0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Исследования ученых в этой области

Исследования ученых в этой области

На кафедре «Нанотехнологии, материаловедение и механика» и в лаборатории «Нанокатализаторы и функциональные материалы» опорного Тольяттинского государственного университета (ТГУ) добились новых успехов в изучении нановискерных структур. Учёные ТГУ нашли как минимум пять способов их применения.

Изучением нановискеров в опорном ТГУ занялись в 2014 году. Тогда по результатам исследования наночастиц была опубликована научная статья «Нановискеры оксида меди. Получение, особенности структуры, свойства и их применение». В статье был закреплён результат исследования – открытие свойств нановискеров, полученных на основе оксида меди. Учёные выяснили, что вискеры обладают рядом полезных свойств: они очень прочные и гибкие, выдерживают колоссальные циклические нагрузки, многократно сгибаются и не ломаются, при этом сохраняют исходную форму.

Нановискеры – перспективное направление в науке, в связи с чем изучением свойств наночастиц и возможностей их применения занимаются не только в ТГУ. Учёные Санкт-Петербургского национального исследовательского университета информационных технологий, механики и оптики, Физико-технического институте имени А.Ф. Иоффе Российской академии наук (РАН), Удмуртского федерального исследовательского центра Уральского отделения РАН, института аналитического приборостроения РАН и многих других университетов мира также занимаются научной работой в этой сфере.

По итогам последних исследований и экспериментов одним из важных результатов в этой области стало создание учёными ТГУ нанофильтра из вискеров. Ход эксперимента описан в научной статье «Нановискерные структуры оксида меди в условиях воздействия температурных полей и агрессивных сред», опубликованной в журнале «Письма о материалах», индексируемом в библиографической и реферативной базе данных Scopus. Авторы статьи – Наталья Грызунова (доктор физико-математических наук, доцент кафедры «Нанотехнологии, материаловедение и механика» ТГУ), Анатолий Викарчук (доктор физико-математических наук, профессор кафедры «Нанотехнологии, материаловедение и механика» ТГУ), Вадим Бекин (кандидат химических наук), Владислав Фирсов (младший научный сотрудник) и Алексей Грызунов (младший научный сотрудник).

На решётку из нержавеющей стали наносится покрытие из меди (фото а). Нагревание меди на воздухе превращает её в оксид меди, на поверхности кристаллов начинают расти вискеры. Интенсивность их роста зависит от дефектов и напряжённого состояния кристаллов. Активнее всего вискеры растут на пентагональных кристаллах (фото б). Таким образом получают металлическую решётку с закреплёнными на ней нановискерами из оксида меди.

Такую решётку можно использовать в том числе и как нанофильтр. При прохождении через такой нанофильтр газов и жидкостей загрязнения, находящиеся в них, задерживаются и разлагаются на вещества, безвредные для окружающей среды.

Представьте себе сито с нанесённым на него чудо-средством для мытья посуды. Если через такое сито пропустить воду с жиром, то средство вмиг удалит жир из воды, а воду на выходе можно будет пить. Только средство должно быть закреплено на сите, чтобы не попасть с водой в организм человека. По такому принципу и работает решётка с нановискерами – нанофильтр.

Учёные ТГУ, изучая возможные области применения полученных нанофильтров, пришли к выводу, что решётки с вискерами из оксида меди наиболее перспективны. Дело в том, что оксид меди – полупроводник, а вискеры на его основе могут быть фотокатализатором. За счёт этого процесс разложения вредных веществ ускоряется и время на разложение сокращается.

• Очищение воды (патенты, полученные учёными ТГУ: № 2685300, № 182587)

До открытия нанофильтра использовать отдельные вискеры-«волоски» было проблематично. Они попадали в организм человека и оказывали вредное воздействие. Нанофильтр, который разработали учёные ТГУ, решает эту проблему. Теперь, когда загрязнённая вода проходит через такой нанофильтр, нановискеры, хорошо закреплённые на решётке, разлагают загрязнения, а сами в воду не попадают. Таким образом можно очищать токсичные, представляющие угрозу для жизни растений, животных и человека сточные воды аэропортов, нефтеперерабатывающих заводов и полигонов твёрдых бытовых отходов.

