Организм человека как компьютер
Организм человека как компьютер
Жизнь современного человека тесно связана с компьютерами. Взрослые и дети пользуются персональными и портативными компьютерами, а также дополняющими их устройствами: принтерами, сканерами, модемами и пр. как в личных, так и в профессиональных, а также в образовательных целях.
С появлением сети Интернет он стал еще и лучшим способом поиска информации, делового общения и отдыха. В общем, многим из нас уже трудно представить жизнь без компьютера. Но помимо многочисленных плюсов у компьютера есть и свои отрицательные стороны. Это его влияние на здоровье человека. Компьютер стал источником множества заболеваний, связанных с воздействием электромагнитного излучения, с нагрузкой на органы зрения, органы дыхания, с мышцами и суставами. Рассмотрим более подробно каждый из этих факторов риска.
Электромагнитное излучение
Каждое устройство, которое потребляет или производит электроэнергию, создает электромагнитное излучение. Это излучение концентрируется вокруг устройства в виде электромагнитного поля. Электромагнитное излучение нельзя увидеть, услышать, понюхать или потрогать, но оно присутствует повсюду. Убедительных доказательств того, что электромагнитное поле, создаваемое компьютером, представляет опасность, не существует. Но имеющейся информации по данному вопросу пока еще недостаточно, чтобы дать окончательный ответ. Так что лучше бы поберечься. Как же обезопасить себя от потенциальной угрозы для здоровья? Для этого необходимо:
Компьютер и зрение
При работе с компьютером человек полностью зависит от положения дисплея. Кроме того, изображение на экране динамически обновляется, а низкая частота обновления вызывает его мерцание. При этом глазные и внутриглазные мышцы, фокусирующие взгляд, устают от чрезмерной нагрузки. Развивается зрительное утомление, способствующее возникновению близорукости. Длительная работа с компьютером требует также повышенной сосредоточенности, что приводит к появлению головной боли, раздражительности, нервного напряжения и стресса.
Чтобы этого не происходило необходимо соблюдать несколько простых правил:
Заболевания позвоночника и суставов
Люди, проводящие много времени за компьютером, чаще всего жалуются на онемение шеи, боль в плечах и пояснице, покалывание в ногах. Но бывают и более серьезные заболевания, наиболее распространен кистевой туннельный синдром, при котором нервы руки повреждаются вследствие постоянной и длительной работы на компьютере.
Основными заболеваниями позвоночника, развивающимися вследствие долгого нахождения за компьютером, являются остеохондроз и искривления позвоночника. Одной из причин искривления позвоночника является несоблюдение правильной осанки при работе за компьютером. Стоит отметить, что искривление позвоночника не только делает человека непривлекательным, но и может привести к нарушению работы внутренних органов.
Для профилактики вышеперечисленных заболеваний необходимо:
Заболевания органов дыхания
Заболевания органов дыхания, развивающиеся из-за долговременной работы с компьютером, носят, в основном, аллергический характер. Это связано с тем, что во время работы компьютера корпус монитора и платы в системном блоке нагреваются и выделяют в воздух вредные вещества. Помимо этого, электростатическое поле компьютера притягивает пыль, которая оседает в наших легких. В то же время работающий компьютер деионизирует окружающую среду и уменьшает влажность воздуха. Каждый из этих факторов пагубно влияет как на легкие, так и на весь организм в целом.
Чтобы уменьшить их влияние необходимо: как можно чаще делать влажную уборку помещения и проветривать его; для увеличения влажности ставить открытую емкость с водой (например, аквариум или декоративный водопад).
Старайтесь прислушиваться к рекомендациям, которые стали всё чаще появляться и в прессе, и в других источниках информации, и ваше общение с компьютером не принесет вреда вашему здоровью.
Организм человека как компьютер
По сути дела только длительная работа за компьютером может оказать существенное влияние на здоровье человека.
Рассмотрим основные аспекты длительной работы за компьютером:
1. Работающий за компьютером человек длительное время должен сохранять относительно неподвижное положение, что негативно сказывается на позвоночнике и циркуляции крови во всем организме (застой крови). При длительных нарушениях циркуляции крови нарушается питание тканей и повреждаются стенки сосудов, что в свою очередь приводит к их необратимому расширению. Такое расширение сосудов наблюдается, например, при геморрое.
2. Чтение информации с монитора вызывает перенапряжение глаз. Возникает это главным образом потому, что во время чтения с монитора расстояние от текста до глаз постоянно остается одним и тем же, из-за этого мышцы глаз, регулирующие аккомодацию, находятся в постоянном напряжении. Со временем это может привести к нарушению аккомодативной способности глаз и, следовательно, к нарушениям зрения.
