Study reveals molecular mechanisms of memory formation | MIT News
http://news.mit.edu/2018/study-reveals-molecular-mechanisms-memory-formation-0208?utm_source=&utm_medium=&utm_campaign=

وقتی ماهی بادکنکی ژاپنی سازهٔ هنرمندانه خلق می‌کند!

#عمومی

رایانه‌هایی که تجربه کسب می‌کنند
-----
سایبربان: به نقل از «technologyreview»؛ به صورت طبیعی، رایانه، لپ تاپ ، تلفن هوشمند و ابزارهای مشابه با گذشت زمان و چندین سال از شروع فعالیت، کند شده و دیگر توانایی اجرا و مدیریت مناسب نرم افزارهای جدید یا حتی نمونه های قدیمی را ندارند. برای نمونه می توان به کاهش عمدی توان آیفون به علت میزان باتری آن اشاره کرد. پژوهشگران گوگل به تازگی جزئیات تحقیقاتی را منتشر کرده اند که به لپ تاپ و تلفن های هوشمند اجازه می دهد با گذشت زمان یاد بگیرند، وظایف را به شکلی بهتر و سریع تر انجام بدهد.
پژوهشگران برای دستیابی به هدف بالا روی یکی از مسائل محاسباتی با نام «پری‌فچینگ1» (prefetching) تمرکز کردند. در پری‌فچینگ سعی می شود به منظور جلوگیری از ایجاد گلوگاه، داده های مورد نیاز برای واکشی را پیش بینی کنند؛ اما با قدرتمندتر شدن رایانه ها این عملیات سخت تر می شود.
محققان برای بهبود پری‌فچینگ از یادگیری عمیق استفاده کردند؛ اما آماری از میزان افزایش کارایی رایانه ها ارائه ندادند.
هینر لیتز (Heiner Litz)، از پژوهشگران دانشگاه کالیفرنیا معتقد است، باید بتوان در همه ی بخش های یک رایانه- از پایین ترین سطح سیستم عامل تا نرم افزارهای رایج کاربردی- از یادگیری ماشینی استفاده کرد.
دستاورد بالا می تواند فرصت های بسیاری را برای بهبود کیفیت سامانه ها فراهم کند؛ زیرا معماری تراشه ها در چند سال گذشته تغییر زیادی نکرده و به نظر می رسد قانون مور2 (Moore Law) با چالش های مختلفی مواجه شده است.
تیم کاراسکا (Tim Kraska)، دانشیار MIT، توضیح داد از رویکرد یاد شده می تواند در الگوریتم های سطح بالا و پیشرفته نیز استفاده کرد. برای نمونه یک پایگاه داده احتمالاً می تواند به صورت خودکار، تفاوت مدیریت داده های مالی و شبکه های اجتماعی را فرا گیرد. همچنین یک نرم افزار می تواند خودش را به گونه ای آموزش بدهد که در برابر عادات خاص هر کابر عملکردی مؤثرتر داشته باشد.
کاراسکا گفت:
ما می خواهیم یک رایانه یا سخت افزار جامع ایجاد کنیم. یادگیری ماشینی، قابلیت سفارشی سازی رایانه، هسته، داده های خاص و الگوهای دسترسی به کاربران را به شکل خودمختار فراهم می آورد.
البته وی اشاره کرد به کارگیری یادگیری ماشینی باعث نمی شود هزینه ی محاسبات کاهش پیدا کنند و این موضوع به سرعت تغییر نخواهد کرد؛ اما رویکرد مذکور می تواند قدمی رو به جلو برای ایجاد این تحول در آینده باشد.
لیتز تشریح کرد هدف نهایی دستیابی به سامانه هایی است که به صورت پیوسته روی خود نظارت داشته و یاد می گیرند.

