Arhiiv

Archive for the ‘muu sodi’ Category

skeptik.ee: aju müüdid

mai 29, 2009 Lisa kommentaar

annan märku, et leheküljel skeptik.ee on teema “Müüdid ajust, teadvusest, alalävisest mõjutamisest“, mis haakub osati hästi siinsete vestlustega. Sealses teemas võtame vaatluse alla mõningaid ajuga seotud müüte ja diskuteerime vastavatel teemadel üsnagi lihtsas vormis, nii et kui huvi ja aega on, siis heitke pilk peale! Kes seal kaasa rääkida ei viitsi või ei taha, võib küsimusi ja kommentaare postitada ka siia samma.

Rubriigid:muu sodi

matemaatika eri!

mai 9, 2009 9 kommentaari

Mitu aktiivset blogi lugejat on heal tasemel matemaatikatudengid ja täna avaldaksingi neile erilist tänu blogi toetamise ja lugemise eest, kirjutades ühest uuest tööst, milles uuritakse peastarvutamise neuronaalseid korrelaate ühe eriti kavala nurga alt. Täiesti teemaväline see postitus blogi jaoks pole, sest üks tuntumaid matemaatikaga seotud ajuprotsesside uurijaid, härra Stanislas Dehaene Pariisist, on ühtlasi ka üks maailma hinnatumaid teadvuseteadlaseid. Stanilt ja ta kambalt see uus töö tulebki (ja ilmub lähinädalatel maailma teaduse tippajakirjas Science).

Kahtlemata eristab inimlooma muudest loomadest see, et oma liigi ajaloo jooksul on ta suutnud tekitada ja rakendada (keelt, kirjakeelt ja) matemaatikat. Ajuteaduse vaatevinklist seda vaadates on selge, et matemaatika on liiga hiljutine kultuuriline areng, et evolutsioon ja looduslik valik oleksid jõudnud ja saanud matemaatika jaoks luua uued, spetsiaalselt matemaatika ja arvutamise jaoks loodud ajupiirkonnad. Niisiis, kus toimub matemaatika? Loogiline on arvata, et matemaatiline mõtlemine on ajus hõlmanud mingeid teisi ajupiirkondi, millel on evolutsiooniliselt tegelikult teised funktsioonid – matemaatika niiöelda “varastab” ruumi ajus “vanadelt ja nõrgematelt”.

Millised võiksid olla need vanemad ja evolutsioonilisemad funktsioonid? Üks intuitsioon selle kohta ütleb, et matemaatika ja matemaatiliste operatsioonide läbiviimine on ajus seotud nende piirkondadega, mis on seotud ruumiinformatsiooni töötlemisega. (Ruumiinformatsioon tähendab näiteks: kas tiiger ründab mind ruumis vasakult või paremalt? kas peaksin nüüd jooksma vasakule või paremale? jne.) Ehk tundub see väide üllatav, kuid tõendusmaterjali selle kohta on veelgi üllatavamalt palju (reaktsiooniaeg numbrile “3” on kiirem vasaku kui parema käega, numbrile “8” on asi vastupidi; numbri “3” näitamine ekraanil viib tähelepanu tahtmatult vasakule, numbri “8” näitamine paremale jne jne. näiteid on tõesti palju) ja on alust arvata, et matemaatiline mõtlemine ajus toimub tõepoolest samades piirkondades, kus ruumiteabe töötlemine.

Täna kirjeldatava töö idee oli lihtne (aga hämmastav): on teada, et tähelepanu liikumine ruumis on seotud silmaliigutustega (tähelepanu liigub sinna, kuhu suunas on silmaliigutused); samuti on teada, et tähelepanu liigub vasakule, kui tegu on väiksema arvuga, ja paremale, kui tegu on suurema arvuga. Nüüd: kui liita kaks arvu, siis saame suurema arvu, võrreldes olukorraga, kus me esimesest arvust teise lahutame. Seega peaks tähelepanu liitmise korral liikuma paremale, lahutamise korral aga vasakule. Lihtne. Kuna aga tähelepanu on seotud silmaliigutustega, siis võiks olla võimalik välja lugeda ajuaktiivsuse mustrist, mis on seotud silmade kas vasakule või paremale liigutamisega, kas tegu oli liitmise või lahutamisega. Veelkord: kui me teame, milline ajuaktiivsus on seotud paremale või vasakule vaatamisega, siis me võime sellest ajuaktiivsusest saadud teadmiste põhjal ennustada, kas katseisik lahutas (tähelepanu peaks liikuma vasakule, aktivatsioonimuster peaks sarnanema aktivatsioonimustrile, mis on seotud silmaliigutusega vasakule) või liitis (tähelepanu peaks liikuma paremale, aktivatsioonimuster sarnaneb paremale suunatud silmaliigutuste omaga).

