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2019年01月20日

きつく結んだはずなのに・・・なぜ靴紐は歩いている間にほどけてしまうのか?その謎を解明(米研究)






きつく結んだはずなのに・・・なぜ靴紐は歩いている間にほどけてしまうのか?その謎を解明(米研究)
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 ぎゅっと結んだはずなのに、歩いている間に靴紐がほどけてしまう経験をしたことをある人は多いと思う。しかも何の前触れもなく突然ハラっとほどけてしまうのだ。

 アメリカ、カリフォルニア大学バークレー校の研究者たちはこの謎の解明に挑んだ。その結果、どんなにきつく結んでもほつれるのは時間の問題だということがわかったという。

 結び目にふたつの力が合わさることで、手で意図的に紐を引っ張ってほどくのと同じ作用が働くのだ。もうこれは不可抗力である。

 研究者らは実験で、トレッドミルで走っている間に靴ひもがほどけていく様子を超スローモーション撮影した。そこには、しっかりした結び目に2つの強い力が加えられる様子が捉えられていた。


Why do your shoelaces come untied?

地面を蹴る衝撃と足のスイングの2つの力によりほどける
 この撮影により、ほどける動作の因果関係は人間が手で紐をほどく様子とよく似ていた。紐がほどけるのは、足が地面を蹴る動きと足のスイングの動きが合わさったものが原因だった。

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 紐靴を履いてランナーにトレッドミルで走ってもらい、シューズの靴紐がほどけていく様子をスローモーションビデオで撮影してみた。すると、

 足が地面を蹴るときの衝撃は重力の約7倍と言われている。この衝撃が結び目を広げ、その力の影響が消えるときに緩めるため、徐々に結び目がほぐれてくる。ストライドの際に足がスイングすることで、慣性が自由に動く紐の末端を引っ張り、最終的に結び目がほどけてしまう。

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 必ずしもいつも紐がほどけるわけではないが、長距離を走っているとたいていシューズの紐が緩んでくる。一回、地面を蹴った衝撃でも、かなり結び目が緩み、慣性で紐がほどけるのにたったの2歩のストライドで十分なこともあるのがわかった。

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 衝撃の影響は、足の運びによって変わる可能性がある。だから、がっちりきつく締めたつもりでもたちまちほどけてしまうのかもしれない。
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2019年01月19日

脳は記憶のコピーを2つ作る。1つは現在の為、もう1つは未来の為(日本研究)






脳は記憶のコピーを2つ作る。1つは現在の為、もう1つは未来の為(日本研究)

驚いたことに、ある出来事が起きるたびに脳は記憶のコピーを2つ作るという――1つは現在のための、もう1つは長期的なスパンのためのものだ。

 理研-MIT神経回路遺伝学研究センターの研究から、個人の経験を集め、保存する過程には、脳の2つの領域が関与していることが明らかとなった。すなわちエピソード記憶は海馬、長期記憶は大脳皮質に蓄えられるのである。


 これまでも記憶が海馬から徐々に大脳皮質へと転送され、最終的にそこで保管されるという説は存在した。

 例えば、1950年代にヘンリー・モレゾンという男性がてんかん治療のために海馬を含む内側側頭葉の切除手術を受け、それ以降、古いことは思い出せるが新しいことを憶えられなくなるという事件があった。この事例からは、まず記憶は海馬で形成され、それから大脳皮質で保存されることが推察された。

 しかし、そのメカニズムについてはこれまでほとんど理解されていなかった。

 研究チームは、2012年にエングラム細胞(記憶を保管する細胞)を標識する方法と光遺伝学を応用し、エングラム細胞を操作する手法を考案していた。今回の実験では、この手法を利用して、マウスの脳で脳細胞が刺激に反応して記憶が形成されるその過程を観察した。

