Τα γονίδιά μας καθορίζουν την διάρκεια του ύπνου. Good Genes For A Good Night? How To Get The Most Of Your Sleep, With Or Without Genetic Luck

Federico Zandomeneghi, In Bed, 1878. Εντοπίστηκαν δύο περιοχές του DNA που συνδέονται άμεσα με το αν κάποιος κοιμάται πολύ ή λίγο. Our "sleep genes" have been identified.

Η διάρκεια του ύπνου φαίνεται να καθορίζεται από τα γονίδια μας, σύμφωνα με διεθνή μελέτη που εντόπισε δύο διαφορετικές περιοχές του DNA που παίζουν ρόλο στο αν κάποιος κοιμάται πολύ ή λίγο.

Όπως αναφέρεται σε σχετικό άρθρο του επιστημονικού εντύπου Molecular Psychiatry, ερευνητές της κοινοπραξίας CHARGE, με επικεφαλής τον δρα Ντάνιελ Γκότλιμπ του Κέντρου Διαταραχών Ύπνου της Βοστώνης, εξέτασαν στοιχεία για πάνω από 47.000 ανθρώπους από την Ευρώπη, τις ΗΠΑ και την Αυστραλία. Συσχέτισαν τη μέση διάρκεια του βραδινού ύπνου, με τις γενετικές πληροφορίες από την ανάλυση DNA.

Στο φως δύο περιοχές του DNA

Η μελέτη έφερε στο φως δύο περιοχές του DNA, η μία από τις οποίες είναι πιο κοινή σε όσους κοιμούνται πάνω από τον μέσο όρο και η άλλη, αντίστροφα, είναι πολύ συχνότερη σε εκείνους που κοιμούνται λιγότερο από τον μέσο όρο. Προηγούμενες έρευνες είχαν συνδέσει την πρώτη περιοχή με τον καλύτερο μεταβολισμό της γλυκόζης και με μειωμένη πιθανότητα ελλειμματικής προσοχής και υπερκινητικότητας, ενώ τη δεύτερη περιοχή με αυξημένο κίνδυνο κατάθλιψης και σχιζοφρένειας.

«Οι συνήθειες του ύπνου επηρεάζονται από τις γενετικές διαφορές» σχολιάζει ο δρ Γκότλιμπ και επισημαίνει ότι η μελέτη του είναι μια από τις πρώτες που προσπαθούν να εντοπίσουν το γενετικό υπόβαθρο αυτών των διαφορών, καθώς και τη σχέση τους με χρόνιες παθήσεις, όπως ο διαβήτης, ή με ψυχικές διαταραχές.

Σύνδεση του πολύ ή λίγου ύπνου με προβλήματα υγείας

Felix Vallotton, The Sleep, 1908. Οι πολλές ώρες ύπνου και κυρίως οι λίγες έχουν συνδεθεί με εμφάνιση σοβαρών προβλημάτων υγείας. "Sleep patterns are influenced by genetic differences," said study co-author Dr. Daniel Gottlieb, a sleep researcher and associate professor of medicine at Harvard Medical School. "This study is one of the first to begin identifying these genetic differences, and will hopefully help us better understand the causes of sleep disorders and their relation to other important diseases."

Προηγούμενες έρευνες έχουν συνδέσει τόσο τον πολύ, όσο και -κυρίως- τον λίγο ύπνο με προβλήματα υγείας, όπως η παχυσαρκία, ο διαβήτης, η υπέρταση, οι καρδιοπάθειες, οι ψυχικές νόσοι και η πρόωρη θνησιμότητα. Για παράδειγμα, μελέτη που δημοσιεύθηκε το 2013 διαπίστωσε ότι όσοι κοιμούνται λιγότερες από έξι ώρες τη νύχτα, έχουν 30% αυξημένο κίνδυνο να εμφανίσουν διαβήτη τύπου 2, σε σχέση με όσους κοιμούνται επτά ώρες.

Μια άλλη, επίσης, περυσινή μελέτη είχε δείξει ότι ο ύπνος διάρκειας μικρότερης των έξι ωρών ή μεγαλύτερης των δέκα, συνδέεται με μεγαλύτερο κίνδυνο εκδήλωσης στεφανιαίας νόσου, εγκεφαλικού επεισοδίου και διαβήτη, σε σχέση με έναν... χορταστικό ύπνο επτά έως εννέα ωρών κάθε νύχτα. Τέλος, μια άλλη μελέτη του 2013 είχε καταλήξει στο συμπέρασμα ότι όσοι κοιμούνται κάτω από έξι ώρες, κινδυνεύουν να πεθάνουν πρόωρα.

Απαιτείται περαιτέρω μελέτη στο γενετικό υπόβαθρο

Επειδή, ο ύπνος εξαρτάται από πολλούς παράγοντες, βιολογικούς και περιβαλλοντικούς, οι ερευνητές θα πρέπει να μελετήσουν περισσότερο τους μηχανισμούς που εξηγούν τη σχέση ανάμεσα στη διάρκεια του ύπνου και των δύο περιοχών του DNA που εντόπισαν, για να αναδείξουν την σημασία του γενετικού υπόβαθρου.

Πάντως, σύμφωνα με την πιθανότερη εξήγηση, οι συγκεκριμένες γενετικές περιοχές έχουν να κάνουν με τη ρύθμιση των ορμονών του θυρεοειδούς αδένα. Είναι γνωστό ότι οι άνθρωποι με υποθυρεοειδισμό έχουν την τάση να κοιμούνται πολύ, ενώ αντίστροφα όσοι έχουν υπερθυρεοειδισμό κοιμούνται λιγότερο ή έχουν τάση αϋπνίας.

Δημήτρης Παπαδίτσας, «Αίσθηση στη Βραυρώνα»

Μαρμάρινο αντίγραφο της Βραυρωνίας Αρτέμιδος πιθανώς του Πραξιτέλη, 346 π.Χ.. Παρίσι, Μουσείο του Λούβρου. Diana Gabii, probably a marble copy of Praxiteles' Artemis Brauronia, 346 BCE. Paris, Louvre Museum.

