Αλτσχάιμερ, Πρόληψη και Διατροφή

Επιστήμονες ευελπιστούν πως θα αποκαλύψουν τους βαθύτερους μηχανισμούς δράσης της πρωτεΐνης tau και τις διεργασίες που την οδηγούν να σχηματίζει χαρακτηριστικά συμπλέγματα στον εγκέφαλο, τα οποία αποτελούν το βιολογικό «αποτύπωμα» της νόσου Αλτσχάιμερ αφού βρήκαν τη στιγμή της «γέννησης», το «Μπιγκ Μπανγκ» του Αλτσχάιμερ και που μπορεί να αποδειχτεί ιδιαίτερα χρήσιμη για τη βαθύτερη κατανόηση και την πρόληψη της ανίατης νευροεκφυλιστικής νόσου.
Ο φιλόδοξος στόχος είναι να εντοπίζεται το Αλτσχάιμερ όσο το δυνατόν πιο έγκαιρα και να αναπτυχθούν θεραπείες που θα στοχεύουν στη σταθεροποίηση της "πρωτεΐνης tau" ώστε να προληφθούν οι δομικές αλλαγές της και ο σχηματισμός των επικίνδυνων συμπλεγμάτων της.

Στο Ιατρικό Κέντρο Σαουθγουέστερν του Πανεπιστημίου του Τέξας επιστήμονες ανακάλυψαν με ακρίβεια τη χρονική στιγμή που μετατρέπεται μια φυσιολογική πρωτεΐνη σε τοξική, πριν όμως αυτή αρχίσει να δημιουργεί επικίνδυνα συμπλέγματα στον εγκέφαλο. 

Η νόσος Alzheimer είναι μια προοδευτική εκφυλιστική νόσο του νευρικού συστήματος, ενώ αποτελεί την κυριότερη αίτια εμφάνισης άνοιας σε άτομα άνω των 65 ετών με ποσοστό μεγαλύτερο του 50% επί των ανοϊκών ασθενών. Η νόσος Alzheimer χαρακτηρίζεται από διαταραχή της προσωπικότητας, της συμπεριφοράς και διαταραγμένη κρίση. Επίσης τα άτομα εμφανίζουν δυσκολίες στην κατανόηση και στην έκφραση λόγου, ενώ μπορεί να συνοδεύεται και από διαταραγμένη διατροφική συμπεριφορά και σοβαρή απώλεια βάρους. 

Ποια είναι τα χαρακτηριστικά της νόσου;
Η εξέλιξη της νόσου κυμαίνεται από 6 έως 10 χρόνια, ενώ τα στάδια που την αποτελούν είναι τρία, το πρώιμο στάδιο, το μεσαίο και το τελικό στάδιο. Η εξέλιξη της νόσου ποικίλλει ανά ασθενή και μπορεί είτε να εκτυλιχθεί σε πιο σύντομο χρονικό διάστημα ή αντιθέτως να διαρκέσει περισσότερα χρόνια. Ανεξαρτήτως διάρκειας, το γνώρισμα της νόσου είναι ότι σταδιακά παρατηρείται αυξανόμενη δυσλειτουργικότητα του ασθενή.
Πρώιμο στάδιο

- Στο πρώιμο στάδιο της νόσου το άτομο ξεχνάει συχνότερα, χάνει τον προσανατολισμό του σε οικείο περιβάλλον ενώ δεν έχει αίσθηση του χρόνου.
Μεσαίο στάδιο

- Στο μεσαίο στάδιο, η απώλεια της μνήμης σχετικά με πρόσφατα γεγονότα γίνεται ποιο έντονη, ο ασθενής χάνεται σε οικείο περιβάλλον, παρουσιάζει δυσκολίες στην επικοινωνία ενώ επαναλαμβάνει συχνά τις ίδιες ερωτήσεις σε συνδυασμό με σημαντικές διαφορές στην συμπεριφορά του.
Τελικό στάδιο

- Αφού φτάσει στο τελικό στάδιο η νόσος, ο ασθενής αδυνατεί να αναγνωρίσει οικεία πρόσωπα, χάνει την αίσθηση του χώρου και του χρόνου ενώ εμφανίζει δυσκολίες και στην βάδιση.

Δυστυχώς μέχρι σήμερα δεν υπάρχει θεραπευτική αγωγή για την αντιμετώπιση της νόσου, αλλά μόνο για την μείωση την συμπτωμάτων και την βελτίωση των συμπεριφορικών και των ψυχολογικών διαταραχών.

Υπάρχουν τροφές ενάντια στο Alzheimer; 
 
Η διατροφική προσέγγιση για την νόσο Alhzeimer εστιάζει σε τρόφιμα πλούσια σε αντιοξειδωτικά, βιταμίνες (όπως βιταμίνη C και βιταμίνη Ε) και απαραίτητα λιπαρά οξέα καθώς υπάρχει μια σειρά μελετών που υποστηρίζουν ότι αυτά τα θρεπτικά συστατικά πιθανόν να προλαμβάνουν την εμφάνιση της νόσου μέσω της προστασίας του εγκεφάλου από τις οξειδωτικές ρίζες και την φλεγμονή.

Η διατροφή φαίνεται να είναι ένας από τους παράγοντες που έχουν προστατευτικό ρόλο όσον αφορά την εμφάνιση ή/ και την εξέλιξη της νόσου. Πολλές έρευνες έχουν δείξει ότι το οξειδωτικό στρες και η συσσώρευση ελεύθερων ριζών εμπλέκονται στην παθοφυσιολογία της νόσου. Επίσης αρκετές έρευνες έχουν βρει συσχέτιση μεταξύ των γνωστικών ικανοτήτων και τα επίπεδα συγκέντρωσης του φολικού οξέος, βιταμίνης Β12, Β6 και ομοκυστεΐνης στον ορό.

Εντούτοις, οι διατροφικοί παράγοντες δεν μπορούν να μελετηθούν χωριστά, αλλά σε συνδυασμό με τους υπόλοιπους παράγοντες που σχετίζονται με το Alzheimer, όπως γενετικούς, οιστρογόνα, χρήση αντιφλεγμονωδών φαρμάκων και κοινωνικοοικονομικούς παράγοντες.

Βιταμίνες του συμπλέγματος Β

 

Απόδειξη για τη σπουδαιότητα των Β βιταμινών Β6, Β12 και φολικού οξέος για την εύρυθμη λειτουργία του εγκεφάλου αποτελούν οι έρευνες που δείχνουν νευρολογική και ψυχολογική δυσλειτουργία σε κατάσταση έλλειψης τους. Το επίπεδο αυτών των βιταμινών είναι συχνά χαμηλό στα ηλικιωμένα άτομα και όπως προαναφέρθηκε έχει αποδειχθεί συσχέτιση μεταξύ της απώλειας της γνωστικής ικανότητας ή της νόσου Alzheimer και της ανεπάρκειας βιταμινών Β. Εντούτοις, η φύση της συσχέτισης αυτής δεν είναι ακόμα γνωστή.

Το ερώτημα που προκύπτει είναι εάν η ανεπάρκεια σε βιταμίνες Β συντελεί σ΄ αυτήν την εγκεφαλική υπολειτουργία ή έπεται του γήρατος και των συνακόλουθων ασθενειών. Από μια θεωρητική σκοπιά, αυτή η ανεπάρκεια βιταμινών συμβάλλει στην εξασθένηση των αντιδράσεων μεθυλίωσης, οι οποίες είναι ζωτικής σημασίας για την υγεία του εγκεφάλου.