• Очистка воздуха (патент учёных ТГУ № 2678983)

Нанофильтры позволяют очищать загрязнённый воздух, что особенно актуально для Тольятти. Решётка с нановискерами может быть использована как барьер для выбросов в атмосферу вредных веществ.

Для чего нужны вискеры (рассказывает начальник научно-исследовательского отдела «Нанокатализаторы и функциональные материалы» ТГУ Анатолий Викарчук)

• Измерение концентрации загрязнения воздуха (патенты учёных ТГУ № 190229)

Нановискеры могут выступать в качестве газовых сенсоров – датчиков загазованности воздуха. Так, при попадании вредных газов на нанофильтр его проводимость увеличивается, что может служить сигналом о загрязнении воздуха.

• Измерение шероховатости поверхностей

Вискеры используют в качестве прибора-иглы для измерения шероховатости поверхности и в атомно-электронной микроскопии в качестве кантилевера.

• Измерение твёрдости материалов

Благодаря высокой прочности вискеры могут применяться, например, для измерения твёрдости материалов. Вискеры с лёгкостью проникают в поверхности различных металлов, сплавов, материалов и измеряют их твёрдость.

В перспективе вискеры могут найти применение и в медицине. Их можно будет использовать как сварочный электрод на молекулярном уровне, например, для сварки сетчатки глаза, а изогнутый нановискер, как крючок, подходит для извлечения тромбов из кровеносных сосудов.

Научное открытие – это всегда командная работа. Так, например, над одним научным открытием трудится сразу несколько человек в лабораториях ТГУ. Кто-то занимается частицами, кто-то катализаторами, кто-то вискерами, а кто-то изготавливает и апробирует пилотные лабораторные установки, которые позже превращаются в промышленные. В лаборатории «Нанокатализаторы и функциональные материалы» ТГУ под руководством Анатолия Викарчука трудятся не только преподаватели, учёные, но и студенты.

– Весь эксперимент для научной статьи проводился в лабораториях ТГУ. Кстати, у нас в лаборатории есть даже студенты-второкурсники, которые набираются практического опыта. Магистранты также постоянно работают в лабораториях, к тому же, помимо стипендии, они получают зарплату. В лабораториях они занимаются изучением новых материалов, параллельно пишут диссертации, – рассказывает Анатолий Викарчук.

От открытия до промышленного применения

Учёные полностью завершили исследовательский цикл. По словам руководителя проекта Анатолия Викарчука, учёные должны заниматься наукой, а внедрение в промышленность – удел инженеров и конструкторов.

– Наша задача – показать, что практическое применение новых материалов принципиально возможно и экономически целесообразно. Мы делаем пилотные лабораторные установки, а в промышленные их должны превращать другие люди – инженеры и конструкторы, – поясняет Анатолий Алексеевич. – Мы представляем результаты исследований на международных конференциях и публикуем в престижных научных изданиях. Так о нас узнают производственники, предприниматели и инвесторы.

На достигнутых результатах исследования учёные Тольяттинского госуниверситета останавливаться не собираются. Применение вискеров в агрессивных средах и высоких температурах пока невозможно, они в таких условиях разлагаются. Поэтому ставить точку в изучении вискерных структур рано. Учёные из ТГУ планируют повысить их термическую устойчивость и создать на их основе принципиально новые материалы – бронежилеты, композиционные материалы и промышленные изделия, фильтры и т. д. В лабораториях ТГУ продолжают изучать нановискерные структуры, искать новые области применения этого материала и улучшать уже созданные на их базе материалы и лабораторные пилотные установки.

Странные научные исследования

Исследования, которые сначала кажутся бессмысленными и смешными, а потом заставляют задуматься.

Образ учёного-фрика, который занимается бесполезными и никому не нужными исследованиями — конечно же, за деньги честных налогоплательщиков — по-прежнему пользуется спросом и популярностью. И надо признать, что в этом стереотипе есть некоторая доля правды.

