Etikettarkiv: Historia

2015, Blogg

Lite historia om längdenheter

18 september, 2015 Joar Jensén Lämna en kommentar

Mått baserade på människokroppen
I samband med att handeln utveklades i Egypten under år 2700 – 2300 f.Kr. uppstod behovet av ett standardiserat längdmått. Man började därför mäta längd i enheter utgående från kroppsdelar, t.ex. fot, aln och tum. Det första standardiserade måttet man känner till var en cubit som motsvarade längden från armbågen till den yttersta fingerspetsen, men det var inte så exakt, en cubit kunde vara allt mellan 380 mm och 529 mm. Man tillverkade en standardcubit som var en stav med längden en cubit, som även var indelad i 28 delintervall. Dessa delintervall var i sin tur indelade i mindre delar. Under samma tid hade man i Indien ett annat måttsystem. Det baserade sig också på människokroppen och där var det kortaste avståndet 3,5 centimeter och det längsta 3,35 meter.

Enhetliga mått i Europa
I Europa väcktes tanken på standardiserade mått på 1200-talet då man standardiserade några enheter i England. Det tog dock enda till 1600-talet innan man i verkligheten började sammanställa enhetliga måttsystem. I Sverige användes alla möjliga olika inexakta mått under den här tiden och dessutom användes det i Finland, förutom de svenska måtten, även ryska och engelska mått. Därför fick Georg Stiernhielm år 1665 i uppgift att konstruera ett system där vatten utgjorde sambandet mellan längd, massa och volym. Han föreslog också att man skulle använda decimalsystem med 10 som omvandlingsfaktor, men detta antogs först år 1855 i Sverige.

Nederländaren Christiaan Huygen föreslog i sin tur år 1669 att en längdenhet skulle vara längden på en sådan pendel som gjorde en enkel svängning per sekund. Senare kunde man dock konstatera att den längd på pendeln som gav en periodtid på två sekunder berodde på pendelns geografiska latitud, dvs. längden varierade beroende på dess geografiska läge, och därmed förkastades idén.

Den franska kyrkoherden Mounton föreslog en enheten, milliare, som skulle vara det samma som längden längs jordytan för en bågminut, dvs. 1/60 grad. Enheten skulle decimaldelas. Därför gjorde man under början av 1700-talet mätningar i Peru, norra Sverige och Sydafrika för att bestämma ett medeltal för en bågminut och på så sätt längden av en milliare. Idag används inte namnet milliare, utan nautisk mil för den här enheten, men man har under 1900-talet valt att fixera enheten till att vara exakt 1852 meter istället för att vara kopplad till vinkelmätning.

Metersystemet
Efter den franska revolutionen gjorde man ett nytt försök att anta ett universellt längdsystem. Då föreslog man att man skulle använda längden på en sekundpendel vid den 45:e latituden. Detta förslag kom ändå att kullkastas av förslaget att använda Mountons tanke på att utgå från jordens omkrets.

Man delade in sträckan från nordpolen till ekvatorn längs Parismeridianen i 10000 delar och kallade en del för en meter. För att få reda på hur lång en tiotusendel av den sträckan var mätte man avståndet från Dunkerque till Barcelona och med hjälp av triangulering kunde en meter räknas ut. År 1799 började metersystemet användas, men det tog ännu sju år innan man hade gjort tillräckligt noggranna mätningar för att man skulle kunna tillverka en måttstav med längden en meter, den s.k. Arkivmetern.

Senare märkte man att man hade mätt fel och att Arkivmetern egentligen var ungefär 0,2 millimeter för kort, men då var det för sent att ändra den. Istället ändrade man definitionen till längden på Arkivmetern.

En noggrannare meter
I och med nya forskningsområden och ny mätutrustning kom krav på en noggrannare definition av metern under mitten av 1900-talet. År 1960 definierades metern på nytt. Då var den 1650763,73 våglängder av orange ljus hos isotopen krypton-86. Denna definition kom man fram till genom att mäta det uppmärkta avståndet på Arkivmetern.

En ännu bättre definition, som även är den nuvarande, definierades i och med att man lärde sig bygga lasrar. Med hjälp av lasern kunde man bestämma ljusets hastighet väldigt exakt och därmed bestämde man år 1983 att metern är den sträcka ljuset hinner färdas på 1/299792458 sekunder.