Ανεπάρκεια βιταμινών και υπερομοκυστεϊναιμία

 

Επιπρόσθετα, η ανεπάρκεια αυτών των βιταμινών πιθανόν να οδηγήσει σε υπερομοκυστεϊναιμία, ένα πρόσφατα αναγνωρισμένο παράγοντα επικινδυνότητας για τη δημιουργία θρόμβωσης, εμφρακτικής αγγειακής ασθένειας και εγκεφαλικού, τα οποία με τη σειρά τους μπορούν να οδηγήσουν σε ισχαιμία του εγκεφάλου. Υψηλή συγκέντρωση ομοκυστεΐνης στο πλάσμα μπορεί να έχει δηλητηριώδη δράση στα αρτηριακά τοιχώματα. Η δράση αυτή μπορεί να δώσει μια εξήγηση γιατί τα ηλικιωμένα άτομα με μακροχρόνια έλλειψη βιταμινών αναπτύσσουν δευτερογενώς κάποιες νευρολογικές δυσλειτουργίες, οι οποίες προκαλούνται από μικρές εγκεφαλοαγγειακές αλλοιώσεις.
Η γνωστική εξασθένιση λοιπόν που απαντάται στα ηλικιωμένα άτομα θα μπορούσε να αποδοθεί σε σχετιζόμενες με την ομοκυστεΐνη εγκεφαλοαγγειακές αλλοιώσεις. Επίσης, σε έρευνες έχει αποδειχθεί ότι οι πάσχοντες από τη νόσο Alzheimer είχαν σημαντικά υψηλότερα επίπεδα ομοκυστεΐνης στο πλάσμα από ότι τα άτομα που δεν έπασχαν από άνοια.

Άλλες Bιταμίνες, Μέταλλα και Alzheimer

 

Άλλα ιχνοστοιχεία ίσως έχουν προστατευτικό ρόλο ενάντια στη νόσο Alzheimer μέσω της αντιοξειδωτικής τους δράσης, όπως οι βιταμίνες Α, Ε, C και β-καροτένιο, μέταλλα όπως ο ψευδάργυρος, καθώς επίσης τα φλαβονοειδή. Έρευνες έχουν δείξει ότι άτομα με μειωμένη συγκέντρωση διαφόρων βιταμινών και μετάλλων παρουσίαζαν μειωμένες γνωστικές ικανότητες, ενώ πρόσφατα βρέθηκαν χαμηλά επίπεδα βιταμίνης C σε ασθενείς με Alzheimer.

Πολυακόρεστα λιπαρά

Το λινολεϊκό (ω-6) και το α-λινολενικό οξύ (ω-3) είναι απαραίτητα για τη φυσιολογική κυτταρική λειτουργία και είναι πρόδρομες ενώσεις για το σχηματισμό των πολυακόρεστων λιπαρών οξέων (PUFA) μακράς αλυσίδας, όπως το αραχιδονικό (ΑΟ), εικοσαπενταενοϊκό (EPA) και το εικοσιδυοεξαενοϊκό οξύ (DHA), τα οποία επιδρούν στη ρευστότητα των μεμβρανών, στις ενζυμικές δράσεις και στη σύνθεση των εικοσανοϊδών.

Ο εγκέφαλος είναι ιδιαίτερα πλούσιος σε PUFA, όπως το DHA και αλλαγές στη σύνθεση της μεμβράνης του σε αυτά τα οξέα αντανακλούν τις αλλαγές στη διατροφή

Εξασθένιση της δομικής και λειτουργικής ακεραιότητας του εγκεφαλικού ιστού φαίνεται να σχετίζεται με απώλεια του DHA των κυτταρικών μεμβρανών. Το ΑΟ, επίσης πολύ σημαντικό συστατικό του εγκεφάλου, αποτελεί τον κύριο πρόδρομο για τη σύνθεση των εικοσανοϊδών, τα οποία δρουν ως εξωκυτταρικά και εσωκυτταρικά σήματα. Συνέπεια του γήρατος είναι η μείωση των PUFA των κυτταρικών μεμβρανών, που οδηγεί σε γνωστική πτώχευση. Νευροεκφυλιστικές διαταραχές όπως η νόσος του Alzheimer και του Parkinson επίσης παρουσιάζουν απώλεια των PUFA των κυτταρικών μεμβρανών. Ως εκ τούτου εικάζεται ότι μια διατροφή ισορροπημένη σε ω-6 και ω-3 λιπαρά οξέα πιθανόν να βοηθήσει στην καθυστέρηση της εκδήλωσης αυτών των ασθενειών ή στη μείωση της προσβολής των εγκεφαλικών λειτουργιών που αυτές προκαλούν.

Φάρμακα

Μη-στεροειδή αντιφλεγμονόδη

Μια υπόθεση για την αιτιολογία της νόσου Alzheimer στηρίζεται σε έρευνες που βασίστηκαν σε αυτοψίες και οι οποίες έδειξαν ότι κάποιες φλεγμονώδεις αντιδράσεις συμβάλλουν σημαντικά σε νευρική απώλεια. Μια σύγχρονη άποψη υποστηρίζει ότι μακροχρόνια λήψη μη-στεροειδών αντιφλεγμονοδών φαρμάκων πιθανόν να μειώνει τον κίνδυνο εμφάνισης της νόσου.

Οιστρογόνα

Σε διαγνωσμένη νόσο Alzheimer, τα οιστρογόνα φαίνεται να σταθεροποιούν τις γνωστικές ικανότητες. Κυρίαρχος παράγοντας που οδηγεί σε άνοια και συγκεκριμένα τύπου Alzheimer είναι η εγκεφαλοαγγειακή ασθένεια. Στη νόσο Alzheimer και στις αγγειακές άνοιες, η εγκεφαλική ροή αίματος μειώνεται στις περιοχές του εγκεφάλου που έχουν προσβληθεί από την ασθένεια. Τα οιστρογόνα είναι ένας σημαντικός παράγοντας που όχι μόνο εμποδίζει την εμφάνιση αγγειακής ασθένειας, αλλά επίσης βελτιώνει τη ροή του αίματος στα προσβεβλημένα αγγεία, όπως είναι τα εγκεφαλικά αγγεία που έχουν προσβληθεί από τη νόσο Alzheimer. Εντούτοις, οι απόψεις διίστανται, καθότι κάποιες έρευνες έδειξαν ότι η θεραπεία με οιστρογόνα είχε ευεργετική δράση στην εξέλιξη της νόσου, ενώ κάποιες άλλες έδειξαν ότι δεν είχε καμία επίδραση.

Μορφωτικό επίπεδο

Αρκετές έρευνες έχουν δείξει επίσης ότι υπάρχει σχέση μεταξύ χαμηλού μορφωτικού επιπέδου και άνοιας και ιδιαίτερα τύπου Alzheimer. Πρόσφατα μάλιστα σε έρευνα με 528 άτομα που έπασχαν από άνοια βρέθηκε ότι το χαμηλό μορφωτικό επίπεδο αύξησε τον κίνδυνο για τη νόσο Alzheimer σε γυναίκες με λιγότερα από 8 χρόνια εκπαίδευσης.

Σημαντική απώλεια βάρους 

Προαναφέρθηκε ότι η νόσος Alzheimer είναι μία από τις κύριες αίτιες θανάτου στα ηλικιωμένα άτομα. Σημαντική απώλεια βάρους είναι από τα χαρακτηριστικά κλινικά ευρήματα της νόσου. Η απώλεια σωματικού βάρους σχετίζεται άμεσα με μειωμένη μυϊκή μάζα, η οποία οδηγεί σε απώλεια της λειτουργικής ανεξαρτησίας του ατόμου και τελικά σε αυξημένη ανάγκη για νοσοκομειακή περίθαλψη. Η απώλεια βάρους επίσης αυξάνει τον κίνδυνο για έλκη κατάκλισης, μολύνσεις και θνησιμότητα, οδηγώντας έτσι σε αυξημένη κατανάλωση των πόρων που διατίθενται για την υγεία.



