به نقل از «ایسنا»

ماده‌ای که مشابه مغز انسان حافظه دارد!

تاریخ انتشار: ۱ شهریور ۱۴۰۱ | کد خبر: ۳۵۸۲۰۸۳۳

محققان دانشگاه اکول پلی‌تکنیک فدرال لوزان(EPFL) با همکاری محقق ایرانی کشف کردند که وانادیم دی‌اکسید، ماده‌ای که در صنعت الکترونیک کاربرد دارد، می‌تواند همچون مغز انسان تاریخچه مواجهه‌ خود با محرک‌های خارجی را به طور کامل به یاد بیاورد.

به گزارش ایسنا و به نقل از تک‌اکسپلور، محمد سمیع‌زاده نیکو(Mohammad Samizadeh Nikoo) ، دانشجوی دکتری در آزمایشگاه تحقیقاتی الکترونیک قدرت و شکاف گسترده(POWERlab) دانشگاه فدرال لوزان، در طول تحقیقات خود در مورد انتقال فاز وانادیم دی‌اکسید(VO۲) به کشفی تصادفی دست یافت.

بیشتر بخوانید: اخباری که در وبسایت منتشر نمی‌شوند!

زمانی که وانادیم دی‌اکسید در دمای اتاق قرار می‌گیرد، حالت عایق دارد و در دمای ۶۸ درجه سانتیگراد از فاز عایق به فاز فلزی در می‌آید و ساختار شبکه‌ای آن تغییر می‌کند.

سمیع زاده نیکو می‌گوید: وانادیم دی‌اکسید ویژگی‌های یک حافظه فرار را از خود نشان می‌دهد: این ماده بلافاصله پس از حذف محرک به حالت عایق خود باز می‌گردد. سمیع‌زاده نیکو برای پایان نامه خود، تصمیم گرفت کشف کند که چقدر طول می‌کشد تا وانادیم دی‌اکسید از حالتی به حالت دیگر منتقل شود. اما این تحقیقات، او را به سوی کشف دیگری هدایت کرد. پس از انجام صدها اندازه گیری، او اثر حافظه را در ساختار این ماده مشاهده کرد.

یک کشف غیرمنتظره

سمیع زاده نیکو در آزمایشات خود جریان الکتریکی را بر نمونه‌ای از وانادیم دی‌اکسید اعمال کرد. او توضیح می‌دهد: جریان در سراسر مواد حرکت و مسیری را دنبال کرد تا اینکه از طرف دیگر خارج شد. همانطور که جریان نمونه را گرم می‌کند، باعث تغییر حالت آن می‌شود. ماده پس از گذشتن جریان، به حالت اولیه خود بازگشت.

او سپس یک جریان دوم را روی این ماده اعمال کرد و مشاهده کرد که زمان تغییر حالت آن به طور مستقیم با تاریخچه آن مرتبط است. پروفسور الیسون ماتیولی(Elison Matioli)، رئیس آزمایشگاه تحقیقاتی الکترونیک قدرت و شکاف گسترده توضیح می‌دهد: به نظر می‌رسید وانادیم دی‌اکسید، انتقال فاز اولیه خود را به یاد می‌آورد و مرحله بعدی را پیش‌بینی می‌کند. ما انتظار نداشتیم این نوع اثر حافظه را ببینیم، و این ربطی به حالت‌های الکترونیکی ندارد، بلکه به ساختار فیزیکی مواد مربوط می‌شود. این یک کشف جدید است: هیچ ماده دیگری به این شکل رفتار نمی‌کند.

یادآوری تا سه ساعت

محققان در ادامه دریافتند که وانادیم دی‌اکسید قادر است تعامل با آخرین محرک خارجی را تا سه ساعت به خاطر بسپارد. ماتیولی می‌گوید: اثر حافظه در واقع می‌تواند برای چند روز باقی بماند، اما ما در حال حاضر ابزار لازم برای اندازه‌گیری آن را نداریم.

کشف این گروه تحقیقاتی از این جهت اهمیت دارد که اثر حافظه‌ای که آنها مشاهده کردند یک ویژگی ذاتی متعلق به خود ماده است.

