Η χαρτογράφηση του εγκεφάλου μας.

Νάτη, εδώ, προχωρά με ταχείς ρυθμούς.

Αφού περιγράψει την πολύ ενδιαφέρουσα μεθοδολογία της ομάδας, ο Άλαν Τζόουνς μπαίνει στο ψητό:

So what can scientists learn about this data? […] Two great examples are drugs, Prozac and Wellbutrin. These are commonly prescribed antidepressants. […] So if you want to understand the action of drugs, you want to understand how they’re acting in the ways you want them to, and also in the ways you don’t want them to. In the side effect profile, etc., you want to see where those genes are turned on. And for the first time, we can actually do that.

Θέλεις δηλαδή να δεις σε ποιά κύτταρα του εγκεφάλου δρα ένα φάρμακο. Πληροφορία με προφανή χρησιμότητα. Και με τις μεθόδους που περιγράφει στο βίντεο, μπορείς να το δεις. Σε πόσα (και ποιά) από τα εκατό δισεκατομμύρια νευρικά κύτταρα.

Αλλά έχει κι άλλο:

One other thing you can do with such a thing is […] we can actually scan through the entire genome and find other proteins that show a similar fingerprint. So if you’re in drug discovery, for example, you can go through an entire listing of what the genome has on offer to find perhaps better drug targets and optimize.

Και τέλος κάτι σχετικό με τις γνωστές ανακοινώσεις τύπου “οι επιστήμονες βρήκαν το γονίδιο της παχυσαρκίας” ή πιο συγκεκριμένα “το γονίδιο της συγκέντρωσης” ή κάτι άλλο τέτοιο:

Most of you are probably familiar with genome-wide association studies in the form of people covering in the news saying, “Scientists have recently discovered the gene or genes which affect X.” And so these kinds of studies are routinely published by scientists and they’re great. They analyze large populations. They look at their entire genomes, and they try to find hot spots of activity that are linked causally to genes. But what you get out of such an exercise is simply a list of genes. It tells you the what, but it doesn’t tell you the where. And so it’s very important for those researchers that we’ve created this resource. Now they can come in and they can start to get clues about activity. They can start to look at common pathways — other things that they simply haven’t been able to do before.

I’ll just close by saying that the tools are there, and this is truly an unexplored, undiscovered continent. This is the new frontier, if you will. And so for those who are undaunted, but humbled by the complexity of the brain, the future awaits.

Τώρα μπορούμε να δούμε το φως σε slow-motion.

Πέρυσι κυκλοφόρησε το παρακάτω βιντεάκι, που το έχω αναφέρει και πιο παλιά. Μια ομάδα του ΜΙΤ παρουσιάζει την καινούρια κάμερα που έφτιαξε, η οποία τραβάει βίντεο σε ένα τρισεκατομμύριο καρέ το δευτερόλεπτο (μια ταινία έχει 25 καρέ το δευτερόλεπτο).

Δες τώρα πιο αναλυτικά τον ερευνητή να δίνει μια δεκάλεπτη ομιλία στο TED. Φοβερές εφαρμογές της τεχνολογίας έρχονται στο άμεσο μέλλον.

Αυτός είναι ο Νέιθαν Μύρβολντ.

Έγραψα πριν λίγες για τον Τσαρλς Μπάμπατζ και τη Διαφορική Μηχανή του, της οποίας μία από τις ρέπλικες ανήκει στον Νέιθαν Μύρβολντ. Οπότε να μια ωραία αφορμή να τον δεις να μιλάει στο TED:

Έχει σκελετό τυρανόσαυρου στο σαλόνι του. Αυτό.

Αυτό ήταν το πρώτο κομπιούτερ του Ίντερνετ.

Το κομπιούτερ στο οποίο ο Τιμ Μπέρνερς-Λι, ο δημιουργός του ίντερνετ, έγραφε τις πρώτες γραμμές κώδικα για το www. Δεν είναι κουκλί; Το αυτοκόλλητο εξηγεί: “This machine is a server. DO NOT POWER DOWN!” Τη φωτογραφία τη δανείστικα από ένα ωραίο κείμενο στο site του CERN, με αφορμή τα 21 χρόνια από τη δημιουργία του ίντερνετ.

Twenty-one years ago this month, physicists at the Stanford Linear Accelerator Center (SLAC) in California installed the first web server outside of Europe. The move marked the beginning of the global reach of the World Wide Web, a key point in the history of digital communications.

