دراسة جديدة تغير مفهوم الضوضاء وتكشف فوائد غير متوقعة
تاريخ النشر: 14th, February 2025 GMT
توصل علماء جامعة ساراتوف الوطنية للأبحاث الحكومية، إلى أن الضوضاء يمكن أن تحسن عمل الأنظمة المعقدة مثل النقل أو الكمبيوتر أو الشبكات العصبية.
وصرحت الخدمة الصحفية لوزارة التعليم والعلوم الروسية، لوكالة “سبوتنيك”، أن هذا الاكتشاف، يمكن أن يساعد في دراسة عمل الدماغ، وخلق ذكاء اصطناعي أكثر فعالية.
وتعتبر الضوضاء تقليديًا مصدرًا للتشتت والخطأ، على سبيل المثال في تكنولوجيا الاتصالات أو تشغيل أجهزة الكمبيوتر، ومع ذلك، فإن البحث الجديد يظهر أنه يمكن أن يلعب دورًا بنّاء، كما قالت تاتيانا فاديفاسوفا الأستاذ في قسم الفيزياء الإشعاعية والديناميات غير الخطية، في جامعة ساراتوف.
ودرس علماء الفيزياء في جامعة ساراتوف، كيف يمكن للتقلبات العشوائية، في الاتصالات بين عناصر نظام متعدد الطبقات، أن تسبب سلوكًا متزامنًا بين الطبقات المختلفة (الأنظمة الفرعية)، ووجدوا أنه من خلال التحكم في معايير معينة للضوضاء – الشدة والتردد – يمكنهم تحسين اتساق النظام والتحكم في سلوكه.
وقالت وزارة التعليم والعلوم الروسية في بيان، إن “هذا الاكتشاف له أهمية كبيرة للعديد من المجالات العلمية، على سبيل المثال، لدراسة الشبكات العصبية البيولوجية، في الدماغ، يمكن أن تلعب الضوضاء الناتجة عن النبضات الكهربائية العشوائية دورًا مهمًا في تكوين النشاط العصبي المنظم”.
بالإضافة إلى ذلك، ستساعد النتائج في إنشاء نماذج أكثر كفاءة تحاكي نشاط الشبكات العصبية البيولوجية وتجد تطبيقًا في مجال الذكاء الاصطناعي.
وقالت غالينا ستريلكوفا، رئيسة الدراسة ورئيسة قسم الفيزياء الإشعاعية والديناميكيات غير الخطية في جامعة ساراتوف، والتي وردت كلماتها في بيان الجامعة: “من المهم دراسة نماذج أكثر واقعية للمجموعات والشبكات، ومن الضروري التأكد من أن التأثيرات المحددة في دراستنا، تحدث أيضًا لمثل هذه الأنظمة في وجود مصادر ضوضاء مستمرة بمرور الوقت ذات خصائص مختلفة”.
وكالة سبوتنيك
إنضم لقناة النيلين على واتسابالمصدر: موقع النيلين
كلمات دلالية: جامعة ساراتوف یمکن أن
إقرأ أيضاً:
الضوضاء البيضاء والوردية والبنفسجية.. هل تساعد فعلا على النوم والتركيز؟
في عالم مليء بالفوضى والمشتتات، يسعى الكثيرون لإيجاد طرق لتحسين التركيز وتعزيز جودة النوم، ومن بين أكثر الوسائل فعالية هي الضوضاء البيضاء. وهي صوت يأتي من الخلفية ليحجب المشتتات من حولك. فما الضوضاء البيضاء ولماذا يفضلها الدماغ؟
ما الضوضاء البيضاء؟الضوضاء البيضاء هي مزيج متوازن من الترددات الصوتية التي يمكن للأذن البشرية سماعها، وتتراوح بين 20 إلى 20 ألف هرتز. ينتج عن ذلك صوت ثابت يساعد في حجب الأصوات الخارجية المزعجة. وقد جاء مصطلح "الضوضاء البيضاء" من تشبيهها بالضوء الأبيض، الذي يتكون من مزيج من ترددات ألوان الطيف.
يتمتع الدماغ البشري بالراحة مع الأنماط الثابتة ويميل لتجنب المفاجآت. لذلك، الأصوات المتنافرة أو المفاجئة تشتت تركيزنا وتستنزف طاقتنا الإدراكية. من ناحية أخرى، توفر الضوضاء البيضاء بيئة صوتية ثابتة ومتوقعة، مما يعزل دماغنا عن الأصوات المحيطة ويجعلها مثالية لتحسين النوم أو زيادة التركيز أثناء الدراسة والعمل.
