Každý jsme nahraditelný, mnoho lidí se o tom přesvědčilo na vlastní kůži. Takže nahraditelní jsou i doktoři a zdravotní personál. Zatím mohou být klidní, ale doba, kdy třeba i je plně vystřídá robot, může nastat…
Roboti "doktoři" jsou dokonale technicky i softwarově vypracovaná zařízení většinou podobná průmyslovým robotům - také mají řídící centrum, manipulační ramena a zabírají celou místnost. S jejich pomocí lékaři operují, či provádějí vyšetření pacientů. Mediálně nejslavnější jsou chirurgičtí roboti kteří mohou operovat srdce - "da Vinci" od Intuitive Surgical (byl první na světě, nyní jich jsou stovky) nebo ZEUS od Computer Motion (oba USA), či nejmladší z této trojice - polský RobIn Heart, který své konkurenty v některých parametrech i předčí - například v automatické výměně nástrojů při operaci, u dalších robotů tuto činnost provádí sálové sestry. Asi největší využití jako pomocníci lékařů najdou roboneurochirurgové - při operacích mozku je nutná velká přesnost, pevná ruka, dobré oči, neúnavnost, toto vše splňuje neuroArm od MD Robotics (Kanada).
Zatím nemůžeme očekávat větší rozšíření těchto medicínských robotů, důvodem je jejich opravdu vysoká cena, nejednoduchá obsluha a navíc tato zařízení se pořád vyvíjí.
O takovéto doktory - přístroje samozřejmě projevila zájem i armáda - Pentagon zadal, prostřednictvím své vědecké agentury DARPA, úkol vyrobit kompaktního plně automatického robota schopného pracovat jak pod palbou tak třeba v nepřístupném pralese nebo poušti. Zakázku vyhrála firma SRI International s přístrojem Trauma Pod. Tohoto robo válečného doktora hodlají ve spolupráci s dalšími firmami a universitami vyvinout a dát plně do používání US Army do deseti let. Tento "chirurg" bude ukrytý v obrněném voze. Raněné vojáky do něj bude přivážet automatické transportní obrněné lehátko. Vojáka přímo v mundůru vloží na operační stůl. Zde bude proskenován - tak se přesně zjistí kde je zraněn, na tom místě přístroj rozřízne uniformu, vyndá například náboj, zašije ránu a takto ošetřeného vojáka z tohoto mobilního operačního sálu přístroj vysadí na střechu vozu a odsud si jej převezme helikoptéra. Nemrazí vás? Zatím SRI dostala od Pentagonu na realizaci první fáze projektu částku 12 mil dolarů, vývoj musí být do dvou let zakončen přístrojem, jehož pomocí chirurg sešije na pokusném praseti dvě cévy.
Oblastí, kam pronikají roboti, je i stomatologie. V budoucnu možná místo dentisty s vrtačkou navštívíte zubaře za kterého bude vrtat, plombovat, dělat implantáty a i trhat stroj. Již existující automatický zubař od Tactile Technologies (Izrael) je k pacientům prý o mnoho šetrnější než ten lidský - je rychlejší a lacinější. Zatím se testování přístroje provádělo na zvířatech, ale nějaké proběhlo i na lidech a další testy už budou od července t.r. probíhat na klinikách v Evropě i USA pouze na lidských pacientech. Robodentista je celý systém - Implant Location Systém - od programů až po specielní zařízení, které má pacient připevněné na čelisti. Toto zařízení je například schopné pomocí velmi tenkých jehliček, které zabodne do dásně, zmapovat kořen zubu a informaci poslat do počítače. Tak vytvoří dokonalý model čelisti a lékař může přesně určit místo operačního zásahu. Za zmínku stojí i to, že aktivovaný systém automaticky navádí vrták. Tento robot by měl být oproti předchozím chirurgům rozšířenější, protože jeho plánovaná cena je 1000 dolarů.
Jak vše dopadne? Budou nakonec doktoři nahrazeni stroji a ti skuteční se stanou buďto výzkumníky pracujícími na zlepšení robotů nebo na zdokonalování léčiv, či budou takovým hlídacím personálem u samostatně pracujících "šéfů" - robotů? Nebo se roboti lékaři dokonce stanou tak dokonalými a levnými přístroji, že je bude vlastnit každá domácnost a doktoři prostřednictvím těchto přístrojů budou léčit a operovat třeba přes Internet? A co zdravotní personál? Japonské firmy se řadu let zabývají tvorbou robotů společníků a ošetřovatelů. Přímo zdravotní sestrou (nebo sekretářkou) by měla být robotka Saya stvořená v Kobayashi Lab. na Tokijské universitě. Základní ošetření nemocných a třeba vodit nebo nosit nemohoucí pacienty, to roboti mohou zvládnout tak do pěti let, ale jejich cena bude zatím mnohem vyšší, než když se zaměstná člověk, takže hromadné propouštění lidí nehrozí. Jenže chce pacient, aby ho léčil a ošetřoval neosobní stroj? Nebude protestovat a vývoj medicínských robotů tím zastaví? Kdo ví.
http://www.sri.com/newsroom/video/trauma-pod-conceptual-video-and-surge
věda a fantazie - co víc ?
středa 28. listopadu 2012
úterý 27. listopadu 2012
Byla krásná, byla chytrá - na ni nejde zapomenout.
Ada Augusta Byron lady Lovelace - autorka prvního, nebojme se říci, softwaru.
Fakta
Narodila se 10. prosince 1815 v Piccadilly, Middlesex (nyní součást Londýna) a zemřela 27. listopadu 1852 v Marylebone, Londýn.
Jméno Byron není pouze a náhodně podobné jménu slavného básníka, Ada byla jeho dcera. Narozdíl od otce nebyla zmítána emocemi, které by zpodobňovala do básní, ale její mozek se plně zabýval matematikou (otce vlastně ani nepoznala hned po jejím narození se rodiče rozvedli). Způsobilost k exaktním vědám zřejmě zdědila po matce, jinak rovněž básnířce - Annabelle Milbank, které pro její vášnivou zaujatost těmito vědami lidé přiřkli přezdívku “princezna rovnoběžníků”. Tímto exaktním směrem ji vedla i další matematicky nadaná žena - Mary Somerville, které byla Ada představena v 17 letech. Na jednom společenském setkání u ní, v listopadu 1834, Ada poznala matematika Babbageho a jeho myšlenky ji zaujaly.
Když geniální ženu inspiruje geniální muž.
Charles Babbage (1791-1871) anglický matematik a děkan matematické katedry v Cambridge. Od roku 1833 až do své smrti pracoval na vytvoření počítače - nazval ho Analytical Engine. Tento stroj byl na svoji dobu opravdu dokonalý - k řízení operací Babbage použil Jacquardovy děrné štítky, jako zdroj energie měl sloužit parní stroj. Architekturu stroje vytvořil z několika částí:
1.- Paměť byla složena z mechanických registrů, kde se uchovávala čísla používaná strojem.
2.- Centrální operační jednotka ("mlýnek"), ve které se měly vykonávat základní matematické operace - čili sčítání, odčítání, násobení a dělení. Operační rychlost měla být pro jedno sčítání sekunda a jedno násobení mělo být vykonáno za minutu.
3.- Mechanismus na řízení jednotlivých operací.
4.- Vstupní a výstupní jednotka. Ta byla spojena s tiskárnou. Další pokrokovou myšlenkou použitou v koncepci tohoto "počítače" byl jeho program, který ho měl řídit. A Byla to Ada, která ve svých 28 letech vymyslela způsob, jak by mohl tento "počítač" pracovat (v této době dělala Babaggemu asistentku, později, už jako hraběnka, finančně podporovala jeho výzkum). Byla to celá řada programovacích technik, které se dodnes používají: např. myšlenka podmíněného větvení programu podle výsledku předchozího kroku, cyklus operací a cyklus cyklů, do řídících instrukcí (programu) byla začleněna instrukce podmíněného skoku, ale i nepodmíněných... První počítačový program byl plán pro to, jak by Analytical Engine mohl spočítat Bernoulliho čísla. Jenže Ada nikdy neviděla a ani kdyby Babbageho přežila, nemohla by vidět, jak podle jejích programů onen stroj pracuje – konstruktér narazil na velikou překážku, ještě větší než byla smrt - vstupní údaje se v Analytical Engine měly přepínat na výstupní mechanicky - jenže na toto mechanice došel dech a elektronika byla ještě velkou neznámou. Analytical Engine tedy nikdy nebyl dokončen, ale byla to geniální a inspirativní myšlenka a navíc díky němu se Ada stala "matkou" počítačových programů a den jejích narozenin 10.12. se na celém světě slaví jako den programátorů. A to stačí.
Krásná dáma nevymyslela jen programování - v roce 1843 přeložila do angličtiny zápisky L.F. Menabrea (1809- 1896). Text zápisků doplnila vlastními komentáři - shrnula vše do sedmi bodů a těmito sedmi body si zajistila citování svého jména ve všech historických přehledech o vývoji představ spojených s výpočetní technikou, ale i umělou inteligencí. Ve svých komentářích psala o komponování hudby pomocí analytického stroje, o možnosti použití tohoto stroje v úloze manipulátora s algebraickými výrazy (prvním systém, který byl tohoto schopen byl MACSYMA vyvinuty v roce 1974 v Massachusetts Institute of Technology). Zmiňuje se také o cyklech a podprogramech... její poslední poznámka se týká "myšlení" stroje: “Analytický stroj nemá žádné předpoklady na to, aby byl schopen sám něco vytvořit. Dokáže udělat cokoliv, o čem my víme, jak to udělat...” (tento výrok Turing nazval šestým postulátem protivníků myslících strojů a Babbage se s ním odmítl smířit.)