Αρκετές έρευνες διαπίστωσαν ενεργειακή υποθρεψία σε ασθενείς με άνοια και άνοια τύπου Alzheimer βάση βιοχημικών και ανθρωπομετρικών μετρήσεων. Έχει επίσης υποστηριχθεί ότι αυτή καθαυτή η υποθρεψία πιθανόν να είναι ένας από τους παράγοντες για την αιτιολογία της άνοιας και άλλων ψυχιατρικών και γνωστικών δυσλειτουργιών, παρόλο που οι περισσότερες έρευνες δεν κατάφεραν να υποστηρίξουν αυτήν την άποψη.

Ποια είναι τα αίτια απώλειας βάρους;

 

Τα αίτια της απώλειας σωματικού βάρους παραμένουν μέχρι στιγμής άγνωστα. Έχει υποστηριχθεί ότι η νόσος σχετίζεται άμεσα με δυσλειτουργία της ρύθμισης του σωματικού βάρους, δηλαδή πιθανόν με μειωμένη ενεργειακή πρόσληψη και αφύσικα αυξημένη ενεργειακή απώλεια. Παρόλο που οι έρευνες σ΄ αυτόν τον τομέα είναι περιορισμένες, τα μέχρι στιγμής αποτελέσματα δεν μπορούν να υποστηρίξουν την άποψη ότι ο αυξημένος μεταβολικός ρυθμός οδηγεί στην ανεξήγητη απώλεια βάρους των ασθενών με άνοια τύπου Alzheimer και των ασθενών με καχεξία.

Δίαιτα MIND για την καταπολέμιση του Alhzeimer
Ερευνητές του Πανεπιστημίου Rush δημιούργησαν τηνδίαιτα MIND ,η οποία αποτελεί έναν συνδυασμό της Μεσογειακής διατροφής και της αντιυπερτασικής δίαιτας DASH. Σκοπός της διατροφής αυτής είναι η πρόληψη των εκφυλιστικών παθήσεων και η ενίσχυση της υγείας του εγκεφάλου και πιθανώς η καταπολέμηση αυτών των ασθενειών μέσω της επιβράδυνσης της εξέλιξης τους.

Τα κύρια χαρακτηριστικά αυτής της δίαιτας είναι ότι προωθεί την κατανάλωση 
των εξής 10 τροφίμων:

1. Πράσινα φυλλώδη λαχανικά (όπως σπανάκι, μαρούλι κ.τ.λ), σε τουλάχιστον 6 μερίδες εβδομαδιαίως.
2. Άλλα λαχανικά, τουλάχιστον μία μερίδα την ημέρα
3. Ξηρούς καρπούς, 5 μερίδες εβδομαδιαίως
4. Μούρα (μύρτιλο, βατόμουρο) , 2-3 μερίδες εβδομαδιαίως
5. Όσπρια, τουλάχιστον 3 μερίδες εβδομαδιαίως
6. Ολικής άλεσης δημητριακά, 1 μερίδα κάθε μέρα
7. Ψάρια, 1 φορά την εβδομάδα
8. Πουλερικά, 2 φορές την εβδομάδα
9. Χρήση αποκλειστικά ελαιολάδου για την μαγειρική
10. Κρασί, ένα ποτήρι ημερησίως

Αντιθέτως, με βάση τη MIND diet καλό είναι να καταναλώνονται με χαμηλότερη συχνότητα 
τα παρακάτω:

• Κόκκινο κρέας, λιγότερο από 4 μερίδες την εβδομάδα
• Τυριά, λιγότερο από 1 μερίδα εβδομαδιαίως
• Σφολιάτες και γλυκά, λιγότερο από 5 μερίδες εβδομαδιαίως
• Τηγανητά και πρόχειρα φαγητά, λιγότερο από 1 μερίδα την εβδομάδα
• Αποφυγή αγελαδινού βουτύρου

Η μελέτη που πραγματοποίησε η ερευνητική ομάδα χρησιμοποιώντας την MIND diet κατέληξε στο συμπέρασμα ότι τα άτομα όσο πιο προσκολλημένα ήταν στην διατροφή τόσο χαμηλότερα ήταν τα ποσοστά εμφάνισης της νόσου Alzheimer. Ακόμα και εκείνοι που ήταν μέτρια συμμορφωμένοι με την διατροφή είχαν 35% λιγότερες πιθανότητες να νοσήσουν.

Συμπέρασμα

Σίγουρα είναι πολύ πρώιμο να εξάγουμε συμπεράσματα μιας και ο σχεδιασμός των μελετών δεν είναι επαρκής για κάτι τέτοιο. Παρόλα αυτά μια διατροφή βασιζόμενη σε τρόφιμα πλούσια σε βιταμίνες, αντιοξειδωτικά και πλούσια σε απαραίτητα λιπαρά οξέα μειώνει τα επίπεδα φλεγμονής ενώ βοηθάει στην καταστροφή των ελεύθερων ριζών, κάτι το οποίο είναι αναμφισβήτητα ευεργετικό για τον οργανισμό μας.

πηγή 

_______________________________________________________________________________
Ευχαριστούμε το ενημερωτικό και χρήσιμο σε θέματα "σωστής" διατροφής  mednutrition

  Scholeio.com 

Μπορούμε να διαβάζουμε το μυαλό των άλλων, Δεν είναι μεταφυσικό... Είναι φυσικό !

     Δεν είναι απαραίτητο να είσαι μέντιουμ ή διορατικός-η, γκουρού ή θιβετιανός μοναχός... για να διαβάσεις το μυαλό του άλλου ! Συγχωρείστε τους επιστήμονες για την τελευταία απομυθοποίηση που κάνουν.

      Η Δαρβίνεια εξέλιξη είναι αργή, χρειάζεται εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια για να εξελίξει τους ζωντανούς οργανισμούς, ενώ αντίθετα η Λαμαρκιανή εξέλιξη είναι ταχύτατη. 

      Στη Δαρβίνειο εξέλιξη μια πολική αρκούδα για να αποκτήσει το συγκεκριμένο τρίχωμα χρειάζεται πολλά, ίσως και 100.00, χρόνια. 

Ένα ανθρώπινο πλάσμα όμως, ένα παιδί παρατηρώντας απλά το γονιό του σε ένα κυνήγι, να σκοτώνει μια πολική αρκούδα, να τη γδέρνει και να χρησιμοποιεί το δέρμα της για να καλύψει το σώμα του, το μαθαίνει αμέσως και μπορεί να το μιμηθεί... Αυτό συμβαίνει χάριν στους κατοπτρικούς νευρώνες του εγκεφάλου.

       Κι αν το ''κατοπτρικοί νευρώνες'' δεν μας λέει και πολλά, σίγουρα ξέρουμε ''τα αντανακλαστικά''. 
Η ανακάλυψη προέκυψε σε πείραμα στον εγκέφαλο ενός πιθήκου. 
Ελάτε, πάμε να θαυμάσουμε, να κατανοήσουμε το καταπληκτικό εγκεφαλικό μας εργαστήριο.

Κατοπτρικοί νευρώνες (αντανακλαστικά)

Το 1996, τρεις νευροεπιστήμονες μελετούσαν σχολαστικά τον εγκέφαλο ενός πιθήκου μακάκου, όταν κατά λάθος ανακάλυψαν ένα περίεργο σύμπλεγμα κυττάρων στο προκινητικό φλοιό, μια περιοχή του εγκεφάλου που είναι υπεύθυνη για τον προγραμματισμό της κίνησης.  