Celina

Källor:
http://www.bgf.nu/historia/6/matt.html#1
https://en.wikipedia.org/wiki/Cubit
http://www.sp.se/sv/index/information/history/length/sidor/default.aspx
http://dspace.mah.se/bitstream/handle/2043/1044/Problematikimatematiskenhetsteknik.pdf
https://sv.wikipedia.org/wiki/Nautisk_mil
http://fof.se/tidning/2003/2/metern-for-evigt-felmatt
http://www.uppslagsverket.fi/bin/view/Uppslagsverket/MaattOchVikter

Bildkällor:
https://pixabay.com/sv/
http://www.shiklesfineartcreations.com/projects.php?action=viewProject&projectUID=43
http://www.vasteras-ff.se/vff/nyhet.php?nyhet=59

2014, Blogg

Helt skit artikel, del 2: Serotonin – En historia om diarré, LSD och antidepressanter

20 juli, 2014 Spektraklet Lämna en kommentar

I förra delen i skitserien behandlades det eventuella sambandet mellan nationella mängden intagen koffein och förbruket av toalettpapper. Även denna artikel tangerar ämnet, men ur neurokemisk synvinkel. Människan är ett komplext neurobiologiskt system som regleras med flera olika signalämnen, såsom serotonin, dopamin och acetylkolin. De reglerar humör, aptit, sömn, inlärning och minne, samt flera fysiologiska funktioner. Ja, men VARFÖR bry sig? I moderna tider utsätts vi för en ökande mängd olika preparat, som med eller utan avsikt påverkar våra handlingar i vardagliga situationer. Därmed är det viktigt att veta HUR de påverkar oss. Denna artikel har serotonin i focus.

Historien börjar inte direkt med skit, utan med själva tarmen. Ca år 1950 upptäckte italienska forskande att tarmcellerna innehöll ett nytt okänt ämne, serotonin. Ungefär samtidigt hittade två andra forskargrupper, oberoende av varandra, serotonin i trombocyter, dvs blodplättar, och i hjärnan. Det var uppenbart att serotonin hade en viktig biologisk roll.¹

Några år tidigare, 1943, hade schweizaren Albert Hofmann upptäckt de psykedeliska effekterna av LSD.² Många forskade gjorde iakttagelsen att LSD och serotonin hade en mycket liknande struktur, bild 2. Om LSD hade en mycket stark effekt på sinnet redan med små doser, så kanske även serotonin hade en neurologisk funktion? Hypotesen var alltså att patienter med tarmsjukdomar skulle ha höjda eller sänkta serotoninhalter, och därmed mentala problem. Mycket riktigt bevisade man 1954 att patenter med diarré pga en viss typ av tarmcancer hade höjda halter av serotonin, men ingen koppling till mentala sjukdomar kunde finnas. På 1950- och 1960-talet behandlades dessa cancerpatenter med fenklonin, ett ämne som inhiberar biosyntesen av serotonin. Behandlingen lättade på diarrésymptomen men patienterna fick symptom som liknade depression. Detta var början för hypotesen att depression orsakas av serotoninbrist i hjärnan. Med andra ord var tanken att depression kunde botas genom att höja halten av serotonin i hjärnan.

Bild 1: Albert Hofmann med en kemisk modell av LSD. Han dog år 2008 vid en mogen ålder av 102 år.

Bild 2: Jämförelse av serotonin, till vänster, och LSD, till höger. Gemensamma strukturen är märkt med rött.

