видеть

Видеть или не видеть: ответы на вопросы о нейронах

Доктор Августинайт изучает зрительный путь, по которому сигналы от сетчатки передаются в зрительную кору, где мозг интерпретирует сигналы от глаза. Между глазом и зрительной корой сигналы должны проходить через зрительный таламус, то есть через таламокортикальные нейроны или нейроны TC. Эти нейроны могут переключаться между состоянием «сна» и состоянием «бодрствования» в зависимости от входных данных, которые они получают от нейронов и других областей мозга. …

Сделать оконное стекло видимым — но только для птиц

Ежегодно при столкновении окон гибнут миллиарды птиц. Это один из важнейших источников смертности птиц от человека. Популярное и эффективное средство — наклеить на окна наклейки с изображением силуэтов хищных птиц. Птицы избегают столкновения с этими наклейками, но остается одна проблема: вместо этого птицы сталкиваются со стеклом между наклейками.

Игра в видеоигры, в которых много действий, может помочь вам лучше справиться с некоторыми новыми задачами. Новое исследование показывает, что эти игры помогают, обучая игроков быстрее учиться. «Представьте себе, что вы берете американца и подвергаете его физическим тренировкам, чтобы повысить его атлетизм», - говорит К. Шон Грин, профессор психологии Университета Висконсин-Мэдисон, изучающий, как люди учатся. «Если вы затем попросите их попробовать сыграть в регби в первый раз, они могут выглядеть не так хорошо. В конце концов, даже хорошему спортсмену, который впервые вступает в матч по регби, придется выучить много новых правил. Тем не менее, их повышенный атлетизм будет означать, что они будут, как правило, вначале занимать немного лучшие позиции, чем люди с меньшим уровнем атлетизма, и, таким образом, быстрее научатся играть в регби ». Эта идея аналогична видеоиграм в жанре экшн, обычно относящимся к жанру шутеров от первого лица, в которых игроки награждаются за быстрое и точное отслеживание и реакцию на элементы игры, которые появляются и быстро меняются. «Если вы увеличиваете эквивалент атлетизма для перцептивных когнитивных способностей, таких как визуальное внимание или скорость обработки информации, - это должно позволить вам учиться быстрее, когда у вас есть новая задача , требующая этих способностей», - говорит Грин. Результаты помогут исследователям понять, как игры, которые используются для обучения лапароскопических хирургов и пилотов дронов, а также для помощи людям с амблиопией (иногда называемой «ленивым глазом») и синдромом дефицита внимания, создают некоторые из хорошо задокументированных положительных эффектов. «Игры - это действительно мощный и сложный опыт», - говорит Грин, работа которого поддерживается Управлением военно-морских исследований. «Мы знаем, что они вызывают интересные изменения в поведении, но их уровень сложности затрудняет их изучение». Исследование также показывает, что не все тренировки одинаковы. Некоторые виды практики могут сделать вас совершенным, но только в одном. Типы обучения, которые помогают ученикам быстрее научиться выполнять широкий круг задач - или, по крайней мере, более одной - имеют очевидные преимущества. «Если у вас есть люди, которые плохо знакомы с баскетбольной площадкой, стреляют только штрафными бросками снова, и снова, и снова, они, вероятно, станут намного лучше стрелять прямо с 15 футов», - говорит Грин. «Но тогда, если вы заставите их стрелять из другого места на площадке, они, вероятно, вернутся туда, откуда начали. Мы называем это неудачей передачи или неудачей обобщения». В паре экспериментов, описанных недавно в журнале Communications Biology , 25 участников из Университета Рочестера в Нью-Йорке, а затем 52 участника из Университета Женевы в Швейцарии были разделены на примерно равные группы, которым было поручено поиграть по 45 часов в любые видеоигры. (например, из серии Call of Duty) или других популярных видеоигр, которые разворачиваются в другом темпе, не слишком полагаясь на визуальное внимание и скорость реакции (такие игры, как Sims и Zoo Tycoon). Перед тем, как игроки приступили к выполнению игровых заданий, они были протестированы с помощью заданий, измеряющих их зрительное восприятие и навыки рабочей памяти . В зрительном восприятии задачи требуют участников использовать короткий взгляд , чтобы выбрать направление движения объекта или ориентацию полосок , проходящие через форму. Тесты на рабочую память были более сложными: игроков просили слушать и наблюдать за парами букв, которые читаются вслух, и фигурами, появляющимися в разных местах на экране, и сообщать, когда кто-то подбирает звук или расположение после определенного количества поворотов назад. Обе группы вышли относительно даже на начальных тестах. Но после контрастного игрового опыта игроки в экшн-игры стали другими. «У них было небольшое преимущество сразу после игры в экшн. Но больший эффект заключался в том, что они быстрее улучшали эти задачи на ориентацию и память, чем люди, которые играли в другие игры», - говорит Грин, который сотрудничал в исследовании с исследователями из Рочестер, Женева, Нью-Йоркский университет и Калифорнийский университет в Ирвине. Эти тесты были выбраны потому, что простые движения и ориентация основных фигур задействуют части мозга, участвующие в очень элементарной визуальной обработке и рабочей памяти. «Постоянная необходимость управлять новыми вещами, а не старыми по мере поступления информации» - распространенный фактор при решении новых задач, - говорит Грин. Выявление значимых аспектов сложности поможет будущим дизайнерам игр , которые сосредоточены на обучении не только на развлечениях, но и не только на них. «Есть проблемы с играми-боевиками - например, они имеют тенденцию к насилию, и маловероятно, что это необходимо для того, чтобы вызывать эффекты, которые мы хотим видеть у игроков», - говорит Грин. «Прежде чем вы начнете разрабатывать игры с целью максимизации преимуществ, вам нужно знать, что помогает, а что нет.

