Πόσο νερό χρειάζεστε για να μένει ο εγκέφαλος σε εγρήγορση

Portrait of a woman's silhouette against the sun, drinking water, outdoor sunset photo

Ένα από τα πιο παράξενα πράγματα για τα οποία με ξέρουν οι φίλοι μου είναι ότι δεν διψάω ποτέ. Ποτέ. Ούτε μετά την άσκηση, ούτε καν μετά από σάουνα. Αν δεν το θυμηθώ επίτηδες, απλώς ξεχνάω να πιω νερό. Μόνο με τον ασυνήθιστα ζεστό καιρό των τελευταίων ημερών στο Ηνωμένο Βασίλειο άρχισα να αναρωτιέμαι αν αυτό το βιολογικό «τυφλό σημείο» συμβάλλει στο πρόσφατο θολό μυαλό μου και στη γενικότερη έλλειψη πνευματικής διαύγειας. Φταίει η αφυδάτωση και, αν ναι, πόσο πρέπει να πίνει κανείς για να λειτουργεί ο εγκέφαλος στο καλύτερό του επίπεδο;

Το νερό είναι, προφανώς, απαραίτητο για τον εγκέφαλο. Βοηθά τους νευρώνες να μεταδίδουν ηλεκτρικά ερεθίσματα, μεταφέρει ζωτικά θρεπτικά συστατικά για την ενέργεια των κυττάρων και απομακρύνει τις τοξίνες όσο κοιμόμαστε, μεταξύ άλλων. Το πρόβλημα είναι ότι είναι δύσκολο να αποσαφηνιστεί η ακριβής επίδρασή του στη γνωστική λειτουργία, εν μέρει επειδή οι περισσότερες μελέτες για την ενυδάτωση και τη λειτουργία του εγκεφάλου είναι σχετικά μικρές. Παρ’ όλα αυτά, μαζί δίνουν ορισμένα ενδιαφέροντα στοιχεία.

Ο απόλυτος οδηγός για την ενυδάτωση και τι πρέπει πραγματικά να πίνετε

Για παράδειγμα, σε μία μελέτη, 29 ενήλικες ολοκλήρωσαν μια σειρά από γνωστικά τεστ σε δύο διαφορετικές περιπτώσεις, αφού είχαν μείνει 12 ώρες χωρίς φαγητό ή νερό. Πριν από τη μία δοκιμή, τους δόθηκε ένα μπουκάλι νερό 500 χιλιοστόλιτρων και τους είπαν ότι μπορούσαν να πιουν όσο ήθελαν. Οι συμμετέχοντες είχαν καλύτερες επιδόσεις σε τεστ κρίσης και λήψης αποφάσεων που απαιτούσαν να καταστείλουν ένα γρήγορο ένστικτο και να ενεργοποιήσουν πιο αργή, πιο στοχαστική σκέψη, αφού είχαν πιει νερό. Το αποτέλεσμα αυτό ίσχυσε ανεξάρτητα από το πόσο διψασμένοι ή πρόθυμοι ένιωθαν.

Ήταν η πρώτη μελέτη που έδειξε ότι το νερό μπορεί να επηρεάζει αυτή την ικανότητα, γνωστή ως «γνωστική αναστοχαστικότητα», όμως το δείγμα ήταν μικρό, άρα είναι δύσκολο να πει κανείς γιατί συνέβη αυτό. Μία πιθανότητα, όπως αναφέρουν οι ερευνητές, είναι ότι η αφυδάτωση μειώνει τη ροή του αίματος στον πρόσθιο προσαγώγιο φλοιό, μια περιοχή του εγκεφάλου που χρησιμοποιούμε για να αναστέλλουμε πράξεις. Η αφυδάτωση μπορεί επίσης να αυξήσει τα επίπεδα κορτιζόλης στο αίμα, μιας ορμόνης του στρες που έχει συνδεθεί με παρεμβολές στη λήψη αποφάσεων.

Σε άλλες μελέτες, δεν βρέθηκε ότι η αφυδάτωση επηρεάζει σημαντικά τη γνωστική απόδοση, όμως οι συμμετέχοντες ανέφεραν ότι οι δοκιμασίες τούς φαίνονταν πιο απαιτητικές όταν ήταν αφυδατωμένοι. Για να το διερευνήσει περισσότερο, ο Matthew Kempton στο King’s College London και οι συνεργάτες του ζήτησαν από 10 φοιτητές να κάνουν ποδήλατο σε στατικό ποδήλατο για 90 λεπτά — μία φορά με κανονικά αθλητικά ρούχα και άλλη μία φορά φορώντας μια μαύρη σακούλα απορριμμάτων κολλημένη στο δέρμα τους, κατόπιν μια προστατευτική στολή για χημικά όπλα και τέλος μια φόρμα γυμναστικής. «Η ιδέα ήταν ότι αυτό ήταν αδιαπέραστο, ώστε να ιδρώνουν πολύ», λέει ο Kempton. «Σε αυτή την κατάσταση, έχασαν πάνω από 1 κιλό σε 90 λεπτά».

Αν και αυτό ακούγεται αρκετά ακραίο, ο Kempton εκτιμά ότι θα μπορούσε κανείς να χάσει αυτή την ποσότητα νερού σε μια ζεστή μέρα αν δεν έπινε. Οι φοιτητές ήπιαν 500 ml νερό το προηγούμενο βράδυ και άλλα 500 ml λίγο πριν ξεκινήσουν την άσκηση. Στη συνέχεια, η ομάδα χρησιμοποίησε fMRI για να μετρήσει τη δραστηριότητα στον εγκέφαλο των φοιτητών κατά τη διάρκεια ενός τεστ εκτελεστικών λειτουργιών, όπως ο προγραμματισμός και η χωρική επεξεργασία.

Όλο και περισσότερες μελέτες έχουν συνδέσει τα υπερ-επεξεργασμένα τρόφιμα με την κατάθλιψη, το άγχος και ακόμη και την άνοια. Η αρθρογράφος Helen Thomson εξετάζει πόσο ισχυρά είναι τα στοιχεία για τις επιδράσεις αυτών των τροφών στον εγκέφαλο

Οι φοιτητές δεν τα πήγαν χειρότερα όταν ήταν αφυδατωμένοι, όμως η εγκεφαλική τους δραστηριότητα έδειξε κάτι διαφορετικό. Όταν ήταν αφυδατωμένοι, η ολοκλήρωση της δοκιμασίας προκαλούσε μεγαλύτερη ενεργοποίηση στο μετωποβρεγματικό δίκτυο, που εμπλέκεται στην προσοχή και την επίλυση προβλημάτων. Αυτό δείχνει ότι ο εγκέφαλός τους δούλευε πιο σκληρά για να πετύχει το ίδιο αποτέλεσμα, λέει ο Kempton.

Η πιο σκληρή δουλειά σημαίνει αυξημένο μεταβολισμό και κατανάλωση ενέργειας. Η υπόθεση του Kempton είναι ότι, αν η αφυδάτωση καταναλώνει περισσότερη ενέργεια, σε κάποια στιγμή η απόδοση μπορεί να αρχίσει να πέφτει. «Χρησιμοποιούμε την αναλογία με ένα αυτοκίνητο που καίει περισσότερη βενζίνη για να διανύσει την ίδια απόσταση με ένα πιο αποδοτικό αυτοκίνητο — θα περιμέναμε να μείνει από καύσιμο πιο γρήγορα», λέει.

Ίσως, λοιπόν, να λειτουργούσα κι εγώ με λιγότερο «καύσιμο» τελευταία, προσπαθώντας να διατηρήσω το συνηθισμένο επίπεδο λειτουργίας μου με έναν διψασμένο και όλο και λιγότερο αποδοτικό εγκέφαλο. Πόσο αφυδατωμένος, όμως, πρέπει να είναι κανείς πριν αρχίσει να πέφτει η απόδοση;

Μια ανάλυση του 2018 σε 33 μελέτες έδειξε ότι η αφυδάτωση μπορεί να προκαλέσει μικρά αλλά σημαντικά ελλείμματα στη γνωστική απόδοση — ειδικά σε εργασίες που σχετίζονται με την προσοχή, τις εκτελεστικές λειτουργίες και τον κινητικό συντονισμό — όταν η απώλεια νερού ξεπερνά το 2% της σωματικής μάζας. Για ένα άτομο 70 κιλών, αυτό αντιστοιχεί σε περίπου 1,4 κιλό.

Αξίζει να σημειωθεί ότι δεν επηρεάζονται όλοι το ίδιο. Οι μεγαλύτεροι σε ηλικία είναι ιδιαίτερα ευάλωτοι στην αφυδάτωση, εν μέρει επειδή η αίσθηση της δίψας μειώνεται με την ηλικία και τα νεφρά μπορεί να γίνονται λιγότερο αποδοτικά στη διατήρηση του νερού. Η παρατεταμένη αφυδάτωση στους ηλικιωμένους συνδέεται με διάφορες καταστάσεις, όπως μεγαλύτερη ευθραυστότητα, καρδιοπάθεια, κακή στοματική υγεία και χειρότερη ανάρρωση μετά από χειρουργείο. Φαίνεται επίσης ότι επιδεινώνει τα συμπτώματα της άνοιας, πιθανόν επειδή η αφυδάτωση μπορεί να προκαλέσει λανθασμένη αναδίπλωση πρωτεϊνών και να δυσκολεύει την απομάκρυνσή τους από τον εγκέφαλο — δύο διαδικασίες που εμπλέκονται στην εξέλιξη της άνοιας.

Τα μικρά παιδιά είναι επίσης ιδιαίτερα ευάλωτα, λόγω της ανώριμης νεφρικής ανάπτυξης, της μεγαλύτερης σωματικής καταπόνησης, της πιο γρήγορης απώλειας υγρών μέσω του ιδρώτα και της εξάρτησής τους από τους ενήλικες για να τους δίνουν τα υγρά τους. Παρ’ όλα αυτά, υπέθετα ότι, με τη μεγαλύτερη ενημέρωση γύρω από τη σωστή ενυδάτωση (δεν μπορείς να στείλεις τα παιδιά σου πουθενά χωρίς ένα παγούρι μόνιμα κολλημένο πάνω τους), αυτό δεν θα ήταν πρόβλημα στο Ηνωμένο Βασίλειο ή σε άλλες χώρες υψηλού εισοδήματος. Ωστόσο, αρκετές μελέτες δείχνουν ότι πολλά παιδιά σχολικής ηλικίας σε όλο τον κόσμο φτάνουν τακτικά στο σχολείο αφυδατωμένα.

Τον Δεκέμβριο, μελέτη σε παιδιά 9 και 10 ετών στο Ηνωμένο Βασίλειο έδειξε ότι το 17% ήταν αφυδατωμένα στην αρχή της σχολικής ημέρας και ότι το ποσοστό αυτό ανέβηκε στο 40% μέχρι το τέλος της ημέρας — παρότι είχαν ελεύθερη πρόσβαση στο νερό.

Η αύξηση της αφυδάτωσης συσχετίστηκε με επιδείνωση της διάθεσης από το πρωί ως το απόγευμα και συνδέθηκε με χαμηλότερες επιδόσεις σε τεστ μνήμης. Αρκετές άλλες μελέτες έχουν συνδέσει την αφυδάτωση στα παιδιά με χειρότερη προσοχή, ταχύτητα επεξεργασίας, ακρίβεια και συγκέντρωση. Μικρές παρεμβατικές μελέτες έχουν επίσης δείξει ότι αν δώσεις σε ένα παιδί να πιει πριν από ένα τεστ, μπορεί να βελτιωθεί η οπτική προσοχή, η οπτική μνήμη και η διάθεση.

Αυτό με κάνει να αναρωτιέμαι αν τα δικά μου ελαττωματικά σήματα δίψας μπορεί να είναι πρόβλημα για όλη την οικογένειά μου. Οι ερευνητές πίσω από τη βρετανική μελέτη υποστηρίζουν ότι δεν αρκεί τα παιδιά να έχουν πρόσβαση σε νερό όλη μέρα, επειδή εξαρτώνται υπερβολικά από εξωτερικά ερεθίσματα — όπως γονείς και δάσκαλοι που τους θυμίζουν να πιουν.

Όσο για το πόσο πρέπει να πίνουμε για τη μέγιστη εγκεφαλική υγεία: «Μάλλον δεν πρέπει να γινόμαστε υπερβολικά νευρωτικοί με αυτό», λέει ο Kempton. «Είναι καλό να θυμόμαστε ότι παίρνουμε νερό και από το φαγητό, όχι μόνο από τα ροφήματα… αλλά σίγουρα είναι κάτι που πρέπει να έχουμε κατά νου».

Συχνά ακούμε ότι πρέπει να πίνουμε οκτώ ποτήρια, ή 2 λίτρα, την ημέρα, ενώ ορισμένες ιστοσελίδες του National Health Service προτείνουν έως και 3 λίτρα ημερησίως για άτομα 14 ετών και άνω. Στην πραγματικότητα, όμως, δεν υπάρχει μία απάντηση για όλους.

Μια μεγάλη παγκόσμια μελέτη του 2022 σε περισσότερους από 5.000 ανθρώπους ηλικίας από 8 ημερών έως 96 ετών έδειξε ότι αυτή η γενική σύσταση των οκτώ ποτηριών σπάνια ταιριάζει με τις πραγματικές ανάγκες μας. Διαπίστωσε ότι η ανανέωση του νερού στον οργανισμό —η ποσότητα που εισέρχεται και εξέρχεται καθημερινά— ήταν υψηλότερη στους άνδρες 20 έως 30 ετών, με μέσο όρο περίπου 4,3 λίτρα την ημέρα, ενώ στις γυναίκες 25 έως 60 ετών ήταν κατά μέσο όρο 3,4 λίτρα.

Κρίσιμο είναι ότι μέρος αυτής της ποσότητας προέρχεται από το νερό που παράγεται μέσω του μεταβολισμού και, στις χώρες υψηλού εισοδήματος, περίπου το μισό από το υπόλοιπο μπορεί συχνά να καλύπτεται από το φαγητό.

Για ένα τυπικό άτομο στις ΗΠΑ ή την Ευρώπη, αυτό αφήνει μια εκτιμώμενη ανάγκη κατανάλωσης περίπου 1,5 έως 1,8 λίτρων, σύμφωνα με τον John Speakman στο Πανεπιστήμιο του Aberdeen, ο οποίος ηγήθηκε της μελέτης. Προφανώς, η εγκυμοσύνη, ο τρόπος ζωής, η ηλικία και η άσκηση, μεταξύ άλλων, μπορούν να αλλάξουν σημαντικά αυτά τα νούμερα.

Στην εποχή της Τεχνητής Νοημοσύνης, οι άμεσες απαντήσεις στις ερωτήσεις μας είναι εύκολα διαθέσιμες. Όμως η αρθρογράφος Helen Thomson διαπιστώνει ότι το να συνεχίσουμε να ενθαρρύνουμε εκείνες τις ευχάριστες στιγμές διαίσθησης που προκύπτουν από τη δική μας σκέψη μπορεί να ωφελεί τόσο την καθημερινότητά μας όσο και τη μακροπρόθεσμη υγεία του εγκεφάλου.

Με το πόσο της μόδας έχει γίνει να κυκλοφορεί κανείς με τεράστια παγούρια νερού, είναι δίκαιο να πει κανείς ότι όποιος αδειάζει επιμελώς ένα τέτοιο κάθε μέρα ίσως το παρακάνει. Τα παιδιά, από την άλλη, μπορεί να ωφεληθούν από περισσότερη ενθάρρυνση εκ μέρους των ενηλίκων ώστε να πίνουν τακτικά.

Όσο για μένα, είμαι αρκετά βέβαιη ότι βρίσκομαι στη λάθος πλευρά της εξίσωσης και ότι πρέπει να αυξήσω τη δική μου πρόσληψη — και των παιδιών μου. Αν και ίσως η κοινή μας αγάπη για το αγγούρι και τις φράουλες, που είναι και τα δύο πάνω από 90% νερό, κάνει αρκετή δουλειά.

Δεν θα αγχωθώ υπερβολικά γι’ αυτό, αλλά θα προσθέσω μερικά ακόμα ποτήρια στη καθημερινή μου ρουτίνα, ελπίζοντας να ξαναβρώ λίγη από εκείνη την πνευματική διαύγεια.

