IS UNIVERSE UNIFORM?

0

Cosmological models that describe how the universe has evolved are getting quite good at describing the process from “recombination” (i.e. the time when the CMB was produced) up to now. The CMB reveals local fluctuations and, with the right amount of dark matter stirred in, the models can explain how galaxy/galaxy clusters start forming.

However, where did the density fluctuations come from in the first place? The very early ‘stuff’ of the universe was in a state that current main-stream physics cannot handle. Clearly it did not expand uniformly but created almost a ‘foam-like’ distribution of matter.

Current thoughts are that quantum fluctuations did exist in the very early universe (i.e. before inflation) and these became the seeds of the density variations. When inflation happened, quantum variations in the primordial ‘stuff’ expanded so rapidly that they became ‘frozen in’ as permanent regions of density variation.


Implicit in the proposal of smoothness

I feel that if this is true, this should lead to a universe where matter is distributed uniformly across space

is the assumption of an equilibrium, a thermodynamic equilibrium is how smoothness is created in matter as we know it. In order for such an equilibrium to exist all the space time points of the tiny universe immediately after the the Big Bang should be able to interact with each other. This is not true because in the model special relativity still holds and there are parts of the universe that do not have access to others, due to the light cones.

Despite the above argument, the Cosmic Microwave Background data show remarkable uniformity from the time that the photons decoupled from the hadronic soup.

cmb

at the level of 10^-8 the universe showed uniformity that could not have been achieved if General Relativity and Special Relativity, foundation stones of the Big Bang model, hold.

Looking at the details of the map in such definition one sees the blobs and depletions which led to the currently granular nature of the observable universe.

cmb

To explain the inconsistency, an effective quantization model for gravity was introduced for the first times after the Big Bang, before 10^-32 seconds . The inflaton with its quantum mechanical indeterminancy is not constrained by the particle definitions and the velocity of light, and thus it could churn the early universe into a homogeneous soup, the quantum mechanical fluctuations giving the observed inhomogeneity over the largely homogeneous early universe.

Yet most matter is clumped up into stars and planets, with areas of nothing in between. What could have led to such an irregular universe?

Inflation has been continuing ever since 10^-32 seconds , space expanding as the Big Bang models currently, and this expansion has distanced the clumps generated by the quantum effects of the inflaton into what is currently a clumpy universe.

historybb

https://en.wikipedia.org/wiki/Anisotropy

https://en.wikipedia.org/wiki/Chronology_of_the_universe

https://en.wikipedia.org/wiki/Primordial_fluctuations

https://en.wikipedia.org/wiki/Inflaton

https://en.wikipedia.org/wiki/Inflation_(cosmology)

FUTURE IS ALREADY WRITTEN

0

BRIAN GREENE: And if that’s not strange enough, the direction you move makes a difference, too. Watch what happens when the alien turns around and bikes toward Earth. The alien’s new “now slice” is angled to…toward the future, and so it includes events that won’t happen on Earth for 200 years: perhaps our friend’s great-great-great granddaughter teleporting from Paris to New York. Once we know that your now can be what I consider the past, or your now can be what I consider the future, and your now is every bit as valid as my now, then we learn that the past must be real, the future must be real. They could be your now. That means past, present, future…all equally real; they all exist.

The alien, 10 billion light years away from us, can only see our region of the universe as it was 10 billion years ago, which did not include our solar system yet. However, he could look over here, right now and legitimately say that the future of this region of the universe, for the next 10 billion years is already written. Whether or not it includes earthlings will take him another 10 billion years to find out. We are seeing the region of the universe that now presumably contains this alien as it was 10 billion years ago, and its future for the next 10 billion years has already been written. Whether or not it includes an alien will take us another 10 billion years to learn. Even if this alien, at the “present” time, hops in his spaceship and accelerates up to almost the speed of light, it will take him another 10 billion years to get here (although it could be only seconds for him) and another 10 billion years of history will have gone by during his trip, which did not yet exist at the time he started his trip. Or, if we want to consider an alien from 10 billion years ago (who we could now “see”) who would do the same thing, he would be just now arriving and during his trip, the past 10 billion years of history would have transpired in this region of the universe, as well as in his home region of the universe. (We could watch his journey and it would only take a few seconds of our time to “see” him go from his home to our home.) These comments assume, as Brian Greene does, that we are using a Frame of Reference in which an earthling or an alien is at rest. But one of the tenets of Special Relativity is that only those conclusions that are frame invariant are reflective of reality. Coordinate times and distances are frame dependent and do not comport with reality.

It’s just like in the Twin Paradox where both twins “see” time dilation in the other one’s clock and different frames will define different amounts of time dilation to the two clocks but it’s only when they return that all frames agree on the difference in time accumulated on the two clocks. Brian Greene is talking only about coordinate times on distant clocks as defined by different Frames of Reference. Of course they are going to be different but this has nothing to do with whether any future has already been written.

The Andromeda Paradox emphasises that the hyperplane called “now” is just a coordinate-based labelling of events. “Future” and “past” are meaningful only insofar as they refer to an observer’s light cones.

This, at present, is more of a philosophical question because the statement, ‘time exists’ is axiomatic with regards to physics. It seems that we need it so as to preserve causality but at the same time we don’t understand it’s presence. I like to visualize time as a membrane on which all events are allowed to flow only radially outward. A sort of heuristic boat on a lake scenario, in which the water (time) allows the boat (object) to move across the lake (space). As you go cross the lake in your boat the ripples radiate radially outward through time and space and the water isn’t being created in front of the boat as it moves across the lake, it already exists there.