Ada zemřela v 37 letech, jako její otec. Vypadalo to, že, narozdíl od básníka, bude zapomenuta. Nestalo se, její jméno a práci v roce 1930 připomněl Turing a v květnu 1979 byl po ní pojmenován počítačový jazyk ADA (vedoucí programátorů byl Francouz Jean Ichbiah). ADA je programovací jazyk ze skupiny jazyků příbuzných s PASCALEM (ADA vycházel z Pascalu, Simuly 67, Moduly). Byl vyvinut na základě požadavku amerického ministerstva obrany s cílem vytvořit jediný standardní vyšší programovací jazyk pro oblast vojenství. Tento jazyk podporuje zejména řízení paralelních procesů. Také se po ní jmenují dvě městečka Ada v USA ve státech Alabama a Oklahoma.
Fakta
Narodila se 10. prosince 1815 v Piccadilly, Middlesex (nyní součást Londýna) a zemřela 27. listopadu 1852 v Marylebone, Londýn.
Jméno Byron není pouze a náhodně podobné jménu slavného básníka, Ada byla jeho dcera. Narozdíl od otce nebyla zmítána emocemi, které by zpodobňovala do básní, ale její mozek se plně zabýval matematikou (otce vlastně ani nepoznala hned po jejím narození se rodiče rozvedli). Způsobilost k exaktním vědám zřejmě zdědila po matce, jinak rovněž básnířce - Annabelle Milbank, které pro její vášnivou zaujatost těmito vědami lidé přiřkli přezdívku “princezna rovnoběžníků”. Tímto exaktním směrem ji vedla i další matematicky nadaná žena - Mary Somerville, které byla Ada představena v 17 letech. Na jednom společenském setkání u ní, v listopadu 1834, Ada poznala matematika Babbageho a jeho myšlenky ji zaujaly.
Když geniální ženu inspiruje geniální muž.
Charles Babbage (1791-1871) anglický matematik a děkan matematické katedry v Cambridge. Od roku 1833 až do své smrti pracoval na vytvoření počítače - nazval ho Analytical Engine. Tento stroj byl na svoji dobu opravdu dokonalý - k řízení operací Babbage použil Jacquardovy děrné štítky, jako zdroj energie měl sloužit parní stroj. Architekturu stroje vytvořil z několika částí:
1.- Paměť byla složena z mechanických registrů, kde se uchovávala čísla používaná strojem.
2.- Centrální operační jednotka ("mlýnek"), ve které se měly vykonávat základní matematické operace - čili sčítání, odčítání, násobení a dělení. Operační rychlost měla být pro jedno sčítání sekunda a jedno násobení mělo být vykonáno za minutu.
3.- Mechanismus na řízení jednotlivých operací.
4.- Vstupní a výstupní jednotka. Ta byla spojena s tiskárnou. Další pokrokovou myšlenkou použitou v koncepci tohoto "počítače" byl jeho program, který ho měl řídit. A Byla to Ada, která ve svých 28 letech vymyslela způsob, jak by mohl tento "počítač" pracovat (v této době dělala Babaggemu asistentku, později, už jako hraběnka, finančně podporovala jeho výzkum). Byla to celá řada programovacích technik, které se dodnes používají: např. myšlenka podmíněného větvení programu podle výsledku předchozího kroku, cyklus operací a cyklus cyklů, do řídících instrukcí (programu) byla začleněna instrukce podmíněného skoku, ale i nepodmíněných... První počítačový program byl plán pro to, jak by Analytical Engine mohl spočítat Bernoulliho čísla. Jenže Ada nikdy neviděla a ani kdyby Babbageho přežila, nemohla by vidět, jak podle jejích programů onen stroj pracuje – konstruktér narazil na velikou překážku, ještě větší než byla smrt - vstupní údaje se v Analytical Engine měly přepínat na výstupní mechanicky - jenže na toto mechanice došel dech a elektronika byla ještě velkou neznámou. Analytical Engine tedy nikdy nebyl dokončen, ale byla to geniální a inspirativní myšlenka a navíc díky němu se Ada stala "matkou" počítačových programů a den jejích narozenin 10.12. se na celém světě slaví jako den programátorů. A to stačí.
Krásná dáma nevymyslela jen programování - v roce 1843 přeložila do angličtiny zápisky L.F. Menabrea (1809- 1896). Text zápisků doplnila vlastními komentáři - shrnula vše do sedmi bodů a těmito sedmi body si zajistila citování svého jména ve všech historických přehledech o vývoji představ spojených s výpočetní technikou, ale i umělou inteligencí. Ve svých komentářích psala o komponování hudby pomocí analytického stroje, o možnosti použití tohoto stroje v úloze manipulátora s algebraickými výrazy (prvním systém, který byl tohoto schopen byl MACSYMA vyvinuty v roce 1974 v Massachusetts Institute of Technology). Zmiňuje se také o cyklech a podprogramech... její poslední poznámka se týká "myšlení" stroje: “Analytický stroj nemá žádné předpoklady na to, aby byl schopen sám něco vytvořit. Dokáže udělat cokoliv, o čem my víme, jak to udělat...” (tento výrok Turing nazval šestým postulátem protivníků myslících strojů a Babbage se s ním odmítl smířit.)
Ada zemřela v 37 letech, jako její otec. Vypadalo to, že, narozdíl od básníka, bude zapomenuta. Nestalo se, její jméno a práci v roce 1930 připomněl Turing a v květnu 1979 byl po ní pojmenován počítačový jazyk ADA (vedoucí programátorů byl Francouz Jean Ichbiah). ADA je programovací jazyk ze skupiny jazyků příbuzných s PASCALEM (ADA vycházel z Pascalu, Simuly 67, Moduly). Byl vyvinut na základě požadavku amerického ministerstva obrany s cílem vytvořit jediný standardní vyšší programovací jazyk pro oblast vojenství. Tento jazyk podporuje zejména řízení paralelních procesů. Také se po ní jmenují dvě městečka Ada v USA ve státech Alabama a Oklahoma.
Prozraď mi, lékovko, co v sobě ukrýváš?
Je zima a zcela logicky se hodně píše o nemocích a lécích. Zatím si nemůžeme užívat dokonalé léčby, která by byla prováděna nanoroboty přímo v našem těle, ale poslušně polykáme nechutné pilulky, zapíjíme je čajem… Někdy se stane, že se člověk splete, v roztržitosti přehlédne etiketu léčiva a spolkne jiné prášky než by měl. To se může přihodit každému, ale jak se takového omylu může vyvarovat nevidomý člověk?
Přitom stačí málo - mluvící lékovka, která vám oznámí, co v sobě skrývá. Na začátku její historie byla právě téměř fatální záměna léku. Přihodila se Randy Allnattovi, který od narození nevidí. Naštěstí přežil a rozhodl se, že musí vymyslet něco, co lidem jednou pro vždy zabrání splést si prášky. Spojil se s farmaceutem Anthony R, Marianem a založili firmu MedivoxRx Technologies. Během pěti let zhotovili a odzkoušeli několik systémů až nakonec zůstali u třech. V roce 2000 je dali vyzkoušet a ohodnotit pacientům a ti jednoznačně rozhodli, že nejlepší je "mluvící" lékovka. Jenže, zatím to bylo složité zařízení, které se nehodilo k širšímu použití.
V dubnu 2004 jejich firmu koupil Wizzard Software, který se krom jiného specializuje i na rozpoznávání a syntézu hlasu, a výzkum najednou dostal ten správný spád. Už v prosinci si první zájemci mohli koupit skutečně mluvící lékovku pod názvem Rex-The Talking Bottle. Je to 10cm vysoký umělohmotný váleček o průměru 5cm. Aby lékovka prozradila, co v sobě skrývá, stačí pouze zmáčknout malý knoflík v její dolní části. Informace do ní lze vkládat dvěma způsoby. Prvním, a asi z hlediska pacienta nejdůležitějším, je ten, že informaci o léčivu do ní zadá lékárník (popřípadě doktor), přímo ze svého počítače. Tato data jsou přístrojem, do kterého je lékovka postavena, okamžitě přeměňována na řeč a ta je nahrávaná do ní. Druhou možností je, že si informace do lékovky namluví pacient. K tomuto potřebuje celý komplet nazvaný Rex Starter Kit. Je to "magnetofon" - speciální zařízení umožňující zvukový záznam do lékovky, mikrofon a tři plastikové lahvičky. Samotný záznam je jednoduchý stiskne se knoflík a do mikrofonu se najednou řekne vše, co si má lékovka pamatovat a říkat. Záznam může být dlouhý 32 sekund a jde vymazat a nahrát znovu.
