بسیاری از فسیل‌های شناخته‌شده هومینین‌ها (انسان‌ریخت‌ها) با طبقه‌بندی‌های گونه‌ای سازگار نیستند و نمونه مشهور این سردرگمی علمی، گروه معماگونه دنیسووَن‌ها (Denisovans) است. پژوهشی جدید از آکادمی علوم چین و دانشگاه هاوایی نشان می‌دهد که احتمال دارد شمار قابل‌توجهی از این ابهام‌های انسان‌شناختی در حقیقت به گونه‌ای تازه به نام Homo juluensis تعلق داشته باشند. این کشف می‌تواند به عنوان نقطه عطفی در پژوهش‌های انسان‌شناسی شناخته شود.

در حالی که امروزه تنها یک گونه از هومینین‌ها بر سطح سیاره وجود دارد، یعنی گونه Homo sapiens، خانواده انسانی در دوره‌های نسبتاً اخیر تاریخ زمین‌شناختی شامل مجموعه‌ای پیچیده و گسترده از اعضا بوده است. دانشمندان طی سالیان، برای روشن‌تر کردن این روایت پیشاتاریخی، به کاوش محوطه‌های باستانی در سراسر جهان پرداخته‌اند.

اکنون دانشمندان آکادمی علوم چین و دانشگاه هاوایی با معرفی یک گونه انسانی ناشناخته یا بهتر بگوییم طبقه‌بندی‌نشده به نام H. juluensis، بخشی جدید از این روایت را آشکار می‌کنند. جزئیات مربوط به این گونه تازه در مجلات Nature Communications و PaleoAnthropology منتشر شده است.

گونه H. juluensis که نام آن به معنای سر بزرگ است، در نواحی آسیای شرقی از حدود ۳۰۰۰۰۰ سال پیش تا نزدیک به ۵۰۰۰۰ سال پیش زیست می‌کرد. بر پایه یافته داشمندان، این گروه احتمالاً به شکار اسب‌های وحشی می‌پرداخت، ابزارهای سنگی می‌ساخت و برای گذران زمستان‌های بسیار سرد، پوست جانوران را فرآوری می‌کرد. کریستوفر جی. بی از دانشگاه هاوایی گفت که سرنخ اساسی برای شناسایی این گونه‌ی احتمالاً جدید، زمانی آشکار شد که او و همکارانش در حال تدوین نظامی تازه برای سازمان‌دهی شواهد فسیلی بودند.

او توضیح داد که اگرچه آغاز این پروژه به چند سال پیش بازمی‌گردد، انتظار نداشتند بتوانند گونه‌ای تازه از نیا‌ی انسان‌ها را کشف کنند. او افزود که این پژوهش، تاریخچه فسیلی هومینین‌ها را از ابهامی که در آن هر نمونه‌ به سادگی قابل انتساب به Homo erectus، Homo neanderthalensis یا Homo sapiens نبود، پاکسازی می‌کند.

دانشمندان گونه تازه‌ای از انسان کشف کردند که با باورهای رایج ناسازگار است - دیجینوی

البته یکی از اعضای احتمالی گونه جدید H. juluensis، برای محققان بیگانه نیست. دنیسوون‌ها که نخستین‌بار در سال ۲۰۱۰ از طریق DNA استخراج‌شده از استخوان انگشت دختر خردسالی در سیبری شناسایی شدند، تاکنون در هیچ گونه‌ای دسته‌بندی نشده‌ بودند، اما حالا دانشمندان باور دارند که ممکن است آنان به این گونه‌ی تازه تعلق داشته باشند.

H. juluensis همچنین معمای دیگری را که به فسیل‌های انسان هوجیایائو مربوط می‌شود، توضیح می‌دهد. این فسیل‌ها که سال‌ها پژوهشگران را سردرگم کرده‌اند، ویژگی‌هایی ترکیبی از H. erectus و H. sapiens را نشان می‌دهند. در مطالعه چاپ‌شده در مجله PaleoAnthropology اشاره شده است که این بقایا در گذر زمان با طبقه‌بندی‌های گوناگون اشتباه گرفته شده‌اند، اما تفاوت‌های آن‌ها در جمجمه، دندان‌ها، فک‌ها و چند ویژگی دیگر، نشانه‌هایی از گونه‌ای جدید به شمار می‌روند. این گونه در فسیل‌هایی همچون Penghu 1 شامل استخوان فک، Xiahe شامل فک پایین، Xuchang شامل بخش‌هایی از جمجمه، و نیز انواع فسیل‌های دنیسووا نمایان است.

اگرچه این استدلال که نمونه‌های یادشده به گونه‌ای ناشناخته از انسان تعلق دارند، بسیار قانع‌کننده به نظر می‌رسد، اما پژوهش‌های بیشتر برای رسیدن به قطعیت ضروری است. با توجه به اینکه فسیل‌های مذکور همچنان در طبقه‌بندی گونه‌ای جای نمی‌گیرند، احتمالاً شاخه هومینین با یک یا چند عضو تازه گسترش خواهد یافت.

شما در جهانی سه‌بعدی زندگی می‌کنید؛ همه ما همین‌گونه‌ایم. می‌توان در جهت‌های چپ، راست، جلو، عقب، بالا و پایین حرکت کرد. اکنون موجودی را تصور کنید که می‌تواند همانند فشار دادن یک کلید، در جهان شما ظاهر شود و سپس ناپدید گردد؛ موجودی که همچون استاد بی‌بدیل توهمات، از محدودیت‌های فیزیکی جهان ما رهاست و قادر است در لحظه، از فاصله‌هایی عظیم در فضا عبور کند و از میان ابعادی پنهان سفر نماید؛ ابعادی که برخی باور دارند در ورای ادراک ما نهفته‌اند.

اما اگر شما نیز به شکلی مشابه به این ابعاد بالاتر متصل بودید چه؟ اگر واژه دیگری که بتوان برای چنین موجود فراجهانی به کار برد، «آگاهی» بود؟

با وجود قرن‌ها مطالعه علمی، ماهیت آگاهی همچنان معما باقی مانده است. نظریه‌های گوناگونی برای توضیح این پدیده مطرح شده‌اند؛ از شبکه‌های عصبی مغز گرفته تا الگوریتم‌های پیچیده شناخت، اما هیچ‌یک نتوانسته‌اند به‌طور قطعی جوهره آن را روشن کنند. مایکل پراویکا، استاد فیزیک دانشگاه نوادا در لاس‌وگاس بر این باور است که برای توضیح آگاهی، باید به سراغ ابعاد پنهان رفت. از نگاه او، آگاهی در لحظه‌های اوج ادراک، توانایی عبور از مرزهای جهان فیزیکی را دارد. مفهوم او به نظریه «فرا‌بُعدی‌بودن» ارتباط پیدا می‌کند؛ یعنی این احتمال که جهان ما تنها از سه بُعد قابل‌ادراک ساخته نشده باشد، بلکه بخشی از مجموعه‌ای بسیار عظیم‌تر با ابعاد پنهان باشد.

اگر این نظریه درست باشد، باید بپذیریم که نه‌تنها برخی موجودات می‌توانند خارج از قلمرو فیزیکی و رها از محدودیت‌های فضا و زمان سکونت داشته باشند، بلکه آگاهی ما نیز شاید ظرفیتی مشابه داشته باشد.

پراویکا که مسیحی ارتدوکس و دارای مدرک دکترای هاروارد است، فرا‌بُعدی‌بودن را راهی برای پیوند دادن پس‌زمینه علمی خود با باورهای دینی‌اش می‌داند. او در حاشیه جریان اصلی علم حرکت می‌کند و ایده‌های پذیرفته‌شده‌تر را تا مرزهای دور می‌برد تا به موضوعات پیچیده فکر کند. پراویکا باور دارد که فرا‌بُعدی‌بودن مفهومی بسیار آشناتر از آن چیزی است که تصور می‌کنیم. برای نمونه، او معتقد است عیسی می‌توانسته موجودی فرا‌بُعدی باشد، و تنها نمونه هم نباشد.

آیا آگاهی از بُعدی بالاتر سرچشمه می‌گیرد؟ - دیجینوی

او در گفت‌وگویی در سال ۲۰۲۴ می‌گوید: «در کتاب مقدس آمده که عیسی ۴۰ روز پس از حضور در زمین، عروج کرد. اگر یک موجود چهار‌بعدی باشید، چگونه به آسمان عروج می‌کنید؟»

او ادامه می‌دهد: «اما اگر فرا‌بُعدی باشید، حرکت از جهان آشنا به جهان آسمانی، که ممکن است جهانی دارای ابعاد بالاتر یا حتی بی‌نهایت بُعد باشد، بسیار ساده است.»