Στον Ανδρέα

Ω ν' ακούγατε μια ολόκληρη γη να τρίζει σ' έναν αυλό σταχυού

Να βλέπατε το τέρας αχνιστό που ανέβαινε απ' το θάνατο

Σα νικηφόρος ήλιος απ' τον πέτρινο θρίαμβο

Το κεφάλι του λατρευτικού αγάλματος της Αρτέμιδος Βραυρωνίας. Έργο του γλύπτη Πραξιτέλη. 330 π.Χ. Η Άρτεμις Βραυρωνία ήταν η θεά που προστάτευε τις επίτοκες και τις λεχώνες. Στην υπηρεσία της ήταν μικρές Αθηναίες, οι λεγόμενες άρκτοι. Το κύριο ιερό της βρισκόταν στη Βραυρώνα της Αττικής. Το ιερό της Ακρόπολης ιδρύθηκε στα χρόνια του τυράννου Πεισιστράτου, ο οποίος καταγόταν από τη Βραυρώνα. Στο εσωτερικό του ιερού φυλασσόταν το ξύλινο άγαλμα (ξόανο) της θεάς, αντίστοιχο με εκείνο που υπήρχε στο ιερό της Βραυρώνας. Σύμφωνα με τον Παυσανία τον 4ο αι. π.Χ. προστέθηκε στο ιερό ένα δεύτερο άγαλμα, έργο του γλύπτη Πραξιτέλη. Η κολοσσική κεφαλή αυτού του αγάλματος εκτίθεται στο Αρχαιολογικό Μουσείο Βραυρώνας.

Ν' ακούγατε βαθιά στα βάραθρά μου χτύπους μιας νιότης

  αχάτινων ματιών

Φύτρες σε χώματα αιώνων

(το μεσημέρι τα είδωλά μας έπαιρναν τον αντίθετο δρόμο

εγώ ξέρω καθώς ακουμπούσα στον ώμο του φίλου πόσο

νυχτιάτικος ήμουν

με μια ψυχή χιλιόχρονο έδεσμα δερβίσιδων

κι ακριβή ελευθερία κατακόμβης

ήμουν στ' αλήθεια ένα σακκί αλλά όχι όπως νόμιζαν γεμάτο

   αγκάθια

αλλά γεμάτο βόλια τουρκοκρατίας ή άλλης σκλαβιάς

και μόνο εγώ το 'ξερα

πως κάθε βόλι ήταν κι ένα σπαραχτικό αγαλματίδιο

απ' αυτά εδώ που σμίλεψε ο χείμαρρος)

Ν' ακούγατε της υπόκωφης θάλασσας το θυμό στο αυτί των

   ναυαγίων

Να βλέπατε τη δίνη της πλάσης να περνάει στη σπειροειδή

    της κλωστή

Όνειρα και σκέψεις-μαργαριτάρια

Το Ιερό της Αρτέμιδος Βραυρωνίας. Η Βραυρώνα βρίσκεται στη νότια ακτή της Αττικής στον κολπίσκο της Βραώνας που διασχίζεται από τον μικρό ποταμό Εράσινο. Στο λόφο όπου βρισκόταν αυτός ο οικισμός ήταν κτισμένο το ιερό της Βαυρωνίας Αρτέμιδος που αποτελεί ένα απο τα αρχαιότερα και πιο σεβάσμια ιερά της Αττικής. Το ιερό της θεάς και ο γύρω χώρος αποτελούν τον Αρχαιολογικό Χώρο της Βραυρώνας. Η Βραυρώνα ήταν μια από τις 12 αρχαίες πόλεις της Αττικής και ονομάστηκε έτσι από τον ήρωα Βραύρωνα. Σύμφωνα με την παράδοση στο ιερό υπήρχε το άγαλμα της θεάς που είχαν μεταφέρει κατόπιν εντολής της Άρτεμης ο Ορέστης και η Ιφιγένεια από την Ταυρίδα. Από το 700 π.Χ. περίπου αρχίζει η περίοδος ακμής του ιερού, που φτάνει στο αποκορύφωμα της κατά το β΄μισό του 5ου αι. π.Χ. και σε όλη σχεδόν τη διάρκεια του 4ου αι. π.Χ. Στο ιερό εκτός από την Άρτεμη, λατρεύονταν η Ιφιγένεια, η Λητώ, ο Απόλλων και ο Διόνυσος. Τα πλούσια αναθήματα που βρέθηκαν και εκτίθενται στο Μουσείο αποδεικνύουν τη λατρεία της Αρτέμιδας ως θεάς της φύσης, κουροτρόφου, προστάτιδας των παιδιών, καθώς και των μικρών ζώων. Μια μεγαλοπρεπής πομπή ξεκινούσε κάθε 5 χρόνια από την Ακρόπολη για να γιορτάσει τα Βραυρώνια στο ιερό της θεάς, κατά τη διάρκεια των οποίων εκτός από τις θυσίες πραγματοποιούνταν αθλητικοί και μουσικοί αγώνες, καθώς και αρματοδρομίες. Σημαντική στιγμή της γιορτής ήταν η τελετή των αρκτείων. (Επρόκειτο για μια τελετή μυστηριακού χαρακτήρα, στην οποία έπαιρναν μέρος τα κορίτσια, πριν φτάσουν στην ηλικία της ήβης).

Να βλέπατε ένα λαό Ελλήνων με αέρινες ματιές και φτερωτά

   βήματα

Να βλέπατε τις ελιές που τους ίσκιωναν

Τα νερά που τους γύμναζαν τη σκέψη

Ν' ακούγατε τα ποδοβολητά τους στην Ασία

Την εκκωφαντική τους σιωπή στις πυραμίδες

Να βλέπατε το καθαρόαιμο άλογό τους να σπάζει το δόρυ

   της Βακτριανής

Μεσημεριάτικα όταν το Εν ελευθέρωνε το πλήθος

Ω ν' ακούγατε τον Παρμενίδη στην ερημιά

Την Κίρκη πίσω απ' το τούλι του δασύτριχου άντρα

Gustave Adolphe Mossa, Circe, 1904.

