Brain Research |
|
Istraživanje mozga |
Simulated brain helps investigate intelligence decline
|
|
Simulirani mozak pomaže u istraživanju opadanja inteligencije
|
Science |
|
Znanost |
Oldest human genome discovered in Spain
|
|
U Španjolskoj je otkriven najstariji ljudski genom
|
Hints of cold dark matter pop up in 10-year-old circuit
|
|
U strujnom krugu starom 10 godina pojavile su se naznake hladne tamne tvari
|
The best science books of 2013
|
|
Najbolje znanstvene knjige 2013. godine
|
Computing |
|
Informatika |
Can a computer virus communicate via your speakers?
|
|
Može li računalni virus komunicirati preko vaših zvučnika?
|
Society |
|
Društvo |
Why people embrace conspiracy theories?
|
|
Zbog čega ljudi prihvaćaju teorije zavjere?
|
Nature |
|
Priroda |
Snakes outpacing other vertebrates in race to evolve
|
|
Zmije su brže od drugih kralježnjaka u evolucijskoj utrci
|
Cuisine |
|
Kulinarstvo |
Oven-roasted Parmesan potatoes
|
|
Krumpiri s parmezanom pečeni u pećnici
|
|
|
|
|
Simulated brain helps investigate intelligence decline
Dying cells may play only a small role in the brain decline that accompanies ageing.
That is the suggestion from the first computer simulation of brain function that can solve intelligence tests as good as real people.
The model promises to reveal how our brains and behaviour are affected by age, and might even offer a way of testing drugs that compensate for cognitive decline.
Psychologists have known for many years that our ability to think through novel problems - our "fluid intelligence" - gradually declines with age.
However, the reasons for this decline aren't clear, because many features of the brain change as we age: neurons die, connections become sparser between regions of the brain and between individual brain cells, and our mental representation of different concepts becomes less distinct, among other things.
So far, psychologists have been unable to tease apart these possible explanations for cognitive decline.
Now Chris Eliasmith, a theoretical neuroscientist at the University of Waterloo in Ontario, Canada, and his student Daniel Rasmussen used a computer to simulate the behaviour of about 35,000 individual brain cells wired together in a biologically realistic way.
Just like a real brain, their model encoded information as a pattern of electrical activity in particular sets of cells...
Search for more... 
Dying cells may play only a small role in the brain decline that accompanies ageing.
That is the suggestion from the first computer simulation of brain function that can solve intelligence tests as good as real people.
The model promises to reveal how our brains and behaviour are affected by age, and might even offer a way of testing drugs that compensate for cognitive decline.
Psychologists have known for many years that our ability to think through novel problems - our "fluid intelligence" - gradually declines with age.
However, the reasons for this decline aren't clear, because many features of the brain change as we age: neurons die, connections become sparser between regions of the brain and between individual brain cells, and our mental representation of different concepts becomes less distinct, among other things.
So far, psychologists have been unable to tease apart these possible explanations for cognitive decline.
Now Chris Eliasmith, a theoretical neuroscientist at the University of Waterloo in Ontario, Canada, and his student Daniel Rasmussen used a computer to simulate the behaviour of about 35,000 individual brain cells wired together in a biologically realistic way.
Just like a real brain, their model encoded information as a pattern of electrical activity in particular sets of cells.
The researchers set up the system to solve a well-known intelligence test known as "Raven's Progressive Matrices", which involves predicting what abstract symbol comes next in a sequence.
The model does this by searching for patterns in the input sequence and then using those to generate a prediction for the missing item in the sequence.
"We don't tell it what patterns are there or what patterns it's looking for", says Eliasmith.
Nevertheless, in repeated trials his model got the correct answer on an average of 18.4 of the 36 problems on the advanced version of the test.
By comparison, the average university undergraduate gets about 22 correct.
Even when the model got one wrong, it made the same kinds of reasoning errors that humans do.
"I think it's the first instance of showing how a biophysically realistic model can be linked to fluid intelligence doing the exact same test that people do", says Eliasmith.
Having established that the model "thinks" similarly to humans, the researchers then mimicked the effect of brain cell death during ageing by randomly deleting up to 20 per cent of the brain cells.
This made little difference, they found.