В науке действительно всегда происходит что-то странное, учёные действительно постоянно занимаются мелочами, которые «обычному» человеку покажутся не стоящими внимания, а многие (на самом деле — почти все) научные открытия действительно неприменимы с практической точки зрения.

Читать еще:  Массажер beurer fm150 для вен ног

Читайте также :

Это уже много лет доказывает Шнобелевская премия (Ig Noble Prize), которая вручается в Гарварде с 1991 года. Её цель — не высмеять бессмысленные научные исследования, как думают многие. Премия привлекает внимание к открытиям в науке, медицине и технологии, которые содержат в себе элементы смешного. Но далеко не всегда это означает, что в этих открытиях нет никакого смысла.

Мы составили топ-5 научных исследований, которые можно использовать в качестве анекдотов, и которые одновременно — как и хорошие анекдоты — говорят нам о чём-то большем.

Лососевое исследование

Нейро­биолог Крэйг Беннетт из Университета Калифорнии в 2009 году занимался на первый взгляд совершенно нелепым делом: сканировал мертвого лосося, помещённого в аппарат фМРТ. Лососю при этом показывали фотографии людей в различных социальных контекстах и просили предположить, что человек испытывает в той или иной ситуации.

Чтобы понять, что это занятие вовсе не было абсурдным, нужно немного отвлечься. Как определяется активность мозга в исследованиях фМРТ? Учёные собирают тонны информации, а затем сравнивают различные замеры друг с другом десятки тысяч раз. При этом неизбежно возникают статистические ошибки, которые необходимо корректировать.

Когда статистический анализ проводили с поправками на ложноположительные и ложноотрицательные результаты, мертвый лосось оставался мёртвым. Когда же часть поправок опустили, он внезапно ожил: статистически значимая активность обнаружилась в его головном и спинном мозге.

В 2012 году исследование получило Шнобелевскую премию в области нейрофизиологии. Результаты исследования опубликованы в Journal of Serendipitous and Unexpected Results. Подробнее о нём можно узнать на The brights.

Правило пяти секунд

Исследование знаменитого «правила пяти секунд», согласно которому еда, упавшая на пол, остаётся безопасной в течении небольшого промежутка времени, выполнено в 2003 году выпускницей средней школы Джиллиан Кларк во время практики в Иллинойсском университете.

Читайте также :

Сначала она изучила полы в нескольких локациях (лаборатория, общежитие, кафетерий). В образцах, исследованных под микроскопом, значимого количество бактерий не обнаружилось. Затем на специально подготовленные поверхности (гладкие и шероховатые плитки для настила пола) нанесли культуру кишечной палочки. Бактерии не дожидались, пока сработает правило, и сразу же проникали в кусочки печенья и конфеты, помещённые на эти поверхности.

В рамках исследования Кларк также провела опрос общественного мнения, который показал, что с этим правилом знакомы около 70% женщин и 56% мужчин. Большинство опрошенных руководствовалось им в своих повседневных решениях. Причём выяснилось, что к упавшему печенью и другим сладостям «правило» применяют чаще, чем к брокколи или цветной капусте.

В 2004 году исследование было удостоено Шнобелевской премии в области здравоохранения.

О хорошем отношении к коровам

Британские учёные Кэтрин Дуглас и Питер Роулинсон из университета Ньюкасла в 2009 году исследовали отношения между человеком и животными на молочных фермах, и выяснили, что они имеют большое значение.

Опросив 516 менеджеров британских молочных хозяйств учёные обнаружили, что только 21% менеджеров считают, что коровы боятся людей, 78% думают, что эти животные умны, и большинство полагает, что люди влияют на темперамент скота.

Тем самым учёные продемонстрировали, что индивидуальное отношение к животным имеет важное значение — причём не только по этическим, но и по экономическим соображениям. Конечно, у этой зависимости могут быть и другие причины: скажем, там, где у коров есть имя, за ними просто лучше ухаживают. Но основной вывод звучит так симпатично, что мы не смогли его проигнорировать.