Also, something sort of fun I like to think about with regard to time travel and how it is probably not possible therefore time can not be malleable.
Disclaimer: You will most likely have to read this a few times to get what I am trying to say.

Let us assume that the possibility to travel backward through time exists, then at some later time, say in 100 years from now we will actually be able to travel back in time. Also, we must stipulate that if we did travel backward in time we would be able to interact with the space at that time. And lastly, we must stipulate that time does not branch (i.e. no infinite universes theory). So, if time travel is possible then what is to say that right now is not the future’s past? That is to say that someone from the future has traveled back to now. Our present time would then be the future’s past. Because time travel is possible would mean that our present time is not the probable ‘leading edge’ of time because anyone from the future could go back to any point in time. Actually, our present time would be the least probable candidate for being the ‘leading edge’ of time (Assuming all points in time have equal “weight”).

Now since it is most probable to believe that we are existing in the past of some future time and our recorded history shows no evidence of anyone from the future traveling back in time, then their are only a couple possibilities.

Time travel is not possible, people who have traveled back in time have not been recorded into our documented history, or we are the ‘leading edge’ of time. Since there is no evidence in our historical record that someone has traveled back to then and that we are unlikely the leading edge of time, I propose that the ability to time travel is highly unlikely. Therefore time is not malleable.

Has a very distant event in our personal past and outside our personal past light cone, already happened?

Since there is no such thing as a universal simultaneousness, everyone’s personal ‘now’ cuts right through many other’s definitions of ‘past’ and ‘future’, so what exactly would a Universe look like if we’d assume the future hasn’t already happened? How would a Universal ‘now’ progress spatially if it has to deal with everyone’s definition of it?

Or, what I was referring to with the first sentence, what would a Universe look like if everyone’s past only already occurred, if it has moved within their personal past light cones? How would the Universe’s ‘coming to existence’ progress spatially, if everyone’s measurements only makes it real? When we look at the moon, all we are allowed to know is that it was there 1.3 seconds ago…

It’s at least a lot easier to think of the future as already being out there, like some four dimensional object that we live in, with the illusion of moving through it. Like Greg’s rather dogmatic explanation here.

Dr. Greene illustrated how space and time are connected by comparing the space time of the universe to a loaf of bread. Each slice of the bread was a “now” of a different section of the universe. He demonstrated how an alien on the other side of the galaxy going away from earth “now” would include our future.

Once we know that your now can be what I consider the past, or your now can be what I consider the future, and your now is every bit as valid as my now, then we learn that the past must be real, the future must be real. They could be your now. That means past, present, future…all equally real; they all exist.

Just as we think of all of space as being “out there,” we should think of all of time as being “out there” too. Everything that has ever happened or will happen, it all exists, from Leonardo da Vinci laying the final brushstroke on the Mona Lisa; to the signing of the Declaration of Independence; to your first day of school; to events that, from our perspective, are yet to happen, like the first humans landing on Mars.

Just the way an entire movie exists on celluloid, think of all moments of time as already existing too. The difference is that in the movies, a projector lights up or selects each frame as it goes by, but in the laws of physics, there is no evidence of something like a projector light that selects one moment over another. Our brains may create this impression, but in reality, what we all experience as the flow of time really may be nothing more than an illusion.

This means I’m already dead in someone else’s “now”. If the alien is traveling close to speed of light toward you, he is actually freeze in time in your time frame, you’ll be progressing until you are dead in normal speed, then the alien will wake up and find you dead.


Me: I heard Jamal from 90th street watched that tape last week and this mornin’ he woke up dead!

You: How the hell do you wake up dead?

Me: Cause’ you’re alive when you go to sleep.

You: So you’re telling me you can go to bed dead and wake up alive?

Me: You can’t go to bed dead! That shit would’ve been redundant.

You: No it would’nt cause’ you can go to bed and not be dead, and you can die and not be in the bed.

Me: But you are in the bed. That’s how you wake up dead in the first place fool!

You: Damn! that’s some quantum shit right there man! You should be teaching classes!


Reference https://www.physicsforums.com/threads/illusion-of-time-is-the-future-already-written.550435/page-2

Reference https://www.physicsforums.com/threads/illusion-of-time-is-the-future-already-written.550435/page-2

Reference https://www.physicsforums.com/threads/illusion-of-time-is-the-future-already-written.550435/

What Happened Before History? Human Origins

0

The world we live in feels normal, ordinary. It feels like this is just how humans exist and always existed. But, it’s not. Never before have we humans lived in a world as sophisticated and engineered to our needs as today. Giving us the luxury to forget about ourselves and not worry about survival. Food, shelter, security – all of this is, more or less, taken for granted. But we’re a special few; for more than 99.99% of human history, life was completely different.

And there’s no such thing as just one human history. Our story begins 6 million years ago, when the tribe of hominini split and our relationship with the apes ended. 2.8 million years ago, the genus of homo, the first humans, emerged. We like to think about ourselves as the only humans, but this is far from the truth.

When we, homo sapiens sapiens, came into existence 200,000 years ago, there were at least six other human species around. Cousins of comparable intelligence and ability, which must have been incredibly scary, kind of like living with aliens.

Some of them were very successful. Homo erectus, for example, survived for 2 million years. Ten times longer than modern humans have existed. The last of the other humans disappeared around 10,000 years ago.

We don’t know what caused them to die out. Modern humans have at least a few percent of neanderthal and other human DNA, so there was some mixing, but certainly not enough to be a merger between species.