People typically lose about 10 per cent of their brain cells as they age, and adults over 60 miss about eight more questions on "Raven's Matrices" than when they were in their 20s.
In contrast, even models missing 20 per cent of their cells only missed one or two more questions, on average, than fully functioning models.
This suggests that other changes in the ageing brain must be important in causing the decline in thinking power, says Eliasmith.
Eventually, researchers may be able to use the model to test other potential causes of cognitive decline - and even test whether drugs that affect brain function might help compensate for it.
» Search for more...
|
|
Simulirani mozak pomaže u istraživanju opadanja inteligencije
Umiruće stanice možda igraju tek manju ulogu u propadanju mozga koje prati starenje.
Tako barem sugerira prva računalna simulacija mozga koja može riješiti testove inteligencije jednako dobro kao i pravi ljudi.
Model obećava mogućnost otkrivanja na koji način dob utječe na naše mozgove i ponašanje, a možda čak i omogući način testiranja lijekova koji kompenziraju kognitivno propadanje.
Psiholozi već dugi niz godina znaju da naša sposobnost rješavanja novih problema - naša "fluidna inteligencija" - postupno opada kako starimo.
Međutim, razlozi tog opadanja nisu jasni, jer se mnoge značajke mozga mijenjaju dok starimo: između ostalog, neuroni umiru, veze između regija mozga i između pojedinih moždanih stanica postaju rjeđe, a naša mentalna slika različitih koncepata postaje sve manje istaknuta.
Do sada psiholozi nisu uspjeli razlučiti ova moguća objašnjenja za kognitivno propadanje.
Sada su Chris Eliasmith, neuroznanstvenik sa Sveučilišta Waterloo u Ontariju u Kanadi i njegov student Daniel Rasmussen upotrijebili računalo kako bi simulirali ponašanje otprilike 35.000 pojedinačnih moždanih stanica povezanih zajedno na biološki realističan način.
Baš poput pravog mozga, njihov je model kodirao podatke kao uzorke električne aktivnosti u pojedinim skupinama stanica...
Potraži više...
Umiruće stanice možda igraju tek manju ulogu u propadanju mozga koje prati starenje.
Tako barem sugerira prva računalna simulacija mozga koja može riješiti testove inteligencije jednako dobro kao i pravi ljudi.
Model obećava mogućnost otkrivanja na koji način dob utječe na naše mozgove i ponašanje, a možda čak i omogući način testiranja lijekova koji kompenziraju kognitivno propadanje.
Psiholozi već dugi niz godina znaju da naša sposobnost rješavanja novih problema - naša "fluidna inteligencija" - postupno opada kako starimo.
Međutim, razlozi tog opadanja nisu jasni, jer se mnoge značajke mozga mijenjaju dok starimo: između ostalog, neuroni umiru, veze između regija mozga i između pojedinih moždanih stanica postaju rjeđe, a naša mentalna slika različitih koncepata postaje sve manje istaknuta.
Do sada psiholozi nisu uspjeli razlučiti ova moguća objašnjenja za kognitivno propadanje.
Sada su Chris Eliasmith, neuroznanstvenik sa Sveučilišta Waterloo u Ontariju u Kanadi i njegov student Daniel Rasmussen upotrijebili računalo kako bi simulirali ponašanje otprilike 35.000 pojedinačnih moždanih stanica povezanih zajedno na biološki realističan način.
Baš poput pravog mozga, njihov je model kodirao podatke kao uzorke električne aktivnosti u pojedinim skupinama stanica.
Znanstvenici su podesili sustav za rješavanje poznatog testa inteligencije pod nazivom "Ravenove progresivne matrice", u čijem je sklopu i predviđanje koji je apstraktni simbol sljedeći u nizu.
Model to postiže tako da traži uzorke u ulaznom nizu, a zatim ih koristi kako bi generirao predviđanja za stavku koja nedostaje u nizu.
"Mi u sustav ne unosimo podatke o tome koji uzorci postoje niti koje uzorke treba tražiti", kaže Eliasmith.
Ipak, u ponovljenim je ispitivanjima njegov model dao točan odgovor na prosječno 18,4 od 36 problema u naprednoj verziji testa.