Με αφορμή αυτά λοιπόν, να και η πρώτη σελίδα του ίντερνετ, έβερ. (αν και δεν είναι ακριβώς έτσι, το λινκ πάνω εξηγεί), και ορίστε ο ίδιος ο Τιμ Μπέρνερς-Λι, να μιλάει για το ίντερνετ και μερικά άλλα πράγματα.

Νομίζω όσο μεγαλώνω θα μου φαίνεται και πιο φοβερό το ότι γεννήθηκα πριν από το ίντερνετ. Να πούμε τέλος ότι το μηχάνημα στην αρχική φωτογραφία είναι ένας NeXT. Αυτούς τους υπολογιστές τους έφτιαξε ο Στηβ Τζομπς όταν έφυγε από την Apple.

Μερικοί προβληματισμοί γύρω από το διάβασμα της σκέψης.

Το θέμα ακούγεται εκτός τόπου και χρόνου, ε; Δεν είναι καθόλου. Τα BCI (brain-computer interface) έχουν βελτιωθεί, και το κόστος έχει πέσει δραματικά. Με 300€ μπορεί ο καθένας σήμερα να αγοράσει μια συσκευή που φοράει στο κεφάλι, και μετά από σύντομο calibration της συσκευής να ελέγχει το PC με τη σκέψη. Απλά καταπληκτικό.

Τα προβλήματα ξεκινάνε μόλις καταλαγιάσει ο πρώτος ενθουσιασμός, και συνειδητοποιήσει κανείς ότι ένα τέτοιο μηχάνημα μπορεί να χρησιμοποιηθεί και για άλλα πράγματα, πιο σκοτεινά, και μάλιστα με την ευκολία που “σπάνε” τα κλειδώματα των προγραμμάτων στα Windows, ή με την ευκολία που τα Android apps μπορούν να συλλέξουν προσωπικά δεδομένα από το κινητό. Κάνε ένα διάλειμμα και δες αυτό το δεκάλεπτο TED talk, που γυρίστηκε πριν 2 χρόνια.

Και σίγουρα το τοπίο δεν έμεινε στάσιμο αυτά τα χρόνια. Το κείμενο που πέτυχα εδώ, περιγράφει ένα πείραμα που πραγματοποίησαν πρόσφατα επιστήμονες. Σε αυτό, μπόρεσαν να διαβάσουν τη σκέψη εθελοντών, και να μάθουν πράγματα όπως τα PIN τους, αριθμούς λογαριασμών, κλπ. Τι θα γίνει λοιπόν, μόλις τέτοιες τεχνολογίες είναι εξίσου συνηθισμένες με τις κάμερες των κινητών;

Moving forward, this brain hack can only improve in efficacy as BCIs become cheaper, more accurate, and thus more extensively used. Really, your only defense is to not think about the topic — but if you’re proactively on the defensive, then the hacker has already messed up. The only viable solution that I can think of is to ensure that you don’t use your brain-computer interface with shady software, brain malware — but then again, in a science-fictional future, isn’t it almost guaranteed that the government would mandate the inclusion of brain-hacking software in the operating system itself?

Οπότε τι κάνουμε; Δεν ξέρω, αλλά θυμάμαι αυτό που γράφει ο Στήβεν Χώκινγκ στο Χρονικό του Χρόνου. Μιλάει βέβαια για κάτι άλλο που μου διαφεύει, αλλά ταιριάζει και εδώ, οπότε το παραθέτω (από μνήμης):

Δε λέω ότι καλώς θα γίνει. Απλά μου φαίνεται αναπόφευκτο ότι θα γίνει. Είναι λοιπόν συνετό να αρχίσουμε να σκεφτόμαστε πώς θα αντιμετωπίσουμε την κατάσταση.

Μερικές πρώτες κουβέντες για τη θεωρία των χορδών και το πολυσύμπαν.

Σαν εισαγωγή προτείνω δύο TED talks από τον Μπράιαν Γκριν για το θέμα. Ο Μπράιαν Γκριν είναι γνωστός θεωρητικός φυσικός στην Αμερική τόσο από τα βιβλία του, όσο και από τα ντοκιμαντέρ που έχει γυρίσει πάνω στα θέματα της φυσικής και της κοσμολογίας. Εδώ δείχνει και πόσο συνοπτικός μπορεί να γίνει, ενώ η κατανόηση είναι εύκολη -σχετικά- υπόθεση. Δες τα μία φορά, και ξαναδές τα δυο-τρεις μέρες αργότερα, θα βοηθήσει στην long term εμπέδωση.