Το σύμπλεγμα των κυττάρων ενεργοποιούνταν όχι μόνο όταν ο πίθηκος εκτελούσε μια ενέργεια, αλλά και όταν παρατηρούσε την ίδια ενέργεια που εκτελούσε κάποιος άλλος. Τα κύτταρα αντέδρασαν με τον ίδιο τρόπο κι όταν η ίδια μαϊμού έκανε την κίνηση για να πιάσει ένα φιστίκι από το δέντρο, κι όταν απλώς παρακολουθούσε με ζήλια μια άλλη μαϊμού ή έναν άνθρωπο να κάνει την ίδια κίνηση για να πιάσει το φιστίκι.
Επειδή τα κύτταρα αντανακλούσαν τις ενέργειες που ο πίθηκος παρατηρούσε σε άλλους, οι νευροεπιστήμονες τα ονόμασαν «κατοπτρικούς νευρώνες» (νευρώνες καθρέπτες).

Μπορούμε να διαβάζουμε το μυαλό των άλλων?

Κάποιοι επιστήμονες πιστεύουν πως έχουν ανακαλύψει μια πρώτη απάντηση. Ισχυρίζονται πως όλοι μας έχουμε την ικανότητα να διαβάζουμε το μυαλό των άλλων. Η θεωρία τους αυτή άργησε να κερδίσει την αποδοχή, αλλά πλέον πληθαίνουν οι αποδείξεις που την επιβεβαιώνουν.

Αρκετά πειράματα μετά από το πρώτο (του πιθήκου), οι ερευνητές-επιστήμονες επιβεβαιώνουν  την ύπαρξη των κατοπτρικών νευρώνων και στους ανθρώπους ενώ αποκαλύπτουν άλλη μια έκπληξη: 

Εκτός από το να αντανακλούν και να αντικατοπτρίζουν ενέργειες και κινήσεις, τα κύτταρα αυτά μπορούν να αντανακλούν αισθήσεις και τα συναισθήματα.

Η ενσυναίσθηση (συναισθηματική ταύτιση) μας επιτρέπει να καταλαβαίνουμε τα συναισθήματα των άλλων, να εντοπίζουμε και να κατανοούμε όσα νιώθουν και να αποκαλύπτουμε τα κίνητρά τους, με λίγα λόγια μας επιτρέπει να βλέπουμε τα πράγματα από την πλευρά τους. Το πώς μπορούμε να χειραγωγήσουμε την ενσυναίσθηση παραμένει αντικείμενο έντονης συζήτησης στις γνωστικές επιστήμες.

«Οι κατοπτρικοί νευρώνες λειτουργούν σαν να βρισκόμαστε στο σώμα κάποιου άλλου ατόμου», ανέφερε ο Μάρκο Lacoboni, νευροεπιστήμονας της Ιατρικής Σχολής στο Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνιας, στο Λος Άντζελες. «Ουσιαστικά, με τους κατοπτρικούς νευρώνες δεν μπορούμε να προσποιούμαστε, επειδή βρισκόμαστε στο μυαλό των άλλων».

Από την στιγμή της ανακάλυψής τους, οι κατοπτρικοί νευρώνες έχουν εμπλακεί σε ένα ευρύ φάσμα φαινομένων, συμπεριλαμβανομένων ορισμένων ψυχικών διαταραχών. 

- Οι κατοπτρικοί νευρώνες μπορούν να βοηθήσουν τους γνωστικούς επιστήμονες να εξηγήσουν πώς τα παιδιά αναπτύσσουν την Θεωρία του Πνεύματος (ToM), η οποία εξηγεί το πως τα παιδιά κατανοούν τα συναισθήματα των μεγαλυτέρων. 

Αυτό μπορεί να βοηθήσει στις έρευνες σχετικά με τον αυτισμό, στις οποίες αυτό το είδος της κατανόησης συχνά λείπει.

Η Θεωρία του Πνεύματος, 

Theory of Mind στα Αγγλικά ή ToM για συντομία, είναι το σύνολο εκείνης της εγκεφαλικής διαδικασίας με βάση την οποία είμαστε σε θέση να αντιλαμβανόμαστε σε κοινωνικό επίπεδο τις θέσεις και τους σκοπούς των άλλων. Είναι η διαδικασία, δηλαδή, που δημιουργεί τις προϋποθέσεις, προκειμένου να εμβαθύνουμε στην κατάσταση που βιώνει κάποιος όταν επικοινωνεί μαζί μας. 
Η θεωρία του πνεύματος είναι σημαντική για την καθημερινή επικοινωνία. 

Θεωρίες βασισμένες στη Θεωρία (Theory theory)

Με τα χρόνια, οι γνωστικοί επιστήμονες έχουν καταλήξει σε μια σειρά από θεωρίες για να εξηγήσουν πως η Θεωρία του Πνεύματος (Theory of Mind) αναπτύσσεται. Η«Θεωρίες βασισμένες στη θεωρία (Theory theory)» και η «θεωρία της προσομοίωσης (Simulation theory)» είναι επί του παρόντος δύο από τις πιο δημοφιλείς.

Η Theory theory περιγράφει τα παιδιά ως εκκολαπτόμενους κοινωνικούς επιστήμονες. Η ιδέα εδώ είναι ότι τα παιδιά συλλέγουν αποδείξεις – με τη μορφή νευμάτων και εκφράσεων – και χρησιμοποιούν ένα καθημερινό σύστημα κατανόησης των ανθρώπων για να αναπτύξουν θεωρίες στο μυαλό τους που να εξηγούν και να προβλέπουν την ψυχική κατάσταση και τη διάθεση των ανθρώπων που έρχονται σε επαφή.


Ο Vittorio Gallese, νευροεπιστήμονας στο Πανεπιστήμιο της Πάρμα στην Ιταλία και ένας από τους πρώτους επιστήμονες που ανακάλυψαν τους κατοπτρικούς νευρώνες, δίνει ένα άλλο όνομα σε αυτή τη θεωρία: ο ίδιος την αποκαλεί «Προσέγγιση Vulcan», προς τιμήν του Σποκ από το Star Trek, ο οποίος ανήκε στην εξωγήινη φυλή που ονομαζόταν Vulcans, οι οποίοι καταπίεζαν τα συναισθήματα τους υπέρ της λογικής. Για τον Σποκ ήταν συχνά αδύνατον να κατανοήσει τα συναισθήματα που κρύβονται πίσω από την ανθρώπινη συμπεριφορά.
Ο ίδιος ο Gallese προτιμά την θεωρία της προσομοίωσης σε σχέση με αυτήν της Προσέγγισης Vulcan.

Αυθόρμητη ανάγνωση της σκέψης

Η Θεωρία της Προσομοίωσης προτείνει πως είναι έμφυτο μέσα μας να διαβάζουμε τη σκέψη των άλλων. Τοποθετούμε νοητικά τον εαυτό μας στη θέση κάποιου άλλου και προσπαθούμε να τροποποιήσουμε το δικό μας μυαλό ώστε να μοιάζει με του άλλου.

Ο Gallese ισχυρίζεται ότι όταν αλληλεπιδρούμε με κάποιον, κάνουμε πολύ περισσότερα από το να παρατηρούμε απλώς τη συμπεριφορά του. Πιστεύει πως δημιουργούμε εσωτερικές αναπαραστάσεις των ενεργειών, των αισθήσεων και των συναισθημάτων του μέσα μας, σαν να είμαστε εμείς αυτοί που κινούνται, που σκέφτονται και αισθάνονται.

Αρκετοί επιστήμονες πιστεύουν ότι οι κατοπτρικοί νευρώνες ενσωματώνουν τις προβλέψεις της θεωρίας της προσομοίωσης. «Μοιραζόμαστε με τους άλλους, όχι μόνο τον τρόπο που συνήθως δρουν ή τα υποκειμενικά συναισθήματα και της αισθήσεις που βιώνουν, αλλά και τα νευρωνικά κυκλώματα που επιτρέπουν αυτές τις ίδιες δράσεις, τα ίδια συναισθήματα και τις ίδιες αισθήσεις: το σύστημα των κατοπτρικών νευρώνων», ανέφερε ο Gallese στο LiveScience.

