CNDM (Complex Networks and Data Mining)
شبکه‌های پیچیده و داده کاوی
CNDM (Complex Networks and Data Mining)
شبکه‌های پیچیده و داده کاوی
شناسایی ماده‌ای که حافظه‌ای شبیه مغز انسان دارد
محققان دانشگاه اکول پلی‌تکنیک فدرال لوزان (EPFL) از جمله پژوهشگر ایرانی، «محمد سمیع‌زاده نیکو» دریافته‌اند که ماده‌ای به نام «وانادیوم دی‌اکسید» (VO2) قادر است تاریخچه کامل وضعیت‌های قبلی خود را به خاطر بیاورد. این ماده اولین ماده‌ای است که محققان EPFL قابلیت حافظه را در آن تشخیص داده‌اند.
دانشمندان در مقاله‌ای که در مجله Nature منتشر شده، به‌طور اتفاقی مسئله مهمی را در حین مطالعه روی قابلیت‌های گذر فاز در وانادیوم دی‌اکسید کشف کردند. VO2 در دمای اتاق یک فاز عایق‌بندی دارد و در دمای 68 درجه سلسیوس از عایق به فلز تبدیل می‌شود.
محمد سمیع‌زاده نیکو، دانشجوی دانشگاه EPFL که این تحقیق را انجام داده، می‌گوید وانادیوم دی‌اکسید در شرایط عادی ویژگی‌های متغیری را از خود به نمایش می‌گذارد: «این ماده درست پس از حذف محرک دوباره به حالت عایق برمی‌گردد.»
آقای سمیع‌زاده در حین این آزمایش، جریان برق را به نمونه‌ای از VO2 اعمال کرد. در نتیجه، جریان در طول ماده به حرکت درآمد و از آن سرش خارج شد. با پایان جریان، وانادیوم به شکل اول خود برگشت. آزمایش‌های بعدی به سمیع‌زاده نشان داد که این ماده می‌تواند حافظه داشته باشد.
پروفسور «الیسون ماتیولی» از POWERlab می‌گوید: «به نظر می‌آمد که VO2 گذر فاز اول را به خاطر می‌سپارد و منتظر فاز بعدی می‌ماند. ما انتظار نداشتیم که چنین شکلی از اثر حافظه را ببینیم، و این اتفاق هیچ ارتباطی با وضعیت‌های الکترونیکی ندارد و بیشتر مربوط به ساختار فیزیکی مواد است.»
محققان میگویند وانادیوم دی‌اکسید می‌تواند تا حداکثر سه ساعت جدیدترین محرک‌های خارجی خود را به خاطر بسپارد. پروفسور ماتیولی مدعی است: «اثر حافظه در واقع می‌تواند تا چند روز پابرجا بماند، ولی فعلا ابزارهای لازم برای اندازه‌گیری آن را در اختیار نداریم.»
محققان برای انجام محاسبات مختلف از حافظه استفاده می‌کنند و موادی که بتوانند با افزایش ظرفیت، فرآیند این محاسبات را بهبود ببخشند، مشتریان زیادی دارند. این اکتشاف احتمالا سازوکارهایی را در VO2 نشان می‌دهد که در مغز اتفاق می‌افتند، چرا که وانادیوم دی‌اکسید درست مثل عصب‌های مغزی وضعیت‌های رفتاری خود را تغییر می‌دهد.
منبع :
شناسایی ماده‌ای که حافظه‌ای شبیه مغز انسان دارد
محققان دانشگاه اکول پلی‌تکنیک فدرال لوزان (EPFL) از جمله پژوهشگر ایرانی، «محمد سمیع‌زاده نیکو» دریافته‌اند که ماده‌ای به نام «وانادیوم دی‌اکسید» (VO2) قادر است تاریخچه کامل وضعیت‌های قبلی خود را به خاطر بیاورد. این ماده اولین ماده‌ای است که محققان EPFL قابلیت حافظه را در آن تشخیص داده‌اند.
دانشمندان در مقاله‌ای که در مجله Nature منتشر شده، به‌طور اتفاقی مسئله مهمی را در حین مطالعه روی قابلیت‌های گذر فاز در وانادیوم دی‌اکسید کشف کردند. VO2 در دمای اتاق یک فاز عایق‌بندی دارد و در دمای 68 درجه سلسیوس از عایق به فلز تبدیل می‌شود.
محمد سمیع‌زاده نیکو، دانشجوی دانشگاه EPFL که این تحقیق را انجام داده، می‌گوید وانادیوم دی‌اکسید در شرایط عادی ویژگی‌های متغیری را از خود به نمایش می‌گذارد: «این ماده درست پس از حذف محرک دوباره به حالت عایق برمی‌گردد.»
آقای سمیع‌زاده در حین این آزمایش، جریان برق را به نمونه‌ای از VO2 اعمال کرد. در نتیجه، جریان در طول ماده به حرکت درآمد و از آن سرش خارج شد. با پایان جریان، وانادیوم به شکل اول خود برگشت. آزمایش‌های بعدی به سمیع‌زاده نشان داد که این ماده می‌تواند حافظه داشته باشد.