Дисплейная болезнь, характеризуется нарушением аккомодации глаз из-за длительного перенапряжения ресничного тела. Синдром сухого глаза – собирательное название заболевания вызванного нарушением увлажнения передней поверхности глаза (роговицы) слезной жидкостью. Также длительная работа за компьютером может увеличить риск таких глазных заболеваний как миопия (близорукость), дальнозоркость, глаукома.
3. Длительная работа на клавиатуре приводит к перенапряжению суставов кисти и мышц предплечья, что вызывает развитие туннельного синдрома запястья.
4. Работа за компьютером предполагает переработку большого массива информации и постоянную концентрацию внимания, поэтому при длительной работе за компьютером нередко развивается умственная усталость и нарушение внимания.
5. Человек, работающий за компьютером, вынужден все время принимать решения, от которых зависит эффективность его работы. Поэтому, длительная работа за компьютером, часто является причиной хронического стресса.
6. Все чаще появляются сообщения о возникновении компьютерной зависимости. Действительно, длительная работа за компьютером, работа в Интернете и компьютерные игры могут вызвать подобные психические расстройства.
7. Работа за компьютером нередко поглощает все внимание работающего человека и потому, такие люди часто пренебрегают нормальным питанием и работают впроголодь весь день. Неправильное питание приводит к снижению интеллектуальных способностей человека.
8. Гиподинамия, стресс, вредные привычки и неправильное питание являются основными причинами сердечно-сосудистых заболеваний и диабета. Таким образом, человек длительное время работающий за компьютером подвергается реальному риску сердечно-сосудистых заболеваний, различных заболеваний глаз, двигательного аппарата, органов желудочно-кишечного тракта, психических расстройств.
Лечебная гимнастика.
Для развития мышц спины существует множество упражнений, в основном это наклоны в разные стороны. Очень полезно плавание и упражнения на турнике. В том случае, если вы работаете в офисе, старайтесь почаще потягивайтесь и вообще, делайте как можно больше движений, даже без надобности.
Упражнение для рук.
Чем чаще вы будете прерываться для выполнения упражнений, тем больше они принесут пользы.
2. Сжимайте пальцы в кулаки (10 раз);
3. Вращайте кулаки вокруг своей оси;
4. Надавливая одной рукой на пальцы другой руки со стороны ладони, как бы выворачивая ладонь и запястье наружу.
Положения рук при работе за компьютером.
Правильное положение запястья при работе с мышью
Неправильное положение запястья при работе с мышью
В процессе работы старайтесь удерживать туловище в вертикальном положении, опираясь на спинку стула или кресла. Ступни ног должны прочно стоять на полу или на специальной подставке, плечи следует держать в расслабленном состоянии. В оптимальной позиции руки должны быть согнуты в локте под углом 90°. Локти должны располагаться вблизи туловища.
Правильное положение рук при работе с клавиатурой
Неправильное положение рук при работе с клавиатурой
Профилактика заболеваний органов дыхания.
1. Как можно чаще делайте влажную уборку помещения и проветривайте его;
2. Для увеличения влажности можно ставить открытую емкость с водой.
Профилактика нервных расстройств.
1. Постарайтесь сделать так, что бы при работе компьютер давал как можно меньше сбоев и меньше раздражал вас;
2. Как можно чаще прерывайте работу с компьютером.
Рабочее место и правильная посадка.
Перед тем как приступить к работе, уделите немного времени организации своего рабочего места. Клавиатура и экран монитора должны быть расположены прямо перед вами. Если конструкция стула позволяет регулировать высоту сиденья, настройте ее таким образом, чтобы в положении сидя ваши ноги прочно опирались на пол или на специальную подставку, а поверхность, на которой расположены клавиатура и мышь, находились на уровне локтя или немного ниже. Разместите клавиатуру и мышь таким образом, чтобы при работе с ними не возникало необходимости отдалять локти от туловища.
Экран монитора должен располагаться на расстоянии вытянутой руки сидящего за столом пользователя. Отрегулируйте высоту подставки монитора таким образом, чтобы центр экрана находился чуть ниже уровня глаз. При отсутствии такой возможности желательно установить монитор на специальную полку или подставку.
При работе с бумажными документами рекомендуется установить на корпус монитора специальный держатель для бумаг.
Компьютер и человек: взаимодействие, влияние
Современный компьютер: Unsplash
Первую ЭВМ создали почти 80 лет назад. Она была огромных размеров, да и «вычисляла» не очень-то быстро. Но это был прорыв. Благодаря ему в каждом доме сегодня есть компактный, но мощный компьютер, и человек активно пользуется этим благом. Однако возможности современных ПК и их влияние на человека гораздо шире, чем может показаться. Разберемся, какую роль играет компьютер в нашей жизни и какой таит потенциал.