Ν' ακούγατε τη μουσική των καταρτιών τους.

Ο Δημήτρης Παπαδίτσας (1922-1987) γεννήθηκε στη Σάμο. Ο πατέρας του ήταν στρατιωτικός. Σπούδασε ιατρική στο Πανεπιστήμιο Αθηνών, όπου το 1958 ανακηρύχτηκε διδάκτορας. Τις σπουδές του συνέχισε στο Μόναχο, όπου ειδικεύτηκε στην ορθοπεδική. Εργάστηκε ως γιατρός σε πολλά μέρη της Ελλάδας. Το 1976 εγκαταστάθηκε στην Αθήνα και εργάστηκε σε ίδρυμα Αναπήρων. Υπήρξε συνιδρυτής του περιοδικού "Πρώτη Ύλη" (1958-1959) μαζί με τον Ε. Χ. Γονατά και συνεργάστηκε με τα λογοτεχνικά περιοδικά "Νεανική Φωνή", "Νέα Εστία", "Ο Στόχος", "Ευθύνη" κ.α. Την πρώτη του επίσημη εμφάνιση στο χώρο της λογοτεχνίας πραγματοποίησε το 1943 με την ποιητική συλλογή "Το φρέαρ με τις φόρμιγγες". Στα πρώτα του ποιητικά βήματα ο Παπαδίτσας προσπάθησε να εκφράσει την αγωνία του για μια αναμόρφωση του κόσμου, μέσα από αντισυμβατικές γλωσσικές και θεματικές επιλογές και με επιρροές από το ρεύμα του υπερρεαλισμού και την αρχαιοελληνική προσωκρατική φιλοσοφία. Στην πορεία του προς την ωριμότητα οδηγήθηκε προς μια απόπειρα γεφύρωσης του χάσματος ανάμεσα στη γήινη πραγματικότητα και το ποιητικό σύμπαν, μέσω ενός ενορατικού λόγου και με επιρροές από το ρομαντισμό του Hoelderlin. Από τις ποιητικές συλλογές του αναφέρουμε τη συγκεντρωτική έκδοση "Ποίηση Ι" (Α΄ Κρατικό Βραβείο Ποίησης, 1963), τον "Δυοειδή λόγο" (Α΄ Κρατικό Βραβείο Ποίησης, 1980), την "Ασώματη" (Βραβείο Ακαδημίας Αθηνών, 1983) και τη συγκεντρωτική έκδοση "Ποίηση" (1997), σε επιμέλεια Κ.Ε. Τσιρόπουλου. Εκτός από την ποίηση ασχολήθηκε με τη λογοτεχνική μετάφραση, μεταφράζοντας τη συλλογή "Traumkraut" του Ivan Goll, με τίτλο "Ονειροχλόη" (1954, 2002) και, σε συνεργασία με την Ελένη Λαδιά, τους "Ορφικούς ύμνους" (1984), τους "Ομηρικούς ύμνους" (1985) και την ομηρική "Νέκυια" (2004). Ποιήματά του μεταφράστηκαν στα αγγλικά, γαλλικά, ιταλικά, φλαμανδικά, ουγγρικά, πολωνικά και ρωσικά.

Πηγή: Αρχείο Ελλήνων Λογοτεχνών, Ε.ΚΕ.ΒΙ.

«Δισεκατομμύρια» αστεροειδείς κρύβονται στο μακρινό νέφος του Όορτ. Eight billion asteroids in the Oort cloud

Δεν αποκλείεται στη γειτονιά των κομητών να κρύβονται οκτώ δισεκατομμύρια αστεροειδείς επιπλέον. The Oort cloud is usually thought of as a collection of icy comets inhabiting the outer reaches of the Solar system, but this picture is incomplete. We use simulations of the formation of the Oort cloud to show that ∼4 per cent of the small bodies in the Oort cloud should have formed within 2.5 au of the Sun, and hence be ice-free rock-iron bodies. If we assume that these Oort cloud asteroids have the same size distribution as their cometary counterparts, the Large Synoptic Survey Telescope should find roughly a dozen Oort cloud asteroids during 10 years of operations. Measurement of the asteroid fraction within the Oort cloud can serve as an excellent test of the Solar system's formation and dynamical history. Oort cloud asteroids could be of particular concern as impact hazards as their high mass density, high impact velocity, and low visibility make them both hard to detect and hard to divert or destroy. However, they should be a rare class of object, and we estimate globally catastrophic collisions should only occur about once per billion years.

H λεγόμενη Ζώνη των Αστεροειδών, η οποία εκτείνεται ανάμεσα στις τροχιές του Άρη και του Δία, εκτιμάται ότι περιέχει μερικές εκατοντάδες χιλιάδες βράχους. Πιο μακριά, όμως, στη γειτονιά των κομητών, δεν αποκλείεται να κρύβονται ακόμα οκτώ δισεκατομμύρια αστεροειδείς.

Ερευνητές στις ΗΠΑ και στη Βρετανία χρησιμοποίησαν μαθηματικά μοντέλα για να προσομοιώσουν τι μπορεί να συνέβη στα νεογέννητα σώματα του Ηλιακού Συστήματος, όταν η σκόνη και τα αέρια που περιέβαλλαν τον νεογέννητο Ήλιο είχαν πια καθαρίσει.

Όπως αναφέρει η ομάδα στην επιθεώρηση Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, οι βαρυτικές αλληλεπιδράσεις με τους νεογέννητους πλανήτες ανάγκασαν πολλούς αστεροειδείς να πέσουν στον Ήλιο. 

Εκτίναξη μέχρι το Νέφος του Όορτ

To Νέφος του Όορτ είναι ένα σφαιρικό σύννεφο από κομήτες σε μεγάλη απόσταση από τον Ήλιο. An artist's illustration of the Oort cloud.

Πολλοί όμως εκτινάχθηκαν μέχρι το Νέφος του Όορτ, ένα σφαιρικό σύννεφο με δισεκατομμύρια κομήτες, το οποίο ξεκινά πέρα από την τροχιά του Πλούτωνα και εκτείνεται σε απόσταση περίπου ενός έτους φωτός.