Η έλλειψη ύπνου εντείνει το άγχος και μειώνει την προσαρμογή στις απειλές

Waitress surrounded by empty pink chairs sleeps on her break at the Horn services. Perth, Scotland

Συχνά νιώθουμε πιο αγχωμένοι και πιεσμένοι όταν είμαστε κουρασμένοι και οι επιστήμονες ίσως έχουν εντοπίσει εν μέρει το γιατί. Η έλλειψη ύπνου μπορεί να δυσκολεύει τον εγκέφαλο να προσαρμοστεί σε νέα, δυνητικά απειλητικά περιβάλλοντα, διατηρώντας μας σε κατάσταση υπερεπαγρύπνησης. Αυτό ίσως αποτελούσε πλεονέκτημα για τους πρώτους ανθρώπινους προγόνους μας, που ήταν πιο εκτεθειμένοι σε θηρευτές, αλλά σήμερα μπορεί να είναι λιγότερο χρήσιμο.

«Το σώμα και ο εγκέφαλός μας αντιμετωπίζουν την έλλειψη ύπνου ως λόγο για να ενεργοποιήσουν τους μηχανισμούς συναγερμού, ώστε να επιβιώσουμε», λέει η Eti Ben Simon από το University of Texas at Dallas, η οποία δεν συμμετείχε στη μελέτη. «Είναι μια προσέγγιση “καλύτερα να προλάβεις παρά να το μετανιώσεις”, την οποία λάβαμε από την εξέλιξη για να αντιμετωπίζουμε καλύτερα τις προκλήσεις σε δύσκολους καιρούς».

Περίπου το ένα τρίτο των ενηλίκων στη Δύση αντιμετωπίζει προβλήματα ύπνου τουλάχιστον μία φορά την εβδομάδα, ενώ οι αγχώδεις διαταραχές -η πιο συχνή κατηγορία ψυχικών διαταραχών- αποτελούν ταυτόχρονα αιτία και σύμπτωμα αυτών των προβλημάτων.

Προηγούμενες μελέτες έχουν συνδέσει τη στέρηση ύπνου με αυξημένη δραστηριότητα σε περιοχές του εγκεφάλου που σχετίζονται με το άγχος, όπως η αμυγδαλή. Σε μία από αυτές, οι συμμετέχοντες κλήθηκαν να αντιδράσουν σε αρνητικές εικόνες, όπως ακρωτηριασμένα σώματα, αφού είχαν μείνει άυπνοι για 35 ώρες. Διαπιστώθηκε ότι τα συναισθηματικά κέντρα του εγκεφάλου ήταν περισσότερο από 60% πιο ενεργά μετά από μια άυπνη νύχτα σε σχέση με μια νύχτα καλού ύπνου, κάτι που δείχνει ότι η στέρηση ύπνου κάνει τα αρνητικά ερεθίσματα να μας επηρεάζουν βαθύτερα.

Ωστόσο, τέτοιες μελέτες συνήθως εκθέτουν τους συμμετέχοντες σε αυτές τις εικόνες μόνο για λίγα δευτερόλεπτα κάθε φορά. «Οι απειλές στην πραγματική ζωή σπάνια λειτουργούν έτσι», λέει η Emma Sullivan από το University of Melbourne στην Αυστραλία. «Το να γνωρίζουμε αν η στέρηση ύπνου εμποδίζει τη συναισθηματική προσαρμογή σε πιο ρεαλιστικές συνθήκες βοηθά να αποκτήσουμε νέα εικόνα για τον ρόλο που παίζουν τα προβλήματα ύπνου στην εμφάνιση, τη διατήρηση και την υποχώρηση του άγχους».

Η Sullivan και οι συνεργάτες της μελέτησαν 54 ενήλικες, ηλικίας 18 έως 30 ετών, χωρίς γνωστά προβλήματα υγείας και χωρίς ιστορικό νευρολογικών, ψυχιατρικών, διαταραχών προσοχής ή ύπνου. Οι μισοί κλήθηκαν να παραμείνουν ξύπνιοι όλη τη νύχτα, κάτι που επιβεβαιώθηκε με sleep tracker, ενώ οι υπόλοιποι κοιμήθηκαν για 8 ώρες σε εργαστήριο ύπνου.

Το επόμενο πρωί, όλοι οι συμμετέχοντες μπήκαν σε έναν καθηλωτικό εικονικό κόσμο, ξεκινώντας από ένα φωτεινό γραφείο με απαλή μουσική. Στη συνέχεια οδηγήθηκαν σε ένα υπόγειο, όπου έπρεπε να συλλέξουν φαναράκια σε σκοτεινά δωμάτια με απειλητική μουσική και ανησυχητικούς ήχους, όπως κλάματα, βήματα και ψίθυρους. Οι συμμετέχοντες πέρασαν περίπου 10 λεπτά μετακινούμενοι ανάμεσα σε αυτούς τους χώρους.

Παράλληλα, οι ερευνητές παρακολουθούσαν τους καρδιακούς παλμούς και τα επίπεδα αγωγιμότητας του δέρματος, μικρές μεταβολές στην εφίδρωση που δείχνουν αν κάποιος βρίσκεται σε κατάσταση μάχης ή φυγής.

Παλαιότερα θεωρούταν ότι, για να επωφεληθεί κανείς από τον ύπνο, έπρεπε ολόκληρος ο εγκέφαλος να «κλείσει». Όμως τα πειράματα δείχνουν ότι η σωστή ξεκούραση μπορεί να βοηθήσει τον εγκέφαλο να βελτιώσει τη μνήμη και τη μάθηση όσο είμαστε ξύπνιοι.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι όλοι οι συμμετέχοντες εμφάνισαν περισσότερα σημάδια στρες όταν μπήκαν για πρώτη φορά στο εικονικό υπόγειο. Όμως, όταν επέστρεψαν σε αυτόν τον χώρο, όσοι είχαν κοιμηθεί καλά εμφάνισαν μειωμένο στρες, κάτι που δείχνει ότι κατάφεραν να προσαρμοστούν στη συνεχιζόμενη απειλή. Αντίθετα, στους συμμετέχοντες που είχαν στερηθεί ύπνο, τα επίπεδα στρες παρέμειναν περίπου τα ίδια κάθε φορά που έμπαιναν στα απειλητικά δωμάτια.

«Η [στέρηση ύπνου] μπορεί να οδηγήσει σε μια κατάσταση υπερεπαγρύπνησης, η οποία, αν γίνει χρόνια, μπορεί να πάρει τη μορφή παθολογικού άγχους», λέει η Sullivan.

Όταν όσοι είχαν στερηθεί ύπνο παρακολούθησαν βίντεο από την εμπειρία τους, εκείνοι με μεγαλύτερη μεταβλητότητα καρδιακού ρυθμού -δηλαδή όταν ο χρόνος ανάμεσα στους παλμούς αλλάζει φυσικά, κάτι που αντανακλά καλή καρδιακή υγεία- ανέφεραν ότι δεν ένιωθαν ιδιαίτερα αγχωμένοι στα εκφοβιστικά δωμάτια, παρότι οι υπόλοιπες μετρήσεις έδειχναν ισχυρή αντίδραση.

Αντίθετα, όσοι είχαν πιο σταθερούς παλμούς ανέφεραν ότι ένιωθαν πολύ πιο αγχωμένοι. «Ο εντοπισμός παραγόντων που μειώνουν την επίδραση της έλλειψης ύπνου είναι σημαντικός», λέει η Sullivan. «Παρεμβάσεις όπως η μέτρια έως έντονη άσκηση έχουν δείξει ότι αυξάνουν τη μεταβλητότητα του καρδιακού ρυθμού, δείχνοντας έναν πιθανό στόχο παρέμβασης».

Η αντιμετώπιση των προβλημάτων ύπνου μπορεί επίσης να βοηθήσει στην ανακούφιση από το άγχος, καθώς φαίνεται πως τα δύο τροφοδοτούν το ένα το άλλο, λέει η Ben Simon. Για παράδειγμα, η γνωσιακή συμπεριφορική θεραπεία, που βοηθά να αλλάξει ο τρόπος σκέψης και συμπεριφοράς, μπορεί να βελτιώσει τόσο τον ύπνο όσο και το άγχος, λέει η Sullivan.

Επιπλέον, «αν η στέρηση ύπνου δεν μπορεί να αποφευχθεί για διάφορους λόγους – για παράδειγμα λόγω βάρδιας, ή επειδή κάποιος είναι νέο γονιός – ο σύντομος ύπνος ή ο προγραμματισμένος αναπληρωματικός ύπνος θα μπορούσε να βοηθήσει να αντισταθμιστούν εν μέρει οι επιπτώσεις του κακού ύπνου στην προσαρμογή σε μια συνεχιζόμενη απειλή», λέει.

bioRxiv DOI: 10.64898/2026.06.21.733648

Η Aerospace δοκιμάζει τα DiskSats σε χαμηλή τροχιά γύρω από τη Γη

Η Aerospace Corp. συνεχίζει να δοκιμάζει τη βιωσιμότητα των δορυφόρων DiskSats, σε σχήμα τηγανίτας, μετά την εκτόξευσή τους τον Δεκέμβριο με πύραυλο Rocket Lab Electron.

«Είναι η μεγαλύτερη πρόοδος στους δορυφόρους σε κοντέινερ από τότε που οι cubesats παρουσιάστηκαν στις αρχές της δεκαετίας του 2000», δήλωσε στο SpaceNews ο Darren Rowen, επικεφαλής μηχανικός της αποστολής επίδειξης DiskSat.

Μετά την εκτόξευση από το NASA Wallops Flight Facility στη Βιρτζίνια, τέσσερα DiskSats απελευθερώθηκαν από τον ειδικά κατασκευασμένο διανομέα της Aerospace σε ύψος 550 χιλιομέτρων. Τα DiskSats, με βάρος 17 κιλά το καθένα, κατεβαίνουν αργά λόγω της ατμοσφαιρικής αντίστασης, ενώ οι μηχανικοί προχωρούν στη θέση σε λειτουργία των συστημάτων ηλεκτρικής προώθησης Enpulsion Nano Field Emission Electric Propulsion.

Οι προωθητήρες Enpulsion χρειάζονται για να μεταφέρουν τα DiskSats σε πολύ χαμηλή τροχιά γύρω από τη Γη, δηλαδή σε ύψος κάτω από τα 300 χιλιόμετρα.

«Η προωθητική μείωση ύψους και η διατήρηση σε χαμηλότερο επίπεδο έρχεται στη συνέχεια», δήλωσε η Catherine Venturini, βασική ερευνήτρια της αποστολής επίδειξης DiskSat.

Τα DiskSats διαφέρουν έντονα από τους παραδοσιακούς μικροδορυφόρους. Το σώμα του δορυφόρου, με διάμετρο 1 μέτρο και βάθος 2,5 εκατοστά, κατασκευάστηκε από επιφάνειες σύνθετου υλικού άνθρακα, οι οποίες είναι συγκολλημένες σε πυρήνα αλουμινίου τύπου honeycomb.

Λόγω της ασυνήθιστης μορφής τους, οι μηχανικοί της Aerospace ανασχεδίασαν ή τροποποίησαν τα υποσυστήματα διαχείρισης ισχύος, επικοινωνιών, ελέγχου προσανατολισμού και θερμικής ρύθμισης του δορυφόρου.

«Η αρχική φάση της αποστολής DiskSat ήταν περίοδος έντονης μάθησης, με πολλά “πρώτα” σε διαφορετικά επίπεδα», έγραψαν οι Rowen, Venturini και οι συν-συγγραφείς τους στην εργασία «DiskSat: On-Orbit Performance and Lessons Learned from the Inaugural Flight of TwoDimensional Satellites», που παρουσιάστηκε στο 2026 Small Satellite Conference. «Με σχεδόν κάθε υποσύστημα να είναι νέο, είτε επρόκειτο για το σώμα του δορυφόρου, τον διανομέα, τον ασύρματο S-band ή το επίγειο δίκτυο, η ομάδα λειτουργίας είχε να αντιμετωπίσει μια μεγάλη καμπύλη μάθησης».

Η θερμική διαχείριση αποτέλεσε μία από τις προκλήσεις, καθώς οι προωθητήρες, τα ωφέλιμα φορτία, οι αισθητήρες παρακολούθησης αστεριών και άλλα στοιχεία ήταν τοποθετημένα στο εξωτερικό των DiskSats.

«Χρειάστηκε να κάνουμε πολλή μηχανική δουλειά για να βρούμε πώς θα τα κρατήσουμε ώστε να μη ζεσταίνονται ή να μην κρυώνουν υπερβολικά», είπε ο Rowen.

Ο ειδικά κατασκευασμένος διανομέας ήταν ένας ακόμη μεγάλος κίνδυνος, καθώς «αν δεν λειτουργήσει, η αποστολή τελειώνει», είπε ο Rowen.

Μόλις μπήκαν σε τροχιά, οι μηχανικοί της Aerospace διαπίστωσαν ότι αδέσποτο φως έφτανε στους αισθητήρες παρακολούθησης αστεριών, πρόβλημα που αντιμετώπισαν αναθεωρώντας το επιχειρησιακό σχέδιο των DiskSats.

Πιο σοβαρά προβλήματα προκάλεσαν οι θερμαντήρες των μπαταριών, που κατανάλωναν άνισα την ισχύ. Οι μηχανικοί κατάφεραν να μετριάσουν ένα σφάλμα στον σχεδιασμό των θερμαντήρων μέσω λογισμικού. Ωστόσο, μέχρι να ολοκληρωθεί και να φορτωθεί πλήρως η αλλαγή, «και οι δύο μπαταρίες στο DiskSat C και μία μπαταρία στο DiskSat A είχαν απενεργοποιηθεί μόνιμα», σύμφωνα με την εργασία.

«Ήταν ένα οδυνηρό μάθημα», είπε ο Rowen στις 24 Αυγούστου στο Small Satellite Conference. «Παρά αυτό το αποτέλεσμα, η αποστολή παραμένει σε τροχιά ώστε να ολοκληρώσει επιτυχώς όλους τους στόχους της».

Παράλληλα με τη δοκιμαστική αποστολή, η Aerospace Corp. μεταφέρει την τεχνολογία DiskSat. Οι Neumann Space, Orbotic Systems και Satlyt έχουν υπογράψει συμφωνίες εμπορικής αδειοδότησης για τα DiskSat, ενώ και άλλες εταιρείες έχουν εκδηλώσει ενδιαφέρον.

«Η επιτυχία αυτής της επίδειξης δεν αφορά μόνο την ίδια την τεχνολογία και την απόδειξη της ιδέας, αλλά και αυτή την παράλληλη προσπάθεια να βγει στην αγορά, ώστε να αρχίσει να χτίζεται μια βιομηχανική βάση για την παραγωγή των δικών τους DiskSats στο μέλλον», είπε η Venturini.

Τα robotaxi επεκτείνονται και εντείνεται η ρύθμισή τους

Καθώς περισσότερα robotaxi κυκλοφορούν στους δρόμους, η συζήτηση για τους κανόνες που τα διέπουν οξύνεται.

Τα robotaxi επεκτείνονται. Μαζί τους μεγαλώνει και η σύγκρουση για το πλαίσιο που θα τα ρυθμίζει.

Στη Νέα Υόρκη, η κυβερνήτης Kathy Hochul απέσυρε νωρίτερα φέτος πρόταση που θα άνοιγε τον δρόμο για robotaxi χωρίς οδηγό εκτός της Νέας Υόρκης, μετά την αντίδραση οδηγών ταξί, συνδικάτων και βουλευτών της πολιτείας. Έξι μήνες αργότερα, οι εμπορικές υπηρεσίες χωρίς οδηγό παραμένουν παράνομες στην πολιτεία και οι προσπάθειες νομιμοποίησης έχουν παγώσει.

Στην Ουάσιγκτον, DC, τα συνδικάτα δίνουν μάχη κατά νομοθεσίας που θα νομιμοποιούσε τα εμπορικά robotaxi, ενώ οι νομοθέτες εξετάζουν ανώτατο όριο 200 οχημάτων και χρέωση 15 σεντς ανά μίλι, ώστε να χρηματοδοτηθούν αναβαθμίσεις στο Metro και να στηριχθούν εργαζόμενοι που επηρεάζονται από τα αυτόνομα οχήματα. Η ακρόαση του Δημοτικού Συμβουλίου τον Ιούλιο για την πρόταση κράτησε εξαντλητικά 10 ώρες.

Στο Σαν Φρανσίσκο, ο δήμαρχος Daniel Lurie, ένθερμος υποστηρικτής των robotaxi, ζητά πλέον αυστηρότερους κανονισμούς, μετά τις επανειλημμένες καθυστερήσεις στην κυκλοφορία που προκάλεσαν τα Waymo σε περιπτώσεις έκτακτης ανάγκης και μεγάλων εκδηλώσεων. Και από τον Ιούλιο, η αστυνομία της Καλιφόρνια μπορεί πλέον να απευθύνει επίσημα κλήσεις στους κατασκευαστές αυτόνομων οχημάτων όταν τα driverless αυτοκίνητά τους παραβιάζουν τον ΚΟΚ.