Человек и компьютер: кто умнее?
Интеллектуальный потенциал современного компьютера поражает. Его можно описать двумя главными критериями:
Эти способности доказывают регулярные матчи по шахматам и другим играм, в которых сталкиваются человек с компьютером. Так, еще в 1997 году состоялось легендарное противостояние чемпиона мира по шахматам россиянина Гарри Каспарова и программы от IBM Deep Blue. В матче победа впервые досталась ИИ. С тех пор прогресс не стоял на месте, и сегодня обыграть опытных гроссмейстеров может даже мобильное приложение.
Следует понимать, что игровая стратегия ИИ заключается лишь в перебирании доступных комбинаций. Многие эксперты, Каспаров в том числе, уверены: машине далеко до гибкого человеческого разума.
Но ИИ пошел дальше и вступил в схватку с чемпионами по го — логической настольной игре родом из Древнего Китая. Вот в чем ее суть: игроки по очереди ставят на поле черные и белые камни, стараясь занять территорию большую, чем противник.
Количество возможных комбинаций в го не сравнится с шахматами: здесь их больше, чем атомов во Вселенной. Грубое перебирание ходов в го попросту не сработает: нужно обладать мощной интуицией и абстрактным мышлением.
Однако продукту компании Google AlphaGo удалось произвести фурор в мире го:
Обычно машина просчитывает, какой ход обеспечит ей большую вероятность победы. Но в поединке с Седолем ИИ проявил креативность. Его 37-й ход поначалу казался нелогичным. Но позже выяснилось: программа поняла низкую вероятность такого хода у соперника и решила поставить его в тупик — и это, кстати, удалось. Эксперты высоко оценили такое решение, назвав ход красивым и творческим.
И все-таки машинному креативу далеко до человеческого. Да, нейросеть уже умеет писать картины, музыку и стихи. Однако ее творчество ограничено тем, что уже создал человек.
Машина способна анализировать имеющиеся произведения и создавать на их основе что-то новое. Но гениальное и новаторское остается по плечу только человеку — по крайней мере, пока что. Кстати говоря, Ли Седолю удалось перехватить инициативу: на 78-м ходу он сам сделал «нелогичный» шаг, который сломал машинный алгоритм.
Выходит, компьютеры действительно обладают поразительными возможностями и способны значительно облегчить нам жизнь. Но, в отличие от человека, машина умеет анализировать только то, что уже существует, абстрактное мышление для нее непостижимо. И возможно, что так будет всегда.
Компьютер и человек: Pexels
Роль компьютера в жизни человека
Для чего нужен компьютер современному человеку? Благодаря интернету ЭВМ глубоко вошли в нашу повседневную жизнь:
Компьютер в жизни человека играет более глобальную роль, чем кажется. ЭВМ влияют на все сферы развития общества — от производства до медицины:
Взаимодействие человека с компьютером становится все масштабнее и проще. Уже стали обыденностью голосовые помощники, способные распознавать речь, анализировать и реагировать на нее. Следующий шаг, к которому пришло человечество, — умные контактные линзы. Их разработчики обещают, что человеку не придется контактировать с компьютером: расписания, сообщения и любую другую информацию можно будет просматривать на дисплеях, расположенных прямо на линзах.
В 2020 году пошли разговоры о чипизации людей. В мае изобретатель и бизнесмен Илон Маск заявил о разработке нового устройства, которое будут имплантировать в человеческий мозг. По его словам, такое решение сможет не только обеспечить прямой контакт с компьютером и улучшить память, но и решит многие проблемы:
Кроме того, имплант позволит слушать музыку без наушников и скачивать на носитель собственные мысли. Так что сюжеты «Черного зеркала» не так уж далеки от реальности: возможно, уже в ближайшем будущем компьютер станет частью человеческого организма.
Компьютеры в повседневной жизни: Unsplash
Вред компьютера для здоровья человека
Чем больше технологии внедряются в нашу жизнь, тем острее вопрос: как компьютер влияет на человека? Может ли он негативно сказаться на нашем здоровье и продолжительности жизни?
Наибольшие споры вызывает электромагнитное излучение, создаваемое этими электроприборами. У компьютеров оно особенно интенсивное, однако его вред не подтвержден исследованиями. К тому же современные компьютеры обладают достаточной защитой, чтобы оградить человека от негативного эффекта.