Σύμφωνα με προηγούμενες εκτιμήσεις, το νέφος μπορεί να φιλοξενεί γύρω στα 200 δισεκατομμύρια κομήτες. Η νέα μελέτη εκτιμά ότι στον πληθυσμό αυτό πρέπει να προστεθούν περίπου 8 εκατομμύρια αστεροειδείς.

Αν κάποιος από αυτούς έπαιρνε για κάποιον λόγο τον δρόμο προς τη Γη θα γινόταν δύσκολα αντιληπτός καθώς, οι διαστημικοί αυτοί βράχοι είναι πολύ πιο σκούροι από τους κομήτες. Θα ήταν επιπλέον πιο δύσκολο να τον σταματήσουμε, αφού θα ταξίδευε με μεγάλη ταχύτητα.

Φονικές προσκρούσεις αστεροειδών μόνο μια φορά ανά δισ. χρόνια

An artist's depiction of a hazardous near-Earth asteroid. Credit: ESA/P. Carril

Ωστόσο οι εκτιμήσεις των ερευνητών είναι καθησυχαστικές: δείχνουν ότι τέτοιες φονικές προσκρούσεις αστεροειδών σε πλανήτες συμβαίνουν μόνο μια φορά ανά ένα δισεκατομμύριο χρόνια.

Αυτό που θα πρέπει να μας ανησυχεί περισσότερο είναι οι κομήτες που βρίσκονται ήδη κοντά στη γειτονιά μας.

Διδακτική πρόταση στη Φιλοσοφία: Ορθολογισμός (ρασιοναλισμός). Teaching proposal in Philosophy: Rationalism

Η αυστηρή λογική που πρέσβευαν οι επιστήμες, μέχρι και τον 16ο αιώνα δεν μπορούσε να αφομοιωθεί παρά μόνο από ελάχιστους ανθρώπους. Ακόμα και οι λίγοι που αποφάσιζαν να ενταχτούν στην επιστημονική κοινότητα, δεν μπορούσαν να εκφράσουν ελεύθερα όλες τους τις ιδέες, με αποτέλεσμα οι επιστήμες να παραμένουν στάσιμες. Κατά την διάρκεια του 17ο αιώνα όμως, μια ανήσυχη ομάδα μαθηματικών με γαλλικό πυρήνα έκανε το καθοριστικό βήμα για την αναβάθμιση των επιστημών, υψώνοντας τα… λάβαρα για την «επιστημονική επανάσταση».

Η σπουδαία γενιά των Γάλλων μαθηματικών και η πρώτη ισχυρή επιστημονική κοινότητα

Testelin, Henri (1616-1695). Colbert, Minister of Finance, presents the members of the Royal Academy of Science founded in 1667 to Louis XIV. Oil on canvas, 348 x 590 cm. In the background the observatory and the Canal des Deux-Mers. Study for a tapestry based on drawings by Charles Le Brun. Oil on canvas, 348 x 590 cm. MV2074. Photo: Gérard Blot. Chateaux de Versailles et de Trianon, Versailles, France. Photo Credit : Réunion des Musées Nationaux / Art Resource, NY

Για να ξεκινήσει η οποιαδήποτε «επανάσταση», πρέπει αρχικά να βρεθούν οι κατάλληλες συνθήκες. Στην συγκεκριμένη περίπτωση αυτές βρέθηκαν στην Γαλλία, όταν στις αρχές του 17ου αιώνα εμφανίστηκε μια σπουδαία αλλά και… ανήσυχη γενιά μαθηματικών. Με διαφορά μόλις λίγων χρόνων, αναδείχθηκαν μαθηματικοί όπως ο Ρενέ Ντεκάρτ, ο Πιερ Φερμά, ο Μπλεζ Πασκάλ, Φρανσουά Βιέτ και ο Μαρίν Μερσέν. Παράλληλα, σε όλη την Ευρώπη εμφανίζονται σπουδαίοι επιστήμονες όπως ο Γκότγριντ Λάιμπνιτς στην Γερμανία και ο Ισαάκ Νεύτωνας μαζί με τον Τόμας Χομπς στην Αγγλία. Για πρώτη φορά μετά από πολλούς αιώνες δημιουργείται μια ισχυρή επιστημονική κοινότητα, η οποία φροντίζει να μην περάσει απαρατήρητη.

Η ανάγκη των επιστημόνων για επικοινωνία και ανταλλαγή ιδεών οδήγησε σε πολύ πρωτοποριακές κινήσεις. Από τα μέσα του 17ου αιώνα αρχίζουν να κυκλοφορούν στην Ευρώπη τα πρώτα περιοδικά, τα οποία περιείχαν επιστημονικές ειδήσεις. Παράλληλα, η εξέλιξη της αλληλογραφίας και οι εφημερίδες ευνοούν την προσπάθεια των διανοούμενων για μια πιο ενωμένη και ισχυρή κοινότητα.

Ο Σπινόζα, η εμφάνιση του ορθολογισμού και η κοινωνική έκφανση της μαθηματικής λογικής

Προσωπογραφία του Μπαρούχ Σπινόζα (1632-1677). Γεννήθηκε στο Άμστερνταμ και έζησε τη σχετικά σύντομη ζωή του στην Ολλανδία. Ήταν γόνος οικογένειας Εβραίων εμπόρων που κατέφυγαν από την Πορτογαλία στην Ολλανδία. Στην αρχή έλαβε κλασική εβραϊκή παιδεία, αλλά εκδιώχθηκε από τη σεφαραδιτική εβραϊκή κοινότητα του Άμστερνταμ για τις υποτιθέμενες "αιρετικές" απόψεις του. Ο ίδιος, προκειμένου να μη θυσιάσει την πνευματική του ελευθερία, αρνήθηκε την έδρα της φιλοσοφίας που του πρόσφερε το διάσημο γερμανικό Πανεπιστήμιο της Χαϊδελβέργης και έζησε σε διάφορες πόλεις και κωμοπόλεις της Ολλανδίας. Αφιερώθηκε στη συγγραφή φιλοσοφικών πραγματειών και βιοποριζόταν με το επάγγελμα του στιλβωτή φακών για ματογυάλια. Γρήγορα έγινε γνωστός στους κύκλους των Ολλανδών προοδευτικών διανοουμένων και διατηρούσε αλληλογραφία με πολλούς γνωστούς φιλοσόφους, επιστήμονες και θεολόγους της εποχής του. Ο Γερμανός φιλόσοφος Λάιμπνιτς ταξίδεψε στην Ολλανδία για να τον επισκεφθεί.