So we don’t know if our cousins went away because they lost the battle over resources, or because of a series of minor genocides. Either way, only we remain. Back to the beginnings of humanity. 2.8 million years ago, early humans used tools, but did not make a lot of progress for nearly 2 million years.

Until they learned to control fire. Fire meant cooking, which made food more nutritious, which contributed to the development of our brain. It also produced light and warmth, which made days longer and winters less gruesome. On top of that, it not only scared predators away, it could also be used for hunting.

A torched wood or grassland provided small animals, nuts and tubers that were pre-roasted. From 300,000 years ago, most of the different human species lived in small hunter-gatherer societies. They had fire, wood and stone tools, planned for the future, buried their dead, and had cultures of their own. But most importantly, they spoke to each other. Probably in a kind of proto-language, less complex than ours.

If we had a time machine, how far would we be able to go back, steal a few babies and raise them today without anyone noticing that they’re a bit different? There is much debate. Anatomically, modern humans emerged 200,000 years ago, but probably 70,000 years is as far as we could travel back and still snatch a behaviourally modern human.

Before that, the babies would probably lack a few crucial gene mutations. Necessary to build a brain with modern language and abstract thinking abilities. At some point, around 50,000 years ago, there was an explosion in innovation. Tools and weapons became more sophisticated and culture became more complex, because at this point, humans had a multi-purpose brain, and a more advanced language to communicate information with each other effectively, and down to the last detail. This allowed much closer cooperation, and is what really makes us different from any other creature on Earth. Not our comparatively weak bodies and inferior senses, but the ability to cooperate flexibly in large groups, unlike, for example, rigid beehives or intimate, but tiny wolf packs.

As our brain evolved, we became able to do something, life had been unable to do up to this point. One – expand knowledge quickly. Two – preserve the knowledge gained over generations. Three – build on past knowledge, to gain even deeper insight.

This seems daft, but until then, information had to be passed on from generation to generation, mostly through genetics, which is not efficient. Still, for the next 40,000 years, human life remained more or less the same. There was little to build upon. Our ancestors were only one animal among many.

Building a skyscraper without knowing what a house is… is hard. But while it is easy to be arrogant in our attitude to our ancestors, this would be ignorant. Humans 50,000 years ago were survival specialists. They had a detailed mental map of their territory, their senses were fine-tuned to the environment, they knew and memorized a great amount of information about plants and animals.

They could make complicated tools that required years of careful training and very fine motor skills. Their bodies compared to our athletes today just because of their daily routines, and they lived a rich social life within their tribe. Survival required so many skills that the average brain volume of early modern humans might even have been bigger than it is today. As a group we know more today, but as individuals our ancestors were superior to us. But then around 12,000 years ago, in multiple locations, humans developed agriculture.

Everything changed very quickly. Before, survival as a hunter and forager required superb physical and mental abilities in all fields from everybody With the rise of the agricultural age, individuals could increasingly rely on the skills of others for survival. This meant that some of them could specialize. Maybe they worked on better tools, maybe they took time to breed more resistant crops or better livestock, Maybe they started inventing things. As farming got more and more efficient, what we call civilization began. Agriculture gave us a reliable and predictable food source, which allowed humans to hoard food on a large scale for the first time, which is much easier to do with grains than meat, the food stock required protection, which led to communities living together in tighter spaces first, early defense structures were built, the need for organization grew.

The more organized we got, the faster things became efficient. Villages became cities, cities became kingdoms, kingdoms became empires. Connections between humans exploded which led to opportunities to exchange knowledge. Progress became exponential. About 500 years ago the Scientific Revolution began Mathematics, Physics, Astronomy, Biology, and Chemistry transformed everything we thought we knew.

The Industrial Revolution followed soon after laying the foundation for the modern world As our overall efficiency grew exponentially, more people could spend their lifetime contributing to the progress of humanity revolutions kept happening. The invention of the computer, its evolution into a medium we all use on a daily basis, and the rise of the Internet shaped our world It’s hard to grasp how fast all of that happened It’s been about 125,000 generations since the emergence of the first human species.

About 7,500 generations since the physiologically modern humans saw the light of day 500 generations ago, what we call civilization began 20 generations ago, we learned how to do science. And the Internet became available to most people only one generation ago Today we live in the most prosperous age humanity has ever experienced. We have transformed this planet, from the composition of its atmosphere to large-scale changes in its landscape and also in terms of the other animals in existence.

We light up the night with artificial stars and put people in a metal box in the sky. Some have even walked on our moon. We put robots on other planets. We’ve looked deep into the past of the universe with mechanical eyes. Our knowledge and our way of acquiring and storing more of it has exploded.

The average high school student today knows more about the universe than a scholar a few centuries ago. Humans dominate this planet, even if our rule is very fragile. We are still not that different from our ancestors 70,000 years ago. But your lifestyle has existed for less than 0.001% of human history. From here on, there’s no saying what the future holds for us. We’re building a skyscraper, but we’re not sure if it’s standing on a solid foundation or if we’re building it on quicksand.

Let’s leave it with that for now. The next time you miss your train, your burger is not hot enough, or someone cuts in line. Remember how special this made-up human world is…

Maybe it’s not worth being upset about all those little things.