Doba, po kterou na vás hovoří, čili trvanlivost jejich baterií, je půl roku nebo 300 použití zvukového záznamu, pak si musíte pořídit novou. Její cena je v USA kolem 17 dolarů.
V Jižní Africe existuje zase lékovka, která hlídá zapomnětlivé lidi a pošle jim SMS zprávu, že si nevzali svůj lék. Tvůrcem je doktor David Green. Zařízení se jmenuje SIMpill a funguje všude tam, kde jsou mobilní sítě. Lékovka je vybavena elektronickým čipem, takže po sejmutí víčka je tato informace ihned předána serveru. Zpráva obsahuje identifikační číslo krabičky a tím pádem i pacienta, podle něj počítač ve své databázi zkontroluje jestli byla krabička s patřičnými léky otevřena ve správný čas - pokud ne anebo pokud vůbec nebyla otevřena ve stanovenou hodinu, pošle pacientovi nebo lékaři či rodinnému příslušníkovi na jeho mobil SMS. Pacient se zároveň nemusí starat ani o to, aby nedošlo k vybití baterií - i tato informace mu přijde jako SMS. Podle doktora Greena krabička a její roční provoz vyjde v JAR asi tak na 300 dolarů.
Přitom stačí málo - mluvící lékovka, která vám oznámí, co v sobě skrývá. Na začátku její historie byla právě téměř fatální záměna léku. Přihodila se Randy Allnattovi, který od narození nevidí. Naštěstí přežil a rozhodl se, že musí vymyslet něco, co lidem jednou pro vždy zabrání splést si prášky. Spojil se s farmaceutem Anthony R, Marianem a založili firmu MedivoxRx Technologies. Během pěti let zhotovili a odzkoušeli několik systémů až nakonec zůstali u třech. V roce 2000 je dali vyzkoušet a ohodnotit pacientům a ti jednoznačně rozhodli, že nejlepší je "mluvící" lékovka. Jenže, zatím to bylo složité zařízení, které se nehodilo k širšímu použití.
V dubnu 2004 jejich firmu koupil Wizzard Software, který se krom jiného specializuje i na rozpoznávání a syntézu hlasu, a výzkum najednou dostal ten správný spád. Už v prosinci si první zájemci mohli koupit skutečně mluvící lékovku pod názvem Rex-The Talking Bottle. Je to 10cm vysoký umělohmotný váleček o průměru 5cm. Aby lékovka prozradila, co v sobě skrývá, stačí pouze zmáčknout malý knoflík v její dolní části. Informace do ní lze vkládat dvěma způsoby. Prvním, a asi z hlediska pacienta nejdůležitějším, je ten, že informaci o léčivu do ní zadá lékárník (popřípadě doktor), přímo ze svého počítače. Tato data jsou přístrojem, do kterého je lékovka postavena, okamžitě přeměňována na řeč a ta je nahrávaná do ní. Druhou možností je, že si informace do lékovky namluví pacient. K tomuto potřebuje celý komplet nazvaný Rex Starter Kit. Je to "magnetofon" - speciální zařízení umožňující zvukový záznam do lékovky, mikrofon a tři plastikové lahvičky. Samotný záznam je jednoduchý stiskne se knoflík a do mikrofonu se najednou řekne vše, co si má lékovka pamatovat a říkat. Záznam může být dlouhý 32 sekund a jde vymazat a nahrát znovu.
Doba, po kterou na vás hovoří, čili trvanlivost jejich baterií, je půl roku nebo 300 použití zvukového záznamu, pak si musíte pořídit novou. Její cena je v USA kolem 17 dolarů.
V Jižní Africe existuje zase lékovka, která hlídá zapomnětlivé lidi a pošle jim SMS zprávu, že si nevzali svůj lék. Tvůrcem je doktor David Green. Zařízení se jmenuje SIMpill a funguje všude tam, kde jsou mobilní sítě. Lékovka je vybavena elektronickým čipem, takže po sejmutí víčka je tato informace ihned předána serveru. Zpráva obsahuje identifikační číslo krabičky a tím pádem i pacienta, podle něj počítač ve své databázi zkontroluje jestli byla krabička s patřičnými léky otevřena ve správný čas - pokud ne anebo pokud vůbec nebyla otevřena ve stanovenou hodinu, pošle pacientovi nebo lékaři či rodinnému příslušníkovi na jeho mobil SMS. Pacient se zároveň nemusí starat ani o to, aby nedošlo k vybití baterií - i tato informace mu přijde jako SMS. Podle doktora Greena krabička a její roční provoz vyjde v JAR asi tak na 300 dolarů.
pondělí 26. listopadu 2012
neděle 25. listopadu 2012
Nano oscilátor otvírá cestu k novému PC
V roce 1954 si japonský doktorand Eichi Goto z University v Tokiu, nechal patentovat zařízení - parametron jako logický uzel nebo paměťovou buňku. Na jeho základě byly postaveny sčítačky, registry, elektroměry, paměti a i řídící systémy tehdy monstrózních počítačů IBM PC-1. V takovém obrovi bylo 5000 elektrických oscilátorů - parametronů - ty pak vytlačily mnohem lepší a menší tranzistory.
Parametron byl spínací prvek obsahující parametrický oscilátor s nelineární indukčností. Jedná se o paměťový a logický obvod se dvěma stabilními stavy, pracující na základě parametrických kmitů. V základním zapojení se skládal z kondenzátoru a ze dvou feritových jader s budicími a snímacími vinutími.
Zdálo by se logické, že na "dávnou" technologii si už nikdo nevzpomene. Není to pravda.
Japonským vědcům se v současnosti podařilo zrealizovat tento logický obvod v měřítcích nano. Nanoparametron je další částí puzzle, které po složení bude nanomechanickým počítačem.
Výzkum probíhá v Kanagavě v laboratořích NTT Basic Research Lab a zabývají se jím hlavně Imran Mahboob a Hiroshi Yamaguchi. Nanoparametron je nový způsob interpretace mechanické počítačové logiky na bázi NEMS - Nano-Electro-Mechanical Systems.
Základ nanoparametronu tvoří elektromechanický oscilátor a kromě malých rozměrů se principielně a pracovně vůbec neliší od toho z roku 1954. Akorát rozdíl mezi nimi je ten, že nanoparametron je, vzhledem ke svým rozměrům, energeticky nenáročný, což by mohlo přispět k jeho rozšíření.
Princip fungování parametronu i nanoparametronu jako logického prvku je jednoduchý - logické operandy 0 a 1 vznikají díky zvláštnosti parametrického buzení a zesilování elektrických kmitů. Při tom fáze buzení v oscilačním přístroji může použít jednu ze dvou (o 180°) rozdílných hodnot - které značí ono 0 a 1 a v tomto stavu se prvek může nacházet libovolně dlouho (viz obrázek). Tato vlastnost parametronu se nazývá vlastností kvantové fáze.
Ovšem jak v praxi toto zařízení funguje? Maličkatý parametron se skládá z tenké "niti" mikronových rozměrů upevněné mezi dvěma elektrodami. Nit se může volně ohýbat nahoru či dolů a tyto fixované polohy značí 1 a 0 při průchodu elektrického proudu mezi elektrodami. Poloha - když se nit zvedá nahoru je přitom 0 - a když nit klesá dolu znamená 1.
Přepínání logických stavů se děje pomocí zastavení oscilátoru a převedením "přepínacích" kmitů na něj. Yamaguchi začátkem května informoval tisk, že celé zařízení ještě hodlají zmenšit a plánují, že jejich nanoparametron dosáhne pracovního kmitočtu 100 Mgh a kandidátem na budoucí nanooscilátory jsou podle tvůrců uhlíkové nanotrubičky.
Nanoparametron je v současnosti pouze prototyp a k jeho masové výrobě a použití v PC chybí ještě opravdu hodně hodin strávených v laboratořích, ale Imran Mahboob a Hiroshi Yamaguchi jsou velmi optimističtí a tvrdili, že do pár let světu předvedou 8-bitovou nanoparametrovou paměťovou buňku, ale zatím mlčí, takže kdoví.
Parametron byl spínací prvek obsahující parametrický oscilátor s nelineární indukčností. Jedná se o paměťový a logický obvod se dvěma stabilními stavy, pracující na základě parametrických kmitů. V základním zapojení se skládal z kondenzátoru a ze dvou feritových jader s budicími a snímacími vinutími.
Zdálo by se logické, že na "dávnou" technologii si už nikdo nevzpomene. Není to pravda.
Japonským vědcům se v současnosti podařilo zrealizovat tento logický obvod v měřítcích nano. Nanoparametron je další částí puzzle, které po složení bude nanomechanickým počítačem.
Výzkum probíhá v Kanagavě v laboratořích NTT Basic Research Lab a zabývají se jím hlavně Imran Mahboob a Hiroshi Yamaguchi. Nanoparametron je nový způsob interpretace mechanické počítačové logiky na bázi NEMS - Nano-Electro-Mechanical Systems.
Základ nanoparametronu tvoří elektromechanický oscilátor a kromě malých rozměrů se principielně a pracovně vůbec neliší od toho z roku 1954. Akorát rozdíl mezi nimi je ten, že nanoparametron je, vzhledem ke svým rozměrům, energeticky nenáročný, což by mohlo přispět k jeho rozšíření.
