Quantcast
Channel: БГ Наука
Viewing all 3185 articles
Browse latest View live

[ВИДЕО] Проект: Т-регулаторни субпопулации и механизми на имуномодулация при IgE-медиирана алергия

$
0
0

 

Всички видеа от „Седмица на бенефициентите на ФНИ“ 2019 г. ще бъдат качвани периодично в тази страница – https://nauka.bg/fni-sedmica-beneficienti-2019/

Доц. д-р Георги Николов, дм, Национален център по заразни и паразитни болести (НЦЗПБ)

 


[ВИДЕО] Сърдечно-съдов и метаболитен риск, свързан с висцералната мастна тъкан…

$
0
0

 

Всички видеа от „Седмица на бенефициентите на ФНИ“ 2019 г. ще бъдат качвани периодично в тази страница – https://nauka.bg/fni-sedmica-beneficienti-2019/

Проф. дн Виолета Йотова, Медицински университет „Проф. д-р Параскев Стоянов“ – Варна

[ВИДЕО] Разпространение и еволюция на ендемичен мултирезистентен генотип на Mycobacterium tuberculosis

$
0
0

 

Всички видеа от „Седмица на бенефициентите на ФНИ“ 2019 г. ще бъдат качвани периодично в тази страница – https://nauka.bg/fni-sedmica-beneficienti-2019/

Доц. дн Стефан Въчев Панайотов, Национален център по заразни и паразитни болести (НЦЗПБ)

ЕС се нуждае от собствени Google, Apple, Facebook и Amazon

$
0
0

Автор:  Росица Ташкова

Източник: http://horizon-magazine.eu/article/eu-needs-its-own-gafas-report_en.html

Европа се нуждае от по-динамична икономика и бързо растящи иновативни компании като Google, Apple, Facebook и Amazon, ако иска да преодолее изоставането на производителността си, спрямо САЩ, според доклад, изготвен от Европейската комисия.

Научните изследвания и иновациите са в основата на икономическия прогрес. Въпреки това, докладът показва, че ЕС все още се нуждае от засилване на ролята на науката, научните изследвания и иновациите, за да допринасят за икономическия растеж и създаването на висококачествени работни места чрез мулти-факторна производителност – производителността, която не идва от труда или капитала, а се задвижва от научноизследователска и развойна дейност (R&D), иновациите и информационните и комуникационни технологии (ИКТ). Според доклада „Science Research and Innovation performance of the EU ”, по отношение на тези дейности икономиката на ЕС е след тези на САЩ и Южна Корея.

Докладът е съставен от политически анализатори и икономисти от Генералната дирекция за научни изследвания и иновации на Европейската комисия, която е събрала данни от източници като Службата за изследвания на ЕС, Съвместния изследователски център, Евростат, EVCA и Организацията за икономическо сътрудничество и развитие, за да се изгради една картина на научните изследвания и иновациите в Европа и техните силни и слаби страни.

Най-важната констатация е, че ЕС остава заключен в сектори като автомобилостроенето, а делът на високотехнологичното производство, като това на фармацевтични продукти, ИКТ и биотехнологии, е по-нисък от този на САЩ и много по-нисък, отколкото в Южна Корея.

Въпреки, че тук са много от най-добрите университети в света, Европа има по-малко бързо растящи иновативни частни компании с глобален обхват, отколкото в САЩ или Китай. Такива фирми са от решаващо значение при превръщането на икономиката на ЕС в по-високотехнологична и по-продуктивна.

Част от проблема е, че ЕС не инвестира достатъчно в основните двигатели на иновациите, въпреки че е постигнат напредък. От началото на финансовата криза през 2007 г. и следващите години на стагнация, ЕС е увеличил размера на парите, които влага в научноизследователска и развойна дейност до над 2% от БВП, но това остава под целта от 3%.

Макар и най-големият източник на научни публикации в целия свят, ЕС не винаги произвежда най-добрата наука, се казва в доклада.

Освен това, бизнес средата в ЕС би могла да бъде и по-привлекателна за иновациите. Част от проблема е, че не само съществува далеч по-малко рисков капитал в Европа, но фондовете за рисков капитал не разполагат с мащаба или обхвата, необходими за растеж на фирмите от ранен етап, до междинен и от него до превръщането им в глобални играчи.

По отношение на лекотата, с която се развива бизнес, докладът показва, че Европа изостава от САЩ и Южна Корея. ЕС се опитва да разреши този проблем чрез програма за оптимизиране на регулациите – REFIT.

И накрая, за да получат достъп до по-широк набор от знания и умения, европейските компании трябва да погледнат по-далеч – към сътрудничество извън ЕС, се казва в доклада.

Китай се утвърждава все повече по отношение на R&D. От 2000 г. той е увеличил разходите си за R&D четири пъти – от под 5% през 2000 г. до около 20% през 2013 г., променяйки глобалния пейзаж напълно.

По отношение на дела на патенти, произтичащи от международни сътрудничества, между 2000 г. и 2013 г. САЩ са изпреварили ЕС, въпреки че и в двата региона се наблюдава увеличаване на броя на тези споразумения в рамките на същия период.

Въпреки че Китай се превърна в ключов партньор на ЕС, САЩ изглежда се възползва повече от възможностите, които идват от сътрудничеството с тази развиваща се икономика, се казва в доклада.

Съвременен комплексен подход при стерилитет и рецидивираща ендометриоза

$
0
0

Автори:

Д-р Валентин Николов – специалист акушер-гинеколог, Доктор на науките по акушерство и гинекология
Д-р Валентин Лачев – специалист акушер-гинеколог, ендокринолог
Д-р Тияна Николова –  специалист акушер-гинеколог

СБАЛ „Свети Лазар“

Касае се за 39 годишна жена – М.С. с първичен стерилитет и рецидивираща ендометриоза на яйчниците.

Анамнестично:

През 2013 г. двукратно е извършена процедура за ин витро оплождане. В тези два случая не са получени годни за оплождане яйцеклетки. В края на същата година при рутинен ултразвуков преглед е открит полип на лигавицата на матката – 1 см в диаметър и киста на левия яйчник с размери 4 см на 6 см, със съмнение за ендометриоза. Туморните маркери показват гранични стойности, в подкрепа на налична еднометриоза.

В болницата се извърши оперативна хистероскопия с премахване на описания полип (хистологичен резултат – аденоматозен полип). На последващ етап се извърши пробна лапаротомия по повод на описаната киста. При отваряне на корема се установи: тежки възпалителни изменения, довели до сраствания в малкия таз. Лява тръба и яйчник – обхванати в обща формация с големина около 8 см. Дясна маточна тръба и яйчник – със запазена анатомия.  Отстрани се кистата на левия яйчник (хистологичен резултат – гладкостенна ендометриозна киста). Следоперативният период протече без усложнения. Приложи се шест месечно лечение по схема с препарата Золадекс за блокиране на яйчниковата функция.

През 2015 г., при ултразвуково изследване е открит рецидив на ендометриозата в левия яйчник и отново полип на ендометриалната лигавица. Това наложи да се извърши кюретаж на кухината на матката за премахване на описания полип – хистологичен резултат – аденоматозен полип. Описаният рецидив на ендометриозата в левия яйчник наложи повторна лапаротомия, при която се установи: тежки сраствания в областта на лявата тръба и яйчник, кистична формация в областта на левия яйчник с диаметър 5 см. Дясна тръба и яйчник – в прераствания, с променена анатомия на маточната тръба и унищожен фимбриален апарат. Поради тежките сраствания и с цел да се запази оптимално кортикалната част на яйчниците (фоликуларен апарат), екстирпацията на кистата и срастванията се третираха с биполарна техника. Постоператовният период протече без усложнения. Ултразвуковото изследване показа достъпност на двата яйчника за евентуална пункция под ултразвуков контрол – за IVF процедура и наличието на 2-3 фоликула в двата яйчника по 6-8 мм.

Обсъждане:

Случаят е типичен за незадоволителните резултати по отношение на желана бременност с използване на досегашните конвенционални диагностични и терапевтични методи (в това число и приложението на Золадекс). Неуспехите при този случай започват от досега прилаганите диагностични методи:

  1. Липсата на адекватна ехографска оценка на яйчниковия кръвоток. Възможност за качествена доплер диагностика на яйчниковия артериален кръвоток, води до правилна оценка  на яйчников ресурс (Литературна справка за УЗД+доплер+ИВФ).
  2. В цитирания случай е използвана конвенционална хирургична техника с последващо блокиране на функцията на яйчниците със Золадекс. При втората операция, поради множествените сраствания и с цел запазване на фоликуларната функция на яйчниците, се използва биполарна техника. При използване на високотехнологичен лазерен нож при отворена хирургия се получават много по-добри резултати в тази посока (минимално латерално термично увреждане на тъканта) (Литературна справка Лазер).

 Обременената анамнеза:

Възраст на пациентката над 39 г., възпалителни изменения на яйчниците с налични ендометриозни огнища в левия яйчник, налагат при евентуална ин витро процедура, сдобиване на качествени яйцеклетки и последващи ембриони, задължително да се извърши преимплантационна диагностика.

  1. Лабораторията, която извършва тази процедура, трябва да разполага с микроманипулатор с лазерна приставка за биопсия на бластомери и последващо генетично изследване (преимплантационна диагностика), за да се селекционират и трансферират качествени ембриони. (Литературна Справка)

 

 

ЛИТЕРАТУРНА СПРАВКА:

  1. Farquhar C, Brown J, Marjoribanks J – Laparoscopic drilling by diathermy or laser for ovulation induction in anovulatory polycystic ovary syndrome, Cochrane Database Syst Rev – January 1, 2012; 6 ; CD001122 MEDLINE
  2. Battaglia et al, Sonographic Stromal/Ovarian Volume Ratio in Polycystic Ovary Syndrome, J Ultrasound Med 2012; 31:1015–1024
  3. Moawad NS, Gibbons H, Liu J, Lazebnik N. Comparison of 3- and 2- dimensional sonographic techniques for counting ovarian follicles. J Ultrasound Med 2009; 28:1281–1288
  4. Allemand MC, Tummon IS, Phy JL, Foong SC, Dumesic DA, Session DR. Diagnosis of polycystic ovaries by three-dimensional transvaginal ultrasound. Fertil Steril 2006; 85:214–219
  5. Mala YM, Ghosh SB, Tripathi R. Three-dimensional power Doppler imaging in the diagnosis of polycystic ovary syndrome. Int J Gynaecol Obstet 2009; 105:36–38
  6. Kannamannadiar Jayaprakasanet al., The three-dimensional ultrasonographic ovarian vascularity of women developing poor ovarian response during assisted reproduction treatment and its predictive value Fertility and Sterility_ Vol. 92, No. 6, December 2009; 1862-1869
  7. Cihangir Mutlu Ercanet al., Ultrasonographic evaluation and anti-mullerian hormone levels after laparoscopic stripping of unilateral endometriomas,European Journal of Obstetrics & Gynecology and Reproductive Biology 158 (2011); 280–284
  8. Xingzhong Jin*, Julieta Ruiz Beguerie, Laparoscopic surgery for subfertility related to endometriosis: A meta-analysis, Taiwanese Journal of Obstetrics & Gynecology 53 (2014) 303e308
  9. The Practice Committee of the American Society for Reproductive Medicine American Society for Reproductive Medicine, Birmingham, Alabama, Fertil Steril  2012; 98:591–8.

СНИМКИ:

  1. http://www.princetonivf.com/icsi-1/  (IVF ICSI)
  2. http://www.jultrasoundmed.org/content/28/10/1409/F3.large.jpg(3D color doppler left ovary)
  3. http://www.drugs.com/health-guide/images/205045.jpg(surgical laparoscopy treating endometriosis)
  4. http://soheilaarefi.com/wp-content/themes/sisarvArefi/images/services/endometriosis-2.jpg(possible endometriosis implants)
  5. http://www.ultrasoundservices.co.uk/abdomen-scan(Rt Ovary with a Large Follicle just before ovulation)
  6. http://www.gynaecologist4u.com/8.html  (double ovulation with a mature follicle with a rich ring of colour)
  7. http://resources.ama.uk.com/glowm_www/uploads/1267014963_3_Capture.JPG(Color flow Doppler image demonstrating perifollicular vascularity around a preovulatory follicle)

 

Учен споделя нелегално милиони научни статии онлайн

$
0
0

Автор:  Росица Ташкова

Източник: http://www.sciencealert.com/this-woman-has-illegally-uploaded-millions-of-journal-articles-in-an-attempt-to-open-up-science

Изследователка от Русия е направила повече от 48 милиона статии – почти всяка една рецензирана и публикувана статия на света – свободно достъпни онлайн. Сега тя отказва да свали сайта, въпреки съдебно разпореждане и дело, заведено от Elsevier – един от най-големите световни издатели.

За тези от вас, които все още не го използват, въпросният сайт е Sci-Hub – нещо като Pirate Bay в света на науката. Той е създаден през 2011 г. от невролога Александра Елбакян, която е била разочарована, че не може да си позволи да осъществи достъп до статиите, необходими за нейното изследване. Оттогава сайтът се използва масово със стотици хиляди изтеглени документа дневно. Но в края на миналата година, Ню Йоркският окръжен съд е наредил сайтът да бъде свален – нареждане, с което Елбакян е решила да се бори, като предизвика дебат за това чие притежание е науката.

„Заплащане от 32 долара е лудост, когато трябва да прегледате или прочетете десетки или стотици статии, за да проведете проучването си“ – каза Елбакян пред Torrent Freak миналата година. „Всеки трябва да има достъп до знания, независимо от дохода или принадлежността си. И това е абсолютно законно.“

Абонаментите за списанията са станали толкова скъпи, че водещи университети, като Харвард и Корнел признават, че не могат вече да си ги позволят. Изследователите също демонстрираха своята позиция, като 15 000 учени се заканиха да бойкотират Elsevier, заради изключително високите такси.

Не ни разбирайте погрешно, издателите също са допринесли за развитието на науката – те насърчават по-добрите изследвания, благодарение на партньорските проверки, а преди Интернет да се появи, те са били от решаващо значение за разпространението на знания. Но през последните години, все повече хора започват да се питат дали издателите все още помагат на напредъка на науката. В действителност, понякога манталитетът „публикуваш или загиваш“ създава повече проблеми, отколкото дава решения – с нарастващия брой хищни издатели, които таксуват изследователите, за да публикуват работата им – често без качествена партньорска проверка или дори редактиране. „Ако даден изследовател иска да бъде разпознаваем и да изгради кариера, той трябва да има публикации в тези издания” – казва Елбакян в отворено писмо до съдията в Ню Йорк.

Тук се намесва Sci-Hub. Когато търсите определена статия, сайтът се опитва незабавно да я изтегли от пиратската база данни LibGen. Ако това не сработи, Sci-Hub е в състояние да заобиколи системата за плащане на изданието, благодарение на набор от ключове за достъп, които са били дарени от анонимни академици. Това означава, че Sci-Hub има достъп до всяка статия, публикувана от големите играчи, включително JSTOR, Springer, Sage и Elsevier, и ще я достави до вас безплатно в рамките на секунди. Сайтът след това автоматично изпраща копие от този документ към LibGen.

Това е много добре за нас потребителите, но е разбираемо, че големите издатели са ядосани. Миналата година в съда на Ню Йорк бе постановено съдебно разпореждане срещу Sci-Hub, което ограничи достъпа на потребителите (нещо, от което Елбакян се изплъзна, премествайки го на нова локация), а сайтът също така е съден от Elsevier за „непоправими щети“ – експерти предполагат, че това дело ще донесе на издателя от 750 до 150 000 долара за всяка нелегално свалена статия.

„Според мен самият бизнес модел на Elsevier е незаконен“ – казва Елбакян пред Torrent Freak, позовавайки се на член 27 от Всеобщата декларация за правата на човека на ООН, според който „всеки човек има право свободно да участва в културния живот на обществото, да се наслаждава на изкуствата, да участва в научния напредък и да се ползва от неговите достижения”.

„Ако Elsevier успее да свали нашите сайтове или ни принуди да ги изместим в тъмния интернет, това ще демонстрира една интересна идея – че обществото няма правото на знание” – казва тя. „Ние трябва да спечелим срещу Elsevier и другите издатели и да покажем, че това, което правят тези търговски компании е напълно грешно.”

За да бъдем честни, трябва да отбележим, че Елбакян е донякъде защитена от факта, че се намира в Русия и не притежава имущество в САЩ, така че, дори Elsevier да спечели делото, ще му бъде много трудно да си получи парите.

И все пак, това е смело решение и с интерес ще следим резултата от битката – защото, ако има нещо, от което светът се нуждае, това е научното познание. Междувременно, Sci-Hub все още е достъпен за всеки, който иска да го използва, а Елбакян не смята да променя това.

Мисловна карта

$
0
0
  1. КАК РАБОТИ ЧОВЕШКИЯТ МОЗЪК?

Мисловната карта е проявление на естествената функция на човешкия разум. Това е мощен графичен метод, който дава универсален ключ към пълноценното използване на мозъка.

1.1 Лъчисто мислене.

Лъчистото мислене означава асоциативните мисловни процеси, произлизащи или свързващи се с една точка и разпространяващи се във всички посоки.

Мисловните процеси на мозъка могат да се разглеждат като гигантска машина за разклоняващи се асоциации – свръхмощен биокомпютър с мисловни лъчи, които излизат във всички посоки от безкраен брой информационни възли. Тази структура отразява невронната мрежа изграждаща физичната конструкция на мозъка.

Ако информацията се приема по този  интегриран, лъчист, организиран начин, запомнянето й е по-лесно.

1.2 Ляво и дясно полукълбо.

В дясното полукълбо на човешкия мозък са разположени центровете, които отговарят за въображението, цветове, ритъма, пространство.

В лявото полукълбо – числа, думи, логика, последователност, линейност, анализ.

  1. СЪЗДАТЕЛ И СЪЩНОСТ

Реймънд Кийн, интернационален шах гросмайстор и кореспондент на The Times, твърди, че едва ли съществува по-ясен и ефективен мисловен инструмент от мисловните карти на Тони Бюзан.

2.1 Тони Бюзан.

Тони Бюзан е един от най-големите специалисти в света в областта на визуалното мислене и водещ лектор на тема мозък и учене. Той е изнасял множество лекции пред различна аудитория като големи корпорации, университети и правителства, и в момента е движеща сила в развиването на световната грамотност.

В края на 60-те години на 20 век Тони Бюзан измисля инструмента Мисловни Карти и оттогава е обучил милиони хора на тази техника.

С работата си в ThinkBuzan организацията, Тони Бюзан продължава разработването на иновативни начини на мислене. Партньорството му с Крис Грифитс прави възможно създаването на софтуера за мисловни карти iMindMap, който е синтез между интерактивна и интелигентна технология и креативна свобода в рисуването.

Най-значимите му постижения са: номиниран за Нобелова награда за мир за 2011 година; водещ световен автор на тема мозък и учене с над 100 написани книги; водещ световен лектор на тема мозък и учене; изнасял лекции пред аудитории от 5-годишни деца до едни от най-влиятелните в света бизнес мениджъри, водещи организации и правителства; определен през 1994 г. от списание “Форбс” за един от петте най-добри международни лектори, заедно с Михаил Горбачов, Хенри Кисинджър и Маргарет Тачър; основател на Световния Шампионат по Памет; Основател на Световния Шампионат по Бързо Четене; книгите и продуктите на Тони Бюзан са разпространени в над 150 държави и преведени на повече от 30 езика; мисловните карти, измислени от него, са използвани от над 250 милиона човека в света; бивш редактор на международното списание на МЕНСА; международен бизнес консултант на големи мултинационални компании като: HP, Barclays International, General Motors, Walt Disney, Oracle, Microsoft, British Telecom, IBM, British Airways. Консултант и съветник на правителства и държавни организации, в това число: Англия, Сингапур, Мексико, Австралия, държавите от Персийския залив и Лихтенщайн; глобална медийна личност, имайки над 100 часа в национални и международни ефири и над 1000 часа в радио предавания; видян и чут от над 3 милиарда човека по света.

Фиг. 1. Постижения на Тони Бюзан

2.2 Същност на mind map.

Мисловните карти са високоефективен инструмент за достигане на информацията в човешкият мозък. Те са креативно и логическо средство за водене на записки и буквално. Обхващат пълния набор от кортикални умения – думи, картини, цифри, логика, ритъм, цветове и пространство.

Мисловните карти са начин за изразяване на мисловни пътеки, картини и асоциации, които вече съществуват в мозъка ни. Те са отражение на лъчистото мислене.

Основните елементи при изграждане на мисловните карти са картинки, цветове и ключови думи. Тяхната комбинация стимулира едновременно двете мозъчни полукълба – асоциациите и въображението.

Мисловните карти представят едновременно “голямата картина” и малките детайли. Те се прилагат успешно при водене на записки, определяне на целите, решаване на проблеми, генериране на идеи (brainstorming), запаметяване на информация, планиране на проекти и много други.

  1. ИЗГРАЖДАНЕ НА МИСЛОВНА КАРТА

Голяма част от информацията в света се възприема визуално и затова, мисловната карта е добър нагледен материал, който е лесен за запомняне и с който се работи безпроблемно.

3.1 Предварителна подготовка.

За да се създаде мисловна карта не е необходима значителна предварителна подготовка.

При поставяне на задачата, просто се набавят бял лист хартия и цветни моливи или флумастри, отключва се въображението и започват идеите да се пренасят на листа.

3.2 Основни стъпки.

Взимате бял лист (минимум А4) и цветни моливи, флумастри или маркери.

В средата на листа вписвате основното понятие, проблем или задача, около която ще се мисли.

След това вписвате първите поне 7 неща, които хрумнат, при мисълта за централното понятие. Оформят се като дебели линии (клони), които произлизат от основното понятие.

След като се напишат 7-10 понятия, се прави същото нещо, но вече с всяко под-понятие поотделно. Всяко едно от основните  понятия става централно. Така се получават разклоненията

.3.3 Насоки.

Добре е на мисловната карта да има повече от 7 елемента. Когато елементите са повече е лесно да се групират помежду си.

Мисловната карта трябва да бъде логична: да съблюдава отношението между елементите – кое след кое следва и кое към кое се отнася.

Практично е на мисловните карти да има различни визуални образи, които лесно се запомнят: за целта ще се използват различни цветове, рисунки и символи.

Винаги е удобно, когато mindmapping е симетрична: запомня се една част от нея и лесно ще могат да се пресъздадат останалите.

Ако е нужно се прави временна диаграма, вляво се поместват например изминали събития, а от дясно – бъдещи.

Ключовите думи са ключът към успеха на запаметяването. С една дума могат да се отключат много картини и мисли.

От центъра излизат дебели разклонения с асоциации към централната идея (определени думи, изображения, символи) – главните раздели на картата.

Централните клони винаги да са по-плътни от останалите.

Желателно е да се използват печатни букви за разклоненията или съответстващи им графични елементи.

Основните разклонения имат подразклонения, свързани с ключови думи. Те са с по-тънки линии и с по-малка големина на ключовите думи.

Дължината на линията трябва да съответства на дължината на думите.

Да се използват линии, наподобяващи клони (органични линии). Кривите линии добавят разнообразие в картата, намаляват монотонността и са по-лесни за запомняне.

Да се използва различен цвят за всяко отделно разклонение и да се оставя достатъчно разстояние между тях. Да се използват поне три различни цвята. По възможност се вмъква разнообразна визуална декорация – форми, цветове, обем, шрифт, стрелки, изображения.