SUB-ORGAN (LIMBIC SYSTEM) OTAK DAN FUNGSINYA

0

image-axd_-356x400

Sistem Limbik (Limbic System)

Sistem Limbik atau yang juga disebut otak paleomammalian merupakan bagian otak yang membungkus batang otak yang terletak di dalam otak besar. Dalam bagian ini, seluruh neuron bekerja mengatur tingkah laku emosional dan dorongan motivasional. Sistem limbik tersusun atas beberapa bagian, yaitu :

1. BASAL GANGLIA

Basal Ganglia – Basal ganglia, atau inti basal, adalah struktur di otak yang membantu mengontrol gerakan tubuh. Kontrol motor halus, di mana gerakan dimulai, berlangsung dan berakhir seperti yang diharapkan, sebagian dikoordinasikan oleh basal ganglia. Fungsi dari basal ganglia dapat terganggu oleh penyakit tertentu, menyebabkan kesulitan dalab berbicara serta gerakan.

Pada penyakit Parkinson, sel-sel di basal ganglia mati, menyebabkan gejala gerakan menjadi lambat, gemetar dan otot terkunci. Kondisi seperti cedera kepala, tumor otak, stroke dan obat-obatan juga dapat merusak sel-sel otak dan mempengaruhi fungsi basal ganglia.

Basal ganglia merupakan tiga area dibawah korteks serebral yang merupakan bagian terpenting dari otak besar. Basal ganglia adalah dasar dari komponen otak depan yang terdapat di seluruh vertebrata yang pertama kali ditemukan pada tahun 1664 oleh Thomas Willis.

Basal ganglia terhubung ke otak tengah dan talamus sehingga sangat penting untuk pergerakan. kerusakan pada bagian ini akan menyebabkan rusaknya kemampuan manusia untuk bergerak seperti ADHD, Parkinson, blepharospasm, sindrom PAP, dan cerebral alsy atau lumpuh otak.
Tiga area dari Basal Ganglia adalah:

  • Striatum: terbagi lagi menjadi caudate nucleus (inti berekor) dan putamen
  • Pallidum: terbagi lagi menjadi sustansia nigra dan nucleus accubens
  • Subthalamic Nucleus

Perilaku yang dikontrol oleh Basal Ganglia ada banyak. Bagian ini mengontrol gerakan mata, gerak sadar, perilaku rutin atau kebiasaan, dan juga fungsi kognitif emosional belajar. Basal Ganglia juga mengontrol motivasi. Bagian ini memilah aksi perilaku yang harus dilakukan pada waktu tertentu. Studi menunjukkan bahwa Basal Ganglia juga menghambat/menekan sejumlah sistem motorik. Perilaku ini dipengaruhi oleh sinyal dari berbagai bagian otak termasuk korteks prefrontal yang merupakan kunci dari semua perilaku.


2. AMYGDALA

Amigdala atau maygdalae merupakan sekumpulan saraf yang berbentuk menyerupai kacang almond yang terletak di bagian medial temporal lobe. Amigdala merupakan bagian dari bangsal ganglia serta bagian dari sistem limbik  yang memiliki peran untuk merngolah ingatan,reaksi emosi, serta pengambilan keputusan. Adapun fungsi yang dimiliki bagian otak ini adalah :

  • Mengirimkan proyeksi ke bagian hipotalamus, thalamus dorsomedial, inti thalamic retikuler, area ventral tegmental, locus coeruleus, inti saraf trigeminal dan saraf wajah, serta tegmental inti laterodorsal.
  • Membentuk serta menyimpan memori yang berhubungan dengan peristiwa emosional.
  • Mengatur konsolidasi memori di daerah otak yang lain.

Dalam hal mengelolah informasi yang masuk kedalam otak kita, secara umum otak terbagi atas dua bagian yaitu; bagian kortex serebri yang mengelolah informasi yang masuk ke otak secara rasional, dan bagian sistim limbik yang mengelolah informasi yang masuk keotak secara emosional. Salah satu bagian yang cukup penting dari sistim limbik dalam hal emosi adalah amygdala. Amygdala berasal dari bahasa latin amygdalae adalah sekelompok saraf yang berbentuk kacang almond. Pada otak vertebrata terletak pada bagian medial lobus temporal, amygdala pada otak manusia terdapat satu pasang.

Amygdala merupakan bagian dari otak yang memiliki peran penting dan sangat menentukan dalam emosi, terutama emosi rasa takut. Amygdala berfungsi mengevaluasi informasi sensorik yang diterima, dan kemudian dengan cepat menentukan kepentingan emosionalnya, dan membuat keputusan untuk mendekati atau menjauhi suatu objek atau situasi (fight-or-flight).

Ketika terjadi suatu kejadian yang memicu emosi, katakanlah misalnya takut, yang terjadi kemudian adalah amygdala mengirim pesan ke semua bagian dari otak sehingga memicu dikeluarkannya hormon yang berkenaan dengan reaksi paling primitif lawan atau lari. Hal ini dilakukan dengan cara memicu pusat pergerakan, mengaktifkan sistem kardiovascular, mensiagakan otot dan lainnya. Selain itu amygdala juga memicu dikeluarkannya neurotransmitter norepinephrine untuk meningkatkan reaksi dari area utama otak, sehingga panca indra menjadi lebih siaga, amygdala juga mengirim pesan ke batang otak sehingga memunculkan ekspresi takut, ketegangan, meningkatkan laju detak jantung yang meninggikan tekanan darah dan membuat nafas menjadi lebih cepat dan dangkal.