#عمومی

سلول خورشیدی هیبریدی از باران برق تولید می‌کند
-----
خبرگزاری مهر: محققان چینی یک نوع سلول خورشیدی هیبریدی ساخته اند که در هوای بارانی نیز الکتریسیته تولید می کند.
به گزارش نیواطلس، هرچند انرژی خورشیدی به یک منبع مفید تبدیل شده اما یک مشکل عمده دارد. در هوای بارانی یا ابری نمی توان از این نوع انرژی استفاده کرد.
اکنون گروهی از محققان چینی یک سلول خورشیدی هیبریدی ساخته اند که می تواند در آفتاب یا باران برق تولید کند.
این سلول با استفاده از پدیده «تاثیر تریبوالکتریک» انرژی حرکات قطره های باران روی سطح را جمع آوری می کند. نانوژنراتورهای تریبو الکتریک (TENGs) از اصطکاک میان مواد نوعی شارژ الکتریکی می سازند که به آن الکتریسیته ساکن نیز گفته می شود.
به هر حال در این روش محققان با کمک دو لایه پلیمر یک نانوژنراتور روی سطح سلول فتوولتائیک ایجاد کردند.
لایه رویی از پلیمری به نام PDMS و لایه زیرین از سه پلیمر مجزا ساخته می شوند. برای بهبود عملکرد هر دو لایه پلیمرها نخست روی آنها شیارهایی ایجاد شد.
لایه رویی زمانی فعال می شود که قطرات آب روی سطح می افتد و با پلمیر لایه زیری مرتبط می شود. در لایه زیرین یکی از پلیمرها به عنوان الکترود مشترک میان نانوژنراتور و سلول خورشیدی عمل می کند و انرژی را از سطح رویی به سلول منتقل می کند.
این لایه پلیمری شفاف است تا در روزهای آفتابی سلول خورشیدی قادر به تولید انرژی باشد.
به گفته محققان در حال حاضر ولتاژ برق تولیدی دستگاه در بیشترین حالت ۲.۱۴ ولت است. این مقدار چندان زیاد نیست اما نشان می دهد طرح اولیه چنین سلولی کارآمد است.

#عمومی

استیون هاوکینگ درگذشت
-----
باشگاه خبرنگاران جوان به نقل از اسکای نیوز نوشت: «استیون هاوکینگ» فیزیکدان، نظریه‌پرداز و کیهان‌شناس معروف انگلیسی پس از چهل سال فعالیت علمی و تحقیقاتی درگذشت.
فرزندان «استیون هاوکینگ» در بیانیه‌ای با تایید این خبر اعلام کردند پدرشان در ۷۶ سالگی در اوایل روز چهارشنبه در منزل شخصی‌اش در کمبریج درگذشت.
در بیانیه آنها آمده است: «پدر دوست داشتنی ما امروز درگذشت. ما او را برای همیشه از دست دادیم.»
هاوکینگ در سال 1942 در انگلیس به دنیا آمد. وی فیزیکدان نظری، کیهان شناس، نویسنده و مدیر تحقیقات مرکز کیهان شناسی نظری در دانشگاه کمبریج بود. این فیزیکدان و کیهان شناس مشهور جهان در سال 1963 به بیماری "اسکلروز جانبی آمیوتروفیک" یا خواب اندام مبتلا شد و توانایی حرکت دادن اندام های خود و حتی سخن گفتن را از دست داد.
ادامه زندگی وی از دیدگاه پزشکان یک شگفتی به حساب می آمد؛ زیرا افراد مبتلا به این بیماری خاص معمولا پس از مدت کوتاهی فوت می کنند. این بیماری رفته رفته تمام بدن او را در بر گرفت. با این حال معلولیت شدید وی مانعی برای تلاش و کوشش در راستای فراگیری و پیشبرد علم نبود. علیرغم معلولیت شدید، وی موفق به کسب جوایز علمی مختلفی شد.
پیام‌های توئیتری درباره مرگ استیون هاوکینگ
-----
خبرگزاری مهر: سازمان فضایی آمریکا و نخست وزیر هندوستان مرگ استیون هاوکینگ را در توییتر تسلیت گفتند.
در همین راستا سازمان فضایی آمریکا، برخی از دانشمندان و حتی نخست وزیر هند مرگ او را تسلیت گفته اند.
ناسا در پیامی توییتری نوشت: به یاد استفان هاوکینگ، یک فیزیکدان برجسته و سفیر علم. نظریه های او امکانات نامتناهی ایجاد کرد که ما و جهان در حال بررسی آن هستیم. امیدواریم همانطور که به فضانوردان ایستگاه فضایی در سال ۲۰۱۴ گفت، همیشه مانند سوپرمن در جاذبه میکرو پرواز کنی.
علاوه بر آن نارندا مودی نخست وزیر هند نیز در توئیتر پیام تسلیتی منتشر کرد. در این پیام آمده است: پروفسور استفان هاوکینگ یک دانشمند برجسته بود. شخصیت استوار و محکم او الهام بخش مردم تمام جهان بوده است. فقدان او دردناک است. امیدوارم روح او در آرامش باشد.
نیل دگراس تایسون، فیزیک اخترشناس آمریکایی نیز مرگ هاوکینگ را تسلیت گفت: مرگ او یک خلا فکری در جهان ایجاد می کند.
استیون هاوکینگ در ۸ ژانویه ۱۹۴۲ و در سیصدمین سالگرد مرگ گالیله به دنیا آمد. روزمرگ او (۱۴ مارس) نیز مصادف با تولد اینشتین است.

