محبوبترینها
چگونه با ثبت آگهی رایگان در سایت های نیازمندیها، کسب و کارتان را به دیگران معرفی کنید؟
بهترین لوله برای لوله کشی آب ساختمان
دانلود آهنگ های برتر ایرانی و خارجی 2024
ماندگاری بیشتر محصولات باغ شما با این روش ساده!
بارش‌های سیل‌آسا در راه است! آیا خانه شما آماده است؟
بارش‌های سیل‌آسا در راه است! آیا خانه شما آماده است؟
قیمت انواع دستگاه تصفیه آب خانگی در ایران
نمایش جنگ دینامیت شو در تهران [از بیوگرافی میلاد صالح پور تا خرید بلیط]
9 روش جرم گیری ماشین لباسشویی سامسونگ برای از بین بردن بوی بد
ساندویچ پانل: بهترین گزینه برای ساخت و ساز سریع
خرید بیمه، استعلام و مقایسه انواع بیمه درمان ✅?
صفحه اول
آرشیو مطالب
ورود/عضویت
هواشناسی
قیمت طلا سکه و ارز
قیمت خودرو
مطالب در سایت شما
تبادل لینک
ارتباط با ما
مطالب سایت سرگرمی سبک زندگی سینما و تلویزیون فرهنگ و هنر پزشکی و سلامت اجتماع و خانواده تصویری دین و اندیشه ورزش اقتصادی سیاسی حوادث علم و فناوری سایتهای دانلود گوناگون
مطالب سایت سرگرمی سبک زندگی سینما و تلویزیون فرهنگ و هنر پزشکی و سلامت اجتماع و خانواده تصویری دین و اندیشه ورزش اقتصادی سیاسی حوادث علم و فناوری سایتهای دانلود گوناگون
آمار وبسایت
تعداد کل بازدیدها :
1844043579
اثبات نظریه 62 ساله درباره چگونگی تکامل انگشتان دست و پا
واضح آرشیو وب فارسی:ایسنا: چهارشنبه ۱۵ مرداد ۱۳۹۳ - ۰۰:۴۳
دانشمندان موفق به اثبات نظریه 62 ساله یک ریاضیدان برجسته انگلیسی درباره چگونگی تکامل انگشتان دست و پا شدند. به گزارش سرویس علمی خبرگزاری دانشجویان ایران (ایسنا)، «آلن تورینگ»، به دلیل طراحی ماشین‌هایی که رمزهای نظامی آلمان را در جنگ جهانی دوم می‌شکستند و همچنین پیشگامی در هوش مصنوعی شهره است. با این حال، یکی از نظریه‌های کمتر شناخته‌شده تورینگ پایش را به حوزه زیست‌شناسی ریاضی باز کرد و نتایج وی هم‌اکنون به اثبات رسیده است. در سال 1952، این ریاضیدان مقاله‌ای منتشر کرد که در آن، نظریه‌ای را درباره ریاضیات الگوهای خطوط بدن گورخر و شیارهای موجود روی تپه‌های شنی مطرح کرده بود؛ این نظریه چگونگی شکل‌گیری انگشتان را نیز توضیح می‌داد. تورینگ که در سال 1954 از دنیا رفت، دریافت یک سیستم دارای فقط دو مولکول، در صورتی که این مولکول‌ها با یکدیگر ترکیب شوند و از لحاظ شیمیایی به شیوه‌ای درست تعامل داشته باشند، می‌توانند از لحاظ نظری الگوهای خالدار یا خطدار ایجاد کنند. معادلات ریاضی وی نشان داد این مولکول‌ها می‌توانند به طور آنی تراکمات خود را به شکل الگوی فضایی تکراری سازماندهی کنند. این نظریه به عنوان توضیحی برای الگوهای نسبتا ساده‌ای مانند خطوط بدن گورخر و حتی شیارهای تپه‌های شنی پذیرفته شده اما علاوه بر این توضیح می‌دهد چگونه ساختارهایی مانند انگشتان زمانی که انسان در رحم مادر قرار دارد، شکل می‌گیرند. هم‌اکنون تیمی از محققان «آزمایشگاه زیست‌شناسی سیستم‌های چندسلولی» در «مرکز تنظیم ژنومیک» (CRG) در بارسلونا اطلاعاتی ارائه داده‌اند که تایید می‌کند انگشتان دست و پا توسط مکانیسم تورینگ الگوبندی می‌شوند. دانشمندان حاضر در این مطالعه زیست‌شناسی را با مدلبندی محاسباتی ترکیب کردند و مدل حاصل پیش‌بینی می‌کند چگونه الگوی انگشتان باید در طول رشد انسان تغییر کند. مدل جدید همچنین توضیح می‌دهد چگونه مولکول‌ها برای تولید اندام‌های خاص بر اساس مدل تورینگ آرایش می‌شوند. نتایج تحقیقات محققان به این پرسش قدیمی درباره چگونگی تکامل انگشتان پاسخ می‌دهد و نتایج آن از رشد انگشتان نیز فراتر می‌رود. این موفقیت به این پرسش که چگونه میلیون‌ها سلول در بدن انسان قادرند به صورت پویا خود را به شکل سازه‌های سه‌بعدی صحیح به طور مثال، کلیه‌ها، قلب و دیگر اندام‌ها آرایش کنند، پاسخ می‌دهد. نظریه تورینگ همچنین این تفکر سنتی غالب را که «اطلاعات موقعیتی» نام دارد، به چالش می‌کشد. بر اساس این تفکر، سلول‌ها چون همگی اطلاعاتی درباره موقعیت‌هایشان در فضا دریافت می‌کنند، می‌دانند چه عملی انجام دهند. اما بر اساس تحقیق جدید، مکانیسم‌های خودسازماندهی‌کننده موضعی در رشد اندام‌ها بسیار بیش از آنچه تصور می‌شد، مهم هستند. رسیدن به درکی صحیح از سازماندهی چندسلولی، جهت طراحی استراتژی‌های کارآمد برای پزشکی احیا ضروری است و روزی امکان مهندسی‌کردن بافت‌های جایگزین برای اندام‌های مختلف را امکان‌پذیر می‌کند. افزون بر این، در کوتاه‌مدت چنین نتایجی توضیح می‌دهد چرا polydactyly (رشد انگشتان دست یا پای اضافه)، در نارسایی‌های تولد در انسان‌ها تا این اندازه شایع است. مطالعه جدید نظریه 62 ساله تورینگ درباره جنین‌شناسی را تایید می‌کند با این حال، نیازمند طراحی یک مدل رایانه‌ای جدی است. انتهای پیام
چگونگی تکامل انگشتان در جنین
آلن تورینگ