Добре е да се използват колкото се може повече изображения, вместо думи или като добавка към тях.

Добре е да се изработи и използва индивидуален стил.

3.4 Препоръки.

Да се работи в спокойна среда с подредени материали и без психическо натоварване на мозъка.

Чрез задаване на въпроси, да се оформят отделните разклонения – какво, кога, къде, как, защо.

Добавят се празни линии, ако мисълта блокира.

Добавянето на изображения подпомага увеличаването на възможностите за асоциации.

Да се преглеждат и правят бързи проверки на мисловните карти през определени периоди от време.

Да се добавя малко хумор или преувеличение, където е възможно.

  1. ПРИЛОЖЕНИЯ

Това средство за запомняне или инструмент за надграждане на някаква идея може да бъде използвано за:

Учене – систематизирането на лекции и обемни материали значително улеснява запомнянето, прави материала по-интересен и систематизиран.

Планиране – нагледно изобразените задачи помагат за организирането на времето и ресурсите и подобряват процеса на планиране.

Творчество – освен, че самото изработване на картите е вид творчество, те могат да дадат нови, свежи идеи.

Разработване на проекти – в много случаи при разработването на проекти, с цел да не се изпусне някой малък детайл, се пропускат основни моменти. Онагледени с мисловна карта дребните и големите точки по-трудно се пропускат, а и се стимулират нови идеи, които биха могли да дадат по-добри резултати.

Търсене на решения – за да се стимулира търсенето на решения, доказано най-добрата практика е brainstorming. Мисловните карти подпомагат и онагледяват тази техника.

Други приложения са: генериране на идеи и мозъчна атака (brainstorming), формулиране и разрешаване на задачи и проблеми и създаване на план за действие, представяне на връзки между отделни обекти или действия, сътрудничество, обединяване на думи и графични елементи, средство за подобряване на паметта и мисловния процес, изграждане на екип, управление на времето, анализи, организиране на събития.

  1. ИНСТРУМЕНТИ ЗА РАЗРАБОТКА

Различните хора имат различно мислене и подход към структурирането. Затова има и различни начини, по които да се създаде една мисловна карта.

5.1 Лист хартия.

Това е най-простият начин и често спряган за най-ефективен по отношение на „нахвърляне на идеи“. Бързо и нагледно, по собствен стил се структурират идеите – няма ограничения в дизайн, оформление и разположение и въображението може да се „развихри“. Не изисква финансова инвестиция. Може да бъде създадена по всяко време и навсякъде при наличие на хартия и моливи.

5.2 Безплатни.

MindRaider – декстоп приложение, мощно средство за организиране на информация по определена тема, планове, бизнес планове, постъпкови описания на дейности, тематично обединени препратки към различни сайтове, позволява търсене из идеите.

MindMeister – уеб базиран инструмент с безплатна базова версия, предлага брейнсторминг в реално време

Freeplane – мощен, безплатен десктоп инструмент, преработен и подобрен вариант на FreeMind

Dabbleboard – семпла уеб базирана бяла дъска за генериране на идеи и мозъчна атака

Twiddla – уеб приложение, което напомня бяла дъска, върху която може да се драскаш, рисува, пише и работи в екип с други потребители.

Visual Understanding Environment (VUE) – проект с отворен код, замислен като помощник в обучението и научните изследвания, предоставя гъвкава визуална среда за структуриране, представяне и споделяне на цифрова информация в графичен вид.

Cytoscape – платформа с отворен код, софтуер за визуализиране на сложни мрежи и интегриране на таблични и графични данни под формата на мисловни карти, първоначално създадена за биологични изследвания, но се ползва като обща платформа за създаване, анализи и визуализация на сложни мрежи.

Cayra – лесно за употреба безплатно приложение за мисловни карти, подходящо за управление на проекти и процеси, позволява комбиниране на снимки, хипер връзки, линкове към файлове и дати, позволява създаване на няколко мисловни карти на една страница.

5.3 Платени.

iMindMap – платено десктоп приложение с безплатна демо версия, създадено от Тони Бюзан. Използва се за управление на проекти в големи компании като НАСА, Уолт Дисни, Майкрософт, Интел, Боинг, както и много училища с цел подобряване и ускоряването на обучението.

MindJet MindManager – високопрофесионално десктоп приложение за мисловни карти от по-високо ниво,предназначен за бизнес цели, предлага информационни карти, интерактивни табла, онлайн диаграми, интеграция с Microsoft Office.

XMind – десктоп приложение, предлага се в безплатна и платена версия.

Mindomo – уеб базиран инструмент и десктоп приложение, предлага се в безплатна и платена версия, подходящ за управление и планиране на проекти.

MindMapper professional – високоефективно десктоп приложение за генериране, структуриране и класифициране на идеи, процеси и задачи, помощно средство при проучването на пазари, организации, разрешаването на проблеми и вземането на решения.

MindView Business – професионален софтуер за мисловно картиране, който позволява визуализиране на мозъчна атака и организиране и представяне на идеи, интеграцията му с Microsoft Office прави превръщането на идеи в действие още по-бързо и лесно, има мощни опции за сътрудничество и управление на проекти.

MindGenius – високофункционален бизнес софтуер за мисловни карти с повече от 600 000 потребители в целия свят, с множество бизнес функционалности за управление на задачи, включително и добавяне на приоритети към тях, интеграция с Microsoft PowerPoint, Excel, Word и Adobe Reader.

SmartDraw – десктоп приложение, което автоматизира и улеснява създаването на мисловни карти, графики и диаграми, включва специализирани шаблони за 70 различни визуализации.

ConceptDraw Mindmap professional – мощно приложение за бизнеса и лична употреба, позволяващо висока производителност, техники за брейнсторминг и лесно сътрудничество при работа в екип, визуална организация и достъп до информация на физически лица и организации.

NovaMind – приложение за водене на бележки, мозъчна атака, планиране на проекти, изготвяне на презентации, списъци и планове, с интуитивен интерфейс и библиотека с над 3000 графични елемента, прикачване на файлове, интеграция с Microsoft Powerpoint, поддържа създаване на множество мисловни карти в един документ.

PersonalBrain – предлага се в базова безплатна версия, Core Edition и професионална версия, предоставя свързване на идеи чрез динамичен визуален интерфейс и предлага множество сценарии за използването му.

EdrawMax – универсално десктоп приложение за графично представяне на информация, с повече от 4600 векторни символи и графики и множество готови шаблони

ЛИТЕРАТУРА

[1] Buzan, T. (2010). Твоят ум може всичко: Мисловни карти. СофтПрес, https://bg.wikipedia.org/wiki/%D0%9C%D0%B8%D1%81%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D0%BD%D0%B0_%D0%BA%D0%B0%D1%80%D1%82%D0%B0.

[2] Frey, C. (2010). Mind Mapping Software User Survey. http://mindmappingsoftwareblog.com /mmsb/wp-content/uploads/2010/04/ 2010_MMS_ Survey_Results.pdf.

[3] Lyutova М., (2011). Лъчисто мислене, http://mastermind.bg/for-me/item/272-learning-congratulations-now-you-can-learn-anything.

[4] Petkova T. Мисловни карти. http://www.hera.bg.

[5] Mind mapping. http://mindmapping.bg/ mindmaps/about/.

[6] MIND MAPS. http://www.pomnilesno.eu/.

[7] Фитнес за ума: мисловни карти (ниво 1). http://b2blessons.net/2011/12/06/%D1%84%D0%B8%D1%82%D0%BD%D0%B5%D1%81-%D0 %B7%D0%B0-%D1%83%D0%BC%D0% B0-%D0%BC%D0%B8%D1%81%D0%BB%D0%BE%D0%B2%D0%BD%D0%B8-%D0%BA%D0 %B0%D1%80%D1%82%D0%B8-%D0% BD%D 0%B8%D0%B2%D0%BE-1/.

 

 

 

Митохондриална ДНК разкрива западно-евразийски произход на древните (пра-) българи

$
0
0

Автори:

Д.В.Нешева -Институт по медицинска генетика, МУ – София

-Сена Карачанак – Янкова -Институт по медицинска генетика, МУ – София

-М.Лари-Институт по еволюционна биология , Лаборатория по антропология , Молекулярна антропология/Звено по палеогенетика , Университет на Флоренция , Италия

-Йордан Йорданов-Институт по експериментална морфология , патология и антропология с музей , Българска академия на науките

-А.Гълъбов-Институт по микробиология „Стефан Ангелоф”, Българска академия на науките

-Драга Тончева -Институт по медицинска генетика , София , ул.”Здраве” 2 , e-mail :dragatoncheva@gmail.com

-Давид Карамели-Институт по еволюционна биология , Лаборатория по антропология , Молекулярна антропология/Звено по палеогенетика , Университет на Флоренция , Италия, e-mail david.caramelli@unifi.it

 

Дълго време древните ( пра-) българи бяха смятани за тюркско население . Обаче, доказателствата, намерени в последните 30 години показват, че това не е така. Досега тези доказателства не включваха анализ на древна митохондриална ДНК (мтДНК). За да се запълни тази празнота, ние събрахме човешки останки от 8- 10 в. от н.е. намиращи се в три некропола в България : Ножарево (Силистренска област), Манастира Мостич (Шуменска област) – и двата в Североизточна България, и от Туховище (района на Сатовча) – в Югозападна България. Филогенетичният анализ на 13 древни ДНК -проби (извлечени от зъби) идентифицираха 12 хаплогрупи , които след това ние класифицирахме в митохондриални ДНК хаплогрупи, намиращи се при съвременните европейски и западно-евразийски народи. Нашите резултати показват западноевразийски произход по майчина линия за прабългарите, както и генетично подобие между прабългарите и съвременните българи. Нашата бъдеща работа ще осигури допълнителни данни, които още повече ще изяснят произхода на прабългарите и така ще добавят нови следи за сегашното разбиране на европейската генетична еволюция.

Развитието на антропогенетиката и палеогенетиката, и увеличаването на тяхната роля в еволюционната наука дадоха подем на ново научно поле – анализ на древна ДНК .

Технологичните подобрения сега позволяват извличането на митохондриална ДНК от музейни експонати, археологически находки и остатъци от вкаменелости. Чрез секвенция (ДНК последователност) на митохондриални хиперпроменливи фрагменти от  древна ДНК , извлечена от останки на скелети, учените могат да класифицират мтДНК, която се предава  по  майчина линия според техните секвентни полиморфизми, създавайки по този начин хронологии, които свързват съвременните хора с техните предци (Adachia et al. 2004; Forster 2004; Yao and Zhang 3 2000; Yonggang and Yaping 2003) . В това проучване ние използвахме древна митохондриална ДНК, за да проучим произхода на прабългарите.

Много са изследванията, които са фокусирани върху произхода на древните (пра) българи. Интересът най-вероятно е свързан с факта, че Дунавска България – прабългарската държава, създадена през 7-ми век е единствената древна държава в Европа, която е запазила името си и до наши дни. Древната българска държава официално е припозната от Източната римска империя (Византия) през 681 г., след като Кан* Аспарух, предвождайки армията си, победил 80 000 –ната армия на Източната римска империя през 680 г. По това време България се е разполагала по протежението на планината Балкан.

Една от концепциите за произхода на прабългарите ги определя като тюркско население, най-вече хуно-татарско (хуни монголи). Татари е руското наименование за монголите – потомци на Чингис Хан, който завладял Русия през 13 век. Тази хипотеза за първи път беше представена в „Dějiny národa bulharského” (История на българите) от един чешки историк, дипломат и славист , който работил като политик в България от 1879 до 1884 ( виж Иречек 1878 и Иречек 1876 за английски и немски преводи). Тази идея била последвана от един виден български специалист по Средновековие (Slatarski 1918; Zlatarski 1914, 1918, 1970), и до днес има последователи, някои от които твърдят, че малката българска орда „ потънала” в славянското демографско море .

Обаче, изследователи като  Петър Коледаров, Петър Добрев и Георги Бакалов отхвърлят идеята за хуно-татарския (тюркски) произход  на прабългарите ( Добрев 1991, 1998 , 2005 ;Фол и др.2000 ), и в последно време броят на тези, които са съгласни с тях, се увеличава ( напр: Даскалов 2011; Haefs 2009, Стаматов 1997 ). Тяхното отхвърляне на хуно-татарския произход се базира на археоантропологични, исторически, лингвистични и етнографски доказателства, които се увеличават през последните 30 години .

Тези изследвания показват, че през 2-ри век прабългарите създават 3 държави в Европа – Дунавска България , Волжко-Камска България и Стара Велика България в Северен Кавказ. Те също така строели градове-крепости, сформирали  мощни армии и развили цивилизации, икономики и изкуство.

Водещи тюрколози също са представили доказателства, че езикът на прабългарите не отразява тюркското лингвистично семейство; вместо това, то гравитира около памирските езици от източно-иранската група, която принадлежи към индо-европейския клон езици (Bazin 1974; Manchen-Helfen 1973; Мenges 1968; Pritsak 1955). Още повече, писмени източници от древногръцки, старонемски, старохазарски и прабългарски автори внушават, че прабългарите били многоброен народ ( Бешевлиев 1993 ; Даскалов 2011 ; Дуйчев 1963 ; Петров и Гюзелев 1979), съставлявайки между 32 и 60 % от населението на Дунавска България (Димитров 2005; Рашев 1993). Тъй като в историята няма примери за напреднали, развити народи (каквито са били прабългарите ), които да са били асимилирани от племена в нисък етап на социално развитие като балканските славянски племена, затова не е вероятно прабългарите да са били погълнати от такава група. В днешно време анализът на древна митохондриална ДНК от останки, намерени в България, липсва в литературата. Така, ние публикуваме първите данни от митохондриален филогенетичен анализ на древна ДНК, извлечена от човешки останки, намерени в българските земи. Ние описваме състава на митохондриалната ДНК, намерена в нашите проби и обсъждаме получените данни от генетична, антропологична и историческа гледна точка, за да разясним  произхода на древните прабългарски народи.

Материали и методи

За да ограничим до минимум възможните „ефекти на откривателя”, анализирахме човешки скелетни останки, намерени в различни български земи, датиращи от различни периоди на Първата българска държава – Дунавска България ( 8-10 век). Населението на Дунавска България се състояло главно от прабългарски и славянски племена, които населявали земи , обитавани в античността от тракийски народи. Прабългарите практикували типични погребални традиции, докато славите използвали кремация ( Йорданов и Тимева 2010 ; Рашев 2008, Рашев и др.1986,1987,1988,1989г ). На основата на този факт и на исторически, и антропологични данни , анализираните останки са смятани за прабългарски.  Бяха събрани проби (зъби) от гробове в 3 некропола: Манастира Мостич ( Шуменска област), Ножарево ( Силистренска област )  – и двата в Североизточна България , и от Туховище ( Област Сатовча ) – в Югозападна България ( Фиг.1). Таблица 1 осигурява описание на анализираните мостри. Трите некропола са открити и изследвани в средата на 20-ти век.

Първият некропол – Манастирът Мостич е във външната югоизточна част на Велики Преслав, Шуменска област. Неговият монашески характер е основан на погребален надпис  за чиргу-боила Мостич, бивш военен и административен офицер, който по-късно станал монах. Той бил повторно погребан в гробница на северната страна на църквата. Тези гробници свидетелстват за погребални практики, типични за средновековните български манастири. Друга двустранна тухлена гробница, открита при западния портал на църквата, е принадлежала на знатния основател на манастира ( Георги , българският сингел ) и на неговите близки роднини (Попконстантинов и Костова 2010, 2011, 2012, 2013).

Ножарево – вторият некропол е ранен средновековен некропол, характеризиран като езически и биритуален. Повечето гробове са погребални със специфично позициониране на тялото и често с изкуствено деформирани черепи и кости (Йорданов и Тимева 2010; Рашев 2008; Рашев и др. 1986, 1987, 1988, 1989).

Третият некропол се намира близо до село Туховище – в ЮЗ Родопи, област Чеч. Каменните гробове са предимно погребални, но има и такива с кремации (Серафимова 1981 ).

Следвана  е традиционната методология от 3 основни стъпки :1)PCR амплификация (уголемяване) на няколко къси и застъпващи се целеви фрагменти, за да се възстановят по- големи HVS I райони; 2) извличане и секвенция на няколко клонинга за всеки амплифициран фрагмент и 3)подравняване и сравнение на секвенции от различни клонинги и застъпващи се фрагменти, за да се възстанови окончателната консенсусна последователност на целия разглеждан регион (Rizzi et al. 2012). Всички методи за подготвяне , извличане и анализ  на древна мтДНК следват стриктен протокол(Hofreiter, Jaenicke et al. 2001; Paabo et al. 2004).Зъбите са почистени и стрити на прах с ротационен инструмент и митохондриалната ДНК е извлечена чрез протокол на силициева основа(Caramelli et al. 2008; Hoss and Paabo 1993).

Ние анализирахме секвенции от хиперпроменливия сегмент HVS I (hypervariable segment HVS-I) , защото повечето мтДНК вариации принадлежат към този регион; това също така е регионът, най-често използван за проследяване на човешки произход . Следвайки стандартните процедури (Caramelli et al. 2008; Pilli et al. 2013), използвахме AmpliTaq Gold® Applied Biosystems®, за да извършим няколко стъпки на амплификация и количествено измерване на застъпващи се фрагменти,покриващи 360 bp от HVS-I.  Беше извлечено HVS-I от 3 застъпващи се фрагмента (L15995-H16132, L16107-H16261 and L16247-H16402).За всяка стъпка качеството и количеството на фрагментите беше проверено чрез електрофореза с агарозен гел. Амплифицираните фрагменти бяха клонирани със специфични компетентни клетки (Ешерихия коли)и със TOPO TA Cloning® Kit, Life technologies TM. Рекомбинантните колонии бяха наблюдавани чрез  PCR (Полимеразна верижна реакция)  и пречистени с  Microcon®, EMD Millipore® PCR purification. На продуктите беше направена секвенция по метода на Сангер, използвайки  BigDye® Terminator Kit, Applied Biosystems®.

Вариацията между пробите беше измерена чрез t-тестове, а секвенциите на пробите от отделните клонинги на различните ампликони бяха подравнени и сверени. Нуклеотидните промени , появяващи се на определени позиции в само един или 2 клонинга бяха смятани за амплификационни грешки или за грешки на клонинговата процедура . Обаче , заместванията , наблюдавани в мнозинството от клонингите , бяха смятани за истински мутации и бяха отчетени в окончателните консенсусни секвенции. Тези вариации на древна мтДНК бяха определени чрез подравняване  на мтДНК секвенциите към ревизираните Кеймбриджки еталонни секвенции (rCRS). Хаплогрупите HVS-I бяха класифицирани във възможни хаплогрупи и суб-хаплогрупи , използвайки HaploGrep (Andrews et al. 1999; Hofreiter, Serre et al. 2001; Van Oven and Kayser 2009; KlossBrandstaetter et al. 2011).

Извлечените хаплогрупни честоти бяха сравнени с тези на модерните евразийски населения , включително населенията от Волго-Уралския регион чрез Анализ на главните компоненти (PCA), извършен чрез Excel допълнен с XlStat.

Резултати идискусия

От анализа на 228 секвенции на клонинги извлякохме мтДНК  HVS-I от 13 индивида, показващи 12 независими хаплотипа . След това те бяха класифицирани в 10 мтДНК хаплогрупи : H, H1, H5, H13, HV1, J, J1, T, T2 и U3 (Табл. 2; Achilli et al. 2007; Karachanak et al. 2012; Richards et al. 2002; Soares et al. 2010; Torroni et al. 2001).

Сравнихме хаплогрупите от нашите древни проби с тези от пробите на съвременните българи, които бяхме анализирали преди това(Karachanak et al., 2012).

Основната хаплогрупа Н, преобладаваща при европейските народи има честота 41.9 % при съвременните българи(Karachanak et al., 2012) и се среща в 7 от 13 прабългарски проби (около 54 % ).

Останалата част от древната ДНК принадлежи на една от следните западно-евразийски хаплогрупи HV1, J, J1, T, T2 и U3. Те се срещат при съвременните българи със следната честота : HV1-0.2 %, J-7.9 % , J1 – 1.3 % , T – 10.6 % , T2 – 6.3 %  и U3 – 1.9 % . Не намерихме доказателства за източно-азиатски (F, B, P, A, S, O, Y или  M производни) или африкански (L) хаплогрупи . Така , нашите резултати  не подкрепят теориите за монголо-алтайски или хуно-татарски произход на прабългарите .

PCA – анализът на съвременните евразийски населения , включително волго-уралските и прабългарските, се базира на честоти от митохондриални ДНК хаплогрупи , зададени в Спомагателната таблица по-долу . Схемата на PCA( Фиг.2 ) показва, че от перспективата на мтДНК , прабългарите са позиционирани между югоизточните и източните европейски народи, вкл.съвременните български народи . Прабългарите са генетично отдалечени от северните и западните европейци  и от народите от Близкия изток и Кавказ. На най-далечно разстояние от прабългарите са волго-уралските и арабските народи. Следователно, нашите резултати предполагат, че прабългарите генетично са близки със съвременните българи  и с определени югоизточни европейци, както и с италиански народи. Бъдещите анализи на проби от човешки останки, открити на територията на България и датиращи от различни периоди (от 3 000 години пр.н.е.) ще разяснят допълнително генетичния състав на минали народи, населявали съвременните български земи .

Заключение

Обхватът на молекулярното антропологично изследване се увеличи в последните години , благодарение на задълбоченото изследване на произхода на съвременните народи и народите в миналото . Резултатите образуват карта на възможните предисторически човешки миграционни маршрути в различни времеви периоди и осигуряват подробна възстановка на предисторически и исторически събития по целия свят. Така, древните и съвременни данни създават картина на нашата история от появяването на съвременните хора преди 200 000 години в Източна Африка.

Тази работа върху древните български мостри надгражда върху генетичната картина на миналото, като представя първите данни от мостри на ДНК по майчина линия от индивиди , които са населявали сегашните български територии през 8-10 век. Нашите резултати показват, че хаплогрупите, открити в древните мостри, са преобладаващо западно-евразийски. Това откритие подкрепя концепцията за западно-евразийския произход по майчина линия на прабългарите и противоречи на монголо-алтайските и хуно-татарски теории. Сравняването на прабългарите и съвременното евразийско население, включително и това от района на Волгоуралието показва, че въпреки разстоянието на  времето от повече от 11 века, има генетична близост между пра- и съвременните българи ( Карачанак и др. 2012 ). Филогенетичният анализ на допълнителни човешки останки ще помогне да се изяснят още повече постепенните  промени в състава по майчина линия на миналите населения, обитаващи днешните български земи.  Тези данни ще допринесат за по-дълбокото разбиране на българското генетично минало .

Принос

Това проучване беше направено с подкрепата на Националния научен фонд на България , проект  “ Характеризация на антропо-генетичната идентичност на българите ”, договор номер DOO 2-110/22.05.2009. Получено на 22 декември 2014 ; ревизия, приета за публикация на 11 април 2015 г.

*За наименованието на титлата на владетел на прабългарите текат научни спорове (бел. на преводача).

 

Използвана литература

Achilli, A., A. Olivieri, M. Pala et al. 2007. Mitochondrial DNA variation of modern Tuscans supports the near eastern origin of Etruscans. Am. J. Hum. Genet. 80:759–768.