Παράλληλα, αν και το Κογκρέσο δεν έχει ακόμη ψηφίσει συνολική νομοθεσία για τα robotaxi, οι ομοσπονδιακές ρυθμιστικές αρχές έχουν εντείνει τον έλεγχό τους. Η National Highway Traffic Safety Administration της κυβέρνησης Trump προειδοποίησε πρόσφατα τις εταιρείες αυτόνομων οχημάτων ότι οχήματα που δεν μπορούν να αλληλεπιδρούν με ασφάλεια με αστυνομικούς, πυροσβέστες και άλλους διασώστες αποτελούν κίνδυνο για το κοινό.

Ακόμη και σε πολιτείες που έχουν υποδεχθεί γενικά θετικά τα αυτόνομα οχήματα, οι αρχές προσπαθούν να βρουν τρόπο εποπτείας τους. Το Τέξας άρχισε φέτος να εφαρμόζει νέες απαιτήσεις αδειοδότησης για τους εμπορικούς χειριστές AV, ενώ πόλεις στη Φλόριντα διαμαρτύρονται ότι οι νόμοι της πολιτείας περιορίζουν τη δυνατότητά τους να αντιμετωπίσουν προβλήματα στους δικούς τους δρόμους.

Ακόμη και σε πολιτείες που έχουν υποδεχθεί γενικά θετικά τα αυτόνομα οχήματα, οι αρχές προσπαθούν να βρουν τρόπο εποπτείας τους

Οι οδηγοί ταξί, τα συνδικάτα και οι οργανώσεις υπέρ της ασφάλειας αντιδρούν στα αυτόνομα οχήματα εδώ και χρόνια. Αυτό που αλλάζει είναι η κλίμακα και η αμεσότητα της σύγκρουσης. Τώρα που τα robotaxi βγήκαν από τις σελίδες της επιστημονικής φαντασίας και εμφανίστηκαν στους πραγματικούς δρόμους των πόλεων, οι υπεύθυνοι χάραξης πολιτικής έρχονται αντιμέτωποι με μια πιο σύνθετη πραγματικότητα, γεμάτη ερωτήματα για την ασφάλεια, τη ρύθμιση, την ανάπτυξη και τις θέσεις εργασίας. Πρέπει να αποφασίσουν πόσο γρήγορα μπορούν να επεκτείνονται οι στόλοι, τι πρέπει να αποδεικνύουν οι εταιρείες πριν μεγαλώσουν και πόσο έλεγχο πρέπει να έχουν οι πόλεις και οι πολιτείες πάνω στη λειτουργία τους.

Η Waymo, που είναι ο ηγέτης της αγοράς, λειτουργεί αυτή τη στιγμή περισσότερα από 3.500 οχήματα δημόσια σε 11 πόλεις των ΗΠΑ. Η Zoox — ένα robotaxi σχεδιασμένο εξαρχής χωρίς τιμόνι και με έντονη ομοιότητα με τοστιέρα — μόλις ξεκίνησε να προσφέρει πληρωμένες διαδρομές στο Λας Βέγκας και συνεχίζει να προσφέρει δωρεάν διαδρομές στους χρήστες του προγράμματος Explorer στο Σαν Φρανσίσκο, καθώς συλλέγει σχόλια. Δοκιμάζει συνολικά σε 10 πόλεις και σχεδιάζει να επεκτείνει το πρόγραμμα Explorer στο Όστιν και το Μαϊάμι αργότερα μέσα στη χρονιά. Η Tesla, που ξεκίνησε το δικό της Robotaxi rollout με επιτηρητή ασφαλείας στο όχημα πριν από περισσότερο από έναν χρόνο, φαίνεται πως επιτέλους επεκτείνει τον στόλο χωρίς επίβλεψη, πριν λανσάρει αργότερα μέσα στον μήνα το ειδικά σχεδιασμένο robotaxi της, το Cybercab.

Ωστόσο, παρά την πολιτική προσοχή, τα robotaxi παραμένουν ένα ελάχιστο τμήμα της αμερικανικής αγοράς ridehailing. Ενώ η Waymo προσφέρει πλέον περισσότερες από 500.000 πληρωμένες διαδρομές την εβδομάδα, η Uber διαχειρίζεται περίπου 40 εκατομμύρια διαδρομές την ημέρα. Σε αυτή την κλίμακα, τα robotaxi δεν έχουν ακόμη εκτοπίσει πολλές θέσεις οδήγησης ούτε έχουν αλλάξει ουσιαστικά τον τρόπο που κινούνται οι πόλεις. Όμως η ορατότητά τους ξεπερνά κατά πολύ το μερίδιό τους στην αγορά, ειδικά όταν ένα driverless αυτοκίνητο σταματά σε λάθος σημείο κατά τη διάρκεια μπλακ άουτ ή παρεμποδίζει την ανταπόκριση σε ένα έκτακτο περιστατικό.

Και οι συνέπειες μπορεί να είναι πολύ διαφορετικές όσο οι αυτόνομοι στόλοι μεγαλώνουν από χιλιάδες οχήματα σε εκατοντάδες χιλιάδες. Γι’ αυτό και οι μάχες που διαμορφώνονται σε όλη τη χώρα αφορούν ολοένα και περισσότερο τους όρους επέκτασης: τι πρέπει να αποδεικνύουν οι εταιρείες πριν μεγαλώσουν, τι οφείλουν στις πόλεις και στους εργαζόμενους και πόσο έλεγχο πρέπει να έχουν οι πόλεις και οι πολιτείες πάνω στη λειτουργία τους.

Τι ζητούν οι επικριτές

Σε πολλές περιοχές, η ανάπτυξη των robotaxi έχει προχωρήσει ταχύτερα από τους κανόνες που τη διέπουν.

«Τα robotaxi εμφανίζονται παντού», δήλωσε ο Shua Sanchez, εθνικός διευθυντής εκστρατειών της SAVE-US, μιας μη κερδοσκοπικής οργάνωσης που ζητά αυστηρότερη νομοθεσία για τα AV σε επίπεδο πολιτειών, απουσία ομοσπονδιακών κανόνων. «Τα κοινοβούλια των πολιτειών δεν έχουν εμπειρία με αυτή την τεχνολογία και δεν υπάρχουν καλοί νόμοι στο βιβλίο για να τα ρυθμίζουν».

Η SAVE-US συνεργάζεται με νομοθέτες στο Νιου Τζέρσεϊ και τη Νέα Υόρκη πάνω σε μια προσέγγιση τριών σημείων. Θέλει δοκιμές πολλών σταδίων και άδειες για εμπορική ανάπτυξη, με τις οποίες οι εταιρείες θα πρέπει να αποδεικνύουν ότι τα οχήματά τους μπορούν να λειτουργούν με ασφάλεια με μικρό στόλο πριν προσθέσουν περισσότερα αυτοκίνητα, ενώ θα συνεχίσουν να μοιράζονται δεδομένα ασφαλείας και μετά την έναρξη της εμπορικής λειτουργίας. Ζητά επίσης τα αυτόνομα οχήματα να χρησιμοποιούν πολλαπλά είδη αισθητήρων, αντί να βασίζονται μόνο σε κάμερες, όπως κάνει η Tesla, και ζητά περιορισμούς σε όρους μάρκετινγκ όπως το «Autopilot» ή το «Full Self-Driving» για λειτουργίες υποβοήθησης οδηγού, όταν τα συστήματα εξακολουθούν να απαιτούν ανθρώπινη επίβλεψη.

Η οργάνωση δεν είναι αντίθετη με τα αυτόνομα οχήματα, είπε ο Sanchez, αλλά τάσσεται «υπέρ της ασφαλούς ανάπτυξης της τεχνολογίας». Πρόσθεσε ότι η ασφάλεια των AV δεν είναι λυμένο ζήτημα και πως ακόμη και ένα ισχυρό σημερινό ιστορικό δεν εγγυάται το ίδιο αποτέλεσμα μετά από αλλαγή σε λογισμικό ή υλικό.

Ο γερουσιαστής Ed Markey (D-MA), που έχει πιέσει για ισχυρότερη ομοσπονδιακή εποπτεία των AV, προβάλλει παρόμοιο επιχείρημα για τη διαφάνεια.

«Οι εταιρείες αυτόνομων οχημάτων κάνουν μεγάλους ισχυρισμούς για το πώς η τεχνολογία τους θα σώσει ζωές», είπε ο Markey σε δήλωσή του στο The Verge. «Αλλά αυτή τη στιγμή, το ρυθμιστικό μας πλαίσιο ουσιαστικά σημαίνει αυτό: ελπίζουμε ότι λένε την αλήθεια».

Ο Markey έχει ερευνήσει τη χρήση απομακρυσμένων ανθρώπινων χειριστών από εταιρείες AV και έχει καταθέσει νομοθεσία που θα τις υποχρεώνει να αναφέρουν τακτικά δεδομένα ασφαλείας.

«Αυτή τη στιγμή, το ρυθμιστικό μας πλαίσιο ουσιαστικά σημαίνει αυτό: ελπίζουμε ότι λένε την αλήθεια.»

«Οι κοινότητες αξίζουν διαφάνεια και συνεπή εποπτεία πριν αφήσουμε τη Big Tech να εισβάλει στους δημόσιους δρόμους τους», είπε.

Όμως η ασφάλεια είναι μόνο ένα μέρος της σύγκρουσης. Για τις εργατικές οργανώσεις, το διακύβευμα είναι και οικονομικό.

Ο Peter Finn, διεθνής αντιπρόεδρος των Teamsters, χαρακτήρισε τα αυτόνομα οχήματα «υπαρξιακή απειλή» για τη δουλειά που κάνουν τα μέλη του σωματείου. Επισήμανε τον τεράστιο αριθμό θέσεων εργασίας που θα μπορούσαν να επηρεαστούν από την αυτόνομη οδήγηση πέρα από τους οδηγούς rideshare, όπως οι φορτηγατζήδες, οι διανομείς και άλλοι επαγγελματίες οδηγοί.

Όπως και άλλες ομάδες στη συζήτηση για τα robotaxi, οι Teamsters επιμένουν ότι δεν αντιτίθενται κατ’ αρχήν στη νέα τεχνολογία. Αυτό όμως σημαίνει ότι υιοθετούν θέσεις που θα περιόριζαν σημαντικά τον τρόπο με τον οποίο αναπτύσσονται τα αυτόνομα οχήματα.

Σε αυτό περιλαμβάνεται η απαίτηση να υπάρχει εκπαιδευμένος ανθρώπινος χειριστής μέσα σε βαρέα αυτόνομα οχήματα, όπως τα φορτηγά, μια νομοθεσία που οι Teamsters έχουν προωθήσει δύο φορές στην Καλιφόρνια, αλλά ο κυβερνήτης Gavin Newsom την έχει απορρίψει με βέτο. Ο Finn είπε ότι οι Teamsters σκοπεύουν να επανέλθουν στο ζήτημα.

«Αν η τεχνολογία είναι σχεδιασμένη αποκλειστικά για να αυτοματοποιεί και να εξαλείφει το κόστος εργασίας, τότε ο μόνος που ωφελείται είναι οι εταιρείες», είπε ο Finn.

Η άμεση νομοθετική προτεραιότητα των Teamsters δεν είναι τόσο τα ίδια τα robotaxi, όσο αυτό που θεωρούν ότι έρχεται στη συνέχεια.

Για τον Finn, η Waymo και η Zoox αποτελούν προπομπούς μιας πολύ μεγαλύτερης μάχης γύρω από την αυτόνομη οδήγηση. Επισήμανε ειδικά την ιδιοκτησία της Zoox από την Amazon, υποστηρίζοντας ότι παρόμοια τεχνολογία θα μπορούσε τελικά να εφαρμοστεί στις παραδόσεις δεμάτων.

Η Zoox και η Waymo δήλωσαν και οι δύο ότι η τρέχουσα προτεραιότητά τους παραμένουν οι υπηρεσίες robotaxi.

Συνολικά, οι ενστάσεις ξεπερνούν οποιονδήποτε μεμονωμένο κανόνα ασφαλείας ή εργασιακή ανησυχία. Η αντίδραση στα AV έχει γίνει μέρος μιας ευρύτερης αντίδρασης απέναντι στη διευρυνόμενη φυσική παρουσία της Big Tech, από τα data centers μέχρι τις κάμερες Flock. Οι εταιρείες επενδύουν τεράστια ποσά σε νέες υποδομές και πολλοί κάτοικοι εξακολουθούν να αναρωτιούνται τι ακριβώς κερδίζουν από την παρουσία τους στις κοινότητές τους.

Ακόμη και οι εταιρείες robotaxi θέλουν κανόνες

Την ίδια ώρα, οι εταιρείες robotaxi προσπαθούν να προλάβουν την αντίδραση —και να παρακάμψουν ένα κατακερματισμένο μωσαϊκό μπερδεμένων πολιτειακών και τοπικών νόμων— συμβάλλοντας οι ίδιες στη διαμόρφωση των κανόνων. Αυτό περιλαμβάνει τη στήριξη ορισμένων ρυθμίσεων και την αντίθεση σε άλλες που θεωρούν υπερβολικά περιοριστικές.

«Θέλω να πω ξεκάθαρα ότι συμφωνούμε με τον διοικητή και τη διοίκηση και τη ρυθμιστική αρχή. Πρέπει να ρυθμιστούμε», είπε πρόσφατα η CEO της Zoox Aicha Evans στο Fox Business, απαντώντας στις προειδοποιήσεις της NHTSA για επικίνδυνες αλληλεπιδράσεις με οχήματα έκτακτης ανάγκης.

Η Zoox είπε επίσης ότι προσπαθεί να προλάβει τις συγκρούσεις πριν μπει σε νέες αγορές. Ο Ron Thaniel, ανώτερος διευθυντής πολιτικής και ρυθμιστικών θεμάτων της εταιρείας, είπε ότι η Zoox ανοίγει διαύλους επικοινωνίας με τοπικούς και πολιτειακούς αξιωματούχους και κάνει πρακτική συνεργασία με διασώστες πριν ξεκινήσει σε μια πόλη. Καθώς ο κλάδος επεκτείνεται, είπε, η Zoox βλέπει «μια ευκαιρία σε ομοσπονδιακό επίπεδο να ρυθμιστούν τα αυτόνομα οχήματα με πιο ενιαίο τρόπο».

Η Waymo είπε στο The Verge ουσιαστικά το ίδιο.

«Πιστεύω ότι σίγουρα χρειάζεται κάποια ρύθμιση», είπε ο Justin Kintz, επικεφαλής παγκόσμιας δημόσιας πολιτικής της Waymo. «Πρόκειται για τεχνολογία με απίστευτες δυνατότητες που κάνει τον κόσμο πιο ασφαλή, αλλά εξακολουθεί να χρειάζεται εποπτεία από την ομοσπονδιακή κυβέρνηση, τις πολιτείες και τις πόλεις, με τον ίδιο τρόπο που σήμερα διαχειρίζονται τους ανθρώπινους οδηγούς».

Η Zoox και η Waymo δεν είναι καθόλου μόνες στην επιθυμία τους για πιο σαφείς κανόνες. Η Autonomous Vehicle Industry Association, μέλη της οποίας είναι και οι δύο εταιρείες, έχει αναφέρει ότι μόνο περίπου οι μισές πολιτείες των ΗΠΑ έχουν ψηφίσει νόμους που επιτρέπουν στα οχήματα να λειτουργούν χωρίς ανθρώπους. Η κλαδική ένωση θεωρεί ότι οι πολιτείες θα πρέπει να δημιουργήσουν νομικό πλαίσιο για τα AV, να απαιτούν σχέδια αλληλεπίδρασης με τους διασώστες και να θέτουν ελάχιστες προϋποθέσεις πριν τα οχήματα μπορούν να κυκλοφορούν χωρίς ανθρώπινο οδηγό. Η ένωση δεν απάντησε σε αιτήματα για περισσότερες λεπτομέρειες.

Η Waymo ανέφερε ότι εδώ και καιρό υποστηρίζει ένα εθνικό πρότυπο ασφάλειας για τα AV, που θα καλύπτει ελάχιστες απαιτήσεις δοκιμών, σχεδιασμό οχημάτων και ανταλλαγή δεδομένων. Με το μοντέλο που προτιμά, η ομοσπονδιακή κυβέρνηση θα συνεχίσει να θέτει τα πρότυπα ασφάλειας των οχημάτων, ενώ οι πολιτείες θα ρυθμίζουν τους κανόνες κυκλοφορίας και οι πόλεις θα χειρίζονται τοπικά ζητήματα, όπως ο χώρος στάθμευσης, η αστυνόμευση και η αντιμετώπιση έκτακτων αναγκών.

