Showing posts with label science. Show all posts
Showing posts with label science. Show all posts

Monday, September 24, 2012

The Greatest Show on Earth โดย Richard Dawkins


  • ลิงชิมแพนซี ไม่ใช่บรรพบุรุษของมนุษย์ แต่มนุษย์และลิงชิมแพนซีมีบรรพบุรุษร่วมกันต่างหาก
  • เต่าบกกับเต่าทะเล อะไรเกิดก่อนกัน? - เต่าบกเกิดก่อน แล้วส่วนนึงกลับลงไปในทะเล นั่นเป็นเหตุผลที่ว่า ทำไมเต่าทะเลยังขึ้นมาวางไข่บนบก เพราะบนบกเคยเป็นบ้านของมัน
  • วิวัฒนาการของกระดองเต่า เกิดตั้งแต่บนบกหรือในทะเล? - กระดองส่วนล่างวิวัฒนาการในทะเล ส่วนกระดองส่วนบนวิวัฒนาการบนบก เพราะในทะเล ผู้ล่ามักมาจากข้างล่าง ส่วนบนบก ผู้ล่ามักมาจากข้างบน
  • หางของวาฬ และโลมา ไม่เหมือนหางของปลาอื่น ๆ - เพราะว่า ปลาทั่วไปอยู่ในน้ำมาตลอด วิวัฒนาการได้หางแนวตั้ง เพื่อเคลื่อนที่โดยขยับกระดูกสันหลังในแนวขวาง ซึ่งวิวัฒนาการต่อมาเป็นการเคลื่อนไหวของงูเลื้อย และสัตว์เลื้อยคลานอื่น ๆ
    ส่วนบรรพบุรุษของวาฬและโลมา เคยเป็นสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมอยู่บนบก ซึ่งมีการเคลื่อนที่โดยการขยับกระดูกสันหลังในแนวบน-ล่าง วาฬและโลมา จึงวิวัฒนาการได้หางแนวนอน

    และอื่น ๆ อีกมากมาย
จากหนังสือ The Greatest Show on Earth โดย Richard Dawkins

Wednesday, February 22, 2012

ศาสตร์ของการตกหลุมรัก


ศาสตร์ของการตกหลุมรัก
  • ระยะแรกพบ: ตาดู ใบหน้า และรูปร่าง (ความสมบูรณ์ของ gene และอาหาร), หูฟังเสียงพูด (ฮอร์โมนเพศ), จมูกดมกลิ่น (ที่มีทั้ง 'ได้กลิ่น' และ'ไม่ได้กลิ่น')
  • ระยะต่อมา: การใกล้ชิด สัมผัส ส่งผลต่อสารเคมีในสมอง: dopamine - reward system, oxytocin - ความอบอุ่น ไว้ใจ, cortisol - ความเครียด, serotonin - หมกมุ่น

ศาสตร์ของการอกหัก

  • เกิดจาก การไม่ได้รับการตอบสนอง (dopamine), ความเจ็บปวดจากการถูกปฏิเสธ (ที่ใช้สมองตำแหน่งเดียวกับการรับรู้ความเจ็บปวดทางกาย) และความเครียดจากการหมกมุ่น

สรุปว่า ความรู้สึกพิเศษหนึ่งเดียวที่เกิดขึ้น จากการตกหลุมรัก คือ ปฏิกิริยาของสารเคมีในสมองที่เกิดขึ้นกับคนทั่วโลก มันจึงเป็นเรื่องธรรมดาของโลกต่างหาก

ที่มา:
Scientific American

Wednesday, January 25, 2012

Earworm: เสียงเพลงที่วนเวียนอยู่ในหัว

เช้าวันหนึ่ง ระหว่างที่คุณกำลังนั่งกินอาหารเช้า คุณได้ยินเสียงเพลงที่กำลังฮิตจากวิทยุ เพราะดี.. คุณเริ่มฮัมเพลงนี้ในใจ

