Search Results

You are looking at 1 - 10 of 25 items for

  • Author or Editor: Brigitta Tóth x
  • Refine by Access: All Content x
Clear All Modify Search

60 reprezentatív minta használatával olyan terepi módszereket hasonlítottunk össze laboratóriumban, amelyek alkalmasak a talaj szerves-C-tartalmának meghatározására. A módszereket a szabvány szerinti Tyurin-módszerrel összevetve értékeltük. A talajminták színe, elsosorban a Munsell-féle színmélység (Value) szoros korrelációt (R = 0,73**) mutatott a talajok humusztartalmának logaritmusával. Ez az összefüggés rámutat, hogy további vizsgálatokat érdemes folytatni a talajok szerves-C-tartalma és színe közötti részletes összefüggések feltárására. A terepi Walkley-Black módszer a laboratóriumi meghatározástól csak a szükséges reagensek mennyiségében tér el, így a vizsgálat során tömény kénsavas kálium-bikromáttal oxidáljuk el a szerves anyagot. A kénsav hozzáadásakor az oldat nagyon felmelegszik, ezért csak hulés után öntheto át kémcsobe, ami az oldatok színének összehasonlítása miatt szükséges. A vizsgálat veszélyessége miatt a módszer nem alkalmas terepi alkalmazásra. Mind a terepi módszerrel meghatározott abszorbancia (R = 0,73**), mind a minták abszorbancia szerinti sorrendje (R = 0,87**) szoros korrelációt mutatott a Tyurin-módszerrel kapott humusztartalommal. A humusztartalom logaritmusa és a lúgos EDTA transzmittancia között 0,78** volt a korrelációs koefficiens értéke. A vizsgálatok során kitunt, hogy egyes talajalkotók (CaCO3, vas- és alumínium-oxidok) megváltoztatják az oldat színét és így zavarják a szervesanyag-becslést. Az újonnan kidolgozott kálium-permanganátos szén-dioxid-fejlesztéses módszer lényege a talaj savas kálium-permanganát oldattal történo kezelése, majd a lefedett edényben három perc elteltével a képzodött szén-dioxid-koncentráció muszeres mérése. A helyszíni szén-dioxid-mérést infravörös érzékelovel muködo hordozható berendezéssel végezzük. A talaj szervetlen karbonáttartalmának hatását párhuzamos, kálium-permanganát hozzáadása nélkül végzett reakcióval vesszük figyelembe. A Tyurin-módszerrel kapott humusztartalom és a módszer alkalmazása során képzodött CO2-tartalom közötti korrelációs koefficiens 0,76** volt, a 20 %-nál kisebb karbonáttartalmú minták esetén pedig 0,81**. Az új módszer továbbfejlesztéséhez tervezzük a talajhoz adott kénsav és víz mennyiségének olyan megválasztását, hogy a karbonát- és szervesanyag-meghatározás esetén a végeredmény ugyanolyan kénsavkon-centráció legyen. A 12,5 %-os karbonát- és 0,7 %-os szerves-C-visszanyerést szintén javítani kell, hogy a minták heterogenitása esetén a két szénforrás nagyon különbözo hatása kevésbé érvényesüljön a meghatározás folyamán. A módszerek megbízhatóságát 12 kiválasztott minta négy ismétlésben történt vizsgálata alapján, a variációs koefficiens alkalmazásával értékeltük. A sorrenden alapuló módszerek mutatták a legkisebb variációs koefficienst, majd a terepi Walkley-Black, Tyurin szerinti humusz, lúgos EDTA transzmittancia és a kálium-permanganátos CO2-fejlesztéses módszer egyre nagyobbat. A laboratóriumban összehasonlított módszerek alkalmazhatóságát a terepen fogjuk véglegesen tesztelni.

Restricted access

A ponyva mint építőanyag kevésbé ismert, ritkábban alkalmazott hazánkban. Talán ez a cikk segíthet az elől

