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    科学雑誌ニュートン4月号
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      ヴィジュアル科学雑誌ニュートン4月号の特集はCO2です。

      豊富なイラストレーションと平易な文章で興味深く解説されています。

      創刊号以来のニュートンのファンです。


      大気中の二酸化炭素(CO2)濃度は上昇をつづけている。
      CO2が地球を暖めるメカニズムとは?
      削減のために科学はどう貢献できるのか? 


       決定版! よくわかる
      CO2 のすべて

      ほんとうに削減できるのか?


       


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      | サイエンス  テクノロジー | 11:53 | comments(0) | - |
      ニュートン  「脳」研究の今
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        最先端の研究者が挑む脳の謎
        脳研究の今

        研究者は脳の何を解き明かそうと、どの様な研究を行っているのか?
        脳研究は、どこまで脳の謎にせまったのか?
        リアルな脳研究の“今”を知る事ができます。
        ぜひ、ニュートンを!

        http://www.fujisan.co.jp/Product/1991/b/list?link=side

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        | サイエンス  テクノロジー | 18:47 | comments(0) | - |
        ブレイン・マシン・インターフェイス
        0

          前回は、日本経済新聞の記事より抜粋し、ブレイン・マシーン・インターフェイスに関連して脳波で車椅子を操縦できることを綴りました。今回はフリー百科事典『ウィキペディア(Wikipedia)』を引用し、ブレイン・マシン・インターフェイスの概要と実例を述べます。併せてCBSドキュメント Brain Power (ブレイン・マシン・インターフェース) を挙げますので、ご覧下さい。

          ブレイン・マシン・インターフェイス

          ブレイン・マシン・インタフェース(Brain-machine Interface : BMI)とは、マン・マシン・インターフェイスの一種で、脳の神経ネットワークでの活動を電気信号としてケーブルやインターネットを介してコンピュータに入力したり、逆にコンピュータの情報を脳に入力したりするインターフェイスである。脳コンピュータインタフェース(Brain-computer Interface : BCI)とも言う。一方向インターフェースでは脳から命令をコンピュータが受けたり、コンピュータから脳へ信号を送ったりする。一方、双方向インターフェースでは脳と外部機器との間で情報を交換・共有することが出来るが、動物実験・人体実験とも移植は成功していない。ここでいう脳とは精神ではなく、有機生命の神経系(もしくは神経系のモデル)そのものを指す。

          SFでは以前からあった概念だが、インターフェースの研究が始まったのは1970年代頃で、実際に人体に外部機器を移植されたのは1990年代中頃になってからである。21世紀に入り、負傷した視覚や聴覚、動作を補助するといった段階の人間への移植事例が既に存在する。また、これまでの実験を通して分かったことは、BCIを移植した際の驚くべき脳の適用性である。近年の技術や知識の進展で、BCI技術は人間の機能拡大をもたらすと考えられている。

          概 要

          この技術が現実味を帯びてきたのは1990年代以降、MRIなどといった生きたまま脳の活動を観測する脳機能イメージング技術ができた頃である。初期の技術は手足の筋肉の電気を読み取るものであったが、現在ではB.M.I.では頭皮に電極を配置した網を被せる非侵襲式と、頭部を切開して電極を埋め込む侵襲式の2種類がある。またこの2種類を組み合わせることでより実用的かつ高度的な活動が可能になる。

          侵襲式には、硬幕下など比較的安全な場所に電極を設置する方法(部分的侵襲式)と、脳に直接電極を埋め込む方法とがある。また、脳のニューロン一本一本に血液を供給している毛細血管に100nmほどの極細ワイヤを通し、脳内のニューロンすべてにアクセスするという研究も行われている。侵襲式は精度の高い読み取りが可能だが、技術がまだ安定していない上に手術による感染症・脳の損傷といった本末転倒的なリスクも伴う。

          非侵襲式では、手軽にセンサーの取り外しが出来ることから実用面でリードしているものの、頭蓋骨などの影響で脳はが変化してしまい(体積伝導)、侵襲式と同じように正確に情報を読み取れるかどうかは課題として残っている。