Οι διαφωνίες αναδύονται στις λεπτομέρειες.

Στην Ουάσιγκτον, DC, η Waymo είπε ότι στηρίζει γενικά την προσπάθεια του δημοτικού συμβούλου Charles Allen να δημιουργήσει ρυθμιστικό πλαίσιο που θα επιτρέπει εμπορική υπηρεσία robotaxi, συμπεριλαμβανομένων των στόχων για χρηματοδότηση των μεταφορών και βοήθεια στους εργαζόμενους όσο οι μετακινήσεις γίνονται πιο αυτοματοποιημένες. Όμως αντιτίθεται σε μέρη της τρέχουσας πρότασης.

Η Waymo είπε ότι το όριο των 200 οχημάτων πιθανότατα θα είναι πολύ μικρό για μια πόλη στο μέγεθος της Ουάσιγκτον. Θα μπορούσε να δεχτεί ένα μικρό ξεκίνημα, αλλά θέλει οι ρυθμιστές να επιτρέψουν στους στόλους να μεγαλώνουν καθώς οι εταιρείες αποδεικνύουν ασφαλή λειτουργία, αντί να μπει μόνιμο ανώτατο όριο στον νόμο.

«Δεν νομίζω ότι η νομοθεσία χρειάζεται να θέσει ένα αυστηρό όριο σε αυτό», είπε ο Kintz, «αλλιώς θα οδηγηθούμε στο να εμποδίσουμε σημαντικές ομάδες να έχουν πρόσβαση στην υπηρεσία όταν τη χρειάζονται».

Η εταιρεία εμφανίστηκε πιο θετική στο προτεινόμενο τέλος των 15 σεντς για κάθε μίλι που διανύει ένα αυτόνομο όχημα. Ο Kintz είπε ότι η Waymo στηρίζει «τη βασική αρχή της αύξησης εσόδων» για τις μεταφορές και τους εργαζόμενους που επηρεάζονται, αν και εξέφρασε ανησυχίες ότι η χρέωση ανά μίλι θα μπορούσε να γίνει απαγορευτικά ακριβή, ιδιαίτερα για μικρότερους παρόχους AV. Μια ετήσια χρέωση, είπε, είναι μια πιθανή εναλλακτική.

Η αντιμετώπιση της έκτακτης ανάγκης είναι ακόμη ένας τομέας όπου η Waymo λέει ότι στηρίζει τη ρύθμιση, αν και υποστηρίζει ότι μέρος της δουλειάς έχει ήδη προχωρήσει.

Η μετφορμίνη μπορεί να μειώνει στο μισό τον κίνδυνο άνοιας

2XRN9BW Vancouver, Canada - August 8, 2024: Metformin pills, sold under the brand name Glucophage, among others, is the main first-line medication for the tre

Η μετφορμίνη, το φάρμακο για τον διαβήτη τύπου 2, μπορεί να μειώνει τον κίνδυνο άνοιας. Μια τυχαιοποιημένη μελέτη που παρακολούθησε ανθρώπους για περισσότερα από 20 χρόνια έδειξε ότι φαίνεται να μειώνει στο μισό την πιθανότητα εμφάνισης της πάθησης.

Αυτό προσφέρει «την καλύτερη διαθέσιμη ένδειξη, πέρα από μια μακροχρόνια τυχαιοποιημένη κλινική δοκιμή, ότι η μετφορμίνη μπορεί να μειώνει τον κίνδυνο άνοιας», λέει ο José Luchsinger από το Columbia University στη Νέα Υόρκη. Ωστόσο, το εύρημα δεν είναι οριστικό και ο πιθανός μηχανισμός πίσω από αυτό παραμένει άγνωστος.

Η μετφορμίνη, που βοηθά στον έλεγχο των επιπέδων σακχάρου στο αίμα, είναι βασικό φάρμακο για τη θεραπεία του διαβήτη τύπου 2, με 150 εκατομμύρια ανθρώπους να τη λαμβάνουν καθημερινά το 2022. «Με ενδιέφερε πολύ το ερώτημα αν η μετφορμίνη αυξάνει ή μειώνει τον κίνδυνο άνοιας», λέει ο Luchsinger. «Υπήρχαν αναφορές και προς τις δύο κατευθύνσεις».

Ορισμένες μελέτες δείχνουν ότι η μετφορμίνη αυξάνει τον κίνδυνο άνοιας, πιθανώς επειδή προκαλεί έλλειψη βιταμίνης B12, με επιπτώσεις στη γνωστική λειτουργία. Από την άλλη, μετα-ανάλυση του 2022 έδειξε ότι, κατά μέσο όρο, η μετφορμίνη συνδέεται με χαμηλότερο κίνδυνο άνοιας.

Για να ξεκαθαρίσουν την εικόνα, ο Luchsinger και οι συνεργάτες του παρακολούθησαν άτομα που είχαν συμμετάσχει σε κλινική δοκιμή της μετφορμίνης τη δεκαετία του 1990, με την ονομασία Diabetes Prevention Program (DPP). Η δοκιμή έδειξε ότι η μετφορμίνη ήταν αποτελεσματική στην πρόληψη του διαβήτη τύπου 2 σε άτομα που διέτρεχαν κίνδυνο να εμφανίσουν τη νόσο. Από το 2002, οι συμμετέχοντες παρακολουθούνται στο πλαίσιο της DPP Outcomes Study.

Η ανάλυση αφορούσε 1483 άτομα που τη δεκαετία του 1990 είχαν λάβει είτε μετφορμίνη, είτε παρέμβαση στον τρόπο ζωής για τη μείωση του κινδύνου διαβήτη τύπου 2 — που περιλάμβανε δίαιτα χαμηλή σε λιπαρά και τακτική άσκηση — είτε εικονικό φάρμακο. Οι συμμετέχοντες υποβλήθηκαν σε πολλαπλά τεστ γνωστικών λειτουργιών, αρχής γενομένης από το 2009, και αργότερα σε πιο εκτενή σειρά δοκιμασιών, περισσότερο από μια δεκαετία μετά.

Η ομάδα διαπίστωσε ότι όσοι είχαν ξεκινήσει μετφορμίνη τη δεκαετία του 1990 είχαν σημαντικά μικρότερη πιθανότητα να εμφανίσουν άνοια αργότερα στη ζωή τους: μόλις το 1,9% όσων έλαβαν μετφορμίνη ανέπτυξε άνοια, έναντι 4,2% στην ομάδα της παρέμβασης στον τρόπο ζωής και 3,5% στην ομάδα του εικονικού φαρμάκου. Η ομάδα της μετφορμίνης εμφάνισε επίσης σημαντικά καλύτερη απόδοση στη μνήμη.

Ο Luchsinger επισημαίνει ότι οι συμμετέχοντες δεν είχαν αρχικά στρατολογηθεί με στόχο τη μελέτη της άνοιας, άρα κάποιοι μπορεί να είχαν πρώιμα σημάδια της πάθησης ή γνωστική έκπτωση στην έναρξη της δοκιμής. Επιπλέον, μόλις 48 άτομα εμφάνισαν άνοια σε ολόκληρη τη μελέτη.

Παρόλα αυτά, τα ευρήματα ενισχύουν τις ενδείξεις ότι η μετφορμίνη έχει προστατευτική δράση, λέει η Miia Kivipelto από το Karolinska Institute στη Σουηδία. Όπως σημειώνει, είναι σπάνιο και πολύτιμο να υπάρχει η δυνατότητα παρακολούθησης συμμετεχόντων για τόσες δεκαετίες.

Μελέτη του 2023 σε περισσότερους από 210.000 ανθρώπους με διαβήτη τύπου 2 δείχνει επίσης ότι η μείωση του κινδύνου άνοιας είναι πιο έντονη σε όσους συνεχίζουν τη μετφορμίνη για μεγαλύτερο διάστημα. «Μια δοκιμή μπορεί να απαντήσει σε ορισμένα ερωτήματα, αλλά όταν συνδυάζεις στοιχεία από διαφορετικές μελέτες, αρχίζουμε πραγματικά να βλέπουμε το μοτίβο πιο καθαρά», λέει η Kivipelto.

Δεν είναι σαφές πώς η μετφορμίνη μπορεί να μειώνει τον κίνδυνο άνοιας, καθώς επηρεάζει πολλά όργανα και συστήματα του σώματος, μεταξύ των οποίων οι αδένες που παράγουν ορμόνες και το ανοσοποιητικό σύστημα. «Μήπως η μετφορμίνη μειώνει, για παράδειγμα, τα αγγειακά νοσήματα στον εγκέφαλο ή τη φλεγμονή στον εγκέφαλο;» λέει ο Luchsinger. «Μήπως μειώνει τον κίνδυνο αμυλοειδούς [της πρωτεΐνης που εμπλέκεται στη νόσο Alzheimer] στον εγκέφαλο;»

Άνθρωποι με γνωστική έκπτωση ή πρώιμο στάδιο άνοιας είδαν τα συμπτώματά τους να βελτιώνονται όταν τους δόθηκαν εξατομικευμένα θεραπευτικά πλάνα που στόχευαν στις προσωπικές τους διατροφικές ελλείψεις, στις συνεχιζόμενες λοιμώξεις και στις περιβαλλοντικές εκθέσεις.

Παρότι η προστατευτική δράση δεν είναι ακόμη ξεκάθαρη, τόσο ο Luchsinger όσο και η Kivipelto επισημαίνουν ότι η μελέτη δεν βρήκε καμία ένδειξη πως η μετφορμίνη αυξάνει τον κίνδυνο άνοιας. «Δεδομένου ότι είναι ένα τόσο ευρέως χρησιμοποιούμενο φάρμακο, αν μπορέσουμε τουλάχιστον να διαπιστώσουμε με βεβαιότητα ότι δεν είναι επιβλαβές, αυτό από μόνο του θα είχε πολύ μεγάλη σημασία για τη δημόσια υγεία», λέει ο Luchsinger.

Ο ίδιος διεξάγει τώρα μια τυχαιοποιημένη ελεγχόμενη δοκιμή με την ονομασία Metformin in Alzheimer’s Dementia Prevention, η οποία παρακολουθεί συμμετέχοντες για 18 μήνες, ώστε να φανεί αν το φάρμακο μειώνει τον κίνδυνο της νόσου Alzheimer, της πιο συχνής μορφής άνοιας. Ο Luchsinger ελπίζει να ανακοινώσει τα αποτελέσματα μέχρι το τέλος του έτους.

Παράλληλα, η Kivipelto ηγείται της μελέτης MET-FINGER, με στόχο να διαπιστωθεί αν οι αλλαγές στον τρόπο ζωής μόνες τους ή σε συνδυασμό με τη μετφορμίνη μπορούν να μειώσουν τον κίνδυνο άνοιας. Τα αποτελέσματα αναμένονται το 2028.

medRxiv DOI: 10.64898/2026.08.05.26359234

Άρρητοι αριθμοί και νέα πρόταση για την κβαντική μηχανική

Η ακριβής ιστορία αμφισβητείται, όμως σε κάθε εκδοχή της το τέλος είναι ζοφερό. Ένας άνθρωπος ανακαλύπτει μια νέα μαθηματική αλήθεια και χάνει τη ζωή του γι’ αυτήν.

Σε όλες τις αφηγήσεις, ο αρχαίος Έλληνας φιλόσοφος Ίππασος ο Μεταποντίνος πνίγεται στη θάλασσα, τιμωρημένος είτε από τους θεούς είτε από τους ομοίους του. Το «έγκλημά» του; Στις περισσότερες εκδοχές, η ανακάλυψη ότι υπάρχουν αριθμοί που δεν μπορούν να εκφραστούν ως ακριβές κλάσμα, με τα δεκαδικά τους ψηφία να συνεχίζονται χωρίς επανάληψη στο άπειρο.

Αυτοί οι άρρητοι αριθμοί –όπως η τετραγωνική ρίζα του 2 ή το π– αναστάτωσαν βαθιά τους Πυθαγόρειους, που ίσως και να τον πέταξαν στη θάλασσα επειδή τους έφερε στο φως.

Περισσότερα από 2.000 χρόνια αργότερα, οι άρρητοι αριθμοί ενσωματώθηκαν στα μαθηματικά θεμέλια της κβαντικής μηχανικής. Οι φυσικοί που διατύπωσαν τους πρώτους τύπους της θεωρίας δεν χρειάστηκε να αντιμετωπίσουν φουρτουνιασμένες θάλασσες, όμως οι συνάδελφοί τους χαρακτήριζαν το έργο τους σοκαριστικό, στα όρια του αιρετικού.

Εδώ και έναν αιώνα έχουμε συμφιλιωθεί με τους άρρητους αριθμούς, παρότι ο κβαντικός κόσμος που τους περιλαμβάνει παραμένει παράδοξος. Εκεί υπάρχουν σωματίδια που ίσως να μην υπάρχουν αν δεν τα παρατηρούμε, αλλά και η διεμπλοκή, που μπορεί να συνδέει δύο σωματίδια σε ολόκληρο τον κόσμο, σε αυτό που ο Άλμπερτ Αϊνστάιν αποκάλεσε «spooky action at a distance».

Όμως ένας φυσικός υποστηρίζει ότι δεν χρειάζεται να είναι έτσι. «Κανείς δεν είναι απόλυτα ευχαριστημένος με όσα συμβαίνουν [στην κβαντική μηχανική], αλλά οι περισσότεροι φυσικοί λένε: “Κοιτάξτε, απλώς χρησιμοποιώ τη θεωρία επειδή προβλέπει τα σωστά πράγματα”», λέει ο Tim Palmer από το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης.

Σε μια τολμηρή νέα πρόταση, έχει διαμορφώσει μια διέξοδο από αυτή τη δυσαρέσκεια: να αποβληθούν οι άρρητοι αριθμοί που κόστισαν τη ζωή του Ίππασου.

Ο Palmer υποστηρίζει ότι αυτή η νέα θεωρία δεν θα είχε τις παραδοξότητες της κλασικής κβαντικής μηχανικής. Η διεμπλοκή και η «τρομακτική» της διάσταση θα έλειπαν, όπως και η αλλόκοτη φύση των υπερθέσεων που επιτρέπουν δύο αντιφατικές πιθανότητες ταυτόχρονα.

Κυρίως, η ορθολογική κβαντική μηχανική του, η RaQM, θα έθετε θεμελιώδες όριο στη δύναμη των κβαντικών υπολογιστών. Αυτό σημαίνει ότι όχι μόνο θα μπορούσε να ελεγχθεί σύντομα, αλλά ίσως και να απειλήσει μια βιομηχανία αξίας δισεκατομμυρίων.

Στην πράξη, αν η πρόταση του Palmer είναι σωστή, οι κβαντικοί υπολογιστές τελικά δεν θα μπορέσουν να τρέξουν τον διάσημο αλγόριθμο του Shor —μια κβαντική μέθοδο για την παραγοντοποίηση πολύ μεγάλων αριθμών που θα μπορούσε να σπάσει τα ευρέως χρησιμοποιούμενα συστήματα κρυπτογράφησης— διαλύοντας δεκαετίες ονείρων που, από τη δεκαετία του 1990, τροφοδότησαν και δικαιολόγησαν την ανάπτυξή τους.

«Αυτό θα είχε σίγουρα μεγάλο αντίκτυπο στους κβαντικούς υπολογιστές, αλλά θα ωχριούσε μπροστά στην επίδραση που θα είχε στη φυσική, η οποία θα ήταν η μεγαλύτερη επανάσταση από την ίδια την κβαντική μηχανική», λέει ο Howard Wiseman από το Griffith University στην Αυστραλία.

### Εξαλείφοντας την παραδοξότητα

Για να είμαστε σαφείς, ο Palmer δεν είναι Πυθαγόρειος. Δεν έχει πρόβλημα με τους άρρητους αριθμούς καθαυτούς. Για εκείνον, ο πραγματικός μαθηματικός «ένοχος» στην ιστορία της κβαντικής μηχανικής είναι ο John von Neumann, που διαμόρφωσε το πρώτο αυστηρό της πλαίσιο.

Στα μαθήματα κβαντικής μηχανικής εξακολουθούν να διδάσκονται τα μαθηματικά του von Neumann, με αφετηρία τον χώρο Hilbert, το μαθηματικό πεδίο όπου εκτυλίσσεται όλη η κβαντική δράση.