Za usporedbu, studenti preddiplomskog studija u prosjeku daju 22 točna odgovora.
Čak i kada je model dao krivi odgovor, napravio je istu vrstu pogreške u odlučivanju koju rade i ljudi.
"Mislim da je ovo prvi primjer koji pokazuje da je biofizički realističan model moguće povezati s fluidnom inteligencijom rješavanjem istog testa kojeg rješavaju i ljudi", kaže Eliasmith.
Nakon što su ustanovili da model "razmišlja" na sličan način kao i ljudi, znanstvenici su oponašali učinak odumiranja moždanih stanica tijekom starenja nasumičnim brisanjem do 20 posto moždanih stanica.
Otkrili su da je to napravilo malu razliku.
Ljudi obično gube oko 10 posto svojih moždanih stanica tijekom starenja, a odrasle osobe starije od 60 godina ne uspiju točno riješiti osam pitanja u "Ravenovim matricama" u odnosu na rezultat koji su postizali u svojim 20-tim godinama.
Nasuprot tome, modeli kojima je nedostajalo čak 20 posto stanica su pogrešno riješili samo još jedno ili dva pitanja, u prosjeku, u odnosu na potpuno funkcionalne modele.
To upućuje na zaključak da su za opadanje sposobnosti razmišljanja u mozgu koji stari zasigurno značajne neke druge promjene, kaže Eliasmith.
S vremenom bi znanstvenici mogli koristiti model za testiranje drugih potencijalnih uzroka kognitivnog propadanja - pa čak i testirati bi li lijekovi koji utječu na funkciju mozga mogli pomoći da se ono kompenzira.
» Potraži više...
|
|
|
|
|
Oldest human genome discovered in Spain
Deep inside the Atapuerca cave system in northern Spain, 30 metres beneath the surface, lies the "Sima de los Huesos", or the "pit of bones".
The remains of at least 28 ancient humans have been found at the bottom of this 12-metre-long vertical shaft.
A thigh bone pulled out of the pit contains 400,000-year-old DNA - by far the oldest human DNA ever sequenced.
The results suggest the thigh bone belonged to a previously unknown human species - perhaps even a "missing link" between the Neanderthals and their mysterious cousins the Denisovans.
This, say palaeontologists, brings us closer than ever before to understanding who our own common ancestor with the Neanderthals was.
The bones at "Sima de los Huesos" pre-date the origin of Homo sapiens, who appeared around 200,000 years ago, and most closely resemble those of Neanderthals.
Fred Spoor of the Max Planck Institute for Evolutionary Anthropology in Leipzig, Germany, calls them "Neanderthals in the making".
Until now, it had only been possible to sequence the genomes of hominin fossils found in cold climates - DNA breaks down faster in warmer climates like Spain's.
But spurred by the successful sequencing of a 300,000-year-old cave bear genome from the same area, Matthias Meyer, also at the Max Planck Institute in Leipzig, and colleagues decided to give it a go...
Search for more...
|
|
U Španjolskoj je otkriven najstariji ljudski genom
Duboko unutar mreže špilja Atapuerca u sjevernoj Španjolskoj, 30 metara ispod površine, nalazi se "Sima de los Huesos", ili "jama kostiju".
Ostaci najmanje 28 pračovjeka pronađeni su na dnu tog vertikalnog okna duljine 12 metara.
Bedrena kost koja je izvučena iz jame sadrži DNK star 400.000 godina - do sada najstariji ljudski DNK koji smo ikad sekvencirali.
Rezultati sugeriraju da je bedrena kost pripadala dosad nepoznatoj ljudskoj vrsti - možda čak vrsti koja je bila "karika koja nedostaje" između Neandertalaca i njihovih tajanstvenih rođaka Denisovanaca.
To nas, kažu paleontolozi, više nego ikad prije približava razumijevanju tko je bio naš zajednički predak s Neandertalcima.
Kosti iz jame "Sima de los Huesos" starije su od pojave Homo sapiensa, koji se pojavio prije otprilike 200.000 godina i sasvim nalikuju kostima Neandertalaca.
Fred Spoor s Instituta Max Planck za evolucijsku antropologiju u Leipzigu u Njemačkoj zove ih "Neandertalci u nastajanju".