คุณ ขับรถออกมาทำงาน ระหว่างที่ติดไฟแดง คุณพบว่า ท่อนฮุกของเพลงสุดฮิต ยังคงถูกเล่นในหัว ซ้ำแล้วซ้ำเล่า.. มันคงจะฮิตจริง ๆ.. ระหว่างกินข้าวกลางวันคุณพบว่า.. คุณหยุดคิดถึงเพลงนี้ไม่ได้ (!!) คุณใช้เวลาตลอดบ่ายเอาหัวโขกข้างฝา และสัญญากับตัวเองว่าจะไม่ฟังเพลงนั้นอีกตลอดชีวิต

จากการวิจัย พบว่า 98% ของคนทั่วไปเคยมีประสบการณ์เสียงเพลงที่เล่นวนเวียนอยู่ในหัว ที่รู้จักกันในชื่อ earworm (แปลตรงตัวว่า หนอนรูหู) กันมาแล้วทั้งนั้น earworm นี้พบบ่อยในผู้หญิง และนักดนตรี และสร้างความรำคาญให้กับผู้หญิงมากกว่า แม้ว่าเราจะยังไม่รู้ชัดเจนว่า earworm มันมีประโยชน์กับเรายังไง แต่ก็มีทฤษฎี และการทดลองที่อธิบายปรากฏการณ์นี้จาก ความพยายามเติมเต็มช่องว่างของสมองส่วนที่เกี่ยวข้องกับการฟัง (auditory cortex) เช่นเดียวกับ เวลาที่เราสามารถนึกทำนองเพลงที่คุ้นหู ต่อเนื่องได้แม้ว่าเสียงเพลงจริงๆ จะหยุดไปแล้ว แต่ไม่ใช่ทุกเพลงที่จะกระตุ้นให้เกิดปรากฏการณ์ earworm ได้เสมอไป คุณสมบัติของเพลงที่มีแนวโน้มจะเป็น earworm คือ

  • จำง่ายมาก และง่ายต่อการร้องตาม
  • เป็นทำนองซ้ำๆ (repetitive) เป็นที่สังเกตว่า earworm มักเป็นท่อนฮุกที่เล่นซ้ำไปซ้ำมา เราก็มักจะจำได้แค่ท่อนฮุกนั่นแหละ และสมองจะพยายามหาทางออกจากท่อนฮุกนั้นให้ได้ แต่'ติดหล่ม'หาทางออกจากท่อนฮุกที่ว่า ไม่เจอ (!) (อ่านวิธีแก้ในย่อหน้าถัดไป)
  • มีการเปลี่ยนแปลงจังหวะ หรือทำนอง ที่กระตุกชวนให้สมองติดตาม เติมเต็มช่องว่าง และ 'ติดหล่ม' ในที่สุด

มีความพยายามมากมายในการหาวิธีแก้ earworm ที่ได้ผลชะงัด วิธีที่ง่ายและใช้กันบ่อยได้แก่
  1. ฟังเพลง และร้องเพลงนั้นให้จบทั้งเพลง เพื่อเป็นการปลดล็อกสมองจากสภาวะติดหล่มท่อนฮุก
  2. เอาไปติดคนอื่น - earworm สามารถติดต่อได้ คงไม่ต้องบอกว่า ทำยังไงให้คนข้างๆ ฮัมเพลงเดียวกับคุณ แน่นอนว่า earworm อาจจะไม่หายไป แต่คุณจะรู้สึกดีขึ้น (หรือแอบสะใจ) ที่ได้แบ่งมันให้กับคนอื่น
  3. ร้องเพลงอื่นแทน (eraser tune) ถ้าคุณกำจัด earworm ได้สำเร็จด้วยวิธีนี้ ยินดีด้วย คุณได้ยัดหนอนตัวใหม่เข้าไปในหูแทนเป็นที่เรียบร้อย
(วิธีการกำจัด earworm แบบพิสดารอื่น ๆ ตั้งแต่ สวดมนต์ เล่น sudoku และปีนหอไอเฟล ดูได้จาก link ที่มาด้านล่าง)

