‏إظهار الرسائل ذات التسميات علوم. إظهار كافة الرسائل
‏إظهار الرسائل ذات التسميات علوم. إظهار كافة الرسائل

الثلاثاء، 9 يناير 2024

• العين بداية المعرفة


العين

العين هي أكثر الأعضاء الحيوية تعقيداً في كل الكائنات الحية وهي التي تساعدها في التعرف على البيئة المحيطة بها. والعيون في الإنسان والقطط والطيور كل عين ترى الشيء نفسه الذي تراه العين الأخرى تماماً، بعكس الكثير من باقي الكائنات الحية الأخرى التي ترى كل عين شيئاً مختلفاً عن العين الأخرى.




السبت، 30 ديسمبر 2023

• آرشميدس يكتشف قانون الطفو


وجدتها وجدتها

لماذا تطفو قطعة من الخشب على سطح الماء ؟ ولماذا تغوص قطعة من الصخر فيه؟ ظل هذا الأمر لفترة محيرا للإنسان، حتى عام 200 قبل الميلاد، عندما اكتشف العالم اليوناني أرشميدس أن وزن الأشياء في الماء أقل من وزنها في الهواء...




الأحد، 3 ديسمبر 2023

• الغَزْلُ والنَّسْجُ بداية فن التشكيل


الغزل والنسج

الغزل والنسج من أقدم الصناعات التي عرفها الإنسان. ففي العصور القديمة غزل الإنسان من لحاء الأشجار وأوراقها خيوطًا صنع منها السلال والأوعية. ومازالت هذه الطرق مستخدمة حتى الآن في المناطق الريفية، فتصنع من أوراق النخيل السلال والأبسطة.




الجمعة، 24 نوفمبر 2023

• التلوث الكهرمغناطيسي أنظف الملوثات!


التلوث الكهرمغناطيسي

 التطور المطرد للصناعة والتكنولوجيا في العالم، يُطلق المزيد من الأجهزة الكهربائية والإلكترونية كمًا ونوعًا، يومًا بعد يوم، ليتم استخدامها في الحياة اليومية، ويتزايد بالتالي إنتاج الموجات الكهرمغناطيسية التي تطلقها تلك الأجهزة بحسب نوعها ووظيفتها وقوة إرسالها ومقدار التيار الذي يشغّلها.




الاثنين، 23 أكتوبر 2023

• بصمة المخ فن قراءة العقل واكتشاف السلوك الإنساني


بصمة المخ فن قراءة العقل واكتشاف  السلوك الإنساني

إحدى أهم التِقنيات والابتكارات العِلمية الحديثة هي بصمة المخ التي تبحث في تحليل نشاط العقل وقراءة الأفكار للتعرُّف على أنماط فريدة عن هوية ونشاط كل فرد، فالدماغ مُصمّم ليُطلق موجات كهرومغناطيسية مُعقّدة أثناء تفاعله مع الأحداث.

ويسعى العلماء لقراءة هذا الدماغ ومحاولة فهم أسراره الغريبة، وتُستخدم فيها آلية التخطيط الكهربائي للدماغ لتحديد ما إذا كانت هناك معلومات معينة مُخزّنة به، وقد تنوّعت التطبيقات والمجالات التي تُستخدم فيها لعل أهمها مجال الكشف عن الجرائم والتحقيقات الجنائية، والكشف عن الهوية، وفي مجال البحوث الطبية، وتقييم الصحة العقلية للفرد وغيرها.

تعريف بصمة المخ؛ يُعرف مصطلح بصمة المخ Brain fingerprinting  بأنّه تقنية تحليل النشاط الكهربائي للدماغ لتحديد مستوى الاستجابة والتعرُّف على المعلومات المُخزّنة في الدماغ، وتعتمد هذه التقنية على فكرة أنّ كل معلومة مخزّنة في الدماغ تنشط نمطًا فريدًا من الأنشطة الكهربائية في المخ عبارة عن موجات وإشارات مُخيّة تُسمّى P300 يتم تسجيلها وتحليلها عند استرجاع هذه المعلومات أمامه عن طريق جهاز الحاسب الآلي.