          この技術により神経科学(脳科学)と電子工学が融合して神経工学とよばれる新たな分野が誕生した。

          実 例

          介護・福祉方面では、筋萎縮性側索硬化症患者や事故などで脊椎の損傷による部分・全身麻痺となった人がコンピュータ画面上でのマウスポインタの使用、文字入力、ロボット・義手・車椅子などを自由自在に操作することが実現されているなど、脳以外の器官を端末と捉えることでの医療も出現してきた。応用例としてパーキンソン病やうつ病の治療にも脳深部刺激療法として実用化されている。しかしうつ病の場合、患者の性格を変えてしまう危険性もあるので法律面や倫理面で議論されている。失明した患者がカメラと脳を接続することで、かなり不鮮明ながら外界を捉えることもできる。

          軍事方面では、アメリカ合衆国が21世紀の覇権を握るべくDARPAに対して巨額の資金を投入していることが有名で、軍事競争にも拡散している。この技術を応用して戦闘サイボーグといった兵士を造り上げることや、操縦士にB.M.I.を施すことで、脳で戦闘機や戦車といった端末(軍事用ロボット)を遠隔操作する構想もある。いずれも戦闘による人的損害を減らすことに目的がある。また、軍事に限らず人的損害を減らす目的で、地雷処理など人間では危険な作業や高圧・真空といった過酷な環境への利用も期待されている。

          ニューヨーク州立大学のジョン・シェーピン教授によるマウスでの実験では、脳の快感を知覚する場所に電気刺激を送って物理的に手なずけることで、自在に進行方向を命令することができるなどの顕著な例も見られるように、この技術は人間の思考や感情といった高度な活動やアイディンティティーに対しての介入も可能で、人間性の侵害、倫理に反するという恐れも潜んでいる。


          CBSドキュメント Brain Power (ブレイン・マシン・インターフェース)



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          | サイエンス  テクノロジー | 07:50 | comments(0) | - |
          車椅子、脳波で操縦
          0
            ブレイン・マシーン・インターフェイス(BMI)という概念は比較的新しいそれだと思います。
            日本経済新聞の記事より抜粋し、ブレイン・マシーン・インターフェイスに関する情報をお届けします。


            トヨタ自動車は29日、理化学研究所などと共同で、頭の中でイメージするだけで脳波を感知して動く電動車いすを開発したと発表した。手足を使う必要がなく、高齢者の生活支援などに生かすことができるとしている。脳波を感知してマシンを動かす技術はホンダも開発済みで、近い将来、ハンドル操作不要の車の登場も夢ではなさそうだ。

            脳波で電動車いすを動かす研究者 脳波で電動車いすを動かす研究者=29日、東京・霞が関の文部科学省

            頭に5つの電極を装着し、自分の右手を動かすイメージを浮かべると、脳波の振幅の変化をセンサーが読み取り、パソコンが車いすに指示して右方向へ旋回。同様に左手を動かすイメージを浮かべれば左方向に旋回する。また、両足を動かすイメージを浮かべれば、前方に進むようにした。

            このほか、電極を取りつけたほおを膨らませると、筋肉収縮時に発生する電流を感知し、車いすを緊急停止できるようにした。

            トヨタロボット開発室の山田整(ひとし)センサー認識開発グループ長によると、習得すると95%以上の確率で動かすことができるという。今後「うれしい」「悲しい」などの感情で作動させることなどを研究する。

            ホンダも脳波などを利用して二足歩行ロボット「ASIMO(アシモ)」を動かす新技術を開発しており、これらの研究が進めば、手足を使わずに生活を支援するロボットなどへとつながりそうだ。

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            | サイエンス  テクノロジー | 20:36 | comments(0) | - |
            週刊「東洋経済」
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              週刊「東洋経済」3/21特大号はもう読まれましたか?