Kuidas seda teha? Eks kasutatakse taas meile juba tuntud mõtetelugemistehnoloogiat. Esiteks lasti katseisikul teha silmaliigutusi paremale või vasakule. Siis kasutati teatud algoritme, et eristada ajuaktiivsuseid, mis on seotud paremale või vasakule suunatud silmaliigutustega, treeniti oma masinaid ning näidati, et need algoritmid suudavad pelgalt ajuaktiivsuse mustreid hinnates öelda, kas katseisik liigutas silmi vasakule või paremale. Tore, aga ei midagi erilist. Nüüd tuleb selle töö tore ja väga eriline osa: Neid samu mõtetelugemisalgoritme, mis olid treenitud silmaliigutuste suuna eristamiseks, kasutati, et määrata, kas katseisik teeb liitmis- või lahutamistehet.

Katseisik pikutas fMRI-skänneris. Talle näidati näiteks “L” nagu “lahuta”, seejärel ilmus ekraanile üks arv (43), natukese aja pärast teine (18) ja mõne sekundi pärast mõned vastusevariandid, millest katseisik pidi kõige õigema valima. Mõtetelugemiseks kasutati ajahetke pärast teise arvu näitamist, mil katseisik oletatavalt liitis või lahutas. Meenutagem: liitmine teeb esimese arvu suuremaks, seega peaks tähelepanu liikuma paremale (lahutamine => väiksemaks => vasakule); teadlased olid huvitatud, kas nad suudavad ajuaktiivsuse mustri põhjal öelda, kas katseisikud liitsid või lahutasid; oluline: seda ajuaktiivsuse mustrist tehte väljalugemist tehti algoritmide abil, mis olid õppinud eristama silmaliigutuste suunda. Arvata on, et kui me seda tööd siin blogis kirjeldame (ja kui ta tippajakirjas Science avaldatakse), siis teadlastel see trikk tõepoolest õnnestus: nad suutsid katseisiku ajuaktiivsuse põhjal öelda, kas katseisik liitis või lahutas, kasutades selleks algoritme, mis olid õppinud eristama vasakule tehtavaid silmaliigutusi paremale tehtavatest silmaliigutustest.

Need tulemused on tugev tõend väitele, et matemaatikaliste tehete läbiviimine on ajus seotud piirkondadega, mis on evolutsiooni käigus mõeldud töötlema teavet ruumi kohta. See annab alust arvata, et ka evolutsiooniliselt on matemaatika välja arenenud just ruumitunnetamisest ja sellega seotud protsessidest.

Nuh, matemaatikud, kas teate nüüd enda kohta rohkem?

Allikas: Knops et al., in press, Science: Recruitment of an Area Involved in Eye Movements During Mental Arithmetic

Rubriigid:ajuteadus, muu sodi

teadvuse debatt – video!

mai 7, 2009 Lisa kommentaar

leidsin, et Mind Science Foundation on olnud nii kena ja üles pannud video Christof Kochi (Caltech) ja Susan Greenfieldi (Oxford) debatist teadvuse teemadel. Hea kvaliteet, head vaidlejad, hea teema: hea video, mida vaadata, kui on tarvis mõtlemapanevat sisendit: http://www.mindscience.org/OxfordDebate.html#videos

hariduspoliitikast

aprill 28, 2009 1 kommentaar

Juhiksin tähelepanu sellele, et minister Lukase avaldusele enne lõpukirjandit (http://www.postimees.ee/?id=111584) on nüüd ilmunud kommentaar Kristjan Korjuselt, kes ka siin blogi tegemistes agaralt kaasa lööb (http://www.postimees.ee/?id=112456). võtkem hetk, et mõelda Eesti riigi ja väljaspool teda õppivate patriootide ühise tuleviku (ja selle võimalikkuse või selle võimalikustamise) üle.

Rubriigid:üldine, muu sodi

arvutimängud teevad teraseks!

aprill 28, 2009 4 kommentaari

Kindlasti on nii mõnigi meist oma vanematega pikalt selle üle vaielnud, kas ta peaks arvutimänge mängima või ei. Ilmselt on enamiku lugejate jaoks need vaidlused täiskasvanuikka saamise tõttu läbi, kuid ühel hetkel võivad tekkida uued vaidlused oma enda lastega. Teadke siis, et lastel on teaduslikult toetatud põhjused, miks mängida põmmutaimise ja kõmmutamisega arvutimänge: nende mängude mängimine muudab mängija nägemismeele paremaks.

See, kui hästi me näeme, sõltub sellest, kui heas korras on meie silmad. Aga isegi parimate optiliste tingimuste puhul on nägemise kvaliteet piiratud ajus toimuva visuaalse töötluse ja aju visuaalse süsteemi arhitektuuri poolt. Üks selliseid ülesandeid, millega nägemisteravust mõõdetakse, on kontrastitundlikkus. Kui väikest kontrasti me oleme võimelised teadvustatult nägema – kui hästi me näeme näiteks küllaltki pimedas ruumis või öises metsas? Selge, et kontrastitundlikkus on keskne mõne elukutse jaoks (näiteks piloodid või radioloogid), kus inimeste keskne ülesanne on näha ja ära tunda objekte väga madala kontrasti juures. Aga madala kontrasti juures nägemine on oluline igaühele – näiteks öösel autoga sõites või (vaarikamoosi kandva siilina) udus koduteed otsides. Seetõttu ongi hämmastav, et videomängude mängimine viib kontrastitundlikkuse suurenemisele, kusjuures videomängud parandavad kontrastide nägemist rohkem kui kontaktläätsed!