อย่าง ที่พิมพ์ไปตอนต้นว่า แม้เราจะไม่รู้ว่า earworm มีประโยชน์กับเรายังไง แต่ก็มีการนำความรู้เกี่ยวกับ earworm ไปใช้ในการผลิตสื่อ และโฆษณา เพื่อสร้างเพลงโฆษณาที่ติดหู และเพลงฮิตติดชาร์ต รวมทั้งกลยุทธการโปรโมทที่ทำให้สมองเรา 'ตกหล่ม' ที่เราเจอในชีวิตประจำวันเป็นที่เรียบร้อยแล้ว

สำหรับคนที่สงสัยว่า ใครเป็นคนบัญญัติคำว่า earworm ช่างตรงใจอะไรเช่นนี้ ที่จริงแล้ว คำว่า earworm มาจากคำว่า "Ohrwurm" ในภาษาเยอรมัน มีความหมายว่า ความ'คัน'ที่เกี่ยวข้องกับดนตรี ไม่เกี่ยวข้องอะไรกับสิ่งมีชีวิตในนิทานปรัมปราเล่มไหนทั้งสิ้น

via

Monday, January 23, 2012

เมื่อการลดขนาดของก้อนมะเร็ง อาจไม่ได้ส่งผลดีเสมอไป


  • ยารักษามะเร็งบางตัว มีฤทธิ์ยับยั้งการสร้างเส้นเลือด (anti-angiogenesis) ที่ไปเลี้ยงก้อนมะเร็ง โดยมีเป้าหมายทำให้ก้อนมะเร็งขาดเลือด และขนาดเล็กลง
  •  บางครั้ง การขาดเลือด อาจกระตุ้นให้เซลล์มะเร็งเกิดพฤติกรรม'เอาชีวิตรอด' โดยการแพร่กระจายไปยังอวัยวะอื่น (metastasis) มากขึ้น ลงท้ายด้วยก้อนมะเร็งที่เล็กลง แต่อาการคนไข้แย่ลง (จากการทดลองในหนู) ทั้งนี้ทั้งนั้นขึ้นอยู่กับชนิดของเซลล์มะเร็ง
  • เรื่องนี้สอนให้รู้ว่า การใช้ยารักษามะเร็งชนิดที่ไม่ตรงกับชนิดของเซลล์ที่มีผลการศึกษาวิจัยรองรับ (off-label use) อาจส่งผลเสียมากกว่าผลดีก็เป็นได้
via Cancer Cell via gizmodo

Saturday, January 14, 2012

อีก 1 เหตุ ของความล้มเหลวในการลดน้ำหนัก

  • 1 ในหน้าที่ของสมองส่วน hypothalamus คือควบคุมความรู้สึกหิว ซึ่งเป็นแรงผลักดันที่ทรงพลังที่สุดอย่างหนึ่งของสิ่งมีชีวิต hypothalamus จึงเป็นตัวที่ช่วยบอกว่า น้ำหนักตัวที่เหมาะสม ควรเป็นเท่าไหร่
  • จากการทดลอง หนู และอาสาสมัครที่มีน้ำหนักเกิน พบการเปลี่ยนแปลงของ hypothalamus ซึ่งคาดกันว่า ทำให้มีการกำหนด'น้ำหนักตัวที่เหมาะสม'มากเกินกว่าปกติ
  • การที่น้ำหนักตัวที่เหมาะสมถูกสั่งโดยสมองนี้ อาจเป็นเหตุผลของ yoyo effect เพราะสมองจะสั่งให้ทำน้ำหนักกลับมาเท่าเดิมในที่สุด.. แม้ว่าเราจะยังควบคุมอาหารอยู่ก็ตาม (!!!)
  • ตอนนี้ ยังบอกไม่ได้ว่า ความเปลี่ยนแปลงของ hypothalamus ที่ถูกพบนี้ สามารถกลับคืนเป็นปกติได้หรือไม่ แต่เราเริ่มจะรู้แล้วว่า การคุมอาหารเพียงอย่างเดียว เพื่อลดน้ำหนัก คงจะไม่พอเสียแล้ว

via HealthLand

Monday, January 09, 2012

30 มิถุนายน 2555 นี้ เราจะมีเวลาเพิ่มขึ้น 1 วินาที

  • ปัจจุบันการอ้างอิงเวลามาตรฐาน ใช้นาฬิกาอะตอม (Atomic clock) ที่ถือว่ามีความเที่ยงตรงมากที่สุด - International Atomic Time (TAI)
  • วงโคจรที่โลกหมุนรอบตัวเอง และอิงกับตำแหน่งดวงอาทิตย์ (solar time) ไม่ได้สม่ำเสมอทุกรอบ จากแรงฉุดของดวงจันทร์ ทำให้บางวันสั้น บางวันยาว (นิดนึง)
  • ถ้าปล่อยไว้ เวลาของ นาฬิกาอะตอม กับเวลาที่อิงตามวงโคจรของโลก จะห่างออกจากกันเรื่อย ๆ
  • การใส่ 1 วินาที เข้าไป (leap second) ในเวลาอ้างอิงมาตรฐาน: Coordinated Universal Time (UTC) จะทำให้เวลาทั้งสองอันยังเดินไปด้วยกันได้เหมือนเดิม (มักใส่เข้าไปตอนกลางปี หรือสิ้นปี)
  • ตั้งแต่ทศวรรษที่ 1970 มีการใส่เวลาเข้าออก UTC แบบนี้มาแล้ว จนปัจจุบัน UTC อยู่ห่างจาก TAI 34 วินาที และ 30 มิถุนายน 2555 นี้ จะมีการใส่เวลาเข้าไปอีก 1 วินาที
  • 1 วินาที ดูเหมือนไม่สำคัญอะไร แต่สำหรับเทคโนโลยีที่ต้องการความแม่นยำในระดับ real time เช่น หอบังคับการบิน นักดาราศาสตร์ และ internet server มีความสำคัญมาก และน่าปวดหัว เพราะต้อง synchronize อุปกรณ์ทุกชิ้นให้ทำงานได้ตรงกัน
  • ในวงการการสื่อสาร จึงเริ่มมีการเรียกร้องให้หยุดใส่เวลาเพิ่มเข้าไปใน UTC แบบนี้เสียที ซึ่งถ้าทำจริง 40 ปีข้างหน้า เวลาจะเหลื่อมมากขึ้นอีก 30 วินาที ในระยะยาวกว่านั้น เวลาเที่ยง (12.00) อาจเป็นตอนเช้ามืด
  • ในระดับบุคคล สำหรับบางคน 1 วินาที อาจมีความสำคัญ ถ้ามีความต้องการสบตาใครบางคนนานขึ้นอีกนิดหนึ่ง

via: Wired, Scientific American

Friday, December 30, 2011

ศาสตร์ของการลืม: การมีชีวิตที่ดี ไม่ใช่ การมีความสามารถในการ'จำ' แต่เป็นความสามารถในการ'ลืม'

  • การลืม เป็นการเคลียร์ข้อมูลเก่าในอดีต เพื่อให้มีพื้นที่ว่างสำหรับข้อมูลใหม่ในปัจจุบัน
  • ความจำ มักเกี่ยวข้องกับ อารมณ์ ความรู้สึก, การลืม จึงเป็นสิ่งสำคัญในการฟื้นฟูจิตใจ หลังผ่านช่วงเวลาที่เลวร้าย
  • การไม่สามารถลืม มีความเกี่ยวข้องกับ ภาวะสมาธิสั้น (Attention Deficeit Hyperactive disorder:ADHD) และซึมเศร้า (แต่ไม่รู้อะไรเกิดก่อน)
เทคนิคการลืม
  • การบังคับลืม:"mental brake" ฝึกฝนได้ เพราะสมองมีกลไกการยังยั้ง hippocampus (ความจำ) โดย prefrontal cortex (คิด วางแผน บริหารจัดการ ยับยั้ง)
  • หาอย่างอื่นทำไปเลย (distraction) ในระหว่างที่นึกได้
  • หาสิ่งทดแทน (substitution) เกี่ยวกับเรื่องที่จำได้ แต่การลืมมักไม่สมบูรณ์
via: Scientific American

Tuesday, December 27, 2011

ศาสตร์ของเกล็ดหิมะ

  • เกล็ดหิมะ ไม่ใช่ ฝนที่กลายเป็นน้ำแข็ง แต่เป็น ไอน้ำที่ควบแน่นเป็นของแข็ง โดยไม่ผ่านสถานะของเหลว
  • ไม่มีเกล็ดหิมะอันใดหน้าตาเหมือนกัน รูปร่างสุดท้ายของเกล็ดหิมะ  ขึ้นกับ การตกผ่านระดับอุณหภูมิต่าง ๆ กัน (0 ถึง -5 องศา เป็นแผ่นเล็ก, -5 ถึง -10 องศา เป็นแท่ง, -10 องศา เป็นแผ่นใหญ่) และระดับความชื้น
  • เกล็ดหิมะ เป็นที่สนใจของบุคคลในตำนานอย่าง Robert Hooke ผู้ประดิษฐ์กล้องจุลทรรศน์, นักปรัชญาอย่าง Descartes หรือแม้แต่ Johannes Kepler ผู้หลงใหลการเฝ้ามองดวงดาวบนท้องฟ้า
  • การประดิษฐ์เกล็ดหิมะ เป็นงานอดิเรกของนักวิทยาศาสตร์ทั่วโลก มีการจัดตั้ง เครือข่ายเกล็ดหิมะโลก โดยองค์การนาซ่า (!!) และเวบไซต์รวบรวมภาพเกล็ดหิมะจากทั่วโลก
ที่มา: Scientific American 1, 2

Monday, November 14, 2011

[Read] Carl Sagan's The Demon-Haunted World: เส้นแบ่งระหว่างวิทยาศาสตร์แท้-เทียม

The Demon-Haunted World: Science as a Candle in the Dark เป็นผลงานอีกเล่มหนึ่งของ Carl Sagan นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ที่ถือได้ว่าเป็นผู้บุกเบิกสำคัญที่ได้แนะนำเรื่องราว ของโลกวิทยาศาสตร์ให้เป็นเรื่องที่น่าตื่นตาตื่นใจ ด้วยงานเขียน และสารคดีที่กลายเป็นตำนานมาแล้วอย่าง Cosmos

หนังสือเล่มนี้เป็นผล งานในช่วงบั้นปลายของ Sagan ตีพิมพ์ครั้งแรกในปี 1995 (Sagan เสียชีวิตในปี 1996) ในหนังสือเล่มนี้ Carl Sagan ได้ตีเส้นแบ่งโลกของวิทยาศาตร์ (science) ออกจาก วิทยาศาสตร์เทียม (pseudoscience) โดยอาศัยรากฐานของการคิดเชิงวิเคราะห์ และความช่างสงสัย (skeptical) ซึ่งนำไปสู่การตั้งคำถาม และวิธีการดำเนินการพิสูจน์ตามแบบของวิทยาศาสตร์ แทนที่จะใช้ความเชื่อเป็นตัวชี้นำให้เกิดความเข้าใจคลาดเคลื่อนอย่างที่เรา เจอกันบ่อย ๆ

ตัวอย่างของ pseudoscience ที่หนังสือเล่มนี้ยกขึ้นมาเพื่อเปรียบเทียบ ก็คือเรื่องของปรากฏการณ์ถูกลักพาตัวโดยมนุษย์ต่างดาว (alien abduction) ซึ่งซีรี่ย์ยอดนิยม ติดกลิ่นอาย scifi อย่าง The X-Files ได้นำมาใช้เป็นพล็อตเรื่องหลัก เรื่องราวมักจะเริ่มต้นจากเรื่องเล่าของเหยื่อที่ถูกมนุษย์ต่างดาวลักพาตัว ไปทำการทดลองต่าง ๆ นานา ตั้งแต่การถูกจับ (มักจะเป็นในเวลากลางคืน) ถูกนำตัวไปทดลอง (ผ่าตัดเอาเนื้อเยื่อออกจากร่างกาย โดยไม่ทิ้งแผลเป็น) การผสมพันธุ์ระหว่างมนุษย์กับมนุษย์ต่างดาว ความสามารถพิเศษในการติดต่อกับมนุษย์ต่างดาว ไปจะถึงข้อสงสัยที่รัฐบาลสหรัฐอเมริกาปกปิดเรื่องที่มีการติดต่อกับมนุษย์ ต่างดาว (กลับกลายเป็นต้นกำเนิดของทฤษฎีสมคบคิดตามมาอีกต่างหาก แม้ว่าจะปฏิเสธแล้วปฏิเสธอีก) ที่น่าสนใจคือ เหยื่อส่วนใหญ่เป็นผู้หญิง ซึ่งบอกเล่าเหตุการณ์ผ่านการสะกดจิต แม้ว่าจะไม่เคยมีหลักฐานยืนยันจริง ๆ มาก่อนเลยก็ตามที แต่คนส่วนหนึ่งก็ยังคงปักใจเชื่อกับเรื่องนี้