Ωστόσο ο V. Gallese επισημαίνει πως οι δύο θεωρίες δεν αλληλοαναιρούνται. Αν το σύστημα των κατοπτρικών νευρώνων είναι ελαττωματικό ή κατεστραμμένο και η ικανότητά μας να συμπάσχουμε χαθεί, τότε η μέθοδος της εξαγωγής εικασιών μέσω της παρατήρησης με βάση την Theory theory μπορεί να είναι η μόνη επιλογή που απομένει. Μερικοί επιστήμονες υποψιάζονται ότι αυτό συμβαίνει στα αυτιστικά άτομα, των οποίων η ψυχική διαταραχή δεν τους επιτρέπει να κατανοήσουν τις προθέσεις και τα κίνητρα των άλλων.
Συμπέρασμα

Η προσωπικότητά μας έχει προέλθει μέσω του διαβάσματος της σκέψης των άλλων. Χωρίς τους κατοπτρικούς νευρώνες δεν θα ήμασταν σε θέση να κάνουμε κάτι τέτοιο. Μπορούμε να καταλάβουμε από την εμπειρία μας πως λειτουργούν αυτοί οι νευρώνες. Κάθε φορά που βλέπουμε κάποιον να χτυπά, αντιδρούμε σαν να αισθανόμαστε και εμείς τον πόνο, ενώ επίσης κάθε φορά που ο ποδοσφαιριστής της αγαπημένης μας ομάδας σουτάρει για να πετύχει γκολ, σηκωνόμαστε και εμείς κάνοντας την ίδια κίνηση με τα πόδια μας.

Με αρκετή εξάσκηση μπορούμε να καταφέρουμε να διαμορφώσουμε το μυαλό μας με τρόπο που να προσομοιάζει με το μυαλό ενός άλλου και έτσι να εντοπίσουμε τις σκέψεις του. Η διαδικασία αυτή δεν είναι εύκολη, αλλά η κατανόηση των παραπάνω δεδομένων και θεωριών μπορεί να βοηθήσει προς αυτή την κατεύθυνση.

__________________________________________________

* Κεντρική φωτό του άρθρου: Christos Zormpas

Παρακολουθείστε στο video που ακολουθεί μια ολιγόλεπτη ανάλυση 

της διαδικασίας λειτουργίας των ''Κατοπτρικων Νευρώνων''

_____________________________________________________________________________

   Πηγές:

- G. Rizzolati, L. Fogassi, V. Gallese / «Καθρέφτες μέσα στο νου» / Scientific American / 01-07
- V. S. Ramachandran, L. M. Oberman / «Σπασμένοι Καθρέφτες» / Scientific American / 02-07
- * Donna Williams / «Κανείς στο Πουθενά» / Αποσπερίτης / 1993

  Scholeio.com  

Ύπνος, το θαύμα της φύσης... Δες τι συμβαίνει σε σένα

Ύπνος, το μεγάλο θαύμα της φύσης που ''τα βάζει όλα στη θέση τους''. Τον ύπνο, αυτό το ''μικρό θαύμα'' τον είπαν και μικρό θάνατο... 

Ο Βασιλιάς Ύπνος θεωρείται ότι είναι μια από τις πιο αγαπημένες μας δραστηριότητες και δες γιατί... 

Μάθε και επωφελήσου από αυτά που σου προσφέρει.1. “Κατά τη διάρκεια της ημέρας ο εγκέφαλός μας καταγράφει πολλές άχρηστες πληροφορίες... Ε, λοιπόν τις ξεχνάς όλες, σαν περιττές λεπτομέρειες τις διαγράφει η μνήμη σου όσο κοιμάσαι. 

Μια διαδικασία απαραίτητη για να μην εκραγεί ο εγκέφαλός μας από τις πολλές πληροφορίες” λέει ο Christopher Colwell ειδικός ύπνου στην Ιατρική σχολή του Πανεπιστημίου UCLA.

2. Η θερμοκρασία του σώματος πέφτει. Με αυτόν τον τρόπο ο εγκέφαλος δίνει την εντολή για την έκκριση της μελατονίνης, η οποία επηρεάζει τους καρδιακούς παλμούς και μας ειδοποιεί ότι ήρθε η ώρα του ύπνου. Τη χαμηλότερη θερμοκρασία το σώμα μας την έχει γύρω στις 02:30 πμ.

3. Χάνουμε βάρος. Με τη διαδικασία της αναπνοής χάνονται υγρά, τα οποία κατά της διάρκεια της ημέρας μπλοκάρονται. Με 5 ώρες ύπνο την ημέρα μπορείτε να ακυρώσετε όποια δίαιτα ή άσκηση έχετε κανονίσει. Το ιδανικό, βέβαια, είναι οι 7 ώρες ύπνου.

4. Ψηλώνουμε. Μιας και η σπονδυλική στήλη δεν πιέζεται από το βάρος μας, δίσκοι ανάμεσα στα κόκαλα της σπονδυλικής στήλης, που ενεργούν σαν μαξιλάρια, ενυδατώνονται. Ιδιαίτερα αν κοιμάστε σε σκληρό στρώμα, σε εμβρυακή στάση, μπορείτε να κερδίσετε πόντους.

5. Μειώνεται η πίεση του αίματος και αυτό με τη σειρά του οδηγεί στη χαλάρωση των μυών της καρδιάς και άρα στην ηρεμία και την ξεκούρασή μας. Με αυτόν τον τρόπο μειώνεται και η πιθανότητα για καρδιακό επεισόδιο, οπότε, αν έχετε θέματα με αϋπνίες, ακολουθήστε αμέσως θεραπεία.

6. Οι μυς παραλύουν προσωρινά. Ναι, ξέρω ακούγεται τρομακτικό αλλά ακριβώς αυτό μας προφυλάσσει από το να ''κάνουμε'' αυτά που βλέπουμε στα όνειρά μας. 

Μπορεί να παραλύει το σώμα σου αλλά ο εγκέφαλός σου όμως είναι πιο ενεργός από ποτέ. 

Ο εγκέφαλος ενός ατόμου που ονειρεύεται είναι πολύ πιο ενεργός από αυτόν που είναι ξύπνιος καθώς επίσης χρειάζεται περισσότερο οξυγόνο. “Μια θεωρία λέει πως όταν είσαι σε κατάσταση REM ύπνου οργανώνεις τις σκέψεις σου και καταγράφεις όσα έχεις μάθει όσο είσαι ξύπνιος. Η αλήθεια είναι κανείς ότι δεν μπορεί να εξηγήσει γιατί ο εγκέφαλος είναι πιο ενεργός όταν κοιμάται” λέει ο Dr. Alon Y. Avidan, νευρολόγος καθηγητής και διευθυντής στο τμήμα διαταραχής ύπνους του UCLA.

7. Ξυπνάς 5 με 15 φορές την ώρα για ελάχιστο χρόνο- για αυτό δεν το θυμάσαι. Αυτό συμβαίνει συνήθως όταν αλλάζουμε στάδιο ύπνου, ή όταν βλέπουμε ένα όνειρο και μετά πέφτουμε πάλι σε βαθύ ύπνο. 

8. Ξυπνάμε σεξουαλικά. Όπως οι άντρες μπορούν να έχουν στύση κατά τη διάρκεια του ύπνου τους, έτσι και οι γυναίκες μπορούν να ενεργοποιηθούν σεξουαλικά ενώ κοιμούνται, όμως αυτό δεν συμβαίνει εξαιτίας κάποιου ονείρου, αλλά επειδή κατά τη διάρκεια που ονειρευόμαστε, ο εγκέφαλος χρειάζεται περισσότερο οξυγόνο. Το αίμα μαζεύεται και στα γεννητικά όργανα!