Dalam mengevaluasi suatu bahaya atau ancaman Amygdala bekerja dengan sangat cepat, dan akan mengambil keputusan yang dianggap terbaik. Hasil informasi yang diolah dalam amygdala kemudian di ambil alih atau diteruskan oleh hasil analisis yang lebih akurat yang dihasilkan oleh cortex cerebri. Hal ini dapat dimengerti mengapa kita dapat sedemikian terkejutnya saat ada tangan yang menepuk punggung kita, ketika kita sedang berjalan was-was disebuah jalan yang gelap. Rasa takut itu menghilang setelah cortex cerebri mengenali bahwa tangan yang menepuk punggung kita tersebut adalah tangan salah satu teman yang berniat usil.

Seseorang yang mengalami gangguan pada amygdala akan menyebabkan dirinya akan kehilangan rasa takut, dan juga tidak mempunyai ekspresi rasa takut bahkan meskipun dirinya ditodong senjata tajam, jadi jika anda masih takut kehilangan uang, takut kehilangan pacar atau takut membuat keputusan akan dampak negatifnya maka bisa dipastikan amygdala anda masih berfungsi dengan baik.

Emosi adalah perasaan intens yang ditujukan kepada seseorang atau sesuatu. Emosi adalah reaksi terhadap seseorang atau sesuatu. Emosi dapat ditunjukkan ketika merasa senang, ataupun takut terhadap sesuatu.

Seseorang yang yang tidak bisa mengendalikan amarahnya, mengambil keputusan secara emosional, tidak menerima pendapat orang lain, tidak mengerti perasaan orang lain, merasa dirinya paling benar, dan selalu memaksakan pendapat atau keinginannya adalah tanda bahwa orang tersebut tidak mampu melakukan upaya manajemen emosi. Seperti yang telah dijelaskan diatas bahwa bagian otak kita yang berhubungan sangat erat dengan emosi adalah amygdala, dengan memahami kerja amygdala maka yang diharapkan adalah seseorang lebih mampu memahami mengenai apa yang terjadi pada dirinya pada saat mengalami gangguan emosi, dan tentunya yang paling diharapkan adalah melakukan suatu upaya manajemen emosi.


3. HIPPOCAMPUS

Otak manusia menyimpan memori tentang apa yang terjadi dan di mana dia mengalaminya. Namun memori otak ternyata menyimpan ingatan berdasarkan waktu kejadian. Penelitian dari Pusat Studi Saraf di Universitas California menunjukkan bagian otak yang dinamakan hippocampus menyimpan memori dengan mendata konteks waktu, yaitu saat sebelum dan sesudah kejadian.

Hippocampus merupakan komponen utama dari otak yang dimiliki manusia maupun jenis vertebrata yang memiliki peranan yang sangat penting dalam konsolidasi informasi dari memori jangka pendek ke memori jangka panjang serta berperan dalam navigasi spasial. Hipocampus pada otak manusia terletak di bawah kortek selebral, sedangkan pada primata terletak pada lobus temporal medial dibwah permukaan kortikal. Beberapa peneliti telah menganggap bahwa hippocampus merupakan bagian dari sistem memori lobus temporal medial yang bertanggung jawab atas memori deklaratif umum. Adapaun fungsi dari hippocampus adalah :

  • Membentuk kenangan baru terkait dengan peristiwa yang pernah dialami, baik itu memori yang bersifat episodik atau otobiografi yaitu dengan cara mendeteksi peristiwa baru, tempat, serta rangsangan.
  • Berperan dalam pembentukan memori spasial dan navigasi

4. HIPPOTHALAMUS

Hipotalamus merupakan bagian otak yang tersusun atas sejumlah nukleus yang memiliki berbagai macam fungsi yang peka terhadap suhu, glukosa, steroid, serta glukokortikoid. Hipotalamus terletak di bagian batang otak, yaitu di diencephalon. Ia bertindak sebagai pusat kontrol autonom, dimana ia memiliki fungsi yang terkait dengan sistem saraf serta kelenjar hipofisis. Selain itu, hipotalamus juga merupakan suatu bagian dari sistem limfatik yang tidak pernah terpisahkan serta sebagai konektor signal yang berasal dari bagian otak menuju korteks otak besar. Hipotalamus mengirim signal berupa epinephrine serta neropinephrine ke kelenjar adrenal. Fungsi hipotalamus sendiri antara lain adalah :

  • Mengontrol serta mengatur hormon-hormon endokrin guna memelihara homeostasis tekanan darah, suhu tubuh, denyut jantung, emosi, cairan tubuh, nafsu makan, serta perilaku.
  • Mengontrol serta memonitoring berbagai macam aktivitas tubuh.
  • Mengatur fungsi sekretorik pada posterior dan anterior kelenjar hipofisis

Hormon dari hipotalamus mengatur fungsi fisiologis seperti pengaturan suhu, rasa haus, rasa lapar, tidur, mood, gairah seks, dan pelepasan hormon lain dalam tubuh. Ini merupakan rumah kelenjar hipofisis dan kelenjar lain dalam tubuh.

Dikenal sebagai utusan tubuh, hormon dari hipotalamus mempengaruhi cara tubuh merasa dan berfungsi, hormon diproduksi oleh banyak bagian tubuh yang berbeda. Hipotalamus adalah bagian otak yang bertanggung jawab untuk banyak hormon. Memahami “hormon otak” akan membantu mengendalikan tubuh dan kesehatan Anda.

Hipotalamus menghasilkan hormon yang mengontrol produksi hormon di kelenjar pituitari. Kedua bagian tubuh ini bekerja sama untuk memberitahu kelenjar endokrin lain ketika saatnya untuk melepaskan hormon-hormon.