ويُعرفها العالم الأمريكي الدكتور لاري فارويل Larry Farwell بأنّها عبارة عن استجابة إيجابية تصل إلى أعلى مستوى لها عند المنطقة الجدارية الوسطى من المخ في أعلى مؤخرة الرأس، ويُقصد بالإيجابية من الناحية الكهربائية أنّ الشخص لديه علم بالمثير، حيث اتفق العلماء على أنّ هناك موجة في المخ مرتبطة بالذاكرة السابق ذكرها تُسمّي P300، وعندما يعلم الشخص شيئًا ما مهمًا ويُريد أنْ يتذكره ويستعيده للحاجة إليه فيما بعد، فإنّ موجات P300 تقوم بذلك بطريقة لا إرادية، ويُفسّر ذلك علميًا بأنّ مخ الإنسان يُصدر شحنة كهربية إيجايبة عند لحظة التعرُّف على شئ مألوف لديه.

بداية اكتشاف بصمة المخ

تاريخ ظهور بصمة المخ وتطورها؛ يرجع الفضل في اكتشاف بصمة المخ للعالم الأمريكي الدكتور لاري فارويل Larry Farwell وذلك في التسعينيات، وقد أدرك أنّ المخ هو المصدر الأساسي المسؤول عن كافة أعمال الإنسان، وأنّه هو الذي يقوم بالتخطيط والتنفيذ وتسجيل ما حدث، وعرّف فارويل بصمة المخ أنّها طريقة لقراءة الدفقات أو الترددات الكهربائية اللاإرادية التي تصدر عن المخ استجابةً لرؤية بعض الصور المتعلقة بمشهد ما والذي يتم تخزينها في الذاكرة MERMER، ويقول فارويل أنّ بصمة المخ تُحدّد بشكلٍ علمي ما إذا كانت المعلومات موجودة في الدماغ أم لا

بنسبة 100 %

وقد شهدت بصمة المخ تطوّرًا ملحوظًا على مر السنين، حيث بدأ فارويل الأبحاث الأولية في هذا المجال وتوسّعت فيما بعد لتشمل تطبيقات حديثة، وتطوّرت التقنيات المستخدمة فيها؛ حيث تمّ تحسين جودة تسجيل النشاط الكهربائي للدماغ باستخدام تِقنياتٍ مُتقدمة مثل تخطيط الدماغ بالموجات الكهربائية EEG، كما تمّ تطوير أساليب تحليل البيانات واستخراج النماذج البيولوجية المُميّزة للبصمة المُخيّة.

آلية عملها واستخداماتها

كيفية وآلية عمل بصمة المخ؛ عند تطبيق تقنية بصمة المخ، يتم تسجيل النشاط الكهربي للدماغ باستخدام الإلكترونيات الحساسة للتحليل الكهروفيزيولوجي مثل تخطيط الدماغ بالموجات الكهربائية بواسطة أجهزة استشعار تُعرف EEG، ثم يتعرّض الفرد لمجموعة من المُحفّزات المرتبطة بالمعلومات المطلوبة، ويتم قياس ردود الفعل الكهربائية في الدماغ، وعندما يتعرّف الدماغ على المعلومة المطلوبة، يظهر نمط مُميّز من النشاط الكهربائي في الموجة P300، وبذلك يمكن مقارنة هذا النمط مع النماذج المَرجعية لتحديد ما إذا كان الفرد يعرف المعلومة أم لا، فآلية عملها تعتمد ببساطة على حدوث تغيُّرات في رسم المخ الكهربائي عند عرض معلومات أو صور أو أصوات سابقة عن طريق الكمبيوتر، ويُشترط أنْ تكون كل هذه المعلومات والصور غير معلومة للعامة.