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 その結果、次のような記憶の形成過程が判明した。

 まずエングラム細胞が海馬で形成され、次いで扁桃体(恐怖記憶に関連)と大脳皮質の前頭前皮質に形成される。この段階において、大脳皮質のエングラム細胞は”未成熟”で”サイレント”な状態であり、記憶を思い出す作業に使われない。

 サイレントなエングラム細胞は、海馬にあるエングラム細胞からの神経入力を受けて、2〜10日かけて”成熟”される。同時に海馬のエングラム細胞は徐々にサイレント化する。また扁桃体のエングラム細胞は、常にアクティブな状態である。

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 したがって、記憶が形成されてからすぐの場合は、「海馬 > 大脳嗅内皮質 > 扁桃体」という経路が利用されるが、2週間も経過した頃には海馬が関与しなくなり、「前頭前皮質 > 扁桃体」という経路が使われるようになる。
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グーグルマップが招いた悲劇。グランド・キャニオンの中心でヘルプを叫ぶ(アメリカ)






グーグルマップが招いた悲劇。グランド・キャニオンの中心でヘルプを叫ぶ(アメリカ)

グーグルマップというのは便利なもので、目的地までのルートを簡単に検索できる。某アップルのマップよりも正確で、そりゃもう、グーグルマップに頼り切って日々を行動している人もいるかと思う。あ、ごめん、それってあたしだ。

 だがあまり頼りすぎるととんでもないこととなる。アメリカのある女子大生の身に、笑っては済まされないようなハプニングが降りかかったようだ。

春休みに一人でグランド・キャニオンへ
 北テキサス大学の学生、アンバー・バネックさん(24歳)は、春休みを利用して一人旅に出掛けた。これまでにも何度か一人旅をしたことがあるそうで、今回の目的地はアリゾナ州北部のグランド・キャニオン、サウスリムだ。

 自家用車でサウスリムに到着してハイキングを楽しんだ後、グーグルマップでハヴァス滝を検索して次の目的地に設定した。表示されたルートによると、一番近い高速道路まで約64kmの道のりだった。

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走っても走っても高速道路が見つからない
 彼女は車を走らせた。どんどん走らせた。約112kmも走らせた。だが、まったく高速道路にたどり着かない。むしろ、ずっと砂漠。スマホの電波も届かなくなった。焦った彼女はさらに車を走らせて、そしてガス欠した。

 これは後で分かったことだが、グーグルマップのGPS信号を発信したとき、バネックさんは未舗装の道路にいたらしい。そのため、彼女の“現在地”をグーグルマップが数マイルも勘違いしてしまった可能性がある。恐らく、そもそもの出発地点を間違えていたのだ。

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いろいろな方法でSOSを叫んでみたが・・・
 それから5日間、バネックさんは砂漠で過ごすことになる。幸いなことに、食べ物や水などは車に積んでいた。ガス欠になったこと以外は、準備万端だった。

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 なんとかしなければと、さまざまな方法で助けを求めることにした。石を「HELP(助けて)」の形に並べてみたり、ノートに「PLEASE STOP(止まってください)」などと書いて看板風に設置してみたりした。でも、助けはやって来ない。

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死の危険も感じた5日間の一人旅
 そこで、スマホの電波が届くところまで歩き、電話で助けを呼ぶことにした。約11km歩いた。911(アメリカの緊急通報ダイヤル)に76回もかけた。ついにココニーノ郡保安官事務所につながったが・・・オペレーターが彼女の正確な場所を把握する前にスマホの電源が落ちた。

 結局、それから40分後に救助ヘリがやって来て、バネックさんは無事に保護されたんだ。

 バネックさんは、

パニックになったわ。なんとか正しい道路を見つけようと、あてもなくさまよったらガス欠したの。迷ったと気づいた時点で、じっとしていればよかった。このまま、ここで死んじゃうのかなって、すごく怖かったわ


と、今回の恐怖の一人旅について語っている。

 いくら旅慣れている人でも、こんな目に遭ったらさすがに怖いんじゃあないかな。まあ、グーグルマップに限らず、GPSのご利用は計画的に、だな。
posted by gensou-choumazin at 00:57| Comment(0) | 最新・面白科学記事 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする

猫と和解せよ。猫に関する14のトリビア






猫と和解せよ。猫に関する14のトリビア

猫は猫ゆえに猫なのだ。様々な特殊能力を身にまとい、我々人類とはかけ離れた生態を持ちつつも、なぜか人類に好かれてしまう。

 そんな猫に関するトリビアがまとめられていたので見ていくことにしよう。猫の生態を知ることでNNN(ネコネコネトワーク)の活動内容も明らかになるのかもしれないし、そうでもないのかもしれない。

1.一日の半分は毛づくろいに費やす
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 セルフグルーミングに1日の30〜50%を費やす。毛づくろいには、匂いを消して捕食者から逃れる、暑い時には涼しくする、血行を良くする、全身をコーティングして温かく乾いた状態を保つなどの効果がある。


2.ゴロゴロと喉を鳴らすのはうれしい時だけではない
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 喉を鳴らしてゴロゴロいうのは嬉しくて満足しているときだけではない。具合が悪かったり、ストレスを感じていたりする場合もある。


3.猫のゴロゴロは人間にとってヒーリング効果が
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 ゴロゴロいう理由ははっきりわかっていないが、その周波数(20〜150ヘルツ)には骨密度を高め、人間にとってヒーリング効果があるという説がある。


4.猫とキャットニップ
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猫がキャットニップ(イヌハッカ)に恍惚となるのは、キャットニップに含まれる有機化合物ネペタラクトンを鼻と口の受容体で感知するため。

 だがすべての猫が反応するとは限らない。反応する猫と反応しない猫はほぼ半々で、遺伝的なものだとされている。


5.Amazonのkindle(キンドル)は子猫の意味
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 Amazonの電子書籍リーダーの名称として知られる「キンドル(kindle)」という英単語には、同じ母猫から生まれた子猫の集団という意味もある。


6.愛猫に巨額の富を残した飼い主
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 1988年、イギリスの古美術商ベン・リーは愛猫ブラッキーに約1300万ドル(約14億円)の遺産を残した。ブラッキーは「世界一お金持ちの猫」としてギネスに掲載されている。


7.本気で走ると自転車より速い
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 最高時速50kmで走ることができる。ロードバイクでも時速25kmだからわりとマジで速い。


8.世界初のキャットショーは約150年前
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 世界初のキャットショーは1871年7月、ロンドンのクリスタル・パレスで開催された。約200匹の猫が参加し、20万人の観客を動員したと言われている。


9.世界初の猫動画の撮影者はトーマス・エジソン

The Boxing Cats (Prof. Welton's)

 世界初とされる猫動画を作ったのは発明王トーマス・エジソンだった。2匹の猫がボクシングをする短い動画「Boxing Cats」で、1894年に撮影された。


10.毛のない猫、スフィンクスの体温は毛のある猫より4度高い
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 毛のない猫スフィンクスの体温は、毛のある猫よりも平均して4度高いという。


11.猫の骨の数は244本。人間の206本より多い。
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12.アメリカのディズニーランドには野良猫が住んでいる
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 カリフォルニアのディズニーランドには約200匹の野良猫が住んでいて、園内のネズミの駆除に役立っているという。すべて避妊去勢手術を施されており、スタッフが面倒を見ている。

アメリカのディズニーランドに住みついた野良猫たちとそのサイドストーリー


13.歴史的指導者で猫嫌いは・・・
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 ナポレオン、シーザー、チンギス・カン、ヒトラーはいずれも猫嫌いだったとされている。


14.猫のジャンプ力は驚異的
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 猫には自分の体高の5倍、体長の6倍のジャンプ力があり、しかもそれを軽々とやってのける。
posted by gensou-choumazin at 00:51| Comment(0) | 最新・面白科学記事 | このブログの読者になる | 更新情報をチェックする