پراویکا پیشنهاد می‌کند که ما نیز ممکن است توانایی اتصال به ابعاد برتر را داشته باشیم، زمانی که مغزمان را به شیوه‌های خاصی درگیر می‌کنیم؛ برای مثال هنگام خلق آثار هنری، انجام پژوهش علمی، تفکر فلسفی عمیق یا حتی در سفرهای گسترده‌ای که در رؤیا تجربه می‌کنیم. در چنین لحظه‌هایی، آگاهی ما پرده جهان فیزیکی را می‌شکافد و با ابعاد برتر هم‌نوا می‌شود و در پاسخ، امواجی از خلاقیت را دریافت می‌کند. او می‌گوید: «این واقعیت که ما می‌توانیم در ذهن و ریاضیات خود، ابعادی فراتر از چهار بُعد را تصور کنیم، یک موهبت است … چیزی که ورای زیست‌شناسی قرار می‌گیرد.»

این ایده که آگاهی با ابعاد بالاتر تعامل دارد، با پیشرفته‌ترین نظریه‌های فیزیک، از جمله نظریه ریسمان، پیوند می‌یابد. در این نظریه، همه چیز در جهان، از کوچک‌ترین ذرات تا نیروهایی که آنها را به هم پیوند می‌دهند، از ریسمان‌های بسیار ریز و مرتعش تشکیل شده است. ارتعاش این ریسمان‌ها در ابعاد نادیدنی و متعدد، منشأ تمام ذرات و نیروهایی است که مشاهده می‌کنیم.

پراویکا می‌گوید: «نظریه ریسمان اساساً نظریه‌ای درباره فرا‌بُعدی‌بودن است. این نظریه بررسی می‌کند که جهان در مقیاسی زیر‌کوانتومی چگونه ساخته شده است.»

فرا‌بُعدی‌بودن همچنین ممکن است به توضیح انحنای فضاـزمان کمک کند؛ همان پدیده‌ای که فضا و زمان را در اطراف اجرام عظیم مانند ستاره‌ها یا سیارات دچار خمیدگی می‌کند و منجر به گرانش می‌شود. پراویکا می‌گوید: «اگر فضاـزمان تخت نباشد و خمیده باشد، می‌توان احتمال داد که این خمیدگی از بُعدی بالاتر سرچشمه بگیرد.»

اگرچه فیزیک‌دانان به‌طور کلی نظریه‌های مرتبط با ابعاد برتر را پذیرفته‌اند، اما بسیاری با کوشش پراویکا برای پیوند دادن فرا‌بُعدی‌بودن به آگاهی مخالف‌اند. این رویکرد حتی ممکن است در جامعه علمی بدعت‌گونه تلقی شود.

استیون هالر، استاد فیزیک دانشگاه فوردهم در نیویورک، می‌گوید دیدگاه پراویکا به الهیاتی از نوع «خدای رخنه‌ها» منتهی می‌شود؛ حالتی که در آن «شکاف‌های دانش علمی به مداخله الهی نسبت داده می‌شود، به‌جای آنکه فرصتی برای پرسشگری و فهم بیشتر باشد.»

او در گفتگوی سال ۲۰۲۴ ادامه می‌دهد: «این یک سازوکار توضیحی ضعیف است که روح پرسشگری لازم برای علم را خفه می‌کند و می‌آموزد که گفتن “نمی‌دانم” پذیرفتنی نیست.»

به باور هالر، نادانی آغاز راه است، نه پایان آن. همچنین باید بهای نادیده گرفتن واقعیت را نیز در نظر گرفت.

او توضیح می‌دهد که نحوه پر شدن شکاف‌های دانشی را می‌توان در چگونگی فهم انسان‌ها از سازوکار منظومه شمسی مشاهده کرد. زمانی، مردم بر مدل بطلمیوسی (باور به مرکزی‌بودن زمین در جهان) تکیه می‌کردند. برای توجیه حرکت پس‌رونده سیارات، اخترشناسان به «افلاک تدویر» روی آوردند؛ یعنی افزودن مدارهای دایره‌ای کوچک بر مدارهای بزرگ‌تر سیارات. اما این مدل بیش از حد پیچیده شد و پذیرش مدل خورشیدمرکزی را به تأخیر انداخت.

هالر می‌گوید: «بهای این کار، انحراف پیچیده‌ای از واقعیت بود. تصور فضای فرا‌بُعدی جذاب است و ریاضیات پیشرفته از تعامل میان ابعاد بسیار بهره برده، اما آیا این ابعاد واقعاً وجود دارند یا نسخه‌های مدرن همان افلاک تدویر هستند؟»

این تردید درباره این ادعا نیز وجود دارد که توانایی ما برای تفکر نوآورانه ناشی از فرا‌بُعدی‌بودن باشد. هالر می‌گوید: «من هیچ‌کس را نمی‌شناسم که بتواند شیئی با بیش از سه بُعد فضایی را تصور کند.» همه عملیات ریاضی مربوط به ابعاد بالاتر، الگوریتمی‌اند؛ یعنی عملیات بر بُعد چهارم، دقیقاً به همان شکل انجام می‌شود که بر ابعاد یک، دو یا سه انجام می‌دهیم.

او می‌گوید: «قواعد همان‌اند. آنچه ما از چنین اشیائی در ذهن رسم می‌کنیم، صرفاً تصویری فرافکنی‌شده در سه بُعد است؛ همان‌طور که فرافکنی یک مکعب در دو بُعد به صورت مربع دیده می‌شود.»

هالر اذعان می‌کند که باورهای معنویِ سازگار با اصول علمی می‌توانند هم ایمان و هم علم را تقویت کنند. با این حال، او می‌گوید «فرا‌بُعدی‌بودن به مرزهای داستان علمی‌تخیلی نزدیک می‌شود.»

بررسی تجربی این قلمروها فراتر از توان کنونی علم است. حتی سازمان اروپایی پژوهش‌های هسته‌ای (سرن) نیز نتوانسته تصویری روشن از ابعاد بالاتر ارائه دهد. برخورددهنده بزرگ هادرونی، ذرات را با سرعت‌های بسیار بالا به یکدیگر می‌کوبد تا سازه‌های بنیادی جهان را بررسی کند. پژوهشگران با این ابزار به ابعادی بسیار کوچک‌تر از یک پروتون دسترسی پیدا می‌کنند. اگر یک تار موی انسان را تا پهنای یک زمین فوتبال بزرگ کنید، یک پروتون همچنان کوچک‌تر از دانه‌ای شن بر روی آن زمین خواهد بود. اما برای مشاهده ریسمان‌های فرا‌بُعدی پیش‌بینی‌شده در فیزیک کوانتومی، باید به مقیاس‌هایی بسیار ریزتر دست یافت؛ چیزی که شاید تنها با ساخت یک ابرشتاب‌دهنده یا سازه کیهانی عظیمی مانند «دایسون اسفر» ممکن شود.

پراویکا باور دارد که در طول عمر فرزندانش، ما راهی برای تولید انرژی‌های خارق‌العاده لازم برای بررسی ابعاد دیگر پیدا خواهیم کرد. او همچنان مدافع پرشور مفهوم فرا‌بُعدی‌بودن است.

او می‌گوید: «در غیر این صورت چه معنایی دارد؟ چرا باید مطالعه کرد؟ چرا باید زیست؟» فرا‌بُعدی‌بودن به او هدفی می‌دهد؛ نوعی شادی که «ورای این جهان» است.

دانشمندان ترفندی هوشمندانه برای برنده‌ شدن در چندین دور از بازی سنگ، کاغذ، قیچی فاش کرده‌اند: بهترین راهبرد، «تصادفی و غیر قابل‌ پیش‌بینی‌ بودن کامل» است. در واقع، نباید به آنچه در دور قبلی اتفاق افتاده است توجه کنید.

بااین‌حال، اجرای این راهبرد چندان آسان نیست. برای درک چگونگی تصمیم‌گیری مغز انسان در یک موقعیت رقابتی، از گروهی از افراد خواسته شد تا در مجموع ۱۵۰۰۰ دور بازی سنگ، کاغذ، قیچی انجام دهند، در حالی که فعالیت مغزی آن‌ها به‌طور هم‌زمان ثبت می‌شد.

نتایج این پژوهش که در نشریه Social Cognitive and Affective Neuroscience منتشر شده است، نشان داد شرکت‌کنندگانی که تحت‌تأثیر نتایج دورهای قبلی قرار می‌گرفتند، در مجموع بیشتر از دیگران شکست می‌خوردند.‌ همچنین مشخص شد که انسان‌ها در ایجاد الگوهای واقعاً تصادفی عملکرد ضعیفی دارند و از روی فعالیت مغزی آنان می‌توان سوگیری‌ها و الگوهای رفتاری مشخصی را هنگام تصمیم‌گیری در رقابت شناسایی کرد.