پروفسور «الیسون ماتیولی» از POWERlab می‌گوید: «به نظر می‌آمد که VO2 گذر فاز اول را به خاطر می‌سپارد و منتظر فاز بعدی می‌ماند. ما انتظار نداشتیم که چنین شکلی از اثر حافظه را ببینیم، و این اتفاق هیچ ارتباطی با وضعیت‌های الکترونیکی ندارد و بیشتر مربوط به ساختار فیزیکی مواد است.»
محققان میگویند وانادیوم دی‌اکسید می‌تواند تا حداکثر سه ساعت جدیدترین محرک‌های خارجی خود را به خاطر بسپارد. پروفسور ماتیولی مدعی است: «اثر حافظه در واقع می‌تواند تا چند روز پابرجا بماند، ولی فعلا ابزارهای لازم برای اندازه‌گیری آن را در اختیار نداریم.»
محققان برای انجام محاسبات مختلف از حافظه استفاده می‌کنند و موادی که بتوانند با افزایش ظرفیت، فرآیند این محاسبات را بهبود ببخشند، مشتریان زیادی دارند. این اکتشاف احتمالا سازوکارهایی را در VO2 نشان می‌دهد که در مغز اتفاق می‌افتند، چرا که وانادیوم دی‌اکسید درست مثل عصب‌های مغزی وضعیت‌های رفتاری خود را تغییر می‌دهد.
منبع :
انگل "زامبی" از طریق کنترل ذهن، حشرات را تصاحب می کند
یک مورچه کارگر بی خبر در جنگل های بارانی برزیل یک روز صبح لانه خود را ترک می کند. اما این مورچه به جای دنبال کردن مسیرهای قبلی روی درختان کنار لانه خود، به طرز ناشیانه ای تلو تلو می خورد، در دایره های بی هدف راه می رود و هر از گاهی تشنج می کند. در اوایل ظهر، جوری که انگار برنامه ریزی شده، مورچه فک پایین خود را در رگ اصلی آبدار برگ فرو می برد و به زودی می میرد. در عرض چند روز ساقه یک قارچ از سر مورچه مرده جوانه می زند. پس از رشد یک ساقه، قارچ هاگ ها را به زمین می اندازد، جایی که می توان آنها را توسط مورچه های عبوری دیگر برداشت.
این چرخه عجیبِ زندگی و مرگ به خوبی مستند شده است و به مجرم لقب قارچ "مورچه زامبی" را داده اند.
هیوز و همکارانش در مقاله BMC Ecology که در سال 2011 نوشتند میگویند : مورچه های آلوده مانند زامبی ها رفتار می کنند . آنها خاطرنشان کردند که مورچه به طور تصادفی راه می رود و تشنج هایی را از خود نشان می دهد که باعث افتادنشان می شود و بنابراین مانع از بازگشت آنها به لانه می شود.
با توجه به حرکات ناهماهنگ و بیش‌فعالی مورچه‌های آلوده، یک سم عصبی که توسط قارچ تولید می‌شود، حداقل تا حدی مقصر است». مورچه هایی که در این مرحله از عفونت تشریح شده اند، سرهای پر از سلول های قارچی را به نمایش گذاشتند .
در نهایت، یک مورچه آسیب دیده در قسمت زیرین یک برگ، تقریباً 25 سانتی متر از کف جنگل می ایستد و روی رگبرگ اصلی برگ ارام میگیرد . (به نظر می رسد این موقعیت برای مرحله بعدی قارچ که در آن هاگ ها را مستقیماً در زیر خاک بیرون می زند، بهینه باشد.) گاز گرفتن برگ ها رفتار طبیعی مورچه ها نیست.
دانشمندان دریافته اند که این قارچ همچنین باعث آتروفی در عضلات قربانی خود می شود - به ویژه عضلات اطراف فک پایین، این آتروفی توسط متابولیت‌هایی ایجاد می‌شود که سلول‌های ماهیچه‌ای را از میتوکندری و شبکه سارکوپلاسمی (که انرژی و سیگنال‌ها را ارائه می‌کنند) پاک می‌کنند . شاید به طور غیرمنتظره، وقتی مورچه آلوده رگ برگ یا به اصطلاح "گیره مرگ" خود را گاز می گیرد، این آتروفی باعث ایجاد فک قفل شده در آن می شود و در آنجا می میرد. این جزئیات به ظاهر کوچک برای موفقیت قارچ بسیار مهم است. هیوز توضیح می‌دهد: «بدون چنگال مرگ، مورچه به زمین می‌افتد و نقطه پرتاب هاگ‌های قارچ را از بین می‌برد.
در آن مرحله، تعداد سلول‌های قارچ در بدن مورچه بیشتر شده است. آنها در اطراف مغز مورچه و بین رشته‌های عضلانی اطراف تکثیر شده‌اند، اما وارد مغز، غدد یا ماهیچه‌ها نشده‌اند که این داستان را شگفت‌انگیزتر کرده است.
https://www.scientificamerican.com/article/zombie-ant-fungus-parasite