Τόσο η φιλοσοφία όσο και οι φυσικές επιστήμες αρχίζουν να γίνονται πιο προσιτές σε ένα πολύ μεγαλύτερο κύκλο ατόμων. Η αυστηρή λογική που ακολουθούν τα μαθηματικά γίνεται λίγο πιο… φιλική στα μάτια των ανθρώπων που ως τότε την αμφισβητούσαν πλήρως. Κάπου εκεί γεννιέται και η έννοια του ορθολογισμού. Ο Ρενέ Ντεκάρτ ήταν ο αρχικός και κύριος εκφραστής της μαθηματικής λογικής, η οποία για πρώτη φορά αποκτούσε… κοινωνικές αποχρώσεις και ξέφευγε από τα στενά όρια της επιστήμης.

H πρώτη σελίδα του βιβλίου που δημοσίευσε ο Σπινόζα το 1663 για τις αρχές της φιλοσοφίας του Καρτέσιου (Ρενέ Ντεκάρτ). Ο Σπινόζα θεωρείται συνεχιστής των ιδεών του Ντεκάρτ και από τους κυριότερους εκπροσώπους του φιλοσοφικού ρεύματος του ορθολογισμού (ρασιοναλισμού) στην Ευρώπη του 17ου αιώνα που προετοίμασε το δρόμο για την εμφάνιση του Διαφωτισμού.

Ο ορθολογισμός ήταν η μια φιλοσοφική κατεύθυνση με βάση τον λογικός τρόπος σκέψης. Ενάντια στον απόλυτο εμπειρισμό της εποχής, φιλόσοφοι και επιστήμονες όλων των ειδών αρχίζουν να υιοθετούν την έννοια της «λογικής». Άλλος ένας φιλόσοφος με γαλλικές ρίζες, ο Μπαρούχ Σνινόζα μελετώντας μαθηματικούς της εποχής όπως ο Γκότφριντ Λάιμπνιτς, παρουσιάζει μια σειρά συγγραμμάτων με κεντρικό θέμα τον ορθολογισμό. Μέσω αυτής της καινούργιας έννοιας, η μαθηματική λογική γίνεται γνωστή και σε άτομα που δεν έχουν άμεση επαφή με την επιστήμη.

Η αποδοχή του ορθολογισμού και η άνθιση όλων των επιστημών

Telescope, 1736-1748. Canada Science and Technology Museum. Acc. No 820351

Προς τα τέλη του 17ου αιώνα οι επιστημονική κοινότητα έχει πλέον αποκτήσει άλλη δυναμική. Μαθηματικοί, φυσικοί, βιολόγοι και επιστήμονες κάθε άλλου είδους μπορούν να δημοσιεύουν τις ιδέες τους με λιγότερη φειδώ. Ανάμεσα στις συζητήσεις της επιστημονικής κοινότητας δεσπόζουν καινοτόμες ιδέες, οι οποίες αντί να απορρίπτονται όπως παλιότερα, πυροδοτούν την επιστημονική επανάσταση.

Newton, by William Blake; here, Newton is depicted critically as a "divine geometer". This copy of the work is currently held by the Tate Collection.

Ενστερνιζόμενοι τον ορθολογισμό και την μαθηματική λογική, οι επιστήμονες «απελευθερώνονται» και αναπτύσσουν κάθε κλάδο της επιστήμης. Οι ιδέες που είχαν εκφραστεί από σπουδαίους επιστήμονες όπως ο Γαλιλαίος, ο Νεύτωνας, ο Πασκάλ και ο Κέπλερ, εξετάζονται με προσοχή και οδηγούν σε συναρπαστικά αποτελέσματα. Η εξέλιξη των μαθηματικών και της φυσικής φέρνει ως φυσικό επόμενο την άνθιση επιστημών όπως η αστρονομία, η χημεία και η ανατομία.

Το επιστημονικό έργο του Νεύτωνα “Philosophiǽ Naturalis Principiǽ Mathematica”    (Μαθηματικές Αρχές της Φυσικής Φιλοσοφίας)    υπήρξε  ένα από τα σημαντικότερα επιστημονικά έργα του αιώνα του και καθόρισε την επιστημονική σκέψη μέχρι την επαναστατική αναθεώρηση της από τον Άλμπερτ Αϊνστάιν με τη Γενική Θεωρία της Σχετικότητας (1915). Περίφημη παραμένει η φράση του Αϊνστάιν «Νεύτων συγχώρεσε με». Σε αυτό το αυστηρά δομημένο έργο ο Νεύτων βασίζεται εν μέρει στα θεωρητικά αποτελέσματα του Κέπλερ και εξάγει το γνωστό Νόμο της Παγκόσμιας Έλξης θεμελιώνοντας τη μηχανική.

Η κορύφωση της επιστημονικής επανάστασης έρχεται με την δημοσίευση της τριλογίας «Φυσική Φιλοσοφία με Μαθηματικές Αρχές» από τον Ισαάκ Νεύτωνα το 1687. Τα τρία ιστορικά βιβλία περιγράφουν την φυσική και τα μαθηματικά, ενώ ασχολούνται και με πρωτάκουστους όρους όπως η βαρύτητα και η κινηματική. Μέσα σε λιγότερα από εκατό χρόνια η επιστήμη κάνει άλματα μπροστά, έχοντας ως κινητήριο μοχλό της τον ορθολογισμό.