9. Είναι πιθανό να έχουμε αέρια, μιας και οι μυς του πρωκτικού σφιγκτήρα χαλαρώνουν, με αποτέλεσμα να μην μπορούν να τα συγκρατήσουν. Δεν χρειάζεται όμως να ανησυχείτε για την οσμή, μιας και η λειτουργία της όσφρησης είναι μειωμένη κατά τη διάρκεια του ύπνου μας.

10. Ίσως να έχουμε έναν μεγάλο σπασμό σε όλο το σώμα μας, όμως αυτό είναι απόλυτα φυσιολογικό, καθώς συμβαίνει στο 70% των ανθρώπων. Οι επιστήμονες λένε πως ίσως να οφείλεται στο άγχος.

11. Αυξάνεται η παραγωγή κολλαγόνου. Το κολλαγόνο είναι μια πρωτεΐνη που ενισχύει τα αιμοφόρα αγγεία και δίνει στο δέρμα την ελαστικότητά του. Όταν είστε κοιμισμένοι, είστε σε κατάσταση νηστείας, με αποτέλεσμα την παραγωγή της αυξητικής ορμόνης. Όπως αποδεικνύεται, η αυξητική ορμόνη διεγείρει την ανάπτυξη του κολλαγόνου, γι' αυτό και είναι πολύ καλό να βάζουμε το βράδυ κρέμες με ρετινόλη και ρετινοειδή, που αλληλεπιδρούν τέλεια με το κολλαγόνο.

12. Επιδιορθώνονται όλα τα κύτταρα του σώματός σου. Οποιαδήποτε ζημιά έχει γίνει στον οργανισμό σου εσωτερικά και εξωτερικά διορθώνεται όσο εσύ κοιμάσαι. Αν όμως κοιμάσαι ελάχιστα η διαδικασία αυτή δεν γίνεται σωστά και επηρεάζει όλο σου το σώμα. Για αυτό και νιώθεις “σαν να έχεις φάει ξύλο” όταν κοιμάσαι μόνο 4 ώρες μετά από ξενύχτι. 

13. Το ανοσοποιητικό σου σύστημα είναι φουλ ενεργοποιημένο. Τα αποτελέσματα μιας έρευνας που έγινε σε άτομα που έκαναν το εμβόλιο για τη γρίπη αλλά ξενύχτησαν το βράδυ έδειξαν ότι δεν δημιουργήθηκαν τα απαραίτητα αντισώματα στον οργανισμό. “Μόλις καταλάβω ότι αρρωσταίνω κοιμάμαι για 10 ώρες” λέει ο γιατρός Dr. Jordan Stern, ιδρυτής και διευθυντής της κλινικής BlueSleep Center στη Νέα Υόρκη. “Αν έχεις χρόνια προβλήματα αϋπνίας είναι πολύ πιο πιθανό να αρρωσταίνεις συνέχεια” 

14. Πιθανώς αναπνέεις όσο κοιμάσαι. Και λέμε πιθανώς γιατί το 30% των ανθρώπων σταματάνε να αναπνέουν κατά τη διάρκεια του ύπνου. Αυτή η διαταραχή λέγεται άπνοια και το 90% των ατόμων που πάσχουν από αυτή δεν το γνωρίζουν. Το ροχαλητό είναι μια ένδειξη και καλό είναι να γίνονται εξετάσεις για παν ενδεχόμενο. 

_________________________________________________

Η έλλειψη ύπνου συρρικνώνει τον εγκέφαλο!

Η έλλειψη ύπνου προκαλεί προβλήματα. Δεν σας λέμε τίποτα καινούργιο όμως εκτός από τα γνωστά προβλήματα κάνει και κάτι ακόμη πιο τρομακτικό και σκοτεινό: Συρρικνώνει τον εγκέφαλο!

Σε μία νέα έρευνα που δημοσιεύτηκε τον Σεπτέμβριο του 2014 στο περιοδικό Neurology, οι ερευνητές ανακάλυψαν ότι τα προβλήματα στον ύπνο δημιουργούν διάφορες δυσλειτουργίες στον εγκέφαλο. Στην έρευνα λοιπόν, συμμετείχαν 147 ενήλικες μεταξύ 20 και 84 ετών οι οποίοι έκαναν μαγνητικές εγκεφάλου σε διάστημα 3,5 περίπου χρόνων συμπληρώνοντας παράλληλα και ένα ερωτηματολόγιο σχετικά με τις συνήθειές τους γύρω από τον ύπνο.

Το 35% το οποίο δεν είχε καλή ποιότητα ύπνου, παρουσίασε πιο προβληματική εγκεφαλική λειτουργία, ή για να γίνουμε πιο σαφείς, χρησιμοποιούσαν λιγότερο αποτελεσματικά 2 σημεία του εγκεφάλου που έχουν να κάνουν με τη λήψη αποφάσεων αλλά και την απομνημόνευση και την ανάγνωση.  Οπότε, καλό θα ήταν να δώσετε λίγη περισσότερη βάση και προσοχή στην ποιότητα του ύπνου σας, γιατί όπως βλέπετε δεν προκαλεί μόνο... μαύρους κύκλους.

_________________________________________________
* φωτό, Πίνακας του Γιάννη Μόραλη Γυμνό_p-1024x768


  Scholeio.com  

Μια μικρή επανάσταση στην ''ψηφιακή μνήμη'' από την IBM

Έλληνες ερευνητές στο ερευνητικό κέντρο της IBM Research στην Ελβετία έκαναν ένα ακόμη βήμα βελτίωσης της επαναστατικής «μνήμης αλλαγής φάσης», (Phase-Change Memory - PCM)... 

Καταφέρνοντας να αποθηκεύσουν τρία μπιτ δεδομένων ανά κύτταρο αποθήκευσης (bit per cell), έναντι ενός μπιτ που ήταν έως τώρα το ρεκόρ.

Η μνήμη PCM είναι ένα είδος μη-πτητικής μνήμης RAM, που εκμεταλλεύεται τις ιδιότητες της υάλου από χαλκογονίδια και η οποία φιλοδοξεί να αποτελέσει το αποθηκευτικό μέσο του μέλλοντος, επιτρέποντας ταχεία και εύκολη αποθήκευση και προσπέλαση δεδομένων σε κινητές συσκευές, στο Διαδίκτυο των Πραγμάτων κ.α.

Τα τελευταία χρόνια, η μνήμη τύπου PCM έχει προσελκύσει τοδιεθνές ενδιαφέρον χάρη στις μεγάλες δυνατότητές της. Για παράδειγμα, αντίθετα με την μνήμη DRAM, δεν χάνει δεδομένα όταν απενεργοποιείται, ενώ αντέχει τουλάχιστον δέκα εκατομμύρια κύκλους επανεγγραφής, έναντι μόνο 3.000 κύκλων ενός μέσου USF flash.


Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον δρα Ευάγγελο Ελευθερίου, επικεφαλής του τμήματος τεχνολογιών αποθήκευσης της IBM Research στη Ζυρίχη, έκαναν τη σχετική ανακοίνωση σε διεθνή συνάντηση στο Παρίσι για τις νέες μνήμες. Στην ερευνητική ομάδα συμμετείχαν επίσης οι Χαλάραμπος Ποζίδης και Νικόλαος Παπανδρέου.

Η ΙΒΜ «ποντάρει» ιδιαίτερα στη μνήμη PCM, για την οποία οραματίζεται τόσο την αυτόνομη χρήση, όσο και την «υβριδική», δηλαδή σε συνδυασμό με μια μνήμη flash. Για παράδειγμα, το λειτουργικό σύστημα ενός «έξυπνου» κινητού τηλεφώνου θα μπορούσε να είναι αποθηκευμένο σε μνήμη PCM, ώστε η συσκευή να ξεκινά σε ελάχιστα δευτερόλεπτα.