В 2009 году исследование получило Шнобелевскую премию в области ветеринарии. Результаты были опубликованы в журнале Anthrozoos.

Влияние искусства на восприятие боли

В 2008 году Марина де Томмазо, Мишель Сардаро и Паоло Ливреа из университета Бари в Италии показывали студентам живописные полотна, одновременно направляя на их руки мощные лазерные лучи. Конечно, не из простой любви к извращённым развлечениям, а для того, чтобы показать, как восприятие искусства влияет на болевые ощущения.

Читайте также :

Перед началом эксперимента группа студентов просмотрела более 300 картин мастеров итальянской живописи (Микеланджело, Леонардо да Винчи, Рафаэль Санти, Боттичелли и др.) и выбрала из них 20 наиболее красивых и 20 наиболее неприятных.

Затем 24 человека просматривали эти картины под воздействием импульсов лазера. Ощущения, по свидетельству участников, аналогичны тем, что испытываешь, прикасаясь к открытому огню.

При созерцании картин, которые были признаны наиболее прекрасными, участники эксперимента чувствовали боль примерно в три раза менее интенсивно.

Вероятно, чтобы прийти к более достоверным выводам, исследование следовало бы расширить — включить в него образцы популярной культуры и современного искусства. Возникают сомнения, что в итальянской живописи есть по-настоящему большой разрыв между уродливым и прекрасным. Но всё же это исследование ещё раз напомнило о том, что 1) все наши ощущения субъективны; 2) искусство может быть хорошим обезболивающим.

В 2014 году авторы были удостоены Шнобелевской премии в области искусства. Результаты исследования опубликованы в журнале Consciousness and Cognition.

Голуби и эстетическое суждение

Исследования на тему «голуби и искусство» почему-то особенно популярны в Японии. В этой области уже было сделано несколько любопытных выводов. В 1995 году психологи под руководством Сигеру Ватанабе из университета Кейо выяснили, что голуби способны различать Пикассо и Моне. А в 2009 году та же группа учёных доказала, что голуби умеют отличать хорошие рисунки от плохих.

В исследовании использовались рисунки 9-11-летных детей, собранные в одной из начальных школ Токио. Степень того, насколько каждый рисунок хорош, определила специальная комиссия из десяти человек. Затем рисунки сериями показывали голубям. Если птица клевала кнопку при предъявлении хорошего рисунка, её вознаграждали вкусной едой.

Впрочем, результаты были менее определёнными, когда рисунки были чёрно-белыми или нечёткими. Видимо, эти факторы имеют значение для зрительной системы голубя.

Ранние исследования Ватанабэ стали предпосылкой для создания нового научного направления — нейроэстетики, которая изучает нейронные основы создания и созерцания произведений искусства. Конечно, сами голуби не обладают способностью эстетического суждения: эксперименты японских учёных всего лишь ещё раз показали, что эти птицы хорошо учатся. Но разве нельзя то же самое сказать и о многих людях?

Исследование 2009 году было опубликовано в журнале Animal Cognition.

11 новейших областей науки, о которых важно знать

Было время, когда науку можно было разбить на обширные и относительно понятные дисциплины — биологию, химию, физику, астрономию. Но сегодня каждая область становится всё более специализированной и при этом тесно связанной с другими дисциплинами, что приводит к появлению совершенно новых отраслей науки. Предлагаем вам подборку из 11-ти новейших научных направлений, активно развивающихся в 21-м веке.

1. Нейропаразитология

Если вы знаете о токсоплазмах, в основном живущих в представителях семейства кошачьих, но способных обитать и в других теплокровных, в том числе в людях и крысах, то вы знаете и о нейропаразитологии. Тот факт, что у этих жутких паразитов есть теперь своя собственная научная дисциплина, показывает, насколько они распространены в природе.