 ويتلخّص عمل بصمة المخ بشكلٍ عام في تسجيل النشاط الكهربائي للدماغ حيث يتم وضع مجموعة من الأقطاب أو أجهزة الاستشعار على فروة الرأس لتسجيل النشاط الكهربائي للدماغ، وتقوم EEG  بتسجيل الموجات الكهربائية التي تنشأ من نشاط الخلايا العصبية في الدماغ، ثم يتم معالجة هذه الموجات؛ حيث يتم تحويل الإشارات الكهربائية المُسجّلة من الدماغ إلى إشارات رقمية قابلة للتحليل، وتُستخدم تِقنيات معالجة الإشارات الرقمية لتنقية الإشارة وتحسين جودتها من أجل تحليلٍ دقيق، وبعد معالجة الإشارات يتم تحليلها لاستخلاص البصمة المُخية، كما يتم استخدام تِقنيات مُتقدّمة مثل تحليل الترددات والتحويلات الموجية وتِقنيات الذكاء الاصطناعي لتحليل النمط الفريد لنشاط الدماغ واستخلاص العناصر المُميّزة، وأخيرًا يتم بناء نموذج البصمة بُناءً على العناصر المُميّزة المُستخلصة من تحليل البصمة المُخية، ويُمكن استخدام النموذج لتخزين بصمة المخ ومقارنتها فيما بعد مع النماذج الأخرى للتعـرُّف على الأفراد فيما يُعرف بمرحلة التـحقُّق والمُطابقة.

استخدامات بصمة المخ وتطبيقاتها؛

أصبحت بصمة المخ تُستخدم في العديد من التطبيقات والمجالات لعل أهمها في المجال الأمني وتحقيق العدالة الجنائية؛ فيُمكن استخدام بصمة المخ كأداة في التحقيقات الجنائية لتحديد ما إذا كان الشخص حاضرًا في موقع الجريمة أو لديه معرفة بالتفاصيل المهمة المُتعلقة بالحادثة، فيُمكن استخدامها في تحليل سجلات الدماغ لتحديد مدى تورّط الأفراد في أنشطة غير قانونية فهي شاهد إثبات لا يُخطئ، كما تُستخدم في مجال الأمن والاستخبارات العامة لتحديد ما إذا كان الأفراد يحملون معلومات حسّاسة أو مهمة ليتسنّى التعرُّف على مرتكبي ومخططي الأعمال الإرهابية والإجرامية ومن على شاكلتهم، وذلك من خلال تحديد ردود الفعل الكهربائية في الدماغ عند تعرضهم لمُحفّزات معينة، كما تُستخدم بصمة المخ في مجالات الأمن والمصادقة للتحقُّق من هوية الأفراد؛ فيمكن استخدامها في أنظمة الدخول للمباني، وأجهزة الكمبيوتر، والتطبيقات المصرفية عبر الإنترنت، والأجهزة الذكية وغيرها، حيث تتميّز بصمة المخ بدقتها وصعوبة التلاعب بها، مِما يُعزّز مستوى الأمان.

مزايا بصمة المخ العديدة

كما يُمكن استخدام بصمة المخ في البحوث العِلمية لدراسة وفهم تفاعل الدماغ مع المعلومات المختلفة، حيث يتم تحليل بصمة المخ لتقديم ردود فعل وتعليمات مُخصّصة لكل فرد بناءً على احتياجاته الفردية، مِما يُساعد في تحديد استجابة الـدمـاغ للتعلُّم والتذكُّر والانتباه والتفكير، وذلك يُساعد بدوره  في تحسين أداء الأفراد وتعزيز عملية التعلُّم، فيتم استخدامها في مجالات مثل التدريب الرياضي وتعلُّم اللغات وتطوير المهارات العقلية، كما يُمكن أن تُستخدم في مجال الترفيه والألعاب الإلكترونية وتكنولوجيا الواقع الافتراضي لتوفير تجارب تفاعلية مُحسّنة، فيُمكن للأفراد التحـكُّم في الشخصيات والمشاهد والتفاعلات داخل الألعاب من خلال بصمة المخ، مِما يُعزّز واقعية وتفاعلية التجربة، فيُمكن استخدام بصمة المخ للتحكُّم في الأجهزة والواجهات التفاعلية بدون الحاجة إلى استخدام الأجهزة الطرفية العادية مثل لوحة المفاتيح أو الفأرة، فيُمكن للأفراد التحكُّم في الأجهزة المتصلة بهم من خلال تفسير نمط النشاط الكهربائي للدماغ وتحويله إلى إشارات تحكُّم.