حوزه «علوم اعصاب اجتماعی» تاکنون عمدتاً بر مطالعه مغز افراد به‌صورت انفرادی تمرکز داشته است. بااین‌حال، برای درک واقعی نحوه تصمیم‌گیری مغزها در تعاملات انسانی، لازم است از روشی به نام اسکن هم‌زمان چندمغزی یا Hyperscanning استفاده شود.

در این روش، پژوهشگران فعالیت مغزی دو یا چند نفر را هنگام تعامل با یکدیگر به‌صورت هم‌زمان ثبت می‌کنند، که این امر تصویری واقعی‌تر از رفتار اجتماعی در شرایط طبیعی ارائه می‌دهد.

تا کنون بیشتر پژوهش‌های مبتنی بر این روش بر بررسی «همکاری» متمرکز بوده‌اند. در موقعیت‌های همکاری، مفید است که رفتار فرد تا حد ممکن قابل‌ پیش‌بینی باشد تا بتواند اقدامات و مقاصد طرف مقابل را بهتر درک کند.‌ اما محققان به فرایند تصمیم‌گیری در رقابت علاقه‌مند بودند، جایی که غیر قابل‌ پیش‌بینی‌ بودن می‌تواند مزیت رقابتی ایجاد کند، مانند زمانی که فرد در حال انجام بازی سنگ، کاغذ، قیچی است.

پرسش اصلی این بود که مغز انسان چگونه تصمیم می‌گیرد و آیا عملکردهای قبلی خود و طرف مقابل را نیز در نظر می‌گیرد یا خیر؟‌ برای بررسی این موضوع، فعالیت مغزی بازیکنان را به‌صورت هم‌زمان هنگام انجام ۴۸۰ دور بازی سنگ، کاغذ، قیچی بر روی رایانه ثبت شد. از مجموع ۱۵۰۰۰ دور بازی انجام‌ شده توسط تمام شرکت‌کنندگان، مشخص گردید که بازیکنان در تصمیم‌گیری برای حرکت بعدی خود چندان تصادفی عمل نمی‌کنند.

با وجود این‌که بهترین راهبرد، تصادفی‌ بودن است، اکثر افراد تمایل قابل‌توجهی به تکرار یک گزینه خاص داشتند. بیش از نیمی از بازیکنان گزینه «سنگ» را بیش از سایر گزینه‌ها انتخاب کردند، پس از آن «کاغذ» در رتبه دوم و «قیچی» کمترین انتخاب را داشت.

علاوه بر این، اغلب شرکت‌کنندگان تمایل داشتند که گزینه‌های خود را تکرار نکنند، یعنی در دور بعدی معمولاً گزینه متفاوتی را انتخاب می‌کردند، حتی بیش از آنچه احتمال تصادفی انتظار می‌رفت.

محققان توانستند بر اساس داده‌های مغزی، تصمیم بازیکنان را در انتخاب میان «سنگ»، «کاغذ» یا «قیچی» حتی پیش از آن‌که واکنش خود را نشان دهند، پیش‌بینی نمایند. این بدان معناست که می‌توان روند تصمیم‌گیری را در مغز در زمان واقعی ردیابی کرد.

دانشمندان ترفندی هوشمندانه برای پیروزی در بازی سنگ، کاغذ، قیچی پیدا کردند - دیجینوی

جالب‌تر آن‌که در داده‌های مغزی نه‌تنها اطلاعات مربوط به تصمیم در حال شکل‌گیری، بلکه شواهدی از رخدادهای بازی قبلی نیز مشاهده شد. مغز در لحظه تصمیم‌گیری، اطلاعاتی درباره انتخاب قبلی خود بازیکن و همچنین حرکت رقیب در اختیار داشت. این موضوع نشان می‌دهد که هنگام تصمیم‌گیری، انسان به‌طور طبیعی از اطلاعات گذشته برای تعیین حرکت بعدی استفاده می‌کند؛ مثلاً با این منطق که: «او در دور قبل سنگ بازی کرد، پس من چه حرکتی انجام دهم؟».

ما به‌طور غریزی نمی‌توانیم از پیش‌بینی آینده بر اساس گذشته دست برداریم. اما نکته مهم این است که هنگام تلاش برای غیرقابل‌پیش‌بینی‌بودن، اتکا به نتایج گذشته مفید نیست. تنها مغز بازیکنانی که در بازی شکست خورده بودند، اطلاعاتی از دور قبلی را حفظ کرده بود، در حالی که مغز برندگان چنین وابستگی‌ای نشان نمی‌داد. این بدان معناست که تکیه بیش‌ازحد بر نتایج گذشته، واقعاً به ضرر راهبرد فرد تمام می‌شود.

کدام‌یک از ما تاکنون آرزو نکرده‌ایم که بدانیم رقیب در دور بعد چه حرکتی انجام خواهد داد؟ از بازی‌های ساده گرفته تا رقابت‌های سیاسی در سطح جهانی، داشتن راهبردی مناسب می‌تواند مزیتی تعیین‌کننده باشد.

پژوهش جدید نشان می‌دهد که مغز انسان همچون یک رایانه عمل نمی‌کند: ما ناگزیر به پیش‌بینی آینده بر اساس گذشته هستیم، و در تصمیم‌گیری‌ها نیز ناخودآگاه از نتایج پیشین تأثیر می‌پذیریم، حتی اگر این امر در موقعیت‌های رقابتی زیان‌آور باشد.

البته بازی سنگ، کاغذ، قیچی یکی از ساده‌ترین بازی‌هایی است که می‌توان برای این نوع پژوهش‌ها به کار برد، اما نقطه شروع مناسبی برای درک اولیه رفتار رقابتی در مغز بود. گام‌های بعدی، انتقال این روش به موقعیت‌های پیچیده‌تر رقابتی بوده، جایی که پیگیری تصمیم‌های گذشته از اهمیت استراتژیک برخوردار است.

مغز ما در غیر قابل‌ پیش‌بینی‌ بودن عملکرد ضعیفی دارد. این ویژگی در بسیاری از تعاملات اجتماعی سودمند است و می‌تواند به همکاری مؤثرتر منجر شود؛ اما در موقعیت‌های رقابتی، همین ویژگی ممکن است مانع موفقیت ما شود.

نتیجه مهم این است که افرادی که از تحلیل بیش‌ازحد گذشته دست می‌کشند، احتمال بیشتری دارند که در آینده پیروز شوند.

پژوهش تازه‌ای نشان داده که انسان قادر است اشیای پنهان‌ شده در زیر شن را احساس کند. این یافته می‌تواند درک ما از حس لامسه را گسترش دهد و الهام‌بخش طراحی ربات‌ها باشد.

پژوهشگران دانشگاه کویین مری لندن و کالج دانشگاهی لندن دریافته‌اند که انسان‌ها می‌توانند اشیایی را که درون شن مدفون هستند، بدون تماس مستقیم شناسایی کنند. این کشف، باور دیرینه‌ای را که حس لامسه را به تماس فیزیکی محدود می‌دانست، به چالش می‌کشد.

حس لامسه همواره به‌عنوان حسی در نظر گرفته می‌شد که تنها در محدوده‌ی تماس مستقیم پوست با سطوح فعال است. اما مطالعه‌ای که در کنفرانس بین‌المللی IEEE درباره‌ی رشد و یادگیری (ICDL) ارائه شد، نشان می‌دهد واقعیت فراتر از این است.

در این آزمایش، از شرکت‌کنندگان خواسته شد انگشتان خود را به‌آرامی درون شن حرکت دهند تا مکعبی را که در زیر سطح پنهان شده بود، بیابند، بدون آن‌که ابتدا با آن تماس داشته باشند. به‌طرز شگفت‌آوری، آن‌ها توانستند محل جسم مدفون را با دقت چشمگیری پیدا کنند.

نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که انسان‌ها نیز همانند برخی پرندگان ساحلی، دارای توانایی لامسه‌ی از راه دور هستند. پرندگانی مانند «سندپایپر» و «پلاور» از این حس برای یافتن شکار زیر شن استفاده می‌کنند. آن‌ها ارتعاشات مکانیکی بسیار ظریفی را که از حرکت طعمه در زیر سطح شن ایجاد می‌شود، تشخیص می‌دهند.

راز حس هفتم گشوده شد؛ پژوهش جدید نشان می‌دهد انسان می‌تواند اشیای مدفون را مانند پرندگان ساحلی تشخیص دهد - دیجینوی

پژوهش نشان داده که انسان نیز قادر است از طریق جابه‌جایی‌های بسیار جزئی در دانه‌های شن، بازتاب ناشی از اشیای پنهان را احساس کند. مدل‌سازی فیزیکی این پدیده نشان داد که حساسیت دست انسان به مرز نظری قابل‌تشخیص از طریق بازتاب‌های مکانیکی نزدیک است. این بدان معناست که دامنه‌ی حس لامسه‌ی انسان بیش از آن چیزی بوده که تاکنون تصور می‌شد.