Главные угрозы, от которых может пострадать человек за компьютером, намного банальнее. Зная их, можно минимизировать негативное влияние на организм:
И речь даже не о зависимости. Упрощенный доступ к информации, бесконечная новостная лента и социальные сети создали для человечества новую угрозу — синдром упущенной выгоды. Это значит, что человек боится пропустить важную новость или возможность, выпасть из информационного поля, жертвуя отдыхом и качественным сном. Также чрезмерное использование компьютера становится причиной стрессов, упадка сил или депрессии.
Конечно, все вышеперечисленные проблемы могут возникнуть и без влияния компьютеров, да и его наличие еще не гарантирует негативных последствий. Все просто: чем больше времени проводит человек у компьютера, тем выше риски. Поэтому важно придерживаться здорового образа жизни и знать меру во всем — даже в полезном использовании технологий.
Уникальная подборка новостей от нашего шеф-редактора
Почему лучший компьютер по-прежнему уступает человеческому мозгу?
Печально осознавать, что в эпоху технического прогресса человеческий мозг по-прежнему остаётся загадкой. Кроме того, мы тратим миллионы долларов на развитие гигантских суперкомпьютеров и используем огромное количество энергии из невосполнимых ресурсов, чтобы обеспечить питанием эти приборы. А сравнительно маленький по размерам человеческий мозг по многим показателям по-прежнему превосходит самые мощные компьютеры.
Суперкомпьютеру требуется 82 944 процессоров и 40 минут работы, чтобы симулировать одну секунду мозговой активности человека.
В прошлом году суперкомпьютер K использовался учёными из Окинавского технологического университета в Японии и Исследовательского центра Юлих в Германии в попытке симулировать 1 секунду активности человеческого мозга.
Компьютер смог воссоздать модель из 1,73 миллиарда нейронов (нервных клеток). Однако в человеческом мозге около 100 миллиардов нейронов. То есть в человеческом мозге примерно столько нейронов, сколько звёзд в Млечном пути. Несмотря на то, что компьютеру удалось успешно симулировать 1 секунду мозговой активности, это заняло 40 минут.
Работник Корейского научного института проверяет суперкомпьютеры в Тэджоне, Южная Корея, 5 ноября 2004 г.
Суперкомпьютер К в 2011 г. был самым быстрым компьютером в мире. Его мощность около 10,51 петафлопс, т. е. примерно 10 510 триллионов операций в секунду. Технологии развиваются стремительно, поэтому сейчас К уже на четвёртом месте, на первом месте ― Tianhe-2 (33,86 петафлопс, 33 860 триллионов операций в секунду). Таким образом, за три года нам удалось утроить вычислительную мощность самого продвинутого компьютера.
Чтобы сделать эти цифры понятнее, iPhone 5п производит примерно 0,0000768 петафлопс. Итого, самый быстрый в мире компьютер примерно в 440 000 быстрее, чем графика iPhone 5, но медленнее, чем человеческий мозг.
В исследовании Мартина Хильберта из школы коммуникации Анненберга при Университете Южной Калифорнии, опубликованном в журнале Science в 2011 г., подсчитана способность мира обрабатывать информацию. Хильберт сформулировал её следующим образом: «Люди всего мира могут осуществить 6,4*1018 операций в секунду на обычных компьютерах образца 2007 г., что сравнимо с максимальным количеством нервных импульсов, возникающих в одном человеческом мозге за секунду».
Мозг дёшево обходится: он достаётся бесплатно
Для сравнения: 1 мегаватт равен 1 миллиону ватт. 100-ваттная лампочка при включении берёт 100 ватт. В итоге самый быстрый компьютер потребляет столько же энергии, сколько 176 000 лампочек.
Д-р Джефф Лайтон, технолог Dell корпорации по производству компьютеров, пишет в блоге: «Эти системы очень громоздкие, дорогие и энергозатратные».
Конечно, мозгу тоже требуется энергия. Он получает её из еды, для производства которой в современной сельскохозяйственной системе требуется топливо.
Компьютеры, которые мы используем в повседневной жизни, полезны. Но некоторые эксперты сомневаются в полезности суперкомпьютеров.
Газета South China Morning Post опубликовала статью о китайском суперкомпьютере Tianhe-2: «В отличие от персональных компьютеров, которые могут выполнять самые разные задачи –– от обработки текстов до игр и просмотра вэб-страниц, суперкомпьютеры построены для специфических задач. Для изучения их полной вычислительной возможности учёные потратили месяцы, если не годы, для написания и переписывания кодов, чтобы обучить машину эффективно выполнять свою работу».