Микропаразиты обычно изменяют поведение носителя в соответствии с нуждами своей репродуктивной стратегии. Часто в процессе участвует и третья сторона. Например, Euhaplorchis californiensis заставляет рыб выпрыгивать из воды, чтобы болотные птицы могли поймать их и съесть. Волосяные черви живут внутри кузнечиков, и когда настаёт время покинуть своих носителей, они выпускают в кровь насекомых целый коктейль из химических веществ, вынуждающий кузнечиков покончить жизнь самоубийством, прыгнув в воду. А волосяные черви спокойно уплывают от мёртвых «хозяев».

Читать еще:  Вводить ли филлеры под глаза все за и против

2. Квантовая биология

Физикам уже более ста лет известно о квантовых эффектах, например, способности квантов исчезать в одном месте и появляться в другом, или же находиться в двух местах одновременно. Однако поразительные свойства квантовой механики применимы не только в физике, но и в биологии.

Лучший пример квантовой биологии — фотосинтез: растения и некоторые бактерии используют энергию солнечного света, чтобы построить нужные им молекулы. Оказывается, фотосинтез на самом деле опирается на поразительное явление — маленькие массы энергии «изучают» все возможные пути для самоприменения, а затем «выбирают» самый эффективный. Возможно, навигация птиц, мутации ДНК и даже наше обоняние так или иначе опираются на квантовые эффекты. Хотя эта область науки пока весьма умозрительна и спорна, учёные считают, что однажды почерпнутые из квантовой биологии идеи могут привести к созданию новых лекарств и биомиметических систем (биомиметрика — ещё одна новая научная область, где биологические системы и структуры используются для создания новых материалов и устройств).

3. Экзометеорология

Наряду с экзоокеанографами и экзогеологами, экзометеорологи заинтересованы в изучении природных процессов, происходящих на других планетах. Теперь, когда благодаря мощным телескопам стало возможно изучать внутренние процессы на близлежащих планетах и спутниках, экзометеорологи могут следить за их атмосферными и погодными условиями. Юпитер и Сатурн со своими невероятными масштабами погодных явлений — первые кандидаты для исследований, так же как и Марс с регулярными пылевыми бурями.

Экзометеорологи изучают даже планеты за пределами нашей Солнечной системы. И что интересно, именно они могут в итоге найти признаки внеземной жизни на экзопланетах путём обнаружения в атмосфере органических следов или повышенного уровня углекислого газа — признака индустриальной цивилизации.

4. Нутригеномика

Нутригеномика — это изучение сложных взаимосвязей между пищей и экспрессией генома. Учёные, работающие в этой области, стремятся к пониманию роли генетических вариаций и диетических реакций на то, как именно питательные вещества влияют на геном.

Еда действительно оказывает огромное влияние на здоровье — и начинается всё в буквальном смысле на молекулярном уровне. Нутригеномика работает в обоих направлениях: изучает, как именно наш геном влияет на гастрономические предпочтения, и наоборот. Основной целью дисциплины является создание персонализированного питания — это нужно для того, чтобы наша еда идеально подходила нашему уникальному набору генов.

5. Клиодинамика

Клиодинамика — это дисциплина, сочетающая в себе историческую макросоциологию, экономическую историю (клиометрику), математическое моделирование долгосрочных социальных процессов, а также систематизацию и анализ исторических данных.

Название происходит от имени греческой музы истории и поэзии Клио. Проще говоря, клиодинамика — это попытка предугадать и описать широкие социальные связи истории — и для изучения прошлого, и как потенциальный способ предсказать будущее, например, для прогнозов социальных волнений.

6. Синтетическая биология

Синтетическая биология — это проектирование и строительство новых биологических частей, устройств и систем. Она также включает в себя модернизацию существующих биологических систем для бесконечного количества полезных применений.

Крейг Вентер, один из ведущих специалистов в этой области, заявил в 2008-м году, что он воссоздал весь геном бактерии путем склеивания её химических компонентов. Два года спустя его команда создала «синтетическую жизнь» — молекулы ДНК, созданные при помощи цифрового кода, а затем напечатанные на 3D-принтере и внедрённые в живую бактерию.