Adachia, N., K. Umetsu, W. Takigawa et al. 2004. Phylogenetic analysis of the human ancientmitochondrial DNA. J. Archaeol. Sci. 31:1,339–1,348.

Andrews, R.M., I. Kubacka, P. F. Chinnery et al. 1999. Reanalysis and revision of the Cambridge reference sequence for human mitochondrial DNA. Nat Genet 23:147.

Bazin, L. 1974. Les calendriers turcs anciens et médiévaux. Thése, Paris III, 1974: Université de Lille.

Beshevliev, V. 1993. First Bulgarian inscriptions. 2nd ed. Sofia: Bulgarian Academy of Sciences. (Бешевлиев, В. 1993. Първите Български надписи. 2-ро издание. София. Българска Академия на Науките.)

Caramelli, D., L. Milani, S. Vai et al. 2008. A 28,000 years old Cro-Magnon mtDNA sequence differs from all potentially contaminating modern sequences. PLoS One 3:e2700.

Daskalov, R. 2011. The amazing world of the proto-Bulgarians. Sofia: Gutenberg Publishing House. (Даскалов, Р. 2011. Невероятният свят на Прабългарите. София: Издателска къща Гутенберг.)

Dimitrov, B. 2005. 12 myths in Bulgarian history. Sofia: KOM Foundation. (Димитров, Б. 2005. 12 мита в Българската история. София: Фондация КОМ.)

Dujchev, I., ed. 1963. The Medieval translation of the Chronicle of Manassius. Sofia: Bulgarian Academy of Sciences

(Дуйчев, И., едит. 1963. Средновековен превод на Манасиевите хроники. София: Българска Академия на Науките.)

Dobrev, P. 1991. The proto-Bulgarians: Origin, language, culture. Sofia: Proxima. 11 (Добрев, П. 1991. Прабългарите: Произход, език, култура. София: Издателство Проксима.)

Dobrev, P. 1998. Crucified history. Part I: Delusions of the 19th century. Sofia: IKK “SlavikaRM.” (Добрев, П. 1998. История разпъната на кръст. Част I: Заблудите на 19-ти век. София: ИКК „Славика- РМ.“)

Dobrev, P. 2005. The golden core of the Bulgarian antiquity. Sofia: Tangra TanNakRa IK. (Добрев, П. 2005. Златното ядро на Българската античност. София: Тангра. TaнНakРa ИК.)

Fol, A., G. Bakalov, P. Dobrev et al. eds. 2000. The Bulgarians. Sofia: Tangra TanNakRa. (Фол, А., Г. Бакалов, П. Добрев и съавтори. 2000. Българите. София: TaнНakРa.)

Forster, P. 2004. Ice Ages and the mitochondrial DNA chronology of human dispersals: A review, with discussion. Philos. Trans. R. Soc. Lond. B Biol. Sci. 359:255–264.

Haefs, H. 2009. Das goldene Reich der Pamir-Bulgaren an Donau und Wardare: Books onDemand. Hofreiter, M., V. Jaenicke, D. Serre, et al. 2001. DNA sequences from multiple amplifications reveal artifacts induced by cytosine deamination in ancient DNA. Nucleic Acids Res. 29:4,793–4,799.

Hofreiter, M., D. Serre, H. N. Poinar et al. 2001. Ancient DNA. Nature Reviews. Genetics 2:353– 359.

Hoss, H., and S. Paabo. 1993. DNA extraction from Pleistocene bones by a silica based purification method. Nucleic Acids Res. 21:3,913–3,914.

Jireček, K. 1878. History of the Bulgarians. Odessa: V. Aprilov.

Jireček, K. 1876. Dějiny národa bulharského. Prague: Nákladem B. Tempského.

Jireček, C.1876. Geschichte der Bulgaren. Prague: F. Tempsky.

Jordanov J., and N. Timeva. 2010. Preliminary data of anthropological approach of early medieval pagan necropolis near Nojarevo village, Silistra region. Scientific reports of III national conferences, From regional to national: “Numismatics, Sfragistics, Epigraphyand Museology,” Historical Museum Polski Trambesh, Abagard: 33–40. (Йорданов Й., и Н. Тимева. 2010. Първоначални данни на антропологично изследване на ранносредновековни езически нерополи близо до село Ножрево, Силистренска област. Научноизследоваелски доклад на 3-ти национална конференция, От регионалното към националното: „ Нумизматика, Сфрагистика, Епиграфика и Музейно дело,“ Исторически музей Полски Трамбеш, Абагард: 33–40.)

Karachanak, S., V. Carossa, D. Nesheva et al. 2012. Bulgarians vs the other European populations: A mitochondrial DNA perspective. Int. J. Legal Med. 126:497–503.

Kloss-Brandstaetter, A., D.Pacher, S.Schoenherr et al. 2011. HaploGrep: a fast and reliable algorithm for automatic classification of mitochondrial DNA haplogroups. Hum. Mut. 32:25-32

Manchen-Helfen, O. 1973. The world of the Huns: Studies in their history and culture. Berkeley: University of California Press.

Мenges, K. H. 1968. The Turkic languages and peoples: An introduction to Turkic studies. Wiesbaden: Otto Harrassowitz.

Paabo, S., H. Poinar, D. Serre et al. 2004. Genetic analyses from ancient DNA. Annu. Rev. Genet. 38:645–679.

Petrov, P., and V. Gjuzelev, eds. 1979. Chrestomathy of Bulgarian history, vol. I. Sofia:Bulgarian Writer Editing House, 88–125.(Петров, П., и В. Гюзелев, едс. 1979. Христоматия на Българската история, Том I. София: Българска Издателска Къща, 88-125.)

Pilli, E., A. Modi, C. Serpico et al. 2013. Monitoring DNA contamination in handled vs. directly excavated ancient human skeletal remains. PLoS One 8:e52524.

Pritsak, O. 1955. Die Bulgarische Fürstenliste und die Sprache der Protobulgaren. Wiesbaden: Ural-Altaische Bibliothek, I.

Popkonstantinov, K., and R. Kostova. 2010. Monastery of chargoboil Mostich, m. Selishte, V. Preslav. Archaeological Discoveries and Excavations 474–477. (Попконстантинов, К., и Р. Костова.2010. Манастира на чергобоил Мостич, м. Селище, В. Преслав. Археопогични открития и разкопки 474–477.)

Popkonstantinov, K., and R. Kostova. 2011. Monastery of chargoboil Mostich, m. Selishte, V.Preslav Archaeological Discoveries and Excavations 419–422. (Попконстантинов, К., и Р. Костова.2011. Манастира на чергобоил Мостич, м. Селище, В. Преслав. Археопогични открития и разкопки 419–422.)

Popkonstantinov, K., and R. Kostova. 2012. Monastery of chargoboil Mostich, m. Selishte, V. Preslav. Archaeological discoveries and excavations 384–387. (Попконстантинов, К., и Р. Костова.2012. Манастира на чергобоил Мостич, м. Селище, В. Преслав. Археопогични открития и разкопки 384–387.)

Popkonstantinov, K., and R. Kostova. 2013. Manastery of Georg, synkellos of Bulgarians in Preslav: History of one Bulgarian aristrocratic family of X century. Preslav, Veliki Preslav municipality, NIAM AT BAS – Shoumen 7:44–63. (Попконстантинов, К., и Р. Костова.2013. Манастира на Георги, „Синкел“ на българите в Преслав: История на едно българско аристократично семейство от 10-ти Век. Преслав, Община Велики Преслав, НИАМ АТ БАН – Шумен 7:44–63.)

Rashev R., 1993. About the origin of proto-Bulgarians. In Studia Protobulgarica et Mediaevalia

Europensia (In honor of Professor Vesselin Beshevliev). Veliko Tarnovo. (Рашев, Р., 1993. Относно произхода на Прабългарите. В „Изучаване на Прабългарите в Средновековна Европа“ ( В чест на Професор Веселин Бешевлиев). Велико Търново.)

Rashev, R. 2008. Bulgarian pagan culture VII–IX century. Sofia. (Рашев, Р., 2008. Българската езическа култура 7-ми – 9-ти Век. Издателство София.)

Rashev R., S. Stanilov, and G. Atanasov. 1986. Proto-Bulgarian pagan necropolis and village near Nojarevo village, Silistra region. Archaeological Discoveries and Excavations in 1985, Veliko Turnovo. (Рашев, Р., С. Станилов, и Г. Атанасов. 1986. Прабългарски езически некропол и селище в близост до село Ножарево, Силистренски регион. Археопогични открития и разкопки през 1985, Велико Търново.)

Rashev R., S. Stanilov, and G. Atanasov. 1987. Early medieval necropolis near Nojarevo village, Silistra region. Archaeological Discoveries and Excavations in 1986, Razgrad. (Рашев, Р., С. Станилов, и Г. Атанасов. 1987. Ранносредновековен некропол близо до селоНожарево, Силистренски регион. Археологични открития и разкопки през 1986, Разград.)

Rashev R., S. Stanilov, and G. Atanasov. 1988. Early medieval necropolis near Nojarevo village, Silistra region. Archaeological Discoveries and Excavations in 1987, Blagoevgrad. (Рашев, Р., С. Станилов, и Г. Атанасов. 1988. Ранносредновековен некропол близо до село Ножарево, Силистренски регион. Археопогични открития и разкопки през 1987, Благоевград.)

Rashev R., S. Stanilov, and G. Atanasov. 1989. Proto-Bulgarian pagan necropolis near Nojarevo village, Silistra region. Archaeological Discoveries and Excavations in 1988, Kurdjali.

(Рашев, Р., С. Станилов, и Г. Атанасов. 1989. Прабългарски езически некропол в близост до село Ножарево, Силистренски регион. Археопогични открития и разкопки през 1988, Кърджали.)

Richards, M., V. Macaulay, A. Torroni et al. 2002. In search of geographical patterns in European mitochondrial DNA. Am. J. Hum. Genet. 71:1,168–1,174.

Rizzi, E., M. Lari, E. Gigli et al. 2012. Ancient DNA studies: new perspectives on old samples. Genet. Sel. Evol. 44:21.

Serafimova, D. 1981. Early medieval necropolis near Tuhovishta village, Blagoevgrad. DI Septemvri (Brochure from regional historical museum—Blagoevgrad). (Серафимова, Д. 1981. Ранносредновековен некропол близо до село Туховище, Благоевград. ДИ Септември (Брошура от регионалния исторически музей- Благоевград).)

Slatarski, V. 1918. Geschichte der Bulgaren I: Von der Gründung des bulgarischen Reiches bis zur Türkenzeit (679–1396). Bulgarische Bibliothek 5, Leipzig.

Soares, P., A. Achilli, O. Semino et al. 2010. The archaeogenetics of Europe. Curr. Biol. 20:R174–183.

Stamatov, A. 1997. Tempora incognita of the early Bulgarian history. Sofia: UMG “St. Ivan Rilski.” (Стаматов, А. 1997. Неизяснени периоди в ранната Българска история. София: УМГ „Св. Иван Рилски.“)

Torroni, A., H.-J. Bandelt, V. Macaulay et al. 2001. A signal, from human mtDNA, of postglacialrecolonization in Europe. Am. J. Hum. Genet. 69:844–852.

Van Oven, M., and M. Kayser. 2009. Updated comprehensive phylogenetic tree of global human mitochondrial DNA variation. Hum. Mutat. 30:E386–394.

Yao, Y. G., and Y. P. Zhang. 2000. Mitochondrial DNA and human evolution. Zoological Research (in Chinese) 21:392–406.

Yonggang, Y., and Z. Yaping. 2003. Pitfalls in the analysis of ancient human mtDNA. Chinese Science Bulletin 48:826–830.

Zlatarski, V. 1914. History of the Bulgarians from their appearance in Europe by the founding of the Bulgarian kingdom on the Balkan Peninsula. Annual of Sofia University HistoricalPhilological Faculty 10–11:1–112. (Златарски, В. 1914. История на българите от появата им в Европа до основаването на българското царство на Балканския полуостров. Годишник на Софийския Университет, Исторически-филологическия факултет 10–11:1–112.)

Zlatarski, V. 1918. History of the Bulgarian state in the Middle Ages, vol. 1, First Bulgarian Kingdom: Age of Hun-Bulgarian dominance (679–852), 3rd ed. Sofia. (Златарски, В. 1918. История на Българската държава през Средните векове, Том 1, Първото Българско царство: Периода на Хуно- Българското доминиране. (679–852), 3-то издание. София.)

Zlatarski, V. 1970. History of the Bulgarian state in the Middle Ages, vol. 1, First Bulgarian Kingdom: Age of Hun-Bulgarian dominance, Sofia. (Златарски, В. 1970. История на Българската държава през Средните векове, Том 1, Първото Българско царство: Периода на Хуно- Българското доминиране, София.)

Табл.1 Описание на пробите от 3 некропола в България

Проба Некропол Гроб Място/описание Период
NJ 50 Ножарево No 50 Североизточна
NJ 54 Ножарево No 54 България
NJ 77 Ножарево No 77 прабългари 8-9 век
NJ 84 Ножарево No84 Отделни гробове
NJ 125 Ножарево No 125
TUH 448 Туховища No 448 Югозападна България
TUH 449 Туховища No 449 С.Туховища
TUH 1649 Туховища No 1649 прабългари 9-10 век
TUH 1652 Туховища No 1652 Отделни гробове
TUH 1665 Туховища No 1665
ММ 1.2 Манастир Мостич No 5 Североизточна България/
ММ 1.3 Манастир Мостич No 25 Велики Преслав 10век
ММ 1.4 Манастир Мостич No 5 Прабългари

Отделни гробове

 

Таблица 2. Хаплотипове и хаплогрупи при прабългарите

Мостра Клонинги HVS-I

хаплотипове

Обхват на

секвенциите

Хапло-група Суб-

Хаплогр.

HaploGrep

Качество

ММ 1.2 19 092 142 266 278 16024-16383 H1 H1t1a1 60
ММ 1.3 15 343 16225- 16383 U3 U3 100
ММ 1.4 19 069 126 16024 – 16281 J J 100
NJ 50 18 111 173 183 278 16024 – 16383 H1 H1r1 61
NJ 54 18 069 126 145 172 222 261 16024 – 16383 J1 J1b1a1 100
NJ 77 10 055 067 16024 – 16156;16225-16383 HV1 HV1 100
NJ 84 22 126 274 294 296 16024 -16383 T2 T2 91
NJ 125 14 CRS 16024 – 16281 H H2a2a1 0
TUH 448 11 148 256 16024 – 16281 H13 H13a2c1 100
TUH 449 22 304 16024 – 16383 H5 H5 100
TUH 1649 19 CRS 16024 – 16383 H H2a2a1 0
TUH 1652 18 126 294 16024 T T 100
TUH 1665 23 219 325 16024 H1 H1a2 69

 

ММ = некропол при Манастир Мостич;NJ =некропол при Ножарево ; TUH = некропол при Туховище ;CRS= Кеймбриджска  еталонна секвенция

Фигура 1. Физическа карта на България , показваща местоположението на  трите некропола, от които са събрани човешки останки – Ножарево ( 8-9-ти век ), Туховище ( 9-10-ти век ) и Манастира Мостич ( 10-ти век).

Фигура 2. Схема на Анализа на главните компоненти ( PCA) , базиран на честота на мтДНК хаплогрупи при евразийски народи

Превод Радинка Колева

 

http://www.eupedia.com/europe/european_mtdna_haplogroups_frequency.shtml

 

 

   Оригинал:

Abstract

Ancient (proto-) Bulgarians have long been thought to as a Turkic population. However, evidence found in the past three decades show that this is not the case. Until now, this evidence does not include ancient mitochondrial DNA (mtDNA) analysis. In order to fill this void, we have collected human remains from the VIII-X century AD located in three necropolises in Bulgaria: Nojarevo (Silistra region) and Monastery of Mostich (Shumen region), both in Northeast Bulgaria and Tuhovishte (Satovcha region) in Southwest Bulgaria. The phylogenetic analysis of 13 ancient DNA samples (extracted from teeth) identified 12 independent haplotypes, which we further classified into mtDNA haplogroups found in present-day European and Western Eurasian populations. Our results suggest a Western Eurasian matrilineal origin for proto-Bulgarians as well as a genetic similarity between proto- and modern Bulgarians. Our future work will provide additional data which will further clarify proto-Bulgarian origins; thereby adding new clues to current understanding of European genetic evolution.

The development of anthropogenetics and paleogenetics and the increase of their role in evolutionary science have given rise to a new scientific field of ancient DNA research. Technological improvements now allow the retrieval of mtDNA from museum specimens, archaeological finds, and fossil remains. By sequencing mitochondrial hypervariable fragmentsof ancient DNA extracted from skeletal remains, researchers can classify mtDNA into maternal lines according to their sequence polymorphisms, thereby creating chronologies that link contemporary humans with their ancestors (Adachia et al. 2004; Forster 2004; Yao and Zhang 3 2000; Yonggang and Yaping 2003). In this study, we used ancient mtDNA to investigate the origins of proto-Bulgarians. Many studies have focused on the origins of ancient (proto-) Bulgarians.

This interest is most likely related to the fact that Danubian Bulgaria, the proto-Bulgarian state created in the seventh century AD is the only ancient state in Europe that has retained its name to the present day. The ancient Bulgarian state was officially recognized by the Eastern Roman Empire (Byzantium) in 681, after Kan Asparuh led its army to victory over the 80 000 army of the Eastern Roman Empire (Byzantium) in 680. At that time Bulgaria extended to the Balkan Mountains. One concept of the origin of proto-Bulgarians defines them as a Turkic population, mostly referred to as Hun-Tatars (Huns Mongols). Tatars are the Russian designation for the Mongols— descendants of Genghis Khan, who invaded Russia in the thirteenth century. This hypothesis was first presented in Dějiny národa bulharského (History of the Bulgarians) by a Czech historian, diplomat, and Slavicist, who worked as a politician in Bulgaria from 1879 to 1884 (see Jireček 1878 and Jireček 1876 for English and German translations). This idea was followed by a prominent Bulgarian medievalist (Slatarski 1918; Zlatarski 1914, 1918, 1970), and still has followers to this day; some of whom claim that the small Bulgarian horde was “submerged” in the Slavic demic sea. However, researchers such as Peter Koledarov, Peter Dobrev, and GeorgiBakalov reject the idea of a Hun-Tatar (Turkic) origin for proto-Bulgarians (Dobrev 1991, 1998, 2005; Fol et al. 2000), and recently the number of those who agree with them has been increasing (e.g., Daskalov 2011; Haefs 2009; Stamatov 1997). Their rejection of a Hun-Tatar origin is based on archeoanthropological, historical, linguistic, and ethnographic evidence, which has been increasing over the past three decades.

Such research has shown that, following the second century, proto-Bulgarians created three countries in Europe: Danubian Bulgaria, Volga-Kama Bulgaria, and Old Great Bulgaria in northern Caucasus. They also built town-fortresses, organized powerful armies, and developed civilizations, economies, and art.

 

 

Leading Turkologists have also presented evidence that the language of proto-Bulgarians does not reflect the Turkic linguistic family; instead it gravitates toward the Pamir languages of the East Iranian group, which belong to the Indo-European branch of languages (Bazin 1974; Manchen-Helfen 1973; Мenges 1968; Pritsak 1955). Furthermore, writings from ancient Greek, old German, old Khazar, and Proto-Bulgarian authors suggest that proto-Bulgarians were a numerous people (Beshevliev 1993; Daskalov 2011; Dujchev 1963; Petrov and Gjuzelev 1979), comprising 32–60% of the population of Danubian Bulgaria (Dimitrov 2005; Rashev 1993). As history lacks examples of advanced,developed populations, such as proto-Bulgarians, being assimilated by tribes that are at an early stage of social development, like the Balkan Slavic tribes, it is unlikely that proto-Bulgarians were subsumed by such a group.

To date, analysis of ancient mtDNA from remains found in Bulgaria is missing from the literature. Thus, we report the first data from mitochondrial phylogenetic analysis of ancient DNA retrievedfrom human remains found in Bulgarian lands. We describe the mtDNA composition found in our samples and discuss the obtained data from genetic, anthropological and historical point of view in order to unravel the origin of ancient proto-Bulgarian populations.

Materials and Methods

In order to minimize possible founder effects, we have analyzed human skeletal remains found in different Bulgarian lands and dating to different periods of the first Bulgarian state – Danubian Bulgaria (VIII-X century AD). The Danubian Bulgaria population consisted primarily of protoBulgarian and Slavic tribes who occupied areas inhabited in antiquity by Thracian populations. The proto-Bulgarians practiced typical burial traditions, whereas the Slavs practiced cremation (Jordanov and Timeva 2010; Rashev 2008; Rashev et al. 1986, 1987, 1988, 1989). Based on this and on historical and anthropological data, the analyzed remains are considered as protoBulgarian. Specimens (teeth) were collected from graves in three necropolises: the Monastery of Mostich (Shumen region) and Nojarevo (Silistra region) in Northeast Bulgaria; Tuhovishte (Satovcha region) in Southwest Bulgaria (Figure 1). Table 1 provides descriptions of the analyzed samples. The three necropolises were first found and investigated in the mid-twentieth century. The first necropolis, the Monastery of Mostich, is in the outer southeastern area of Veliki Preslav, Shumen region. Its monastic identification is based on the burial inscription for the icirgu-boilas Mostich, a former military and administrative officer who later became a monk. He was reburied in a tomb in the north wall of the church. Three other tombs with buried and reburied monks were found in the south wall of the church. These tombs show evidence of burial practices typical for medieval Bulgarian monasteries. Another bipartite brick tomb, discovered in the western porch of the church, was affiliated to the noble monastic founder (George, the Bulgarian synkellos) and his closest relatives (Popkonstantinov and Kostova 2010, 2011, 2012, 2013). Nojarevo, the second necropolis, is an early medieval necropolis characterized as pagan and biritual. Most graves are inhumation graves with specific corpse positioning and often with artificially deformed skulls and bones (Jordanov and Timeva 2010; Rashev 2008; Rashev et al. 1986, 1987, 1988, 1989).

 

The third necropolis is near the village of Tuhovishte in the southwestern Rhodope Mountains, Chech region. The stone graves are mostly inhumation, though some are cremation (Serafimova 1981). The traditional methodology consisting in three fundamental steps was followed: i) PCR amplification of several short and overlapping target fragments to recover larger HVS I regions; ii) Production and sequencing of several clones for each amplified fragment; and iii) Alignment and comparison of sequences from different clones and different overlapping fragments to reconstruct the final consensus sequence of the entire region of interest (Rizzi et al. 2012). All methods for preparing, extraction, and analyses of ancient mtDNA followed strict protocols (Hofreiter, Jaenicke et al. 2001; Paabo et al. 2004). The teeth were cleaned and powdered using a rotary tool, and mtDNA was extracted using a silica-based protocol (Caramelli et al. 2008; Hoss and Paabo 1993).