#عمومی

‍ پاسخ هاوکینگ در TED‌در مورد آینده نژاد بشر:

اگر ما تنها موجودات هوشمند در کهکشان باشیم، بایستی اطمینان حاصل کنیم که زنده بمانیم و به بقای خود ادامه دهیم. ولی ما در حال ورود به دوره بسیار خطرناکی از تاریخ‌مان هستیم. جمعیت انبوه بشر و استفاده انسان‌ها از منابع محدود سیاره زمین، به صورت روزافزون در حال افزایش است. به صورت همگام با این کار، قابلیت‌های فنی ما در وجه خوب یا زیان‌بار برای تغییر محیط زیست هم در حال افزایش است.

دستورالعمل ژنتیکی و DNA ما حاوی غریزه‌های خودخواهانه و پرخاشگرانه‌ای است که در گذشته دور، مزیتی برای بقای ما محسوب می‌شدند . اما همین غریزه بقای کهن، در عصر حاضر چیز نگران‌کننده‌ای است که احتمال دیرپایی و پرهیز از خودویران‌گری انسان در چند صد سال آینده را با تردید روبرو می‌کند، هزار یا یک میلیون سال آینده که جای خود دارد!

تنها شانس بقای ما در درازمدت این است که در سیاره زمین در خفا باقی نمانیم، بلکه در فضا پخش شویم. اگر ما بخواهیم ورای چند صد سال آینده ادامه دهیم، آینده ما در فضا است. به این دلیل من طرفدار سرنشین‌دار شدن پروازهای فضایی هستم.

فکر می کنم بسیار محتمل است که ما تنها تمدن هوشمند دست‌کم در یک گستره چند صد سال نوری باشیم؛ وگرنه ما می بایست امواج رادیویی آن تمدن‌ها را می‌شنیدیم. البته فرض دیگر این است که تمدن ها برای مدت طولانی باقی نمی مانند، بلکه خود را نابود می کنند.

تمام عمرم تلاش کرده ام تا جهان را بفهمم و پاسخ هایی برای این پرسش ها بیابم. من خیلی خوش اقبال بوده ام که ناتوانی ام مانع جدی نبوده است. حتی به صورت متناقض،این مسئله به من فرصت بیشتری نسبت به خیلی‌های دیگر داده تا جستجویم برای دانش را دنبال کنم. هدف نهایی‌ام یک نظریه کامل برای جهان است و در این راه پیشرفت خوبی داشته‌ام.

Quantum Physicists Doubled the Information Speed Limit of the Universe
https://www.google.com/amp/s/amp.livescience.com/61993-quantum-message-double-speed.html

Reversal of orbital angular momentum arising from an extreme Doppler shift
https://www.google.com/amp/s/phys.org/news/2018-03-reversal-orbital-angular-momentum-extreme.amp

#عمومی

عضو جدید در بدن انسان کشف شد

دانشمندان در تحقیقی جدید ادعا می کنند عضو جدیدی در بدن انسان کشف کرده اند که در حقیقت به عنوان جاذب شوک عمل می کند. این عضو احتمالا بزرگترین عضو بدن باشد.

http://www.bartarinha.ir/fa/news/695294/

Phosphorous atoms could serve as biochemical qubits for quantum computing in the human brain | NextBigFuture.com
https://www.google.com/amp/s/www.nextbigfuture.com/2018/03/phosphorous-atoms-could-serve-as-biochemical-qubits-for-quantum-computing-in-the-human-brain.html/amp

A certain protein could possibly be the key to understanding navigation in birds
https://phys.org/news/2018-04-protein-possibly-key-birds.amp

Ancient origins of viruses discovered
https://phys.org/news/2018-04-ancient-viruses.amp

Simple Urine Test Could Measure How Much Our Body Has Aged - Neuroscience News
https://www.google.com/amp/neurosciencenews.com/urine-test-aging-8725/amp/

Quantum Correlations Reverse Thermodynamic Arrow of Time | Quanta Magazine
https://www.quantamagazine.org/quantum-correlations-reverse-thermodynamic-arrow-of-time-20180402/

بدن ما بیشتر از میکروب تشکیل شده تا سلول‌های انسان - BBC News Persian
http://www.bbc.com/persian/science-43714799

#عمومی

بدن ما بیشتر از میکروب تشکیل شده تا سلول‌های انسان

دانشمندان می‌گویند بیشتر بدن ما را موجودات میکروسکوپی تشکیل می‌دهند و فقط ۴۳ درصد بدن انسان از سلول‌های انسانی تشکیل شده است.