Για να αναλυθεί η συμπεριφορά ενός κβαντικού αντικειμένου, όπως ένα ηλεκτρόνιο, ή για να προβλεφθεί η μελλοντική του συμπεριφορά, οι φυσικοί του αποδίδουν ένα μαθηματικό αντικείμενο που «ζει» στον χώρο Hilbert. Σε έναν τρισδιάστατο χώρο Hilbert, μπορεί κανείς να το φανταστεί ως ένα βέλος που δείχνει το σημείο που ορίζεται από τρεις αριθμούς για βάθος, ύψος και μήκος.

Το σύστημα συντεταγμένων που χρησιμοποιείται στον χώρο Hilbert εξαρτάται από το τι θέλει κανείς να μετρήσει. Η μέτρηση του spin ενός ηλεκτρονίου ή της θέσης του απαιτεί διαφορετικά συστήματα συντεταγμένων. Αφού επιλεγεί ένα από αυτά, μπορεί κανείς να σχεδιάσει το βέλος και να χρησιμοποιήσει το μήκος του για να υπολογίσει την πιθανότητα της μέτρησης.

Παραδοσιακά, στον χώρο Hilbert επιτρέπονται όλα. Βέλη κάθε είδους είναι καλοδεχούμενα. Αυτό συμβαίνει επειδή ο χώρος Hilbert είναι συνεχής. Από αυτή την άποψη μοιάζει με την αριθμογραμμή: αν μεγεθύνεις σε οποιοδήποτε σημείο, βρίσκεις πάντα κι άλλους αριθμούς.

Ο Palmer όμως υποστηρίζει ότι αυτή η ανοχή προς όλους τους αριθμούς βρίσκεται στη ρίζα των προβλημάτων της κβαντικής μηχανικής.

Στη RaQM, δεν επιτρέπονται όλα τα βέλη, αφήνοντας μαθηματικά κενά στον αφηρημένο χώρο που καταλαμβάνουν. Κάθε βέλος του οποίου το μήκος θα έδινε τετράγωνο άρρητο αριθμό αποκλείεται πλήρως.

Είναι σαν να έψαχνες στην αριθμογραμμή την τετραγωνική ρίζα του 2, να ζουμάριζες στο διάστημα ανάμεσα στο 1 και το 1,5 όπου κανονικά θα βρισκόταν και να έβρισκες μόνο ένα κενό. «Η φύση απεχθάνεται το συνεχές», λέει ο Palmer.

Η κλασική κβαντική μηχανική έχει εντυπωσιακή επιτυχία και έχει αντέξει έναν αιώνα αυστηρών πειραματικών ελέγχων. Ο Palmer λέει ότι η RaQM συνάδει με αυτά τα ευρήματα. Το «κόσκινο» της RaQM είναι τόσο λεπτό, που σε όλα εκείνα τα πειράματα μπορεί να εκληφθεί ως το συμπαγές, δίχως οπές, δοχείο της παραδοσιακής κβαντικής μηχανικής.

Όμως τα οφέλη από την αποδοχή της RaQM είναι εντυπωσιακά, πολλά και με βαριές συνέπειες.

Πρώτα απ’ όλα, η RaQM δεν έχει τις παραδοξότητες της συμβατικής κβαντικής μηχανικής. Για να το δείξει αυτό, ο Palmer εστιάζει στο πείραμα Bell. Ονομάστηκε έτσι από τον φυσικό John Stewart Bell και είναι ένα διάσημο πείραμα με σωματίδια που συνδέονται μέσω κβαντικής διεμπλοκής.

Φανταστείτε ζεύγη διεμπλεγμένων σωματιδίων που παράγονται επανειλημμένα, με το ένα σωματίδιο από κάθε ζεύγος να πηγαίνει σε μια πειραματίστρια που ονομάζεται Alice και το άλλο σε έναν μακρινό πειραματιστή, τον Bob.

Η Alice και ο Bob επιλέγουν ανεξάρτητα ποια ιδιότητα των σωματιδίων θα μετρήσουν. Η Alice μπορεί να ελέγξει αν το πρώτο της σωματίδιο έχει «spin up» ή «spin down» ως προς την κατακόρυφη διεύθυνση. Για το επόμενο σωματίδιο, μπορεί να μετρήσει το spin ως προς την οριζόντια διεύθυνση, και ούτω καθεξής. Ταυτόχρονα, ο Bob επιλέγει κι εκείνος ανεξάρτητα τον τρόπο μέτρησης των δικών του σωματιδίων, χωρίς όμως να υπάρχει επικοινωνία μεταξύ τους.

Μόνο στο τέλος του πειράματος συγκρίνουν τα δεδομένα τους σε μια ανισότητα που είχε διατυπώσει ο Bell τη δεκαετία του 1960, η οποία ελέγχει τις συσχετίσεις ανάμεσα στις μετρήσεις της Alice και του Bob.

Κάποιες συσχετίσεις μπορεί να προκύψουν τυχαία, όμως ο Bell όρισε ένα όριο που δείχνει ότι τα σωματίδια συσχετίζονται με μη τοπικό τρόπο, επηρεάζοντας το ένα το άλλο με κάποιον τρόπο σε μεγάλες αποστάσεις.

Επί δεκαετίες πειράματα, μεταξύ των οποίων και εκείνα που τιμήθηκαν με το Νόμπελ Φυσικής του 2022, έχουν δείξει σταθερά ότι τα κβαντικά φαινόμενα διατηρούνται σε τεράστιες αποστάσεις. Όμως το πώς πρέπει να ερμηνευτεί αυτή η φαινομενική μη τοπική σύνδεση παραμένει ανοιχτό ερώτημα.

Ορισμένες ερμηνείες της κλασικής κβαντικής μηχανικής αποδέχονται απλώς τη μη τοπικότητα. Άλλες φτάνουν στο σημείο να υποστηρίξουν ότι κάποιος φυσικός νόμος προαποφασίζει τις μετρήσεις —ότι οι φαινομενικές συσχετίσεις δεν προκύπτουν από κάποια «τρομακτική δράση», αλλά από περιορισμούς στην ελευθερία επιλογής της Alice και του Bob.

Ένα από τα πιο παράξενα σημεία του πειράματος Bell, σύμφωνα με ορισμένες ερμηνείες, είναι ότι ένα σωματίδιο έχει μόνο τις ιδιότητες που μετράμε. Αν η Alice μετρήσει κατακόρυφο spin, το σωματίδιό της δεν έχει συγκεκριμένη τιμή για το οριζόντιο spin μέχρι να το παρατηρήσει.

Η θεωρία του Palmer κόβει αυτόν τον γόρδιο δεσμό.

Στη RaQM, η ελευθερία βούλησης παραμένει άθικτη, όμως υπάρχουν απλώς ορισμένες μετρήσεις που δεν είναι δυνατόν να γίνουν. Η εγκατάλειψη του συνεχούς και η υιοθέτηση μιας πιο «πλεγματικής» εικόνας φαίνεται πως κάνει ορισμένες απαγορευμένες μετρήσεις να πέφτουν μέσα σε μαθηματικές ρωγμές της πραγματικότητας.

Ο Palmer λέει ότι μια προσεκτική ανάλυση του πειράματος Bell δείχνει πως αυτές οι μετρήσεις που λείπουν είναι εκείνες που προκύπτουν αντιπαραθετικά, δηλαδή μετρήσεις που η Alice θα μπορούσε να έχει κάνει, αλλά δεν έκανε.

«Όλη η ερμηνεία του πειράματος Bell αλλάζει εντελώς, εντελώς, εντελώς. Δεν χρειάζεσαι πια καμία μη τοπικότητα, ούτε το παράξενο “spooky action at a distance”», λέει. Στη δική του οπτική, η προσεκτική επανεξέταση του ποια κβαντικά states είναι θεωρητικά δυνατά μπορεί να λύσει κάθε είδους παράξενα κβαντικά σενάρια, ακόμη και το διάσημο νοητικό πείραμα του Erwin Schrödinger, στο οποίο μια γάτα βρίσκεται, χωρίς να παρατηρείται, σε μια αλλόκοτη μίξη δύο καταστάσεων: ζωντανή και νεκρή.

Η εγκατάλειψη των άρρητων αριθμών και του συνεχούς του χώρου Hilbert στη RaQM έχει σημασία και σε πρακτικό επίπεδο για την κβαντική πληροφορική.

Μέσα σε έναν κβαντικό υπολογιστή, η πληροφορία κωδικοποιείται στις κβαντικές καταστάσεις αντικειμένων που ονομάζονται qubits. Για να χειριστεί κανείς την πληροφορία, κάνει τα qubits να αλληλεπιδρούν ή τα διεμπλέκει. Αυτά τα βήματα κβαντικής υπολογιστικής μπορούν στη συνέχεια να χρησιμοποιηθούν για υπολογισμούς που είναι αδύνατοι για όλους τους συμβατικούς υπολογιστές.

Σημαντικό είναι ότι υπάρχει μόνο ένας μικρός αριθμός προβλημάτων που, όπως έχει αποδειχθεί μαθηματικά, μπορεί να λυθεί μόνο από έναν κβαντικό υπολογιστή. Ένα ξεχωρίζει: ο αλγόριθμος παραγοντοποίησης μεγάλων αριθμών που ανέπτυξε πρώτος ο μαθηματικός Peter Shor το 1994.

Επειδή τα περισσότερα σύγχρονα κλειδιά κρυπτογράφησης βασίζονται στα μαθηματικά της παραγοντοποίησης, ένας κβαντικός υπολογιστής ικανός να τρέξει τον αλγόριθμο του Shor θα ήταν μια εξαιρετικά ισχυρή μηχανή αποκρυπτογράφησης. Γι’ αυτό κυβερνήσεις, εταιρείες και ερευνητές σε όλο τον κόσμο προετοιμάζονται για το Q-Day, τη στιγμή που ένας κβαντικός υπολογιστής θα καταφέρει να υπερβεί όλα τα μέσα προστασίας που σήμερα διασφαλίζουν τις ψηφιακές επικοινωνίες και συναλλαγές μας.

Ωστόσο, οι καλύτερες εκτιμήσεις των ερευνητών λένε ότι αυτή η συσκευή θα χρειαζόταν περίπου 500.000 qubits, εκατοντάδες φορές περισσότερα από τα μεγαλύτερα σημερινά κβαντικά συστήματα. Τα σημερινά qubits είναι επίσης θορυβώδη και επιρρεπή σε σφάλματα, άρα ανεπαρκή για την εκτέλεση σύνθετων υπολογισμών.

Η κατασκευή ενός κβαντικού υπολογιστή ικανού να τρέξει τον αλγόριθμο του Shor είναι εξαιρετικά δύσκολη υπόθεση και τεράστιοι πόροι επενδύονται για να ξεπεραστεί το πρόβλημα. Όμως όλα αυτά θα πάνε χαμένα αν η φυσική πραγματικότητα συμφωνεί με τη RaQM.

Στη RaQM, τα qubits έχουν πεπερασμένη ικανότητα πληροφορίας, επειδή οι κβαντικές τους καταστάσεις υπακούουν σε έναν νέο μαθηματικό περιορισμό. Αν το μέγιστο ποσό πληροφορίας που μπορεί να κωδικοποιηθεί σε μια κβαντική κατάσταση ενός qubit παριστανόταν ως μια ακολουθία από 0 και 1, αυτή η ακολουθία θα ήταν απίστευτα μεγάλη, αλλά πάντως πεπερασμένη.

Ο Palmer έχει εκτιμήσει το μέγιστο μήκος που θα επέτρεπε η RaQM και είναι απολύτως τεράστιο: 2^400, ή περισσότερες από 10 δισεκατομμύρια τετρακισεκατομμύρια τετρακισεκατομμύρια φορές μεγαλύτερο από τον εκτιμώμενο αριθμό όλων των ατόμων στο σύμπαν.

Είναι επίσης ένας αριθμός που θα έφερνε σε δύσκολη θέση έναν κβαντικό υπολογιστή με περισσότερα από 400 απολύτως αψεγάδιαστα qubits —και πάλι πολύ περισσότερα από όσα διαθέτουμε σήμερα. Η εκτέλεση ενός αλγορίθμου όπως του Shor, που προϋποθέτει την παραδοσιακή κβαντική μηχανική, θα απαιτούσε κβαντικές καταστάσεις ικανές να περιέχουν περισσότερη πληροφορία από ακολουθίες bit με 2^400 εγγραφές.

Καθώς αυτό ξεπερνά το μέγιστο δυνατό μήκος ακολουθίας στη RaQM, ο Palmer προβλέπει ότι ένας τέτοιος κβαντικός υπολογιστής θα αποτύχει.

Έτσι, δεν θα υπήρχε παραγοντοποίηση μεγάλων αριθμών ούτε σπάσιμο κρυπτογράφησης. Αν όμως ένας μελλοντικός κβαντικός υπολογιστής μπορέσει τελικά να το κάνει, τότε η RaQM καταρρέει.

«Αν μπορέσουν να παραγοντοποιήσουν έναν μεγάλο αριθμό, η θεωρία μου είναι λανθασμένη και είμαι χαρούμενος να αποχωρήσω και να κάνω κάτι διαφορετικό», λέει ο Palmer. Παρ’ όλα αυτά, εμφανίζεται βέβαιος. Η λύση παλιών μυστηρίων, όπως το πείραμα Bell, τον κάνει να πιστεύει ότι βρίσκεται στον σωστό δρόμο.

Τα διακυβεύματα είναι τεράστια και επιβάλλουν προσεκτική εξέταση της RaQM ως θεωρίας που εξηγεί τα κβαντικά θεμέλια του κόσμου μας. Δύο ερωτήματα γίνονται αναπόφευκτα.

Το πρώτο είναι γιατί ο χώρος Hilbert θα έπρεπε εξαρχής να αντικατασταθεί από κάτι μη συνεχές. Οι φυσικοί ίσως έχουν συνηθίσει να δουλεύουν με συνεχείς, και όχι διακριτές, θεωρίες —με λεία πεδία αντί για πεδία που μοιάζουν με κόσκινο— όμως τέτοιες προσεγγίσεις αμφισβητούνται περισσότερο από μαθηματικούς και ειδικούς στην επιστημονική θεωρία της πληροφορίας, λέει ο Stephen Hsu από το Michigan State University.

Υπάρχει πολύ ισχυρό επιχείρημα ότι πλευρές των μαθηματικών που βασίζονται στο συνεχές δεν είναι τόσο αυστηρές όσο εκείνες που στηρίζονται σε πεπερασμένα, διακριτά μέρη, σημειώνει.

Αυτό συμβαίνει επειδή οι συνεχείς αριθμοί οδηγούν αναπόφευκτα στο άπειρο. Κάποιοι μαθηματικοί θεωρούν το άπειρο απειλή για τα λογικά θεμέλια της επιστήμης τους, ενώ, όπως λέει ο Hsu, συζητείται επίσης αν το άπειρο μπορεί ποτέ να είναι φυσικό.

«Αν χρειάζομαι άπειρο αριθμό μη επαναλαμβανόμενων ψηφίων για να αναπαραστήσω αυτόν τον [άρρητο] αριθμό… δεν είμαι βέβαιος τι σημαίνει αυτό», λέει ο Hsu.

Βρήκα έναν πιο εύκολο τρόπο να μεταφέρω συνομιλίες μεταξύ ChatGPT, Claude και Gemini — ιδού πώς

Αν αγοράσετε μέσω συνδέσμων στο site μας, ενδέχεται να λάβουμε προμήθεια συνεργάτη. Δείτε πώς λειτουργεί.

Τους τελευταίους μήνες εξερευνώ την αγορά εργαλείων τεχνητής νοημοσύνης και έχω σχηματίσει πιο καθαρή εικόνα για τα δυνατά και τα αδύνατα σημεία των «μεγάλων τριών».

Το ChatGPT ξεχωρίζει για την εντυπωσιακά γρήγορη απόκρισή του και είναι εξαιρετικό για δημιουργικό brainstorming, αλλά έχει μεγαλύτερη τάση για «παραισθήσεις». Το Claude είναι κορυφαίο στην ανάλυση μεγάλων εγγράφων και το γράψιμό του ακούγεται πιο ανθρώπινο, όμως τα όρια χρήσης για τους δωρεάν χρήστες είναι αρκετά αυστηρά και εξαντλούνται γρήγορα. Το signature chatbot της Google, το Gemini, στηρίζεται σε έρευνα ιστού σε πραγματικό χρόνο με παραπομπές στα πιο πρόσφατα δεδομένα και έχει άρτια ενσωμάτωση με το Google Workspace. Ωστόσο, και αυτό εμφανίζει παραισθήσεις και δεν τα καταφέρνει ιδιαίτερα καλά με πολύπλοκα prompts.