Karena itu, fungsi hipotalamus secara langsung berkaitan dengan kesehatan hormon keseluruhan. Jika hipotalamus rusak karena cedera otak traumatik atau faktor genetik, kesehatan hormonal secara keseluruhan akan menderita. Interaksi antara hipotalamus, hipofisis, dan kelenjar endokrin dikenal sebagai sumbu hipotalamus-hipofisis-endokrin.

Dalam satu animasi, kita memeriksa kontrol hipotalamus dari kelenjar pituitari, dan kami menunjukkan kelenjar endokrin bahwa kontrol hipofisis. Di sisi lain, kita meneliti fenomena yang disebut umpan balik negatif, di mana hormon dari kelenjar endokrin mempengaruhi aksi hipotalamus.

hipotalamus-1

Hormon Hipotalamus dan Fungsinya

Hipotalamus menghasilkan tujuh hormon yang berbeda, yaitu:

Hormon Anti-diuretik

Hormon Anti-diuretik adalah hormon yang mengatur kadar air dalam tubuh, termasuk volume darah dan tekanan darah.

Hormon Oksitosin

Oksitosin adalah sebuah hormon yang mengontrol beberapa perilaku manusia dan sistem reproduksi.

Hormon Kortikotropin

Hormon ini mengontrol respons tubuh terhadap stres fisik dan emosional, dan bertanggung jawab untuk menekan nafsu makan dan merangsang kecemasan.

Hormon Gonadotropin

Merangsang pelepasan hormon yang terhubung ke fungsi reproduksi, pubertas dan pematangan seksual.

Hormon Somatostatin

Berfungsi menghambat pertumbuhan dan merangsang sekresi hormon tiroid.

Hormon Pertumbuhan

Mengontrol pertumbuhan dan perkembangan fisik pada anak-anak serta metabolisme pada orang dewasa.

Hormon Tirotropin

Merangsang produksi hormon tiroid, yang pada gilirannya mengontrol sistem kardiovaskular, perkembangan otak, kontrol otot, kesehatan pencernaan dan metabolisme.


BATANG OTAK

Batang Otak merupakan bagian otak yang menghubungkan otak dengan sumsum tulang belakang. Batang otak terletak di dasar rongga kepala yang memanjang hingga ke sumsum tulang belakang (tulang punggung). Batang otak terdiri dari otak tengah medula oblongata dan pons. Motor dan neuron sensorik yang bergerak melalui batang otak yang dapat meneruskan sinyal antara otak dan sumsum tulang belakang. Batang otak juga berfungsi untuk mengkoordinasikan sinyal kontrol motor yang dikirim dari otak menuju tubuh.

batang-otak-150x150

Batang otak menjadi tempat melekatnya keseluruhan saraf kranial, kecuali saraf I dan saraf II yang letaknya menempel pada otak besar (celebrum).

Bagian otak ini terdiri dari 3 bagian, yaitu :

a. Otak tengah (mesencephalon)

otak-tengah

Ini merupakan bagian batang otak yang memiliki letak paling atas, dimana otak ini merupakan penghubung antara otak besar dan otak kecil. Otak tengah tersusun atas 2 struktur utama, yaitu :

  • Tektum, yaitu bagian dari otak tegah yang terdiri 2 colliculi yaitu Inferior Colliculi yang terkait dengan proses pendengaran, dan superior Colliculi yang terkait dengan proses visual serta gerakan mata.
  • Celebral peduncle, yaitu bagian otak tengah yang terbagi menjadi tegmentum (bagian posterior) dan crus celebri (bagian anterior) yang terpisah oleh substansia nigra.

Fungsi otak tengah antara lain adalah :

  • Mengontrol respon penglihatan seperti gerak mata serta pembesaran pupil mata.
  • Mengatur sistem pendengaran dan gerak tubuh.

b.  Medula Oblongata

medula

Medula oblongata atau yang sering disebut dengan medula terletak dibagian otak belakang yang merupakan bagian paling bawah batang otak yang menghubungkan medulla spinalis dan pons varoly. Bagian ini memiliki fungsi antara lain :

  • Sebagai pusat pernafasan di 2 tempat yaitu dorsal dan ventral
  • Sebagai pusat pengatur jantung, yaitu meningkatkan denyut serta kekuatan kontraksi jantung melalui saraf simpatis serta menurunkan denyut jantung ke saraf parasimpatis.
  • Sebagai pusat vasomotor yaitu mengatur tekanan darah dengan cara mengontrol diameter pembuluh darah melalui saraf parasimpatis
  • Sebagai pusat refleks non vital seperti menelan, muntah, batuk, bersin, serta tersedak.

C. Pons

pons

Pons merupakan bagian otak berupa serabut saraf yang menghubungkan otak kecil bagian kanan dan bagian kiri. Pons memiliki kandungan inti yang menyampaikan signal dari otak depan ke otak kecil bersamaan dengan inti yang berhubungan dengan tidur, respirasi, kegiatan menelan, pendengaran, rasa, keseimbangan, kontrol kandung kemih, gerak mata, postur tubuh, ekspresi wajah, serta sensasi wajah. Pons merupakan bagian otak yang berperan dalam menghasilkan mimpi pada saat seseorang tidur.

Pon pada manusia tindakan sekitar 2,5 cm atau panjangnya 1 inchi. Sebagian besar muncul sebagai tonjolan anterior rostral luas untuk medula. Posterior terdiri dari dua pasang tangkai tebal di sebut peduncles serebelum yang menghubungkan otak kecil untuk pons dan otak tengah.