Princip fungování parametronu i nanoparametronu jako logického prvku je jednoduchý - logické operandy 0 a 1 vznikají díky zvláštnosti parametrického buzení a zesilování elektrických kmitů. Při tom fáze buzení v oscilačním přístroji může použít jednu ze dvou (o 180°) rozdílných hodnot - které značí ono 0 a 1 a v tomto stavu se prvek může nacházet libovolně dlouho (viz obrázek). Tato vlastnost parametronu se nazývá vlastností kvantové fáze.
Ovšem jak v praxi toto zařízení funguje? Maličkatý parametron se skládá z tenké "niti" mikronových rozměrů upevněné mezi dvěma elektrodami. Nit se může volně ohýbat nahoru či dolů a tyto fixované polohy značí 1 a 0 při průchodu elektrického proudu mezi elektrodami. Poloha - když se nit zvedá nahoru je přitom 0 - a když nit klesá dolu znamená 1.
Přepínání logických stavů se děje pomocí zastavení oscilátoru a převedením "přepínacích" kmitů na něj. Yamaguchi začátkem května informoval tisk, že celé zařízení ještě hodlají zmenšit a plánují, že jejich nanoparametron dosáhne pracovního kmitočtu 100 Mgh a kandidátem na budoucí nanooscilátory jsou podle tvůrců uhlíkové nanotrubičky.
Nanoparametron je v současnosti pouze prototyp a k jeho masové výrobě a použití v PC chybí ještě opravdu hodně hodin strávených v laboratořích, ale Imran Mahboob a Hiroshi Yamaguchi jsou velmi optimističtí a tvrdili, že do pár let světu předvedou 8-bitovou nanoparametrovou paměťovou buňku, ale zatím mlčí, takže kdoví.
Všechno své světlo nosím s sebou
Na cestách se stane, že ztratíte baterku nebo prostě z nějakých důvodů ta co máte přestane svítit. V tomto případě by se velmi hodil vynález Sheily Kennedy z University of Michigan společně s kolegy vymyslela "Přenosné světlo" - Portable Light.
Svítilna je vyrobena z bílo stříbrné, zdravotně nezávadné látky, na kterou je v určitých místech nanesen diselenid india galia - copper indium gallium diselenide (CIGS), který pracuje jako solární fotočlánek.
Solární články založené na základě amorfního křemíku - CIGS, mají sice mnohem menší účinnost než klasické z krystalického, ale jsou ohebné a lehké.
Přenosná svítilna má například podobu velké bílé rozkládací brašny s popruhem.
Brašna se na slunci nabíjí tři hodiny a to jí postačuje na deset hodin svícení v noci. Samozřejmě, že v pravém slova smyslu se nenabíjí brašna, ale přes solární články akumulují energií litio-ionové baterie, podobné těm, co máme v mobilních telefonech. Doba jejich životnosti je prý až tři roky. Za tmy z baterií čerpají energii a svítí světelné diody vysoké jasnosti HB LED.
Světlo se zapíná pomocí vodotěsného přepínače. V každé brašně - svítilně jsou namontovány dvě řady několika HB LED. Na čtení knihy stačí pouze jedna řada. Pokud je zapotřebí větší světelný zdroj, brašnu lze rozložit buďto do formy malého stanu, který osvětluje okolí asi jako menší lucerna či do tvaru koberečku, který osvětluje třeba vchod do stanu.
Autorka projektu Sheila Kennedy dokonce byla v Austrálii, aby zde předváděla prototypy nositelné svítilny Aboriginům. Ti, podle Sheily, byli nadšeni a hned věděli jak "lampičku" používat. Nejtěžší pro ni pak bylo, prototypy jim zas vzít
Nositelnou svítilnu materiálově zajišťuje firma Kennedy & Violich Architecture - ta ji vyráběla i pro projekt Sheily Kennedy, zabývající se problémem - jak by nové technologie mohly jednoduše pomoci hlavně lidem žijícím na území, kde není v současnosti možnost zavést elektřinu. Konkrétně se jednalo o pomoc lidem národa Huichol v Mexiku .
Tento projekt "nositelného světla" stále pokračuje a vyvíjí se. Sheila Kennedy se spolupracovníky navázala kontakt s firmou vyrábějící brašny Timbuk2Bags a výsledkem je moderní brašna Flexible Light and Power -FLAP. Brašny jsou zatím prototypy a opět jsou součástí humanitární pomoci těm obyvatelům rozvojových zemí, kteří nemají zavedenou elektřinu - tyto tento rok míří do Ghany. FLAP brašny - potažmo solární akumulační baterie v nich stačí nejen na osvětlení místnosti, či jako světlo ke čtení, ale i na nabití notebooku.
Svítilna je vyrobena z bílo stříbrné, zdravotně nezávadné látky, na kterou je v určitých místech nanesen diselenid india galia - copper indium gallium diselenide (CIGS), který pracuje jako solární fotočlánek.
Solární články založené na základě amorfního křemíku - CIGS, mají sice mnohem menší účinnost než klasické z krystalického, ale jsou ohebné a lehké.
Přenosná svítilna má například podobu velké bílé rozkládací brašny s popruhem.
Brašna se na slunci nabíjí tři hodiny a to jí postačuje na deset hodin svícení v noci. Samozřejmě, že v pravém slova smyslu se nenabíjí brašna, ale přes solární články akumulují energií litio-ionové baterie, podobné těm, co máme v mobilních telefonech. Doba jejich životnosti je prý až tři roky. Za tmy z baterií čerpají energii a svítí světelné diody vysoké jasnosti HB LED.
Světlo se zapíná pomocí vodotěsného přepínače. V každé brašně - svítilně jsou namontovány dvě řady několika HB LED. Na čtení knihy stačí pouze jedna řada. Pokud je zapotřebí větší světelný zdroj, brašnu lze rozložit buďto do formy malého stanu, který osvětluje okolí asi jako menší lucerna či do tvaru koberečku, který osvětluje třeba vchod do stanu.
Autorka projektu Sheila Kennedy dokonce byla v Austrálii, aby zde předváděla prototypy nositelné svítilny Aboriginům. Ti, podle Sheily, byli nadšeni a hned věděli jak "lampičku" používat. Nejtěžší pro ni pak bylo, prototypy jim zas vzít
Nositelnou svítilnu materiálově zajišťuje firma Kennedy & Violich Architecture - ta ji vyráběla i pro projekt Sheily Kennedy, zabývající se problémem - jak by nové technologie mohly jednoduše pomoci hlavně lidem žijícím na území, kde není v současnosti možnost zavést elektřinu. Konkrétně se jednalo o pomoc lidem národa Huichol v Mexiku .
Tento projekt "nositelného světla" stále pokračuje a vyvíjí se. Sheila Kennedy se spolupracovníky navázala kontakt s firmou vyrábějící brašny Timbuk2Bags a výsledkem je moderní brašna Flexible Light and Power -FLAP. Brašny jsou zatím prototypy a opět jsou součástí humanitární pomoci těm obyvatelům rozvojových zemí, kteří nemají zavedenou elektřinu - tyto tento rok míří do Ghany. FLAP brašny - potažmo solární akumulační baterie v nich stačí nejen na osvětlení místnosti, či jako světlo ke čtení, ale i na nabití notebooku.
Proč ženy nerozumí mužům a muži ženám?
Na tuto otázku může následovat řada vtipných odpovědí a citátů, jenže profesor Richard Haier z kalifornské univerzity v Irvinu (UC Irvine), společně s kolegy z univerzity Nového Mexika (UNM) neoslňují svět filosofickými moudry či vtípky, ale vědeckými výzkumy a možná našli na tuto otázku odpověď. Na základě svého posledního výzkumu došli k závěru, že ženský a mužský mozek prostě myslí jinak. Zde je tedy příčina, proč si pohlaví často nerozumí? Možná.
Výzkumný tým sledoval mužské a ženské mozky. Nejednalo se o sledování nějaké specifické, prostě jen anatomie mozku, ale tato zkoumání podala jasné výsledky - muži myslí šedou kůrou mozkovou a ženy bílou hmotou mozkovou. Znamená to, že muži při myšlení zaktivizují šedou kůru o 6,5krát více než ženy svoji šedou kůru . Naopak zase ženy když přemýšlejí zaktivují bílou hmotu dokonce 10krát více než muži svoji bílou hmotu mozkovou.
Vědci k tomuto vydali prohlášení, že jiné myšlení v žádném případě neznamená jinou inteligenci - prostě ženy i muži jsou stejně inteligentní nebo hloupí.
"Tyto výsledky svědčí o tom, že evoluce člověka stvořila dva typy mozků, pro stejné vyjádření intelektu."… "Pokud přesně stanovíme rozdílnosti v mozcích jednotlivých pohlaví, můžeme i lépe pomoci při výzkumech demencí a dalších nemocí mozku," komentoval výzkum profesor Haier.
Rex Jung, další člen výzkumného týmu říká, že odborné sledování (magnetickou rezonancí) mozků žen a mužů může pomoci objasnit, proč jednotlivá pohlaví jsou úspěšnější při plnění různých typů úkolů.