شناخت هر چه بیشتر این مجموعه موجودات میکروسکوپی (ویروس، میکروب، قارچ و آرکیا) که در کل "میکروبیوم" یا یا "ریزاندامگان همزیست" نامیده می‌شود، به درک بهتر ما از بیماری‌های مختلف از انواع آلرژی گرفته تا پارکینسون کمک می‌کند.

دانشمندانی که در این حوزه کار می‌کنند هم این پرسش را مطرح می‌کنند که انسان بودن به چه معناست و هم روی روش‌های درمانی نوآورانه کار می‌کنند.

پروفسور روت لی مدیر بخش علوم میکروبیوم موسسه ماکس پلانک می‌گوید: "میکروبیوم برای سلامت انسان ضروری است. بدن انسان فقط از سلول‌های انسان تشکیل نشده است."

جای جای بدن انسان پوشیده از موجودات میکروسکوپی است، هر چه خود را بشویید و ضدعفونی کنید هم میکروب‌ها باقی خواهند ماند. این موجودات میکروسکوپی بیشتر از هر جای دیگر در اعماق تاریک و پیچ در پیچ و کم اکسیژن روده‌های ما زندگی می کنند.

پروفسور راب نایت، از دانشگاه سن دیه‌گو کالیفرنیا به بی‌بی‌سی می‌گوید: "ما بیشتر میکروب هستیم تا انسان."

اما به جز تعداد سلول، ما از نظر ژنتیکی هم در بدن خود در اقلیت هستیم.

ژنوم (مجموعه ژن‌های) انسان، از ۲۰ هزار ژن تشکیل شده است. "اما مجموعه ژن‌های موجودات میکروسکوپی بدن ما، رقمی بین دو تا بیست میلیون ژن می‌شود."

سارکیس مازمانیان، میکروب‌شناس "مؤسسه فناوری کالیفرنیا" می‌گوید: "ما فقط یک نقشه ژنتیکی نداریم بلکه یک نقشه ژنتیکی دوم هم داریم که ژنوم میکروبیوم‌هاست و فعالیت بدن ‌ما را بهتر می‌کند. به نظر من آنچه ما انسان‌ها را تشکیل می‌دهد، ترکیبی است از دی‌ان‌ای ما و دی‌ان‌ای میکروب‌های بی‌ضرری که در بدن ماست."

ساده انگاری است اگر فکر کنیم که این همه موجودات میکروسکوپی بدون وظیفه و فایده خاصی در بدن ما وجود دارند.

علم دائم در حال کشف نقش میکروبیوم‌ها در کار دستگاه گوارش، تنظیم سیستم ایمنی و مبارزه با بیماری‌ها و نقش آنها در تولید ویتامین‌های لازم است.

پروفسور نایت می‌گوید: "ما اخیرا دریافته‌ایم که چگونه این موجودات میکروسکوپی به شکلی باورنکردنی به سلامت ما ارتباط دارند."

به این ترتیب ما باید درباره دنیای میکروب‌ها جور دیگری فکر کنیم. تا امروز رابطه ما با میکروب‌ها بیشتر رابطه‌ای خصمانه بوده است.

میدان نبرد میکروبی

آنتی‌بیوتیک‌ و واکسن‌، سلاح‌های ما برای مبارزه با آبله، سل و استافیلوکوک طلایی مقاوم به متی سیلین ( ) به شمار می‌روند.

این مبارزه نتیجه خوبی داشته و زندگی بسیاری را نجات داده است اما برخی از محققان نگرانند که در این مبارزه با باکتری‌های شرور، "باکتری‌های خوب" هم ناخواسته صدمه دیده‌اند.

پروفسور لی می‌گوید: "در پنجاه سال گذشته کار فوق العاده‌ای در نابودی بیماری‌های واگیر انجام داده‌ایم. اما در مقابل به طور گسترده و وحشتناکی با افزایش انواع بیماری‌های سیستم ایمنی و آلرژی رو به رو شده‌ایم."

تحقیق درباره میکروبیوم‌ها باعث می‌شود بفهمیم که چه تغییراتی در آنها ایجاد می‌شود و این می‌تواند موفقیت ما را در جنگ با عوامل بیماری‌زا بیشتر کند بخصوص اکنون که با یک بیماری تازه مواجه هستیم که باید راه درمان آنها را بیابیم."