Από τον ορθολογισμό στην επιστημονική επανάσταση και στον… αιώνα των φώτων

Ο Ντενί Ντιντερό, από τον Βαν Λού, 1767.

Οι ιδέες που εκφράστηκαν κατά την διάρκεια του 17ου αιώνα, τόσο σε επιστημονικό όσο και σε φιλοσοφικό επίπεδο, άλλαξαν κατά πολύ τα δεδομένα της ανθρώπινης ιστορίας. Αυτό αποδεικνύεται άμεσα, καθώς από τον… «αιώνα του ορθολογισμού» περνάμε αμέσως στον «αιώνα των φώτων», γνωστότερο και ως αιώνα του Διαφωτισμού. Η βοήθεια της επιστήμης, έστω και σε θεωρητικό κομμάτι, δεν μπορεί να περάσει απαρατήρητη ανάμεσα στους πνευματικούς αγώνες της Γαλλικής επανάστασης.

Διδακτική πρόταση - Παρουσίαση με διαφάνειες του Κεφαλαίου 3: Αναζητώντας τη γνώση. ENOTHTA ΤΡΙΤΗ: ΘΕΩΡΙΕΣ ΓΙΑ ΤΗΝ ΠΗΓΗ ΤΗΣ ΓΝΩΣΗΣ. 1. Ορθολογισμός (ρασιοναλισμός), στο μάθημα της Φιλοσοφίας της  Β’ τάξης Ημερησίου Γενικού Λυκείου με βάση το σχολικό βιβλίο Αρχές Φιλοσοφίας των Σ. Βιρβιδάκη, Β. Καρασμάνη, Χ. Τουρνά.

Βρέθηκε το 3D σύστημα πλοήγησης των ζώων. Bat nav: Animals' 3D brain compass found

Οι ερευνητές θεωρούν ότι τα ευρήματά τους σχετικά με το εσωτερικό σύστημα πλοήγησης του εγκεφάλου των νυχτερίδων αφορούν όλο το ζωικό βασίλειο. The researchers think their findings in bats could apply throughout the animal kingdom. Credit: Yossi Yovel

Καταγράφοντας τον εγκέφαλο νυχτερίδων καθώς πετούσαν και προσγειώνονταν ερευνητές από το Ινστιτούτο Επιστημών Weizmann στο Ρεχοβότ του Ισραήλ ανακάλυψαν τη «νευρική πυξίδα» των… πετούμενων θηλαστικών η οποία τους επιτρέπει να γνωρίζουν ανά πάσα στιγμή πού ακριβώς βρίσκονται και σε ποια κατεύθυνση μέσα στον χώρο κινούνται.

Τρισδιάστατος χάρτης των κινήσεων

Για πρώτη φορά κατεγράφη η λειτουργία του εγκεφάλου νυχτερίδων καθώς εκείνες πετούσαν και προσγειώνονταν. Δείτε και το σχετικό βίντεο. High-speed video footage shows Egyptian fruit bats executing 180° pitch manoeuvres during take-off and landing. From Finkelstein, et al. (2014).

Τα εξειδικευμένα κύτταρα του εγκεφάλου χαρίζουν στις νυχτερίδες έναν τρισδιάστατο χάρτη των κινήσεών τους. Μάλιστα οι ερευνητές θεωρούν ότι ένα αντίστοιχο εσωτερικό 3D σύστημα πλοήγησης πιθανότατα μπορεί να υπάρχει στον εγκέφαλο όλων των ζώων, συμπεριλαμβανομένου του ανθρώπου.

Ο επικεφαλής της μελέτης η οποία δημοσιεύθηκε στην επιθεώρηση «Nature» Αρσενι Φινκελστάιν εξήγησε ότι είναι η πρώτη φορά που διεξάγονται μετρήσεις σε ζώα καθώς εκείνα πετούν προς διαφορετικές κατευθύνσεις μέσα σε έναν χώρο, ακόμη και τη στιγμή που κάνουν τα «ακροβατικά» τους πριν προσγειωθούν.

Ασύρματες μετρήσεις κατά το πέταγμα

«Είμαστε το μόνο εργαστήριο που είναι ικανό να διεξαγάγει ασύρματες μετρήσεις σε ζώα ενώ πετούν» ανέφερε ο δρ Φινκελστάιν στο BBC και προσέθεσε: «Μια μικροσκοπική συσκευή που είναι προσδεδεμένη στις νυχτερίδες επιτρέπει την καταγραφή της δραστηριότητας μεμονωμένων νευρώνων καθώς το ζώο κινείται ελεύθερα».

Δεκαετίες μελέτης στο εσωτερικό σύστημα πλοήγησης του εγκεφάλου χάρισαν τελικώς σε τρεις διακεκριμένους νευροεπιστήμονες το εφετινό Νομπέλ Φυσιολογίας και Ιατρικής. Οι σχετικές έρευνες του πεδίου που είχαν αρχικώς διεξαχθεί σε αρουραίους είχαν αποκαλύψει ότι στον εγκέφαλο υπάρχουν τα «κύτταρα τοποθεσίας», τα οποία ενεργοποιούνται μόνο όταν το ζώο βρίσκεται σε μια συγκεκριμένη θέση στον χώρο αλλά και τα «κύτταρα πλέγματος» που έχουν την έδρα τους στον ενδορινικό φλοιό του εγκεφάλου και ενεργοποιούνται με χαρακτηριστικά μοτίβα όταν κανείς ακολουθεί μια συγκεκριμένη διαδρομή.

Τα κύτταρα «κλίσης» και «στροφών»

Μια αιγυπτιακή νυχτερίδα που τρέφεται με φρούτα. Ο εγκέφαλος αυτών των νυχτερίδων αποδείχθηκε ότι διαθέτει  τρισδιάστατη πυξίδα. An Egyptian fruit bat. The presubiculum of these bats contains head direction neurons that form a 3D neural compass which represents spatial orientation in toroidal coordinates.

