Az SZGYA könyvtárának blogja

A vizek ökológiája

2026. január 28-án a Szent-Györgyi Tudományos Körben Ádám Balázs, az Ökológiai Kutatóközpont Vízi Ökológiai Intézet kutatója tartott előadást a vizek ökológiájáról.

A téma nagyon aktuális és fontos, mert a vizek állapota nagyban befolyásolja a környezetünket és a vízi élőlények életét.

Az előadás elején a CO₂ szint növekedéséről volt szó. Az előadó elmagyarázta, hogy a fosszilis anyagok (például a benzin és a szén) elégetése miatt egyre több szén-dioxid kerül a levegőbe. Azt is megtudhattuk, hogy a múltban már volt öt kihalási időszak, amikor sok faj tűnt el rövid idő alatt. Ezek a nagy kihalások akkor történtek, amikor a levegőben valamilyen okból megnőtt a CO₂. Ebből is láthatjuk, hogy a szén-dioxid emelkedése komoly következményekkel járhat a világunkra nézve.

Az előadás során szó volt arról is, hogy a klímaváltozás nem csak melegebb nyarakat jelent: az időjárás szélsőségessé válik, egyes időszakokban túl meleg van, máskor nagyon hideg, és a csapadék eloszlása sem egyenletes. A nyári szárazság, aszály különösen nagy gond, mert kevesebb eső jut el a földekre és a folyókba. A víz hiánya már a mezőgazdaságban is érezhető probléma. A folyóink vízszintjének és vízhozamának változása a  vízi élővilág számára komoly csapás lenne, mert sok faj nem tud alkalmazkodni az új körülményekhez. Az is elhangzott, hogy a Duna–Tisza közi területeken korábban a tavakat lecsapolták, a területet csatornázták, amely napjainkban megjelenő vízhiányt tovább súlyosbítja. A 19. században végrehajtott folyószabályozás a csökkenő csapadékmennyiség mellett ma már komoly gondokat eredményez. A lehullott csapadékvíz gyorsan átfolyik az országon, így nem tud megfelelő mennyiség beszivárogni a talajba, a felszín alatti vízkészletek évről-évre apadnak.

Az elsivatagosodásról is sokat megtudhattunk. Kiderült, hogy nem csak a természetes okok miatt alakul ki, hanem az emberi tevékenységek is gyorsítják. Ha kivágjuk a fákat, vagy a talajt túl sokszor és túl nagy terhelés éri (talajerózió, eketalpréteg kialakulása), akkor a föld elveszíti a vízmegtartó képességét. Olyan állapotba kerül, amiben nem tud megmaradni a víz, ezért a talaj és rétegvíz vízszintje is csökken.

A vízi élőhelyek esetén, az egyre sekélyebb állóvizekben  az egyik legnagyobb probléma a plankton túlzott elszaporodása. Ez olyan, mintha a víz tetején egy réteg keletkezne, ami megakadályozza a fény bejutását. Emiatt a víz alján élő növények nem tudnak fotoszintetizálni, és az oxigénszint is csökken. Ez sok faj számára végzetes lehet, mert nem kapnak elég oxigént. Ez a folyamat az eutrofizáció.

Az előadás végén gyakorlati tippeket is kaptunk, hogy mit tehetünk mi a vízpazarlás ellen. Az egyik javaslat az volt, hogy zuhanyozzunk fürdés helyett, mert így sok vizet meg lehet spórolni. Emellett érdemes odafigyelni arra is, hogy ne folyassuk feleslegesen a csapot, például mosogatásnál vagy kézmosásnál. A csöpögő csapokat érdemes minél előbb megjavítani, mert az is rengeteg vízveszteséget okoz. Fogmosás közben pedig jobb, ha elzárjuk a vizet, és nem hagyjuk folyni. A főzővizet sem kell mindig kiönteni: például hűtés után felhasználhatjuk növények locsolására is.

Azt is mondta, hogy a húsfogyasztás csökkentése sokat segítene, mert az állattartás rengeteg vizet igényel. Ugyanígy a ruhagyártás is nagyon sok vizet használ, ezért érdemes kevesebb ruhát venni, inkább használtat vásárolni, és amíg lehet, használni őket.