В дальнейшем биологи намерены анализировать различные типы генома для создания полезных организмов для внедрения в тело и биороботов, которые смогут производить химические вещества — биотопливо — с нуля. Есть также идея создать борющуюся с загрязнениями искусственную бактерию или вакцины для лечения серьёзных болезней. Потенциал у этой научной дисциплины просто огромный.

7. Рекомбинантная меметика

Эта область науки только зарождается, однако уже сейчас ясно, что это только вопрос времени — рано или поздно учёные получат лучшее понимание всей человеческой ноосферы (совокупности всей известной людям информации) и того, как распространение информации влияет на практически все аспекты человеческой жизни.

Подобно рекомбинантной ДНК, где различные генетические последовательности собираются вместе, чтобы создать нечто новое, рекомбинантная меметика изучает, каким образом мемы — идеи, передающиеся от человека к человеку — могут быть скорректированы и объединены с другими мемами и мемеплексами — устоявшимися комплексами взаимосвязанных мемов. Это может оказаться полезным в «социально-терапевтических» целях, например, борьбы с распространением радикальных и экстремистских идеологий.

8. Вычислительная социология

Как и клиодинамика, вычислительная социология занимается изучением социальных явлений и тенденций. Центральное место в этой дисциплине занимает использование компьютеров и связанных с ними технологий обработки информации. Конечно, эта дисциплина получила развитие только с появлением компьютеров и повсеместным распространением интернета.

Особое внимание в этой дисциплине уделяется огромным потокам информации из нашей повседневной жизни, например, письмам по электронной почте, телефонным звонкам, постам в социальных сетях, покупкам по кредитной карте, запросам в поисковиках и так далее. Примерами работ может послужить исследование структуры социальных сетей и того, как через них распространяется информация, или же как в интернете возникают интимные отношения.

9. Когнитивная экономика

Как правило, экономика не связана с традиционными научными дисциплинами, но это может измениться из-за тесного взаимодействия всех научных отраслей. Эту дисциплину часто путают с поведенческой экономикой (изучением нашего поведения в контексте экономических решений). Когнитивная же экономика — это наука о том, как мы думаем. Ли Колдуэлл, автор блога об этой дисциплине, пишет о ней:

«Когнитивная (или финансовая) экономика… обращает внимание на то, что на самом деле происходит в разуме человека, когда он делает выбор. Что представляет собой внутренняя структура принятия решения, что на это влияет, какую информацию в этот момент воспринимает разум и как она обрабатывается, какие у человека внутренние формы предпочтения и, в конечном счете, как все эти процессы находят отражение в поведении?».

Иными словами, учёные начинают свои исследования на низшем, упрощённом уровне, и формируют микромодели принципов принятия решений для разработки модели масштабного экономического поведения. Часто эта научная дисциплина взаимодействует со смежными областями, например, вычислительной экономикой или когнитивной наукой.

10. Пластиковая электроника

Обычно электроника связана с инертными и неорганическими проводниками и полупроводниками вроде меди и кремния. Но новая отрасль электроники использует проводящие полимеры и проводящие небольшие молекулы, основой которых является углерод. Органическая электроника включает в себя разработку, синтез и обработку функциональных органических и неорганических материалов наряду с развитием передовых микро- и нанотехнологий.

По правде говоря, это не такая уж и новая отрасль науки, первые разработки были сделаны ещё в 1970-х годах. Однако свести все наработанные данные воедино получилось только недавно, в частности, за счёт нанотехнологической революции. Благодаря органической электронике у нас скоро могут появиться органические солнечные батареи, самоорганизующиеся монослои в электронных устройствах и органические протезы, которые в перспективе смогут заменить человеку повреждённые конечности: в будущем так называемые киборги, вполне возможно, будут состоять в большей степени из органики, чем из синтетических частей.