We analyzed sequences from hypervariable segment I (HVS-I) because most mtDNA variations belong to this region; it is also the region most commonly used for tracing human origins. Following the standard procedures (Caramelli et al. 2008; Pilli et al. 2013) , we used AmpliTaq Gold® Applied Biosystems® to perform several steps of amplification and quantification of overlapping fragments covering 360 bp from HVS-I. The HVS-I was retrieved in three overlapping fragments (L15995-H16132, L16107-H16261 and L16247-H16402). For each step, the quality and quantity of fragments were checked by agarose gel electrophoresis. Amplified fragments were cloned using specific competent cells (Escherichia coli) and the TOPO TA Cloning® Kit, Life technologies TM. Recombinant colonies were screened by PCR and purified by Microcon®, EMD Millipore® PCR purification. The products were Sanger sequenced using the BigDye® Terminator Kit, Applied Biosystems®

Variation between samples was evaluated using t tests, and sample sequences from the separate clones of different amplicons were aligned and compared. Nucleotide changes occurring at particular positions in only one or two clones were considered amplification- or cloningprocedure errors. However, substitutions observed in a majority of clones were considered real mutations and were reported in the final consensus sequences. These ancient mtDNA variations were determined by aligning mtDNA sequences to the revised Cambridge reference sequence (rCRS). HVS-I haplotypes were classified into possible haplogroups and sub-haplogroups using HaploGrep (Andrews et al. 1999; Hofreiter, Serre et al. 2001; Van Oven and Kayser 2009; KlossBrandstaetter et al. 2011).

The obtained haplogroup frequencies were compared with those in modern Eurasian populations, including the populations of Volga-Ural region by Principal Component Analysis (PCA) performed using Excel implemented with XlStat.

 

 

Results and Discussion

From the analysis of 228 clone sequences we have obtained the mtDNA HVS-I in 13 individuals, showing 12 independent haplotypes. They were further classified into 10 mtDNA haplogroups: H, H1, H5, H13, HV1, J, J1, T, T2 and U3 (Table 2; Achilli et al. 2007; Karachanak et al. 2012; Richards et al. 2002; Soares et al. 2010; Torroni et al. 2001). We compared haplogroups in our ancient samples to those in modern Bulgarian samples previously analyzed (Karachanak et al., 2012). The main haplogroup H, prevalent in European populations has 41.9 % frequency in modern Bulgarians (Karachanak, S. et al., 2012) and it is observed in seven out of thirteen protoBulgarian samples. The rest of the ancient mtDNAs belong to one of the following Western Eurasian haplogroups HV1, J, J1, T, T2 andU3. They are found in modern Bulgarians with frequencies of: 0.2%, 7.9%, 1.3%, 10.6%, 6.3% and 1.9%, respectively. We found no evidence of East Asian (F, B, P, A, S, O, Y or M derivative) and African (L) haplogroups. Thus, our results do not support theories of Mongolo-Altaic and Hun-Tataric origins of proto-Bulgarians. The PCA analysis of modern Eurasian populations, including Volga-Ural populations and Proto-Bulgarians is based on mtDNA haplogroup frequencies given in Supplementary Table. The PCA plot (Fig. 2) shows that from mtDNA perspective the Proto-Bulgarians are positioned among South-Eastern and Southern European populations including modern Bulgarians. ProtoBulgarians are genetically distant from Northern and Western Europeans and populations from the Near East and Caucasus. On the greatest distance from Proto-Bulgarians are Volga-Ural and Arabic populations. Our results therefore suggest that proto-Bulgarians are genetically similar to modern Bulgarians and to certain South-Eastern European as well as Italian populations. The future analyses of samples from human remains found on the territory of Bulgaria and dating to different periods (since III millennium BC) will further clarify the genetic make-up of past populations inhabiting modern Bulgarian lands.

 

 Conclusion

The range of the molecular anthropological research has increasedin recent years due to the extensive research of the origins of modern and past populations. The results create a map of possible prehistoric human migration routes at different time scales and provide a detailed reconstruction of prehistoric and historic events all over the world. Thus, ancient and modern  data create a picture of our history since the appearance of modern humans 200,000 years ago in East Africa. This work on ancient Bulgarian samples adds to the genetic picture of the past by presenting the first data on ancient mtDNA samples from individuals who inhabited the current Bulgarian territories from VIII-X century AD. Our results show that the haplogroups found in ancient samples are predominantly Western Eurasians. This finding supports the concept for the Western Eurasian matrilineal origins of the Proto-Bulgarians and is controversial to the MongoloAltaic and Hun-Tataric theories. The comparison of Proto-Bulgarians and modern Eurasian populations, including those form the Volga-Ural region shows that despite the time gap of more than eleven centuries, there is a genetic similarity between proto- and modern Bulgarians (Karachanak et al. 2012). Phylogenetic analysis of additional human remains will help to further clarify the gradual changes in the matrilineal composition of past populations inhabiting modern Bulgarian lands. This data will contribute to a deeper understanding of the Bulgarian genetic past.

Acknowledgments

This study was supported by the National Science Fund of Bulgaria, project “Characterization of the anthropo-genetic identity of Bulgarians,” contract number DOO 2-110/22.05.2009. Received 22 December 2014; revision accepted for publication 11 April 2015.

Literature Cited

 

Table 1. Description of Samples from Three Necropolises in Bulgaria Sample Necropolis Grave Location/Descripti

Sample Necropolis Grave Location/Description Dating NJ 50 Nojarevo No. 50 Northeast Bulgaria Nojarevo Village/ Proto-Bulgarian Separate graves VIII-IX Century NJ 54 Nojarevo No. 54 NJ 84 Nojarevo No. 84 NJ 77 Nojarevo No. 77 NJ 125 Nojarevo No. 125 TUH 448 Tuhovishte No. 448 Southwest Bulgaria Tuhovishte Village/ Proto-Bulgarian Separate graves IX-X Century TUH 449 Tuhovishte No. 449 TUH 1649 Tuhovishte No. 1649 TUH 1652 Tuhovishte No. 1652 TUH 1665 Tuhovishte No. 1665 MM 1.2 Monastery of Mostich No. 5 Northeast Bulgaria Veliki Preslav/ Proto-Bulgarian Separate graves X Century


РАЗКАЗИ ЗА НАУКАТА Разказ №3: Мехатрониката

$
0
0

Николай К. Витанов – Институт по механика – БАН

Златинка И. Димитрова – Институт по физика на твърдото тало „Г. Наджаков“ – БАН

 

  1. Разсъждения Витанови под действието на топлото февруарско слънце, едно феодално кафенце и една гира от 5 килограма.

Въпреки, че е февруари, навън е доста топло и един от авторите на тази статия (както се полага на немощен 50 годишен бански феодален старец с приведена от тежестта на годините фигура от 110 килограма, на която коремът и кой знае защо го няма) седи, клати си краката и си пие кафето. Че какво друго да прави, след като тъй му се предписва от  дълбокомислени политици и верните им медии. Злите езици казват, че някакви теории разработвал за броя на мигрантите из Европа, ама вие не вярвайте – как може един тъй безполезен старец да се занимава с такова нещо! Та седи си старецът, подхвърля си из ръцете една гиричка от 5 кила (тъй де, инак корем ще се появи) и си мисли –  какво ли се случва, когато политическият елит на една държава я управлява с интелект, равен на неврон и половина? (сега ви отпочвам с неврон и половина, по-надолу ще ви замеряме вече с невронни мрежи, тъй, че правете си сметката, дали ще продължавате да четете). Вероятно там, в тази държава, нещата не вървят на добре, но как ли да вървят на добре, когато сложните социални и икономически системи са подчинени на интелекти с по неврон и половина.  И щом като нещата не вървят на добре, то вероятно в политическия курник на тая държава има постоянно напрежение. С разперени крилца обитателите на тоз курник ще да се се движат насам – натам и ще да издават мощни звуци, та дано приказките им заглушават глупостите, които правят. И ще търсят виновни. Кой ли е виновен, кой ли е виновен за катастрофата, в която  таз държавата и обществото и ще да е набутано? Трябва да се намерят виновни, инак  хората ще вземат да  се сетят, кой е истинския виновен! – Ах, чакай, бе, то кандидати за виновни винаги има! Давай, ще обвиним учените и особено тези от националната академия на науките, ако има такава. И като провинциална матрона от старите времена, ще разперим ръце пред телевизионните камери и ще запеем – у-у-у, феодални старци, само кафета пият, давайте да им вземем парите и да ги дадем на други места, където ще има полза от тях, например в селското стопанство. Гепим значи  парата и я „даваме“ на селското стопанство. Прокопсва ли то? Къде ли са националните зеленчуци? Първият автор спира за малко да подхвърля гиричката и си мисли, че може и в оназ държава да е имало „Тошови времена“, когато народът се е замервал с национално произведени и сладки на вкус домати по 6 стотинки килото. Гледаме я обаче оназ държава – пазарите и са пълни с пластмасови по вкус и скъпи домати от съседните страни. И току виж, някой взел – та се запитал в кое ли джебче отидоха гепените от националната академия на науките пари? И веднага ще се понесе  мощен рев от  политическия курник на оназ държава – кат много знайте, няма повишение на заплатите, щото сте нереформирани! И почва пак старата мерудийка за реформите да се върти на раздрънкания идеологически грамофон. И тъй политиката продължава в оназ държава и заплатите в  съответната национална академия на науките почват да гонят заплатите на чистачките в същото учреждение (сакън, да не си помислите за заплатите на чистачките в Министерския съвет на таз държава, че те вероятно са много по-големжки, ама и чистачките тежка работа там имат – има явно много за чистене). И си пие кафето първия автор и си мисли, че гепените от тез заплати пари сигурно се влагат яко за наука на други места в оназ държава и Нобелови награди и патенти валят, че пушек се вдига! Пък погледне човек списъка с държавите, чиито учени са получили Нобелови награди и не вижда нова държава, ударила некадърните американци, англичани, германци и руснаци в земята. Брей, че къде са Нобеловите награди на оназ държава с тъй интелигентна научна политика бе? Нали всеки шмекер с постна пица ще ви каже, че като напсувате националните учени, като ги унижаваме непрекъснато и като им държите заплатите равни на тези на чистачките, всичко ще се оправи? Къде са Нобеловите награди, бе? Къде са великите постижения? Задайте тези въпроси в политическия курник на оназ държава и да видите какво суетене, какво тичане с разперени крилца, какво кудкудякане ща настане! И може да се реши оперативна програма да се пусне в онази държава – такованка ще се вземат, такованка, едни пари да се расте ЕнтИлЕгенто. И както си му е реда в курника, като нищо половината от парите ще идат за ускоряване на растежа чрез ограмотяване на  групи от хора, неподлежащи много на ограмотяване. Ама в оная фантастична държава това може да си е в реда на нещата, мисли си първият автор.  И тъй ще се изтърколят 3-4-те години и като се тегли чертата, пак няма да има резултат. Парите усвоени, ама кой знае какъв напредък – няма. И понеже и в оназ държава все ще се е намерил някой да каже, че не учените са виновни за таз работа, а безобразната научна политика (като е предупредил, че тез неща с науката и интелигентния растеж не стават тъй, както стратезите на кокошарника си мислят), то твърде е възможно на раздрънкания грамофон да се сложи плочата – „ама ний имахме добри намерения, ама защо никой не ни каза, че тъй няма да стане, ама защо никой не ни каза, че правим същите грешки като другите страни и защо никой не ни каза, че тъй модерна научна система не се прави“.  Или пък нещата ще се развият тъй добре, че като се наизвадят едни Нобелови награди, едни открития, едни хиляди патенти, един интелигентен растеж (такъв дето когато в Европейския съюз икономиката се свива, то у оназ държава да расте) и критиците ще бъдат наврени в миша дупка. Ех мечти, мечтииии – тъй си мисли първият автор и по едно време се усети, че е позадрямал – старческа немощ, какво да правиш. Та си допи кафето,  хвърли гирата и тръгна да пише с другия съавтор статия за мехатрониката. Което от гледна точка на политическия курник в оназ държава сигурно е празно занимание. Ама знае ли човек какви мисли могат да минат през  един мухлясъл старчески професорски мозък. Тръгнал децата да образова моля ви се, вместо да си седи, да си клати краката и да си пие кафето, че да може да му се кудкудяка отгоре. На лошо отиват нещата в държава с таквиз професори, на лошо отиват, тъй да знаете. Може пък да повнесем малко правилни професори от оназ държава, дето е отляво на Замбия и отгоре на Намибия, щото той тоя Витанов от БАН не се търпи вече. И не само не се търпи, ами тръгва да разказва заедно със съавтори на децата и на по-възрастните за мехатрониката и за други клонове на модерната наука.

  1. Какво е мехатроника и за какво е нужна тя

Думата мехатроника е измислена в Япония. В 1969 г. От Тетсуро Мори – инженер от фирмата Яскава. Механтрониката предполага обединение на принципите на механиката и електрониката за създаване на надеждни и полезни системи (ако при това те може да са прости и икономични – още по-добре).

Фигура 1. Екзоскелет.  Нали виждате как това устройство помага на хилавия младеж да кляка с три торби цимент. Че къде в България може човек да види екзоскелет? – ще попитате. Как къде – в Института по механика на БАН Там хилавите феодални старци правят такива неща, защото „не могат да си вдигнат кафето“. За медицински цели демек. Е, сега, ние не ви казваме, че тез разработки по света се използват и за друго – ама вие вижте все пак фиг. 2. Пък може и да се сетите що са перспективни таквиз разработки.

Мехатрониката изисква добро познаване на теорията на системите, електронно инженерство, телекомуникации, теория на синхронизацията и теория на контрола и най-вече принципите на механиката. Та не се чудете, че мехатрониката се развива в Института по механика на БАН – всички предпоставки за нейното развитие – както теоретични, така и практически, там са налице.

Фигура. 2 Некои други приложения на екзоскелета. Биомехатроника, батка! Хайде сега си представете една биомехатронна кокошка и четете нататък. Ще видите, че зад всичките шеги и закачки стои доста сериозна математика и страшни думи като синхронизация и контрол на сложни системи.

Мехатрониката има много области на приложение. Я да поразкажем за няколко от тях. Механика и електроника значи. Мислим, мислим и се сещаме например за машиностроене и уредостроене. Два примера за таквиз неща – транспорт – фиг. 3, и енергетика – фиг. 4.

Фигура 3. Мехатронна система в транспорта – влакът – куршум (или както му казват на съответния език – шинкансен)

Фигура 4. Ядрено-мехатронна система в енергетиката – атомен реактор.

Хайде, докато не сме забравили, да споменем и биомехатрониката  – фиг. 5.

Фигура 5.  Е, тук можеше да ви покажем нещо от филмите за Терминатора (например онова нещо, наречено Т-1000, дето минава през железни решетки), но ето ви нещо, инспирирано от биологията (в годината на маймуната сме все пак).

Постиженията на мехатрониката се използват за инженеринг, реинженеринг и продължаване на жизнения цикъл на индустриални машини, уреди и системи, както и за създаване на  системи за автоматизирано и софтуерно подпомагано управление  – фиг. 6.

Фигура 6. Софтуерно контролирана система. Ако тази не ви се струва достатъчно сложна, помислете си за нещо по-сложно като контрола на разпределението на електрическа енергия в една държава.

Важна част от мехатрониката е свързана с тримерното моделиране на роботизирани автоматизирани системи, което е част от роботиката и автоматизацията на процесите – фиг. 7.

Фигура 7. Тримерно моделиране на роботизирана система.

Следващото приложение на мехатрониката е свързано с концепцията за интелигентни системи и уреди, интелигентни домове и защо не – интелигентни градове. Представете си, че ще можете да контролирате уредите във вашия дом от разстояние, да давате устни заповеди на парното и печката и да указвате дистанционно на телевизора  да запише някое предаване, което в момента не можете да гледате, а ви е интересно – фиг. 8. Тези неща вече излизат от сферата на мечтите и се приближават към сферата на реалния живот.

Фигура 8. Интелигентният дом полека започва де се превръща от фантастика в реалност.

Нека не забравяме и аерокосмическите приложения на мехатрониката – това са все високотехнологични продукти, плод на сложни производствени вериги. А пък приложенията могат да са невинни – фиг. 9 или пък не толкова невинни – фиг. 10.

Фигура 9. Един относително невинен резултат от аерокосмическия клон на мехатрониката. Относително невинен, защото като се скрие с таз камера зад някой ъгъл, доста неприятности може да направи за обекта или субекта, който се следи от камерата.

Фигура 10. Този продукт на аерокосмическия клон на мехатрониката вече не е толкова невинен. Между другото, ракетите под крилцата на дрончето са един друг интересен продукт на аерокосмическия клон на мехатрониката.

Да споменем и за мехатронните системи с вградени източници на чиста енергия в тях – фиг. 11

Фигура 11. Развитието на мехатронните технологии води и до появата на нови знаци по улиците.

Нека да завършим този кратък и далеч непълен преглед на приложенията на мехатроника с една илюстрация на това, колко голямо е бъдещето на мехатронните системи – поне толкова голямо, колкото големи са усилията ни за усвояване на околоземното космическо пространство и на далечния космос – фиг. 12

Фигура 12. Мехатронна система в космоса.

  1. Ролята на науката за постиженията на мехатрониката.

Добре де, ще се запитате, какво стои зад тези тъй впечатлителни постижения на мехатрониката и защо у нас  такива разработки се правят много трудно? Е, ако си припомним разсъжденията от началото на този разказ на припичащия се на февруарското слънце г-н Витанов, то отговора май че е ясен –  някои хора си мислят, че като псуват, псуват, псууууват достатъчно учените и хоп – ще се появят бойни дронове с обхват над 1000 километра. И като държат, държат, държаааат заплатите на учените равни на тези на чистачките – хоп, ще се появят и най-разнообразни роботи, че и влакове стрели ще кръстосват татковината отляво надясно и отгоре – надолу. И си чакат тези ръководни хора кукувото лято, когато това ще се случи. А то проклетото кукуво лято все не идва. За което разбира се е виновна не тъпата научна политика, ами учените. В следващите години ще гледаме нови чудесии по отношение на ръководната мисъл на науката в България. Кога ли ще се разбере, че пътят е погрешен? Никога разбира се – Айнщайн се е съмнявал, че Вселената е безкрайна, ама че едно друго нещо е безкрайно – никак не се е съмнявал, тъй да знаете.

И като така, хайде да ви поразкажем за някои интересни клонове ва науката, които са основата на постиженията на мехатрониката. Пък ако ви се строи, че доста от това, дето ще ви разкажем е фундаментална наука – то само тъй ви се струва. Идеологическите корифеи на българското научно развитие ви приказват друго и те ще да са прави, а ние – не. Че как иначе.

              И тъй, както ви направи впечатление от картинките, повечето от мехатронните системи са доста сложни. И тук веднага стигаме до науката за изследване на сложните системи и по-точно до оная част от нея, която изследва сложните системи с математически методи. А сложни системи по света – колкото щеш. Даже вие може да си направите – фиг. 13.

Фигура 13. Сложните системи могат да се появят неочаквано бързо. Трябва само мъъъничко да изтървете нещата от контрол. А думата контрол я запомнете. За нея ще отворим приказка по-надолу из текста.

И като гледате системата на фиг. 13 може и да си помислите – как ли се контролира това нещо. И понятие си нямате колко близо се намирате до една научна дисциплина, наречена математическа теория на контрола. А пък тази математическа теория на контрола лежи на основите на теорията на диференциалните уравнения (Какво, почнахте ли да се препотявате – отбележете, че стигнахме до диференциалните уравнения, а сме само на няколко сантиметра от жичките на фиг. 13. Та това си го спомняйте всеки път, когато по телевизията ви се появят поредният бърборино и поредната бърборина да ви мелят на главата, че от науката полза няма). Та движи се една мехатронна система – да речем един спътник по траекторията си и решава да се отклони от нея (чукне го някой космически отпадък) и трябва да го върнете на траекторията – демек, да контролирате движението му. И как ще го направите. Вариант 1 – викате бърбориното и бърборината да баят, та дано спътника се върне на орбитата. И веднага ще установите, че законите на механиката си действат, колкото и да бърборят многознайните „стратези на научното развитие“. Значи може да отидете на друг вариант – викате някой, който разбира от математическа теория на контрола и тай ще ви каже кога, къде и за колко време да включите двегателите, че да върнете спътника на орбита. След което бърбориното и бърборината ще напълнят телевизионния екран и ще започнат да псуват специалистите и да дърдорят, че заплатите им трябва да се държат ниски. Впрочем, позагледайте се в изкуствените зъбки на бърборковците – и те са изработени с участието на мехатронни системи. Да не отваряме дума за силиконовите пълнежи, че за друго имаме да ви говорим.

Та технологиите за контрол на мехатронни системи са доста математизирани (същото важи и за технологиите за контрол на социални системи, но не казвайте на бърборковците, че може и да се усетят, че тях така ги контролират). Една от задачите на фундаменталната наука, стояща зад мехатрониката е  да се прилагата все по-сложни математични методи и модели  за контрол на сложни системи. На това нещо му се казва mathematical engineering. За да може да се контролират мехатронните системи обаче е необходимо да се извършат доста математически действия, като например реконструкции на състоянието, линейно и нелинейно моделиране, анализ на времеви редове и предсказване на поведението на времеви редове, моделиране на поведението, устойчивостта и дисипативността на системите, които ще контролираме. Много модерен в последните години е контролът на основата на непрецизна логика (Fuzzy logic control). Непрецизната математична логика са отличава от класическата математична логика по това, че използва непрецизни модели на причинността и по това се доближава до реалната човешка логика.  Непрецизната логика се основава на системи, способни да запаметяват знания и на приблизителен отговор на задаваните въпроси. За разлика от Аристотеловата логика която работи с отговори да или не на даден въпрос, непрецизната логика работи и с отговори, коти не са нито да, нито не (диспозиционна логика).

Надухме ли ви главата пак с математика? Е, тогава няма да ви разкажем например за невербалното обучение (nonverbal teaching) на роботизирани системи. Няма да ви кажем, че знанието се отличава от другите видове ресурси по това, че с течение на времето остарява и използваемостта му намалява. Изобщо не си мислете, че ще ви кажем, че знанието била експлицитно (явно)  – лесно се комуникира чрез данни, формули, наръчници  др.  и неявно (tacit) – то е трудно да бъде формулирано и комуникирано, често е персонално знание. Рисуването е пример за такова неявно знание. Трансформирането на неявното знание в явно знание създава ново знание.  Това трансформиране може да става в ускорени темпове чрез невербално обучение. Съвсем най-накрая не си и помисляме да споделим с вас, че невербалното обучение може да е например наблюдение на позицията на четката и на движенията на ръката на опитен художник, което да бъде имитирано от обучаващия се. Такъв вид невербално обучение може да бъде изпозвано и при обучение на интелигентни мехатронни системи – напричер при обучение на роботи по метода на пробата и грешката за извършване на по-добре на изискуемите от робота манипулации.  Та така. В допълнение защо да ви надуваме главата с  многофакторния контрол на процесите (advanced multivariate process control) в областта на мехатронните системи или пък за компютърните симулации на действието на контролни технологии.  Обаче, вероятно все ще се намери някой предател в нашите редове, да ви извести тихичко, че съвременната теория на контрола на сложни мехатронни системи е свързана и със сложни софтуерни продукти – то ние казахме да включите двигателя на спътника, ама я се опитайте да го направите без подходящ софтуер и телекомуникации. Е, можете да пуснете изрусената  бърборина да бърбори срещу спътника в небесата, ама от това двигателя му няма да се включи, колкото и да се вярва бърборината, че е права и ще му заповяда да се включи (щото иначе, ако не слуша, може да му тропне с крак). Та тези софтуери имат едни работи, дето се наричат graphics-user interface (такива едни програмки, дето ви показват бутончета за щракане по екрана на компютъра или пък с нежен глас ви съобщават „Жена ви господарю“, когато големият шеф ви се обажда да ви напомни като се прибирате от работа да минете през магазина и да купите 2 хляба и половин кило маслини). И тъй нататък и тай нататък.