Takže opravdu ženy a muži si v některých otázkách nerozumí, protože prostě jinak myslí a tím pádem věc vidí jinak? Ano i ne. Věc se zdá složitější.
Ono nejen myslí jinou částí mozku, ale ženské a mužské mozky jsou rozdílné, protože jsou jinak ovlivňovány hormony. Hormony, které mohou za tento rozdíl, jsou testosterony a estrogeny. Výzkumu vlivů hormonů na mozky se věnuje Roger Gorski z The Brain Research Institute na kalifornské universitě v L.A.(UCLA).
Estrogeny svým vlivem podle Gorskiho mohou za to, že žena má až o třicet procent více spojů (svazek nervových vláken corpus callasum- vazník) mezi pravou a levou mozkovou hemisférou než muž. Ženský hormon vyburcovává nervové buňky k vytváření většího množství spojů a to jak v mozku, tak mezi jeho hemisférami. Díky tomu ženy mohou dělat více věcí najednou, čím občas lezou mužům na nervy. Nejen tímto, o tom, že ženy jsou více povídavé než muži, se ví dávno a vědci upovídanost rovněž přisuzují rozdílnosti mozku a myšlení.
Mužské hormony - testosterony jsou podle Gorskiho zase odpovědné za to, že v těle s atributy jednoho pohlaví může být mozek toho druhého.
Ve třetím měsíci těhotenství silná dávka testosteronů začne ovlivňovat mozek plodu, který je zatím do této doby ženský se všemi ženskými tužbami i sexuální orientací. Na tento ženský mozek plodu, který má podle určení spermií být mužem, musí mít záplava testosteronu určitou kritickou úroveň – pokud je úroveň nižší než tato kritická úroveň, mozek zůstane v mužském těle ženský – takto se vysvětluje homosexualita (Roger Gorski – důkazy této teorie prováděl na krysách).
U plodu – budoucích holčiček, které naopak byly vystaveny vysoké hladině testosteronu, můžeme potom po jejich narození po celý jejich život sledovat mužské vzorce chování – jejich mozek je mužský (vysvětlení lesbiček) nebo se mu přibližuje podle množství testosteronu, který působil na mozek plodu.
Důkazy, že hormony ovlivňují vytváření mozku plodu a jeho sexuální orientaci, jsou nepřímé, jelikož se jedná o lidské jedince, nemůžeme provést důkaz experimentem. Ovšem experiment Rogera Gorskiho a jeho týmu prováděný na krysách by takovým důkazem mohl být. Lidé i krysy mají specifické pohlavní hormony a podobné oblasti v základu svého mozku, které ovládají sexuální chování (hypotalamus) – proto by mohly tyto experimenty dostačovat. Pokusy tedy dokázaly, že o sexuální orientaci se s největší pravděpodobností rozhoduje už v děloze, že sexuální orientaci určují hormony a stejné hormony dokáží ovlivnit fyzickou strukturu mozku.
Jak vidíte problém ženských a mužských mozků je širší a neomezuje se jen na otázku porozumění si pohlaví.
Linky
UC Irvine http://www.uci.edu/
The University of New Mexico http://www.unm.edu/
Rozhovor s Gorskim o ovlivňování mozků v matčině lůně http://www.susans.org/reference/gorskiin.html
Roger Gorski na UCLA http://www.bri.ucla.edu/bri_who/FacultyDetail_test2.asp?FaID=947
Výzkumný tým sledoval mužské a ženské mozky. Nejednalo se o sledování nějaké specifické, prostě jen anatomie mozku, ale tato zkoumání podala jasné výsledky - muži myslí šedou kůrou mozkovou a ženy bílou hmotou mozkovou. Znamená to, že muži při myšlení zaktivizují šedou kůru o 6,5krát více než ženy svoji šedou kůru . Naopak zase ženy když přemýšlejí zaktivují bílou hmotu dokonce 10krát více než muži svoji bílou hmotu mozkovou.
Vědci k tomuto vydali prohlášení, že jiné myšlení v žádném případě neznamená jinou inteligenci - prostě ženy i muži jsou stejně inteligentní nebo hloupí.
"Tyto výsledky svědčí o tom, že evoluce člověka stvořila dva typy mozků, pro stejné vyjádření intelektu."… "Pokud přesně stanovíme rozdílnosti v mozcích jednotlivých pohlaví, můžeme i lépe pomoci při výzkumech demencí a dalších nemocí mozku," komentoval výzkum profesor Haier.
Rex Jung, další člen výzkumného týmu říká, že odborné sledování (magnetickou rezonancí) mozků žen a mužů může pomoci objasnit, proč jednotlivá pohlaví jsou úspěšnější při plnění různých typů úkolů.
Takže opravdu ženy a muži si v některých otázkách nerozumí, protože prostě jinak myslí a tím pádem věc vidí jinak? Ano i ne. Věc se zdá složitější.
Ono nejen myslí jinou částí mozku, ale ženské a mužské mozky jsou rozdílné, protože jsou jinak ovlivňovány hormony. Hormony, které mohou za tento rozdíl, jsou testosterony a estrogeny. Výzkumu vlivů hormonů na mozky se věnuje Roger Gorski z The Brain Research Institute na kalifornské universitě v L.A.(UCLA).
Estrogeny svým vlivem podle Gorskiho mohou za to, že žena má až o třicet procent více spojů (svazek nervových vláken corpus callasum- vazník) mezi pravou a levou mozkovou hemisférou než muž. Ženský hormon vyburcovává nervové buňky k vytváření většího množství spojů a to jak v mozku, tak mezi jeho hemisférami. Díky tomu ženy mohou dělat více věcí najednou, čím občas lezou mužům na nervy. Nejen tímto, o tom, že ženy jsou více povídavé než muži, se ví dávno a vědci upovídanost rovněž přisuzují rozdílnosti mozku a myšlení.
Mužské hormony - testosterony jsou podle Gorskiho zase odpovědné za to, že v těle s atributy jednoho pohlaví může být mozek toho druhého.
Ve třetím měsíci těhotenství silná dávka testosteronů začne ovlivňovat mozek plodu, který je zatím do této doby ženský se všemi ženskými tužbami i sexuální orientací. Na tento ženský mozek plodu, který má podle určení spermií být mužem, musí mít záplava testosteronu určitou kritickou úroveň – pokud je úroveň nižší než tato kritická úroveň, mozek zůstane v mužském těle ženský – takto se vysvětluje homosexualita (Roger Gorski – důkazy této teorie prováděl na krysách).
U plodu – budoucích holčiček, které naopak byly vystaveny vysoké hladině testosteronu, můžeme potom po jejich narození po celý jejich život sledovat mužské vzorce chování – jejich mozek je mužský (vysvětlení lesbiček) nebo se mu přibližuje podle množství testosteronu, který působil na mozek plodu.
Důkazy, že hormony ovlivňují vytváření mozku plodu a jeho sexuální orientaci, jsou nepřímé, jelikož se jedná o lidské jedince, nemůžeme provést důkaz experimentem. Ovšem experiment Rogera Gorskiho a jeho týmu prováděný na krysách by takovým důkazem mohl být. Lidé i krysy mají specifické pohlavní hormony a podobné oblasti v základu svého mozku, které ovládají sexuální chování (hypotalamus) – proto by mohly tyto experimenty dostačovat. Pokusy tedy dokázaly, že o sexuální orientaci se s největší pravděpodobností rozhoduje už v děloze, že sexuální orientaci určují hormony a stejné hormony dokáží ovlivnit fyzickou strukturu mozku.
Jak vidíte problém ženských a mužských mozků je širší a neomezuje se jen na otázku porozumění si pohlaví.
Linky
UC Irvine http://www.uci.edu/
The University of New Mexico http://www.unm.edu/
Rozhovor s Gorskim o ovlivňování mozků v matčině lůně http://www.susans.org/reference/gorskiin.html
Roger Gorski na UCLA http://www.bri.ucla.edu/bri_who/FacultyDetail_test2.asp?FaID=947
sobota 24. listopadu 2012
Pijme alkohol, nové mozkové buňky nám narostou.
Švédští vědci z Karolinska Institutet před nějakým tím časem objevili, že požívání alkoholu může být účinné na růst nových nervových buněk v mozku. Tyto, díky požití alkoholu narostlé buňky, samozřejmě mozku přináší užitek. Mohou pomoci s vylepšením paměti a tedy i procesu učení. Takže jak to je s tou proklamovanou škodlivostí alkoholu a s tvrzením, že naopak pití lihovin i piva mozkové buňky zabíjí?
Nikdy není nic zadarmo i matka příroda nerozhazuje svoji štědrost jen tak. V tomto případě nové "alkoholové" mozkové buňky podle všeho napomáhají rozvinutí alkoholismu. Čili jsou vlastně Trojským koněm démona alkoholu. My lidi jsme chudáci… Tedy zatím nevíme jestli tento objev platí i pro lidi, on byl totiž učiněn na myších.
Pokusy na nich ukázaly, že díky mírným dávkám alkoholu jim narostly nové mozkové buňky, ale hlodavci po jejich nárůstu začaly dávat přednost lihovinám před vodou.