Mystery of how we got our fingers and toes solved: 60-year-old theory of how limbs and digits form in the womb finally proven • Researchers in Barcelona confirm British mathematician"s 62-year-old theory • In 1952 Alan Turing published a paper explaining how certain patterns form • His research is said to show how patterns like zebra stripes take shape • But the research also explains how limbs form during human development • This Turing system could be important for regenerative medicine • British mathematician Alan Turing is famed for designing the machines that cracked German military codes in the Second World War and for pioneering artificial intelligence. • But one of his lesser known theories saw him turn his hand to mathematical biology - and the conclusion he came to has just been proven. • In 1952 he published a paper that offered a theory on the mathematics of patterns including zebra stripes and ridges on sand dunes - and his theory even explained how human fingers formed. • Turing, who died in 1954, discovered that a system with just two molecules could, in theory, create spotty or stripy patterns if they diffused and chemically interacted in just the right way. • His mathematical equations showed that starting from a system with no pattern the molecules could spontaneously self-organise their concentrations into a repetitive spatial pattern. • This theory has come to be accepted as an explanation of fairly simple patterns such as zebra stripes and even the ridges on sand dunes, but it can also explain how structures such as fingers are formed when a human is in the womb. • The approach taken was that of systems biology - combining experimental work with computational modelling. • Their model predicted how the pattern of fingers should change during the development of a human, explaining how molecules align to produce certain organs based on Turing"s theory. • • Now a group of researchers from the Multicellular Systems Biology lab at the Centre for Genomic Regulation (CRG) in Barcelona has provided the long sought-for data which confirms that fingers and toes are patterned by this Turing mechanism. • • When the same experiments were done on small pieces of limb bud tissue - structures formed in early limb development - cultured in a petri dish the same alterations in finger pattern were observed, confirming the computational prediction. • This result answers a long-standing question in the field, but it has consequences that go beyond the development of fingers. • It addresses a more general debate about how the millions of cells in our bodies are able to dynamically arrange themselves into the correct 3D structures, for example in our kidneys, hearts and other organs. • Turing"s theory also challenges the dominance of an important traditional idea called positional information, which states that cells know what to do because they all receive information about their "coordinates" in space (a bit like longitude and latitude on a world map). • The research highlights instead that local self-organising mechanisms may be much more important in the development of organs than previously thought. • Arriving at the correct understanding of multicellular organisation is essential to develop effective strategies for regenerative medicine, and one day to possibly engineer replacement tissues for various organs. • In the shorter term, these results also explain why polydactyly -the development of extra fingers or toes - is such a common birth defect in humans; Turing systems are mathematically known to have slightly lower precision in regulating the number of "stripes" than alternative models. • In reality however, they were both expressions of his interest in how complex and clever biological "machines" arise in nature. • In a sense, he sought the algorithms by which life builds itself. • It is perhaps fitting that this study, which has confirmed Turing"s 62 year-old theory on embryology, required the development of a serious computer model. • It brings together two of his major life achievements into one result. • At first glance, the question of how an embryo develops seems unrelated to the problems of computing and algorithms with which Turing is more commonly associated.
کد خبرنگار:
این صفحه را در گوگل محبوب کنید
[ارسال شده از: ایسنا]
[مشاهده در: www.isna.ir]
[تعداد بازديد از اين مطلب: 74]
-
علم و فناوری
پربازدیدترینها