11. Вычислительная биология

Если вам одинаково нравятся математика и биология, то эта дисциплина как раз для вас. Вычислительная биология стремится понять биологические процессы посредством языка математики. Это в равной степени используется и для других количественных систем, например, физики и информатики. Учёные из Университета Оттавы объясняют, как это стало возможным:

«По мере развития биологического приборостроения и лёгкому доступу к вычислительным мощностям, биологии как таковой приходится оперировать всё большим количеством данным, а скорость получаемых знаний при этом только растёт. Таким образом, осмысление данных теперь требует вычислительного подхода. В то же время, с точки зрения физиков и математиков, биология доросла до такого уровня, когда теоретические модели биологических механизмов могут быть проверены экспериментально. Это и привело к развитию вычислительной биологии.»

Ученые, работающие в этой области, анализируют и измеряют всё, начиная от молекул и заканчивая экосистемами.

Читать еще:  Как определить что в глаз попала соринка

Странные научные исследования

Исследования, которые сначала кажутся бессмысленными и смешными, а потом заставляют задуматься.

Образ учёного-фрика, который занимается бесполезными и никому не нужными исследованиями — конечно же, за деньги честных налогоплательщиков — по-прежнему пользуется спросом и популярностью. И надо признать, что в этом стереотипе есть некоторая доля правды.

В науке действительно всегда происходит что-то странное, учёные действительно постоянно занимаются мелочами, которые «обычному» человеку покажутся не стоящими внимания, а многие (на самом деле — почти все) научные открытия действительно неприменимы с практической точки зрения.

Читайте также :

Это уже много лет доказывает Шнобелевская премия (Ig Noble Prize), которая вручается в Гарварде с 1991 года. Её цель — не высмеять бессмысленные научные исследования, как думают многие. Премия привлекает внимание к открытиям в науке, медицине и технологии, которые содержат в себе элементы смешного. Но далеко не всегда это означает, что в этих открытиях нет никакого смысла.

Мы составили топ-5 научных исследований, которые можно использовать в качестве анекдотов, и которые одновременно — как и хорошие анекдоты — говорят нам о чём-то большем.

Лососевое исследование

Нейро­биолог Крэйг Беннетт из Университета Калифорнии в 2009 году занимался на первый взгляд совершенно нелепым делом: сканировал мертвого лосося, помещённого в аппарат фМРТ. Лососю при этом показывали фотографии людей в различных социальных контекстах и просили предположить, что человек испытывает в той или иной ситуации.

Чтобы понять, что это занятие вовсе не было абсурдным, нужно немного отвлечься. Как определяется активность мозга в исследованиях фМРТ? Учёные собирают тонны информации, а затем сравнивают различные замеры друг с другом десятки тысяч раз. При этом неизбежно возникают статистические ошибки, которые необходимо корректировать.

Когда статистический анализ проводили с поправками на ложноположительные и ложноотрицательные результаты, мертвый лосось оставался мёртвым. Когда же часть поправок опустили, он внезапно ожил: статистически значимая активность обнаружилась в его головном и спинном мозге.

В 2012 году исследование получило Шнобелевскую премию в области нейрофизиологии. Результаты исследования опубликованы в Journal of Serendipitous and Unexpected Results. Подробнее о нём можно узнать на The brights.

Правило пяти секунд

Исследование знаменитого «правила пяти секунд», согласно которому еда, упавшая на пол, остаётся безопасной в течении небольшого промежутка времени, выполнено в 2003 году выпускницей средней школы Джиллиан Кларк во время практики в Иллинойсском университете.

Читайте также :

Сначала она изучила полы в нескольких локациях (лаборатория, общежитие, кафетерий). В образцах, исследованных под микроскопом, значимого количество бактерий не обнаружилось. Затем на специально подготовленные поверхности (гладкие и шероховатые плитки для настила пола) нанесли культуру кишечной палочки. Бактерии не дожидались, пока сработает правило, и сразу же проникали в кусочки печенья и конфеты, помещённые на эти поверхности.

В рамках исследования Кларк также провела опрос общественного мнения, который показал, что с этим правилом знакомы около 70% женщин и 56% мужчин. Большинство опрошенных руководствовалось им в своих повседневных решениях. Причём выяснилось, что к упавшему печенью и другим сладостям «правило» применяют чаще, чем к брокколи или цветной капусте.