              ITに続くグリーン産業革命の全貌!各国競演「緑の狂騒曲」
              太陽・風力・地熱・バイオ・マイクロ水力 
              新エネルギーバルブ!
              注目の新エネルギー関連100社

              エネルギー関連の記事が特集されています。何れもが興味ある内容です。今後の社会を捉える上で大変参考になりす。

              マスダールシティ(マスダール計画)のことは以前にこのブログでも紹介させて頂きましたが、ここでも詳しく報じられています。

              誰もみたことのない「エネルギー循環都市」の建設に着手したアブダビ。
              産油国が脱石油を急ぐ理由は何か?これを真剣に考えることが大切だと思います。

              主な記事を以下に紹介します。

              ●太陽熱発電が建設ラッシュ 省エネのIT活用も武器に
              ●オバマを支えるカリフォルニア人脈
              ●「破滅」ニッポン電機 太陽電池へ急速シフト
              ●欧州が誇る「発明」フィードインタリフ、アノエアバスも注目「音力発電」って何だ!?
              ●電気自動車(EV)、は破壊的イノベーションになる!? 
              ●自然エネ都市を砂漠に建設、アブダビのマスダール計画
              ●IPO続出!世界の再生エネルギーベンチャー65社

              3月28日特大号は 


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              | サイエンス  テクノロジー | 23:14 | comments(0) | - |
              管制ミス あわや航空機同士衝突
              0
                今月23日、成田空港でFDXのMD-11型機が炎上事故を起こし、乗員2名が死亡した。1月15日は、ニューヨーク・マンハッタンのハドソン川にUSエアェイズの国内線旅客機1549便・エアバスA320型が不時着。大惨事になるところだったが、乗員・乗客155人は全員無事だった。 昨年8月20日は那覇空港で中華航空のボーイング737−800型機が駐機場に停止直後に出火して爆発。幸いにして乗客157人と乗員8人は脱出用シューターで機外に脱出して全員無事だった。これらの航空機事故の記憶が残る。

                ところで、本日3月25日午前10時12分ごろ、長崎空港で、小型機と旅客機が衝突しそうになるトラブルがあったそうである。2機はエアフライトジャパン社の訓練用小型機と、長崎発福岡行きオリエンタルエアブリッジ311便(乗員3人・乗客29人)。

                国土交通省によると、管制官が連続離着陸訓練許可を出した小型機が滑走路を使用するのを2分間で忘れ、旅客機に離陸許可を出したことが原因という。運輸安全委員会は事故につながる重大インシデントにあたるとして、航空事故調査官2人を現地に派遣したそうだ。

                当時空港上空では別の小型機が写真撮影をしており、オリエンタルエアブリッジ311便は滑走路脇で待機していたという。管制官は待機の間に、エアフライトエ社の小型機に連続離着陸訓練をさせようと許可したが、訓練が終わる前に待機が解除されると、わずか2分後に旅客機に離陸許可を出したという。

                管制官は「(上空で写真撮影していた)別の航空機に気を取られ、小型機への許可を完全に忘れてしまった」と説明したという。

                さて、ある書物によると、統計的に見て、航空機事故はある周期で連続的に起きると言う。その要因をここでは詳しく述べないが、今回のような管制官のうっかりミスが航空機事故の引き金にならないことを祈るばかりである。

                管制官の仕事は超多忙だと聞く。そうだとすれば、これを何とかならないものか、と素人ながら思ってしまう。「人間は忘れる動物である」ということを前提として。

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                | サイエンス  テクノロジー | 20:54 | comments(0) | - |
                クリティカル・イレブン・ミニッツ
                0
                  着陸に失敗し炎上、胴体下部を上にして白煙を上げる貨物機=23日午前8時9分、成田空港で共同通信社ヘリから
                   
                  人間が創った道具の中で最も進化を遂げ、最も美しいフォルムを持つものの一つが飛行機、特にジェット機だ、と素人の私は情緒的に捉え、思っている。

                  その美しいはずのジェット機が着陸に失敗し、成田空港で炎上、一瞬にして無残な姿を曝け出した。23日午前6時48分頃のことである。機種は貨物機FDXのMD11。機長と副操縦士の2名が亡くなられた。強風が原因で接地時にバランスを崩したらしい。巨大な自然の力に翻弄されたのか。

                  ジェット機の事故は、離陸時の3分と着陸時の8分「クリティカル・イレブン・ミニッツ(魔の11分間)」に集中する。これらのフェイズに於いて、パイロットが遣るべき作業が多いため事故が多い傾向にある。

                  事故原因の究明は、今後多面的な観点から行なわれるであろうが、MD11の操縦性の悪さや過去にもFDXの同型機が事故を起こしたことなどが報じられている。

                  航空機事故が起きる度に責任を追及されるのはパイロットである、と思う。しかし、それだけで問題は解決されるのだろうか。

                  マン・マシーンシステムの望ましい姿は何処にあるのか。


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                  | サイエンス  テクノロジー | 23:55 | comments(0) | - |
                  クロード・シャノン
                  0