پژوهشگران عملکرد انسان را با یک حسگر لمسی رباتیک مقایسه کردند که با استفاده از الگوریتم حافظه‌ی کوتاه و بلندمدت (LSTM) آموزش داده شده بود. انسان‌ها توانستند در محدوده‌ی قابل‌تشخیص، دقتی برابر با ۷۰.۷ درصد به‌دست آورند.

در حالی که ربات قادر بود اجسام را از فاصله‌ی اندکی بیشتر احساس کند، اما غالباً با خطا همراه بود و تنها به دقت کلی ۴۰ درصد دست یافت. هر دو، یعنی انسان و ربات، عملکردی نزدیک به بیشینه‌ی حساسیت پیش‌بینی‌شده توسط مدل‌های فیزیکی از خود نشان دادند.

این نتایج تأیید می‌کند که انسان قادر است پیش از تماس واقعی، وجود جسمی را درک کند. این یافته درک علمی از عملکرد حس لامسه در انسان را گسترش می‌دهد و چشم‌اندازهای تازه‌ای برای کاربردهای فناورانه ایجاد می‌کند.

تیم پژوهشی معتقد است این کشف می‌تواند در نحوه‌ی طراحی سامانه‌های لمسی برای ربات‌ها و ابزارهای کمکی تحول ایجاد کند. با مطالعه‌ی حساسیت لامسه‌ی انسان، می‌توان ماشین‌هایی ساخت که قادر باشند اشیای مدفون یا پنهان را بدون نیاز به ورودی دیداری تشخیص دهند.

الیزابتا ورساج، استاد ارشد روان‌شناسی در دانشگاه کویین مری لندن، اظهار داشت «این نخستین‌بار است که حس لامسه‌ی از راه دور در انسان مورد بررسی قرار گرفته و این موضوع درک ما از جهان ادراکی در موجودات زنده از جمله انسان را دگرگون می‌کند.»

ژنگ‌چی چِن، دانشجوی دکترای آزمایشگاه رباتیک پیشرفته در همان دانشگاه، افزود: «این کشف افق‌های تازه‌ای را برای طراحی ابزارها و فناوری‌های کمکی می‌گشاید که می‌توانند دامنه‌ی درک لمسی انسان را گسترش دهند.»‌ او ادامه داد که این یافته‌ها می‌توانند به ساخت ربات‌هایی منجر شوند که قادر به انجام وظایف ظریف، مانند یافتن آثار باستانی مدفون یا کاوش در زمین‌های دانه‌ریز همچون خاک مریخ هستند.

ورساج و همکارانش این مطالعه را گامی مهم برای روان‌شناسی و مهندسی می‌دانند.‌ لورنتزو جامونه، دانشیار رباتیک و هوش مصنوعی در کالج دانشگاهی لندن، گفت این پژوهش به دلیل رویکرد میان‌رشته‌ای خود برجسته است. او اظهار داشت: «آنچه این پژوهش را به‌ویژه هیجان‌انگیز می‌کند، این است که مطالعات انسانی و رباتیک به‌طور متقابل به پیشرفت یکدیگر کمک کردند. آزمایش‌های انسانی مسیر یادگیری ربات را هدایت کرد و عملکرد ربات نیز دیدگاه‌های تازه‌ای برای تفسیر داده‌های انسانی فراهم آورد.»

در یک مطالعه، موش‌هایی که پیوند میکروبیوم روده‌ای خود را از کودکان شاد و برون‌گرا دریافت کرده بودند، تمایل بیشتری به کاوش محیط اطراف خود نشان دادند. این یافته نشان می‌دهد باکتری‌هایی که در دوران کودکی در روده ما زندگی می‌کنند، می‌توانند نقشی فعال در شکل‌دهی به ویژگی‌های شخصیتی ما ایفا کنند.

هریت شلکنس (Harriët Schellekens) از کالج دانشگاهی کورک در ایرلند، که در این پژوهش مشارکت نداشت، می‌گوید: «این نتایج نشان می‌دهد که میکروب‌های ما صرفاً مسافران غیرفعال نیستند، بلکه بازیگران فعالی در رشد عاطفی به شمار می‌روند.»

پژوهش‌های متعددی در سال‌های اخیر نشان داده‌اند که اجتماع میکروب‌های ساکن روده با سلامت جسمی، احساسات و خلق‌و‌خوی انسان ارتباط تنگاتنگی دارد. به عنوان نمونه، افرادی که فاقد برخی انواع خاص از باکتری‌های روده هستند، در معرض خطر بیشتری برای ابتلا به افسردگی یا اضطراب قرار دارند.

هرچند هنوز به طور قطعی مشخص نیست که آیا این باکتری‌ها علت تغییرات رفتاری هستند یا در واکنش به رفتار انسان تغییر می‌کنند، اما شواهدی وجود دارد که اصلاح ترکیب میکروبیوم می‌تواند بر خلق‌و‌خو اثر بگذارد. برای مثال، پیوند میکروبهای مدفوعی از افراد مبتلا به افسردگی به موش‌ها باعث بروز رفتارهای افسرده‌گونه در آن‌ها می‌شود و در مقابل، درمان بیماران افسرده با پیوند میکروبهای مدفوعی در برخی آزمایش‌های مقدماتی، موجب بهبود علائم آن‌ها شده است.

برای بررسی دقیق‌تر ارتباط میان میکروبیوم روده و ویژگی‌های خلقی، آنا آتسینکی (Anna Aatsinki) از دانشگاه تورکو در فنلاند و همکارانش، میکروبهای مدفوع کودکان نوپا را به موش‌های جوان پیوند زدند. در نخستین گام، این گروه شخصیت ۲۷ کودک ۲.۵ ساله را با استفاده از یک آزمون استاندارد ارزیابی خلق‌و‌خو و فعالیتی شامل بازی با تفنگ حباب‌ساز سنجیدند. آتسینکی توضیح می‌دهد: «ما نمی‌توانستیم اختلالاتی مانند اضطراب را در کودکان ۲ ساله بررسی کنیم، اما تصور کردیم شاید بتوان تفاوت‌های رفتاری را مشاهده کرد؛ برای مثال، این‌که آیا کودکان درون‌گرا یا برون‌گرا هستند.»

بر پایه این ارزیابی‌ها، پژوهشگران ۱۰ کودک را به‌عنوان دارای ویژگی‌های برون‌گرایانه بالا و ۸ کودک را به‌عنوان درون‌گرا طبقه‌بندی کردند. سپس از میان آن‌ها، نمونه‌های مدفوع ۴ کودک برون‌گرا و ۴ کودک درون‌گرا، شامل ۲ پسر و ۲ دختر از هر گروه، جمع‌آوری شد.

این نمونه‌ها با گلیسرول ترکیب و سپس به ۵۳ موش ۲۲ تا ۲۳ روزه تزریق شد که پیش‌تر روده‌هایشان تخلیه شده بود. پس از آن، آتسینکی و همکارانش رفتار موش‌ها را در مجموعه‌ای از آزمون‌های رفتاری و موقعیت‌های مختلف بررسی کردند. نتایج نشان داد موش‌هایی که میکروبیوم خود را از کودکان برون‌گرا دریافت کرده بودند، رفتارهای کاوشگرانه و کنجکاوی بیشتری نسبت به موش‌های گروه کنترل یا موش‌هایی که پیوند از کودکان درون‌گرا داشتند از خود نشان می‌دادند.

برای بررسی چگونگی تأثیر میکروب‌های روده بر مغز، پژوهشگران بافت مغزی موش‌ها را نیز تحلیل کردند تا تغییرات فعالیت ژنی را شناسایی کنند. یافته‌ها نشان داد موش‌هایی که پیوند از کودکان درون‌گرا دریافت کرده بودند، فعالیت کمتری در نورون‌های تولیدکننده دوپامین (ماده‌ای شیمیایی در مغز که با پاداش و رفتارهای مرتبط با خطرپذیری در ارتباط است) داشتند.

شلکنس می‌گوید: «این پژوهش به شکلی زیبا نشان می‌دهد که میکروبیوم روده در سال‌های نخست زندگی می‌تواند در شکل‌گیری گرایش‌های رفتاری نقش داشته باشد. با انتقال میکروب‌ها از کودکان به جوندگان، پژوهشگران پیوندی نادر میان میکروب‌ها، خلق‌و‌خوی انسانی و عملکرد مغزی ایجاد کردند.»