كما تُستخدم بصمة المخ في التشخيص الطبّي والعلاجي؛ فتُستخدم لتشخيص الاضطرابات العصبية والنفسية مثل الصرع واضطرابات طيف التوحُّد وفرط الحركة والشلل الدِماغي والإكتئاب واضطرابات القلق والزهايمر وغيرها؛ حيث تُستخدم بصمة المخ لتحديد النمط العصبي غير الطبيعي المُرتبط بتلك الإضطرابات وتوجيه العلاج المناسب، وأيضًا في تقييم تأثير وفعالية العلاجات الدوائية والعلاج السلوكي على نشاط الدماغ ونِسب التحسُّن لدى الشخص المريض.

بصمة المخ؛ تحدِّيات ومعوقات؛ هناك عدة تحدِّيات وقضايا مُتعلقة ببصمة المخ منها أنّها ليست مُعترف بها على نطاقٍ واسع في بعض الدول والقضايا القانونية، وقد تواجه بعض التحديات والجدل فيما يتعلق بدقتها واستخدامها القانوني، وأيضًا فيما يتعلق بقضايا الخصوصية والأمان؛ حيث يتم جمع وتحليل البيانات الشخصية الحسّاسة المُتعلقة بنشاط الدماغ، ولذا يجب تأمين هذه البيانات بشكلٍ فعّال لضمان عدم الوصول غير المُصرّح به إليها، لذا قد تكون هناك حاجة لتطوير المعايير والإرشادات القانونية والأخلاقية لضمان استخدامها بشكل آمن، كما تحتاج تقنيات تحليل بصمة المخ إلى معرفةٍ وخبرة متخصّصة في تحليل النشاط الكهربائي للدماغ والتعامل مع البيانات الكبيرة وذلك يتطلّب توظيف متخصّصين مُدرّبين وتطوير أدوات وبرامج متقدمة لتحليل وفهم النمط العصبي، كما أنّ لبصمة المخ عدداً من العيوب كارتفاع تكلفة اختباراتها كما أنها تحتاج لوجود خبراء في هذا المجال ذوي كفاءة فنية عالية، وتختلف بصمة المخ عن أنواع البصمات الأخرى والتي تتسم بالمادية بعكس بصمة المخ التي تتسم بالمعنوية.

وأخيرًا؛ فإنّ تقنية بصمة المخ تُعدّ ثورةً عِلمية مازالت تحتاج للمزيد من الدراسة والتطوير في ضوء التقدّم التكنولوجي، وتُجري العديد من الدراسات والأبحاث لاستكشاف وتطوير مزيد من التطبيقات المستقبلية لها لاستخدامها في مجالات متنوّعة مثل الطب، والتعليم، وتكنولوجيا الاتصالات وغيرها، فسبحان الله المُبدع في خلقه الذي وضع في دماغ كل منا شاهدًا على نفسه.

بواسطة د. نجلاء محمد سويف

المصدر: 1

إقرأ أيضاً:

تصالح المراهق مع نفسه أولى خطوات الثقة

نصائح لتعزيز مهارات الابتكار والإبداع لدى الأطفال

طرق لتقوية ثقة طفلك بنفسه

أضرار السهر على نمو طفلك

كثرة لوم الطفل يضره ولا ينفعه

للمزيد

حدوثة قبل النوم قصص للأطفال

كيف تذاكر وتنجح وتتفوق

قصص قصيرة معبرة

قصص قصيرة معبرة 2

معالجة المشكلات السلوكية عند الأطفال والطلاب

الإدارة الصفية: 7 مقالات في الإدارة الصفية

إختر مهنتك: تعرف على المهنة التي تناسبك من بين جميع المهن

استراتيجيات التدريس دليل المعلم للتعلم النشط

قصص قصيرة مؤثرة

مراهقون: مشاكل المراهقين وأساليب التعامل معهم

تربية الأبناء والطلاب

مواضيع حول التنمية البشرية وتطوير الذات

أيضاً وأيضاً

قصص وحكايات

الغزل: أبحاث ومقالات عن شعر الغزل العذري والإباحي في كل العصور

شعراء: نبذة عن حياة شعراء عرب في كل العصور

الطاقة: مقالات وأبحاث عن الطاقة بكل أنواعها

تلوث ونفايات: مقالات وأبحاث حول تلوث البيئة والنفايات

كوارث طبيعية: مقالات وأبحاث عن الزلازل والبراكين




الخميس، 19 أكتوبر 2023

• الجينوم خريطة جينات الإنسان


الجينوم

كان للقنبلتين الذريتين اللتين ألقيتا على مدينتي هيروشيما ونجازاكي باليابان في نهاية الحرب العالمية الثانية أثر كبير على كثير من الناجين من الموت امتد لعدة أجيال.