Эволюционные биологи видят ранние стадии дегенерации Y-хромосомы

Эта система определения пола развивалась независимо несколько раз, и поразительной особенностью ее эволюции является то, что Y-хромосомы генетически дегенерировали, теряя со временем многие гены. Однако не совсем понятно, что происходит с Y-хромосомой на самых ранних стадиях этой эволюции или во временных масштабах, в течение которых происходит дегенерация. …

Колибри неожиданно видят движение

"У всех четырехконечных позвоночных, изученных на сегодняшний день, большинство нейронов в этой [обнаруживающей движение] области мозга настроено на обнаружение движения, исходящего сзади, например, при надвигающемся столкновении или при нападении хищника сзади. , — говорит Дуглас Альтшулер из Университета Британской Колумбии. …

Глаз жука: то, что видит Изумрудный ясенелист, может быть ключом к его остановке: этот разрушительный самоцветный жук сожрал 50 миллионов деревьев по всей стране.

Этот радужный драгоценный жук, ответственный за гибель более 50 миллионов ясеней в Соединенных Штатах, проложил абсолютный путь разрушения на запад с момента его открытия в Мичигане в 2002 году.Недавно вредитель был обнаружен в Колорадо, а весной этого года подтвердился в Небраске и Техасе. Исследователи из BYU делали больше, чем просто наблюдали за моделями миграции — они изучали существо в надежде помочь замедлить его. …

Распространение света в солнечных элементах стало видимым

До недавнего времени улавливание света внутри периодически наноструктурированных солнечных элементов можно было проанализировать только с использованием косвенных методов, поскольку захваченный свет не виден снаружи солнечного элемента. Однако квантово-механический туннельный эффект света позволяет отслеживать его, если светопроводящий компонент подносится очень близко к поверхности клетки. …

Беспроводное устройство может видеть сквозь стены и определять скорость ходьбы: измеряя этот появляющийся жизненно важный признак, система может помочь отслеживать и диагностировать проблемы со здоровьем, такие как снижение когнитивных функций и сердечные заболевания.

К сожалению, трудно точно контролировать скорость ходьбы, одновременно непрерывно и ненавязчиво. Группа профессора Дины Катаби из Лаборатории компьютерных наук и искусственного интеллекта Массачусетского технологического института (CSAIL) работает над этой проблемой и считает, что ответ — переход на беспроводную связь. …