مهندسان برای انجام انواع محاسبات بر حافظه متکی هستند و موادی که می‌توانند فرآیند محاسبات را با ارائه ظرفیت و سرعت بیشتر در اندازه کوچک‌تر بهبود بخشند، تقاضای زیادی دارند. وانادیم دی‌اکسید هر سه این موارد را شامل می‌شود. علاوه بر این، حافظه ساختاری و پیوسته آن، آن را از مواد معمولی که داده‌ها را به عنوان اطلاعات باینری و وابسته به دستکاری حالت‌های الکترونیکی ذخیره می‌کنند، متمایز می‌کند.

محققان برای رسیدن به این نتایج، اندازه‌گیری‌های زیادی انجام دادند. این کشف به خوبی آنچه در مغز اتفاق می‌افتد را شبیه‌سازی می‌کند، زیرا تغییرات واندیم دی‌اکسید درست مانند نورون‌ها عمل می‌کنند.

انتهای پیام

منبع: ایسنا

کلیدواژه: مغز اثر حافظه

درخواست حذف خبر:

«خبربان» یک خبرخوان هوشمند و خودکار است و این خبر را به‌طور اتوماتیک از وبسایت www.isna.ir دریافت کرده‌است، لذا منبع این خبر، وبسایت «ایسنا» بوده و سایت «خبربان» مسئولیتی در قبال محتوای آن ندارد. چنانچه درخواست حذف این خبر را دارید، کد ۳۵۸۲۰۸۳۳ را به همراه موضوع به شماره ۱۰۰۰۱۵۷۰ پیامک فرمایید. لطفاً در صورتی‌که در مورد این خبر، نظر یا سئوالی دارید، با منبع خبر (اینجا) ارتباط برقرار نمایید.

با استناد به ماده ۷۴ قانون تجارت الکترونیک مصوب ۱۳۸۲/۱۰/۱۷ مجلس شورای اسلامی و با عنایت به اینکه سایت «خبربان» مصداق بستر مبادلات الکترونیکی متنی، صوتی و تصویر است، مسئولیت نقض حقوق تصریح شده مولفان در قانون فوق از قبیل تکثیر، اجرا و توزیع و یا هر گونه محتوی خلاف قوانین کشور ایران بر عهده منبع خبر و کاربران است.

خبر بعدی:

در طول روز چرت بزنیم یا نه؟

الهه جعفرزاده: در زندگی مدرن و پرشتاب امروز، یافتن راه‌هایی برای افزایش انرژی و بهره‌وری بسیار مهم است. «چرت زدن» به عنوان یک راه ساده و در عین حال موثر برای دستیابی به این هدف است. گنجاندن چرت‌های کوتاه در برنامه روزانه می‌تواند به میزان قابل توجهی سطح انرژی، عملکرد شناختی و سلامت کلی را افزایش دهد. تحقیقات نشان می‌دهد که چرت زدن‌های کوتاه‌مدت می‌تواند منجر به بهبود حافظه، کاهش استرس، افزایش خلاقیت و ارتقای سلامت قلب و عروق شود. بهترین زمان برای چرت زدن، در اوایل بعد از ظهر است، یعنی درست زمانی که بدن با کاهش طبیعی سطح انرژی مواجه است. کوتاه نگه داشتن مدت چرت‌ها، ایجاد یک محیط آرام و استفاده از زنگ هشدار برای بیدار شدن به موقع، استراتژی‌های کلیدی برای به حداکثر رساندن مزایای چرت‌های روزانه است.

چرت زدن و افزایش بهره‌وری مغز

دانشمندان علوم خواب، اثرات چرت زدن بر مغز و بدن انسان را به طور گسترده مورد مطالعه قرار داده‌اند و تحقیقات پیرامون این موضوع نشان می‌دهد که چرت زدن، بین ۱۰ تا ۳۰ دقیقه، می‌تواند منجر به بهبود عملکرد شناختی، تقویت حافظه و تنظیم خلق و خو شود. این پدیده به نقش چرت زدن در تثبیت خاطرات و پاک کردن اطلاعات اضافی، تمرکز بیشتر و هوشیاری ذهن نسبت داده می‌شود. علاوه بر این، چرت زدن به مغز این امکان را می‌دهد که از فعالیت‌های شناختی مستمر مانند حل مسئله و تصمیم‌گیری رهایی یابد و برای دقایقی استراحت کند. درست مانند ماهیچه‌ها که برای ریکاوری و قوی‌تر شدن به استراحت نیاز دارند، مغز نیز از استراحت‌های کوتاه برای شارژ شدن و بهبود عملکرد بهره می‌برد.