فوائد الضوضاء البيضاء تحسين جودة النوم: تساعد الضوضاء البيضاء في حجب الأصوات الخارجية، مما يعزز النوم العميق، خصوصًا لدى الأطفال والرضع. تهدئة الرُضع: نظرا لأن الرضع اعتادوا على سماع أصوات مشابهة في رحم الأم، تصبح الضوضاء البيضاء مألوفة ومريحة لهم. تخفيف طنين الأذن: رغم أن الضوضاء البيضاء لا تعالج طنين الأذن، فإنها تساعد في إخفائه، مما يوفر نوعا من الراحة لمرضى الطنين. رفع التركيز والإنتاجية: يمكن استخدامها أثناء المذاكرة أو تعلم كلمات جديدة. وقد أظهرت دراسة من جامعة كوينزلاند أن الضوضاء البيضاء ساعدت الطلاب في تذكر كلمات غريبة بسهولة أكبر. مفيدة للأشخاص الذين يعانون من اضطراب فرط الحركة ونقص الانتباه (ADHD): يحتاج هؤلاء الأشخاص إلى نوع من التحفيز وزيادة مستوى الدوبامين، وهو ما توفره الضوضاء البيضاء دون التسبب في تشتت إضافي. أضرار محتملة للضوضاء البيضاءرغم فوائد الضوضاء البيضاء، فإن الإفراط في استخدامها قد يسبب بعض الآثار الجانبية، بما في ذلك:
إعلان ضرر محتمل في السمع: في دراسة حديثة نُشرت عام 2024 في مجلة طب النوم بعنوان "التعرض المستمر للضوضاء البيضاء أثناء النوم ونمو الطفولة: مراجعة النطاق"، نصح الباحثون بضرورة وضع ضوابط لاستخدام الضوضاء البيضاء. وأوصوا بألا تتجاوز الضوضاء البيضاء المستخدمة للأطفال والرضع 60 ديسيبل، وهو المستوى نفسه لصوت المحادثة العادية.يمكن أن يؤدي استخدام أصوات عالية لفترات طويلة إلى تضرر الأذن الداخلية والتأثير سلبًا على السمع، خاصة مع نوم الأطفال الذي قد يمتد حتى 12 ساعة، مما يعرضهم لفترات طويلة من الضوضاء البيضاء.
الاعتماد غير الصحي: قد يؤدي الاستخدام المطول للضوضاء البيضاء إلى الاعتماد عليها بشكل غير صحي، فيصبح الشخص غير قادر على النوم دونها. كما أن الإفراط في استخدامها قد يؤدي إلى تعوّد جهاز السمع على مستوى ثابت من الصوت، مما يقلل من حساسيته للأصوات الأخرى ويؤثر على مرونة الجهاز العصبي. تغييرات في البنية الدماغية: وفقًا لدراسة نُشرت في "مجلة الجمعية الطبية الأميركية لطب الأنف والأذن والحنجرة"، قد يؤدي التعرض المستمر للضوضاء البيضاء إلى تغييرات غير مرغوب فيها في بنية ووظيفة الدماغ، مما قد يؤثر سلبًا على قدرات مثل سرعة المعالجة والانتباه والذاكرة. بدلاً من ذلك، يُنصح باستخدام أصوات منظمة مثل الموسيقى أو الكلام بديلا أكثر أمانا وفعالية.رغم أن الضوضاء البيضاء هي الأكثر شهرة، هناك ترددات أخرى يمكن استخدامها لتعزيز جودة النوم والتركيز، ومن بينها:
الضوضاء الوردية: تحتوي على أصوات داخل كل أوكتاف، ولكن قوة تردداتها تنخفض بمقدار 3 ديسيبل مع كل أوكتاف أعلى. تبدو أقل حدة من الضوضاء البيضاء، مثل صوت الشلال، وتُستخدم لتحسين نوم كبار السن وتعزيز الذاكرة. الضوضاء البنية: تحتوي على أصوات من كل أوكتاف، لكن القوة وراء الترددات تتناقص مع كل أوكتاف. هي أعمق وأكثر غنى بالترددات المنخفضة، مثل صوت الرعد أو الشلال، وتُستخدم للاسترخاء. الضوضاء الخضراء: تركز على الترددات المتوسطة، وتُشبه أصوات الطبيعة، مثل خليط بين المطر والرياح. الضوضاء البنفسجية: غنية بالترددات العالية، مثل صوت وشيش تلفاز صاخب للغاية. تُستخدم عادة في بعض حالات علاج مشاكل السمع. كيف تصل إلى الصوت المناسب؟يمكنك تحسين تركيزك وجودة نومك من خلال استكشاف الأنواع المختلفة من الضوضاء. جرب أصواتا مختلفة في أوقات متنوعة حتى تجد الأنسب لك. المهم هو أن تستخدمها بوعي ودون إفراط. من يدري، قد تكون الضوضاء هي ما تحتاجه للحصول على بعض الهدوء
الفنان خالد كمال: بجدد دعمي الشخصي لمهرجان الإسكندرية للفيلم القصير