Hukum Termodinamika II dan Evolusi : Part 1

0

[Penjelasan Istilah Sistem Dalam Termodinamika]

1. Open System     :  Bahwa adanya pertukaran materi dan energi
2. Closed System   : Bahwa adanya pertukaran energi tetapi tidak dengan materi
3. Isolated System  : Bahwa tidak adanya pertukaran energi ataupun materi

[Entropi]

Entropi ialah tingkat penyebaran energi di dalam suatu sistem. Sering kali dikasih definisi sebagai derajat ‘kekacauan dalam suatu sistem’.
Sebenarnya entropi itu sedikit lebih absrak dan hukum kedua termodinamika menyatakan bahwa alam semesta akan meningkat keseragamanya, dalam hal apa? Dalam hal panas, atau transfer ‘heat energy ‘ dimana panas dalam alam semesta akan menyebar hingga keseluruhan bagian di alam semesta memiliki termprature dan tingkatan energi yang sama (dalam prosedur pertukaran panas, panas selalu ditransferkan dari objek/wilayah yang memiliki temprature yang tinggi ke temprature yang lebih rendah, hingga keseimbangan termprature dari kedua objek/wilayah seimbang atau mencapai keseimbangan.

Dengan kata lain, semuanya yang dalam sistem terisolasi/isolated system cenderung menjadi seimbang. Ketika alam semesta telah mencapai titik ‘equilibriumnya’ maka hilanglah semua daya dukung alam semesta untuk mensupport kehidupan dimanapun, atau tidak ada tempat yang ramah bagi kehidupan. : http://bigthink.com/dr-kakus-universe/the-big-freezehttp://www.spaceanswers.com/deep-space/what-is-heat-death/
Atau simpelnya : seiring dengan waktu, sebuah ruang akan menjadi ‘disorder’, menjadi lebih ‘kacau’ (bahwa materi akan terdistribusikan secara rata diseluruh tempat, bukan sebaliknya hanya terkonsentrasi di beberapa tempat saja).

Jadi gini analoginya, semua energi, entah itu dari tubuh kita, atau dari mesin akan dikonversi menjadi energi panas (menghasilkan panas – bekerja menghasilkan panas), dan panas itu akan menyebar secara merata diseluruh alam semesta hingga alam semesta mencapai titik ‘equilibriumnya’. Ketika alam semesta mencapai titik keseimbanganya maka tidak ada aktivitas/gerakan lagi di alam semesta, karena aktivitas ialah dimana energi seharusnya terkonsentrasikan dalam suatu tempat/tidak ada lagi energi yang dapat terkonversi.

—–
Apakah evolusi melanggar hukum termodinamika kedua?

Seperti yang telah kita ketahui bahwa hukum alam tidak bisa dilanggar, salah satunya hukum termodinamika kedua yang menyatakan bahwa kekacuan selalu meningkat, sayangnya beberapa orang berfikir bahwa ini merupakan masalah bagi evolusi yang memfalsifikasi datangnya asal muasal kehidupan secara natural. Tapi pada dasarnya kehidupan mematuhi ‘scientific law’.

Apa sih hukum kedua dari thermodynamics? Itu mengatakan bahwa dalam sebuah ‘isolated system’ bahwa entropy akan cenderung meningkat. Tapi kerasionist suka memutar balikan arti dari hukum termodinamika ini dalam agenda mempromosikan agama dan propaganda mereka, sangat benar-benar kacau, mereka tidak perduli apa itu science sebenarnya tapi mereka hanya memandang science ialah sesuatu bidang yang harusnya mendukung posisi iman mereka, ya bisa dibilang ‘cherry-picking’.

Mereka selalu menyamakan kata ‘entropy’ dengan ‘disorder’, dan mereka bilang ‘disorder’ selalu meningkat seiring waktu, oleh karena itu maka ini membantah evolusi yang menyiratkan bertambahnya kompleksitas/susunan dari organisme entah bagaimana melanggar hukum termodinamika kedua yang menjadikan ‘more order then disorder’. Ini ialah ironi, bagaimana mereka menggunakan science untuk membantah science. Hilarious! Creationists are so funny!

Ada sebuah ide yang selalu digunakan banyak orang yang anti evolusi untuk membuktikan membantah) ‘biological evolution’ itu tidak mungkin. Yaitu ide yang mencoba mempertentangkan hukum termodinamika II dengan evolusi. Bagaimana pun ide tersebut berasal dari ‘a flawed understanding’ mengenai hukum termodinamika II, faktanya teori evolusi tidaklah bertentangan dengan hukum-hukum fisika yang ada (read: Hukum termodinamika II).
Bagaimanapun juga hukum termodinamika II tidak mencegah adanya keteraturan ‘order’ di suatu bagian wilayah dari sistem yang terutup selama ada suatu bagian/wilayah lain dari sistem tersebut yang ‘disordered’. Disorder > order = sesuai dengan hukum termodinamika II bahwa entropi selalu meningkat seiring waktu.

Contohnya ada banyak dari kejadian sehari-hari kita yang membuktikan bahwa mungkin kok untuk membuat ‘order’ keteraturan, misalnya bahwa ada orang yang menebang beberapa pohon, membentuk menjadi tiang kayu, dan membangun rumah dari bahan baku pohon-pohon tersebut. Tetapi kan dalam proses pengkerjaanya seorang tersebut telah mengeluarkan panas, dari tubuhnya, mesin, aktivitas kegiatanya yang mana panas akan meningkat seiring meningkatnya entropi dari keseluruhan alam semesta.