Restricted access
Restricted access

Kutatásunk célja a víztartóképesség-függvény (VKF) paramétereit az átnézetes térképeink adattartalmával becslő módszerek megbízhatóságának összehasonlítása és továbbfejlesztésük vizsgálata a Magyarországi Részletes Talajfizikai és Hidrológiai Adatbázison (MARTHA).Az irodalomban fellehető módszerek közül VKF-becslő módszert hazai átnézetes talajtérképi információkra eddig egyedül a Kreybig térképekre alkalmazták (Bakacsi et al., 2012). Ők a talaj higroszkópossága (hy) alapján becsülték adott talaj FAO (1995) fizikai féleség kategóriába tartozását. Wösten és munkatársai (1999) és Nemes (2003) pedotranszfer-függvényei alapján rendelték továbbá a talajhoz a fizikai féleség kategóriára meghatározott víztartóképesség-függvény (VKF) van Genuchten paramétereit (HYPRES_hy és HUNSODA_hy módszerek).Bakacsi és munkatársai (2012) eljárását követve, a MARTHA adatbázison vizsgáltuk a hy és az ötkategóriás FAO fizikai féleség kapcsolatát. A fizikai féleség becslését az Arany-féle kötöttség (KA) alapján is kidolgoztuk.Wösten és munkatársai (1999) módszerével meghatároztuk a MARTHA adatbázis talajainak a FAO fizikai féleség kategóriákra jellemző víztartóképességfüggvényeinek van Genuchten paramétereit. A meghatározást a pF6,2 értéken felül a legalább három, majd a legalább öt mért víztartóképesség-értékű talajmintákon végeztük.Megállapítottuk, hogy a KA alapján hatékonyabb a talajminták FAO fizikai féleség kategóriába sorolása, mint a hy alapján.Abban az esetben, amikor nem áll rendelkezésre mechanikai összetétel és a fizikai féleség kategóriába történő besorolást a talaj higroszkópossága alapján végezzük, akkor a VKF-becslés megbízhatósága szignifikánsan rosszabb. Hazai talajmintákon vizsgálva a MARTHA adatbázison pontosított VKF-becslő módszerek szignifikánsan megbízhatóbbak a HYPRES és HUNSODA VKF-becslő módszereinél. A hy-ból kiinduló MARTHA VKF-becslések annak ellenére szignifikánsan megbízhatóbbak a WÖSTEN és munkatársai (1999) módszerénél (HYPRES), hogy utóbbit nem rontja a fizikai féleségbe sorolás hibája.A dolgozat az EU FP7/2007-2013 (Nr. 263188) MyWater és a TÁMOP-4.2.2.A-11/1/KONV-2012-0064 projekt keretében készült. A TÁMOP projekt az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával valósul meg.

Restricted access

Biofertilizers are used to improve soil fertility and plant production in sustainable agriculture. However, their applicability depends on several environmental parameters. The aim of our study was to evaluate the effect of free-living bacteria containing fertilizer on the growth of cucumber (Cucumis sativus L. cvs. Delicates) under aluminium (Al) stress. Different responses to Al stress of cucumber growth parameters were examined in terms of root elongation and physiological traits, such as Spad index (relative chlorophyll value), biomass accumulation of root and shoot, Al uptake and selected element contents (Fe, Mn, Zn, Mg) of leaves and root. The applied bacteria containing biofertilizer contains Azotobacter chroococcum and Bacillus megaterium. The dry weights of cucumber shoots and roots decreased in line with the increasing Al concentration. Due to different Al treatments (10−3 M, 10−4 M) higher Al concentration was observed in the leaves, while the amounts of other elements (Fe, Mn, Zn, Mg) decreased. This high Al content of the leaves decreased below the control value when biofertilizer was applied. In the case of the roots the additional biofertilizer treatments compensated the effect of Al. The relative chlorophyll content was reduced during Al-stress in older plants and the biofertilizer moderated this effect. The root/shoot ratio was decreased in all the Al-treatments in comparison to the control. The living bacteria containing fertilizer also had a modifying effect. The root/shoot ratio increased at the 10−4 M Al2(SO4)2 + biofertilizer and 10−4 M Al(NO3)3 + biofertilizer treatments compared to the control and Al-treatments. According to our results the biofertilizer is an alternative nutrient supply for replacing chemical fertilizers because it enhances dry matter production. Biofertilizer usage is also offered under Al polluted environmental conditions. Although, the nutrient solution is a clean system where we can examine the main processes without other effects of natural soils. The soil can modify the results, e.g. the soil-born microorganisms affect nutrient availability, and also can modify the harmful effects of different heavy metals. The understanding of basic processes will help us to know more about the soil behaviour.

Restricted access

Absztrakt

A figyelmi hálózat teszt (Attention Network Test, ANT) a figyelem három, egymástól anatómiailag és funkcionálisan is elkülönülő rendszerét, az éberségi, orientációs és végrehajtó hálózatokat hivatott vizsgálni. Kísérletünk során arra kerestünk választ, hogy egy másik feladattal végzett kognitív tréning (dual n-back feladat, amely során vizuális és akusztikus modalitásban egyszerre kell egy-egy emlékezeti feladatot végrehajtani) javíthatja-e ezeknek a hálózatoknak a működését, és ezáltal a résztvevők teljesítményét. Vizsgálatunk célja volt továbbá, hogy leírjuk az eseményhez kötött potenciálok (EKP) jellemzőit időseknél a teszt során, mivel ilyen adat eddig nem volt elérhető a szakirodalomban.