"Domníváme se, že zvýšená produkce nových nervových buněk během umírněné spotřeby alkoholu může mít závažný vliv pro rozvinutí se závislosti na něm a i na průběh dlouhodobých efektů vyvolaných alkoholem, které mají vliv na mozek," řekl vedoucí švédské výzkumné skupiny profesor Stefan Brene.
A máme po radosti, ale jelikož, jak již bylo řečeno, průzkum se provádí na myších mozcích a na lidském mozku neproběhl ani jediný testík, nelze dělat žádné ukvapené názory.
Nikdy není nic zadarmo i matka příroda nerozhazuje svoji štědrost jen tak. V tomto případě nové "alkoholové" mozkové buňky podle všeho napomáhají rozvinutí alkoholismu. Čili jsou vlastně Trojským koněm démona alkoholu. My lidi jsme chudáci… Tedy zatím nevíme jestli tento objev platí i pro lidi, on byl totiž učiněn na myších.
Pokusy na nich ukázaly, že díky mírným dávkám alkoholu jim narostly nové mozkové buňky, ale hlodavci po jejich nárůstu začaly dávat přednost lihovinám před vodou.
"Domníváme se, že zvýšená produkce nových nervových buněk během umírněné spotřeby alkoholu může mít závažný vliv pro rozvinutí se závislosti na něm a i na průběh dlouhodobých efektů vyvolaných alkoholem, které mají vliv na mozek," řekl vedoucí švédské výzkumné skupiny profesor Stefan Brene.
A máme po radosti, ale jelikož, jak již bylo řečeno, průzkum se provádí na myších mozcích a na lidském mozku neproběhl ani jediný testík, nelze dělat žádné ukvapené názory.
pátek 23. listopadu 2012
Každý člověk si vyrábí legální drogu!
Onou legální drogou jsou endorfiny – mozkem produkované látky – velice podobné opiátům a to i svými účinky – endorfiny kontrolují a vytěsňují "neproduktivní", chronickou bolest, pozměňují stav vědomí tak, že na ni můžete prostě zapomenout, nevnímat ji. Dále vyvolávají eufórii a vnitřní pocity blaženosti až skoro podobné orgasmu. V určitých extrémních situacích je produkuje každý lidský mozek. Své o tom vědí například sportovci nebo tanečníci, hudebníci… Endorfiny mozek vytváří i při mimořádně intenzivních náboženských prožitcích a v transu. Při modlení prý senzitivní jedinci (spíše ženy) dosáhnou i orgasmu. Nejznámějším případem takovéhoto excitovaného stavu při modlení a zároveň často umělecky ztvárňovaným, je “extáze svaté Terezy”. Její sexuální vzrušení je skoro hmatatelně zobrazené v sousoší Gianlorenza Berniniho.
Rodící ženy produkují endorfin, pomáhá jim v určité fázi ulehčit porodní bolesti. I rodící se dítě produkuje tuto látku (podle - Elisabeth Geiselová Tränen nach der Geburt - Slzy po porodu 1997)
Každý člověk si může ve svém mozku vyrobit drogu. Tento fakt je pro nás známý od roku 1972 v tomto roce Dr. Solomon Snyder a Dr. Candace Pert z Johns Hopkins University v USA tuto “drogu” lokalizovali a nazvali ji endogenní morfin – endorfín.
Předcházely tomu jejich experimenty s morfinem na pacientech s nesnesitelnými chronickými bolestmi. Oba dva při experimentech zjistili, že mozkové nervové buňky asimilují morfin tak dokonale, jako by byl lidskému organizmu vlastní. Čili se správně domnívali, že organizmus musí být schopen sám produkovat látku, která má chemickou strukturu a účinky morfinu a tuto látku skutečně brzo po vyslovení hypotézy lokalizovali.
Za několik let vědci z Dukeovy univerzity objevili, že endorfin není jediná jednolitá látka, ale celá řada typů, z nichž každý má jinou biochemickou účinnost a poněkud jiné poslání. Do roku 1996 bylo klasifikováno 20 typů, z nichž nejúčinnější - dynorfin - je až 500x silnější než morfin a 380x silnější než heroin.
Proč tedy vlastně lidé berou na bolesti analgetika a lékaři ordinují opiáty (morfium) u smrtelně nemocných pacientů v poslední fázi jejich života, když silnější látky si umí lidský mozek vyrobit sám? Ono s endorfiny to není tak jednoduché - mají v našem těle nepřátelé - v organizmu působí nejméně 12 druhů různých enzymů, které v rámci metabolického procesu endorfiny napadají a rozkládají a tím je zbavují biologické účinnosti. Rozkladnou činnost enzymů ještě zesiluje zdravotní stav člověka - energetická vyčerpanost organizmu, zaviněná stresy a psychickou zátěží.
Tento poznatek je výsledkem výzkumu Dr. Seymoura Ehrenpreise (emeritní profesor farmacie a molekulární biologie na Chicago Medical School), který začal v roce 1973. Během výzkumů Dr. Ehrenpreis nalezl přírodní látku, která má schopnost působení rozkladných enzymů zbrzdit nebo zredukovat, a tak umožnit endorfinům mnohem lépe plnit jejich bolest tišící schopnosti – tou látkou je základní aminokyselina fenylalaninu.(V současnosti se tato látka vyrábí v USA pod názvem DL-fenylalanin .)
Rodící ženy produkují endorfin, pomáhá jim v určité fázi ulehčit porodní bolesti. I rodící se dítě produkuje tuto látku (podle - Elisabeth Geiselová Tränen nach der Geburt - Slzy po porodu 1997)
Každý člověk si může ve svém mozku vyrobit drogu. Tento fakt je pro nás známý od roku 1972 v tomto roce Dr. Solomon Snyder a Dr. Candace Pert z Johns Hopkins University v USA tuto “drogu” lokalizovali a nazvali ji endogenní morfin – endorfín.
Předcházely tomu jejich experimenty s morfinem na pacientech s nesnesitelnými chronickými bolestmi. Oba dva při experimentech zjistili, že mozkové nervové buňky asimilují morfin tak dokonale, jako by byl lidskému organizmu vlastní. Čili se správně domnívali, že organizmus musí být schopen sám produkovat látku, která má chemickou strukturu a účinky morfinu a tuto látku skutečně brzo po vyslovení hypotézy lokalizovali.
Za několik let vědci z Dukeovy univerzity objevili, že endorfin není jediná jednolitá látka, ale celá řada typů, z nichž každý má jinou biochemickou účinnost a poněkud jiné poslání. Do roku 1996 bylo klasifikováno 20 typů, z nichž nejúčinnější - dynorfin - je až 500x silnější než morfin a 380x silnější než heroin.
Proč tedy vlastně lidé berou na bolesti analgetika a lékaři ordinují opiáty (morfium) u smrtelně nemocných pacientů v poslední fázi jejich života, když silnější látky si umí lidský mozek vyrobit sám? Ono s endorfiny to není tak jednoduché - mají v našem těle nepřátelé - v organizmu působí nejméně 12 druhů různých enzymů, které v rámci metabolického procesu endorfiny napadají a rozkládají a tím je zbavují biologické účinnosti. Rozkladnou činnost enzymů ještě zesiluje zdravotní stav člověka - energetická vyčerpanost organizmu, zaviněná stresy a psychickou zátěží.
Tento poznatek je výsledkem výzkumu Dr. Seymoura Ehrenpreise (emeritní profesor farmacie a molekulární biologie na Chicago Medical School), který začal v roce 1973. Během výzkumů Dr. Ehrenpreis nalezl přírodní látku, která má schopnost působení rozkladných enzymů zbrzdit nebo zredukovat, a tak umožnit endorfinům mnohem lépe plnit jejich bolest tišící schopnosti – tou látkou je základní aminokyselina fenylalaninu.(V současnosti se tato látka vyrábí v USA pod názvem DL-fenylalanin .)
Smradem či vůní za bezpečnější řízení aut.
Psům je prý jedno jestli cítí vůni nebo smrad, vše je pro ně pouhá čichová informace - tvrdí odborná literatura. No nevím, zdá se mi, že pes velice rozlišuje co mu voní - jako třeba syrečky nebo smrdí - jako třeba příliš navoněná dáma. Člověk má ve vůních či smradech celkem jasno, i když výjimky se vždy najdou. Na základě touhy po pěkných čichových vjemech prosperují voňavkářské firmy a výrobci osvěžovačů vzduchu pro domácnosti, kanceláře i automobily. Zřejmě každý řidič zná ony voňavé stromečky, které se věší na vnitřní zrcátko. Ovšem stromečky jsou osvěžovačský pravěk, teď jsou dokonalejší a vůni lépe vydávající osvěžovače vzduchu. Jak je krásné synteticky provoněné auto - astmatik to jistě ocení. Tyto vůně nemusí být nebezpečné jen pro lidi s dýchacími problémy, ony mohou "pěkně zavařit" každému člověku.
Některé vůně jsou vážným faktorem, který přispívá k autonehodě. O tomto závěru nového výzkumu specialistů firmy RAC Foundation informovala už dávno i BBC News.
Sue Nicholson z RAC Foundation se věnuje výzkumu nakolik informace postupující z nosních receptorů do mozku ovlivňuje činnost řidičů - nakolik je mozek zaměstnán čichovým vjemem.