Τώρα η μελέτη του δρος Φινκελστάιν και των συνεργατών του αποκάλυψε ότι στον εγκέφαλο των νυχτερίδων υπάρχουν επίσης κύτταρα «κλίσης» και «στροφών». Τα κύτταρα αυτά «λένε» στο ζώο αν κατευθύνεται προς τα επάνω ή προς τα κάτω καθώς και αν το κεφάλι του έχει κλίση προς μια ή προς μια άλλη κατεύθυνση. «Ορισμένοι από τους νευρώνες κωδικοποιούν έναν συνδυασμό και των δύο. Έτσι είναι ευαίσθητοι σε μια συγκεκριμένη θέση του κεφαλιού όταν αυτό βρίσκεται σε μια συγκεκριμένη γωνία».

Καταγράφοντας τα κύτταρα που δείχνουν την κατεύθυνση του κεφαλιού ώστε να ανακαλύψουν πότε ακριβώς είναι ενεργά, οι ερευνητές απέδειξαν ότι οι νυχτερίδες διαθέτουν ένα τρισδιάστατο σύστημα πλοήγησης – μια αναπαράσταση εντός του εγκεφάλου τους του πού βρίσκονται και προς ποια κατεύθυνση πηγαίνουν.

Όχι μόνο στις νυχτερίδες

«Δεν πιστεύουμε μάλιστα ότι τα αποτελέσματά μας αφορούν συγκεκριμένα τις νυχτερίδες» είπε ο επικεφαλής της μελέτης. Συμπλήρωσε ότι «οι νυχτερίδες και οι αρουραίοι χωρίζονται από εκατομμύρια έτη εξέλιξης. Και όμως, αν κάποιος κοιτάξει τις ίδιες περιοχές του εγκεφάλου των δύο ειδών, θα ανακαλύψει κύτταρα τοποθεσίας, κύτταρα πλέγματος αλλά και κύτταρα κατεύθυνσης του κεφαλιού. Για τον λόγο αυτό πιστεύουμε ότι τέτοιο σύστημα πλοήγησης διαθέτει και ο άνθρωπος».

Σε σχετικό άρθρο της στο Nature η καθηγήτρια Μέι-Μπριτ Μόζερ από το Νορβηγικό Πανεπιστήμιο Επιστήμης και Τεχνολογίας στο Τρόντχαϊμ που μοιράστηκε εφέτος το Νομπέλ Ιατρικής με τον σύζυγό της Εντβαρντ Μόζερ του Ινστιτούτου Συστημικής Νευροεπιστήμης Kavli στο Τρόντχαϊμ καθώς και τον Τζον Ο’ Κιφ από το University College του Λονδίνου, χαρακτήρισε τη νέα μελέτη «πανέμορφη».

Σημαντική γνώση για την κατανόηση της μνήμης

Ο δρ Φινκελστάιν σημείωσε ότι η κατανόηση του πώς τα ζώα, συμπεριλαμβανομένου του ανθρώπου, χτίζουν την «αίσθηση του χώρου» είναι άκρως σημαντική σε ό,τι αφορά και την κατανόηση της μνήμης. «Προκειμένου να θυμόμαστε γεγονότα χρειαζόμαστε κάποιο είδος κωδικοποίησης σχετικά με το πού είμαστε. Έτσι, πολλοί πιστεύουν ότι αυτά τα κύτταρα είναι πιθανότατα το ‘καλούπι’ των αναμνήσεών μας».

Τα αρχαιότερα γνωστά σχέδια δεν δημιουργήθηκαν από σύγχρονο άνθρωπο. Etchings on a 500,000-year-old shell appear to have been made by human ancestor

Το χαραγμένο σχέδιο μόλις που διακρίνεται σε ένα κοχύλι του γλυκού νερού από την Ιάβα. A multinational group of scientists led by Prof Wil Roebroeks of Leiden University in the Netherlands has discovered the earliest known engraving on a fossilized shell from the famous Homo erectus site of Trinil, on the Indonesian island of Java. Pseudodon shell with the engraving made by Homo erectus. Image credit: Wim Lustenhouwer / VU University Amsterdam.

Μέχρι πρόσφατα, οι ανθρωπολόγοι πίστευαν ότι η αφηρημένη, συμβολική σκέψη εμφανίστηκε στον πλανήτη με τον Homo sapiens. Όμως η κρατούσα αυτή άποψη καταρρίπτεται από γεωμετρικά σχέδια που βρέθηκαν χαραγμένα σε κοχύλια ηλικίας 500.000 ετών. Όπως φαίνεται, ο πρόγονός μας Homo erectus δεν ήταν τόσο αδέξιος όσο θέλαμε να πιστεύουμε.

Μέχρι σήμερα, τα αρχαιότερα γνωστά σχέδια ήταν απλές βραχογραφίες ώχρας στη Νότιο Αφρική που χρονολογούνται στα 100.000 χρόνια, λίγο μετά μετά την εμφάνιση του σύγχρονου ανθρώπου Homo sapiens sapiens. Σαράντα χιλιάδες χρόνια πριν, βραχογραφίες άρχισαν να εμφανίζονται σε σπήλαια της Ευρώπης και της νότιας Ασίας.

Νωρίτερα φέτος, μάλιστα, ερευνητές ανακοίνωσαν πως ένα γεωμετρικό σχέδιο 39.000 ετών, το οποίο ανακαλύφθηκε σε σπηλιά των Γιβραλτάρ, είναι πιθανότατα «αριστούργημα των Νεάντερταλ».

Κανείς όμως δεν περίμενε να ανακαλυφθούν σχέδια του Homo erectus, ο οποίος εμφανίστηκε πριν από περίπου 2 εκατομμύρια χρόνια στην Αφρική και αργότερα επεκτάθηκε στην Ευρώπη και την Ασία. Οι περισσότεροι παλαιοανθρωπολόγοι πιστεύουν σήμερα ότι ο Homo erectus ήταν άμεσος πρόγονος τόσο του σύγχρονου ανθρώπου όσο και του Νεάντερταλ.