Men hur borde man gå till väga för att öka halten serotonin? Lösningen till dilemmat kräver kunskap om serotoninets roll i centrala nervsystemet, bild 3. Nervceller är inte direkt kopplade till varandra, utan i stället förmedlar de signaler till varandra över små klyftor, s.k. synapser. Olika signaler förmedlas i synapserna med flera olika signalmolekyler, till vilka även serotonin hör. Nervcellerna lagrar serotonin i s.k. vesiklar, som är speciella membraner (”bubblor”). Vesiklarna transporteras till ytan när en nervcell skall förmedla en signal, vilket resulterar i en utlösning av serotonin. Serotonin binder sig till receptorer i mottagande cellen. Det finns sju kända receptortyper för serotonin, och dessa kan ha flera underklasser. Ju mer serotonin som binder sig till receptorerna, desto starkare är signalen som mottagande cellen förmedlar. Till slut lossnar serotonin från receptorerna och upptas tillbaka till ursprungliga nervcellen med ett transportprotein, som fungerar som en pump. Upptaget serotonin bryts ner i nervcellen. Upptagningsmekanismen ser till att signalen inte förmedlas en längre tid än vad är nödvändigt.

Bild 3: Schematisk representation av en synaps.

Med kännedom av synapsernas funktion blev ledande tanken bland forskare att låga serotoninhalter kunde kompenseras med att hålla serotonin längre mellan nervcellerna. Forskningens focus blev därmed att störa serotoninpumpens funktion med något lämpligt ämne. Det var önskvärt att utveckla läkemedel som inte påverkade andra signalämnespumpar, utan endast serotoninpumpen, s.k. selektiva serotoninåterupptagshämmare (selective serotonin reuptake inhibitor, SSRI). En svensk forskargrupp var år 1969 de första att utveckla en SSRI och bevisade dess effekt i behandling av depression.¹ Några år senare utvecklades fluoxetin, bättre känd under varunamnet Prozac, en liknande SSRI som godkändes för bruk år 1987 av FDA. Bruket av antidepressanter, till vilka SSRI hör, har ständigt ökat i hela världen. År 2000 var konsumtionen i Finland 36 dagliga doser per 1000 invånare (DDD), medan år 2011 hade siffran fördubblats till 70 DDD. Medeltalet för de undersökta länderna var 31 DDD år 2000 och 56 DDD år 2011.³

På senare år har det blivit uppenbart att depression inte orsakas av serotoninbrist. Om antidepressanter fungerar, så är det inte för att de ökar serotoninhalten. Detta har lett till att bruket av antidepressanter har ifrågasatts.⁴ Situationen kan liknas med att Burana botar huvudvärk, men inte på grund av att kroppen har brist på Burana. Är det etiskt rätt att behandla patienter med läkemedel vars verkningsmekanism är okänd?

Situationen blev avsevärt mer komplex år 2006 då det upptäcktes att det finns två olika pumpar, serotonintransportprotein (SERT) och cellmembranmonoamintransportprotein (PMAT). SERT har länge varit känd och SSRI utvecklades för att störa denna, medan PMAT var en ny upptäckt. Serotonin binder sig ungefär 100 gånger bättre till SERT än till PMAT. Detta kan ge illusionen om att SERT ansvarar för största delen av upptagningen av serotonin. Faktum är att PMAT bidrar till upptaget med en avsevärd del, då den transporterar mycket fortare än SERT. Många SSRI blockerar även PMAT, men detta kräver mycket högre doser än vad som normalt används för depressionsbehandling.⁵

Vad lär vi oss om detta? Hjärnan är ett mycket komplext organ, som vi än idag inte fullt förstår. Upptäckten av PMAT-pumpen är ett bra exempel hur vår förståelse om en viss funktion, i detta fall upptagningen av serotonin, kan totalt förändras. En upptäckt kan ifrågasätta årtionden av medicinsk praktik, samt ställa läkemedelsindustrin i ett tvetydigt ljus. Kan man marknadsföra en produkt om den ”fungerar” men man vet inte hur?

[1] Sjoerdsma, A., Palfreyman M.G. Annals of the New York Academy of Sciences, 600 (1990) 1

[2] Bad trip, but thousands followed, The Saturday Morning Herald, 2.5.2008, <http://www.smh.com.au/news/obituaries/bad-trip-but-thousands-followed/2008/05/01/1209235053330.html>, hämtad 20.7.2014

[3] HEALTH AT A GLANCE 2013: OECD INDICATORS, 21.11.2013, s. 102-103, <http://www.oecd.org/els/health-systems/Health-at-a-Glance-2013.pdf>, hämtad 20.7.2014

[4] Lacasse, J.R., Leo J. PLoS Med, 2 (2005) 392

[5] McDuffie, J.E., Motley, E.D., Limbird, L.E., Maleque, M.A. J. Cardiovasc. Pharmacol. 35 (2000) 398–402

2014, Blogg

Vänsterhänthet gör oss smartare?