به گفته او، این یافته‌ها مسیر ارتباطی میان روده و مغز را برجسته می‌کند که از طریق سامانه دوپامین بر کنجکاوی، پاداش و انگیزش اثر می‌گذارد. با این حال، آتسینکی هشدار می‌دهد که نباید نقش این عامل را بیش از اندازه بزرگ کرد: «در کل، ویژگی‌های خلقی بزرگسالان عمدتاً با ژنتیک همبستگی بالایی دارند، اما عوامل محیطی، از جمله احتمالاً میکروبیوم، می‌توانند در بخشی از تفاوت‌های رفتاری مؤثر باشند.»

او اضافه می‌کند که هنوز نمی‌توان با اطمینان گفت آیا میکروب‌ها مستقیماً عامل تفاوت‌های رفتاری در کودکان هستند یا خیر. به گفته آتسینکی، ممکن است کودکان برون‌گرا به دلیل تعامل متفاوت با محیط یا رژیم غذایی خاص، ترکیب میکروبی متفاوتی در روده خود ایجاد کنند.

در سال ۱۹۷۲، نمونه خونی از یک زن باردار گرفته شد که به‌طرزی مرموز فاقد یک مولکول سطحی بود؛ مولکولی که در آن زمان روی تمام سلول‌های قرمز خونی شناخته‌ شده وجود داشت.

بیش از ۵۰ سال بعد، همین فقدان عجیب سرانجام پژوهشگران بریتانیایی را به کشف یک سامانه گروه خونی جدید در انسان رساند. لوییز تیلی، هماتولوژیست سرویس ملی سلامت بریتانیا (NHS)، درباره این پدیده نادر پس از حدود دو دهه تحقیق گفت: «این دستاوردی عظیم است و نتیجه تلاشی طولانی‌مدت از سوی تیم تحقیقاتی ما که سرانجام توانستیم این سامانه جدید گروه خونی را شناسایی کنیم و بهترین خدمات درمانی ممکن را برای بیماران نادر اما بسیار مهم ارائه دهیم.»

هرچند اغلب مردم با سامانه گروه خونی ABO و عامل Rh (علامت مثبت یا منفی) آشنا هستند، در واقع انسان‌ها سامانه‌های متعدد گروه خونی دارند که بر پایه تنوع گسترده‌ای از پروتئین‌ها و قندهایی که سطح سلول‌های خونی را می‌پوشانند، تعریف می‌شوند.

بدن ما از این مولکول‌های آنتی‌ژن، علاوه بر سایر عملکردهایشان، برای تشخیص «خودی» از «غیرخودی» استفاده می‌کند. گروه خونی در اصل با توجه به آنتی‌ژن‌های سامانه ABO که روی سطح گلبول‌های قرمز قرار دارند تعیین می‌شود. آنتی‌بادی‌های موجود در پلاسما زمانی فعال می‌شوند که یک آنتی‌ژن بیگانه را شناسایی کنند. اگر در هنگام تزریق خون، این نشانگرهای سلولی با یکدیگر سازگار نباشند، این فرآیند که در حالت عادی برای نجات جان بیمار انجام می‌شود، می‌تواند موجب واکنش‌های شدید یا حتی مرگ گردد.

بیشتر سامانه‌های اصلی گروه خونی در اوایل قرن بیستم کشف شدند. بسیاری از سامانه‌هایی که بعدها شناسایی شدند، مانند سامانه Er که در سال ۲۰۲۲ معرفی گردید، فقط در تعداد بسیار کمی از افراد یافت می‌شوند. سامانه جدید نیز از همین نوع است. تیلی توضیح داد: «کار بسیار دشوار بود، زیرا موارد ژنتیکی مرتبط با این پدیده فوق‌العاده نادر هستند.»

دانشمندان پس از ۵۰ سال موفق شدند یک گروه خونی جدید را شناسایی کنند - دیجینوی

در تحقیقات پیشین مشخص شد که بیش از ۹۹.۹ درصد مردم دارای آنتی‌ژن AnWj هستند، همان مولکولی که در نمونه خونی سال ۱۹۷۲ وجود نداشت. از آنجا که این آنتی‌ژن روی یک پروتئین مرتبط با میلین و لنفوسیت‌ها قرار دارد، پژوهشگران سامانه جدید را گروه خونی MAL نامیدند.

زمانی که هر دو نسخه ژن MAL در بدن فردی دچار جهش باشند، او دارای نوع خونی منفی AnWj می‌شود، درست مانند بیمار سال ۱۹۷۲. تیلی و همکارانش همچنین سه بیمار دیگر با گروه خونی منفی AnWj شناسایی کردند که فاقد این جهش بودند، و همین مسئله نشان داد که برخی اختلالات خونی می‌توانند موجب سرکوب تولید این آنتی‌ژن شوند.

تیم ساچ‌ول، زیست‌شناس سلولی از دانشگاه وست اینگلند، در توضیح این کشف گفت: «پروتئین MAL بسیار کوچک اما دارای ویژگی‌های خاصی است که شناسایی آن را دشوار کرده بود. برای اثبات قطعی وجود این سامانه، مجبور شدیم مسیرهای تحقیقاتی متعددی را طی کنیم تا شواهد کافی به‌دست آوریم.»

برای تأیید نقش این ژن، پژوهشگران پس از دهه‌ها تحقیق، ژن سالم MAL را در سلول‌های خونی منفی AnWj وارد کرده و مشاهده نمودند که این سلول‌ها بلافاصله آنتی‌ژن AnWj را تولید کردند. پروتئین MAL نقشی اساسی در حفظ پایداری غشای سلولی و تسهیل انتقال درون‌سلولی دارد. پژوهش‌های گذشته نشان داده بودند که آنتی‌ژن AnWj در نوزادان وجود ندارد و کمی پس از تولد ظاهر می‌شود.

تمام بیماران منفی AnWj که در این مطالعه بررسی شدند، دارای جهش ژنتیکی مشابهی بودند. با این حال، هیچ‌گونه ناهنجاری سلولی یا بیماری دیگری مرتبط با این جهش شناسایی نشد. اکنون که نشانگرهای ژنتیکی مرتبط با جهش MAL مشخص شده‌اند، پزشکان می‌توانند آزمایش‌هایی انجام دهند تا معلوم شود آیا نوع منفی MAL در یک بیمار ارثی است یا به‌دلیل سرکوب موقت آنتی‌ژن رخ داده است؛ موردی که می‌تواند نشانه‌ای از یک اختلال پزشکی دیگر باشد.

این ناهنجاری‌های نادر در گروه‌های خونی می‌توانند پیامدهایی شدید و گاه مرگبار برای بیماران داشته باشند. ازاین‌رو، هرچه درک ما از آن‌ها عمیق‌تر شود، احتمال نجات جان بیماران بیشتری افزایش می‌یابد.

نتایج این پژوهش در مجله Blood منتشر شده است.

ما معمولا هر شب رؤیا می‌بینیم، اما اغلب نمی‌توانیم آن‌ها را به یاد بیاوریم. برخی صبح‌ها جزئیات زنده و روشن از رؤیاهایمان در خاطرمان می‌ماند، در حالی که در روزهای دیگر تنها طرحی مبهم از آن را به یاد می‌آوریم. اما موضوع رنگ چطور است؟ آیا بیشتر مردم در رؤیاهای خود رنگ‌ها را می‌بینند یا تصاویر سیاه‌وسفید را تجربه می‌کنند؟

ممکن است این پرسش برای برخی شگفت‌آور باشد، اما در واقع جزو مباحثی است که دیدگاه‌های متضادی درباره آن وجود دارد. پژوهش‌های مدرن نشان داده‌اند که تلویزیون و فیلم‌ها تأثیر قابل‌توجهی بر تجربه رؤیا دیدن و نحوه به‌خاطر سپردن آن هنگام بیداری دارند.

اریک شویتسگبل (Eric Schwitzgebel)، استاد فلسفه در دانشگاه کالیفرنیا در ریورساید، در گفت‌وگو با Live Science گفت: «از آن‌جا که ما به دیدن رسانه‌های رنگی عادت کرده‌ایم، تصور می‌کنیم رؤیاها نیز باید مانند تماشای یک فیلم یا ویدیو در یوتیوب باشند. چون این تصاویر رنگی‌ هستند، ما هم ناخودآگاه فرض می‌کنیم رؤیاهایمان نیز چنین‌اند.»

اما همیشه این‌گونه نبوده است. تا دهه ۱۹۶۰ میلادی، پژوهشگران بر این باور بودند که انسان‌ها عمدتاً رؤیاهای سیاه‌وسفید می‌بینند و نظرسنجی‌ها نیز از این فرضیه حمایت می‌کردند. در یک مطالعه کوچک در سال ۱۹۴۲ بر روی ۲۷۷ نفر از دانشجویان سال دوم دانشگاه، مشخص شد که ۷۰.۷ درصد از آن‌ها به ندرت یا هرگز رنگ‌ها را در رؤیاهای خود نمی‌بینند. حدود ۶۰ سال بعد، شویتسگبل از گروهی متشکل از ۱۲۴ دانشجو پرسش‌های مشابهی را مطرح کرد و نتایج به‌طور چشمگیری متفاوت بود. در این بررسی جدید، کمتر از ۲۰ درصد از شرکت‌کنندگان گفته بودند که به ندرت یا هرگز رؤیاهای رنگی نمی‌بینند.