Διεθνής ερευνητική ομάδα παρουσιάζει στο κορυφαίο περιοδικό Nature τα εντυπωσιακά ευρήματα από το Τρίνιλ, μια περιοχή στο ινδονησιακό νησί της Ιάβας. Τα κοχύλια είχαν συλλεχθεί στα τέλη του 19ου αιώνα από τον Γιουτζίν Ντιμπουά, τον ολλανδό παλαιοντολόγο που ανακάλυψε εκεί το πρώτο απολίθωμα Homo erectus.

Τα νέα ευρήματα

Το προϊστορικό σχέδιο σε μεγέθυνση. Homo erectus on Java was already using shells of freshwater mussels as tools half a million years ago, and as a 'canvas' for an engraving. The discovery of an engraved geometrical pattern on one of the shells came as a total surprise. The zig zag pattern, that can only be seen with oblique lighting, is clearly older than the weathering processes on the shell arising from fossilization. Detail of the engraving. Image credit: Wim Lustenhouwer / VU University Amsterdam.

Για περισσότερο από έναν αιώνα, τα κοχύλια περίμεναν στα συρτάρια του Πανεπιστημίου του Λέιντεν στην Ολλανδία. Μέχρι που τα εντόπισε η Γιοζεφίν Γιούρντενς, η οποία μελετούσε το πώς οι Homo erectus αξιοποιούσαν τους θαλάσσιους φυσικούς πόρους της Ιάβας.

Η ερευνήτρια και οι συνεργάτες της ανακάλυψαν αρχικά μικρές τρύπες σε κοχύλια του γλυκού νερού. Οι οπές βρίσκονταν ακριβώς στο σημείο του μυ που συγκρατεί το κέλυφος κλειστό. Πρέπει να τις άνοιξαν οι πρόγονοί μας με κάποιο αιχμηρό εργαλείο, πιθανότατα δόντι καρχαρία, για να ανοίξουν το όστρακο.

Ένα από τα πολυάριθμα κοχύλια έκρυβε όμως μια μεγάλη έκπληξη: ένα σχέδιο ζιγκ-ζαγκ, τόσο αμυδρό που μπορεί κανείς να δει μόνο αν φωτίσει το όστρακο υπό γωνία.

Η φθορά στις γραμμές των σχεδίων μαρτυρά τη μεγάλη ηλικία τους -αποκλείεται επομένως να είναι δημιούργημα κάποιου βαριεστημένου ερευνητή που χάραξε το σχέδιο για πλάκα πριν από μερικές δεκαετίες.

The geometric pattern on Pseudodon shell, from left to right, top to bottom: overview (scale bar – 1 cm); schematic representation; detail of main engraving area (scale bar – 1 cm); detail of the engraving (scale bar – 1 mm). Image credit: Josephine C. A. Joordens et al.

Επιπλέον, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι ο χαράκτης είχε μεγάλη επιδεξιότητα: Το σχέδιο δεν είχε κενά στα σημεία όπου οι γραμμές αλλάζουν κατεύθυνση. Η εξέταση στο μικροσκόπιο έδειξε ότι ο χαράκτης πρέπει να κρατούσε σταθερό το όστρακο καθώς άλλαζε κατεύθυνση χάραξης.

Τα όστρακα χρονολογήθηκαν με δύο μεθόδους από τα ιζήματα που βρέθηκαν κολλημένα στο εσωτερικό τους. Βρέθηκαν να έχουν ηλικία από 430 έως 540 χιλιάδες χρόνια. Σύμφωνα με τους ερευνητές, στην αρχική τους μορφή τα όστρακα θα ήταν σκούρα και τα σχέδια θα φαίνονταν ως άσπρες γραμμές.

Ο Homo erectus, σύμφωνα με νέα ευρήματα, φέρει τον τίτλο του πρώτου καλλιτέχνη του πλανήτη. The shell, from a freshwater mussel, shows a hole made by a member of Homo erectus. Image credit: Henk Caspers/Naturalis

Τι είχε όμως στο μυαλό του ο προϊστορικός χαράκτης; Κανείς δεν γνωρίζει με βεβαιότητα, παραδέχεται η ερευνητική ομάδα. «Αν δεν γνωρίζεις τις προθέσεις του ανθρώπου που το έφτιαξε, είναι αδύνατο να το χαρακτηρίσεις ως τέχνη» λέει η δρ Γιούρντενς στο δικτυακό τόπο του Nature.

«Από την άλλη, όμως, είναι ένα αρχαίο σχέδιο. Είναι ένας τρόπος έκφρασης [...] Μπορεί κάποιος να το έφτιαξε για να εντυπωσιάσει το κορίτσι του, για να ζωγραφίσει για πλάκα, ή να σημαδέψει τα κοχύλια ως ιδιοκτησία του» προσθέτει η Γιούρντενς, πρώτη συγγραφέας της δημοσίευσης.

Σχολιάζοντας τη μελέτη στο δικτυακό τόπο του Science, ο Ράσελ Σίκον του Πανεπιστημίου της Αϊόβα εκφράζει ορισμένες επιφυλάξεις. Επισημαίνει ότι η τοποθεσία του Τρίνιλ στην Ιάβα δεν ήταν ποτέ οικισμός -τα οστά, τα κοχύλια και τα άλλα ευρήματα πρέπει να μεταφέρθηκαν εκεί από αρχαίες πλημμύρες.

Αυτό σημαίνει ότι τα σχέδια δεν μπορούν να αποδοθούν τόσο εύκολα στον Homo erectus. Ο ερευνητής δεν αποκλείει μάλιστα το ενδεχόμενο ο Ηomo sapiens να βρήκε στο Τρίνιλ αρχαία κοχύλια και να δημιούργησε σχέδια πάνω τους.

Το μέλλον θα δείξει αν οι παλαιοντολόγοι θα ανακαλύψουν κι άλλα σχέδια αυτής της ηλικίας. Εφόσον όμως επιβεβαιωθεί ότι ο Homo erectus είχε την ικανότητα να σχεδιάζει, οι ανθρωπολόγοι θα πρέπει να αναθεωρήσουν τις απόψεις τους για τη μοναδικότητα του είδους μας.