Αλλά και σε μεγαλύτερη κλίμακα, ολόκληρες βάσεις δεδομένων επιχειρήσεων και οργανισμών θα μπορούσαν να αποθηκευθούν σε μνήμες PCM, επιτρέποντας την ταχύτερη αναζήτηση δεδομένων. Επίσης οι αλγόριθμοι μηχανικής μάθησης θα μπορούσαν να «τρέχουν» ταχύτερα χάρη στις εν λόγω μνήμες.

Οι ερευνητές της ΙΒΜ ανακοίνωσαν ότι για πρώτη φορά πέτυχαν να αποθηκεύσουν αξιόπιστα 3 bits per cell σε μια μνήμη PCM. Το πειραματικό «τσιπ» μνήμης PCM της ΙΒΜ συνδέεται με μια τυπική πλακέτα ολοκληρωμένου κυκλώματος.

Όπως δήλωσε ο Ποζίδης, «η μνήμη PCM αποτελεί την πρώτη ενσάρκωση μιας καθολικής μνήμης που έχει ιδιότητες τόσο της DRAM, όσο και της flash, δίνοντας έτσι λύση σε μια από τις μεγάλες προκλήσεις της βιομηχανίας μας.

Η αποθήκευση 3 bits per cell συνιστά σημαντικό ορόσημο, επειδή με αυτή τη χωρητικότητα το κόστος της PCM θα είναι σημαντικά μικρότερο της DRAM και θα προσεγγίσει εκείνο της flash".

Ποιοι είναι οι έλληνες ερευνητές της IBM

Ο Ε.Ελευθερίου αποφοίτησε από το Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών του Πανεπιστημίου Πατρών το 1979, πήρε το διδακτορικό του από το Πανεπιστήμιο Κάρλτον του Καναδά το 1985 και από το 1986 εργάζεται στην IBM Research.

Έχει πάνω από 100 πατέντες στο ενεργητικό του και θεωρείται ένα από τα πιο εφευρετικά «μυαλά» της ΙΒΜ, έχοντας τιμηθεί με τις σχετικές διακρίσεις (IBM Fellow).

Ο Χ.Ποζίδης αποφοίτησε από το Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών του Πανεπιστημίου Πατρών το 1994 και πήρε το διδακτορικό του από το Πανεπιστήμιο Ντρέξελ των ΗΠΑ το 1998.

Εργάζεται στην ΙΒΜ Research από το 2001, διευθύνοντας σήμερα την ομάδα συστημάτων μη-πτητικής μνήμης και έχοντας κατοχυρώσει πάνω από 55 πατέντες.

Ο Ν.Παπανδρέου αποφοίτησε επίσης από το Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών του Πανεπιστημίου Πατρών το 1998, από όπου και πήρε το διδακτορικό του το 2004, ενώ εργάζεται στην IBM Research από το 2008, με έμφαση στις μνήμες PCM.

_______________

πηγή

  Scholeio.com  

Η μεγάλη κόντρα στα Μαθηματικά για τον Λογισμό

Νεύτων vs Leibniz μέχρι τέλους

Η γεωμετρία εμφανίζεται στην εποχή των αρχαίων Αιγυπτίων. Όταν οι όχθες του Νείλου πλημμύριζαν και τα σύνορα των χωραφιών χάνονταν κάτω από το νερό, οι Αιγύπτιοι έπρεπε να βρουν έναν τρόπο να οριοθετούν τις εκτάσεις τους. Έτσι ξεκίνησε η πρώτη μελέτη του χώρου και των σχημάτων.

Η άλγεβρα, η μελέτη των πράξεων και των εξισώσεων, εμφανίστηκε αργότερα, αν και η τοποθέτηση της στο χρονολόγιο της ιστορίας παραμένει ακαθόριστη. Πρώτα ο Διόφαντος (3ος αιώνας) και μετέπειτα ο Αλ Χουαρίζμι (9ος αιώνας) έθεσαν τις βάσεις για την δημιουργία της. Είναι όμως ελληνικό ή αραβικό προϊόν η άλγεβρα; Αυτό αλλάζει, ανάλογα με την άποψη του κάθε ιστορικού...

Ο τρίτος πυλώνας των μαθηματικών, αφορά την μελέτη των «αλλαγών» και των οριακών συμπεριφορών. Ο λογισμός, το λίκνο της μαθηματικής επιστήμης, είναι προϊόν του επαναστατικού 17ου αιώνα. Ποιος όμως ήταν ο πρωτεργάτης του... μαθηματικού διαφωτισμού;

Ο λογισμός αφορά το πολύ μεγάλο, το πολύ μικρό, και πως τα πράγματα αλλάζουν. Η έκπληξη είναι ότι κάτι φαινομενικά τόσο αφηρημένο καταλήγει να εξηγεί τον πραγματικό κόσμο και παίζει πρωταγωνιστικό ρόλο στις βιολογικές, φυσικές και κοινωνικές επιστήμες.

Ο λογισμός είναι ένα σημαντικό μέρος της σύγχρονης εκπαίδευσης μαθηματικών. Ένα μάθημα λογισμού αποτελεί πύλη για άλλα, πιο προχωρημένα θέματα στα μαθηματικά που είναι αφιερωμένα στη μελέτη των συναρτήσεων και των ορίων, και γενικά ονομάζονται μαθηματική ανάλυση.

Ιστορικά έχει τίτλο "ο λογισμός των απειροελάχιστων» ή "απειροστικός λογισμός". Μερικά παραδείγματα άλλων γνωστών λογισμών είναι ο προτασιακός λογισμός (propositional calculus), ο λογισμός των μεταβολών (calculus of variations) και ο Λογισμός λάμδα.

Για χάρη του λογισμού όμως, η μαθηματική κοινότητα... έσπασε στα δύο, σε μία διαμάχη που αν Νεύτωνας και Leibniz ζούσαν, θα συνεχιζόταν ως σήμερα.

Ο Νεύτωνας το σκέφτηκε πρώτος, ο Leibniz το δημοσίευσε πρώτος

Ο Νεύτωνας, σπουδαίος φυσικός πατέρας της Κλασικής Μηχανικής, είχε ιδιαίτερο ταλέντο και διορατικότητα στα μαθηματικά. Το ενδιαφέρον του όμως επικεντρωνόταν στην μελέτη των κινήσεων, της οπτικής και γενικότερα των φυσικών φαινομένων.

Στο βιβλίο του «Method of Fluxions» που ολοκληρώθηκε το 1671 και δημοσιεύτηκε το 1736 ο σπουδαίος Άγγλος επιστήμονας χρησιμοποιεί για πρώτη φορά μια, κάπως αδέξια, πρώτη μορφή λογισμού. Σύμφωνα με τον ίδιο, η ιδέα αυτή είχε γεννηθεί στο κεφάλι του από το 1666, όταν σε ηλικία 23 ετών δούλευε πάνω στο βιβλίο του.

Αυτή, ιστορικά, είναι η πρώτη εμφάνιση του γνωστού και ως «Διαφορικού Λογισμού», που σε όρους... Νεύτωνα ονομαζόταν «fluxion» (μέθοδος των ροών). Δεν ήταν όμως και η πρώτη δημοσιευμένη εργασία πάνω στον Λογισμό. Αυτή ανήκει στον Leibniz, που ξεκίνησε την μελέτη του πάνω στον λογισμό το 1674, για να δημοσιεύσει το πρώτο του έργο μια δεκαετία αργότερα.

