organizmem? - hipoteza Gai

Hipoteza, która mówi nam, że Ziemia to nie tyle co zwykła planeta, skała, na której dzieje się życie, ale ze względu na interakcje jakie te organizmy wraz z naszą planetą przeprowadzają, cały glob jest uważany za żywy ORGANIZM. Nie miejscem, na którym dzieje się życie, ale miejscem współdziałającym z życiem, co jednocześnie sprawia, że podtrzymuje to życie i reaguje na różne zmienne, dostosowuje się.

Takie rozumowanie znacznie odbiega od naszego utartego myślenia (o tym czym jest życie) i dodatkowo większość (zdecydowana większość) ludzi jest konserwatywna w poglądach i ciężko znosi jakiekolwiek próby zmiany sposobu myślenia (naukowcy nie są od tego wolni). Bądźmy otwarci i jednocześnie krytyczni, racjonalni i logiczni, jeśli chodzi o myślenie, interpretowanie, analizowanie. Kreatywność nie polega na zastoju, na lenistwie, na wygodnictwie. Nie bójmy się wykraczać poza ramy... wciąż jednak pamiętając, by wszystko było w ramach logiki.

Co zatem sprawiło, że taka hipoteza w ogóle powstała? Co skłoniło ludzi do takiego pomysłu? Zacznijmy od początku, od początków życia na Ziemi.

3,8 miliarda lat temu małe organizmy (sinice) zaczęły przekształcać, poprzez wydzielanie tlenu, naszą planetę, a konkretniej jej atmosferę. Dało to podwaliny dla organizmów bardziej złożonych, organizmów takich, jakie znamy. Wtedy rozpoczął się bardzo powolny i jednocześnie samoistny proces "terraformowania" naszej planety. Od tego czasu, wszystkie organizmy, które powstały na Ziemi były częścią Gai i wpływały na zmiany w niej zachodzące, homeostazę. Analogicznie, jeśli Gaia jest wielkim organizmem, to zwierzęta i rośliny są zróżnicowanymi komórkami pełniącymi różne funkcje w danym organizmie, to jest Gai.

Autorem tej teorii jest James Lovelock, który w 1960 roku został poproszony przez NASA i Jet Propulsion Laboratory do pomocy przy wykrywaniu życia na Marsie. Lądownik Viking nie wykrył żadnego śladu życia w ziemi marsjańskiej, co przewidział Lovelock analizując skład atmosfery Marsa: stwierdził, że jest ona "martwa". Równie dobrze lądownik Viking mógłby wylądować chociażby na Antarktydzie i nie stwierdzić żadnych oznak życia - gdyby jednak analizowała atmosferę zamiast grudek ziemi, zapewne stwierdziłby atmosferę nie tyle co sprzyjającą życiu, ale wytworzoną przez życie. Zauważył, że planeta to nie tylko skała pokryta żyjątkami, ale całe środowisko współpracujące i jest ściśle powiązane w harmonii z organizmami żywymi takimi jak zwierzęta i rośliny. Oczywiście wcześniej ludzie wiedzieli, że to wpływa na siebie wszystko, ale nikt nie zdołał tego nazwać, zauważyć i połączyć w jedną wielką całość, "zrozumienie".

Ten pogląd zakłada, że życie opiera się na prawach fizycznych i chemicznych Wszechświata (niemniej jednak należy pamiętać, że złożone atomy mogą posiadać różne właściwości, nie da się przewidzieć efektu działania złożonego obiektu, coś może być zbudowane z tych samych składników, ale mieć zupełnie odmienne właściwości).
Zakładając, że życie to swoista homeostaza, zespół zorganizowanych zmiennych, powiązanych ze sobą i współdziałających między sobą (sprzężenia dodatnie i ujemne), można uznać, że Ziemia jest jak najbardziej bytem żyjącym, ale dosyć nietypowym, odkąd to organizmy żywe sprawiają, że Ziemia "żyje", ewoluuje? Współpracuje? Zaraz, zaraz... czyż atomy, które w jednej kombinacji są "martwe", w innej nie tworzą istoty żyjącej (pod wpływem zmiany środowiska)? Czyż te same atomy w jednej kombinacji tworzą związek, który nie tworzy organizmów, a w innej tworzy związek dający podwaliny życiu, któremu znamy? Jak płynna jest granica pomiędzy życiem, a nie-życiem?