A vizsgálatban 2 idős csoport (65,9 ± 3,0 év) vett részt, az egyik a dual n-back feladatot gyakorolta két mérés között (18 fő), a másik nem (21 fő). Az eredmények szerint transzferhatás csak a rövidtávú emlékezet tesztjében jelentkezett, az ANT-re a tréningnek nem volt hatása. A figyelmi hálózatok elemzésekor azt találtuk, hogy az orientációs hatás a reakcióidőkben és az N1, N2 komponensek amplitúdójának növekedésében is jelentkezett. Hasonlóképpen az éberségi hatás is megmutatkozott az amplitúdó változásokban, azonban a reakcióidő és latencia adatok azt jelezték, hogy a jelzőingerek először inkább zavaró hatásúak, csak később nyerik el jelző funkciójukat. A gátlási folyamatok ugyan viselkedéses szinten tetten érhetők voltak, ám az EKP-k szintjén a helyzetek közötti különbség nem volt kimutatható.

Összességében adatainkból arra következtethetünk, hogy az agy idős korban is megtartja plaszticitását, ám a transzferhatás az egyes feladatok között korlátozott. Az ANT eredményei összhangban állnak azokkal az elképzelésekkel, melyek szerint időseknél romlik a kontextus reprezentációja, s ennek megfelelően a fiataloktól eltérően dolgozzák fel az ingereket.

Restricted access

Absztrakt

Tanulmányunkban az eseményhez kötött agyi potenciálok (EKP) életkori változásait vizsgáltuk valószínűségi tanulási helyzetben. A résztvevőknek egy, az IAPS (International Affective Picture System) anyagából válogatott kép érzelmi tartalma és egy férfi viselkedése (balra vagy jobbra mutat) közötti összefüggést kellett megtanulniuk.

A 120 próba alatt a fiatal csoport (16 fő, életkor: 21,31 ± 1,70 év) fele megtanulta a feladatot, az idős csoportban (19 fő, életkor: 64,58 ± 2,76 év) viszont ez senkinek sem sikerült. Az érzelmi képek által kiváltott N1 és P2 komponens eloszlása különbözött a két korcsoportban, jelezve, hogy eltérő idegrendszeri hálózatok aktiválódtak a vizuális érzelmi ingerek feldolgozása során. Különbözött a P3 komponens eloszlása is. A fiatalok parietális maximuma P3b potenciálra utalt, jelezve az emlékezeti és a kontextusfrissítési folyamatok túlsúlyát, míg az időseknél megfigyelhető frontális eloszlás a P3a potenciálra jellemző. Ez alapján arra következtethetünk, hogy ők minden képet új ingerként kezeltek, nem alakítottak ki egy egységes kategória reprezentációt. Az N1 latencia, illetve a P2 és N2 amplitúdó változásai alapján valószínűsíthető, hogy a fiatalok implicit tanulása hamar megtörténik – ezek a mutatók a rossz válasz előtti negatív ingerek esetén eltértek a többi feltételben mért adatokhoz képest. Ilyen különbséget az időseknél nem figyeltünk meg.

A visszajelzéshez kötődő negatív komponens (feedback-related negativity, FRN) frontális eloszlású volt a fiatal csoportban, míg az időseknél kiterjedtebb területek aktiválódtak. Arra nem találtunk bizonyítékot, hogy a visszajelzés valenciájának (a jó vagy rossz válasz jelzése) feldolgozása eltért volna a korcsoportok között. Az FRN és a P3 komponensek változásai azt jelezték, hogy a figyelmi és emlékezeti folyamatok, valamint a kategorizáció hatékonyabb a fiataloknál az idősebbekhez képest, ami a tanulás során megfigyelhető viselkedéses különbségeket eredményezi.

Restricted access

Absztrakt

A gátlási mechanizmusok alapvetően fontosak a pszichofiziológiai folyamatok minden szintjén, így a kognitív funkciókat tekintve is. Általánosan elfogadott, hogy ennek hatékonysága csökken az életkorral, nem ismert azonban, hogy érzelmi folyamatok miként befolyásolják ezt az összefüggést. Vizsgálatunkban arra kerestünk választ, hogy található-e kapcsolat a gátlási funkciók, az életkor és az érzelmi folyamatok szabályozása között. Fiatal és idős személyeknek negatív, pozitív vagy semleges valenciájú szavakat mutattunk be, melyekre az instrukció szerint motoros válasszal kellett (GO helyzet), vagy éppen nem volt szabad (NOGO helyzet) reagálniuk. A viselkedéses mutatókon túl a szóingerekkel kiváltott potenciálokat, illetve az azoknak megfelelő EEG-szakaszt elemeztük hagyományos módszerekkel, valamint a nemlineáris-lineáris szinkronizáció kvantifikálására alkalmas szinkronizációs valószínűség számításával a delta és theta frekvenciasávokban. Meghatároztuk e szakasz ún. hálózatjellemzőit is. Megállapítottuk, hogy a GO válaszhelyzet idősekben is hatékonyan provokál szinkronizációs folyamatokat ezekben a frekvenciasávokban, melyek nem elsősorban az ingerek valenciájával hozhatók összefüggésbe. A legnagyobb amplitúdójú N2 komponenst a fiatalokban a negatív érzelmi töltésű inger váltotta ki a NOGO helyzetben. Ez arra utal, hogy a válaszgátlásban fontos folyamatok az averzív ingerekre aktiválódnak legnagyobb mértékben, mely hatás fiatalokban kifejezettebb. A kiváltó ingertől függetlenül magasabb szinkronizációt tapasztaltunk afiatal korcsoportban, mely magyarázható a fiatalokban hatékonyabb interneuronalis kapcsolatokkal.