И като караме нататък, стигаме до изкуствения интелект.  Хайде няма да ви покажем Терминатора, за да не уплашим някого, но има една тенденция, светът да се движи в посоката, показана на фиг. 14.

Фигура 14. Кой пък да знае! Еволюцията може да продължи и така!

Засега тази тенденция се изразява в едни миловидни нещица като това на фиг. 15.

Фигура 15. Кой ли не е виждал по телевизията миловидни роботчета подобни на това от картинката.

А пък зад тези миловидни нещица седи един голям раздел от математиката, имащ доста връзка с биологията и наречен теория на невронните мрежи – фиг. 16.

Фигура 16. Реалната невронна мрежа изглежда горе – долу така. Математическата невронна мрежа имитира до известна степен реалната невронна мрежа. Математическата невронна мрежа може да се учи и има памет. Каква е целта на всичко това ли? – вижте фиг. 17 и текста по-долу

Фигура 17. Една от мечтите на мехатрониката. Дали ще се осъществи, никой не знае, но пък идеята е привлекателна и стимулира изследванията от областта на невробиологията до математическата теория на невронните мрежи.

Та сложните системи (повечето) имат контролен център, който при някой видове сложни биологични системи се нарича мозък (да и „бърборещите стратези на развитието на науката“ в България го имат, но то е за естетическо украшение на частта от тялото, чиято главна функция е да поддържа устата да не изпадне и то е важно, че „стратегът“ без мислене може да мине, ама без ядене – трудна работа).  Та интелектът в мехатронните системи, основан на невронните мрежи позволява на тези системи вече да извършват доста сложни дейности, да се обучават и да заместват хората в дейности, които са опасни за здравето или „хамалски“, както е приказката у нас.  Невронните мрежи позволяват на мехатронните системи да преодоляват препятствия, да разпознават предмети и да общуват с други мехатронни системи и с хора (пък и със животни). С други думи невронните мрежи могат да подпомогнат развитието на колективно поведение при мехатронните системи и да свържат тези системи в сложни, коопериращи се мрежи. В тези мрежи пък възниква необходимост от едно друго нещо, наречено синхронизация на действията. И тази синхронизация се достига и с помощта на един дял от теоретичната нелинейна динамика, наречен теория на синхронизацията. Който дял е започнал да се развива преди доста стотин години, след като е била забелязана синхронизацията на механичните часовници. И е стигнал до днес, когато има математични методи за синхронизиране на какво ли не. Ех, да можеше тези методи да се приложат да се синхронизират допотопните разбирания за развитие на българската фундаментална и приложна наука наука със съвременните такива! Но това си остава една мечта – дебелата глава на българския управленец има близка до нула вероятност да се синхронизира с някоя полезна модерна идея. Интересното е, че под действие на зелена шума същата тая глава може да се синхронизира с всякаква глупава съвременна идея, включително и с тази, да си свали гащите и да чака някой чуждестранен инвеститор да дойде да го „оправи“. Но за тези странни феномени в нашето ежедневие ще говорим друг път и на друго място.

Та като ще учим мехатронните системи на ум и разум, редно е да използваме и постиженията на съвременната математическа теория на информацията и да се основаваме на моделите, свързани с производството на знания, включително и на тези, свързани с производството на научни знания и тяхната оценка. Тука в татковината се наблюдава весела картинка на уж образовани и заявяващи, че са големи учени хора, пък като ги туриш да управляват научните системи – пълна скръб. То е защото, както е казал народният мъдрец, не става само с перчене, че си голям учен с голям индекс на Хирш (за тоз индекс ще ви разкажем в някоя от следващите ни статии), трябва и акъл –  да отбираш от това как се оценяват и как се управляват сложни научни системи. Щото иначе – пишман-реформи, пишман-реформи, финансиране на дискурси на дамско бельо, тоз да усвои парата, онзи да усвои парата – и накрая – нищо.

Та да се върнем на изкуствения интелект. В мехатронните системи може да има повече или по-малко от него. Поради това мехатронните системи могат да са по-малко интелигентни или повече интелигентни, тоест могат повече или по-малко да имитират човека при разни действия или взимане на решения. Достатъчно интелигентните мехатронни системи са способни да решават задачи без да им си задават всички детайли по началните и граничните условия и без да им се свеждан експлицитни алгоритми, водещи към решението. Изкуственият интелект е широко използван в процеса на взимане на решения с цел подпомагане или дори заместване на човешкия фактор при решаване например на сложни или опасни за човека задачи. Околната среда на съвременните производствени системи е доста сложна и повечето от процедурите, вградени в съответните технологии са повтарящи се. Прецизни контролни системи трябва да осигурят  ефективното функциониране на съвременните производствени системи. И този контрол често трябва да бъде осъществяван при липса на  човешки оператор. Това е то, което налага разработката на мехатронни системи с изкуствен интелект, които да подпомагат хората в производствените процеси.

Мехатронните системи с изкуствен интелект често трябва да търсят това или онова (информация или пък някакви предмети). А това търсене  се основава на различни алгоритми и един много широк клас от такива алгоритми е основан на математическата теория на генетичните алгоритми (абе ние искаме, много искаме да сме в крак с бърборините и бърборинките, дето бърборят, че полза от науката нямало, ама какво да правим пусто, като модерните мехатронни системи непрекъснато ни набиват из разни фундаментални исследвания.  Ето сега – почти успяхме да избягаме от това, което се нарича fuzzy logic, ама се набихме в теорията на генетичните алгоритми. Не в теорията на генетичните блондинки, а в теорията на генетичните алгоритми). Та генетичните алгоритми са алгоритми за търсене, основани на механизмите на естествения отбор. Изследванията върху генетичните алгоритми се концентрират върху устойчивостта на алгоритъма и върху баланса между ефективността и успеха на алгоритмите при работа в различните условия, в които са поставени. Генетичните алгоритми са 3 вида: основани на компютърни пресмятания, стохастични алгоритми и  един вид алгоритми, на които из англосаксонските страни им казват enumerative.  Алгоритмите, основани на компютърни пресмятания биват директни (основани на добре определени изчислителни процедури, които приемат входни стойности на набор величини и на изхода задават стойности на изходния набор от величини) и индиректни (те са основани на търсене на локални екстремуми на основата на решаване на системи от нелинейни уравнения). Пример за директни алгоритми са сортиращите алгоритми. Генетичните алгоритми имат простра структура – те не съдържат нищо друго освен копиране на низове от данни и размяна на местата на такива низове.  Генетичните алгоритми включват операциите: репродукция, размяна (crossover) и мутация. Репродукцията е процес, при който низовете се копират спрямо техните обективни функционални стойности.  Размяната може да е както на местата на низовете, така и часто ито низовете вътре в низовете. Мутацията е промяна в някои от елементите на низовете, като тази промяна обикновено не е голяма (от порядъка на малки части от процента).  Генетичните алгоритми, основани на тези три операции, са в състояние да се справят с широк набор от оптимизационни задачи.

Завря ли ви главата? Виждате ли сега, защо изрусените политически каки мразят учените.  Щото на каката като и кажеш генетичен алгоритъм и тя почва да си мисли за аху-иху и уци-куци. Път то генетичния алгоритъм е друго нещо. И като види каката, че не е в час и почва – мръсни учени, феодални старци, такованка, нереформирани, ще им държим ниски заплатите и каквото още се сетите там. И докато каката си мечтае за аху-иху и уци-куци, добрите учени си взиииимат куфарчето и тихичко отиват да работят по земите, където изрусените каки с аху-ихуто и уци-куцито никой не ги брои за нищо. Пък каката се чуди, как тъй, като мръдне на 50 километра от София в западна посока, никой вече не я брои за нищо. Бадева се е изрусила. И стига до извода, че западняците са също толкова тъпи, колкото и българските учени. Ех, сега, някои невронни мрежи могат и да сработят дефектно, то е човещинка, не е мехатронна система.

Та след този разпускащ абзац, нека се върнем към онази част на мехатрониката, което се нарича мискросистемно инженерство. Какво ли пък е това? – ще попитате.  Ей това – фиг. 18.

Фигура 18. Примери за микросистемно инженерство. Имаше наченки на това и у нас някога, преди да дойдат изрусените каки и бърборещите „разбирачи от стратегии за развитие на наукака“. Много е полезно за мехатрониката. Но, както ви казахме у нас бе надлежно съсипано и предадено за скрап, а с парите този – онзи си купи по някой хотел на морето, повечето от които фалираха, щото така е при капитализма. Пък народа купува продуктите на западното микросистемно инженерство и се чуди, защо е беден. Ми то е просто – произвеждаш и продаваш – парата иде при тебе. Не произвеждаш и купуваш чуждо – пълниш джоба на западняка, а той на работниците си. И подсмърчаш, подсмърчаш сополя и се чудиш защо си беден. Но след като на повърхността на едно управленско море преобладават шамандурите, какво да очаква човек. Те шамандурите трябва да плават и затуй са кухи.

Микросистемното инженерство включва  дизаина, производството и опаковките на микро-електро-механични системи (MEMS), които имат приложения в автомобилната, аерокосмическата и  фармацевтичната промишлености, в телекомуникациите, в областта на опазването на околната среда и в здравеопазването и т. н.  Погледнато по-общо, до известна степен MEMS, нанонауките и нанотехнологията са подразделения на мехатрониката. Нанонауките се занимават с изучаване на фундаменталните принципи, управляващи свойствата и поведението на молекули и структури с характерни размири от 1 нанометър до стотици нанометри. Структури с такива характеристични размери се наричат наноструктури.  Нанотехнологията се занимава с приложението на наноструктурите в полезни наноразмерни устройства.   MEMS се занимават със структури с характерни размери между 1 000 и 1 000 000 нанометра, т.е. със структури, по-големи, отколкото са структурите, изучавани от нанонауките. Нанонауките се занимават със всички свойства на наноструктурите – механични, химични или пък биологични. Нанотехнологиите могат да бъдат категоризирани в стотици полета на приложение.

Фигура 19. Микро-електро-механично устройство (контактна леща) за подсилване на човешко око.

Фигура 20. МЕМS микрофони.

Особено интензивно в последните години е развитието на микрофлуидните мехатронни устройства, които се очаква да намерят голямо приложение при развитие на многобройни биотехнологии. Очаква се след 3 години пазарът за такива микрофлуидни устройства (виж например фиг. 21 и фиг. 22) да надмине 6 милиарда долара.

Фигура 21. Микрофлуидна ферма за развъждане на бактерии.

Фигура 23. Микрофлуидно устройство, използващо течене на флуиди, съдържащи полимери.

Микрофлуидиката далеч не е единственото приложение на механиката на флуидите в мехатрониката. Нека не забравяме хидравличните (използващи течности) и пневматичните (използващи газове) системи без които безколесното придвижване на по-тежките части на мехатронните системи трудно би се осъществил.

Няколко заключителни думи

Хайде, стига толкова за мехатрониката. Темата е тъй обширна, че книги до тавана по нея могат да се напишат.  Както видяхте, по света, че и у нас се извършват перспективни изследвания в областта на мехатрониката. Добре де, ще кажете, след като извършвате такива перспективни изследвания, защо ви хулят и псуват и защо ви обиждат? Нека да ви отговорим на този въпрос, драги читатели със следното нещо в източен стил: за прасето една златна статуя на Буда, висока да небето, няма стойност. За прасето има стойност само това, което то може да оплюска. На днешните български интелектуални прасенца невронните мрежи са отдавна дефектирали и те  не се интересуват от наука. Виж от окрадване на парите за наука се интересуват от някалко години насам. Политкоректни добри хорица (за които в Германия има специална дума – die Gutmenschen) кротко разпределят парите за наука, както си знаят. Вече 27-ма година чакаме „великите им идеи“ да хванат дикиш, както се казва. А резултати няма и няма. Защо ли няма? – ще попитате? Ами ето ви подсказка – за това, как се прави синхронизация и контрол на сложни системи ви пишем ние, а не някой от добрите хорица. Ако оставите тези добри хорица, те ще си дрънкат същите глупости по телевизиите и ще си правят същите глупости, както и досега и няма да забележат, как и последният свестен български учен ще изчезне. И ще остане блатото на добрите хорица. А в това блато никаква модерна мехатроника няма да вирее. И никаква модерна наука няма да вирее. И ще продължава така 100 години. И ще продължава така 200 години. Може пък това да е целта на играта, но ние не го щем това. И затова ви запознаваме с модерната наука. И тихичко ви нашепваме с немощните си гласове на феодални старци – „Не бъдете прасета“.

Велики жени учени от Викторианската ера

$
0
0

Автор:  Росица Ташкова

Източник: http://www.iflscience.com/editors-blog/breaking-mould-great-female-scientists-victorian-era

В епоха, в която науката и техниката са се развивали с огромна скорост поради индустриалната революция, ролята на мъжете и жените продължава да бъде строго определена. Жените често си оставали у дома, за да се занимават с домакинството, докато господата от средната класа можели да се отдадат на науката, математиката и инженерството, които били запазена територия на богаташите. И все пак някои жени успели да разрушат общоприетия модел, допринасяйки значително за развитието на различни научни дисциплини.

Мери Анинг (1799-1847)

Близо до град Лайм Реджис в Англия, семейство Анинг развивали бизнес, като събирали и продавали фосили. Дъщеря им Мери израснала, събирайки фосили, преди съществуването на думата „динозавър”. През 1812 брат й открил първия цял череп на ихтиозавър, а по-късно Мери извадила целия скелет.

Когато баща й починал, тя продължила семейния бизнес. Мери се превърнала в експерт по фосили и геология. Много от най-изтъкнатите геолози искали тя да ги придружава при посещенията им в Лайм Реджис, за да се учат от нея. На нея се приписва откриването на първия плезиозавър, първия изкопаем птерозавър, който някога е намиран извън Германия. Тя е първата, която предполага, че това, което са наричали „безоарови камъни“, всъщност са били изкопаеми изпражнения на ихтиозаври и плезиозаври.

 Мери Анинг и нейни записки за плезиозаврите.

Въпреки нейните невероятни научни записки и световноизвестни находки, тя остава извън научната общност. Макар и един от най-изтъкнатите експерти по палеонтология, именно по-заможните господа, на които тя продавала вкаменелостите, били тези, които получавали признание за находките, а не тя.

Ада Лъвлейс (1815-1852)

Родена с името Ада Гордън, тя всъщност е единствената законна дъщеря на поета лорд Байрон, който напуснал майката на Ада, когато тя била само на един месец. Тази горчивина била отчасти причината майката на Ада да насърчи в нея любов към науката, математиката и логиката, с надежда, че тя няма да се занимава с изкуствата. Като дете, тя изобретявала причудливи летящи машини и изучавала диаграмите на машини, изработени по време на индустриалната революция.

Портрет на Ада Лъвлейс, свиреща на пиано, направен от Хенри Филипс през 1852 г. Credit: The Calculating Passion of Ada Byron by Joan Baum, Wikipedia

Тя ще се превърне в Лъвлейс, когато се омъжва за Уилям Кинг, който след това бил направен граф Лъвлейс. Ада се запознава с Чарлз Бабидж и двамата стават добри приятели.

През 1837 Бабидж показва на Лъвлейс плановете си за това, което той нарича „Аналитична машина“, която се счита за най-ранния пример за компютър, а Лъвлейс била очарована. Когато работела върху статия за машината, Лъвлейс добавя метод за използване на машината, който изчислява числата на Бернули. Днес той се счита за първата компютърна програма, което прави Ловлейс първият в света компютърен програмист. По-късно методът вдъхновява друг компютърен гений: Алън Тюринг.

Беатрикс Потър (1866-1943)

Лесно е да си представим откъде Беатрикс Потър е почерпила вдъхновение, за да напише „Зайчето Питър”, като погледнем идиличните хълмове и долини в Северна Англия, сред които е живяла. Вероятно тези пейзажи са породили в нея и една друга нейна страст: ботаниката. Потър рисувала красиви илюстрации на растения, но интересът й към тях не бил повърхностен и впоследствие се фокусирал върху микологията.

Беатрикс Потър. Credit: Biographyonline.net

Тя била очарована от начина, по който гъбите се възпроизвеждат, и развила теория за тяхното поникване. Въпреки нарастващите си познания в областта и експериментите, които тя провежда, методите на Потър били отхвърлени от директора на Кралската ботаническа градина, заради нейния пол и аматьорски статут. Въпреки това, тя настояла, като написала първата си и единствена научна статия и я предоставила на Линеевското общество, макар че се наложило да бъде представена от приятеля й Джордж Маси, тъй като не било позволено на жени да присъстват на докладите. През 1997 Линеевското общество се извини за сексизма, който са проявили.

Hygrophorus puniceus, илюстрация на Беатрикс. Credit: Armitt Museum and Library.

В статията, тя описва своите експерименти по отглеждане на гъби и документиране на техния жизнен цикъл, плодни тела и базидиоспори. Тя била помолена да продължи работата си по темата, но скоро се прочула с книгите си за деца и едва десетилетия по-късно, нейните наблюдения за спорите на гъбите били потвърдени от други учени. Смята се, че тя е един от първите хора, които предположили, че лишеите представляват мутуалистично взаимодействие между гъби и водорасли.

 

 

 

Българина Асен Йорданов и още

$
0
0

Автор: Петър Атанасов

Асен Йорданов е известен в чужбина като Assen Jorfanoff (Jerry). Името му е произнасяно на английски като “Джорданоф”, и се е смятало най често, че е от италиански произход като Джордано, или от руски с двойно еф накрая. Нито едното, нито другото е вярно.

Асен Йорданов е чист българин, син на д-р Христо Йорданов Павлов от Враца, завършил университета в Щутгарт Германия и получил докторат от университета в Рощок. После директор на Академията в Свищов, преди да се учреди Софийския Университет и след това в София като член на българския елит. Баба му Марийка е посрещнала с пътека от червено платно слезлия от парахода княз Александър фон Батенберг, дошъл в първия български дом да  управлява освободената България. Йорданов е кръстен с българското царско име “Асен”.

Ръката на Асен Йорданов се чувства и днес, но искам да добавя, че Асен Йорданов не е единственият, който е придвижвал редица световни въпроси. Интернета, сигурността в траспорта, авиацията, магнетофоните са разработвани от хиляди по цялата планета.  Всеки е допринесъл повече или по-малко. Особеното във всяко негово начинание е огромната смелост в първите стъпки и далечното виждане за проблеми, засягащи живота на милиони. Трябва да погледнем с очите от неговото време. Днес всички лесно обикалят света, но само 20 години след първите самолети това е било безумна смелост.

Някъде Асен е успял докато е бил жив, другаде дълго след като вече го няма. Но това, което в важно, е дълбоката следа, която е оставил в живота на милиони на нашата планета. Съдба или късмет или удивителна смелост. Може би звучи невероятно и едностранчиво. Остава учените да кажат своята дума. Малко са тези, които са го забелязали преди, но фактите ясно го казват.

Един залив в Антарктида носи неговото име Jordanoff Bay.Образът му е между строителите на авиацията в САЩ в летището LаGuardia в Ню Йорк. Над милион летци и поддържащ персонал в много страни, включително Русия, знаят неговото име и са ползвали неговите книги, за да се научат да летят. Неговият принос в авиацията е известен и в България.

Много може да се види от страницата на Пламен Антонов pantonov.com или неговата биография от сестра му Милка Йорданова Маркова и много публикации и патенти в САЩ и другаде.

Напоследък група българи от Ню Йорк повдигат въпроса, че когато кацат в България, хората са посрещнати с името Враждебна, което съвсем не показва, че са добре дошли. Mиналото си е отдавна отишло, когато много от хората пристигащи в България ги смятаха за врагове и бяха третирани враждебно или когато Враждебна бе мястото, където се хвърляха боклуците на София. Но въпросът съвсем не е за името на село или район Враждебна. То може да си е същото, докато неговите жители решат друго. Въпросът е за името “Враждебна” на летище София, което явно не носи някакъв престиж или международно признание за България и нейните въздушни линии. И Българските въздушни линии знаят най добре, че едно име широко познато в световната авиация, вдъхва доверие за страната, както за персонала, така и за пътниците.

Затова напоследък е съставен инициативен комитет от групата на авиолиниите и ветерани летци, зa преименуване на летище Враждебна като Jordanoff Airport Sofia по случай 100-годишнината от създаването от Асен Йорданов на първия български самолет. Предложението е изпратено до Плевнелиев, Борисов и министъра на транспорта. БТА подготви една пресконференция по този случай.

Видеозапис на тази пресконференция може да се види в сайта на БТА тук.

Значението на името Йорданов е отразено с издаването на пощенска марка с първия български самолет, юбилейна сребърна монета от 10 лева и превеждането на неговата основна книга “Вашите криле”, подготвила над милион летци. Така името на Йорданов ще стане известно и сред цялата съвременна световна общност в авиацията . Само в Русия са отпечатани сто хиляди от неговия основен учебник “YourWings”.

Има много исторически причини за избирането на името Асен Йорданов.  Той участва в създаването на първия пътнически самолет Дъглас 3. Над 40 президенти и вицепрезиденти на големи американски компании го препоръчват като капацитет в авиацията.

Докато в областта на авиацията Йорданов е широко известен, неговия аналитичен ум на изобретател е допринесъл за неща широко ползвани днес, но създадени твърде рано преди своето време затова не довели до широка известност на неговото име. Името му може да не е така известно, но тяхното приложение засяга милиони днес.

Един сбор от закони “Jordaphonedocket FCC part 68”в САЩ с фрапантния с неговия Jordapfone, разчупи монопола на комуникациите, и отвори пътя към нови технологии като интернет и други. С него се започна промяната на законодателствата за комуникациите не само в САЩ, но и в много други страни.

Името на Йорданов е свързано и като патентован изобретател на вещи, с които боравим даже и днес.

Малко знаят, че въздушните възглавници, които сега виждаме във всяка кола, са патентовани като негово изобретение за самолетите преди половин век. Малцина знаят и че той има патента за първите магнетофони около 15 години преди да станат всекидневие. Клапите на самолетите за излитане и кацане са използвани от него в неговия самолет още от 1915 г.

Асен Йорданов е един изключително смел българин, емигрирал в САЩ, и замесен от съдбата в редица проекти и събития, някои от които засягат милиони.  За неговия принос сравнително малко се знае.

За тези, които искат да знаят повече, ето няколко щрихи от неговия пъстър живот.

След като София се изрежда в царския манеж да гледа българската летяща машина през 1915 г, Йорданов се изявява като човек, който може да направи невъзможното – човек да лети. Това е само 13 години след първия полет на братята Райт в САЩ и 6 години от прелитането на Канала от Блерио във Франция. Още в тези първи дни на авиацията Йорданов прилага в проекта си въздушни клапи, които по-късно ще се въведат навсякъде, защото скъсяват значително необходимата дължина на летищата за излитане и кацане.

С този си авторитет на добър конструктор и летец българското правителство на Стамболийски в 1922 г. го праща заедно със Стоянов в САЩ да направят невъзможното за тогава – обикаляне на света със самолет. Нужните самолети не се доставят по редица причини и може би това спасява живота му. За да разберем какво значи кураж и вяра в собствените си сили, за да участва в това състезание, ше добавя някои подробности.

Това е пет години преди Чарлс Линдберг да прелети океана до Европа в 1927 и да стане световно известен. По стечение на съдбата много по-късно Йорданов живее и в същия град до паметника, където е живяла Амелия Ерхардт, която повтаря като жена полета на Линдберг през 1932 г. и изчезва при опита си да обиколи света със самолет и да прелети Пасифика през 1937 г. Името й е световно известно и днес.