Do sada je sekvenciranje genoma u fosilima hominina bilo moguće samo u slučaju da su oni pronađeni u hladnim podnebljima - DNK se raspada brže u toplijim podnebljima poput Španjolske.
Međutim, potaknuti uspješnim sekvenciranjem 300.000 godina starog genoma špiljskog medvjeda s istog područja, Matthias Meyer i njegovi kolege, također s Instituta Max Planck u Leipzigu, odlučili su to pokušati...
Potraži više...
|
Hints of cold dark matter pop up in 10-year-old circuit
One of the universe's most-wanted particles may have shown its face in a simple tabletop experiment nearly a decade ago - only no one noticed at the time.
"If other experiments confirm the effect, then it could be an immense step forward in our understanding of the matter contents of the universe", says Christian Beck of Queen Mary University of London, UK.
Beck has reanalysed an unexplained signal in an electrical circuit, first reported in 2004, and says it is just what you would expect to see if dark matter takes the form of hypothetical particles called axions.
It's too soon to know whether or not the signal actually is dark matter, but these circuits - Josephson junctions - may present a promising new way to hunt for the mysterious stuff.
Though we know from gravity's effects on galaxies that dark matter must make up about 85 per cent of the universe's matter, its identity is still a puzzle.
Topping the list of candidates are weakly interacting massive particles, or WIMPs.
Axions, which are much lighter and colder, are the runner-up.
Various detectors around the world are on the hunt for both.
WIMP signals have been spotted, but these are not definitive, while the only axion sighting was later ruled out...
Search for more...
|
|
U strujnom krugu starom 10 godina pojavile su se naznake hladne tamne tvari
Jedna od najtraženijih čestica u svemiru možda je pokazala svoje lice u jednostavnom stolnom eksperimentu prije gotovo deset godina - samo što je nitko u to vrijeme nije primijetio.
"Ako i drugi eksperimenti potvrde ovaj efekt, to bi mogao biti golem korak prema naprijed u našem razumijevanju tvari koje sadrži svemir", kaže Christian Beck sa Sveučilišta Queen Mary u Londonu, Ujedinjeno Kraljevstvo.
Beck je ponovno analizirao neobjašnjeni signal u strujnom krugu, koji je prvi put primijećen 2004. godine, i kaže da je to upravo ono što biste očekivali vidjeti kada bi tamna tvar preuzela oblik hipotetičkih čestica po nazivu aksioni.
Još je prerano da bismo znali je li signal u stvari tamna tvar ili nije, ali bi ovi strujni krugovi - Josephsonovi spojevi - mogli predstavljati perspektivan novi način potrage za ovom misterioznom tvari.
Iako iz učinaka gravitacije na galaksije znamo da tamna tvar mora sačinjavati oko 85 posto tvari u svemiru, njen identitet je još uvijek zagonetka.
Na vrhu liste kandidata su slabomeđudjelujuće masivne čestice, ili skraćeno WIMP čestice (weakly interacting massive particles).
Aksioni, koji su mnogo lakši i hladniji, su drugi kandidat.
Razni detektori diljem svijeta traže obje čestice.
WIMP signali su uočeni, ali nisu definitivni, dok je jedino uočavanje aksiona kasnije odbačeno...
Potraži više...
|
The best science books of 2013
From exploring the post-Higgs world to the neuroscience, here are 10 books to satisfy your appetite for the best that science can offer.
Big Data: A revolution that will transform how we live, work and think by Viktor Mayer-Schönberger and Kenneth Cukier, John Murray, 20 GBP.
Everything, from where you are sitting right now to how kind you are, can be digitised and "datafied" thanks to cheaper storage, faster processing and better algorithms.
And not just your data, but everyone's.
This is important for us all, but for science, it's a revolution, argue the authors - and one that is coming our way soon.
Forecast: What physics, meteorology, and the natural sciences can teach us about economics by Mark Buchanan, Bloomsbury Publishing, 19.99 GBP.
If Mark Buchanan is right, economics might become a real science.
A new generation could morph it into a branch of physics by applying various theories.
Who knows, they might even work out how to avert catastrophes.
The Anatomy of Violence: The biological roots of crime by Adrian Raine, Pantheon, 35 USD.