Αν για κάποιο λόγο πρέπει να δεις μόνο ένα, θα έλεγα το δεύτερο.

Σε περσινό δημοσίευμα, ο γνωστός Έλληνας φυσικός Δημήτρης Νανόπουλος, λέει επίσης κάποια πράγματα πάνω στο θέμα, δίνοντας βάρος στο πολυσύμπαν. Παραθέτω μερικά αποσπάσματα, μαζί με εμβόλιμα σχόλια.

Ο κ. Νανόπουλος παρουσίασε μερικές νέες επιστημονικές ιδέες που ανέπτυξε πρόσφατα με την ερευνητική ομάδα του στο αμερικανικό πανεπιστήμιο και οι οποίες δίνουν μια πολύ συγκεκριμένη μορφή στην έννοια του Πολυσύμπαντος. Εκτιμά, με βάση μαθηματικές εξισώσεις, ότι είναι δυνατό να υπάρχουν δέκα εις την πεντακοσιοστή σύμπαντα (ο αριθμός 10 με εκθέτη τον αριθμό 500!), σύμφωνα με τη θεωρία της Υπερσυμμετρίας (SUSY) και των Υπερχορδών, η οποία προβλέπει ότι, εκτός από τις γνωστές τέσσερις «μεγάλες» διαστάσεις -τρεις του χώρου (μήκος, πλάτος, ύψος) και ο χρόνος- υπάρχουν ακόμα έξι ή επτά, που βρίσκονται «διπλωμένες» σε τρομερά μικρό χώρο, ανεβάζοντας σε 10 ή 11 τον συνολικό αριθμό των διαστάσεων. «Ζούμε σε δέκα διαστάσεις, αλλά δεν το αντιλαμβανόμαστε» είπε ο κ. Νανόπουλος.

Είναι δύσκολο να μιλάς για αυτά τα πράγματα. Μπορώ να φανταστώ τουλάχιστον πέντε τρόπους να παρανοήσει κανείς τις λέξεις του Νανόπουλου και να καταλάβει εντελώς διαφορετικά πράγματα από τα visuals που παρουσιάζει ο Γκριν.

Σύμφωνα με τον Έλληνα φυσικό, κάθε επιμέρους σύμπαν (μεταξύ αυτών το δικό μας) μέσα σε αυτό το πολυσύμπαν μπορεί να έχει τους δικούς του ξεχωριστούς φυσικούς νόμους, που ισχύουν μόνο σε αυτό, ενώ στα άλλα σύμπαντα οι νόμοι που τα διέπουν, μπορεί να είναι αφάνταστα διαφορετικοί ή και σχετικά παρόμοιοι, έχουν όμως οπωσδήποτε ως κοινό παρονομαστή τη βαρύτητα. Το ένα σύμπαν «γεννάει» το άλλο, μέσα σε μια αέναη διαδικασία παραγωγής συμπάντων, η οποία, όπως είπε, καταργεί την έννοια της αρχής και του τέλους του χρόνου.

Κάτι ελαφρώς σχετικό έχει γράψει και ο Στήβεν Χόκινγκ. Πως οτιδήποτε και αν συνέβη πριν τη Μεγάλη Έκρηξη δεν μπορεί να επηρέασε με κανένα τρόπο αυτά που συνέβησαν μετά. Επίσης, το να ρωτάς τι έγινε πριν τη Μεγάλη Έκρηξη, είναι σα να ρωτάς τι είναι πιο νότια από το νότιο πόλο. Απλά η ερώτηση δεν έχει νόημα.

Τόνισε επίσης, ότι το σύμπαν που βλέπουμε (της ορατής ύλης) και το οποίο έχει ηλικία 13,7 δισεκατομμυρίων ετών, δεν είναι παρά το 4%, καθώς το υπόλοιπο είναι αόρατο, αποτελούμενο κατά 23% από «σκοτεινή ύλη» και 73% από «σκοτεινή ενέργεια» .

Για μια δίλεπτη αποσαφήνιση της σκοτεινής ύλης, είχα ποστάρει και αυτό.

Τέλος, απαντώντας σχετικά με τις φιλοσοφικές προεκτάσεις της θεωρίας του πολυσύμπαντος, είπε ότι παραπέμπει σε «ένα νέο Διαφωτισμό» που ανοίγει νέους δρόμους για την ανθρωπότητα. Ακόμα, αρνήθηκε ότι υπάρχουν φραγμοί και όρια στις δυνατότητες του ανθρώπινου νου να συλλάβει την πραγματικότητα του σύμπαντος, εκτός από τα αναπόφευκτα ποσοτικά όρια στη συσσώρευση γνώσης στο μυαλό του ανθρώπου, όμως γι’ αυτό, όπως είπε, υπάρχουν οι ηλεκτρονικοί υπολογιστές ως συμπαραστάτες μας, ενώ στο μέλλον η σχέση τους με τους ανθρώπους θα μπορούσε να γίνει ακόμα πιο στενή.