Без средства, Йорданов започва от най-долу, като чисти сняг по улиците на Ню Йорк. Той веднага предлага как да се направят снегорини като се закачат за камионите. Скоро го откриват от фабриката за самолети Къртис Райт и той започва на участва в създаването на нови модели на самолети и сам да извършва съответните тестове. Скоро името му се налага и той е избран от световно известния Едисон да участва в разработката и тестовете на неговия хеликоптер, наречен Autogyro. Това е отразено в американската преса и му отваря пътя за участие в челните американски заводи за самолети.

През време на депресията от 1930 г. Йорданов започва да предава широкия си опит като инструктор и тест пилот и да обучава летци за новите самолети. Той пише първата си книга “Летенето и как да го правим”. Тя се откроява като пробив и напълно различна от съществуващата литература писана от литератори или теоритици, без неговия опит от ключови въпроси важни за начеващия пилот. Книгата е приета с ентусиазъм и скоро голямото издателство Функ и Уагналис от Ню Йорк и Лондон му възлага да напише второ основно преработено издание като “Вашите криле”. Тази книга има огромен успех с по две или три издания всяка година и се налага като основно образователно средство в американската и английската военна и цивилна авиация. Със започването на войната тя е преведена на седем езика и става основа за обучението на въздушните сили на Съюзниците. Йорданов допълва към тази книга също около десет допълнителни книги за поддържащия персонал в навигацията и обслужването на земята. Според някои историци той е скъсил войната като е доставил за рекордно време нужния човешки материал за използването на огромното производство на самолети. Това го прави известен не само в САЩ, където го знаят видни личности като космонавта Нийл Армстронг и президенти на въздушни линии и световни фирми в целия свят. Проф. Бонев съобщава, че е също добре известен и помнен и в Русия с преведени сто хиляди екземпляра на “Вашите Криле”.

По-късно неговото патентовано изобретение за въздушни възглавници не успява да се приложи в авиацията, но след изтичане давността на патента му, то е широко използвано във всяка кола днес. Малко познат факт за него.

 

Друго малко познато за него е неговият Джордафон от 1946 г. , създаден след неговото познаване на първите стъпки на електрониката. Това е един апарат, на който, след като се постави телефонната слушалка с избран разговор, усилватели с високоговорители предават гласа, а микрофони на масата предават разговорите обратно сигнала на същото устройство на километри или на друг континент по телефонните линии. Революционното в това е, че разговорите се записват на желязна тел. Това е магнитофон, който по-късно бива произведен в милиони екземпляри по целия свят, като се използва магнитна лента с железен прах. Публикувано е в американската преса.

Демонстрация за далечна конференция и самото устройство от 1946 г.

Джордафона и магнетофонът на Йорданов са отхвърлени и забранени да се използват от Бел Компани, които претендират, че като монопол само техни устройства могат да се използват. Няма значение, че Джордафона въобще не се свързва директно с тяхната мрежа и не я утежнява с нищо. Той само замества човешкото ухо и глас с микрофон и високоговорител, с което не променя нищо в тяхната мрежа. Йорданов има смелостта да се изправи срещу огромния финансов гигант Ма Бел и започва съдебна битка, която го разорява и въвежда в гроба.

Но съдебната борба не свършва. Още по време на войната се смята, че комуникациите са изключително важни. Бел Компани е въвела свой секретен език в поддържането на монополната тайна в своите инсталации. Фрапантният случай с Джордафона и други подобни устройства предизвиква разкъсването на монопола в комуникациите и отваряне на пътя към нови устройства и технологии. Това става със сбор от закони, наречени с името на Йорданов JordaphoneDocket –  FCC part 68. Законодателството в САЩ е последвано от разбиването на монополите в комуникациите в много страни и установяването на свободната комуникационна мрежа като интернета. Нещо, което Йорданов започна преди повече от половин век, но е малко известно.

Дано някой факултет по комуникациите да се разтърси и да намери думите на мениджъра на FCC Part 68 -William (Bill) volAlwen, който казваше и пише в своите спомени, че без Jordaphonedocket надали би имало днес световни компании като Сиско, Апъл и много други.

Едно летище като Jordanoff Airport ще е признание, че българите са дали нещо ценно на света, и че хората влизат в една цивилизована страна. То се налага след редица негативни отзиви за България и българите, публикувани доскоро нашироко.

Преименоването не е свързано с някоя партия, група, идеология, клика, връзки. То е важно за всеки българин или чужденец, ако искат  да знаят нещо положително за нас, защото дълбоката бразда,  направена от хиляди в живота на нашата планета, е започнала от България с неудържимата смелост на един младеж.

 

 

Девет забележителни жени в науката и технологиите

$
0
0

Автор:  Росица Ташкова

Източник:  http://www.iflscience.com/editors-blog/nine-outstanding-women-working-science-and-technology

Само 28% от изследователите в науката, технологиите, инженерството и математиката са жени. Този процент е изключително нисък и дори тревожен. Големи таланти биват пропилявани, тъй като жените често са обезкуражавани да градят кариера в науката или да учат в университета дисциплини, свързани с нея.

Медиите определено са изиграли роля за изобразяването на учения като побеляло старче, затова ние ви предлагаме списък с невероятни жени-учени от нашето време. Списъкът определено не е пълен, но вярваме, че е представителен за всяка от научните дисциплини.

Фабиола Джианоти

„Fabiola_Gianotti.jpg” Credit: Claudia Marcelloni De Oliveira via Wikimedia Commons

Италианският физик д-р Джианоти е една от движещите сили зад откриването на Хигс бозона в ЦЕРН, което тя провъзгласи през юли 2012. Сега тя е генерален директор на ЦЕРН, начело на персонал от 2 513 души и 12 000 други инженери от 608 университета и научни института от цял свят.

Маргарет Хамилтън

Credit: NASA

Маргарет Хамилтън е компютърен специалист, отговорен за написването на бордния код, който позволил на мисиите Аполо да се приземят на Луната. Тя е публикувала над 130 статии, доклади и бюлетини за шестте главни програми и 60 проекта, в които е участвала през кариерата си.

Ада Йонат

Credit: Wikimedia Commons

Професор Йонат е отговорна за откриването на атомната структура на рибозомата, за което е наградена с Нобелова награда за химия през 2009. Рибозомите са сложни молекулни машини, които синтезират белтъци чрез свързване на аминокиселини една с друга и са основна част от клетките.

Шърли Ан Джаксън

Credit: Qilai Shen via Wikimedia Commons

Доктор Шърли Ан Джаксън е американски физик и първата американка с африкански произход, която е защитила докторат в Масачузетския технологичен институт. По време на знаменитата си кариера, тя работи като председател на Комисията за ядрено регулиране на САЩ, а и сега е 18-тия президент на Политехническия институт Ранселар.

Саманта Кристофорети

Credit: Twitter

Капитан Кристофорети е италиански астронавт, пилот на Военновъздушните сили и инженер. Тя е пътувала до Международната космическа станция, като представител на Европейската космическа агенция 2014/2015 и държи рекорда за най-дълъг полет в Космоса на жена, както и за най-дълъг непрекъснат полет в Космоса на европейски астронавт (199 дена, 16 часа и 42 минути).

Джаки Инг

Професор Инг е настоящият изпълнителен директор на Института по биоинженеринг и нанотехнологии в Сингапур. Тя е един от най-младите професори на Масачузецкия технологичен институт, като е станала такъв през 2001 – само на 35 години. Нейните проучвания са фокусирани върху синтезата на иновативни наноструктури за приложение в биомедицината и катализата и е автор на над 330 статии.

Мариам Мирзакхани

Професор Мирзакхани е първата жена, която печели Медал на Филдс – най-високото отличие, което един математик може да получи. Тя е наградена за изключителния си принос към разбирането за динамиката и геометрията на Римановите повърхнини – специален клас извити повърхнини, използвани във физиката и математиката.

Елизабет Блекбърн

Credit: Chemical Heritage Foundation via Wikimedia Common

Професор Блекбърн е настоящият президент на института за биологични изследвания Салк и е наградена с Нобелова награда за физиология или медицина през 2009 за нейното проучване върху теломерите – структурите, които се разполагат в краищата на хромозомите и предпазват генетичния материал.

Джоан Лиу

Credit: Wikimedia Commons

Доктор Лиу е канадски лекар и международен президент на Лекари без граници. Нейният екип първи се отзова при епидемията от Ебола в Гвинея. Смята се, че нейната навременна реакция и натискът, който е оказала на световните лидери и властите, отговорни за общественото здраве, са били ключов фактор за ограничаване на вируса.

 

 

Интервю с Димитър Тодоров

$
0
0

Димитър Тодоров завършва НМПГ „Акад. Л. Чакалов“ с профил физика. След това се дипломира бакалавър специалност „Инженерна физика“, Физическия факултет, СУ „Св. Климент Охридски“. Към края на трети курс става член на „Групата по физика на плазмата и газовия разряд“. Магистратурата му продължава в областта на физика на плазмата. А към момента е докторант, като темата на дисертацията му е в областта на източниците на отрицателни водородни йони.

  1. Вие сте записал да учите Инженерна физика. Как се стекоха обстоятелствата, че да Ви заинтригува точно това?

Да, като бакалавърът завърших специалност инженерна физика. Първоначално смятах да уча информатика, но в последния момент се разколебах. Може би една от причините е, че в училище (НПМГ) бях профил физика, а другата е че физиката е нещо доста необятно и колкото повече научаваш за дадено нещо, толкова по-интересно ти става. За нещастие след като започнеш да се занимаваш с физика разбираш, че е толкова необятна наука, че нямаш време да разбереш всичко, което ти е интересно и трябва да се насочиш към някакво тясно направление. Но все пак това е едно от хубавите неща. Колкото и да четеш, винаги има нещо ново, което да научиш.

  1. Какъв беше моментът, в който осъзнахте, че именно това искате да е вашето занимание? С какво смятате, че щяхте да се занимавате иначе?

 Както казах, когато завърших гимназия реших, че искам да продължа да се занимавам с физика. Тогава не съм мислил много напред, какво ще правя след като завърша (а може би трябваше…). Иначе човек се занимава с това, с което го сблъска съдбата. Какво щеше да бъде, ако не бях избрал физиката не се знае. Програмирането е една опция, макар че от моя скромен опит на мен ми изглежда малко скучно, но може би просто в началото е така, а като навлезеш става интересно.

  1. А как решихте да запишете докторантура?

 Хаха, добър въпрос. Тук смятам да цитирам една картинка в phdcomics.com за това, кои записват докторантура: “Foolish young people without a job” („Глупави млади хора, без работа”).

  1. Има много скептицизъм, когато се каже, че се занимаваш с наука тук в България. Много от завършилите още бакалавър се насочват към чужбина. Обмислял ли сте да учите сходна специалност, но извън България?

 В България наука може да се прави. Да, трудно е, но не е невъзможно. Иначе мислил съм за чужбина, но никога сериозно. Все още не ми се напуска България. Но смятам, че това е дълга тема, така че ще спра дотук.

  1. Какво смятате, че пречи на науката в България, за да се развива така, както би ни се искало?

 Финансовият въпрос е в голяма степен двигателния апарат на нещата. Дори да имаш добре оборудвана лаборатория, трудно се намират млади хора, които биха искали да се занимават само заради това, че им интересно. Някои заминават за чужбина по някакви програми и продължават да се занимават с наука, а други просто се насочват в друга насока, която е по-добре заплатена и по-малко време отнемаща. Защото, в науката не е като да си на фиксирано работно време и когато приключих да си ходиш. Тя изисква отдаденост.

  1. С какво се занимава вашата лаборатория?

Както споменах, съм част от „Групата по физика на плазмата и газовия разряд” във Физически факултет към СУ „Св. Климент Охридски”. И както подсказва името, тематиката ни е свързана с газови разряди и плазма. Към момента дейността ни е в две направления – теоретична и експериментална работа.

Теоретичната е свързана с моделиране на отрицателни водородни йони за допълнително нагряване на термоядрена плазма, разработени с оглед на международния токамак ITER (BATMAN (BAvarian Test MAchine for Negative ions) и SPIDER (Source for the production of Ions of Deuterium Extracted from RFplasma – в превод на бълг. – източник на отрицателни деутериеви йони, извлечени от високочестотна плазма)), както и на матричния източник разработван в лаболаторията на групата ни.

Експерименталната е свързана с работа по матричен източник и оптимизиране на дейността му.

(бел. на интервюиращия: ITER е международен токамаков инженерно-изследователски проект, създаден с цел да докаже научната състоятелност и технологичната осъществимост на производствен (не експериментален) термоядрен реактор. Думата „токамак“ идва от руския израз „ТОроидальная КАмера в МАгнитных Катушках“ и е експериментално устройство с тороидална форма, т.е. подобна на кравай форма, в което се създава и удържа високотемпературна плазма. Главната цел на провежданите експерименти е да се постигне управляем термоядрен синтез, който е един от най-перспективните бъдещи енергийни източници.)

  1. Това опасно занимание ли е ? На мен ми звучи страшно! Може ли да избухне например и вредно ли е за околните? Вие като занимаващ се в тази сфера застрашен ли сте по някакъв начин?

Самите източници на отрицателни водородни йони са напълно безопасни. Единствената опасност се крие в използването на водород, защото както знаем при взаимодействие с кислород при определени условия е силно избухлив газ. Но затова се взимат предпазни мерки и досега не съм чувал да е имало инциденти.

Относно ITER и термоядрения синтез, това е процес на сливане на леки ядра ( бел. на интервюиращия: Атомното ядро е центърът на атома, в който е съсредоточена основната му маса и неговата структура определя химическия елемент. То е съставено от един или повече протони и нула или повече неутрони.  Броят на протоните и неутроните в едно ядро са свързани – в леките ядра те са приблизително равни, докато по-тежките ядра имат по-голям брой неутрони. ), докато в съществуващите атомни централи енергия се получава при делене на ядра. За да протече процеса на сливане (или т.нар. термоядрен синтез) е необходимо да приложим енергия отвън – чрез Джаулово нагряване, електромагнитни вълни и високо енергетични снопове от неутрални водородни/деутериеви атоми.

Ако образно казано дръпнем шалтера, на който и да един от споменати източници на енергия реакцията моментално спира. Или казано по-успокояващо – термоядреният синтез осъществяващ се в установките на Земята няма начин да стане неконтролиран. И другото е, че при него почти няма радиоактивен отпадък.

  1. Разбрах, че сте бил на workshop във Варшава през студентските си години. Какви изследвания провеждахте там?

 Точно така. В четвърти курс, когато бях бакалавър имаше възможност да се отиде на студентски уъркшоп във Лабораторията по тежки йони към Варшавския университет (това беше първия уъркшоп, през следващите години се проведоха още два, ако не ме лъже паметта). На самия уъркшоп бяхме 7 човека от България, 8 от Испания и 3-ма от Полша.

Реално изследвания не сме провеждали. По-скоро имахме възможност да се сблъскаме с това, какво е истински експеримент. Разделиха ни на няколко групи, като всяка имаше отделна задача. Аз бях в групата, която трябваше да прави гама-спектроскопия, имаше още групи за йонна оптика, теоретична ядрена физика, измерване живота на възбудени нива и още няколко, за които в момента не се сещам.

Въпреки че експериментите бяха нещо не толкова сложно (нямаше да откриваме нищо ново), трябваше да направим всяка стъпка самостоятелно, е имахме си двама ръководителя, които да ни помагат. Иначе задачите които трябваше да направи нашата група включваше конструиране на мишената, настройване и калибриране на детекторите и обработка на резултатите – всичко това ни отне две седмици работа по почти цял следобед. Иначе си спомням, че в деня в който ни бяха заделили време на ускорителя се оказа, че нещо се беше повредило. И не можеше да ни осигури необходимите йони, за които си бяхме сметнали мишената. Наложи се в последния момент да се прави нова.

 

Пред синхотрон-а в Лаболаторията по тежки йони, Варшава по време на студентски workshop

 

Представяне на резултатите от проведения експеримент, по време на workshop във Варшава

 9. През 2014-та сте бил на ESCAMPIG (http://www.escampig2014.org/program.html), как Ви се стори обстановката там? Какви да наблюденията Ви върху чуждестранните екипи, с които се срещнахте?

 Ако трябва да бъда честен има конференции и конференции. Тази беше от тези конференции, които не са от толкова високо ниво. И за да не ме разбере някой грешно – конференцията е доста голяма, посещава се от доста големи имена в сферата на физика на плазмата, но повечето резултати, които се представят са от съвсем текуща работа. Как да кажа…  някак си по-скоро среда видиш, кой върху какво работи или да се запознаеш с някой, с който да обсъдите бъдеща съвместна работа. Специално на тази конференция имаше и много докторанти като мен. Това беше първата ми международна конференция. Беше време за сверяване на часовника.

Следващите конференции, които имах възможността да посетя, вече бяха по-тясно свързани с моята тематика. Имах възможността да се запозная с много повече хора, както и да науча и разбера доста повече неща.

 

Пред постера по време на ESCAMPIG-2014 с колежка от Казахстан 

  1. Бил сте и в Германия на лятно училище. Ще ни разкажете ли малко повече?

Това беше точно преди да започна магистратурата си. Беше лятно училище, организирано от Института по физика на плазмата Макс-Планк. Лятното училище беше относно физика на плазмата съответно и се провеждаше в сградата на института, където се помещава и стеларатора Wendelstein 7-X (установка за термоядрен синтез с магнитно удържане на плазмата, подобна на токамака, но с по-сложна конфигурация на магнитното поле).

Продължи една седмица, като всеки ден имахме лекции по различни тематики – физика на плазмата, токамаци, стеларатори, числено моделиране на плазма, диагностика и т.н.. Училището беше много интересно и полезно. Лекторите бяха едни от водещите имена във физика на плазмата, пък и имах възможността да обменя контакти с много колеги (също студенти) от най-различни държави и да се запозная с работата им.

В края имахме и обиколка из института и видяхме процеса на строене на Wendelstein 7-X. Всъщност ни казаха, че ние ще сме едни от последните хора, които ще го видят отвътре, защото тъкмо предстоеше да монтират и последния модул от кожуха на стеларатора.

  1. А с какво се занимавате в момента?

 В момента основно се занимавам (колко успешно не знам) с писане на дисертация, а отскоро и водя упражнения по физика в Техническия университет.

  1. Разбрах, че Сте участвал в създаването на проекта „Докторантски чай“. За какво става въпрос?

 Първо силно е да го наречем проект и второ не съм участвал в неговото създаване. То е по-скоро една идея, която на мен ми хареса и реших да се включа, така че да помагам с каквото мога. Реално отскоро се занимавам по-активно и почти веднага си намерих помошници, на които много благодаря.

Иначе „Докторантският чай” беше част от един проект на Физическия факултет за подпомагане на докторантите. Идеята беше да се организират ежеседмично срещи, на които всеки да има възможност да представи, с какво се занимава, както и да се опознаем самите докторанти. Ако ви е интересно може да посетите страницата на „Докторантския чай” (https://phdtea.wordpress.com/) – там има малко повече информация, както и за предстоящите теми, за които ще се говори на чая.

  1. Това е доста идеалистично начинание. Смятате ли, че ще продължи традицията си и след завършването на проекта?

 Дори да е такова, много често науката се движи от идеалисти (особено в България), така че мисля че ако има достатъчно упорити хора, нещата ще продължават не само да се случват, но и да стават по-добри. А иначе от началото на година чая бих казал, че върви много добре и то донякъде заслугите са твои (бел. на интервюиращия: обръща се към мен, тъй като сме колеги от университета и от скоро помагам в организирането на „Докторантския чай” J ).

  1. Какви са бъдещите Ви творчески планове така да се каже?

Творческият ми план е да седна и да си напиша дисертацията в близките два-три месеца. А за по-далечното бъдеще… има време, напоследък съм на максимата живей за момента.

  1. Как Ви промениха годините в университета? Промениха ли мирогледа Ви?

 Не бих казал, че годините в университе са ме променили. Относно мирогледа, той се промени. Доста неща осъзнах, че не са така както съм си мислил. Но по-добре да не говорим за тях, защото някои са песимистични, а все пак трябва да сме оптимисти.

  1. Какво Ви дава работата? Как Ви вдъхновява?

 Хаха, на този етап я разглеждам като хоби, което за щастие не ти бърка в джоба, а само ти отнема от времето. Макар че ако трябва да бъдем искрени в доста голяма степен нямаш фиксирано работно време и си имаш своята свобода, така че просто от теб си зависи как ще си направиш програмата.

  1. Как си почива един учен след дългия работен ден?

 Не мисля, че в края на работния ден ученият и обикновеният човек се различават. А специално за мен формулата е среща с добри приятели и студена бира. Винаги работи. Е, в зависимост от деня дозировката е различна J. Така че наздраве!

„Всяка конференция си има и официална вечеря, а понякога върви и със забавления”.

Как (сериозно) да четем научните статии

$
0
0

Автор:  Росица Ташкова

Източник: http://www.sciencemag.org

/careers/2016/03/how-seriously-read-scientific-paper?utm_source=newsfromscience&utm_medium=facebook-text&utm_campaign=seriouspaper-3115

Попитахме изследователи, от различни области и етапи от кариерата си, как четат научни статии. Въпреки че това става все по-лесно с натрупването на опит, трудности съществуват и от всеки учен зависи сам да открие и приложи техниките, които му помагат да се справи с тази задача най-добре. Отговорите са редактирани за по-голяма яснота и краткост.

Какъв подход използвате при четенето на статия?

Започвам да чета абстракта. След това, пропускам въведението и прехвърлям статията, за да прегледам фигурите. Опитвам се да определя коя или кои са най-важните и се старая да разбера много добре какво точно се случва на тях. После чета заключението. Едва тогава се връщам към техническите детайли, за да си изясня възникналите въпроси, ако има такива.

Джеси Шанахан – кандидат магистър по астрономия в Уеслианския университет в Мидълтаун, Кънектикът.

Първо придобивам обща представа, като чета абстракта и заключението. Последното ми помага да разбера дали целта, описана в абстракта, е била постигната и дали представлява интерес за моето проучване. Също така, винаги преглеждам графиките и фигурите, тъй като те ми помагат да си изградя първо впечатление за статията. След това, обикновено прочитам цялата статия от началото до края, като преминавам през секциите, както са подредени, за да мога да проследя процеса на работа, както авторите са решили да го представят.

Ако искате упражнението да има смисъл, трябва да сте наясно какъв тип информация искате да получите на първо време, и след това да се фокусирате върху нея. Целта ви може да е да сравните своите резултати с представените от авторите, да поставите своите анализи в определен контекст или да ги разширите, като използвате данните от новите проучвания.

Сесилия Тубиана – учен от Института Макс Планк за изследвания на Слънчевата система в Гьотинген, Германия.

Ако целта ми е просто да разбера основните положения, ще прочета абстракта, после ще прегледам фигурите и ще претърся обсъждането за важни точки. Мисля, че фигурите са най-важната част от статията, защото абстрактът и изложението могат да бъдат манипулирани така, че да разказват убедителна история. След това, ако има нещо, което не ми е ясно, чета методологията.