Heřmánková vůně, jasmínová, levandulová příliš oslabují další vnímaní řidiče - ten se věnuje registraci vůně a tím vznikne zvýšené nebezpečí havárie. Negativní vůní pro řidiče je také čerstvě posekaná tráva nebo těžké dámské voňavky - ty v mozku vyvolávají spíše erotické představy, než by řidiče donutily zkoncentrovat se na jízdu.
Je celá řada různých zápachů, které uvnitř automobilu mohou řidičům ještě znásobovat jejich stres za volantem, díky tomu ještě více překračují rychlost, a tak mohou přivodit neštěstí.
Na rozdíl od špatných vůní existují podle výzkumníků i ty dobré, které naopak pomáhají řidičům zkoncentrovat se na jízdu a pohotověji reagovat na krizové situace na silnici.
Vůně s dobrým vlivem na zlepšení vnímání při řízení jsou citron a kafe, mořský vzduch a také "vůně" úplně nového auta.
Při starších výzkumech vlivu vůní na koncentraci člověka se ještě přišlo na to, že kladný vliv má vůně skořice. Osvěžovač vzduchu vydávající vůni máty perné sice podle vědců nezlepšuje koncentraci, ale má pro bezpečnou jízdu také dobrou vlastnost - vůně máty totiž uklidňuje a otupuje agresivitu.
Některé vůně jsou vážným faktorem, který přispívá k autonehodě. O tomto závěru nového výzkumu specialistů firmy RAC Foundation informovala už dávno i BBC News.
Sue Nicholson z RAC Foundation se věnuje výzkumu nakolik informace postupující z nosních receptorů do mozku ovlivňuje činnost řidičů - nakolik je mozek zaměstnán čichovým vjemem.
Heřmánková vůně, jasmínová, levandulová příliš oslabují další vnímaní řidiče - ten se věnuje registraci vůně a tím vznikne zvýšené nebezpečí havárie. Negativní vůní pro řidiče je také čerstvě posekaná tráva nebo těžké dámské voňavky - ty v mozku vyvolávají spíše erotické představy, než by řidiče donutily zkoncentrovat se na jízdu.
Je celá řada různých zápachů, které uvnitř automobilu mohou řidičům ještě znásobovat jejich stres za volantem, díky tomu ještě více překračují rychlost, a tak mohou přivodit neštěstí.
Na rozdíl od špatných vůní existují podle výzkumníků i ty dobré, které naopak pomáhají řidičům zkoncentrovat se na jízdu a pohotověji reagovat na krizové situace na silnici.
Vůně s dobrým vlivem na zlepšení vnímání při řízení jsou citron a kafe, mořský vzduch a také "vůně" úplně nového auta.
Při starších výzkumech vlivu vůní na koncentraci člověka se ještě přišlo na to, že kladný vliv má vůně skořice. Osvěžovač vzduchu vydávající vůni máty perné sice podle vědců nezlepšuje koncentraci, ale má pro bezpečnou jízdu také dobrou vlastnost - vůně máty totiž uklidňuje a otupuje agresivitu.
čtvrtek 22. listopadu 2012
Proč pracovat složitě…
Grace Murray Hopper
9.12. 1906 New York – 1.1. 1992 Arlington, Virginia .
Do pomyslné počítačové síně slávy patří mnoho osobností, jednou z nich je Grace Murray Hopper - matematička a programátorka.
Otec Grace Walter Fletcher Murray měl povolání, jehož vykonavatelé inspirovali Bohumíra Hrabala ke psaní jeho ironií – ano, byl pojišťovací agent. Nakonec, je jedno, čím jsou rodiče, hlavní je, že Grace milovali a umožnili jí věnovat se exaktním vědám, které byly nutným základem pro její budoucí programátorskou práci.
V roce 1923 nastupuje do dívčí Vassar College. Za pět let zde získala titul bakaláře matematiky a fyziky a v roce 1930 na Yale University dokončila magisterská studia matematiky. Následně se vdala za Vincenta Hoppera a začala učit na Vassaru. V roce 1934 se stala první ženou, která na Yale University obhájila doktorskou práci z matematiky.
Pak následovala léta přednášení na universitách, cest po mezinárodních konferencích, publikování v prestižních časopisech… v roce 1940 začala uvažovat o radikální změně svého života, rozešla se s manželem a přihlásila se do armády. Konkrétně k námořnictvu, kam jí nakonec v roce 1943 skutečně i přes její zdravotní potíže, vzali - potřebovali totiž pro oddělení balistických výpočtů při Harvardské universitě, dobrého matematika.
Tímto její cesta k programování končí, stala se jednou ze tří programátorů elektromechanického počítače MARK I (projekt Harvardské univerzity pod vedením Howarda Aikena, dokončený v roce 1944).
Během 2.světové války se Grace "společně" s počítačem zabývala výpočty pro balistické tabulky.Válka skončila, ale Grace v armádě zůstala. MARK I až III se stal její jedinou "láskou".
Filosofie Grace Hopper jako programátorky byla od začátku jasná - co nejvíce ulehčit práci dalším programátorům a zjednodušit komunikaci s počítačem. Na základě této myšlenky vytvořila základy teorie automatizace programování.
Při práci na balistických tabulkách si Grace jako první uvědomila, že není nutné pro každý výpočet psát znovu celý program a začala si ukládat ty části programu, které se neustále opakovaly - tak se zrodil nápad podprogramů. První byl použit pro počítač MARK I v roce 1944, jednalo se o výpočet sin(x) (ovšem pojem podprogram zavedl později až Angličan Maurice Wilkes). Práci lidí tímto nejen ulehčila, ale i velmi zrychlila - hotové části programů už byly odladěné a bez chyb a vojáci tak dostávali potřebné propočty rychleji. Byl to její přínos k vítězství spojenců nad fašismem a start k vojenské slávě, protože od této doby začalo její hodnostní stoupání, které skončilo až ve velmi pozdním věku čestným postem kontraadmirála.
V roce 1949 přešla jako starší matematik do firmy Eckert-Mauchly (později známou jako korporace Remington Rand a ještě později jako Sperry Rand), která se zabývala vývojem prvního elektronického počítače ENIAC. Grace zde byla pověřena vytvořením programu pro komerční počítač UNIVAC-1.
V duchu své programátorské filosofie i nadále přemýšlela, jak zjednodušit programování. Napadlo ji,, že nejlepší bude vytvoření programu, který by přeložil instrukce z vyššího jazyka do strojového kódu.
První krok k této její myšlence učinil v roce 1949 John Mauchly svým programem Short Code určeným pro zadávání rovnic, takže převáděl matematické výrazy do strojového binárního kódu. Ona na tento nápad navázala a vytvořila "A-0 compiler" (rok 1951). Tento kompilátor neustále zdokonalovala ve verzích А-1, А-2, А-3.
Dalším splněným bodem v cestě za jednoduchostí programování byl program AT-3. Jednalo se o programovací jazyk, který v sobě obsahoval i kompilátor. Po dalších vylepšeních tento program pro komerční účely dostal jméno MATH-MATIC (1954) a byl prodáván s počítačem UNIVAC-1.
AT-3 byl opravdu svým pojetím revoluční, Grace totiž poprvé v historii programování použila normální slova. Bylo jich sice jen kolem 30 a byla jednoduchá, tím pádem také dobře zapamatovatelná - například add , compare, transfer… Pro překladač do binárního kódu byla důležitá první tři písmena, která byla pro každé ze slov originální a ostatní písmenka ve slovech ignoroval.
V roce 1956 byl tento program definitivně dokončen pod jménem B-0 a v roce 1958 je prodáván jako FLOW-MATIC. Je to první program zpracovávající komerční data.
V roce 1959 se stala členkou týmu, který měl za úkol vypracovat jazyk vhodný pro komerční zpracovávání dat - jednalo se o dodnes používaný COBOL (Common Business Oriented Language). Jako základ tohoto jazyku dokončeného v roce 1961 byl vzat právě FLOW-MATIC.
Grace ve roce 1966 odchází do důchodu, ale po roce je znovu povolána do armády jako hlavní systémový analytik vojenské námořní flotily a je s ní uzavřena "doživotní smlouva". Ještě dvacet let zůstává v armádě, programuje, učí studenty i vojáky matematiku a zaslouženě dostává vysoká armádní, státní i vědecká ocenění.
V osmdesáti letech definitivně odchází do penze, ale pracuje dál jako hlavní konzultant ve firmě Digital Equipment. V této funkci jezdí po světě a popularizuje matematiku a programování bez nadsázky, skutečně až do své smrti.
Její jméno se znovu objevilo v roce 1996 - to byla na počest kontraadmirálky po ní pojmenována válečná loď USS Hopper (DDG 70).
Jistě víte:
K počítači MARC II se váže příhoda týkající se vzniku slangového výrazu - debugging - ladění. Byl horký letní den a počítač nějak "zlobil", zjistilo se, že do něj zaletěla můrka. Grace pinzetou motýlka vytahovala a právě v tom okamžiku do místnosti věšel nějaký důstojník, aby se zeptal co dělají. Odpověděli mu, že odhmyzují počítač a výraz pro hledání chyb v počítači i programu byl na světě.
9.12. 1906 New York – 1.1. 1992 Arlington, Virginia .