Με αυτά κατά νου, έχω υιοθετήσει μια ροή εργασίας όπου ξεκινώ συνομιλίες έρευνας στο ChatGPT, τις μεταφέρω στο Claude και, στο τέλος, περνάω τα πάντα στο Gemini. Για να πάρω δεύτερη και τρίτη γνώμη ως προς την ερμηνεία των αρχικών ερωτήσεών μου και των απαντήσεων που ακολούθησαν, κατέφευγα σε συνεχή αντιγραφή-επικόλληση κειμένων.

Ευτυχώς, ο αρχισυντάκτης μου μού υπέδειξε ένα πρόσθετο Chrome που απλοποιεί όλη αυτή τη «μετακόμιση» συνομιλιών. Έτσι διατηρώ καλύτερα το context από chat σε chat και παίρνω πιο στοχευμένες απαντήσεις στις ερευνητικές ερωτήσεις μου.

Το πρόσθετο που αλλάζει το παιχνίδι

Το πρόσθετο Chrome που πλέον είναι κεντρικό εργαλείο στις συνεδρίες έρευνας με chatbots είναι το ThreadPort. Δεν περιορίζεται σε μια περίληψη συνομιλίας από ένα εργαλείο σε ένα άλλο.

Αφού το εγκατέστησα στον Chrome, το έκανα άμεσα προσβάσιμο από το εικονίδιο των επεκτάσεων επάνω δεξιά, δίπλα στη φωτογραφία προφίλ Google, πατώντας την πινέζα για να εμφανίζεται το μοβ εικονίδιο του ThreadPort στο ίδιο σημείο.

Το ThreadPort μεταφέρει ολόκληρο το αντίγραφο μιας συνομιλίας και διασφαλίζει ότι το επόμενο chatbot διαβάζει όσα έχουν ήδη ειπωθεί και συνεχίζει ακριβώς από εκεί που είχα μείνει. Μπορείτε να μετακινείτε συνομιλίες μεταξύ ChatGPT, Claude και Gemini, και να το κάνετε και αντίστροφα όταν ξεκινάτε νέο chat, αν χρειαστεί.

Δεν έχει σημασία πόσο εκτενής είναι η αρχική συζήτηση — το ThreadPort διαχειρίζεται με άνεση τη μεταφορά του transcript, διατηρώντας τον ορισμένο στόχο της συνομιλίας. Ως προς την ασφάλεια, ο δημιουργός του πρόσθετου διευκρίνισε ότι οι μεταφερόμενες συνομιλίες δεν αποθηκεύονται ποτέ σε δικούς του servers (δεν υπάρχουν, άλλωστε).

Πώς δούλεψε σε πραγματική έρευνα για τη βιομηχανία του gaming

Σε πρόσφατη συνεδρία, χρησιμοποίησα το ThreadPort για να συγκεντρώσω περισσότερες οπτικές πάνω στο ίδιο θέμα. Ξεκίνησα στο ChatGPT ρωτώντας ποια είναι η μεγαλύτερη εξέλιξη στη βιομηχανία των video games που θα επηρεάσει σημαντικά την επόμενη γενιά οικιακών κονσολών.

Το chatbot μού παρέθεσε οκτώ βασικές εξελίξεις που αξίζει να προσέξω και διατύπωσε το «μεγάλο» συμπέρασμα για την επόμενη γενιά gaming: “The really interesting story isn’t “PS6 vs. next Xbox.” It’s whether Sony and Microsoft can convince people that buying a dedicated console still makes sense in a world where gaming is increasingly available on PCs, handhelds, phones, and the cloud”.

Με αυτά τα δεδομένα, πάτησα το εικονίδιο του ThreadPort για να μεταφέρω όσα είχε παραθέσει το ChatGPT στο Claude και συνέχισα εκεί, ζητώντας του τις πιο θετικές τάσεις που βλέπει να κυριαρχούν στο μέλλον της βιομηχανίας.

Για να ξεκαθαρίσει την πρόθεσή του, το ThreadPort επικόλλησε στο Claude το transcript από το ChatGPT με το εξής μήνυμα: “You are continuing a conversation that started on ChatGPT. Below is the transcript so far. Absorb it as context and continue the conversation naturally — do not summarize it back to me, just pick up where it left off. If the transcript ends with a question from me, answer it.”

Το Claude διάβασε ολόκληρο το transcript και το αναγνώρισε με τη φράση: “Good context to draw from. Now let me continue the conversation naturally, focusing on the genuinely positive side rather than just repeating the same industry-shift framing.”

Αφού διάβασα την πιο αισιόδοξη προσέγγιση του Claude στη συζήτηση που είχα ανοίξει με το ChatGPT, αποφάσισα να μεταφέρω το συνδυαστικό νήμα και των δύο στο Gemini. Το chatbot της Google «έπιασε» το πλαίσιο και το αξιοποίησε για να απαντήσει στην επόμενη ερώτηση, αυτή τη φορά για τις αρνητικές τάσεις που προβλέπει για την επόμενη γενιά κονσολών.

Αρχικά, το Gemini απάντησε με παρόμοιο τρόπο με το Claude, επισημαίνοντας τι είχε ήδη ειπωθεί: “The structural cracks in the business model point to a console cycle that could be harsher on developers and consumers alike. While the previous points highlight shifts in technology and ecosystems, these are the negative, high-impact developments heading into the next hardware generation.”

Το πέρασμα του ThreadPort από διαδοχικά chatbots και η διατήρηση των transcripts έκανε την έρευνά μου πολύ πιο ολοκληρωμένη, βοηθώντας ChatGPT, Claude και Gemini να συνεχίζουν το ένα από εκεί που σταματούσε το άλλο.

Συνδυάζοντας τη γρήγορη απόκριση του ChatGPT, την ικανότητα του Claude να αναλύει μεγάλα νήματα κειμένου και τη δυνατότητα του Gemini να αντλεί πληροφορίες σε πραγματικό χρόνο από το διαδίκτυο, κατέληξα σε πιο καθαρή εικόνα για το θέμα. Θα συνεχίσω να χρησιμοποιώ το ThreadPort στις μελλοντικές συνεδρίες έρευνας με chatbots για όσο το δυνατόν πληρέστερα δεδομένα και χρήσιμα συμπεράσματα.

Ελπίζω κάποια στιγμή να προστεθούν και τα Perplexity και Kimi στην οικογένεια των chatbots που υποστηρίζει το ThreadPort.

Περισσότερα από το Tom’s Guide

Ο Elton Jones καλύπτει AI για το Tom’s Guide και δοκιμάζει όλα τα τελευταία μοντέλα, από ChatGPT μέχρι Gemini και Claude, για να δει ποια εργαλεία αποδίδουν καλύτερα — και πώς βελτιώνουν την καθημερινή παραγωγικότητα.

Είναι επίσης έμπειρος tech writer που έχει ασχοληθεί με video games, κινητές συσκευές, headsets και τώρα με τεχνητή νοημοσύνη για πάνω από μία δεκαετία. Από το 2011, άρθρα του έχουν δημοσιευθεί στα The Christian Post, Complex, TechRadar, Heavy και ONE37pm, με έμφαση στην καθαρή, πρακτική ανάλυση.

Σήμερα, ο Elton επικεντρώνεται στο να κάνει την τεχνητή νοημοσύνη πιο προσβάσιμη, αποδομώντας σύνθετα θέματα σε χρήσιμες, εύληπτες ιδέες για ένα ευρύ κοινό.

Τεχνητή νάρκη στα ποντίκια προκαλεί μεγάλη απώλεια συνάψεων

hibernating dormouse on bed of leaves

Η νάρκη μειώνει τις συνάψεις, όμως τα ποντίκια φαίνεται να διατηρούν τις μνήμες τους.

Η επικρατέστερη υπόθεση για το πώς αποθηκεύονται οι μνήμες είναι ότι, όταν μαθαίνουμε κάτι, οι συνδέσεις ανάμεσα στους νευρώνες που εμπλέκονται ισχυροποιούνται και μεγαλώνουν φυσικά. Αυτό συνιστά τη μνήμη. Το πρόβλημα είναι ότι αυτές οι συνδέσεις αλλάζουν σημαντικά με τον χρόνο — είναι πλαστικές.

«Αν συγκρίνεις τη διάταξη αυτών των συνδέσεων την πρώτη μέρα με την ίδια διάταξη την τέταρτη ή την πέμπτη, είναι πάρα πολύ διαφορετική», λέει ο Καζουμάσα Τανάκα, νευροεπιστήμονας στο Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University στην Ιαπωνία. Για να καταλάβει πώς μια μνήμη που μπορεί να διαρκεί χρόνια “κάθεται” πάνω σε ένα σύστημα που αλλάζει κάθε λίγες μέρες, η ομάδα του Τανάκα προχώρησε ένα βήμα πιο δραστικό. Σε πρόσφατη μελέτη στο Science, προκάλεσε σε ποντίκια μια κατάσταση που μοιάζει με νάρκη, η οποία ουσιαστικά εξαφάνισε την κατάσταση σε περισσότερες από τις μισές συνάψεις τους. Κι όμως, τα ποντίκια φαίνεται πως διατήρησαν τις μνήμες τους.

Η νάρκη κατά παραγγελία

Η νάρκη είναι ειδικότητα των σκίουρων, των χάμστερ και των αρκούδων, όμως το νευρικό κύκλωμα που την ενεργοποιεί είναι κοινό στα θηλαστικά και υπάρχει και σε είδη που δεν πέφτουν ποτέ σε νάρκη στη φύση, όπως τα ποντίκια. Τον Ιούνιο του 2020, μια ομάδα ερευνητών υπό τον Τακέσι Σακούραϊ, νευροεπιστήμονα στο University of Tsukuba και συνεργάτη στη μελέτη του Τανάκα, ανέπτυξε μια τεχνική για την τεχνητή ενεργοποίηση αυτού του κυκλώματος. Αυτό μπορεί να γίνει με την ενεργοποίηση ενός πληθυσμού κυττάρων, των λεγόμενων Q neurons, σε μια περιοχή του υποθαλάμου.

Το αποτέλεσμα είναι μια κατάσταση που ονομάστηκε QIH, από τα αρχικά του Q-neuron-induced hypothermia and hypometabolism.

«Με το πρωτόκολλό μας, μπορούμε να κατεβάσουμε τη θερμοκρασία του σώματος των ποντικιών περίπου στους 20 βαθμούς Κελσίου, ενώ μειώνονται σημαντικά και οι καρδιακοί και οι αναπνευστικοί ρυθμοί», εξηγεί ο Τανάκα. Το αν αυτό θεωρείται πραγματική νάρκη εξαρτάται από το ποιο ζώο με νάρκη χρησιμοποιείται ως σημείο αναφοράς. Οι αρκούδες, σε κατάσταση νάρκης, μειώνουν τις μεταβολικές τους ανάγκες, αλλά δεν αλλάζουν τη θερμοκρασία του σώματός τους, η οποία παραμένει γύρω στους 36 ή 37 βαθμούς Κελσίου. Στον αντίποδα, ορισμένα είδη σκίουρων μπαίνουν σε εξαιρετικά βαθιά νάρκη, όπου η θερμοκρασία του σώματός τους μπορεί να πλησιάσει το μηδέν. «Η τεχνητή νάρκη βρίσκεται κάπου στη μέση αυτού του φάσματος», λέει ο Τανάκα.

Το πιο σημαντικό στοιχείο της QIH, όμως, είναι ότι μπορεί να ενεργοποιείται και να απενεργοποιείται όποτε θέλεις. Στα πειράματα του Τανάκα, τα ποντίκια έμειναν για 48 ώρες σε αυτή την κατάσταση που έμοιαζε με νάρκη και στη συνέχεια ξύπνησαν.

Για τις συνάψεις τους, αυτές οι 48 ώρες λειτούργησαν σαν το χτύπημα του Thanos.

Για να διαπιστώσει πόσες συνάψεις χάνονται κατά τη διάρκεια της QIH, η ομάδα του Τανάκα εμφύτευσε τετρόδες, δεσμίδες από λεπτά ηλεκτρόδια, στον ιππόκαμπο ποντικιών που κινούνταν ελεύθερα. Αυτά επέτρεψαν την καταγραφή της ηλεκτρικής δραστηριότητας μεμονωμένων νευρώνων. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι η δραστηριότητα μειώθηκε περίπου κατά 70% μόλις μπήκε σε εφαρμογή η νάρκη.

Οι εγκεφαλικοί ιστοί ορισμένων ζώων απεικονίστηκαν με μια τεχνική που ονομάζεται serial block-face scanning electron microscopy, πριν από τη νάρκη, κατά τη διάρκειά της και ημέρες μετά την επιστροφή στη συνείδηση. Όπως προέκυψε, η νάρκη εξαφάνισε περισσότερες από τις μισές συνάψεις — θεωρητικά, αυτό θα έπρεπε να σβήσει τις περισσότερες μνήμες. «Αν δεχτείς ότι τα ίχνη της μνήμης βρίσκονται στην αποτελεσματικότητα των επιμέρους συνάψεων, αν χάσεις πάνω από τις μισές συναπτικές συνδέσεις, φυσικά αυτό που θα περίμενες είναι έκπτωση της μνήμης στη συνέχεια», λέει ο Τανάκα. Η ομάδα, όμως, δεν βρήκε τέτοια έκπτωση.

Πριν από τη νάρκη, τα ποντίκια είχαν εκπαιδευτεί σε δύο κλασικές δοκιμασίες μνήμης. Η μία ήταν το contextual fear conditioning, κατά το οποίο το ζώο μαθαίνει να συνδέει ένα συγκεκριμένο κουτί με ένα ήπιο ηλεκτρικό σοκ. Η δεύτερη ήταν μια δοκιμασία plus-maze, όπου το ποντίκι μαθαίνει να βρίσκει τον δρόμο του προς μια ανταμοιβή. Η απόδοση και στις δύο δοκιμασίες εξαρτάται από μνήμες που αποθηκεύονται στον ιππόκαμπο, κάτι που η ομάδα επιβεβαίωσε προκαλώντας βλάβη στην περιοχή μετά την εκπαίδευση, γεγονός που οδήγησε στην εξαφάνιση των μνημών.

Όταν όμως άλλα ποντίκια, που είχαν μπει σε QIH, επανήλθαν, τα πήγαν εξίσου καλά σε αυτές τις δοκιμασίες με τα ποντίκια που δεν είχαν πέσει σε νάρκη. «Αυτό που βρήκαμε σε αυτά τα δύο διαφορετικά συμπεριφορικά παραδείγματα είναι ότι η μνήμη ήταν εντελώς άθικτη», υποστηρίζει ο Τανάκα.

Η επιβίωση αυτών των μνημών μέσα από την καταστροφή των συνάψεων επιβεβαιώθηκε και από καταγραφές της εγκεφαλικής δραστηριότητας. Τα place cells, νευρώνες του ιππόκαμπου που ενεργοποιούνται όταν ένα ζώο βρίσκεται σε συγκεκριμένο σημείο, συνέχισαν να πυροδοτούνται στα ίδια σημεία μετά την επαναφορά. Και ένας αποκωδικοποιητής που διάβαζε τη δραστηριότητα του πληθυσμού μπορούσε να ανακατασκευάσει τη θέση του ποντικιού με την ίδια ακρίβεια όπως και πριν.

Η παρακολούθηση των ίδιων δενδριτών για οκτώ ημέρες έδειξε ότι οι συνάψεις που εξαφανίστηκαν κατά τη διάρκεια της νάρκης επανεμφανίστηκαν μετά την επαναφορά και το 82% από αυτές επανήλθε στο ίδιο σημείο του ίδιου δενδρίτη όπου βρισκόταν πριν, πολύ περισσότερο απ’ όσο θα προέκυπτε τυχαία.

Οι συνάψεις που χάθηκαν δεν ήταν επίσης ένα τυχαίο δείγμα. Οι επιστήμονες έχουν αναπτύξει μια τεχνική που ονομάζεται eGRASP, η οποία κάνει μια σύνδεση να φωτίζεται πράσινη μόνο όταν ένας νευρώνας που έχει επισημανθεί κατά τη μάθηση συνδέεται με άλλον νευρώνα που έχει επισημανθεί στην ίδια μαθησιακή διαδικασία. Η ομάδα χρησιμοποίησε αυτή την τεχνική για να εξετάσει ειδικά τις engram synapses, εξειδικευμένες συναπτικές συνδέσεις ανάμεσα σε νευρώνες που αποθηκεύουν μνήμη. Όπως φάνηκε, οι engram συνάψεις που βρίσκονταν μόνες τους σε έναν δενδρίτη εξαλείφθηκαν από τη νάρκη, ενώ όσες ήταν οργανωμένες σε πυκνές χωρικές συστάδες διατηρήθηκαν. Γιατί η ομαδοποίηση τις προστατεύει, δεν είναι ακόμη γνωστό. «Σε επίπεδο μηχανισμού, δεν ξέρουμε», λέει ο Τανάκα. «Αυτό είναι ένα από τα υπό εξέλιξη projects στο εργαστήριο».