Ако искам да се задълбоча в статията, обичайно я прочитам цялата, а после чета и някои от предходните публикации на същата група изследователи или други трудове по същия въпрос. Ако има препратка след някое особено интересно или противоречиво изречение, също я проверявам. В случай, че ми трябват повече детайли, търся допълнителна информация.

Освен това, ако изследването на авторите е сходно с моето, проверявам дали данните им съвпадат с нашите открития или има някакви несъответствия. Ако има такива, мисля за това какво може да води до тях. В допълнение, обмислям какво би се случило в нашия модел, ако бяхме използвали същите методи, като тях, и какво можем да научим от това. Понякога е важно да обръщате внимание защо авторите са решили да проведат даден експеримент по конкретен начин. Дали авторите са използвали неизвестен метод или стандартен тест и защо.

Джеръми Борнигер – докторант по неврология в Държавния университет на Охайо, Кълъмбъс.

Винаги започвам със заглавието и абстракта. Това ми подсказва дали статията ме интересува и дали ще успея да я разбера – както от научна, така и от езикова гледна точка. След това чета въведението, за да разбера въпроса и се прехвърлям директно към фигурите и таблиците, за да получа впечатление за данните. После чета обсъждането, за да видя как статията се вписва на фона на това, което вече се знае.

Обръщам внимание и на признанията за ограничения и правилните заключения, изведени от данните. Някои хора имат много големи претенции и за мен това е знак да внимавам. Опитвам се да преценя дали дизайнът на експеримента е подходящ за проверяване на хипотезата, която се изследва.

Задълбочавайки се в оформянето на аргументите, фигурите и обсъждането, мисля за това кое е новото и вълнуващо в проучването, кои части от него са биологично или логично свързани и значими и кои са най-застъпени в литературата. Също така, взимам предвид кои точки съответстват на предходните ми хипотези и научни въпроси.

Кевин Бейнке – докторант по здравни науки за околната среда в Университета на Мичиган, Ан Арбър.

Стратегията ми за четене зависи от статията. Понякога започвам с прехвърляне през страниците, за да видя каква част от нея съответства на това, което ми е необходимо. Ако може директно да се приложи към настоящия ми проект, ще прочета статията внимателно, с изключение на въведението, което вероятно вече ми е познато. Но винаги се опитвам да разбера дали има конкретни пасажи или фигури, на които трябва да обърна специално внимание. След това чета свързаната с тях информация в резултатите и обсъждането.

Също проверявам дали има препратки, които може да ме интересуват. Понякога ми е любопитно да видя кои изследователи в областта са били или не са били цитирани, за да видя дали авторите се опитват да игнорират някои аспекти от проучването. Често откривам, че допълнителните фигури съдържат най-любопитните и интересни резултати. Особено, когато резултатите са свързани с части от областта, които авторите не са засегнали или са неясни, или не помагат за интерпретацията на цялостната картина.

Гари МакДауъл – кандидат на науките по биология на развитието към Университета Тъфтс в Медфорд, Масачузец, и гостуващ учен в Boston College.

Когато чета статии, предпочитам да си записвам, вместо да изчета огромно количество текст, от който в крайна сметка не запомням нищо. Затова, когато например чета основната информация, си запазвам определени информативни изречения от всяка статия по даден въпрос, в документ на Word. Записвам си и коментари или нови идеи или въпроси, които възникват в съзнанието ми, докато чета. В бъдеще ще трябва само да препрочета този документ, вместо всяка отделна статия.

По същия начин, когато искам да разбера как да проведа даден експеримент, си създавам таблица в Excel, в която съм обобщила как различните научни колективи са се справили с него.

Лина Колучи – докторант по програмата Harvard-MIT Health Sciences and Technology.

Обикновено започвам с абстракта, който ми дава бърза представа за какво става въпрос в изследването. След това чета цялата статия, като оставям методите последни, освен ако не разбирам резултатите или експериментите са ми непознати.

Резултатите и методите ви позволяват да разберете дали статията е научно прецизна. Винаги мислете за това какъв тип експерименти са проведени и дали те са най-подходящите за поставената цел. Уверете се, че авторите са използвали подходящи и достатъчно на брой контроли. Често, заключенията може да са базирани на ограничен брой проби, което понижава значимостта им.

Обичам да си принтирам статията и да подчертавам най-важната информация, за да мога само с един бърз поглед да си припомням основните моменти. Най-важните точки са нещата, които променят мисленето ви по отношение на темата, върху която работите, както и тези, които ви дават нови идеи и насоки.

Лахлан Грей – заместник-началник на Лабораторията по невропатогенеза на HIV към Burnet Institute и научен сътрудник към Катедрата по инфекциозни заболявания на Университета Монаш в Мелбърн, Австралия.

Това, което избирам да чета, е свързано с областите, в които провеждам изследвания и с неща, които предизвикват голям интерес и обсъждане, защото те определят посоката, в която водим психологията или науката. Най-често това, което се опитвам да получа от статиите са методологията, дизайна на експеримента и статистическия анализ. И затова за мен е най-важно какво са направили авторите (методи) и какво са открили (резултати).

Може да бъде интересно да се разбере защо авторите смятат, че са провели изследването (въведение) и какво според тях означават резултатите (обсъждане). Когато става въпрос за област, за която знам много, обикновено тези раздели не ме интересуват особено, защото те често отразяват теоретичните пристрастия на авторите и представят само един начин на мислене и интерпретация на резултатите. Но когато областта ми е слабо позната, тогава ги чета много внимателно, защото така научавам доста за предположенията и обяснителните подходи в тази област на изследвания.

Брайан Нозек – професор от Катедрата по психология на Университета на Вирджиния и изпълнителен директор на Center for Open Science в Шарлътсвил.

Първо чета много бързо: целта на първото четене е да разбера дали статията ми е интересна. Ако е, чета я втори път, по-бавно и с внимание към детайлите.

Ако статията е жизнено важна за моето изследване – и ако е теоретична – взимам само изходната точка и след това правя всичко останало по свое усмотрение, без да поглеждам статията. Понякога това е болезнено бавен процес. Понякога се ядосвам на авторите, че не пишат достатъчно ясно, като изпускат много важни точки и се спират на излишни глупости.

Улф Леонхарт – професор по физика в Научния институт Вайзман в Реховот, Израел.

Почти винаги първо чета абстракта и продължавам със статията само, ако той ми подсказва, че тя ще е важна за мен. След това, ако темата на статията ми е добре позната, преглеждам бегло въведението, като прочитам само последния му параграф, за да съм сигурен, че знам какъв е конкретният въпрос, който се разглежда в статията. После преглеждам фигурите и таблиците, чета или прехвърлям резултатите и накрая правя същото с обсъждането.

Ако не познавам добре тематиката на проучването, обикновено чета въведението много по-внимателно. След това преглеждам набързо фигурите и таблиците и чета резултатите.

Чарлз Фокс – професор към Катедрата по ентомология в Университета на Кентъки в Ликсингтън.

Важно е да се осъзнае, че четенето на статии трябва да става по съкратената процедура, за да имаме време да вършим останалите си задължения – писане, провеждане на изследвания, посещение на срещи и събрания, преподаване и оценяване. Когато бях докторант, четях заключенията и методите на академичните статии в списанията и отделни глави, вместо целите книги.

Рима Уилкс – професор в Катедрата по социология към Университета на Британска Колумбия, Ванкувър.

Като главен редактор на Science, непрекъснато се налага да чета и осмислям статии, които засягат чужди за мен области. Обикновено започвам с резюметата на съответните редактори, които са предназначени за хора като мен: които се интересуват от всичко, но са специалисти само в една област. След това проверявам дали някой е написал новинарска статия за изследването. После проверявам дали друг автор е описал изследването по начин, който е разбираем и за неспециалисти.

След това се захващам с абстракта и накрая се насочвам към самата статия, като чета въведението, заключенията, преглеждам фигурите и прочитам целия текст.

Марша МакНът – главен редактор на Science.

Какво правите, когато попаднете на нещо, което не разбирате?

МакНът:
Обичам да чета онлайн, за да мога лесно да проверявам в интернет думите, които не разбирам.

Шанахан:

Ако има само няколко неясни неща в статията, си записвам да ги проверя по-късно. Ако ми е много трудно да я чета, се опитвам да намеря обзор или учебник, за да получа необходимите знания, за да продължа.

Има много акроними и жаргон, който може да са специфичен за тематиката, затова обикновено не се задълбавам в детайлите. Но винаги се старая да разбера използваните методи.

Борнигер:

Обикновено веднага проверявам нещата, които не разбирам. Останалата част от текста може да няма смисъл, ако не разбера някоя ключова фраза или жаргонна дума. Но това често ме води в лабиринт от безкрайно възникващи въпроси и отговори (Какво е Х? А, Х влияе на Y. …Тогава какво е Y? и т.н.). Може да бъде забавно, защото научаваш как всичко е свързано, но ако времето те притиска, това може да те разсее и отдалечи от належащите задачи.

Понякога, всички тези жаргонни думи в статията може да замъглят смисъла и целта на експериментите. В тези случаи трябва да се запитате: „На какъв въпрос са се опитали да дадат отговор авторите?“ Така можете да определите дали са успели или са се провалили.

Тубиана:

Зависи доколко неразбираемите неща ми пречат да схвана основните идеи. Обикновено не се опитвам да разбера всички детайли с първото четене. Ако неразбираемите части се окажат важни за проучването ми, тогава питам колегите си или се опитвам да се свържа директно с автора. Последното нещо, което правя е да проверя препратките, защото времето може да е ограничено, а личният контакт обикновено спомага много по-ефективно за решаването на конкретни проблеми.

Грей:

Понякога е достатъчно да прочетеш статията и всички непознати термини се изясняват накрая. Ако върви много трудно, обикновено на помощ идва търсенето и четенето на допълнителна информация. Набързо проверявам темата, методите и жаргона в Гугъл. Понякога се налага да прочета статията няколко пъти, докато нещата започнат да придобиват смисъл.

Нозек:

Въпросът, който си задавам е: „Трябва ли да разбера какво означава това, за да получа каквото ми е необходимо от статията?“ Сега чета статии, които са от далечни за мен области и често не ми трябва нищо повече от повърхностно познание за темата. Ако статията не ми е полезна без да разбирам всичко от нея в дълбочина, тогава търся повече информация.

Фокс:

Наскоро ми се налагаше да чета много статии, които са извън моята област и съдържаха много непознат за мен жаргон. В някои случаи успявам директно да получа информацията, която ми трябва от фигурите и таблиците. В други случаи използвам Гугъл, за да разбера някои термини и концепции или чета цитираните проучвания, за да разбера по-добре поставените въпроси. Понякога статията е толкова неразбираема (за мен), че изобщо не я чета.

 

Затруднява ли ви понякога четенето на статии и как се справяте с това?

Нозек:

През цялото време. Ако статията е свързана с проблем, който се опитвам да реша, можете да бъдете сигурни, че в нея има ключови неща, които не разбирам. Но това объркване е възможност за мен – аз съм невеж, трябва да се образовам. И тази статия може да ми помогне.

Същевременно, някои статии са написани ужасно и не си заслужават. Някой друг със сигурност е описал концепциите по-ясно и предпочитам да насоча усилията си към разбиране на същината, вместо да се занимавам с нечия слаба граматика.

Шанахан:

 

Най-много се затруднявам, когато статията не е в моята конкретна област, ако е много дълга и пълна с технически жаргон. В тези случаи я разделям на части и я чета в продължение на няколко дни, ако това е възможно. Когато статията е много сложна, помощта от колега също е от полза.

Бейнке:

Да, много често. Затова съм си изградил собствени стратегии за четене, като разговарям с други учени и на принципа проба и грешка. Случвало се е и да захвърля статията с раздразнение и никога повече да не я погледна.

Борнигер:

 

Да, в тези случаи в важно да осъзнаеш, че някои от статиите са резултат от дълги години усилен труд на голям брой учени. Очакването да разбереш всичко за един следобед не е реалистично.

Тубиана:

 

Често се затруднявам! Но не е нужно толкова задълбочено разбиране на всяка една част от статията. Освен това, трябва да сте наясно – има ли неща в нея, които бихте искали да повторите, но нямате опит с тях и смятате, че може да станат „достъпни“ чрез сътрудничество с други учени?

МакДауъл:

Ако усещам, че статията е много важна за това, което правя, оставям я за известно време и после пак се връщам към нея няколко пъти. Но ако е прекалено трудна, тогава се налага да се откажа от нея, освен ако някой колега не успее да ми я обясни.

Има ли нещо друго, което бихте искали да ни посъветвате?

Колучи:

Ако попадна на важна статия, която искам да разбера в пълнота, намирам начин да я представя пред публика. Най-добрият начин да разбера материята е като говоря за нея и повдигам въпроси.

Също така си намерете добър софтуер за съхранение на библиографска информация. Аз използвам Mendeley за изследванията си.

Уилкс:

В началото четенето на научни статии е бавен процес, но след няколко години съзнанието се оформя така, че си създаваме умствена библиотека и ни е лесно да подреждаме статиите по менталните си рафтчета. След това можем набързо да прехвърлим дадена статия и вече сме наясно какъв е нейният принос.

Бейнке:

Бъдете търпеливи. Не се страхувате или срамувайте да използвате Wikipedia и други подобни източници, например публикации в блогове, за да обогатите познанията си по дадена тема. Задавайте много, много въпроси. Ако не можете добре да разберете статията, разговаряйте с хора от обкръжението си. Ако все още сте объркани, а е много важно да разберете концепцията, пишете на авторите.

МакНът:

Не се колебайте да говорите с по-опитни изследователи. Ще направите услуга на ТЯХ, като ги помолите да ви обяснят значението на сложна статия, използвайки термини, които вие разбирате. Всички учени имат нужда от повече опит в обясняването на сложни понятия, чрез прости термини.

Шанахан:

Ако е възможно, четете повече. Опитайте се да поддържате библиографски файл с обобщение на статията, важните точки, дори една-две фигури, както и цитати. Обърнете внимание на различните начини на структуриране на статията и на различните стилове на писане. Това ще ви помогне да развиете стил, който е ефективен и уникален.

 

 

[ВИДЕО] Илка Цветкова |наука може да се прави навсякъде и от всеки, стига да имаш желание


Преподавателите и преподаването през високото и късното Средновековие – ХІ-ХV в.

$
0
0

Автор: Даниел Иванов, докторант в Софийския университет „Св. Климент Охридски“

Още от зората на човечеството съществува ученето, обучението и възпитанието като предаване на житейски опит и знания от възрастния и знаещ човек, на младият и неопитен, непознаващ живота индивид.

В родово-общинният строй обучението и възпитанието на децата се осъществява в племето от родителите или възрастните членове на общността. Те предават собственият си опит и знания за дейностите извършвани от тях /лов, земеделие, домакинска работа и т.н./. В последствие през античността започват да се появяват и оформят школи, в които се обучават групи ученици по различни дисциплини – граматика, риторика, диалектика и др. След приемането на християнството за официална религия в Римската империя по времето на император Константин Велики се появяват манастирски и катедрални училища. В тях се обучават младежи за монаси и бъдещи свещеници. Така се стига до високото Средновековие, когато започват да се появяват и оформят университетите. Те са представлявали гилдии от студенти или преподаватели.

Университет идва от латинската дума университас – Вселена, съвкупност. Понятие, което описва същността на университета е studium generale. То означава институция, чиито статутът е потвърден от папата или императора. Членовете на тази институция притежават определени права, универсални в своето приложение. Тези права надвишават онези на местните институции. Те касаят колективно и индивидуално личния статус на преподавателите и студентите, които са поставени под непосредствена защита на върховната власт основала университета – папска или императорска.

Studium generale възниква след като първите университети вече са основани. Например най-старите два университета Парижкия и този в Болоня са с потвърден статут за studium generale две-три години след възникналия около век по-късно университет в Монпелие, който получава този статут през 1289 г. Болонският университет го получава през 1291 г., а този в Париж – 1292 г.

Най-ранните сведения за този термин се срещат във Версели през 1237 г. Самото наименование е описателна фраза. Studium – означава училище с благоприятни условия и средства за обучение. Generale – това е привличането на студенти от местните райони и от други държави.

Един от първите папски укази, който си служи със stadium generale е този на папа Инокентий IV от 1244 или 1245 г., с който указ се установява университета в Рим. През втората половина на ХІІІ век употребата му става по-широка. А едва през следващото столетие този термин получава юридическо значение.

Информация за studium generale дава правния кодекс на Алфонсо Х, крал на Кастиля – Las Siete Partidas. В глава 31 се говори за заплащането на преподавателите, методите на преподаване, организацията на студентският живот, изпитите и даването на степени. Споменати са две изисквания за studium generale:

  • Училището трябва да има преподаватели по всичките седем дисциплини от trivium и quadrivium /граматика, реторика, логика, аритметика, геометрия, астрономия, музика/
  • Трябва да има лектори и по гражданско и канонично право.

Първият университет, на който е даден статута studium generale е този в Неапол – от император Фридрих II през 1224 г., а най-ранният папски указ потвърждаващ това звание е този за университета в Тулуза даден от папа Григорий IX през 1229 г.

През ХІІІ век две привилегии гарантират статута на studium generale и са свързани с него.

  1. Университета има правото да получава доходите от църковните бенефиции, без да резидира в тях.През 1207 г. папа Инокентий III се опитва да ограничи тази привилегия само до училищата с по-висш стандарт. Булата на папа Хонорий III от 1219г. дава правото на онези духовни лица, които са ангажирани като учители в богословските училища, да получават доходите в 5 годишен период, без да пребивават във вътрешните имения.
  2. Тази привилегия е свързана със статуса на studium generale – Use obicva docenti – правото на притежателя на степен /магистърска или докторска/ получена от studium generale, да преподава във всеки друг университет без да полага нови изпити. Изисква се от университета да дава на своите магистри преподавателски дипломи с универсална валидност. Тази мобилност създава една широка общност на университетските преподаватели. Училищата, които нямат възможност да издават преподавателска диплома с широко приложение, издават – studium particulare – местни. Тези училища могат да бъдат основани от епископи и задоволяват нуждите на града или ограничен район.

Когато стане въпрос за Средновековие в представите на всеки съвременен човек се появяват интересни истории за кръстоносни походи, герои, битки. В съзнанието изникват разкази за рицарски турнири, владетели и крале. Наред с кралете, благородниците, църковните служители в Средновековието съществува една друга категория духовни лица, които не са монаси или свещеници. Тези личности са потомци на интелектуалците. Освен учени, книжовници, мислители, във тази общност се вписва и един друг обществен слой – учителите или преподавателите.

В следващите редове ще разгледаме преподавателската професия като основополагащ компонент от средновековния университет. Целта е да представим средновековните преподаватели в по-широка светлина, да вникнем в тяхната професия и начин на живот. Ще проследим развитието на средновековната преподавателската кариера и как се възнаграждава техният труд. Преподаването и преподавателите са едни от най-важните елементи на средновековната, а и на съвременната университетска институция. Очевидно е, че нито един университет, било то средновековен, ренесансов или съвременен, не може да съществува без своите лектори. Университетската и училищната институция се различава от всички останали, именно поради наличието на преподавателя в нея. Този субект е въвлечен в колективна дейност, която е свързана с определен брой студенти или ученици. Самите преподаватели са свързващият компонент между знанието и обучаващите се.

Връзката между размишленията на отделния преподавател и самото преподаване е характерно за средновековния интелектуалец. В суровите времена на Средновековието, преподавателите успяват да си изградят своеобразен авторитет пред обществеността. Въпреки, че към края на средновековния период голяма част от тях губят престижното си положение сред обществото.

Почти всички преподаватели през средните векове живеят в градовете. Това се дължи на факта, че човекът който се занимава с преподавателска или научна дейност – познат като средновековния интелектуалец, се появява едва със зараждането на градовете. Според някои изследователи обликът на средновековният град в Западна Европа се изгражда през ХІІ век, други считат, че той възниква през ХІ век, а трети – като Гуревич, още през Х в. И все пак градът не се появява изведнъж, необходим е един дълъг процес на развитие за да се превърне в такъв, какъвто е познат на учените медиависти.

Среща на доктори, Париж, манускрипт

Докторатът 

Учителството като институция е доста по-стара от тази на средновековния университет. Всичко това е видно от заетите ключови термини от класическия латински език – магистър, доктор и професор. Магистърът или докторът могат да преподават, но това не е задължително. Когато титлата е прикрепена към името на личността, или го предшества, това означава, че притежателят и е постигнал максимално познание в дисциплината, която е изучавал. Той е подготвен, за да може да обучава, но и да покрие всички критерии и да се справи със всички останали дейности в живота, за които образованието му го е подготвило. Във високото Средновековие притежателят на тази титла получава и истински социален престиж, като му дава и достъп до света на привилегированите и благородниците. Тези преподаватели – магистри или доктори се наричат „регенти” – прилагателно, което съвсем скоро се превръща в нарицателно. Този термин все още се използва в Кеймбридж. Процедурата за сдобиване с двете титли е установена още през ХІІ век, но е твърде възможно това да се е случило още по-рано.

 

Провеждане на изпит за „магистър“  или „доктор“

Изпитите даващи право на титлата магистър или доктор се състоят основно от 3 части.

Първият етап е свързан с това преподавателят на даден студент да се съгласи и да сметне, че подготовката му е на достатъчно високо ниво, за да бъде представен пред университетското ръководство и ректора. След което, пред определено жури, състоящо се от магистри, се прави проверка дали кандидатът отговаря на условията – това включва неговият морал и предишното му обучение – дали е учил необходимото време и дали се е справил с упражненията и диспутите.

Следва и действителният изпит, който също се държи пред жури от магистри, оглавявано от директор. Състои се от диспут който се изнася от кандидата върху конкретен въпрос избран чрез жребий предната вечер или сутринта преди изпита. Ако премине тези два изпита кандидата се смята за завършил успешно обучението си и получава лиценз. Този лиценз, въпреки че гарантира достигнатото ниво на интелектуално постижение, още не му дава право да преподава в университета.

За да получи такова право, кандидатът трябва да премине трети изпит, наречен „публичен”. Този изпит е скоро след първите два. Той дава правото на титлата „магистър“ или „доктор”. Изпита не е труден и се състои от церемония, която се извършва в катедралата и включва молитви, тържествени речи, връчване на кандидата на емблемите, характерни за един магистър – барета, ръкавици, книга и златен пръстен. След което кандидатът чете дисертация пред всички, последвана от диспут със студенти по тема избрана от самия него. Така за първи път той изпълнява ролята на преподавател. С този изпит се утвърждава компетентността и знанията на кандидата от предишните два изпита. Той е готов тържествено да влезе в общността на докторите, след като му е връчено разрешителното за преподавателска дейност.

Това са основните изисквания за получаване на степен. Що се отнася до терминологията, за магистърска степен се говори при свободните изкуства, за докторска степен става дума в правните науки, а в теологията и медицината има повече варианти при видовете степени, които се присъждат на завършилите.

Като цяло една малка част от студентите успяват да се дипломират и въпреки, че не могат да се определят процентите, този факт е безспорен. Ниската успеваемост идва от присъщата сложност на предметите, времето което се изисква за обучение и високата цена плащана от студентите. В германските факултети за свободни науки през ХV век е отчетен висок процент на неуспели студенти. Документите показват, че само 3-4 от 10 студента успяват да се дипломират като бакалаври и едва един от 10 като магистър. Съществуват информации за по-богати студенти, които чрез подкупи успяват да се сдобият със дипломи. Голяма част от студентите нямат шанса да станат преподаватели. Също така голяма част от получилите лиценз за завършено обучение не кандидатстват за доктори или магистри, тъй като те са много по-скъпи от обикновената степен и въпреки, че присъждането и дава на притежателя и висок социален престиж, тя не допринася за по-нататъшното интелектуално развитие и е необходима само на онези, които желаят да преподават и трябва да се присъединят към колегията на докторите. Оттук следва въпроса дали всички които получават тези степени – магистър или доктор преподават?