Apparently, heart rate is a good predictor of criminal tendencies...
Search for more...
|
|
Najbolje znanstvene knjige 2013. godine
Od istraživanja svijeta nakon Higgsovog bozona pa sve do neuroznanosti, ovdje je 10 knjiga koje će zadovoljiti vaš apetit za najboljim što znanost može ponuditi.
Velike količine podataka: Revolucija koja će promijeniti način na koji živimo, radimo i razmišljamo, autori: Viktor Mayer-Schönberger i Kenneth Cukier, izdavač: John Murray, cijena: 20 funti.
Apsolutno sve, od toga gdje trenutno sjedite do toga koliko ste pristojni, moguće je digitalizirati i pretvoriti u podatke zahvaljujući sve jeftinijim medijima za pohranu podataka, bržoj obradi i boljim algoritmima.
I ne samo vaše podatke, već svačije.
To je važno za sve nas, ali za znanost to predstavlja revoluciju, slažu se autori - i to revoluciju koja nam stiže u vrlo skoroj budućnosti.
Prognoza: Što nas fizika, meteorologija i prirodne znanosti mogu naučiti o ekonomiji, autor: Mark Buchanan, izdavač: Bloomsbury Publishing, cijena: 19,99 funti.
Ako je Mark Buchanan u pravu, ekonomija bi mogla postati prava znanost.
Nova generacija bi je mogla pretvoriti u granu fizike primjenjujući razne teorije.
Tko zna, možda čak saznaju i kako spriječiti katastrofe.
Anatomija nasilja: Biološki korijeni zločina, autor: Adrian Raine, izdavač: Pantheon, cijena: 35 dolara.
Navodno je broj otkucaja srca dobar pokazatelj sklonosti kriminalu...
Potraži više...
|
|
|
|
|
Can a computer virus communicate via your speakers?
Dragos Ruiu first became suspicious when he was installing a new version of Apple's OS X onto his MacBook.
Unasked, his laptop also started to update its BIOS - which boots up the OS and configures use of disc drives and memory.
In the three years since, his computers have continued to do strange things - even when unplugged and with the Wi-Fi and Bluetooth switched off.
He now believes that hidden viruses on his machines are being controlled via ultrasound signals broadcast from one infected computer to another.
The incredible claims made by Ruiu, a respected computer security expert from Vancouver, Canada, have sparked a row in the world of cyber security.
Some doubt this sonic "backdoor" can be genuine - no one has yet tracked down computer code that can generate the audio.
Although Ruiu's claim remains unproven, others say that audio-based malware is a very real possibility.
Everything started on 15 October when Ruiu posted on his Google+ page that a high-pitched whine in his home sound system was not, as he'd suspected, being caused by electrical noise from his home wiring...
Search for more...
|
|
Može li računalni virus komunicirati preko vaših zvučnika?
Dragos Ruiu je prvi put postao sumnjičav kada je instalirao novu inačicu Appleovog operativnog sustava OS X na svoj MacBook.
Bez da je to tražio, njegovo je prijenosno računalo istovremeno započelo ažurirati svoj BIOS - koji podiže operativni sustav i konfigurira korištenje diskova i memorije.
Unutar tri godine od tada, njegova su računala nastavila raditi čudne stvari - čak i kada nisu bila priključena na struju i kada su im bežična mreža i Bluetooth bili isključeni.
On sada vjeruje da skrivenim virusima na njegovim računalima upravljaju ultrazvučni signali koji se emitiraju s jednog zaraženog računala na drugo.
Nevjerojatne tvrdnje koje iznosi Ruiu, cijenjeni stručnjak za računalnu sigurnost iz Vancouvera u Kanadi, započele su prepirku u svijetu računalne sigurnosti.
Neki ne vjeruju da ta akustična "stražnja vrata" mogu biti autentična - nitko još nije otkrio kompjutorski kod koji može generirati zvuk.
Iako Ruiuove tvrdnje ostaju bez dokaza, drugi kažu da je zloćudni softver utemeljen na zvuku vrlo stvarna mogućnost.