الأحد، 17 سبتمبر 2023

وسائل التهوية في العمارة الإسلامية


التهوية في العمارة الإسلامية (الحضارة الإسلامية)

ملاقف الهواء، الملقف لغةً بفتح الميم واللام هو بُرج الهواء كما يُسميه البعض، وهو تصميم هندسي معماري بارز في أسطح المنازل، ويستهدف أكبر كمية من الهواء النظيف، ومن ثمّ توزيعها على الغُرف والردهات داخل المباني.




الثلاثاء، 8 أغسطس 2023

• شرود الذهن ليس كله ضياعًا


شرود الذهن

التفكير والتأمل وأحلام اليقظة كلها من مظاهر شرود الذهن الذي غالبًا ما يقتحم عقولنا، ويشتت قدرتها على التركيز، ويحملها إلى عالم منفصل عن تجربتنا الحالية.




الخميس، 3 أغسطس 2023

• العلماء العرب آباء العلم الحديث


نشأة العلم الحديث ونشأة الحضارة الحديثة

ليس هذا العنوان تلفيقًا فكريًا أو نزوة عاطفية بل حقيقة تاريخية رغم جميع المحاولات التي قام ويقوم بها بعض الباحثين الغربيين العنصريين منذ العصور الوسطى حتى اليوم لطمس تأثيرات العلم العربي الإسلامي الذي ولد وتطور ونضج خلال العصور الوسطى في نشأة العلوم الحديثة، وهو العلم الذي اعتبره مؤسس تاريخ العلم جورج سارطون أساس نشأة العلم الحديث ونشأة الحضارة الحديثة.




الأحد، 23 أبريل 2023

• هل نفهم لغة الجسد فهمًا صحيحًا؟


هل تخطئ كتب لغة الجسد؟ وما الحقيقة وراء قراءة الإشارات غير اللفظية؟

لا بد أننا سمعنا من قبل أن عقد الذراعين أمام الصدر يدل على الدفاع والترصد، وأن اللعب بالشعر في أثناء الكلام يدل على القلق والتوتر، ولكن ما الحقيقة وراء أسرار لغة الجسد هذه؟




الثلاثاء، 28 فبراير 2023

• موسوعة الآلات الموسيقية


آلات موسيقية

آلات النفخ الموسيقية

هل قمت يومًا بتقريب صدفة أو قوقعة وجدتها على شاطئ البحر من أذنيك لتسمع صوت الصفير الخفيض الذي يخرج منها؟، أو نفخت في أحد أطرافها فسمعت الصوت العالي الناتج عن ذلك؟، إن كنت فعلت فقد اكتشفت آلة النفخ الأولي التي اكتشفها الإنسان منذ أقدم العصور.




الاثنين، 16 يناير 2023

• النمل... كم عدد النمل؟!


كم عدد النمل في العالم؟

لِنبدأ بحقيقة مدهشة، هي أن وزن نمل الأرض يفوق وزن كلٍّ من الطيور البرّية واللبونيات (الثدييات)، مُجتمعةً!، فعددُ النمل يبلغ آلاف المليارات. إنها كائنات متواضعة، وإن كانت تثير سخط الملايين من البشر حين تغزو أماكن معيشتهم، ومطابخ بيوتهم، على نحو خاص.




• بذور الأرض بأمــــــان


ملجأ بذور النباتات

منُذ آلاف السنين والإنسان يزرع ويبذر في هذه الأرض، ولكن يا أحبّائي، كما أن هناك أنواعًا من الحيوانات قد انقرضت كذلك هنالك مئات الأنواع من النباتات والمزروعات التي اندثرت، وذلك بسبب بعض الكوارث التي حلّت بالأرض، مثل الزلازل والبراكين والانفجارات والحروب.