В 2004 году исследование было удостоено Шнобелевской премии в области здравоохранения.

О хорошем отношении к коровам

Британские учёные Кэтрин Дуглас и Питер Роулинсон из университета Ньюкасла в 2009 году исследовали отношения между человеком и животными на молочных фермах, и выяснили, что они имеют большое значение.

Опросив 516 менеджеров британских молочных хозяйств учёные обнаружили, что только 21% менеджеров считают, что коровы боятся людей, 78% думают, что эти животные умны, и большинство полагает, что люди влияют на темперамент скота.

Тем самым учёные продемонстрировали, что индивидуальное отношение к животным имеет важное значение — причём не только по этическим, но и по экономическим соображениям. Конечно, у этой зависимости могут быть и другие причины: скажем, там, где у коров есть имя, за ними просто лучше ухаживают. Но основной вывод звучит так симпатично, что мы не смогли его проигнорировать.

В 2009 году исследование получило Шнобелевскую премию в области ветеринарии. Результаты были опубликованы в журнале Anthrozoos.

Влияние искусства на восприятие боли

В 2008 году Марина де Томмазо, Мишель Сардаро и Паоло Ливреа из университета Бари в Италии показывали студентам живописные полотна, одновременно направляя на их руки мощные лазерные лучи. Конечно, не из простой любви к извращённым развлечениям, а для того, чтобы показать, как восприятие искусства влияет на болевые ощущения.

Читайте также :

Перед началом эксперимента группа студентов просмотрела более 300 картин мастеров итальянской живописи (Микеланджело, Леонардо да Винчи, Рафаэль Санти, Боттичелли и др.) и выбрала из них 20 наиболее красивых и 20 наиболее неприятных.

Затем 24 человека просматривали эти картины под воздействием импульсов лазера. Ощущения, по свидетельству участников, аналогичны тем, что испытываешь, прикасаясь к открытому огню.

При созерцании картин, которые были признаны наиболее прекрасными, участники эксперимента чувствовали боль примерно в три раза менее интенсивно.

Вероятно, чтобы прийти к более достоверным выводам, исследование следовало бы расширить — включить в него образцы популярной культуры и современного искусства. Возникают сомнения, что в итальянской живописи есть по-настоящему большой разрыв между уродливым и прекрасным. Но всё же это исследование ещё раз напомнило о том, что 1) все наши ощущения субъективны; 2) искусство может быть хорошим обезболивающим.

В 2014 году авторы были удостоены Шнобелевской премии в области искусства. Результаты исследования опубликованы в журнале Consciousness and Cognition.

Голуби и эстетическое суждение

Исследования на тему «голуби и искусство» почему-то особенно популярны в Японии. В этой области уже было сделано несколько любопытных выводов. В 1995 году психологи под руководством Сигеру Ватанабе из университета Кейо выяснили, что голуби способны различать Пикассо и Моне. А в 2009 году та же группа учёных доказала, что голуби умеют отличать хорошие рисунки от плохих.

В исследовании использовались рисунки 9-11-летных детей, собранные в одной из начальных школ Токио. Степень того, насколько каждый рисунок хорош, определила специальная комиссия из десяти человек. Затем рисунки сериями показывали голубям. Если птица клевала кнопку при предъявлении хорошего рисунка, её вознаграждали вкусной едой.

Впрочем, результаты были менее определёнными, когда рисунки были чёрно-белыми или нечёткими. Видимо, эти факторы имеют значение для зрительной системы голубя.

Ранние исследования Ватанабэ стали предпосылкой для создания нового научного направления — нейроэстетики, которая изучает нейронные основы создания и созерцания произведений искусства. Конечно, сами голуби не обладают способностью эстетического суждения: эксперименты японских учёных всего лишь ещё раз показали, что эти птицы хорошо учатся. Но разве нельзя то же самое сказать и о многих людях?

Исследование 2009 году было опубликовано в журнале Animal Cognition.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector