Chaidh an stuth ullachadh le Josh Cassidy. Eadar-theangachadh den artaigil: Mar a tha fios aig sròn do chù cho mòr.
Air latha grianach faisg air Martinez, California, bidh cìobair càirdeil Gearmailteach leis an t-ainm Zinka a’ rèiseadh air slighean Pàirc Roinneil Briones ann an acfhainn le mothachairean, bataraidhean agus uèirichean. Tha i air a leantainn leis an trèanair aice, Shay Cook, le iall fhada na làimh.
Bidh an sgioba a’ trèanadh gus lorg fhaighinn air daoine a tha air a bhith tro na h-uairean garbh talmhainn no eadhon làithean roimhe sin. Tha an trèanadh sgrùdaidh is teasairginn aca a’ toirt cothrom dhaibh aon neach a lorg anns a’ choille, air an dùthaich, no eadhon air àrainn cholaisde trang làn de dh’ oileanaich. Bidh iad cuideachd a' coimhead airson daoine a tha air chall ann an tubaistean nàdarra leithid teintean agus crithean-talmhainn.
Ach an-diugh tha an obair aca eadar-dhealaichte: gus luchd-saidheans ann an deuchainn shaidheansail a chuideachadh gus faighinn a-mach mar a bhios fàilidhean a’ sgapadh thar ùine, agus mar a bhios an eanchainn a’ còdachadh fiosrachadh mun t-saoghal neo-fhaicsinneach de fhàilidhean a tha timcheall oirnn.
Tha fios aig a h-uile sealbhadair coin gu bheil iad comasach air fàilidhean a thogail nach eil rim faighinn le daoine. Lorg aon sgrùdadh gum faod coin fàilidhean a thogail 100 uair nas fheàrr na daoine.
“Tha an sàsachd a’ dol a-mach agus a bhith a’ coimhead cù sgrùdaidh is teasairginn ag obair air slighe agus mu dheireadh a’ lorg duine, ”thuirt Judy Ginn, oileanach ceumnaiche ann an obair-lann an Dotair Lucia Jacobs aig UC Berkeley. “Mura faca tu a-riamh e, is e sealladh iongantach a th’ ann. ”
Tha Jinn a’ crìochnachadh rannsachadh a tha ag amas air solas a thoirt air a’ cheist iongantach iom-fhillte mu mar as urrainn dha coin targaid a lorg le bhith a’ cleachdadh beagan fàileadh nach bi daoine eadhon a’ mothachadh.
“Gu fìrinneach, cha deach an raon seo a sgrùdadh gu math san àm a dh’ fhalbh, "thuirt i. “Ach a-nis tha e a’ faighinn momentum. ”
Tha an deuchainn mar phàirt de cho-obrachadh eadar sia oilthighean san dùthaich, air a mhaoineachadh le Iomairt Brain an National Science Foundation. Canar Pròiseact Odor Navigation ris. Tha com-pàirtichean bho dhiofar raointean rannsachaidh, a’ gabhail a-steach giùlan bheathaichean, gintinneachd, eòlas-eòlas agus meacanaig lionntan, air tighinn còmhla gus sgrùdadh a dhèanamh air mar a bhios beathaichean a’ cleachdadh fàileadh gus an àrainneachd a thuigsinn.
Tha amas farsaing aig a’ phròiseact nàiseanta: cuideachadh le bhith a’ leasachadh innealan nas èifeachdaiche - is dòcha eadhon ginealach ùr de innealan-fuadain as urrainn fàilidhean sònraichte a lorg: stuthan-spreadhaidh, drogaichean agus ceimigean cunnartach eile ann am puirt-adhair, fo-rathaidean, factaraidhean agus àiteachan eile.
Stèidhich Jinn deuchainn anns an do lean “trailblazer” slighe ro-shuidhichte thairis air talamh garbh sa phàirc. Chleachd i an uairsin GPS agus mothachairean eile ceangailte ri iall a’ chù sgrùdaidh gus a chlàradh cho mionaideach sa bha Zinka a’ leantainn slighe an neach a bharrachd.
Anns an deuchainn, fhuair an neach-rèiteachaidh buannachd uair a thìde - ged a dh'fhaodas Zinka sùil a chumail air daoine eadhon an dèidh grunn làithean. Chan eil fiù 's an t-uisge a' cur stad oirre.
Às deidh a’ phàrtaidh sgrùdaidh le stèisean sìde so-ghiùlain, lorg Jinn gu robh an cù a’ leantainn slighe an neach a bharrachd nas cinntiche ann an suidheachaidhean àrd taiseachd. Thuirt i gu bheil i den bheachd gun cuidich an taiseachd na gràinean cùbhraidh air an talamh agus an fhàsmhorachd, gus casg a chuir orra bho bhith air an giùlan air falbh leis a’ ghaoith. Tha Jinn an dòchas na toraidhean aice fhoillseachadh am-bliadhna.
Chan eil luchd-rannsachaidh fhathast ag aontachadh dè dìreach a chluinneas coin. Tha Jinn den bheachd gu bheil coin a’ lorg slighean bhalbhaichean a chaidh an leigeil ma sgaoil bho na ceallan beaga de chraiceann marbh, falt is fallas a chailleas daoine nuair a choisicheas iad.
Bidh John Crimaldi, a bhios a’ sgrùdadh meacanaig lionntan aig Oilthigh Colorado aig Boulder, a’ sgrùdadh structar fàilidhean iad fhèin. 'S e prìomh neach-rannsachaidh a' phròiseict. Bidh Crimaldi agus an obair-lann aige a’ cleachdadh dhòighean sònraichte gus sgrùdadh a dhèanamh air fiosaig mar a bhios fàilidhean a’ siubhal tro èadhar is uisge.
Tha e coltach gu bheil eisimpleirean làitheil ann air mar a tha fàilidhean do-fhaicsinneach a’ sgaoileadh timcheall oirnn.
“Nuair a chì thu a’ cheò a’ tighinn a-mach às a’ phìob, no mar a bhios am bainne a’ fuarachadh nuair a dhòirt thu a-steach don chofaidh agad, tha structar gu math toinnte aca," thuirt Crimaldi. "Gu dearbh, bidh iad uile a 'cleachdadh an aon fhiosaig."
Tha aon de sgrùdaidhean Crimaldi a’ toirt a-steach cleachdadh lasers gus tomhas mar a bhios dath flùraiseach a’ sgaoileadh ann an tanca mòr uisge. Bidh luchd-rannsachaidh a’ cleachdadh dàta air mar a tha an dath neo-chòmhnard
a’ sgapadh thar ùine gus modalan coimpiutair a chruthachadh a bhios ag ath-riochdachadh gluasad cheimigean.
Bidh an luchd-rannsachaidh an uairsin a’ ruith diofar phrògraman coimpiutair a nì deuchainn air an comas air an stòr obrachadh a-mach. Tha Crimaldi airson faighinn a-mach dè na h-algorithms a tha nas fheàrr a 'comharrachadh tùs an fhàileadh anns a' mhodail.
“Aig a’ cheann thall, tha sinn airson modal meacanaigeach a thogail gus an tuig sinn dha-rìribh mar a tha an eanchainn ag obair nuair a tha sinn a ’coimhead airson stòr fàileadh," thuirt e. “Tha sinn airson ro-innleachdan as fheàrr a lorg a ghabhas cleachdadh gus inneal-fuadain a phrògramadh gus gnìomhan coltach ris a choileanadh, leithid sgrùdadh is teasairginn.”
Fhad ‘s a bhios Crimaldi a’ sgrùdadh structar fàilidhean, tha deuchainn-lannan eile a tha an sàs anns a ’Phròiseact Odor Navigation a’ cuimseachadh air na h-innealan a bhios beathaichean a ’cleachdadh gus fàilidhean a lorg le bhith“ air ais innleadaireachd sròn a ’choin.”
Ag obair aig Oilthigh Stàite Pennsylvania, rinn Brent Craven agus a cho-obraichean sgrùdadh air anatomy sròn cù agus mar a tha èadhar a’ dol troimhe.
Bidh Craven agus a cho-obraichean a’ cleachdadh theicneòlasan sganaidh leithid MRI gus coimhead taobh a-staigh claigeann diofar mhamalan. Fhuair iad a-mach gu bheil mòran de na beathaichean den bheachd gu robh fàileadh làidir aca, mar coin, buailteach a bhith aig an aon seòrsa structar aig cùl an t-sròin.
“Is e sgìre olfactory a chanar ris,” thuirt Craven. “Is e àite marbh a th’ ann aig cùl an t-sròin. Seo far a bheil na ceallan mothachaidh."
Tha e làn de chnàmhan tana ris an canar sligean, a tha còmhdaichte le membran mucous. Tha na cnàmhan air an toinneamh mar labyrinth am broinn claigeann a’ choin. Tha na sligean air an lìnigeadh le ceallan mothachaidh ris an canar neurons olfactory, a bhios a’ sgaoileadh fiosrachadh don eanchainn.
Tha timcheall air 60000 neurons olfactory aig coin. Tha seo 15 tursan nas motha na ann an daoine.
Tha neurons olfactory aig daoine ann an àite beag aig mullach taobh a-staigh an sròin. Leis nach eil dealbhadh sònraichte ann airson an àite, bidh an èadhar a bhios daoine a’ sniff a’ measgachadh leis a’ chòrr den adhar a bhios sinn a’ toirt anail. Leis gu bheil na ceallan mothachaidh againn uile san aon raon, faodaidh iad a bhith air am bualadh le fàilidhean, ga dhèanamh duilich fàilidhean fa leth aithneachadh.
Ach a rèir Craven, chan eil coin gun samhail nuair a thig e gu am mothachadh air fàileadh.
Stèidhichte air na structaran a lorg luchd-saidheans ann an sganaidhean MRI, tha fàileadh fàileadh aig mòran bheathaichean a ghabhas coimeas ri cù.
“Tha an aon sgìre olfactory aca uile,” thuirt Craven. “Ach chan eil daoine agus cuid de phrìomhairean eile cho math.”
Chleachd luchd-rannsachaidh aig Oilthigh Stàite Pennsylvania an dàta scan gus modal coimpiutair a chruthachadh a tha coltach ri anatomy sròn coin, a-staigh agus a-muigh.
Ruith iad deuchainnean ann am modal coimpiutair gus faicinn mar a bhios èadhar a’ dol tro na structaran tana gus sanasan a lorg a dh’ fhaodadh leantainn gu dealbhadh ùr airson lorgairean fàileadh.
Is e aon bhuannachd a tha aig coin thairis air daoine cumadh an cuinnlean. Nas mionaidiche, na sliosan air taobhan nan cuinnlean aca.
Tha Matthew Steimates na innleadair meacanaigeach aig Institiud Nàiseanta Inbhean is Teicneòlais, obair-lann riaghaltais feadarail ann an Gaithersburg, Maryland. Bidh e a’ sgrùdadh dhòighean air lorgairean a leasachadh airson stuthan-spreadhaidh, drogaichean agus ceimigean gnìomhachais puinnseanta. Agus airson seo tha ùidh aig Steimates anns mar a tha cumadh cuinnlean coin gan cuideachadh gus fàilidhean a chomharrachadh cho ceart.
Ghabh Staimates, aig a bheil obair air a mhaoineachadh air leth bhon Phròiseact Odor Navigation, modal coimpiutair de shròn cù a chaidh a leasachadh ann am Pennsylvania agus clò-bhuail 3D e gus sròn cù fuadain a chruthachadh a bha ceart gu anatomically, làn le turbinates agus sgìre olfactory.
Chuir e pìob-adhair ri modail sròn a' choin gus a bhith coltach ri astar snìomh nàdarra a' chù. Bidh coin a’ sniff mu chòig tursan san diog.
“Bidh e a’ sniff mar chù fìor, ”thuirt Staimates.
Le bhith a’ coimhead air an t-sròin a’ cleachdadh dòigh clàraidh bhidio sònraichte ris an canar modh Schlieren, bha e comasach dha Steimates faicinn mar a tha cumadh cuinnlean cù a’ leigeil leotha anail a ghabhail bhon aghaidh agus an uairsin an èadhar exhaled a chuir a-mach air ais agus chun taobh. Bidh seo a 'cruthachadh raon sa bhad de chuideam ìseal air beulaibh sròn a' choin.
Eadhon ged a tha an t-sròn fuadain a ’toirt a-steach agus a’ toirt a-mach an aon tomhas-lìonaidh, thathas a ’toirt air adhart èadhar gus an raon seo de chuideam ìosal a lìonadh. Leigidh seo leis na coin sampall ùr fhaighinn bhon àite air am beulaibh le gach anail.
Le bhith ag atharrais air cumadh nan cuinnlean, tha Staimates a’ moladh nach b’ e a-mhàin gum b’ urrainn do na lorgairean ùra samplachadh a dhèanamh air an àite dìreach ri taobh nan innealan, ach gum faodadh iad cuideachd èadhar a tharraing a-steach nas fhaide air falbh, a’ ceadachadh raon leudaichte.