میکروبیوم‌ها با بیماری‌های التهابی روده و پارکینسون و تاثیر داروهای ضد سرطان، شیمی درمانی و حتی افسردگی و اوتیسم هم مرتبط دانسته می‌شوند.

چاقی یک مثال دیگر است. مشخص شده که سابقه خانوادگی و سبک زندگی نقش مهمی در چاقی دارد اما میکروب‌های مفید چی؟

خوردن انواع همبرگر و شکلات هم باعث چاقی می‌شود هم بر نوع میکروب‌هایی که در دستگاه گوارش تولید و تکثیر می‌شوند تاثیر می‌گذارد.

از کجا معلوم که ترکیب نامناسب میکروب‌هایی که متابولیسم غذا را در بدن انجام می‌دهند باعث چاقی نمی‌شود؟

پروفسور نایت موش‌هایی را در آزمایشگاه مطالعه کرد که در استریل‌ترین محیطی که در دنیا وجود دارد به دنیا آمده‌اند. این موش‌ها در تمام مراحل زندگی‌شان کاملا به دور از هر گونه میکروب بوده‌اند.

پروفسور نایت می‌گوید: "ما توانستیم نشان دهیم که اگر از نمونه مدفوع افراد چاق یا لاغر، باکتری‌ها را جدا کنیم و این باکتری‌ها را به بدن موش‌ها منتقل کنیم، موش‌ها بر اساس اینکه باکتری را از کدام یک از انسان‌ها گرفته‌اند چاق یا لاغر می‌شوند."

تزریق باکتری افراد لاغر به موش‌های چاق حتی باعث کم شدن وزن آنها می‌شود.

پروفسور نایت می‌گوید: "نتیجه خیلی جالبی است اما اکنون سوال این است که آیا این آزمایش در انسان هم قابل اجرا است یا نه."

جامعه پزشکی بسیار امیدوار است که بتواند از میکروب‌ها به عنوان داروهای تازه استفاده کند: "میکروب به مثابه دارو."

ادامه
👇👇👇

ادامه ...
👇👇👇

گنجینه اطلاعات

با دکتر ترفر لالی، در موسسه "ولکام تراست سانگر" که یک موسسه تحقیقات ژنتیکی در بریتانیا است، دیدار کردم. او در این موسسه تلاش می‌کند که میکروبیوم کامل افراد سالم و افراد بیمار را کشت دهد.

او می‌گوید بیماری ممکن است باعث حذف برخی موجودات میکروسکوپی شود و هدف این است که دوباره آنها را وارد بدن کنیم:

"هر روز شواهد بیشتری نشان می‌دهند که ترمیم میکروبیوم یک فرد می‌تواند به مداوای بیماری‌هایی مانند کولیت اولسراتیو، نوعی بیماری التهابی روده منجر شود."

"فکر کنم برای بیشتر بیماری‌هایی که ما درباره‌شان تحقیق می‌کنیم به ترکیب شاید ده یا ۱۵ نوع میکروب مختلف نیاز باشد."

علم داروهای میکروبی، در مراحل اولیه خود است اما بسیاری از محققان معتقدند که بررسی و نظارت بر میکروبیوم بدن خیلی زود به کاری رایج تبدیل می‌شود چون مانند گنجینه‌ای طلایی -البته به رنگ قهوه‌ای- از اطلاعات مربوط به سلامتی است.

پروفسور نایت می‌گوید: "خیلی دشوار است که فکر کنیم که هر قاشق کوچک از مدفوع انسان،آنقدر حاوی اطلاعات مربوط به دی‌ان‌ای میکروب‌های بدن است که برای ذخیره کردن آن به چند تن دی وی دی لازم است."

"در حال حاضر ما با هر بار سیفون کشیدن همه این اطلاعات را نابود می‌کنیم."

"بخشی از چشم‌انداز آینده این است که در زمانی نچندان دور، وقتی سیفون را می‌کشیم، اطلاعات مدفوع ثبت و وضعیت سلامتی ما مشخص شده باشد. این تحولی بسیار بزرگ خواهد بود."

New quantum method generates really random numbers
https://phys.org/news/2018-04-quantum-method-random.amp

Is our Consciousness a Quantum System?
https://edgylabs.com/why-we-might-be-quantum-computers

Students did not benefit from studying according to their supposed learning style
https://phys.org/news/2018-04-students-benefit-learningstyle.amp