Αυτό που μπορούσε να κάνει η ομάδα ήταν να εξετάσει την αρχιτεκτονική αυτών των συστάδων.

Multisynaptic boutons

Ακολουθώντας τις συστάδες που επιβίωσαν, η ομάδα του Τανάκα διαπίστωσε ότι το ένα τρίτο των ομαδοποιημένων engram συνάψεων ήταν συνδεδεμένο με κάτι που ονομάζεται multisynaptic bouton. «Συνήθως ένα μόνο προσυναπτικό άκρο σχηματίζει μια συναπτική σύνδεση με ένα μόνο μετασυναπτικό άκανθα — μια σχέση ένα προς ένα», εξηγεί ο Τανάκα. «Στα multisynaptic boutons, ένα προσυναπτικό άκρο σχηματίζει συναπτικές συνδέσεις με πολλές μετασυναπτικές άκανθες. Πρόκειται για σπάνια δομή. Είναι δύσκολο να τη βρεις στον εγκέφαλο».

Σε τυχαία επιλεγμένες συνάψεις από ποντίκια που δεν είχαν μπει σε νάρκη, μόλις το 3,3% βρισκόταν πάνω σε multisynaptic bouton. Οι ομαδοποιημένες engram συνάψεις που παρατηρήθηκαν εδώ ήταν, αν μη τι άλλο, λίγο μικρότερες από τις γειτονικές τους — δεν ήταν οι διογκωμένες, ενισχυμένες συνδέσεις που θα προέβλεπε το κλασικό μοντέλο.

Για να ελέγξει ότι αυτό το μοτίβο σχετιζόταν πράγματι με τη μνήμη και όχι με ένα γενικό μοτίβο απώλειας συνάψεων, η ομάδα έκανε έναν αρνητικό μάρτυρα: υπέβαλε μια ομάδα ποντικιών σε μακροχρόνια αναισθησία σε συνδυασμό με cytochalasin D, ένα φάρμακο που μπλοκάρει τη διεύρυνση και τη σταθεροποίηση των συναπτικών συνδέσεων. Αυτός ο συνδυασμός, όπως και η QIH, κατέστειλε τη νευρωνική δραστηριότητα και αφαίρεσε συγκρίσιμο ποσοστό συνάψεων, όμως τα ποντίκια βγήκαν από τη διαδικασία με διαταραγμένη μνήμη φόβου. Σε εκείνα τα ζώα, οι ομαδοποιημένες engram συνάψεις καταστράφηκαν αδιακρίτως — όπως ακριβώς και κάθε άλλη σύναψη.

Ο Τανάκα θεωρεί ότι πρέπει να είμαστε προσεκτικοί στα συμπεράσματα για το τι αποδεικνύει και τι δεν αποδεικνύει αυτή η σύγκριση. «Αυτό είναι ένας μεγάλος περιορισμός της μελέτης», λέει. «Μέχρι στιγμής, δεν υπάρχει τρόπος να μεταβάλουμε την ομαδοποίηση των engram συναπτικών συνδέσεων χωρίς να επηρεάσουμε και άλλες πλευρές των συνάψεων και του δικτύου». Με άλλα λόγια, δεν υπάρχει τρόπος να απενεργοποιηθούν επιλεκτικά αυτές οι συστάδες για να φανεί αν οι μνήμες απενεργοποιούνται μαζί τους.

«Πρόκειται για συσχετιστική μελέτη και όχι για έλεγχο αιτιότητας», προειδοποιεί ο Τανάκα. Αν όμως τα ευρήματα επιβεβαιωθούν, μπορεί να δείχνουν ότι μια μνήμη δεν χρειάζεται κάποια συγκεκριμένη σύναψη για να επιβιώσει, αρκεί να διατηρείται η ευρύτερη νευρωνική αρχιτεκτονική γύρω της.

Όμως το εργαστήριο του Τανάκα εξετάζει ήδη μια πολύ πιο παράξενη και ίσως βαθύτερη συνέπεια.

«Αν ο εγκέφαλος ξαναχτίζεται μετά τη νάρκη, ξαναχτίζει την κατάσταση στην οποία βρισκόταν πριν ή κάποια προτιμώμενη δική του διαμόρφωση;» ρωτά ο Τανάκα. Για να το διαπιστώσει, η ομάδα προκάλεσε σύντομη τεχνητή νάρκη σε ποντίκια που είχαν τροποποιηθεί ως μοντέλο επιληψίας, λίγο πριν εκδηλωθούν σπασμοί στα ζώα. «Διαπιστώσαμε ότι η ανάπτυξη της επιληψίας καταστέλλεται πλήρως μετά τη νάρκη, παρότι δεν γίνονταν επιπλέον παρεμβάσεις», υποστηρίζει ο Τανάκα. Αυτό, σύμφωνα με τον ίδιο, δείχνει ότι ο εγκέφαλος μετά τη νάρκη επιστρέφει σε μια μορφή προεπιλεγμένης κατάστασης του δικτύου, κάτι σαν τις εργοστασιακές ρυθμίσεις του, και όχι απλώς στο σημείο όπου είχε μείνει.

Καθώς τα ευρήματα για την επιληψία δεν έχουν ακόμη δημοσιευτεί, ο Τανάκα ελπίζει ότι η ομάδα του θα τα συμπεριλάβει σε επόμενο άρθρο. Ακόμη κι αν αυτές οι πρώτες παρατηρήσεις επιβεβαιωθούν, όμως, θα περάσει πολύς καιρός μέχρι να υπάρξει οποιαδήποτε κλινική εφαρμογή στον άνθρωπο. «Υπάρχουν ακόμη πάρα πολλές προκλήσεις — πιο αυστηρά μέτρα ασφάλειας, αλλά και ζητήματα ηθικής», λέει ο Τανάκα. «Όλες οι μελέτες μέχρι τώρα έχουν γίνει σε ποντίκια. Πρέπει να περάσουμε σε αρουραίους ή πιθήκους και να δούμε αν η τεχνητή νάρκη επηρεάζει πραγματικά τη λειτουργία του εγκεφάλου ή όχι. Έχουμε ακόμη πολλά να κάνουμε».

Science, 2026. DOI: 10.1126/science.aee7004

Το Κρακατόα και οι εκρήξεις που άλλαξαν την ιστορία

Lava streams down from Anak Krakatau (Child of Krakatoa) volcano during an eruption as seen from Rakata island in South Lampung on July 19, 2018. - An Indonesian volcano known as the "child" of the legendary Krakatoa erupted on July 19, spewing a plume of ash high into the sky as molten lava streamed down from its summit. Anak Krakatau -- a small volcanic island that emerged from the ocean a half century after Krakatoa's deadly 1883 eruption -- has rumbled back to life in recent weeks, spitting flaming rocks and ash from its crater. (Photo by FERDI AWED / AFP) (Photo credit should read FERDI AWED/AFP via Getty Images)

Τεράστιες εκρήξεις άλλαξαν το κλίμα της Γης και τις κοινωνίες σε όλο τον κόσμο.

Το πρώτο τηλεγράφημα έφτασε στη Σιγκαπούρη τη Δευτέρα, σταλμένο από την πόλη Μπαταβία στις Ολλανδικές Ανατολικές Ινδίες, το σημερινό Τζακάρτα της Ινδονησίας. «Φοβερές εκρήξεις από το Κρακατόα (ηφαιστειακό νησί)», ανέφερε. Λίγο αργότερα: «Πέτρες πέφτουν. Χωριό κοντά στο Ανζέρ παρασύρθηκε». Τα τηλεγραφικά καλώδια συνέχισαν να μεταδίδουν ειδήσεις για γέφυρες που καταστράφηκαν, βάρκες που διαλύθηκαν, φάρους που «εξαφανίστηκαν». Μέχρι το μεσημέρι της Τρίτης, η έκταση της φυσικής καταστροφής είχε γίνει σαφής: «Εκεί όπου κάποτε στεκόταν το όρος Κρακατόα, τώρα παίζει η θάλασσα».

Μέσα σε λίγες ημέρες, η πηγή της καταστροφής έγινε γνωστή σε όλο τον κόσμο. Το πρωί της 27ης Αυγούστου 1883, μια ηφαιστειακή έκρηξη εξαφάνισε δύο νησιά στο στενό ανάμεσα στην Ιάβα και τη Σουμάτρα και το μεγαλύτερο μέρος ενός τρίτου. Περισσότεροι από 36.000 άνθρωποι έχασαν τη ζωή τους, κυρίως από τα καταστροφικά τσουνάμι που εξαπλώθηκαν από τη γιγαντιαία έκρηξη.

Χάρη στις τηλεπικοινωνίες της βικτωριανής εποχής, ήταν η πρώτη φορά στην ιστορία που οι άνθρωποι σε όλο τον πλανήτη μπορούσαν να καταγράψουν, σχεδόν σε πραγματικό χρόνο, τις άμεσες και μακροπρόθεσμες συνέπειες μιας καταστροφικής ηφαιστειακής έκρηξης. Όσα έμαθαν τα επόμενα χρόνια έθεσαν τα θεμέλια της σύγχρονης ηφαιστειολογίας. Ήταν επίσης ένα ιδιαίτερα αποκαλυπτικό μάθημα για το πώς οι μεγαλύτερες εκρήξεις μπορούν να επηρεάσουν το κλίμα, τη γεωργία και ακόμη και την πορεία της ανθρώπινης ιστορίας.

Τους μήνες μετά το Κρακατόα, ηφαιστειακά σωματίδια που επέπλεαν ψηλά στην ατμόσφαιρα έκαναν τον γύρο του κόσμου, προκαλώντας ουρανούς με έντονα, παράξενα χρώματα, τα οποία αποτύπωσαν σε πίνακες καλλιτέχνες της εποχής, πιθανότατα και το ψυχεδελικό φόντο της «Κραυγής» του Έντβαρντ Μουνκ.

Όμως το βασικό στοιχείο των εκπομπών του ηφαιστείου που επηρέαζε το κλίμα ήταν το θείο από το λιωμένο πέτρωμα που τροφοδοτούσε το Κρακατόα. Όταν το θείο εκτοξεύεται στην ατμόσφαιρα, μπορεί να σχηματίσει σωματίδια που ονομάζονται αερολύματα και αντανακλούν το φως του ήλιου, ψύχοντας τη Γη. Τους μήνες και τα χρόνια μετά την έκρηξη, η μέση θερμοκρασία του καλοκαιριού έπεσε κατά 0,6° Κελσίου (1,1° Φαρενάιτ) στις μη τροπικές περιοχές του Βόρειου Ημισφαιρίου.

Περισσότερο από έναν αιώνα αργότερα, οι ερευνητές κατανοούν πλέον ότι οι κλιματικές αλλαγές, ειδικά οι απότομες, έχουν μεταμορφώσει κοινωνίες επηρεάζοντας τη γεωργία, τη δημόσια υγεία και τις συνθήκες ζωής. Με όσα έμαθαν από το Κρακατόα και άλλες εκρήξεις, οι ηφαιστειολόγοι σήμερα εντοπίζουν παλαιές καταστροφικές εκρήξεις που μπορεί να συνέβαλαν σε ιστορικά γεγονότα όπως ξηρασίες, λιμοί, επιδημίες και κοινωνικές αναταραχές.

«Με τόσους διαφορετικούς τρόπους οι κοινωνίες επηρεάστηκαν … μια αποτυχία στη συγκομιδή ή πλημμύρες ή ένα δροσερό καλοκαίρι ή ένας πραγματικά κρύος χειμώνας», λέει η Katrin Kleemann, περιβαλλοντική ιστορικός στο Γερμανικό Ναυτικό Μουσείο στο Μπρέμερχαφεν.

Αν και δεν μπορούν να αποδείξουν ότι μια έκρηξη προκάλεσε την πτώση ενός καθεστώτος, οι ηφαιστειολόγοι έχουν εντοπίσει ορισμένες ενδιαφέρουσες συνδέσεις, ανάμεσά τους και κάποιες που μπορούν να βοηθήσουν να κατανοήσουμε πώς θα αντιδρούσε η σημερινή κοινωνία σε ένα ταχέως μεταβαλλόμενο κλίμα.

Η πρώτη πρόκληση στη σύνδεση ηφαιστείων και κοινωνικών εξελίξεων είναι να βρεθούν τα φυσικά ίχνη παλαιών εκρήξεων. Το έτος 536, γραφείς στην Ευρώπη, τη Μέση Ανατολή και την Ασία έγραψαν για παράξενα καιρικά φαινόμενα, ανάμεσά τους και μια ομίχλη που κάλυψε τον ήλιο για 18 μήνες. Οι θερμοκρασίες κατέρρευσαν, οι σοδειές χάθηκαν και μέσα σε λίγα χρόνια ξέσπασε η πρώτη καταγεγραμμένη παγκόσμια πανώλη.

Αυτά τα πρώιμα μεσαιωνικά χρονικά δείχνουν έντονα μια μεγάλη ηφαιστειακή έκρηξη, όμως τα αδιάσειστα στοιχεία βρίσκονται βαθιά στους πολικούς πάγους. Οι επιστήμονες μπορούν να συμπεράνουν ότι μεγάλες εκρήξεις συνέβησαν σε συγκεκριμένες στιγμές στο παρελθόν αναζητώντας αποθέσεις θείου και τέφρας σε πυρήνες πάγου από τη Γροιλανδία και την Ανταρκτική. Αυτοί οι πυρήνες, που έχουν διανοιχθεί μέσα στα στρώματα πάγου, διατηρούν ένα ετήσιο αρχείο για ό,τι κυκλοφορούσε στην ατμόσφαιρα της Γης και κατακαθόταν στην επιφάνεια κάθε χρόνο. Οι ερευνητές μπορούν να διαβάσουν αυτά τα παγωμένα στρώματα πίσω στον χρόνο, σαν να ξεφυλλίζουν τις σελίδες ενός βιβλίου.

Αποδεικνύεται ότι οι πυρήνες πολικού πάγου πράγματι περιέχουν μεγάλες ποσότητες θείου που χρονολογούνται στο 536, ένα σαφές ίχνος μεγάλης έκρηξης. Όμως ποιο ηφαίστειο εξερράγη τότε παραμένει μυστήριο. Δεν υπάρχει γνωστή γραπτή μαρτυρία από κάποιον που να ζούσε κοντά στην έκρηξη — η Ισλανδία, όπου ενδέχεται να συνέβη, δεν ήταν ακόμη κατοικημένη.

Υπάρχουν καλύτερα στοιχεία για το ηφαίστειο που ίσως συνέβαλε στην πτώση της Μογγολικής Αυτοκρατορίας επτά αιώνες αργότερα. Μέχρι το 2013, οι ερευνητές γνώριζαν μόνο ότι κάποια έκρηξη —η μεγαλύτερη των τελευταίων λίγων χιλιετιών με βάση την εκπομπή θείου— είχε συμβεί το 1257. Το 2013, μια διεπιστημονική ομάδα χρονολόγησε με ραδιοάνθρακα την τέφρα, την ελαφρόπετρα και άλλα αποθέματα γύρω από το Σαμαλάς, ένα ηφαίστειο στην Ινδονησία, συνδέοντάς το με την έκρηξη του 1257.

Μελέτες δενδροχρονολογίας, που αναλύουν τα ετήσια δαχτυλίδια ανάπτυξης των δέντρων για να δείξουν ποιες χρονιές οι καιρικές συνθήκες ήταν καλές ή κακές για την ανάπτυξη, δείχνουν εκτεταμένη ψύξη στη Βόρεια Αμερική και την Ευρασία από το 1257 έως το 1259. Μεταξύ άλλων επιπτώσεων, οι κακές σοδειές οδήγησαν σε πείνα στην Αγγλία, ενώ ο υγρός και ψυχρός καλοκαιρινός καιρός στην Ιαπωνία έπληξε την παραγωγή ρυζιού.

Ορισμένοι ερευνητές έχουν υποστηρίξει ότι η έκρηξη του Σαμαλάς ήταν εκείνη που βοήθησε να σφραγιστεί η τύχη της Μογγολικής Αυτοκρατορίας, η οποία έληξε αφού ο τελευταίος ηγεμόνας της πέθανε το 1259 από επιδημία στην Κίνα, που θα μπορούσε να συνδέεται με τις κλιματικές αλλαγές που προκάλεσε η έκρηξη.