                    便利な時代になりました。パソコンが普及し、誰もが簡単に使っています。ケータイ(携帯電話)はパソコンの普及率を超え、国民の一人一人が持つほどの普及台数。何時でも、何処でも、誰もが簡単に使っています。ケータイは、今では携帯電話ではなく、モバイルコンピュータ、インターネトマシーンと言っても良いほどです。

                    コンピュータは知性を映し出す魔法の鏡。パソコンもケータイも使いこなせば本当に便利なツールです。しかし、そのようなモノには関係ない、使わない、と仰る方々、両者の機能を十分に使いこなさない(使いこなせない)方々も大勢いらっしゃることは事実です。私もその内の一人かも知れません。

                    科学技術の進化、特にコンピュータの進化に驚かされます。そのようなことを思いながら、ある書物を読みました。それは、「あなたはコンピュータを理解していますか?」 著者:梅津信幸 サイエンス・アイ新書 発行:ソフトバンククリエイティブ株式会社 定価:本体900円+税 です。面白くて楽しい書物ですから、ぜひお奨めします。

                    さて、コンピュータの発展に先駆的な役割を果たした偉大な人物を以下に紹介します。

                    クロード・シャノン(Claude Elwood Shannon、1916年4月30日〜2001年2月24日) はアメリカの電気工学者、数学者です。20世紀科学史における最も影響を与えた科学者の一人。情報理論の考案者であり、情報理論の父と呼ばれています。情報、通信、暗号、データ圧縮、符号化など現在の情報化社会に必須分野の先駆的な研究を残しました。アランチューリング、ジョン・フォン・ノイマンらとともに今日のコンピュータやコンピュータ技術の基礎を作り上げた人物としてし有名です。

                    クロード・シャノンンは、1937年のマサチューセッツ工科大学での修士論文「継電器とスイッチ回路の記号論的解析」において、電気回路でブール代数を扱うことができることを示しました。彼はこの論文で、スイッチのオン・オフを記号論理の真・偽に対応させると、スイッチの直列接続はANDに、並列接続はORに対応することを示し、あらゆる論理演算がスイッチ回路で実行できることを証明しました。これによって、ただの計算機械(コンピュータ=computer)が、現在のような高速の論理演算機として活躍することが可能となりました。ハーバード大学教授のハワード・ガードナー(Howard Gardner)は、この論文について「たぶん今世紀で最も重要で、かつ最も有名な修士論文」と評しました。

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                    | サイエンス  テクノロジー | 13:37 | comments(0) | - |
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                      | サイエンス  テクノロジー | 10:42 | comments(0) | - |
                      カラーコードを活用しよう
                      0
                        先日、QRコードのことを書きました。

                        今日は、カラーコードを紹介します。

                        カラーコードによって、QRコード作成では実現できなかった新しいモバイルコンテンツの世界が広がります。

                        カラーコードTM は、2000年2月、韓国の延世大学の研究者らによって開発されました。

                        オンラインとオフライン、アナログとデジタルを結びつける世界初の二次元コードシステムです。

                        このシステムは、カメラがインデックス・コードを認識すると、そのコードがさまざまなデータにリンクしています。カラーブロックのマトリックス形状とカラーの数というアナログデータをデジタル化し、そのコードに付与されたアドレスを通して専用サーバーがデータ処理を行います。

                        カラーコードTMを使った典型的な情報の流れとしては、まずカラーコードTM が認証されます。次にコードに付与された数字がサーバーに転送されます。そして最後に、コンテンツが携帯端末やパソコンに送られます。

                        カラーコードの例

                        QRコード・バーコードの進化形【カラーコード】カラーコードギャラリー



                        「お店の看板をパシャっと撮影! 店の看板から携帯電話に情報配信!」青森県のユビキタス実証実験「青森きたス、ユビキタス」でカラーコードや画像認識システム「スーパージップ」が採用されました。

                        詳細内容は
                        ↓  ↓  ↓
                        http://www.colorzip.co.jp/ja/

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