7 februari, 2014 Joar Jensén Lämna en kommentar

En helt vanlig dag vid Physicums café satt jag och smaskade på en bulle och pratade med andra spektrumiter om livet. Plötsligt slog mig en tanke som det senare visade sig att många andra redan tänkt. Jag satt nämligen och funderade på hur många vid bordet som var vänsterhänta. Jag kollade omkring mig och insåg att av de fem stycken som befann sig vid bordet var tre stycken vänsterhänta. Jag fann detta väldigt mystiskt eftersom jag visste från tidigare att det är en väldigt liten del av världen som är det. Tanken som slog mig var alltså, har vänsterhänthet något gemensamt med att studera ”svåra” ämnen som t.ex. fysik och matematik. Denna artikel kommer presentera min forskning i detta ämne.

I dagens läge är ungefär 10% av världens befolkning vänsterhänta, men enligt många rester från stenåldern var fördelningen mycket jämnare då. Många faktorer har troligen lett till att vänsterhäntheten har minskat. Redan tidigt sattes skölden i vänster hand för att skydda hjärtat, vilket gjorde högra handen till den dominanta. Vänsterhänthet har dessutom setts som bl.a. en dålig vana, djävulens tecken, tecken på homosexualitet och kriminalitet, vilket gjort att många blivit tvugna att lära sig använda sin högra hand istället. Kreativitet och musikalitet har dock också kopplats med vänsterhänta, det har alltså inte bara varit negativt.

Den vänstra hjärnhalvan brukar kopplas ihop med logiskt tänkande, tal och skrift, medan den högra hjärnhalvan brukar kopplas med kreativitet och känslor. Logiskt sett så skulle ju detta redan börja tyda mot att vänsterhänta har lättare för matematik, men det visar sig att den högra hjärnhalvan kontrollerar vänstra armen och vise versa. Vänsterhänta borde alltså vara mer konstnärliga, kreativa och musicerande. Hur är det då i verkligheten, är det mest konstnärer, eller är västerhänta naturvetare som jag tror.

När man googlar på ”famous lefthanded matematicians” får man knappt några svar alls. Detta tyder självfallet på att väldigt få kända matematiker verkligen var vänsterhänta. Efter mycket googlande hittade jag dock några vänsterhänta vetenskapsmän.

Leonardo da Vinci, som anses vara en man med många talanger var vänsterhänt. Han var bl.a. känd som matematiker, uppfinnare och naturforskare. Även Isaac Newton och Nikola Tesla var vänsterhänta. Tesla föddes som vänsterhänt, men blev senare i livet högerhänt av onämnda orsaker. Newton har också påståts vara vänsterhänt. Gymnasiets kurser i fysik kude se mycket annorlunda ut i denna dag om dessa män inte funnits. Albert Einstein har bland vissa kretsar påståts vara vänsterhänt, men detta är troligen inte sant. Mycket tyder dock på att han var bådhänt.

Googlar man dock ”famous lefthanded persons” hittar man betydligt fler. Många skådespelare är vänsterhänta och även många arister och konstnärer. Många kända namn som; Brad Pitt, Angelina Jolie, Van Gogh och Kurt Cobain använder den högra hjärnhalvan mer. Många vänsterhänta blir också ofta framgångsrika inom sport, speciellt inom fäktning, tennis och badminton. Seriefiguren Spongebob SquarePants är vänsterhänt.

Trots mycket sökande hittar jag dock ingen statistik över att vänsterhänta skulle ha lättare för naturvetenskapliga ämnen, trots att det verkar vara en kända myt. Utan bevis kan jag alltså inte dra några slutsatser, men det mesta tyder på att vänsterhänta snarare dra sig mot de mer konstnärliga yrken. Vänsterhäntheten verkar alltså inte påverka ens kunskaper inom naturvetenskaperna, utan det faktum att ganska många spektrumiter är vänsterhänta verkar bara vara ett sammanträffande.

Sandra

Spektrum rfs medlemstidning