Старший научный сотрудник из Пекинского компьютерного центра, пожелавший остаться анонимным, сказал South China Morning Post: «Пузырь суперкомпьютеров хуже, чем пузырь рынка недвижимости. Здание простоит десятилетия после того, как его построили, а компьютер, вне зависимости от того, настолько он быстрый по сегодняшним меркам, превратится в хлам уже через пять лет».
Что быстрее: компьютерный модем или человеческий мозг?
Многие учёные пытались измерить скорость обработки информации человеческим мозгом. Цифры, которые они называют, различаются и зависят от использованного подхода. Сравнение скорости модема и «скорости» работы мозга едва ли можно отнести к разряду точных наук.
Во-первых, нужно рассмотреть, сколько битов в секунду может обработать ваш мозг, затем посмотреть, сколько битов в секунду в среднем обрабатывает современный компьютер. Говоря иными словами, надо сравнить, сколько времени компьютеру требуется для загрузки изображения из Интернета, и сколько времени вам нужно, чтобы проанализировать то, что вы видите перед глазами.
Д-р Тор Норретрандерс, профессор философии из Бизнес-школы Копенгагена, написал книгу под названием «Иллюзия пользователя: сокращаем объём сознания», в которой он утверждает, что сознание обрабатывает примерно 40 бит/с, а подсознание — 11 миллионов бит/с.
Австрийский физик-теоретик Герберт В. Франке утверждал, что человеческий разум может осознанно усваивать 16 бит/с и осознанно удерживать в уме 160 бит/с. Он отмечает, что по этой причине ум может упростить любую ситуацию до 160 бит/с.
Фермин Москозо дель Прадо Мартин, когнитивный психолог из Университета Прованса во Франции, определил, что мозг обрабатывает примерно 60 бит/с. В своей статье в журнале Technology Review он сказал, что не уверен насчёт верхнего предела. То есть он не может утверждать, что мозг неспособен обработать больше 60 бит/с.
А теперь посмотрим, насколько быстро работает ваш компьютер дома.
Один мегабит в секунду равен 1 миллиону бит в секунду. Домашние модемы могут работать со скоростью от 50 мегабит в секунду до нескольких сотен мегабит в секунду. Это в миллион раз быстрее, чем ваше сознание, и, по крайней мере, в пять раз быстрее, чем ваше подсознание. То есть в этом отношении компьютеры однозначно превосходят мозг. Разумеется, эти цифры неточные, потому что с человеческим подсознанием многое до конца неясно.
Однако, хотя люди сравнительно медленно воспринимают информацию, то, как они умеют её обрабатывать, впечатляет.
Мы учимся и мы изобретаем
Учёные работают над созданием компьютеров, которые бы обладали творческими способностями. Но в настоящее время самый продвинутый искусственный интеллект в этом отношении уступает даже мозгу людей, живших тысячи лет назад.
Автор и инженер-электромеханик Райан Дьюб в статье для сайта MakeUseOf.com комментирует высказывание писателя Гэри Маркуса: «Фундаментальное различие между компьютерами и человеческим разумом ― это организация памяти».
Дьюб писал: «Чтобы найти информацию, компьютер использует расположения виртуальной памяти. В свою очередь человеческий мозг помнит, где находится информация благодаря намёкам. Они сами по себе являются единицей информации или памяти, связанной с информацией, которую надо найти.
«Это означает, что человеческий разум в состоянии связать между собой практически безграничное количество концепций самыми разными способами, а затем при получении новой информации убрать или восстановить эти связи. Эта особенность позволяет людям выйти за пределы уже изученной информации и создавать новые изобретения и искусство, что является отличительной особенностью человеческой расы».
Мозг мало изучен, и его преимущества до конца не раскрыты
National Geographic иллюстрирует, насколько сложно создать точную модель человеческого мозга. В февральском номере журнала в статье «Новая наука мозга» рассказывается, как учёные создали трёхмерную модель части мозга мыши размером с крупинку соли. Чтобы детально отобразить этот крошечный отдел, они использовали электронный микроскоп и разделили его на 200 секций, каждая толщиной в человеческий волос.
«Чтобы отобразить человеческий мозг схожим образом, потребовалось бы количество данных, превосходящее все тексты во всех библиотеках мира», ―пишет National Geographic.
В 2005 г. исследователи из Калифорнийского университета и Калифорнийского технологического института обнаружили, что лишь некоторые из 100 миллиардов нейронов в мозгу используются для хранения информации о конкретном человеке, месте или концепции. Например, они обнаружили, что когда людям показали фото актрисы Дженнифер Энистон, в мозгу реагировал один конкретный нейрон. А на фото актрисы Хэлли Берри реагировал уже другой нейрон.