Tak samo nerki, wątroba, białe krwinki - czyż nie służą one Twojemu organizmowi, znacznie większej, niż one same homeostazie? Pamiętaj, że są to komórki żywe (które z resztą umierają ciągle, odnawiają się, ale czy to oznacza, że człowiek wraz z nimi umiera? z pewnością występuje wymiana atomów, ale człowiek jako istota, żyje ciągle i nie ma codziennie "przerwy" w postaci śmierci osobnika). Hipoteza Gai mówi wręcz o tym, że należy na życie jako takie spojrzeć z zupełnie innej, nieznanej dotąd człowiekowi perspektywy - nie jak coś, co jest wraz ze zmianą środowiska i postępem czasu coraz bardziej złożone, a jako coś bardziej organicznego, szerszego, nie liniowego. Oznacza to, że Gaia jako organizm, posiada swoistą "świadomość" i "reguluje" to co się ma dziać na Ziemi, tak, jak człowiek z mózgiem decyduje o swoim organizmie (co, pozwolę sobie wtrącić, z mojego punktu widzenia nie tyle co jest przesadą, a nie do końca prawdą, co wyjaśnię niżej). Należy zmienić dotychczasowe poglądy na temat świadomości, życia. Zwolennicy hipotezy Gai przekształcili tą hipotezę coś na kształt filozofii wręcz i sugerują, że Gaia może być częścią jakiegoś większego życia, na skalę galaktyczną. No cóż, ciekawe spojrzenie, inne... ale czy coś więcej? Czy to tylko inna interpretacja, systematyzacja zjawisk przyrodniczych, praw natury, które już znamy? Czy ta interpretacja może prowadzić do czegoś więcej, niż zmiany interpretacji (która sama w sobie jest odkryciem nowego zjawiska przecież... i co?) świata? Czy tylko (aż) do zmiany świadomości i postrzegania świata?

Moim skromnym zdaniem, przesadą jest uważanie, że Ziemia jest wielkim organizmem żyjącym (już z założenia błędna hipoteza), co nie zmienia faktu, że jest ona, jej składniki, ŚCIŚLE POWIĄZANA z życiem zwierząt i roślin. Równowaga klimatyczna istnieje i jest wytworzona przez organizmy żywe, a atmosfera wytworzona przez nie daje życie organizmom. Nawet można powiedzieć, że to nie ma znaczenia, czy Ziemia jest organizmem żywym, czy nie, najważniejsze, w jaki sposób oddziałuje praktycznie na życie. Najważniejsze jest to jak działa, a nie jak jest usystematyzowane w naszej świadomości. Co to zmieni, że nazwiemy Ziemię wielkim organizmem? Sprawi, że zaczniemy lepiej kontrolować pogodę? Sprawi, że zaczniemy kontrolować dzięki temu płyty tektoniczne i trzęsienia Ziemi?

Ok... wszystko ładnie, pięknie, tylko że... to wszystko są założenia (właściwie wiele założeń, nie wszystkie). Założenie, że organizmy żyjące wpływają, na przykład, na ruch tektoniczny planety (który nie wiadomo skąd się wziął tak naprawdę, nie ma innej planety, która ma coś takiego - przynajmniej nie jest znana przez nas). Nie ma żadnych dowodów, żeby sprawdzić, czy Ziemia byłaby taka sama bez życia, nie wiadomo, czy Ziemia jako planeta zachowywałaby się tak samo? A może jak Mars, albo Wenus? Dopóki nic nie jest w 100% pewne takie rozważania są ciekawą interpretacją, hipotezą... którą oddziela od gdybania tylko cieniutka linia (pomijając fakt, czy w ogóle takie gadanie nie jest stratą czasu). Dopóki jest niesprawdzalna, nie możemy z całą pewnością stwierdzić, czy Ziemia faktycznie tak oddziałuje  organizmami żywymi (zwierzętami i roślinami), jak zakłada hipoteza Gai. Najlepszy eksperyment, który by to sprawdzał (nieosiągalny dla naszego niskiego rozwoju technologicznego) jest terraformowanie, weźmy na ten przykład, planety Mars i rejestrowanie tego, co się z nią dzieje. Na razie jednak wszelkie zbyt daleko idące interpretacje są zbędne i niebezpieczne wręcz . Na razie można to potraktować jako pobudzającą wyobraźnię ciekawostkę.