مطالعات اخیر نیز نتایج مشابهی به همراه داشته‌اند. پژوهشگران الگویی قابل‌توجه یافته‌اند: افرادی که پیش از ظهور تلویزیون و فیلم‌های رنگی به دنیا آمده‌اند، بسیار بیشتر از نسل‌های بعدی گزارش داده‌اند که رؤیاهای تک‌رنگ داشته‌اند. این یافته نشان می‌دهد که نحوه تفسیر رؤیاهایمان تا حد زیادی تحت تأثیر نوع رسانه‌هایی است که استفاده می‌کنیم.

با این حال، سرگرمی تنها عامل مؤثر نیست. بخش زیادی از آنچه از رؤیاها به یاد می‌آوریم، به دقت حافظه و جزئیاتی که در ذهنمان باقی می‌مانند، بستگی دارد. میشائل شردل (Michael Schredl)، رئیس آزمایشگاه خواب در مؤسسه مرکزی سلامت روان آلمان، در گفت‌وگو با Live Science گفت: «رؤیاها تجربه‌هایی ذهنی در حین خواب هستند و تنها راه دسترسی به آن‌ها این است که فرد پس از بیدار شدن بتواند آن‌ها را به خاطر بیاورد. مشکل اصلی اینجاست که تا چه اندازه در یادآوری رؤیاها مهارت دارید؟»

همانند زندگی بیداری، در دنیای رؤیا نیز رنگ اشیاء اگر مطابق انتظار ما باشند، به‌راحتی فراموش می‌شوند. برای مثال، دیدن یک موز زرد در رؤیا احتمالاً تأثیر چندانی بر حافظه نمی‌گذارد. شردل توضیح می‌دهد: «در چنین حالتی به رنگ توجهی نمی‌کنیم و به همین دلیل به خاطر سپردنش دشوار است.» اما اگر در رؤیا موزی به رنگ صورتی نئونی دیده شود، احتمالاً تأثیر بیشتری بر ذهن می‌گذارد.»

علاوه بر این، اگر رنگ خاصی برای فرد معنای ویژه‌ای در زندگی بیداری‌اش داشته باشد، ممکن است احتمال به خاطر سپردن آن بیشتر شود. شردل می‌گوید: «اگر رنگی در زندگی واقعی فرد معنای خاصی داشته باشد، ممکن است در رؤیا نیز به چیزی اشاره کند. موضوع بر سر خود رنگ نیست، بلکه مربوط به تأثیری است که آن رنگ بر فرد می‌گذارد.»

با این حال، شویتسگبل معتقد است که اساساً پرسش درباره این‌که آیا رؤیاها رنگی هستند یا سیاه‌وسفید، ممکن است از ابتدا اشتباه مطرح شده باشد. او توضیح داد که زمانی که ما صحنه‌ای را در ذهن مجسم می‌کنیم و رنگ‌ها در آن اهمیت ندارند، تصویر ذهنی ما نه لزوماً رنگی است و نه سیاه‌وسفید، بلکه حالتی نامعین یا مبهم دارد.

علاوه بر این، آنچه صبح هنگام به یاد می‌آوریم، شاید با آنچه در هنگام رؤیا تجربه کرده‌ایم تفاوت داشته باشد و بیشتر بر پایه فرضیات ذهنی شکل گرفته باشد تا حافظه واقعی. شویتسگبل می‌گوید رؤیاها ممکن است کمتر از آنچه تصور می‌کنیم به تجربه‌ای بصری و شبیه به فیلم شباهت داشته باشند، و در واقع ممکن است رسانه‌هایی که استفاده می‌کنیم، نحوه به خاطر آوردن رؤیاهایمان را شکل دهند.

او در پایان می‌گوید: «بسیاری از مردم به‌سختی می‌توانند درک کنند که رؤیا چگونه می‌تواند نه رنگی باشد و نه سیاه‌وسفید.»

خواب پیوسته یک عادت امروزی است، نه یک ویژگی ثابت تکاملی که به توضیح این موضوع کمک می‌کند چرا بسیاری از ما هنوز ساعت ۳ صبح بیدار می‌شویم و با خود فکر می‌کنیم که شاید مشکلی پیش آمده است. شاید دانستن این نکته مفید باشد که این تجربه‌ای کاملا انسانی است. در بیشتر طول تاریخ بشر، چرت پیوسته هشت‌ساعته امری عادی نبوده است. در عوض، مردم معمولا در دو نوبت در طول شب می‌خوابیدند که اغلب به آن‌ها “خواب اول” و “خواب دوم” گفته می‌شود.

هر یک از این خواب‌ها چند ساعت طول می‌کشد و بین آن‌ها یک فاصله بیداری به مدت حدود یک ساعت یا بیشتر در نیمه‌شب وجود داشت. اسناد تاریخی از اروپا، آفریقا، آسیا و سایر نقاط جهان نشان می‌دهند که چگونه پس از فرا رسیدن شب، خانواده‌ها زود به رختخواب می‌رفتند، سپس حدود نیمه‌شب برای مدتی بیدار می‌شدند و سپس دوباره تا سپیده‌دم می‌خوابیدند. تقسیم شب به دو بخش احتمالا درک انسان از زمان را تغییر داده است. این فاصله کوچک در میانه شب، به شب‌ها ساختاری مشخص می‌داد و موجب می‌شد شب‌های طولانی زمستان کمتر یکنواخت و قابل تحمل‌تر به نظر برسند.

فاصله نیمه‌شب زمانی مرده نبود، بلکه زمان مورد توجه بود که بر تجربه انسان از شب‌های طولانی تاثیر می‌گذاشت. بعضی از مردم برای انجام کارهایی مانند روشن کردن آتش یا سر زدن به حیوانات از خواب بیدار می‌شدند. برخی دیگر در رختخواب می‌ماندند تا دعا کنند یا به خواب‌هایی که تازه دیده بودند فکر کنند. نامه‌ها و دفتر خاطرات مربوط به دوران پیش از صنعتی شدن به افرادی اشاره دارند که از این ساعات آرام برای خواندن، نوشتن یا حتی معاشرت با خانواده یا همسایگان استفاده می‌کردند. بسیاری از زوج‌ها از این بیداری نیمه‌شب برای صحبت با یکدیگر استفاده می‌کردند. در ادبیات مربوط به هومر، شاعر یونان بوستان و ویرژیل، شاعر رومی به ساعتی که خواب اول پایان در آن پایان می‌یابد، اشاره شده که نشان می‌دهد الگوی دو نوبته خواب در گذشته چقدر رایج بوده است.

چگونه نوبت دوم خواب از زندگی مردم حذف شد؟

حذف شدن نوبت دوم خواب شبانه طی دو قرن گذشته به دلیل تغییرات عمیق اجتماعی رخ داده است. یکی از دلایل اصلی آن، پیدایش نور مصنوعی بود. در دهه‌های ۱۷۰۰ و ۱۸۰۰، ابتدا چراغ‌های نفتی، سپس چراغ‌های گازی و در نهایت چراغ‌های برقی شب را به زمانی قابل استفاده برای بیداری تبدیل کردند. مردم به جای اینکه کمی پس از غروب آفتاب به رختخواب بروند، شروع به بیدار ماندن تا دیروقت زیر نور چراغ کردند. از نظر بیولوژیکی، نور شدید در شب، ساعت داخلی بدن ما (ریتم شبانه‌روزی) را نیز تغییر می‌دهد و موجب می‌شود بدنمان پس از چند ساعت خواب، تمایل کمتری به بیدار شدن داشته باشد. زمان‌بندی نور نیز اهمیت دارد.

خواب شبانه

نور معمولی اتاق پیش از خواب، ترشح ملاتونین را سرکوب و به تاخیر می‌اندازند که موجب به تاخیر افتادن شروع خواب می‌شود. انقلاب صنعتی نه تنها نحوه کار مردم، بلکه شیوه خوابیدن آن‌ها را نیز متحول کرد. برنامه‌های کارخانه‌ها، کارگران به استراحت در یک بازه پیوسته ترغیب می‌کردند. تا اوایل قرن بیستم، هشت ساعت خواب بی‌وقفه جایگزین ریتم دیرینه خواب دو نوبته شده بود. در پژوهش‌های خواب چند هفته‌ای که شب‌های طولانی زمستان را در تاریکی شبیه سازی می‌کنند و ساعت یا نور عصرگاهی را حذف می‌کنند، افراد در تحقیقات آزمایشگاهی اغلب دو نوبت خواب با یک فاصله کوتاه برای بیداری را انتخاب می‌کنند. پژوهشی دیگر در سال ۲۰۱۷ روی یک جامعه کشاورزی در ماداگاسکار که برق نداشتند، نشان داد مردم هنوز هم عمدتا در دو نوبت می‌خوابند و حوالی نیمه‌شب از خواب بیدار می‌شوند.