Sve je započelo 15. listopada kada je Ruiu na svojoj Google+ stranici objavio da visoki ton u njegovom kućnom audio sustavu ne uzrokuju, kao što je prvo posumnjao, električne smetnje u njegovim kućnim instalacijama...
Potraži više...
|
|
|
|
|
Why people embrace conspiracy theories?
To believe that the US government planned or deliberately allowed the 9/11 attacks, you'd have to posit that President Bush intentionally sacrificed 3,000 Americans.
To believe that explosives, not planes, brought down the buildings, you'd have to imagine an operation large enough to plant the devices without anyone getting caught.
To insist that the truth remains hidden, you'd have to assume that everyone who has reviewed the attacks and the events leading up to them - the CIA, the Justice Department, the Federal Aviation Administration, the North American Aerospace Defence Command, the Federal Emergency Management Agency, scientific organisations, peer-reviewed journals, news organisations, the airlines, and local law enforcement agencies in three states - was incompetent, deceived or part of the cover-up.
And yet, as Slate's Jeremy Stahl points out, millions of Americans hold these beliefs.
In a poll taken six years ago, only 64 per cent of US adults agreed that the attacks "caught US intelligence and military forces off guard"...
Search for more...
|
|
Zbog čega ljudi prihvaćaju teorije zavjere?
Da biste vjerovali da je američka vlada planirala ili namjerno omogućila napade 11. rujna, morali biste poći od stajališta da je predsjednik Bush namjerno žrtvovao 3.000 Amerikanaca.
Da biste vjerovali da su zgrade srušili eksplozivi, a ne zrakoplovi, morali biste zamisliti operaciju koja je dovoljno opsežna da se postave eksplozivne naprave bez da itko bude uhvaćen.
Da biste inzistirali da je istina još uvijek skrivena, morali biste pretpostaviti da su svi koji su nadzirali napade i događaje prije njih - CIA, Ministarstvo pravosuđa, savezna Uprava za civilno zrakoplovstvo, Sjevernoamerička kontrola zračnog prostora, savezna Agencija za upravljanje kriznim situacijama, znanstvene organizacije, recenzirana glasila, novinske organizacije, zrakoplovne tvrtke i lokalna tijela zadužena za provedbu zakona u tri savezne države - bili nesposobni, prevareni ili dio zataškavanja.
Pa ipak, kako ističe Jeremy Stahl koji piše za magazin Slate, u tom su uvjerenju milijuni Amerikanaca.
U anketi koja je provedena prije šest godina, svega se 64 posto odraslih Amerikanaca složilo da su napadi "zatekli američke obavještajne i vojne snage nespremnima"...
Potraži više...
|
|
|
|
|
Snakes outpacing other vertebrates in race to evolve
The first two full snake genomes to be sequenced - belonging to the Burmese python and the king cobra - show that they have one of the fastest rates of genetic evolution among vertebrates.
Snakes' shape and penchant for infrequent, huge meals suggest they must have undergone a lot of evolutionary change since they diverged from other vertebrates.
They also undergo enormous metabolic swings when they eat, activating thousands of genes after a meal and then shutting them down again to allow their internal organs to shrink during fasting periods.
Of the genes undergoing the strongest evolutionary change, many are involved in body shape and organ development, metabolism, venom production and the sense of smell...
Search for more...
|
|
Zmije su brže od drugih kralježnjaka u evolucijskoj utrci
Prva dva potpuna zmijska genoma koja će biti sekvencirana - a koji pripadaju burmanskom pitonu i kraljevskoj kobri - pokazuju da te dvije vrste imaju jednu od najbržih stopa genetske evolucije među kralježnjacima.
Oblik zmija i njihova sklonost rijetkim i velikim obrocima ukazuje da su one morale proći brojne evolucijske promjene otkad su se razdvojile od drugih kralježnjaka.
One također prolaze kroz velike metaboličke promjene kada jedu, aktivirajući na tisuće gena nakon obroka, a zatim ih ponovno isključujući kako bi omogućile da se njihovi unutarnji organi smanje tijekom razdoblja posta.
Od gena koji prolaze kroz najsnažnije evolucijske promjene, mnogi sudjeluju u razvoju oblika tijela i razvoju organa, metabolizmu, proizvodnji otrova i osjetilu mirisa...
Potraži više...
|
|
|