Το 1684 το περιοδικό «Acta Eruditorium», αρχισυντάκτης του οποίου ήταν ο ίδιος ο Leibniz, φιλοξενεί την εργασία του γνωστού μαθηματικού. Ο Λογισμός γίνεται γνωστός στην επιστημονική κοινότητα μέσω του Γερμανού, που δεν κάνει ουδεμία αναφορά στο όνομα του Νεύτωνα, με τον οποίο είχε τακτική αλληλογραφία από το 1676. Τρία χρόνια αργότερα ο Νεύτωνας δημοσιεύει το βιβλίο που θα άλλαζε για πάντα την ιστορία της φυσικής. Στο θρυλικό «Principia», εμφανίζονται στοιχεία του διαφορικού λογισμού, όπως παράγωγοι και όρια, χωρίς όμως ο Νεύτωνας να εξηγεί την σημασία των γραφικών συμβόλων που χρησιμοποιεί. Η πρώτη του καθαρή αναφορά στον Λογισμό γίνεται το 1693, ενώ ολοκληρώνεται το 1704.

Δύο... επιστημονικά στρατόπεδα και στην μέση ο Λογισμός

Στις αρχές του 18ου αιώνα, ο Leibniz είχε ήδη αποκτήσει παγκόσμια φήμη για τις επαναστατικές του επινοήσεις. Τεράστιοι μαθηματικοί όπως ο l’ Hospital και οι αδερφοί Bernoulli, ανήκαν στον ευρύτερο κύκλο των «οπαδών» του Γερμανού συναδέρφου τους. Ο Νεύτωνας όμως δεν είχε παραιτηθεί από την μάχη για τα «σκήπτρα» του Λογισμού. Ο Άγγλος επιστήμονας είχε αντίστοιχο, αν όχι μεγαλύτερο, κοινό μέσα στους κύκλους των μαθηματικών της εποχής.

Το 1708 ένας φανερός υποστηρικτής του Νεύτωνα και μαθητής του Gregory (συνεργάτη του Άγγλου φυσικού), John Keill, σε έργο του εκφράζει ξεκάθαρα την άποψη πως ο Leibniz χρησιμοποίησε το έργο του Νεύτωνα ώστε να συνθέσει το δικό του, χρησιμοποιώντας απλώς διαφορετικό συμβολισμό. Τονίζει πως ο Νεύτωνας είναι ο πρώτος που, μέσα από την «μέθοδο των ροών», ανακάλυψε τον Λογισμό.
Ο Leibniz αποφασίζει να στείλει αποστολή διαμαρτυρίας στην Βασιλική Εταιρία, στην οποία ήταν μέλος, ισχυριζόμενος πως το έργο του Keill περιείχε ψευδείς κατηγορίες. Πρόεδρος της Βασιλικής Εταιρίας τότε όμως, ήταν ο ίδιος Νεύτωνας, που ένα χρόνο μετά όρισε μια επιτροπή αξιολόγησης των σημειώσεων και της αλληλογραφίας μεταξύ των δύο επιστημόνων.

Η επιτροπή, όπως ήταν αναμενόμενο, στήριξε τον πρόεδρο της Βασιλικής Εταιρίας, «καταδικάζοντας» τον Γερμανό μαθηματικό. Αναγνώρισε πως η πρώτη δημοσίευση άνηκε στον Leibniz, όμως στήριξε πως η ανακάλυψη θα έπρεπε να δοθεί στον Νεύτωνα.

Ο Leibniz όμως, που είχε ήδη τεράστια δύναμη ως διεθνώς αναγνωρισμένος επιστήμονας, δεν παραιτήθηκε από την προσπάθεια του. Με μια σειρά επιστολών διαμαρτυρίας και δημοσιεύσεων που στόχευαν κατευθείαν πάνω στον Νεύτωνα, κατηγορούσε πλέον αυτός τον Άγγλο φυσικό για... κλοπή. Μέχρι και το 1716, όπου και πέθανε, ο Γερμανός μαθηματικός αφιερώθηκε σε αυτή τη διαμάχη.

Μάλιστα, οι διαφωνίες μεταξύ των δύο σπουδαίων επιστημόνων δεν περιορίζονταν στο κομμάτι του Λογισμού. Νεύτωνας και Leibniz εμφάνιζαν τεράστιες διαφορές στον τρόπο με τον οποίο φιλοσοφούσαν την θεωρητική υπόσταση της επιστήμης. Το νεοσύστατο ρασιοναλιστικό πνεύμα της εποχής, είχε επηρεαστεί από τις μεθοδολογικές διαδικασίες του Νεύτωνα, όμως οι ιδέες του Άγγλου φυσικού, ήταν αντικείμενα έντονης κριτικής από άλλους ορθολογιστές. Πόσο μάλλον από τον Leibniz.

Ι.Νεύτων

Η μάχη μεταξύ των δύο τους συνεχίστηκε για πολλά χρόνια, ακόμα και μετά τον θάνατο τους. Οι δύο επιστήμονες δημιούργησαν δύο διαφορετικές σχολές, οι οποίες είχαν την τάση να συγκρούονται μέχρι και τα μέσα του 19ου αιώνα! Ο Leibniz επηρέασε σχεδόν ολόκληρη την ηπειρωτική Ευρώπη, ενώ στην Βρετανία κυριαρχούσαν οι υποστηρικτές της μεθόδου του Νεύτωνα. Είναι δε χαρακτηριστικό, πως μέχρι και τον 19ο αιώνα, το έργο του Leibniz δεν διδασκόταν στην Αγγλία!



Τι λένε οι ιστορικοί – Ποια μέθοδος έχει επιβιώσει σήμερα

Μελετώντας τα έργα των δύο επιστημόνων, οι ιστορικοί έχουν καταλήξει πως οι δύο εργασίες ήταν ανεξάρτητες. Η μέθοδος που χρησιμοποίησε ο Leibniz για να θεμελιώσει τον Λογισμό ήταν πολύ διαφορετική από αυτή του Νεύτωνα. Δεν ήταν μόνο ο συμβολισμός που διέφερε, όπως ισχυρίζονταν οι υποστηρικτές του Άγγλου επιστήμονα.
Μετά από 300 και πλέον χρόνια, η διαμάχη μεταξύ των δύο έχει ξεκαθαρίσει. Ο Νεύτωνας ήταν αυτός που επινόησε πρώτος τον Λογισμό, ενώ ο Leibniz αυτός που δημοσίευσε πρώτος έργο για αυτόν. Ο Αγγλος έδωσε ιδέες στον Γερμανό μαθηματικό, ο οποίος δημιούργησε ένα ανεξάρτητο, διαφορετικό και πιο ολοκληρωμένο έργο.

(άγαλμα του Leibniz)

Σήμερα, η μέθοδος και ο συμβολισμός που έχει επικρατήσει είναι του Leibniz. Ο Γερμανός, για παράδειγμα, συμβόλιζε το διαφορικό ως dy/dx ενώ ο Νεύτωνας έβαζε συνήθως μια τελεία πάνω από την εκάστοτε μεταβλητή. Πέραν αυτού όμως, ο Leibniz ανέπτυξε πολύ βαθύτερα τις έννοιες του Λογισμού, δημιουργώντας παράλληλα ένα κύκλο επιστημόνων που συνέχισε και εμβάθυνε το έργο του.

Ένα ακόμα στοιχείο που θα μπορούσε να θεωρηθεί σημαντικό, είναι ο εγωκεντρικός και πολλές φορές προβληματικός χαρακτήρας του Νεύτωνα. Σύμφωνα με μερικούς ιστορικούς, ίσως αυτός ήταν ο λόγος που η κόντρα πήρε τόσο μεγάλες διαστάσεις. Πιθανότατα ο Νεύτωνας να διεκδικούσε περισσότερα από όσα του αναλογούσαν...
_____________________________________
από το http://thecuriosityofcat.blogspot.gr/

  Scholeio.com