زمستان‌های طولانی و تاریک

نور ساعت بدنمان را تنظیم می‌کند و بر سرعت احساس ما از گذر زمان تاثیر می‌گذارد. وقتی این نشانه‌ها محو می‌شوند، مثلا در زمستان یا زیر نور مصنوعی، ما دچار بی‌هدفی می‌شویم. در زمستان، نور صبحگاهی دیرتر و ضعیف‌تر، تنظیم ریتم شبانه‌روزی را دشوارتر می‌کند. نور صبحگاهی به ویژه برای تنظیم ریتم‌های شبانه‌روزی مهم است زیرا نور آبی بیشتری دارد که موثرترین طول موج برای تحریک تولید کورتیزول بدن و سرکوب ملاتونین محسوب می‌شود.

در آزمایشگاه‌هایی که افراد از زمان اطلاعی ندارد و همچنین در پژوهش‌هایی که در غارها انجام شده است، شرکت‌کنندگان هفته‌ها بدون نور طبیعی یا ساعت زندگی کرده‌اند و حتی در تاریکی مطلق به سر برده‌اند. بسیاری از افراد در این پژوهش‌ها، گذشت روزها را اشتباه محاسبه کرده‌اند که این موضوع نشان می‌دهد زمان بدون نشانه‌های نوری تا چه اندازه آسان می‌گذرد. اختلالات مشابهی در زمستان‌های قطبی نیز رخ می‌دهد، جایی که عدم وجود طلوع و غروب خورشید می‌تواند موجب شود زمان در حالت تعلیق قرار دارد.

افرادی که بومی عرض‌های جغرافیایی بالا هستند و ساکنان طولانی‌مدت با برنامه‌ای منظم اغلب بهتر از بازدیدکنندگان کوتاه‌مدت با چرخه‌های نوری قطبی سازگار می‌شوند؛ هرچند این موضوع بسته به جمعیت و شرایط متفاوت است. برای مثال، ساکنانی که جامعه‌شان از برنامه روزانه منظم و مشترکی پیروی می‌کند، معمولا سازگاری بهتری نشان می‌دهند. تحقیقی در سال ۱۹۹۳ روی جمعیت ایسلند و نوادگان آن‌ها که به کانادا مهاجرت کرده بودند نشان داد نرخ ابتلا به اختلال عاطفی فصلی در زمستان میان این افراد به‌طور غیرعادی پایین‌تر است.

این تحقیق نشان داد که ژنتیک ممکن است به این جمعیت کمک کند تا با زمستان طولانی قطب شمال کنار بیایند. پژوهش‌های آزمایشگاه شناخت زمانی محیطی در دانشگاه کیل که مدیر آن، نویسنده وب‌سایت Science Alert است، نشان می‌دهند که پیوند میان نور، خلق‌وخو و ادراک زمان تا چه اندازه قوی است. دانشمندان این دانشگاه در محیطی با واقعیت مجازی ۳۶۰ درجه، مناظری از بریتانیا و سوئد را از نظر موقعیت، شدت نور و زمان نور با یکدیگر مطابقت دادند. شرکت‌کنندگان شش ویدیو حدودا دقیقه‌ای را مشاهده کردند. آن‌ها فواصل دو دقیقه‌ای را در صحنه‌های شبانه یا کم‌نور طولانی‌تر در مقایسه با صحنه‌های روز یا روشن‌تر ارزیابی کردند. این تاثیر در شرکت‌کنندگان که خلق‌وخوی بدی داشتند، شدیدتر بود.

نگاهی نو به بی‌خوابی

متخصصان خواب اشاره می‌کنند که بیدار شدن‌های کوتاه‌مدت طبیعی هستند و اغلب در زمان تغییر مراحل خواب رخ می‌دهند، از جمله در نزدیکی مرحله خواب REM که با رویاهای واضح مرتبط است. نکته مهم، نحوه واکنش ما به این بیداری‌ها است. درک مغز از زمان انعطاف‌پذیر است. اضطراب، کسالت یا نور کم موجب می‌شوند زمان طولانی‌تر به نظر برسد، در حالی که تمرکز و آرامش می‌توانند گذر آن را سریع‌تر کنند. وقتی آن فاصله‌ای را که در گذشته برای برخاستن، انجام دادن کاری یا گفت‌وگو با شریک زندگی‌مان وجود داشت، از دست می‌دهیم، بیدار شدن در ساعت سه صبح می‌شود زمان به‌طرز عجیبی کند بگذرد.

خواب شبانه

در چنین شرایطی، توجه ما بر زمان متمرکز می‌شود و دقایقی که کند می‌گذرند، ممکن است طولانی‌تر به نظر برسند. درمان شناختی رفتاری برای بی‌خوابی (CBT-I) به افراد توصیه می‌کند که پس از حدود ۲۰ دقیقه بیدار شدن، رختخواب را ترک کنند، یک فعالیت آرام در نور کم مانند مطالعه انجام دهند و سپس وقتی خواب‌آلود شدند، به رختخواب برگردند. متخصصان خواب نیز پیشنهاد می‌کنند هنگام سختی برای خوابیدن، به ساعت دقت نکنید و از اندازه‌گیری زمان دست بکشید. پذیرش آرام بیداری، همراه با درک چگونگی درک زمان توسط ذهن ما، شاید مطمئن‌ترین راه برای استراحت دوباره باشد.

در نگاه نخست، دندان‌ها بسیار شبیه استخوان‌ها به نظر می‌رسند؛ هر دو سفید، سخت و سرشار از کلسیم‌اند. اما چرا دندان‌ها بخشی از دستگاه اسکلتی محسوب نمی‌شوند؟ با وجود شباهت‌های ظاهری، این دو ساختار تفاوت‌های بنیادینی با یکدیگر دارند.

اصلی‌ترین شباهت میان دندان و استخوان در ترکیب آن‌هاست: هر دو از بافت‌های سختی ساخته شده‌اند که از مواد معدنی مانند کلسیم، فسفر، فلوراید و منیزیم تشکیل شده‌اند. در سطح مولکولی، این مواد معدنی ساختار بلوری فشرده‌ای ایجاد می‌کنند که موجب می‌شود دندان و استخوان از سایر بخش‌های بدن بسیار سخت‌تر باشند.

ادموند هیولت، استاد بازنشسته دانشکده دندان‌پزشکی دانشگاه UCLA، می‌گوید: «هر دو بافتی معدنی هستند، اما صادقانه بگویم، شباهت آن‌ها در همین‌جا پایان می‌یابد.»

یکی از دلایل اینکه دندان‌ها بخشی از سیستم اسکلتی به حساب نمی‌آیند، تفاوت عملکرد آن‌ها با استخوان‌هاست. هیولت توضیح می‌دهد که وظیفه اصلی دندان، خرد کردن غذا است، هرچند نقش مهمی نیز در تولید گفتار دارد. به همین دلیل، دندان‌ها بخشی از دستگاه گوارش به شمار می‌روند.

در مقابل، استخوان‌ها وظایف دیگری دارند. آن‌ها ساختار و تکیه‌گاه بدن را فراهم می‌کنند، نقاط اتصالی برای عضلات ایجاد می‌کنند و از اندام‌های حیاتی مانند قلب و ریه محافظت می‌کنند. همچنین، استخوان‌ها محل تولید سلول‌های قرمز و سفید خون هستند؛ سلول‌های قرمز اکسیژن را در بدن حمل می‌کنند و سلول‌های سفید نقش اساسی در سیستم ایمنی دارند.

البته در عملکرد دندان و استخوان اندکی هم‌پوشانی وجود دارد. برای مثال، استخوان‌های فک نقش مهمی در نگهداری دندان‌ها و فرآیند جویدن ایفا می‌کنند. هیولت در این باره می‌گوید: «آن‌ها با هم کار می‌کنند، اما از هم جدا هستند.»

چرا دندان‌ها استخوان محسوب نمی‌شوند؟ - دیجینوی

از آنجا که دندان‌ها و استخوان‌ها وظایف متفاوتی دارند، ساختار آن‌ها نیز با یکدیگر متفاوت است. بیرونی‌ترین بخش دندان‌ها از مینای دندان تشکیل شده، لایه‌ای بسیار نازک اما فوق‌العاده سخت از بافت معدنی. مینا سخت‌ترین ماده در بدن است، ویژگی‌ای که از بلورهای فشرده ترکیبی از کلسیم و فسفات ناشی می‌شود.