Έναν αιώνα μετά το Σαμαλάς, οι ηφαιστειολόγοι έχουν εντοπίσει μια ακόμη ενδιαφέρουσα σύνδεση ανάμεσα σε έκρηξη και νόσο. Μεταξύ 1346 και 1352, ίσως οι μισοί κάτοικοι της Ευρώπης πέθαναν από τη Μαύρη Πανούκλα, από λοίμωξη που προκαλούσε το βακτήριο Yersinia pestis, το οποίο μεταδίδεται από ψύλλους.

Ιστορικά αρχεία από την Ευρώπη και την Ασία δείχνουν ότι οι ουρανοί ήταν πιο σκοτεινοί από το συνηθισμένο εκείνη την περίοδο, πιθανότατα εξαιτίας ηφαιστειακής ομίχλης. Τα δεδομένα από πυρήνες πάγου στηρίζουν αυτή την ερμηνεία, καταγράφοντας μια μεγάλη έκρηξη, ή ίσως πολλές, γύρω στο 1345 — αν και η τοποθεσία παραμένει άγνωστη.

Για να δουν πώς θα μπορούσε αυτή η ηφαιστειακή δραστηριότητα να επηρέασε το κλίμα, μια διεπιστημονική ομάδα υπό τον Ulf Büntgen, ειδικό στη δενδροχρονολογία στο Πανεπιστήμιο του Cambridge, χρησιμοποίησε δεδομένα από δαχτυλίδια δέντρων για να επιβεβαιώσει ότι τα καλοκαίρια του 1345, του 1346 και του 1347 ήταν ασυνήθιστα ψυχρά και υγρά στη νότια Ευρώπη.

Ο Büntgen και οι συνεργάτες του σημειώνουν ότι, καθώς οι καλλιέργειες καταστρέφονταν από τον κακό καιρό, οι Ευρωπαίοι εισήγαγαν σιτάρι από πιο ανατολικά. Τα πλοία που το μετέφεραν έφτασαν με αρουραίους που έφεραν το Y. pestis, με αποτέλεσμα οι ερευνητές να υποστηρίζουν ότι το μυστηριώδες ηφαίστειο που εξερράγη το 1345 μπορεί να προκάλεσε μια αλυσίδα γεγονότων που τελικά σκότωσε δεκάδες εκατομμύρια ανθρώπους.

Οι τοξικές ομίχλες της Ισλανδίας

Η σύνδεση ηφαιστείων και ανθρώπινων γεγονότων μπορεί να είναι δύσκολη ακόμη και σήμερα, όμως το 1784 ένας Αμερικανός πρεσβευτής στη Γαλλία, ο Benjamin Franklin, ήταν αρκετά διορατικός ώστε να συνδέσει μια παράξενη ομίχλη που είχε απλωθεί στην ύπαιθρο το προηγούμενο έτος με μια μακρινή έκρηξη.

Η πηγή αποδείχθηκε πως ήταν το Λάκι, μια ρωγμή στην Ισλανδία που εκτόξευσε λάβα για οκτώ μήνες, αρχίζοντας τον Ιούνιο του 1783. Η έκρηξη σκότωσε τουλάχιστον το ένα πέμπτο του πληθυσμού της Ισλανδίας και μεγάλο μέρος του ζωικού της κεφαλαίου, μέσω τοξικής ομίχλης και κλιματικών αλλαγών που κατέστρεψαν τις σοδειές. Αν και το γεγονός ήταν καλά καταγεγραμμένο στην Ισλανδία, οι παρατηρητές στην Αγγλία, τη Γαλλία και αλλού στην Ευρώπη που έβλεπαν την ομίχλη του ηφαιστείου και κάποιες φορές μύριζαν τη δυσωδία της, μπορούσαν μόνο να μαντέψουν τι συνέβαινε σε έναν αποσυνδεδεμένο, προηλεκτρικό κόσμο.

«Δεν θα έπαιρναν ειδοποιήσεις στο κινητό τους, δεν θα έβλεπαν ζωντανή μετάδοση αυτής της έκρηξης — δεν θα είχαν ιδέα», λέει η Kleemann, που έχει μελετήσει την έκρηξη.

Οι συνδέσεις γίνονται πιο καθαρές

Αν και συνέβη λίγες μόλις δεκαετίες μετά το Λάκι, μία από τις μεγαλύτερες εκρήξεις στην καταγεγραμμένη ανθρώπινη ιστορία προσφέρει πολύ πιο αναλυτική εικόνα για το πώς ένα ηφαιστειακό κλιματικό σοκ μπορεί να αλλάξει την ιστορία. Το 1815, ένα βουνό στην Ινδονησία με το όνομα Τάμπορα εξερράγη, στέλνοντας θείο στην ανώτερη ατμόσφαιρα και προκαλώντας ευρείες κλιματικές αλλαγές.

Η έκρηξη του Τάμπορα προκάλεσε ψύξη σε μεγάλο μέρος της Ευρώπης και της Βόρειας Αμερικής, όπου οι σοδειές χάθηκαν και το 1816 έμεινε γνωστό ως η «χρονιά χωρίς καλοκαίρι». Ο καιρός που προκάλεσε το ηφαίστειο εκείνη τη χρονιά κράτησε τη συγγραφέα Mary Shelley κλεισμένη μέσα όσο ταξίδευε στην Ελβετία, όπου έγραψε το μυθιστόρημα Frankenstein.

Ο κακός καιρός έφερε πείνα στην Ελβετία, την Ιρλανδία και αλλού· οι τιμές των σιτηρών και ο υποσιτισμός εκτοξεύτηκαν σε τμήματα της Ευρώπης, ωθώντας δεκάδες χιλιάδες ανθρώπους να μεταναστεύσουν στη Βόρεια Αμερική. Αντίθετα, η ανατολική Ευρώπη και η δυτική Ρωσία είχαν σχετικά καλύτερες συνθήκες καλλιέργειας κάτω από το μεταηφαιστειακό κλίμα και αρκετό σιτάρι ώστε να το εξάγουν σε άλλες χώρες. Λιμάνια όπως το Λονδίνο και το Αμβούργο είχαν μεγαλύτερη πρόσβαση σε εισαγόμενο σιτάρι, ενώ οι τιμές εκτοξεύτηκαν στην ενδοχώρα. Αυτές οι φωτεινές εξαιρέσεις δείχνουν πόσο η πρόσβαση σε μεταφορές και εμπορικά δίκτυα μπορεί να κάνει τις κοινωνίες πιο ανθεκτικές μπροστά στην καταστροφή.

«Η ανθρώπινη κοινωνία έχει πολλές ευαισθησίες και ευαλωτότητες», λέει ο Clive Oppenheimer, ηφαιστειολόγος στο Πανεπιστήμιο του Cambridge, ο οποίος συνέγραψε με τον Büntgen άρθρο στο Annual Review of Earth and Planetary Sciences το 2026 για τα ηφαίστεια, το κλίμα και την κοινωνία. «Ορισμένα κλιματικά σοκ θα έρχονται και θα φεύγουν…. Σε άλλες περιπτώσεις, το κλιματικό σοκ θα έρχεται … όταν υπάρχουν μεγαλύτερες κοινωνικές ευαλωτότητες».

Αυτά τα διδάγματα ίσως έχουν ιδιαίτερη σημασία σήμερα, καθώς οι ερευνητές βλέπουν τις ιστορικές συνέπειες των παλαιών εκρήξεων ως ένδειξη για το πώς μπορεί να αντιδράσει η ανθρωπότητα στη σύγχρονη κλιματική αλλαγή. Οι μεγάλες ηφαιστειακές εκρήξεις ψύχουν τον πλανήτη αντί να τον θερμαίνουν, όμως αποτελούν το ίδιο είδος απότομων, παγκόσμιων σοκ με εκείνα που αντιμετωπίζουν τώρα οι κοινωνίες καθώς η Γη θερμαίνεται.

Και, όπως δείχνει η ιστορία της ηφαιστειολογίας, είναι μόνο θέμα χρόνου μέχρι την επόμενη μεγάλη έκρηξη. Στην εποχή των δορυφόρων και της υπερπληροφόρησης στα social media, ολόκληρος ο κόσμος θα το μάθει τη στιγμή που θα συμβεί. Όμως μόνο με τη μελέτη γεγονότων του παρελθόντος, όπως το Κρακατόα και το Τάμπορα, μπορούμε να έχουμε μια εικόνα για το τι θα ακολουθήσει.

Η ιστορία δημοσιεύτηκε αρχικά στο Knowable Magazine.

Τα μωρά που μεγάλωσαν με περιορισμένη ζάχαρη είχαν καλύτερη υγεία αργότερα

Ήταν Ιανουάριος του 1940 και το Ηνωμένο Βασίλειο αντιμετώπιζε ένα σοβαρό πρόβλημα.

Οι γερμανικές επιθέσεις σε πλοία ανεφοδιασμού απειλούσαν να προκαλέσουν ακραίες ελλείψεις τροφίμων, οδηγώντας τη χώρα ουσιαστικά σε λιμό.

Μέσα σε μία νύχτα τέθηκε σε ισχύ αυστηρή δελτίωση τροφίμων, που περιόριζε την ποσότητα ορισμένων προϊόντων που μπορούσε να αγοράσει ο κόσμος, ανάμεσά τους και βασικά είδη όπως η ζάχαρη.

Δεκαετίες και ολόκληρες ζωές αργότερα, η μακροχρόνια επίδραση αυτής της επιβεβλημένης μείωσης της ζάχαρης στη διάρκεια του Β’ Παγκοσμίου Πολέμου φαίνεται πως ενίσχυσε σημαντικά την υγεία μιας ολόκληρης γενιάς παιδιών της εποχής, σύμφωνα με έρευνα.

Σε νέα μελέτη που δημοσιεύτηκε στο PNAS, οι ερευνητές ανέλυσαν δεδομένα υγείας από 64.761 ανθρώπους που γεννήθηκαν στο Ηνωμένο Βασίλειο μεταξύ 1951 και 1956, αξιοποιώντας στοιχεία από τη μελέτη UK Biobank.

Ο περιορισμός στη ζάχαρη έληξε απότομα τον Σεπτέμβριο του 1953 και αμέσως μετά η μέση κατανάλωση διπλασιάστηκε.

Εστιάζοντας στην περίοδο 1951–1956, που καλύπτει το σημείο αλλαγής, οι ερευνητές μπόρεσαν να συγκρίνουν την ενήλικη υγεία μωρών που πέρασαν τα πρώτα 1.000 ημέρες τους, από τη σύλληψη έως την ηλικία των δύο ετών, υπό δελτίωση ζάχαρης, με μωρά που γεννήθηκαν αμέσως μετά και δεν έζησαν αυτούς τους περιορισμούς.

Συνέκριναν επίσης το σχετικό επίπεδο έκθεσης βρεφών που έζησαν μεγαλύτερο μέρος της περιόδου δελτίωσης με εκείνα που γεννήθηκαν λίγο αργότερα, αλλά πριν αρθούν οι περιορισμοί.

Δεν είναι η πρώτη φορά που οι ερευνητές στρέφονται σε αυτό το ιστορικό γεγονός και στα μοναδικά επιστημονικά δεδομένα που προσφέρει.

Προηγούμενες μελέτες έχουν δείξει ότι τα μωρά που έζησαν με δελτίωση ζάχαρης έχουν μικρότερο κίνδυνο για χρόνιες παθήσεις, μικρότερες πιθανότητες να εμφανίσουν Αλτσχάιμερ και φαίνεται να απολαμβάνουν καλύτερη καρδιαγγειακή υγεία.

Τι γίνεται όμως με τον κίνδυνο καρκίνου;

Η νέα μελέτη, από τους οικονομολόγους υγείας Chen Zhu του China Agricultural University και Weilong Zhang του University of Cambridge, απαντά σε αυτό το ερώτημα, δείχνοντας σημαντικές μειώσεις στην εμφάνιση καρκίνου για τα μωρά των οποίων η πρόσληψη ζάχαρης περιορίστηκε στην πρώιμη ζωή.

Αν και αυτά τα μωρά και οι γονείς τους δεν είχαν να αντιμετωπίσουν τη σύγχρονη διαφήμιση και τα γεμάτα ράφια των σούπερ μάρκετ που τα δελεάζουν με ολοένα και πιο γλυκές τροφές, τα ευρήματα δείχνουν πώς η ζάχαρη, ή η έλλειψή της, επηρεάζει την υγεία.

Σε σύγκριση με τα μωρά που δεν έζησαν με δελτίωση ζάχαρης, όσα είχαν περιορισμό ζάχαρης στα πρώτα 1.000 ημέρες της ζωής τους ήταν κατά 69% λιγότερο πιθανό να εμφανίσουν καρκίνο του ήπατος στην ενήλικη ζωή τους. Επίσης εμφάνισαν χαμηλότερη συχνότητα καρκίνου του προστάτη κατά 52%, καρκίνου του πνεύμονα κατά 41%, καρκίνου του ορθού κατά 40% και καρκίνου του μαστού κατά 36%.

Τα μωρά που έζησαν με δελτίωση ζάχαρης έτειναν επίσης να έχουν μεγαλύτερα τελομερή, τα «καλύμματα» στα άκρα των χρωμοσωμάτων που προστατεύουν το γενετικό μας υλικό και συνδέονται με τη μακροζωία.

Σύμφωνα με τους ερευνητές, το μήκος των τελομερών στα μωρά αυτά αντιστοιχούσε σε περίπου 2,2 χρόνια λιγότερης βιολογικής γήρανσης, κάτι που δείχνει ότι γέρασαν πιο αργά σε όλη τη διάρκεια της ζωής τους, με καλύτερη συνολική υγεία από τους συμμετέχοντες που δεν είχαν περιορισμό στη ζάχαρη.

Ένα ακόμη ενδιαφέρον εύρημα ήταν ότι τα μωρά που έζησαν με δελτίωση ζάχαρης φαίνεται να διατήρησαν διατροφικές συνήθειες που κράτησαν έως την ενήλικη ζωή, σε σύγκριση με όσους δεν είχαν περιορισμούς.

«Οι γενιές που έζησαν με δελτίωση καταναλώνουν λιγότερη ζάχαρη, τρώνε μικρότερες ποσότητες φαγητού και διατηρούν πιο υγιεινές, πιο ποικίλες δίαιτες πέντε δεκαετίες μετά το τέλος της πολιτικής», γράφουν οι ερευνητές στη μελέτη τους.

Παρότι δεν είναι δυνατό να ειπωθεί με βεβαιότητα γιατί συμβαίνει αυτό, οι ερευνητές έχουν ορισμένες εξηγήσεις.

«Το επίπεδο γλυκύτητας στο οποίο εκτίθενται οι άνθρωποι πολύ νωρίς στη ζωή τους μπορεί να διαμορφώσει τις γευστικές τους προτιμήσεις για πολύ μεγάλο διάστημα», εξήγησε ο Zhang στο The Conversation.

«Φαίνεται ότι υπάρχουν δύο μηχανισμοί σε λειτουργία. Ο ένας είναι βιολογικός – η πρώιμη διατροφή μπορεί να επηρεάσει την ανάπτυξη του μεταβολισμού, των οργάνων και του ανοσοποιητικού συστήματος. Ο άλλος είναι συμπεριφορικός – η προτίμηση σε λιγότερη γλυκύτητα, που διαμορφώνεται νωρίς, φαίνεται να μένει».

Αν και επρόκειτο μόνο για παρατηρητική μελέτη, οι ερευνητές υποστηρίζουν ότι οι συνθήκες που μοιάζουν με πείραμα, εξαιτίας του ορίου στη ζάχαρη και του σημείου αλλαγής που χώρισε τους συμμετέχοντες σε δύο διακριτές ομάδες, προσφέρουν ένα είδος «αιτιώδους απόδειξης» που συνδέει την πρόσληψη ζάχαρης με τον κίνδυνο καρκίνου στην ενήλικη ζωή.

Αυτό μπορεί να αμφισβητηθεί, όμως τα ίδια τα ευρήματα είναι πολύ σαφή.

Σε καιρό πολέμου, μια γενιά παιδιών αναγκάστηκε να περιοριστεί σε επίπεδα πρόσληψης ζάχαρης συγκρίσιμα με όσα συνιστά σήμερα ο Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας για όλους.

Και, όπως φαίνεται, ήταν πιο υγιής.

Τα ευρήματα δημοσιεύονται στο PNAS.