“Gu bunaiteach, bidh a’ mhòr-chuid de lorgairean bagairt dhrogaichean is ceimigeach is bith-eòlasach an-diugh dìreach a ’tarraing èadhar tro tholl agus ga sgrùdadh," thuirt Staimates. “Ach tha siostam samplachaidh gnìomhach aig coin a bhios ag eadar-obrachadh leis an àrainneachd ann an dòigh air leth."
Ceistean Cumanta: Ciamar a tha uimhir de dh’ eòlas air sròn do chù?
Tha timcheall air 60 neurons olfactory aig coin, a tha 000 tursan nas motha na daoine. Leigidh seo leotha na comharran as lugha de fhàilidhean a lorg nach urrainn dha daoine fhaicinn.
Bidh coin a’ togail fàilidhean cheallan craiceann marbh, fallas agus falt a dh’ fhàgas duine às a dhèidh. Eadhon an dèidh grunn làithean no ann an droch shuidheachaidhean leithid uisge, faodaidh iad fhathast na slighean sin a lorg.
Tha structar an t-sròin, a’ toirt a-steach neurons olfactory agus sliotan sònraichte air taobhan nan cuinneanan, a’ toirt comas dha coin fàilidhean a ghlacadh agus a sgrùdadh gu h-èifeachdach fhad ‘s a chumas iad sruth cunbhalach de dh’ èadhar ùr.
Bidh fàilidhean a’ siubhal tro èadhar is uisge san aon dòigh ’s a bhios ceò no lionn a’ gluasad tron àrainneachd. Faodar na structaran fàileadh iom-fhillte seo a mhìneachadh leis a’ chù le taing don uidheamachd olfactory sònraichte aige.
Tha luchd-saidheans a’ feuchainn a-mach GPS agus mothachairean air coin gus sùil a chumail air an cruinneas tracadh, agus tha iad a’ cleachdadh mhodalan coimpiutair gus tuigse fhaighinn air mar a tha sròn coin ag eadar-obrachadh le fàilidhean.
Tha, tha taiseachd a’ cuideachadh le fàilidhean fuireach air uachdar na talmhainn agus an fhàsmhorachd, gan dèanamh nas ruigsinneach dha coin. Ann an sìde thioram, bidh fàilidhean a 'sgapadh nas luaithe.
Faodaidh coin sniff suas ri còig tursan san diog, a’ cruthachadh raon de chuideam ìosal air beulaibh an t-sròin. Bidh seo gan cuideachadh gu bhith a’ faighinn dòsan ùra de fhàile an-còmhnaidh, a leasaicheas an comas air an àrainneachd aca a sgrùdadh.
Bidh na sliotan taobh a’ cuideachadh le bhith a’ stiùireadh an èadhar exhaled gu na taobhan gus nach bi e a’ measgachadh leis na fàilidhean ùra a bhios an cù a’ toirt a-steach bhon aghaidh, a tha a’ meudachadh èifeachdas an sgrùdaidh.
Bidh luchd-rannsachaidh a’ cleachdadh mhodailean 3D de shròn coin gus sgrùdadh a dhèanamh air mar a tha e ag obair. Dh’ fhaodadh seo cuideachadh le bhith a’ cruthachadh theicneòlasan ùra airson lorgairean fàilidhean, leithid lorg stuthan-spreadhaidh no ceimigean.
Is e amas an rannsachaidh gnàthach modal meacanaigeach a chruthachadh air mar a bhios an t-sròin ag obair gus innealan-fuadain agus innealan a dhealbhadh a dh’ fhaodas fàilidhean a lorg cho èifeachdach ri coin, mar eisimpleir airson obair teasairginn no lorg stuthan cunnartach.
Ùghdar an fhoillseachaidh
Tha sinn a’ moladh gun leugh thu agus gun toir thu fa-near na co-dhùnaidhean gu lèir air ar portal a rèir do thoil fhèin. Na dèan fèin-leigheas! Anns na h-artaigilean againn, bidh sinn a’ tional an dàta saidheansail as ùire agus beachdan eòlaichean ùghdarrasach ann an raon na slàinte. Ach cuimhnich: chan fhaod ach dotair breithneachadh agus làimhseachadh òrdachadh.
Tha am portal ag amas air luchd-cleachdaidh os cionn 13 bliadhna a dh'aois. Is dòcha nach bi cuid de stuthan freagarrach do chloinn fo aois 16 bliadhna. Cha bhith sinn a’ tional dàta pearsanta bho chloinn fo aois 13 às aonais cead phàrantan.