ปรากฏการณ์ การถูกลักพาตัวโดยมนุษย์ต่างดาวที่เกิดขึ้นถูกนำไปเปรียบเทียบกับปรากฏการณ์ ปาฏิหาริย์ทางศาสนา ซึ่งเกิดขึ้นในยุคศาสนจักร ซึ่งปรากฏการณ์ทั้ง 2 อันนี้ มีความเหมือนกันในหลายประเด็น โดยเฉพาะประเด็นทางด้านจิตวิทยา ความเชื่อ และความทรงจำ (ซึ่งช่วงหลัง ๆ เริ่มมีหลักฐานออกมาเรื่อย ๆ ว่า ความจำของคนเราเชื่อถือไม่ค่อยจะได้)

หนังสือเล่มนี้ยังได้วิจารณ์ การสนับสนุนด้านการศึกษา และวิจัยทางด้านวิทยาศาสตร์ของรัฐบาล ซึ่งถือได้ว่าเป็นรากฐานของการพัฒนาประเทศ เรียกได้ว่า แนวคิดทางด้านวิทยาศาสตร์ถูกใส่เข้าไปตั้งแต่ในรัฐธรรมนูญของอเมริกา โดยนักวิทยาศาสตร์อย่าง เบนจามิน แฟลงคลิน มีส่วนร่วมในการเขียนขึ้นมา แต่สิ่งที่กำลังเกิดขึ้นกลายเป็นว่า งบประมาณสนับสนุนทางด้านวิทยาศาสตร์ถูกตัด และถูกนำไปใช้ทางด้านความมั่นคงอย่างไม่สมเหตุสมผล ประชากรส่วนใหญ่ของประเทศ มีความรู้เกี่ยวกับวิทยาศาสตร์น้อย และมีความเชื่อในวิทยาศาสตร์เทียมจนน่าตกใจ ซึ่งการใช้ความเชื่อนำหน้าเหตุผลนี้สามารถนำไปสู่เหตุการณ์เลวร้ายอย่างที่ เคยเกิดขึ้นมาแล้วในปรากฏการณ์"ล่าแม่มด"ในยุคกลาง (อ่านถึงตอนนี้ทำให้ผมนึกถึงภาพยนตร์เรื่อง The Crucible ขึ้นมาเลย) เผด็จการฟาสซิสม์ และลัทธินาซี

สำหรับผู้ที่สนใจหาคำอธิบายเกี่ยวกับ การตั้งข้อสงสัย คำเล่าลือเกี่ยวกับอสุรกายต่าง ๆ บนโลกใบนี้แบบเป็นวิทยาศาสตร์ และผู้ติดตามผลงานของ Carl Sagan The Demon-Haunted World เป็นหนังสือแนะนำ สามารถซื้อ kindle format ผ่านเวบ Amazon ได้ แต่ผลข้างเคียงของการอ่านหนังสือเล่มนี้คือ อาจจะทำให้คุณอ่านนิยายแนวแฟนตาซีสนุกน้อยลง และมองนิยายวิทยาศาสตร์บางเรื่องเป็น pseudoscience ไปเลยก็เป็นได้