Bayangkan ada 2 batttery yang menyimpang energi, itu tidak harus battery tapi bisa juga medium apapun yang dapat  menyimpan energi, hukum kedua termodinamika menyatakan kapanpun elu melakukan transfer energi dari suatu sistem ke sistem lainya, elu tidak akan mendapatkan 100 % efficiency, ketika elu mencharge battery A dari battery B, elu tidak mendapatkan full efficiency. Nah lalu kemana sisa energynya pergi, itu lepas menuju kesekeliling, ini juga menjadi alasan kenapa ketika elu mencharge HP, itu akan menjadi panas karena energi terlepas (tidak efficient).

Ketika energi lepas-terbuang-hilang itu akan menjadi sulit untuk digunakan, dan ketika tidak ada energi yang dapat dikonvert menjadi susuatu energi yang dapat digunakan maka itu akan menjadikan ‘state of equilibrium’. Jadi pada ‘isolated system’ dimana elu punya energi yang sedang ditransferkan dari sekeliling elu, elu akan tetap kehilangan energi sebagai panas dan ini akan menjadikan entropi meningkat. Dalam suatu sistem ketika energi dapat disimpan/tidak digunakan maka entropy akan rendah, sebaliknya apabila energi yang disimpan sedikit maka banyak yang dilepaskan menjadi ‘useless heat’ yang menyebabkan entropi meningkat. Dalam sistem terisolasi dimana tidak adanya intervensi dari sistem lainya akan menyebabkan entropi meningkat.

Atau contoh lain, misalnya coba bayangkan ketka cucah berubah dan di luar menjadi dingin, udara dingin memiliki entropi yang sedikit daripada udara hangat pada umumnya, dan itu terhitung sebagai ‘ordered’ karena molekul-molekul tidaklah bergesekan satu sama lain atau tidak bergerak cepat ke sekitar dan cenderung tenang – terkumpul di beberapa tempat. Itu menyiratkan bahwa entropi di tempat kita local place) cenderung ‘more ordered’ – turun, tetapi selama ditemani peningkatan entropi ditempat lain, maka hukum termodinamika II tidaklah terlanggar. Dengan kata lain untuk hal tertentu, entropi memang bisa menurun (semakin teratur). Tapi ini bukan tanpa pengorbanan. Untuk menurunkan entropi diperlukan energy. Dan bumi yang memiliki kehidupan yang memiliki entropi relatif rendah ini berkat energi dari matahari.

Tapi kalo dilihat lagi dari grand schemenya seluruh jagat raya, entropi memang akan terus meningkat. Keteraturan akan berubah menjadi ketidak-teraturan.

Itu ialah gambaran umum bahwa alam memungkinkan ‘generating order out of disorder’ di area lokal – tempat tertentu tanpa melanggar hukum termodinamika II, dan itulah hal yang sama yang terjadi pada teori evolusi – abiogenesis.

Disisi lain ada orang yang mengatakan bahwa kita yang berasal dari bakteri telah melanggar hukum termodinamika II : “Teori evolusi menyatakan bahwa atom-atom dan molekul-molekul tidak hidup yang tak teratur dan tersebar, sejalan dengan waktu menyatu dengan spontan dalam urutan dan rencana tertentu membentuk molekul-molekul kompleks seperti protein, DNA dan RNA. Molekul-molekul ini lambat laun kemudian menghasilkan jutaan spesies makhluk hidup, bahkan dengan struktur yang lebih kompleks lagi. Menurut teori evolusi, pada kondisi normal, proses yang menghasilkan struktur yang lebih terencana, lebih teratur, lebih kompleks dan lebih terorganisir ini terbentuk dengan sendirinya pada tiap tahapnya dalam kondisi alamiah. Proses yang disebut alami ini jelas bertentangan dengan Hukum Termodinamika II – Entropi.

TAPI ‘complexity in living organisme’ disatu sisi menaikan ‘amount of order’. Contohnya amino acids akan tersusun/berubah menjadi polupeptide yang mana jauh lebih besar serta lebih kompleks secara protein. TAPI disisi lainya ‘living organisme’ juga menaikan ‘disorder’, misal organisme kompleks mengambil suatu energi dari sekitarnya seperti menyerap sinar matahari yang nyatanya menguras hidrogen dan helium matahari.

Bagaimana dengan bumi, mari kita ‘flashback’ mengenai argument kerasionist yang menyatakan bahwa hewan terlah berevolusi menjadi struktur yang lebih kompleks, tapi ini melawan hukum kedua termodinamika karena terkesan lebih menjadi ‘ordered’ which supposed to be more ‘disordered’, nah disini kita memakai analogi bahwa ‘living organism’ di bumi sebenarnya ialah medium penyimpanan energi, ‘living organism’ menyimpan energi dari matahari. Itu akan membuat suatu pelanggaran terhadap hukum termodinamika kedua APABILA energi yang makhluk hidup dapat dari matahari entah bagaimana lebih besar atau menjadi seimbang dari energi yang dikeluarkan matahari terhadap kita (high efficiency). Tapi kan engga, lebih banyak sinar matahari yang terubuang sia-sia yang kita tidak dapat manfaatkan atau contoh lainya tumbuhan menyerap sinar matahari, rusa memakan tumbuhan, ini seperti analogi transfer energi pada battery, kita tidak bisa mendapatkan ‘high efficiency’, begitu juga yang terjadi pada evolusi yang mengarah ke kompleksitas, itu tidak akan melanggar hukum termodinamika kedua selama ‘ADANYA ENERGI YANG TERBUANG’.

– Slave

Sambungan : http://line.me/R/home/public/post?id=hao1445q&postId=1147736251809030862