بهترین زمان برای چرت زدن

زمان چرت زدن شما می‌تواند تأثیر قابل توجهی بر سطح انرژی و بهره‌وری کلی شما داشته باشد. ریتم شبانه‌روزی یا ساعت درونی بدن ما، نقش مهمی در تعیین زمان ایده‌آل برای چرت زدن دارد. کاهش طبیعی سطح انرژی که در اوایل بعدازظهر اتفاق می‌افتد، معمولاً بین ساعت ۱۳ تا ۳ بعد از ظهر، فرصتی مناسب برای چرت زدن است.

توجه داشته باشید چرت زدن دیرهنگام، به خصوص در عصر و ساعات منتهی به شب، می‌تواند با خواب شبانه تداخل داشته باشد، روتین خواب شما را مختل کند و باعث شود به سختی به خواب شبانه فرو بروید یا حتی صبح خواب بمانید و به سختی بتوانید بیدار شوید.

سایر مزایای چرت زدن

چرت زدن، فوایدی فراتر از احساس راحتی و استراحت را ارائه می‌دهد. مهم‌ترین مزایای چرت زدن عبارتند از:

۱) افزایش انرژی و هوشیاری: یکی از مزایای اولیه چرت زدن، افزایش سریع انرژی و هوشیاری است. وقتی یک چرت کوتاه می‌زنیم، به مغزمان اجازه می‌دهیم استراحت کند و دوباره شارژ شود. چرت روزانه، خستگی را کاهش و توانایی ما را برای متمرکز ماندن و بهره‌وری در طول روز افزایش می‌دهد.

۲) تقویت حافظه و یادگیری: چرت زدن با تقویت حافظه و یادگیری مرتبط است. در طول یک چرت، مغز اطلاعات تازه به‌دست‌آمده را پردازش و سازماندهی می‌کند که منجر به حفظ و یادآوری بهتر می‌شود.

۳) کاهش استرس: چرت زدن باعث آزاد شدن انتقال‌دهنده‌های عصبی مانند سروتونین و نوراپی نفرین می‌شود که در کاهش استرس و ایجاد حس آرامش نقش دارند.

۴) بهبود خلاقیت: چرت زدن می‌تواند تفکر خلاق را تحریک کند. هنگامی که ذهن استراحت خوب و کافی داشته باشد، می‌تواند از زوایای مختلف با مسائل و مشکلات روبه‌رو شود و راه‌حل‌های ابتکاری پیدا کند.

برای برخورداری از فواید چرت زدن به این نکات توجه کنید:

الف) کوتاه چرت بزنید: بهتر است مدت زمان چرت‌های روزانه بین ۱۰ تا ۳۰ دقیقه باشد تا از گیجی و اختلال در خواب شبانه جلوگیری شود.

ب) در محیطی آرام چرت بزنید: چرت زدن در فضای آرام و کم‌نور به افزایش کیفیت خواب و مزایای آن کمک می‌کند.

ج) آلارم تنظیم کنید: برای اطمینان از اینکه غرق خواب نشوید و برنامه خواب شبانه‌تان را مختل نکنید، یک زنگ هشدار تنظیم کنید که شما را از چرت زدن بیدار کند.

د) در زمان مناسب چرت بزنید: سعی کنید در اوایل بعدازظهر، بین ساعت ۱ تا ۳ بعد از ظهر چرت بزنید تا با ریتم طبیعی شبانه‌روزی بدن هماهنگ شوید و به طور کامل از مزایای چرت زدن برخوردار شوید.

بیشتر بخوانید:

تمرکز کافی ندارید؟ این روش‌ها را امتحان کنید چطور حافظه قوی‌تری داشته باشیم؟/ ۷ راهکار برای بهبود حافظه چطور هم سم‌زدایی کنیم و هم ذهن‌مان را جوان نگه‌ داریم؟ مصرف این ۱۰ ماده غذایی به خواب بهتر کمک می‌کند

منبع: socialboat

۴۷۲۳۲

برای دسترسی سریع به تازه‌ترین اخبار و تحلیل‌ رویدادهای ایران و جهان اپلیکیشن خبرآنلاین را نصب کنید. کد خبر 1894228