Összességében szerintem nagyon érdekes volt az előadás. Nekem az tetszett a legjobban, hogy nem csak azt mondta el, mi a baj, hanem azt is, hogy mit lehetne tenni. Szerintem mindenkinek fontos lenne ilyen témákról hallani, mert a víz tényleg az egyik legnagyobb érték.

Ugrai Laura 9.e

MÉG MINDIG KÉT FÜLEM VAN! KELL AKKOR 8+ CSATORNA?!

2025. december 8-án különleges SZGYA Tudományos Köri előadáson vehettünk részt. Előadóink között eddig köszönthettünk volt szent-györgyis diákokat, az MTA kutatóit, most viszont a tanáraink egyike, Sebestyén István tanár úr vállalta, hogy előadást tart szakterületéről, a hangtechnika világáról.

A világról, a világból szerzett információink egyik fő érzékszerve a fül. Az így szerzett információk (a hang) - a hangátvitel szempontjából -  jellemzőinek tisztázásával indult az előadása. A hangmagasság tartományait mutatta be, majd megtudhattuk, hogy a hangosság vagyis a hangerősség (a hangnyomás mértéke) a logaritmikusan emelkedő energia eredménye, amely az ember számára érzékelhető tartománya a 0 decibeltől (a hallási küszöbtől a fájdalomküszöbig) azaz kb. 120 decibelig terjed. Az emberi fül számára (amely fül rendkívül érzékeny érzékszervünk), a hang még egy jellemzője fontos és ez a hang iránya. Ennek érzékelésében fontos, hogy két ilyen érzékszervünk is van - mert a hang terjedési sebessége miatt a két fülbe különböző időpontban beérkező hanginformációból, a hangnyomás különbségéből, az időeltolódás miatti fáziskésésből „rakja össze az agy” a hang irányát. A tanár úr az ősember és a kardfogú tigristől érkező hanginformáció kapcsolatával (melyik irányból is érkezik a veszély) tette szemléletessé, milyen fontos képessége ez az emberi agynak.

S mindennek mi köze a 21.századi rádiózáshoz? Természetesen az, hogy a hangátvitel megvalósításához a műszaki feltételek megfelelő fejlettsége szükséges!  Az első lépés a fonográf megszületése volt, vagyis Edison felismerése, hogy a hang = rezgés, amely hatása technikai eszközökkel már rögzíthető (rezgés erősségének rögzítése viaszlemezen). Ez jelentős eredmény volt, de ekkor még a hang térélménye hiányzott, vagyis irányhallásról még nem beszélhettünk. És ekkor megtudhattuk, mi magyarok mit is tettünk hozzá a hangrögzítés világához! Szóba került Puskás Tivadar és az ő telefonhírmondója (amely hírszolgáltatás egyedülálló volt a világon és egészen a II. világháborúig működött), az, hogy az első zenei közvetítés a budapesti Operaház színpadáról történt sztereóban, azaz térhatású hangvisszaadásra voltak képesek a magyar mérnökök!

A hangrögzítés azonban ekkor, az 1920-30-as években még nem tartott itt, a hangrögzítés mono formában történt. A megoldást, mint megtudtuk, itt is a matematika, pontosabban a függvénytan (függvények összeadása/kivonásának) alkalmazása hozta el. Az első sztereó rádióközvetítésre Magyarországon az 1960-as években került sor, jött létre a Kossuth és a Petőfi rádió mellett harmadik, sztereóba sugározni képes rádiócsatorna, amely később a Bartók rádió nevet kapta. Egy-két évtizednek kellett eltelnie, hogy minden rádióadó sztereóban sugározza az adásait.

A hangmérnökök százai dolgoztak azon, hogy a hangélmény minél teljesebb legyen. Megismerhettük Cs. Kádár Péter és Kishonti István nevét, aki a műfejes felvételek szakértője, amely felvételek tökéletes térélményt nyújtanak (csak sajnos hangszóró alkalmazásakor ez nem élvezhető). Hallhattunk a kísérleti kvadrofón rádióadásokról is, amíg eljutottunk a máig, a digitális adásokig amikor is a digitális technika segítségével már tetszőleges számú csatorna lejátszására van lehetőségünk!