Do pomyslné počítačové síně slávy patří mnoho osobností, jednou z nich je Grace Murray Hopper - matematička a programátorka.
Otec Grace Walter Fletcher Murray měl povolání, jehož vykonavatelé inspirovali Bohumíra Hrabala ke psaní jeho ironií – ano, byl pojišťovací agent. Nakonec, je jedno, čím jsou rodiče, hlavní je, že Grace milovali a umožnili jí věnovat se exaktním vědám, které byly nutným základem pro její budoucí programátorskou práci.
V roce 1923 nastupuje do dívčí Vassar College. Za pět let zde získala titul bakaláře matematiky a fyziky a v roce 1930 na Yale University dokončila magisterská studia matematiky. Následně se vdala za Vincenta Hoppera a začala učit na Vassaru. V roce 1934 se stala první ženou, která na Yale University obhájila doktorskou práci z matematiky.
Pak následovala léta přednášení na universitách, cest po mezinárodních konferencích, publikování v prestižních časopisech… v roce 1940 začala uvažovat o radikální změně svého života, rozešla se s manželem a přihlásila se do armády. Konkrétně k námořnictvu, kam jí nakonec v roce 1943 skutečně i přes její zdravotní potíže, vzali - potřebovali totiž pro oddělení balistických výpočtů při Harvardské universitě, dobrého matematika.
Tímto její cesta k programování končí, stala se jednou ze tří programátorů elektromechanického počítače MARK I (projekt Harvardské univerzity pod vedením Howarda Aikena, dokončený v roce 1944).
Během 2.světové války se Grace "společně" s počítačem zabývala výpočty pro balistické tabulky.Válka skončila, ale Grace v armádě zůstala. MARK I až III se stal její jedinou "láskou".
Filosofie Grace Hopper jako programátorky byla od začátku jasná - co nejvíce ulehčit práci dalším programátorům a zjednodušit komunikaci s počítačem. Na základě této myšlenky vytvořila základy teorie automatizace programování.
Při práci na balistických tabulkách si Grace jako první uvědomila, že není nutné pro každý výpočet psát znovu celý program a začala si ukládat ty části programu, které se neustále opakovaly - tak se zrodil nápad podprogramů. První byl použit pro počítač MARK I v roce 1944, jednalo se o výpočet sin(x) (ovšem pojem podprogram zavedl později až Angličan Maurice Wilkes). Práci lidí tímto nejen ulehčila, ale i velmi zrychlila - hotové části programů už byly odladěné a bez chyb a vojáci tak dostávali potřebné propočty rychleji. Byl to její přínos k vítězství spojenců nad fašismem a start k vojenské slávě, protože od této doby začalo její hodnostní stoupání, které skončilo až ve velmi pozdním věku čestným postem kontraadmirála.
V roce 1949 přešla jako starší matematik do firmy Eckert-Mauchly (později známou jako korporace Remington Rand a ještě později jako Sperry Rand), která se zabývala vývojem prvního elektronického počítače ENIAC. Grace zde byla pověřena vytvořením programu pro komerční počítač UNIVAC-1.
V duchu své programátorské filosofie i nadále přemýšlela, jak zjednodušit programování. Napadlo ji,, že nejlepší bude vytvoření programu, který by přeložil instrukce z vyššího jazyka do strojového kódu.
První krok k této její myšlence učinil v roce 1949 John Mauchly svým programem Short Code určeným pro zadávání rovnic, takže převáděl matematické výrazy do strojového binárního kódu. Ona na tento nápad navázala a vytvořila "A-0 compiler" (rok 1951). Tento kompilátor neustále zdokonalovala ve verzích А-1, А-2, А-3.
Dalším splněným bodem v cestě za jednoduchostí programování byl program AT-3. Jednalo se o programovací jazyk, který v sobě obsahoval i kompilátor. Po dalších vylepšeních tento program pro komerční účely dostal jméno MATH-MATIC (1954) a byl prodáván s počítačem UNIVAC-1.
AT-3 byl opravdu svým pojetím revoluční, Grace totiž poprvé v historii programování použila normální slova. Bylo jich sice jen kolem 30 a byla jednoduchá, tím pádem také dobře zapamatovatelná - například add , compare, transfer… Pro překladač do binárního kódu byla důležitá první tři písmena, která byla pro každé ze slov originální a ostatní písmenka ve slovech ignoroval.
V roce 1956 byl tento program definitivně dokončen pod jménem B-0 a v roce 1958 je prodáván jako FLOW-MATIC. Je to první program zpracovávající komerční data.
V roce 1959 se stala členkou týmu, který měl za úkol vypracovat jazyk vhodný pro komerční zpracovávání dat - jednalo se o dodnes používaný COBOL (Common Business Oriented Language). Jako základ tohoto jazyku dokončeného v roce 1961 byl vzat právě FLOW-MATIC.
Grace ve roce 1966 odchází do důchodu, ale po roce je znovu povolána do armády jako hlavní systémový analytik vojenské námořní flotily a je s ní uzavřena "doživotní smlouva". Ještě dvacet let zůstává v armádě, programuje, učí studenty i vojáky matematiku a zaslouženě dostává vysoká armádní, státní i vědecká ocenění.
V osmdesáti letech definitivně odchází do penze, ale pracuje dál jako hlavní konzultant ve firmě Digital Equipment. V této funkci jezdí po světě a popularizuje matematiku a programování bez nadsázky, skutečně až do své smrti.
Její jméno se znovu objevilo v roce 1996 - to byla na počest kontraadmirálky po ní pojmenována válečná loď USS Hopper (DDG 70).
Jistě víte:
K počítači MARC II se váže příhoda týkající se vzniku slangového výrazu - debugging - ladění. Byl horký letní den a počítač nějak "zlobil", zjistilo se, že do něj zaletěla můrka. Grace pinzetou motýlka vytahovala a právě v tom okamžiku do místnosti věšel nějaký důstojník, aby se zeptal co dělají. Odpověděli mu, že odhmyzují počítač a výraz pro hledání chyb v počítači i programu byl na světě.
středa 21. listopadu 2012
Matematický model komunikace bílkovin
Vědecký tým z University of Cambridge vytvořil v roce 2005 matematický model interakcí bílkovin v buňkách. Na modelu je jasně vidět, že bílkoviny jsou způsobilé k vykonávání základních funkcí binární logiky. Tento typ binární logiky zcela přirozeně pracuje i v bakterii E.coli.
Tajemství dalšího typu biopočítače je tedy odhaleno? Je to komplet bílkovin, jejíž stav může být změněn připojením regulujícího ligandu (látka, která se specificky a vratně váže například právě na bílkoviny). Ligand zde slouží jako hlavní chemické "hradlo", zpracovávající buňkami vysílané signály. Jedná se také o bílkovinu, která se váže pouze s určitým tím "svým" receptorem buňky a v důsledku této chemické vazby se mění struktura onoho receptoru.
Propočty dokázaly, že síť buněčných bílkovin, vzájemně mezi sebou působících, díky důslednému přiřazování různých ligandů, může realizovat logické operandy (+, -, AND, OR, NOT).
U řady bílkovin stav "nečinnosti" a "aktivity" ( 0 a 1) závisí na koncentraci specifických molekul - regulátorů na dvou různých vchodech. Chemicky seřízenou úrovní energetické vazby mohou biologové měnit citlivost bílkovin - tedy logiku součinnosti se sousedy. Skupiny bílkovin takto mohou sestavit jednoduchý procesor, který přijímá řešení v závislosti na tom, jestli je zvýšená koncentrace ligandů na jednom nebo druhém vchodě.
Vše se zdá tak jednoduché, jenže není a cesta k fungujícímu biopočítači zatím nemá konce.
Napadla mě jedna možná bláznivá vize.
V časopise Discover (7/2005) byl publikován článek o zákeřné baktérii Enterococcus faecalis U virulentního kmene tohoto enterokoka bylo zjištěno, že používá svůj specifický "sonar", jeho pomocí "vidí" blížící se buňky jiných mikroorganismů. Je tak varován a při setkání ihned vypustí jed a vetřelce zničí.
Záhadu spouštěcího mechanismu, který vede k vypuštění toxinu vyřešil Michael S.Gilmore na katedře očního lékařství z Harvard University. Profesor zjistil, že enterokok neustále vyrábí dva druhy molekul, jedny malé a druhé velké. Není-li v okolí enterokoka žádná cizí baktérie, oba druhy molekul se drží u sebe a pomalu odplouvají do prostředí. Objeví-li se ale cizí baktérie, velké molekuly se na ni přichytí a malé molekuly se samotné vrátí zpátky k enterokokovi. Ten z jejich návratu získal informaci, že v okolí je cizí mikroorganismus a vypustí proti němu jed.
Dr. Gilmore vidí v tomto mechanismu naději, jak se před enterokokem ubránit: Zablokováním malé molekuly by se mohlo předejít uvolňování toxinu. A mě jen tak při čtení napadlo, že tato podivuhodná enterokokova vlastnost by také možná šla využít k sestrojení biopočítače - základní polohy 0 a1 by se vytvořily zablokováním oné malé molekuly a následným vypuštěním nebo nevypuštěním jedu.
Přihlásit se k odběru:
Příspěvky (Atom)