در زیر مینا، عاج قرار دارد؛ نوعی بافت معدنی که کمی نرم‌تر از میناست اما همچنان سخت و مقاوم است. عاج بخش عمده ساختار دندان را تشکیل می‌دهد و حاوی لوله‌های میکروسکوپی است که رگ‌های خونی و پایانه‌های عصبی را در خود جای می‌دهد. در مرکز دندان نیز پالپ قرار دارد، ماده‌ای ژله‌مانند که محل عبور رگ‌های خونی و اعصاب است و به تغذیه و حس دندان کمک می‌کند.

در مقابل، ساختار استخوان کاملاً متفاوت است. استخوان‌ها با لایه‌ای بسیار نازک و محکم به نام پریوستیوم پوشیده شده‌اند که شامل رگ‌های خونی و اعصاب حیاتی برای رشد و ترمیم بافت است. زیر این لایه، بافت استخوانی متراکم و فشرده قرار دارد. درون استخوان نیز بافت اسفنجی (کانسلوس) وجود دارد، بافتی سبک و متخلخل که حاوی مغز استخوان است و در آنجا سلول‌های خونی جدید تولید می‌شوند.

یکی از تفاوت‌های کلیدی بین دندان‌ها و استخوان‌ها این است که برخلاف دندان‌ها، استخوان‌ها هم در سطح بیرونی و هم درون خود دارای رگ‌های خونی و اعصاب‌ هستند. این ویژگی به دلیل آن است که استخوان‌ها بافتی زنده هستند، در حالی که دندان‌ها چنین نیستند.

دندان‌ها در دوران جنینی و اوایل کودکی از سلول‌های تخصص‌یافته‌ای به نام آملوبلاست‌ها و ادونتوبلاست‌ها شکل می‌گیرند. این سلول‌ها لایه‌های مینا و عاج را می‌سازند که به مرور زمان سخت می‌شوند. پس از اتمام این فرآیند، سلول‌های تولیدکننده مینا از بین می‌روند؛ به همین دلیل اگر بخشی از دندان بشکند یا لب‌پَر شود، دیگر قابل ترمیم طبیعی نیست. هرچند پالپ درون دندان هنوز زنده است، اما نمی‌تواند لایه‌های بیرونی مینا یا عاج را بازسازی کند.

در مقابل، استخوان‌ها ساختارهایی پویا و در حال تغییرند. آن‌ها شبکه‌ای از رگ‌های خونی، اعصاب و سلول‌های زنده‌ای به نام استئوبلاست‌ها و استئوکلاست‌ها دارند که به ترتیب استخوان جدید می‌سازند و بافت قدیمی را تجزیه می‌کنند. این چرخه مداوم بازسازی باعث می‌شود استخوان‌ها پس از شکستگی ترمیم شوند و خود را با تغییرات فیزیکی مانند افزایش یا کاهش فعالیت بدنی سازگار کنند. در واقع، بیشتر اسکلت بدن انسان بزرگسال هر ۱۰ سال یک‌بار به‌طور کامل بازسازی می‌شود.

هیولت در پایان می‌گوید: «استخوان بخشی زنده از بدن است. اما مراقب دندان‌هایتان باشید، چون آن‌ها دوباره رشد نخواهند کرد.»

شواهد جدید نشان می‌دهد مغز مردان واقعا ممکن است با افزایش سن، سریع‌تر از مغز زنان کوچک شود. در میان ۴۷۲۶ شرکت‌کننده با توانایی شناختی سالم، اسکن‌های مغزی تفاوت‌های جنسیتی جزئی اما سیستماتیک را در شیوه تحلیل رفتن بافت عصبی نشان داده‌اند. مغز انسان به‌طور طبیعی با افزایش سن کوچک می‌شود و کسانی که بر اثر بیماری آلزایمر می‌میرند، مغزشان به شدت دچار کاهش حجم شده است.

میزان ابتدا به آلزایمر در زنان دو برابر مردان است، اما به‌طور عجیبی اطلاعات کمی درباره چگونگی تاثیر جنسیت فرد بر حجم مغز او با افزایش سن وجود دارد. همانطور که مشخص شد، مغز زنان ممکن است ماده خاکستری و سفید را با سرعت کمتری نسبت به مغز مردان از دست بدهند. آن راوندال (Anne Ravndal)، دانشمند علوم اعصاب در دانشگاه اسلو نروژ، به راچل فیلدهاوس (Rachel Fieldhous)، روزنامه‌نگار وب‌سایت Nature گفته است که اگر مغز زنان بیشتر تحلیل می‌رفت، این اتفاق می‌توانست اطلاعاتی را درباره شیوع بیشتر آلزایمر در آن‌ها را ارائه دهد.

راوندال و یک تیم بین‌المللی از محققان، بیش از ۱۲ هزار اسکن مغزی را طی سال‌ها از شرکت‌کنندگان ۱۷ تا ۹۵ ساله جمع‌آوری کردند. هر فرد حداقل دو MRI مغزی داشت که به‌طور متوسط حدود سه سال بین آن‌ها فاصله بود. پس از کنترل تفاوت‌های جنسیتی در اندازه مغز، این تیم تحقیقاتی متوجه شد که مردان در سن بالاتر، شاهد کاهش اندازه در تعداد بیشتری از بخش‌های مغز، از جمله بسیاری از بخش‌های قشر آن هستند. در همین حال، بخش‌های کمتری از مغز زنان دچار کاهش اندازه شد و ضخامت قشر آن با افزایش سن کمتر تغییر کرد.

مغزتفاوت‌های بین مغز شرکت‌کنندگان مرد و زن در این پژوهش

یافته‌ها نشان می‌دهند که تفاوت‌های جنسیتی واقعی در زیست‌شناسی پیری وجود دارد، اما نویسندگان خاطرنشان کرده‌اند که نتایج باید با احتیاط تفسیر شوند زیرا هنوز لازم است تحقیقات بیشتری در این زمینه انجام شود. علی‌رغم تحقیقات گسترده درباره زیست‌شناسی مغز در حال پیر شدن، هنوز هم تعصب شدید جنسیتی در این زمینه وجود دارد. در سال ۲۰۱۹، تنها ۵ درصد از تحقیقات منتشر شده در علوم اعصاب یا روانپزشکی، تاثیر جنسیت را در نظر گرفته بودند.

یافته‌های متناقض در این حوزه فراوان است. امروزه، هنوز مشخص نیست که آیا مردان و زنان از نظر میزان یا سرعت زوال مغز با یکدیگر تفاوت دارند یا خیر. برخی تحقیقات کاهش شدیدتر ماده خاکستری و سفید را در بین مردان نشان می‌دهند، در حالی که برخی دیگر کاهش شدیدتری را در میان زنان نشان می‌دهند. این پژوهش جدید که توسط دانشگاه اسلو در نروژ انجام شد، در پی شفاف‌سازی این موضوع بود. محققان بین دو جنس، تفاوت‌های جنسیتی را در اندازه مغز، حجم زیرقشری، ضخامت قشر و مساحت سطح آن در کنار ده‌ها اندازه‌گیری دیگر، یافتند.

اینکه این کاهش‌ها چه تاثیری بر عملکرد شناختی دارند، نیاز به تحقیقات بیشتری دارد. دانشمندان به تازگی شروع به درک چگونگی ارتباط شکل مغز با بیماری کرده‌اند و برخی مطالعات نشان می‌دهند که کوچک شدن مغز گاهی اوقات می‌تواند مفید باشد. محل کاهش حجم قطعا می‌تواند سرنخ‌های مهمی را به دانشمندان ارائه دهد. با کمال تعجب، راوندال و همکارانش هیچ تفاوتی در تغییرات حجم هیپوکامپ (Hippocampus)، یک مرکز عصبی برای حافظه و یادگیری که ارتباط نزدیکی با زوال عقل دارد، پیدا نکردند.

تنها در سنین بالاتر، زنانی که در پژوهش حضور داشتند، پس از در نظر گرفتن امید به زندگی نسبی خود، شروع به نشان دادن کاهش سریع‌تر هیپوکامپ کردند. با این حال، این ممکن است صرفا تاخیری در روند پیری باشد، نتیجه عمر طولانی‌تر زنان نسبت به مردان، لزوما نشانه خطر زوال عقل در آن‌ها نیست. وقتی نویسندگان مردان و زنانی را که پیش‌بینی می‌شد عمر یکسانی داشته باشند، مقایسه کردند، برخی از زوال‌های مغزی بین دو جنس متعادل شد.

منبع: ScienceAlert