Αρνήθηκε επίσης ότι συσσωρεύοντας ολοένα περισσότερες γνώσεις, οι άνθρωποι χάνουν τη σοφία τους, ενώ -σε κάπως πιο απαισιόδοξο τόνο- συμφώνησε με τις εκτιμήσεις άλλων επιστημόνων ότι η Γη αργά ή γρήγορα «δύσκολα θα αντέξει» στα προβλήματά της, γι’ αυτό είναι ανάγκη να προετοιμαστεί η μετοίκηση της ανθρωπότητας σε άλλους πλανήτες.

Ωραία πράγματα. Παρεμπιπτόντως, είναι πολύ ενδιαφέρον αυτό το βιβλίο του.

Μερικά λόγια από τον συγγραφέα του Bad Science.

Ο συμπαθής Μπεν Γκόλντακερ έγραψε ένα βιβλίο (το έχω διαβάσει, πολύ ωραίο -κυκλοφορεί και στα ελληνικά) και έδωσε μια ομιλία όπου μιλάει για την ομοιοπαθητική, την διατροφολογία, αλλά και για το πώς τελικά παρουσιάζεται λάθος η επιστήμη στα ΜΜΕ και στην κοινωνία. Να ένα απόσπασμα από το βιβλίο.

My basic hypothesis is this: the people who run the media are humanities graduates with little understanding of science, who wear their ignorance as a badge of honour. Secretly, deep down, perhaps they resent the fact that they have denied themselves access to the most significant developments in the history of Western thought from the past two hundred years; but there is an attack implicit in all media coverage of science: in their choice of stories, and the way they cover them, the media create a parody of science. On this template, science is portrayed as groundless, incomprehensible, didactic truth statements from scientists, who themselves are socially powerful, arbitrary, unelected authority figures. They are detached from reality; they do work that is either wacky or dangerous, but either way, everything in science is tenuous, contradictory, probably going to change soon and, most ridiculously, ‘hard to understand’. Having created this parody, the commentariat then attack it, as if they were genuinely critiquing what science is all about.

Να και άλλη μία ομιλία του, που εστιάζει στις αντιεπιστημονικές και εσφαλμένες τακτικές των φαρμακευτικών βιομηχανιών.

Τέσσερα λεπτά για τη σημασία του περιοδικού πίνακα.

Ο Τζεφ Χώκινς λέει πως “intelligence is defined by prediction”, και οι επιστημονικές θεωρίες κάνουν ακριβώς αυτό -προβλέπουν. Το ίδιο και ο περιοδικός πίνακας.

Λεπτομέρια: και από τον περιοδικό πίνακα του βίντεο λείπει το κοπερνίκιο.

Το σώμα μας είναι ένα οικοσύστημα.

Φιλοξενούμε άλλες μορφές ζωής, διαφόρων μεγεθών, και μέσα και έξω από εμάς. Όλοι ξέρουμε για το Escherichia Coli (αν δεν ξέρεις, ορίστε), αλλά τι γίνεται στο δέρμα μας; Στην παρακάτω ομιλία λέει μερικά ωραία πράγματα. Ένα πρώτο συμπέρασμα είναι πως το πολύ detol δεν είναι καλή ιδέα.

Η φωτογραφία πάνω είναι μια βλεφαρίδα και είναι από εδώ.

Eyelash mites (Demodex folliculorum) are harmless parasites that infest follicles (depressions in the skin which contain the roots of hairs) around the eyelids, nose and in the ear canals of humans. One follicle may contain up to 25 growing mites. They feed on oily secretions from the skin’s sebaceous glands, as well as dead skin cells. Infestation is usually symptomless,

Ένας Mythbuster μιλάει για τις επιστημονικές ανακαλύψεις.

Τα λέει πολύ ωραία, θαρρώ. Και είναι υποδειγματική η περιγραφή του πειράματος που μας έδωσε την πρώτη μέτρηση της ταχύτητας του φωτός, με απλούστατο εξοπλισμό και μαθηματικά γυμνασίου. Όλη η μαγεία βρίσκεται στην ιδέα!