20130103

Ferrofluidy - jak zrobić swój?

Ferrofluid to substancja cieczopodobna, która ulega sile pola magnetycznego.

Ferrofluid składa się z cieczy nośnej (coś organicznego, najlepiej olej) i z substancji, która reaguje na pole magnetyczne, na przykład żelazo, dodatkowo należy dodać coś co będzie przeciwdziałaniu tworzeniu się grudek - na przykład kwas cytrynowy.

Tworzenie specyficznych kształtów (kolce, im większe, tym większe pole działa na ferrofluid) pod wpływem pola magnetycznego tworzą się ze względu na nietypową budowę substancji (ciało ciekłe).

Ferrofluidy są drogie, ale stosunkowo łatwe i proste do zrobienia w domu.

Sposób 1: kupujemy atrament magnetyczny (niestety z tego co widzę to słabo dostępny) i dodajemy do niego olej roślinny. Można zamiast oleju roślinnego użyć nafty (niższy stopień lepkości) z dodatkiem kwasu cytrynowego, co ulepszy nasz ferrofluid.

Sposób 2: wyczytałam go z tej strony: Link, więc pozwolę sobie zacytować całą instrukcję:

"Odczynniki i sprzęt: kwas oleinowy, woda amoniakalna, chlorek żelaza (III) (substancja używana do wytrawiania płytek układów elektronicznych), woda destylowana,  nafta, wełna żelazna (STEEL WOOL - materiał używany do polerowania, można zastąpić wiórkami żelaza o dużej powierzchni), silny magnes (może pochodzić ze starego głośnika lub z zepsutego CD-Romu - niobowy), źródło ciepła, dwie zlewki, plastikowa strzykawka, filtr do kawy
  1. Plastikową strzykawką odmierzyć 10 ml roztowu FeCl3 w wodzie destylowanej do szklanej zlewki i dodać 10 ml wody destylowanej (rozcieńczenie zapobiegnie gwałtownej rekcji)
  2. Mieszając dodawać małymi porcjami wełny żelaznej (ewentualnie wiórków żelaza)  aż roztwór zabarwi się  na kolor jasnozielony. Roztwór przesączyć od żelaznych pozostałości. Otrzymujemy roztwór żelaza II.
  3. Następnie dodać 20 ml roztworu FeCl3 do otrzymanego roztworu FeCl2. (Ważne jest zachowanie stosunków FeCl3 do FeCl2 2:1 moli, roztwór FeCl2 jest nierozcieńczony dwukrotnie w stosunku do wyjściowego).
  4. Mieszając do roztworu dodać 150 ml wody amoniakalnej, która zneutralizuje nadmiar HCl i przeprowadzi roztwór Fe (II i III) w Fe3O4.
  5. W dobrze wentylowanym pomieszczeniu roztwór zagrzać do wrzenia i dodać 5 ml kwasu oleinowego ciągle mieszając , kontynuować grzanie i mieszanie do momentu zaniku zapachu amoniaku (ok. 1 godziny). Kwas oleinowy reaguje z amoniakiem tworząc oleinian amonu, który opada, w momencie zaniku amoniaku, kwas oleinowy jest odtwarzany. Cząsteczki ferrofluidu są zawieszone w roztworze.
  6. Do ochłodzonego roztworu dodać 100 ml nafty i mieszać do momentu kiedy kolor czarny przejdzie z roztworu wodnego do warstwy organicznej-nafty.
  7. Oddzielić warstwę wodną od organicznej (nafty) i mamy ferrofluid
Mając do dyspozycji FeCl3 i FeCl2 można przejść od razu do punktu 3."

Sposób 3: Wyodrębnić żelazo ze starych kaset magnetofonowych używając acetonu. Wyparte żelazo zmieszać z naftą + kwas cytrynowy.


UWAGA: NIE JESTEM CHEMIKIEM I NIE ODPOWIADAM ZA WYNIKI EKSPERYMENTÓW. PRZED PRZYSTĄPIENIEM DO JAKICHKOLWIEK DZIAŁAŃ NALEŻY ZACZERPNĄĆ FACHOWEJ INFORMACJI.