الثلاثاء، 19 يوليو 2022

• مهندسو مصر القديمة


حضارة

طـَمَسَ الدهر عاديّات السلف، وحافظ الخَلَف على ما تبقى منها، فَحَجَرُ الأمس البسيط هو أَثَرُ اليوم الثمين.

وعند التحدث عن حضارة والتأمل فيها، لابد من التوقف طويلاً أمام بقايا وشواهد وأطلال مبانيها بمختلف أنواعها؛ الديني والدنيوي والجنائزي، الحجري والطيني والخشبي، مباني الأفراد وقصور الملوك ومعابد الآلهة.




الأحد، 26 يونيو 2022

• الذكاء الاصطناعي ثورة مستمرة لغد أفضل


الذكاء الاصطناعي

بدأت صناعة الحواسيب خلال أربعينيات القرن الماضي وتطورت بصورة سريعة مع اختراع الترانزستور والدوائر التكاملية (Integrated circuits IC) ولغات البرمجة. استخدمت الحواسيب بصورة واسعة في الحياة العملية وفي الدراسات والأبحاث العلمية لإجراء حسابات طويلة ولحل مسائل معقدة، وقد أثرت هذه الحواسيب على جميع مناحي الحياة دون استثناء.




الأحد، 22 مايو 2022

• الدفء والبرودة والدماغ المخادع


الدماغ والبرد

يقال في أحد المأثورات المتواترة إن ملكًا رجع إلى قصره في ليلة شديدة البرودة، ورأى حارسًا عجوزًا واقفًا بملابس رقيقة. فاقترب منه الملك وسأله: ألا تشعر بالبرد؟

رد الحارس: بلى أشعر بالبرد، لكنني لا أملك لباسًا دافئًا، ولا مناص لي من تحمُّل البرد.




الأربعاء، 18 مايو 2022

• أشهر 10 خرافات علميّة يصدقها الناس


أنا أصدق العلم

هناك العديد من القصص التي يرويها العجائز لبعضهم حول المبادئ العلميّة الأساسية، رغم أن بعضها تم ضحده منذ سنوات عديدة إلا أن هذه الشائعات لا ترحل بسهولة.

الخرافة الأولى: نحن نستخدم 10% من أدمغتنا فقط!




الثلاثاء، 10 مايو 2022

• الذكاء الاصطناعي وتنبؤات المستقبل


الذكاء الاصطناعي

في عالم التحولات المهنية وتغيّر الأولويات، يؤدي التوجيه المهني دورًا رئيسًا في التعريف بالتخصصات الدراسية المستقبلية، وبالرغم من شحّ المعلومات في المصادر العربية، فإن من التخصصات الحديثة المطروحة التي سيكون لها شأن عظيم، تخصص الذكاء الاصطناعي - تصنيع الروبوتات، وبالرغم من أنه غير متوافر الآن كتخصص مستقل، فهو يعتبر من فروع علم الحاسوب.




الجمعة، 29 أبريل 2022

• علم الاقتصاد السلوكي الجديد


الاقتصاد السلوكي

شهدت العقود الماضية بداية نشوء فكر جديد في أدبيات الاقتصاد والتمويل، مما قلب بعض المفاهيم والنظريات التي طوّرها وعمل بها علماء الاقتصاد التقليدي خلال العقود الثلاثة الماضية، وجعل كثيرًا من الباحثين يتحفز إلى العمل الدؤوب في عمل المزيد من البحوث لتأكيد هذه النظريات الجديدة أو نفيها.




الأربعاء، 20 أبريل 2022

• السيجارة الإلكترونية هل تُخفي سمومًا قاتلة؟


السيجارة الإلكترونية

السجائر الإلكترونية هي طريقة بديلة حديثة عن السجائر بدأت تحلّ محلّ الغليون الذي قلّما يُشاهد في الآونة الأخيرة، وهي أسلوب جديد يستخدم التقنية الحديثة للحصول على النيكوتين، تلك المادة الكيميائية الموجودة في التبغ بدلًا من الطريقة التقليدية، السيجارة والولاعة.