Restricted access
Scientia et Securitas
Authors:
Brigitta Tóth
,
Ádám Boncz
,
Bálint File
,
István Winkler
, and
Márk Molnár

Összefoglalás. A hálózatkutatás idegtudományi alkalmazása áttörő eredményt hozott a humán kogníció és a neurális rendszerek közötti kapcsolat megértésében. Jelen tanulmány célja a neurális hálózatok néhány kutatási területét mutatja be a laborunkban végzett vizsgálatok eredményein keresztül. Bemutatjuk az agyi aktivitás mérésének és az agyi területek közötti kommunikációs hálózatok modellezésének technikáját. Majd kiemelünk két kutatási terület: 1) az agyi hálózatok életkori változásainak vizsgálatát, ami választ ad arra, hogy hogyan öregszik az emberi agy; 2) az emberi agyak közötti hálózat modelljének vizsgálatát, amely a hatékony emberi kommunikáció idegrendszeri mechanizmusait próbálja feltárni. Tárgyaljuk a humán kommunikációra képes mesterséges intelligencia fejlesztésének lehetőségét is. Végül kitérünk az agyi hálózatok kutatásának biztonságpolitikai vonatkozásaira.

Summary. The human brain consists of 100 billion neurons connected by about 100 trillion synapses, which are hierarchically organized in different scales in anatomical space and time. Thus, it sounds reasonable to assume that the brain is the most complex network known to man. Network science applications in neuroscience are aimed to understand how human feeling, thought and behavior could emerge from this biological system of the brain. The present review focuses on the recent results and the future of network neuroscience. The following topics will be discussed:

Modeling the network of communication among brain areas. Neural activity can be recorded with high temporal precision using electroencephalography (EEG). Communication strength between brain regions then might be estimated by calculating mathematical synchronization indices between source localized EEG time series. Finally, graph theoretical models can describe the relationship between system elements (i.e. efficiency of communication or centrality of an element).

How does the brain age? While for a newborn the high plasticity of the brain provides the foundation of cognitive development, cognition declines with advanced age due to so far largely unknown neural mechanisms. In one of our studies, we demonstrated that there is a correlation between the anatomical development of the brain (at prenatal age) and its network topology. Specifically, the more developed the baby’s brain, the more functionally specialized/modular it was. In another study we found that in older adults, when compared to young adults, connectivity within modules of their brain network is decreased, with an associated decline in their short-term memory capacity. Moreover, Mild Cognitive Impairment patients (early stage of Alzheimer) were characterized with a significantly lower level of connectivity between their brain modules than the healthy elderly.

Human communication via shared network of brain activity. In another study we recorded the brain activity of a speaker and multiple listeners. We investigated the brain network similarity across listeners and between the speaker and listeners. We found that brain activity was significantly correlated among listeners, providing evidence for the fact that the same content is processed via similar neural computations within different brains. The data also suggested that the more the brain activity synchronizes the more the mental state of the individuals overlap. We also found significantly synchronized brain activity between speaker and listeners. Specifically 1) listeners’ brain activity within the speech processing cortices was synchronized to speaker’s brain activity with a time lag, indicating that listeners’ speech comprehension processes replicated the speaker’s speech production processes; and 2) listeners’ frontal cortical activity was synchronized to speaker’s later brain activity, that is, listeners preceded the speaker, indicating that speech content is predicted by the listeners based on the context.

Future challenges. Future research could target artificial intelligence development that is capable of human-like communication. To achieve this, the simultaneous recording of brain activity from listener and speaker is needed together with efficiency of the communication. These data could be then modelled via AI to detect biomarkers of communication efficiency. In general, neurotechnology has been rapidly developing within and outside of research and in clinical fields thus it is time for re-conceptualizing the corresponding human right law in order to avoid unwanted consequences of technological applications.

Open access