Esiteks võrreldi kontrastitundlikkust kahel grupil: inimestel, kes on mänginud videomänge ja inimestel, kes ei ole seda teinud. Leiti, et mängijatel on oluliselt parem kontrastitundlikkus. Kas see on treenitav? Järgmiseks katseks võeti katseisikud, kel polnud kogemust videomängudega ja lasti neil 50 tundi videomänge mängida. Kontrastitundlikkust mõõdeti enne ja pärast treeningut (treeningut? Mängu!) – katseisikute kontrastitundlikkus suurenes silmnähtavalt. Huvitav fakt on see, et videomängud mõjusid kontrastitundlikkusele vaid siis, kui tegu oli action-mängudega!!! (ilmselt seetõttu, et action-mängudes toimub stseenide vahetumine väga kiiresti ning visuaalset täpsust on tarvis näiteks sihtimiseks …)

Niisiis, kelle silmad on kehvad, võiks läätsede abil proovida hoopis mõnda ägedamat sorti arvuti- või videomängu. Lisaks on sama grupp teadlasi näidanud ka seda, et videomängude mängimine viib parematele tulemustele tähelepanuülesannetes. Seega: videomängud pole kurjast! Igaüks võib mängimisest kasu saada, nii et vaadake mänguletti uue pilguga (ja pärast mängimist ka teravama pilguga).

Allikas: Li et al., 2009, Nature Neuroscience

Rubriigid:üldine, muu sodi

Soojusest

märts 31, 2009 Lisa kommentaar

Ühtegi tordilõiku me blogi sünnipäeva puhul ei saanud. Sellest järeldasime, et oleme ise lugejate vastu liiga kalgid olnud – viimane aeg tuua blogisse taas soojust! Niisiis kirjutamegi inimestevahelisest soojusest (et tõsta ka blogi üldist temperatuuri).

Yale Ülikooli küllaltki taibukad teadlased tulid järgneva hüpoteesi peale: ehk piisab pelgalt füüsilise soojuse tundmisest, et tunda ka inimestevahelist soojust??. katse viidi läbi elegantselt: katseisikud saabusid kõrghoone fuajeesse, kus neid võttis vastu assistent, kellel oli käes patakas pabereid, raamatuid ja muidugi tass kohvi. Koos siseneti lifti. Seal tegi assistent hapu näo ja palus, et katseisik hoiaks tassi kohvi, seni kui ta ise paneb kirja katseisiku nime ja osavõtuaja. Aga muidugi peituski just siin kogu trikk ja eksperimendi võlu: kohvi võis olla kas tulikuum või jääkülm ja muidugi oli ka tassi temperatuur vastav. nii oligi võimalik jaotada katseisikud kahte gruppi: sooja ja külma. Nüüd tuli ülesanne: katseisikud lugesid isik A kohta, kes oli intelligentne, osav, otsusekindel, praktiline ja ettevaatlik ning pidid hindama seda isikut kümnel isiksuseskaalal, millest pooled olid seotud inimliku soojusega (näiteks: õnnelik / mitte õnnelik) ja pooled mitte (näiteks: atraktiivne / mitte atraktiivne). Tulemus oli põnev: kuuma tassi hoidnud katseisikud hindasid isikut A soojemana kui külma tassi hoidnud katseisikud. Lisaks sellele tehti ka kindlaks, et katseisikud polnud manipulatsioonist teadlikud: nad ei teadvustanud, et nende hinnangud isiksuseskaaladel olid mõjutatud eelnevast tassi hoidmisest. Teises katses näidati, et füüsilise soojuse kogemine viib selleni, et katseisikud valivad eksperimendis osalemise eest pigem sellise auhinna, mida nad saavad sõbraga jagada.

Niisiis – kui tahate kogeda kellegagi inimlikku soojust, siis minge jooge temaga üks kuum tee või kakao. kui tahate olla pigem kalgid, siis võtke jäätist! Teine inimene ei teadvustagi, miks ta tee joomise juures järsku nii sooja südamega on (ja ka teie kakao maksab, raha laenab või oma teaduslikud ideed välja räägib). Võtke nüüdsest alati ka blogi lugemise juurde üks kuum jook, siis tunduvad siinsed külmad teemad palju meeldivamad!

Vabandan tiheduse eest, aga

märts 25, 2009 1 kommentaar

vist olen liiga palju mõtlema hakanud – igal juhul tekib uusi ideid selle blogi jaoks juba liiga tihti:

kui madalaid ruumisagedusi teadvustatakse varem kui kõrgeid, siis kas
1) on vähemalt osa TNK tööde ajalistest erinevustest selgitatav pelgalt selle fakti abil (osades töödes on madalamad sagedused – seal leitakse TNK varem)??
2) on võimalik eksperimentaalselt näidata, et TNK nihkub ajas nullpunktile lähemale (kui lähedale??), kui muuta sihtobjekti ruumisagedusi madalamaks??