Особено в големите факултети по свободни изкуства в Париж и Оксфорд, това е задължително. Всеки магистър, след като се дипломира е задължен да служи като „задължителен регент“. По този начин екипа на преподавателите се подновява на определен интервал от време. Но това не се харесва на магистрите, които вече са на тези постове, тъй като в техен интерес е ограничаването на броя училища и преподавателски места. В последствие това правило е премахнато с реформа от 1452 г.

Важен е и въпроса как се избират преподавателите. На първо място чрез съвета на факултетите /така е в Париж/; Общото събрание на преподавателите на университета /в Оксфорд/; или от колегията на докторите /в Авиньон/. На второ място, чрез договор подписван между преподавателя и университета или друга външна институция – например града, в който служат като протектори на университета. Този договор обикновено е подписван за едногодишен срок и подлежащ на подновяване. В него са уточнени както задълженията на преподавателите, така и тяхното възнаграждение. В някои университети преподавателите са назначавани от кралете или от ректора и неговите съветници. В Болонския университет например ректорът е този, който избира кои от най-влиятелните професори да влязат в университетския съвет.

 

Преподавателската кариера и преподаването като професия

Гилдията на средновековните преподаватели в университетите не е хомогенна. Голяма част от преподавателите във факултетите по теология например принадлежат към религиозните ордени. Те преподават в техните манастири и мобилността им е ограничена от правилника на ордените, в които членуват. На практика не играят съществена роля в живота и управлението на университета и кариерата им е по-специфична.

Основният феномен, наблюдаван почти навсякъде в Западна Европа е постепенната поява на група от професионални „регенти“. Обикновено те биват наричани „редовни“ и се противопоставят на „извънредните“ преподаватели.

В педагогически план съществува разграничение. Във всяка дисциплина има основни текстове, които са най-важни и се изучават по-задълбочено, за разлика от допълнителните текстове, които не са толкова фундаментални и се изучават по-повърхностно. Преподаването на тези допълнителни материали, като цяло е поверено на бакалаврите, но понякога се възлага и на докторите. Основните занятия се преподават от основните регенти, чиито занятия са провеждани в т.нар. „час на доктора” или “час на магистъра”, рано сутрин. Лекциите, свързани с допълнителните материали, обикновено се провеждат следобед и се смятат за по-маловажни и често дори не фигурират в учебния план за изпитите.

Взимат се предвид не само педагогическите, но и финансови и чисто институционални причини. За основните преподаватели се смята, че трябва да получават най-високо възнаграждение. Те смятат, че тяхно основно право е да упражняват пълната си власт над студентите. Те оценяват академичните им успехи, членове са на борда на изпитващите, тъй като са редовни регенти и единствените, които имат право да управляват училищата и университетите. В Болония тези права са дадени на колегията на докторите на различните факултети. Тъй като броя на преподавателите, в зависимост от изучаваните предмети по всяка специалност е различен, те се обединяват, но включват само известен брой от тях, които биват избрани от всеки факултет. Тази елитарна група всъщност упражнява най-голяма власт върху студентските университети, тъй като единствена има правото да връчва степени. Тази система е особено сполучлива в случаите, в които студентите участват в по-малка или по-голяма степен в управлението на университета. Фиксира се броя на преподавателите, което спомага не само за гарантирането на доходите и авторитета им, но и за отстраняването на нежеланите кандидати, особено за докторите от други университети или, както е случаят с Болоня, по отношение на чужденците. Все пак редовните преподаватели не успяват да упражняват пълен контрол над университетите. Преподавателите във факултетите по право и медицина в началото са светски личности, чиито ангажименти към семействата им правят континуитета на техните кариери въпрос от голяма важност. Обикновено те остават преподаватели през целия си живот, дори да трябва да сменят местоживеенето си по няколко пъти. Монасите, които преподават каноническо право и теология имат повече възможности пред себе си, тъй като след определен период на преподаване, те могат да се насочат към духовна кариера. През периода ХІІІ-ХV век голяма част от епископите, а дори и някои кардинали и папи са бивши учители. През ХІІІ век над 33 процента от регистрираните парижки магистри по теология стават свещеници, абати или кардинали. В Оксфорд и Кеймбридж през ХV век, 36 от 79 английски свещеници са преподавали там. Това прави 46 %.

Преподавател и студенти, манускрипт

Във факултетите по свободни изкуства има по няколко „професионални“ регенти. Те преподават граматика и логика. Една значителна част от тях, особено в Париж и Оксфорд, са млади магистри, които завършват задължителния си период като регенти, като посвещават на това само няколко години. В последствие продължават обучението си във факултетите по право и медицина.

През късното Средновековие се появява нов тип регенти /най-вече във факултетите по свободни изкуства/, с по-стабилна позиция, макар и с по-нисък авторитет от редовните регенти във факултетите по право и медицина. Такива са регентите в колежите. Самите колежи започват съществуването си като общежития за бедни студенти, но постепенно се обвързват все-повече с обучението. То започва като вид частни уроци, но в последствие се трансформира, особено в по-големите колежи, в редовен курс. Този курс става достъпен и за външни лица освен за живеещите в общежитията студенти. Тези регенти от общежитията се оказват в пряка надпревара с преподавателите от факултетите.

Информация за преподаването като професия дават университетските укази. През Средновековието преподаването се превръща в нормална, целодневна професия. Основното задължение на преподавателя е да чете лекции върху текстове от учебната програма. Тези лекции са сутрин и са с продължителност 1.30 – 2.00 ч. Преподавателите трябва да водят лекции всеки ден. На практика, като се извадят почивните дни от седмицата, религиозните фестивали, дните за тържествени диспути и изпити и летните ваканции, остават между 130 и 150 дни за водене на лекции. Според запазени свидетелства ректорите по римско право в Болоня включват елементите – кратко изложение на всяка глава от текста; разкриване на съдържанието на всеки закон; четене на текста, съпроводено от разсъждения; повторно разкриване на смисъла на текста; разкриване на противоречията в съдържанието и общи бележки; допълнителни обяснения.

Изброяването на тези елементи от четенето на лекции показва, че университетските статути забраняват прибързаното четене на сложни текстове. Има строга последователност при изучаването на правните книги.

Докторите провеждат диспути следобед на различни теми. Основно правило в средновековния университет е да няма повече от един диспут на седмица. Това дава време на редовните регенти да се подготвят за конкретният диспут. Студентите трябва задължително да присъстват, като всеки регент води малък брой диспути на година. За своята подготовка за диспута, регента трябва да притежава  в своята библиотека копия от различни книги. След края на диспута регент пише версия на коментарите и ги дава за издаване. Така те се разпространяват сред студентите.

Университетският живот включва и много други задължения, освен преподаването. Това са религиозни церемонии, обичайни и по някакъв конкретен случай събрания и др. Преподавателите имат и административни длъжности – ректор, декан, събирачи на такси и др. Мандатите са кратки от една година, но могат да се заемат последователно от преподавателите на редовна длъжност. Задълженията им включват поддържане на документацията, да решават проблеми от различно естество и да представляват университета пред обществото. Тези административни задължения се поверяват на по-възрастни и влиятелни хора, като не са едни и същи за различните преподаватели.

 

Преподаватели Задължения свързани с преподаването
По Право и медицина Да водят лекции
По Свободните изкуства Да водят лекции и упражнения
По Теология Тук диспутите са по-важни от лекциите. Задачата е да се дават на студентите два основни текста –

–          Изреченията на Петър Ломбард

–          Свещените писания

 

Не всички преподаватели ревностно изпълняват задълженията си. Не всички са достатъчно сериозни. Това налага, особено в Болонския университет, да се създаде група студенти, които следят и изобличават несериозните преподаватели. Това показва, че преподавателите най-вероятно изнасят само една част от програмата си, удостояват със степени кандидати, които не ги заслужават. Към края на Средновековието тази незаинтересованост се засилва изключително много.

 

Заплащане на преподавателите

Формата и размерът на заплащане на преподавателят варира според кариерата му.  В частните училища в Париж и Болоня през ХІІ век преподавателите удържат от таксите на учениците, които се уточняват преди започване на лекциите. Църквата обаче не може да се облагодетелствува от тази система и е против, тъй като смята, че науката е дар от Бога, който не може да се продава. Училищата в катедралите предлагат преподаване, което поне на теория е безплатно. При тези училища преподавателите обикновено са поддържани от църквата.

Проблемът със заплащането се проявява и в университетите. Преподавателите, които са духовници, често ползват църковни бенефиции, а заедно с това папството им гарантира освобождаването от задължението да бъдат единствено обвързани с тези бенефиции. По този начин те получават доходите от тях и получават отделни доходи от преподаването. Има изключения, като тези бенефиции не са гарантирани на по-младите преподаватели.

Преди ХІІІ век студентските такси не са високи, но след това те постепенно започват да се вдигат. Преподавателите водят яростни битки за по-добри бенефиции и за събирането на изпитните такси.

Друго решение за заплащането на преподавателите е плащането на редовна заплата. Това разбира се не премахва събирането на изпитните такси. В Италия става обичайно преподавателите да получават заплати. Първите заплати са в Болония и датират от 1280 и 1289 г. През 1381 г. вече има 23 доктори по право, чиито заплати се изплащат от общината. Тук професорът избиран от студентите за определено време получава хонорар по определени условия. Задължава се да не преподава никъде другаде, освен в Болоня. Останалите италиански университети също последват примера му. Голяма част от тях предлагат големи заплати, при основаването им, с цел да привлекат известни преподаватели от Болоня или Падуа. На някои места разходите за заплати се поемат от църквата, а на други от градските власти. Преподавателите във факултетите по право и медицина изглежда имат по-високи приходи /бенефиции, такси, изпитни такси, заплати/ от преподавателите по свободни изкуства. В Павия броят на тези, които са на заплата се повишава от 9 на 70 души.

Ирнерий

Някои преподаватели успяват да увеличат своите доходи благодарение на допълнителни средства получавани извън университетските източници. Те могат да бъдат получени по рождение, чрез брак, друга работа и др. Лекторите също така дават стаи под наем на студенти и консултации /правни или медицински/, които са много скъпо платени.

 

Известни личности сред средновековните преподаватели

В средновековните университети има значителен брой преподаватели, които в годините на своя живот изграждат своя авторитет и престиж пред обществото, папата и владетеля, но най-вече пред самите студенти.

Един от първите изявени преподаватели, за които не се знае почти нищо, е един болонец на име Пепо, упоменат в документ отнасящ се към 1076 г. Това, което се знае за него е, че е бил лектор по римско право.

Един от най-големите преподаватели по право в Средновековието е Ирнерий или Ирнериус. Той полага началото на масовото изучаване на римско право в края на ХІ век в Болоня. Ирнерий изучава сам, без помощта на учител, Юстинияновото право и придобива висока репутация. Става преподавател в школата по свободни изкуства. Той открива специална юридическа школа по молба на графиня Матилда и започва изнасянето на свои публични лекции през 1088 г., в годината когато е основана и юридическата школа. Той преподава в нея до смъртта си около 1125 г. Лекциите на Ирнерий довеждат до много добри резултати. В курса му има много ученици, които достигат докторска степен – Булгар, Мартин, Гозия, Гуг и Жак де ла Порте Ревенанте. Самите професори по каноническо право от Болонския университет стриктно изследват метода на преподаване на Ирнерий.

Първият известен преподавател, свързан с каноническото право е Грациан, който е автор на известни декрети. Негови ученици и в последствие преподаватели са Покапалия, Руфин, Роландо Бандинели /папа Александър III/, Гугучио. През ХІІІ век – Ричард Английски, Дамас, Танкред и др., които са главни представители на преподаването по каноническо право в Болония. Някои от тези преподаватели, а и такива по гражданско право, често биват професори по едното и другото право, като преподават предмети и от двете специалности. През периода началото на ХІІ – втората половина на ХІІІ век намират широко място глосаторите /glossators/*. През този период са споменати някои доктори: Плацентий – работещ главно над кодекса на Юстиниян, който основава школата по право, по-късно университет във Монпелие, където умира през 1192 г.; Бургундио – един от малкото глосатори, знаещи гръцки език и превежда гръцки съчинения; Рожен Жан Баспен Пилиус Азо – освен преподавател и посланник в Болония; Гуголен – също посланник в Болония; Жак Балдуини; Рофруа; Аркусти – знаменит член на глосаторите, известен със своите компилации от трудове, в които резюмира работата на предшествениците си. Любовта си към юридическите знания предава на своята дъщеря Дота де Акорсо – доктор по право и преподавател. Тя е първата от жените, упоменати в летописа на университета. Други жени юристи, идващи след нея са Битизия, Новела де Андреа и др.

Грациан

Болонският университет е посещаван и от много преподаватели от Италия и чужбина, идващи да слушат лекции по право, а след това успешно пропагандират метода и доктрината на глосаторите по своите родни места. Те биват наричани „странстващи“ преподаватели. Някои от тях са:

  • във Франция – Пиер де Була, Жак де Ревини, Гилем Дюран;
  • в Англия – Вакариус, Ричард Английски, Франциск Акурсий;
  • в Испания – Понде Ларида;
  • в Италия – множество лектори

Известен преподавател от Шартр е Бернар, който чрез своята солидна подготовка по граматика, се старае да даде основна култура и методи на мислене на учениците си. Други по-важни преподаватели са: Бернар Силвестър и Гийом от Конш, които преди всичко са учени, изтъкнати представители на най-оригиналната тенденция на шартрския дух; Робер от Шестел; Джон от Солзбъри; Жилбер от Поре, който е мислител, може би най-задълбочения метафизик на ХІІ век.

      Абелар и Елойза, манускрипт

      Най-известният преподавател за времето си във Франция е Пиер Абелар. Той може да се нарече първият „професор“. Абелар е роден в Ла Пале в околностите на Нант през 1079 г. Принадлежи към съсловието на дребните благородници. След като изоставя военната професия, той се впуска в ученето и става „рицар“ на диалектиката. След известно време Абелар отива в Париж, като тази стъпка е съдбоносна за френския интелектуалец. Тук обаче, неговата самоувереност, която той сам признава, го опълчва срещу най-прочутия парижки учител Гийом от Шампо. В горещ диспут Гийом успява да принуди Абелар да се оттегли. Младият интелектуалец решава да се отдаде на преподаването, като се мести на няколко пъти. Първо в Мьолен, а в след това и в Корбей, където ръководи школа. Но Абелар се разболява и се налага да се оттегли за няколко години в Бретан. След като се възстановява той намира отново стария си противник Гийом в Париж. Отново се разразяват спорове, в които Гийом е разколебан и внася промени в учението си, съобразявайки се с критиката на своя млад съперник, но това не удовлетворява Абелар. Въпреки всичко той е принуден да прекрати диспута и да се оттегли в отново Мьолен. Победата на Гийом всъщност е поражение. Всичките му ученици го изоставят и той се отказва от преподавателската работа. Абелар победоносно заема мястото му на хълма Сент Жьонвиев. Това определя и съдбата на парижкия интелектуален център. В следващите години решава да стане теолог. Записва се отново студент и веднага отива в Ланс да слуша лекции на най-прочутият теолог за времето си Анселм. Славата на Анселм не издържа дълго пред иконоборската страст на неговия противник. Абелар е предизвикан, като му е казано, че познава основно философията, но е невеж в теологията. След време се връща в Париж. А след авантюрата си с Елоиза – седемнайсетгодишна девойка и негова ученичка, е принуден да се оттегли в манастира Сен Дени.

Ще споменем и някои известни преподаватели от училището в Нотр Дам, което е преди всичко училище по теология. Това са преподаватели по каноническо право и теология – Петър Лобардски, Петър Коместор и Петър Чантер. Те съставят учебници за преподаването по теология, използвани до Реформацията на Мартин Лутер.

В заключение ще кажем, че в края на Средновековието започва процес, който ще доведе до изчезването на средновековния интелектуалец – преподавател. На културната и научна сцена ще се появи един нов тип преподавател – хуманистът. В този контекст преподавателя-интелектуалец не е насилствено “убит”, той капитулира доброволно. Голяма част от университетските хора с потъпкване на своето достойнство, в течение на XIV и XV век подготвят изчезването на преподавателя-интелектуалец. В края на средновековния период университетският преподавател е замесен неволно в обществените дела на града. Много от тези преподаватели стават съдии, политици, обществени дейци, което засилва тяхното желание за власт. Те стават част от привилегированите слоеве и започват да губят своя морал. Намесват се в политиката. Например в Болоня преподавателите по неволя се замесват в партийните разпри и поради това губят голяма част от своя авторитет и достойнство. Основават се няколко катедри, в които започват да преподават, като взимат определени заплати без да получават хонорара си от студентите. Така тези преподаватели стават зависими от градските власти. Те започват да регулират и определят материала, който професорите трябва да преподават без да се съобразяват с личните способности на преподавателите и с интересите на науката. Преди започването на този процес, преподавателите успяват да изградят своя висок авторитет и престиж пред обществото и най-вече пред своите студенти.

Трудностите по време на следването и малкия брой студенти, които успяват да продължат обучението си за магистър или доктор и успяват да вземат изпитите за тези титли и да станат преподаватели, показва високия авторитет и престиж, които има тази професия в очите на тогавашното общество. И наистина самите преподаватели си изграждат доста висок авторитет пред своите студенти. Този авторитет е изграден въз основа на техните лични качества, педагогически знания и опит. Значителна роля за техния авторитет играе и високата им научна компетентност, която изграждат в процеса на многогодишен труд. Във всички случаи те са най-важния и свързващ компонент между студентите или учениците и научното знание. Без тях процесът на обучение би бил по-труден и в голяма степен скучен. Защото те съумяват със своя педагогически талант (кой повече, кой по-малко) да предадат знанията по един по различен и заинтригуващ за студентите начин.

 

* глосатор – преподавател в правните школи

 

Използвана литература

  1. Биуили, П.М. Европейската култура и Ренесанса. С., 1994
  2. Бояджиева, П. Университет и общество: Два социологически случая. С.,1998
  3. Войнов, М., А. Милев. Латино-български речник. С., 1937
  4. Гуревич, А.Я. Категории Средновековой Културьi. Москва, 1972
  5. Энциклопедический словарь, том 7
  6. Льо Гоф, Ж. Интелектуалците през Средновековието. С., 1993
  7. Сидорова, Н.А. Основнье Проблемьi истории Университов Средние века в освещении современной буржоазной историографии. Средние века, № 22, 1963
  8. History of the Universities of Europe, v.1 .Universities in the Middle Ages, 1992

[ВИДЕО] Проф. д-р Сорен Хайрабедян |Изследваме по какъв начин мъжете стават стерилни

[АУДИО] Обявиха Китай за най-големия производител на научни публикации в света

5 От Най-Впечатляващите Технологични Иновации В Модерния Футбол

$
0
0

 

В своята същност футбола е една много лесна за разбиране игра. На терена има два противникови отбора, като целта е твоя отбор да вкара повече голове от противника ти. Въпреки тази много опростена дефиниция за най-гледания спорт в света, футбола е останал почти непроменен вече много десетилетия. Но все по-сериозното навлизане на новите технологии в нашия живот означава, че и света на спорта не остава непокътнат. И тъй като вече сме свидетели на някои технологични нововъдения във футбола, решихме да се спрем на пет от тях, на които смятаме, че трябва да се обърне вниамние.

5. Изчезващ Спрей

Въпросния спрей представлява бял спряй, който главния рефер използва за да маркира дадено място на терена, като интересното при него, е че той не е перманентен и изчезва. Но това изобретение изобщо не е ново, макар и да навлезе в европейския и световен футбол само през последните няколко години.

Реално изчезващия спрей е създаден още през далечната 2000-на година от бразилския бизнесмен Хайне Алемане. Именно Хайне Алемане пък заяви преди време, че смята да съди ФИФА за 30 милиона евро, тъй като според него патентования от него спрей се използва неправомерно.

4. Безжични Хедсет Микрофони За Рефера И Асистентите Му

Това вероятно е едно от нововъденията във футбола, които остават по-малко забележими. Всъщност, присъствието на безжични хедсет микрофони, като средство за комуникация между главния рефер и неговите асистенти е вече неизменна част от играта. И по-специално, тази технология навлиза в играта от световното в Германия през 2006-та година.

Преди това начина на комуникация между реферите на терена бе малко по-различна. Така например асистент реферите разчитаха на специални флагчета, с които да известяват главния съдия за възникването на някакво нарушение. Това беше и единствение начин главния рефер да разбере за нещо нередно на терена, освен ако не го е видял с очите си.

3. Специални Приложения За Футболни Скаути

Ако до преди десетилетия футболните скаути разчитаха единствено на лично следене на даден футболист, то днес нещата стоят малко по-различно. Благодарение на така модерните приложения, вече скаутите и треньорите имат достъп до сериозна база данни и даже видео записи с изаявите на даден футболист.

Това естествено улеснява тяхната работа значително, като вече те имат всички важни данни и статистики за даден играч само с пускането на конкретно приложение. Така информация несъмнено е част и от някои от най-гръмките трансфери през лятото на 2019-та, като този на Еден Азар в Реал Мадрид.

<iframe width=“645″ height=“363″ src=“https://www.youtube.com/embed/KmprMLZ0Cic“ frameborder=“0″ allow=“accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture“ allowfullscreen></iframe>

2. Видео Асистент Рефер

Несъмнено едно от най-скорошните нововъдения във футбола е появата на ВАР или Видео Асистент Рефер технологията. Въвеждането на тази иновация има за цел да помогне в по-правилното вземане на решение от страна на главния рефер, когато става дума за дузпи, голове или други спорни ситуации.

В начало тази система бе пускана пробно в някои мачове от английското първенство, но след това ВАР направи истинския си дебют на голяма сцена по време на Мондиал 2018 в Русия. И въпреки някои опасения, въвеждането на тази система няма да окаже негативен ефект върху коефициенти за залагане направени преди даден мач.

1. Топка С Вграден Чип

След като всевъзможни чипове се вграждат в най-различни предмети с цел следене на конкретни данни и обмен на информация, то сякаш бе логично да видим и футболна топка с вграден такъв. Така например официалната топка на Мондиал 2018 наречена Телестар 18, дело на Адидас имаше вграден чип, чиято цел бе да подпомага технологията за голлинията.

Тя обаче нямаше функционалност да измерва силата на шута, скоростта и фалца. Такива опции имат други футболни топки също дело на Адидас, с чиято помощ може да се отчита начина, по който топката бива ритана и движена по терена.

[АУДИО] Кръвта на комодския варан има антибактериални свойства

$
0
0

Текста чете: Инес Райчева 

Изследователите, изучаващи комодските варани (Varanus komodoensis) от университета George Mason във Вирджиния, са открили в кръвта им 48 неизвестни досега пептида, от които се очаква да имат антимикробни свойства. Тези пептиди вероятно спомагат животното да не може да се инфектира от собствената си слюнка, в която живеят най-малко 57 вида бактерии.

Цялата статия тук:

Кръвта на комодския варан има антибактериални свойства

 

 

 

Viewing all 3185 articles
Browse latest View live