Az előadás végén a különböző típusú felvételeket hallgathattunk meg, különböző térélményeket tapasztalhattunk meg a tanár úr gyűjteményéből.

MITŐL FÜGGÖK?

2025. november 25-én ismét Szent-Györgyi Tudományos Kör, és ismét megtelt a Díszterem. Dr. Bagdy György, a Semmelweis Egyetem egyetemi tanára, az MTA doktora, gyógyszerkutató volt a vendégünk. A téma, amit hozott, mindig aktuális: a függőségek és azok biológiai háttere. Az előadónak előzetesen elküldtük az összegyűjtött kérdéseinket, amelyeket beépített az előadásába.

Az előadás elején viszont Ő kérdezett: Mitől érezzük jól magunkat? Mi történhet ilyenkor az agyunkban? Tudunk-e örülni, ha nehéz élethelyzetben vagyunk? A válaszok segítségével vezette be, beszéltük meg a jó közérzet – jutalomközpont – kiegyensúlyozottság – függőség problémakörét, megvilágítva ebben a dopamin szerepét.

Az előadás során megtudhattuk, hogy a kábítószerek világa rendkívül összetett, és minden csoport más és más módon hat az emberi testre és pszichére.

Az élénkítőszerek: mint az amfetamin, a kokain, az ecstasy, de ide sorolható a nikotin és a koffein is, fokozzák a figyelmet és a koncentrációt, növelik a pulzust és a légzést, ugyanakkor gyakran okoznak paranoiát és pánikrohamokat, hosszabb távon pedig kimerítik a szervezetet.

A nyugtató hatású szerek: például az alkohol, az altatók és a szorongásoldók relaxációt váltanak ki, lassítják a mozgást, rontják a memóriát és a kognitív képességeket, túlzott használatuk pedig függőséghez és súlyos testi károsodáshoz vezethet.

A hallucinogének: mint az LSD vagy a phencyclidine, teljesen megváltoztatják az érzékelést és hallucinációkat okoznak, a kannabinoidok, például a marihuána és a hasis, ellazítanak, ugyanakkor kiélesítik az érzékelést és torzítják az időélményt.

Az opioidok: mint a morfin és a heroin, eufóriát, fájdalomcsillapítást és szedációt hoznak, de rendkívül gyorsan kialakul a függőség, és az elvonás életveszélyes lehet.

Külön kategóriába tartoznak az úgynevezett dizájner drogok, amelyek kémiailag módosított változatai a már ismert szereknek, és gyakran még nem szerepelnek a hivatalos tiltólistákon. Ezek különösen veszélyesek, mert hatásuk kiszámíthatatlan, és a felhasználók sokszor nem tudják, pontosan mit tartalmaznak. Az inhalánsok és oldószerek, mint a toluol, heptán, hexán vagy benzol, rövid távon eufóriát, elmosódott beszédet és hallucinációkat okoznak, de akut mérgezés során agresszív, impulzív viselkedést válthatnak ki, hosszú távon pedig súlyos szervi károsodáshoz vezethetnek, például máj és vesekárosodáshoz,és térbeli tájékozódási zavarokhoz.

A gyógyszerek nem rendeltetésszerű használata szintén komoly veszélyeket okozhat. Ide tartoznak a fájdalomcsillapítók, nyugtatók, altatók, stimulánsok, antihisztaminok, muszkarin antagonisták, antiparkinson szerek, triciklusos antidepresszánsok, féregűzők és hormonok, például az anabolikus szteroidok. Bár ezek orvosi kezelésben hasznosak, visszaélésszerű használatuk komoly függőséget és egészségkárosodást okozhat.

A függőség több szinten jelentkezhet:  erős vágy vagy késztetés alakul ki a szer használatára, a szerhasználat feletti kontroll megszűnik, és a káros következmények ellenére is folytatódik a fogyasztás. A drog előnyt élvez más tevékenységekkel szemben, elvonási tünetek jelennek meg a szer adagjának csökkentésekor, és egyértelműen kialakul a hozzászokás, vagyis a tolerancia. Az alkoholizmus példája jól mutatja, hogyan lép fel egyszerre fizikai és pszichés függőség. A fizikai tünetek közé tartozik a kézremegés, a fejfájás, a gyomor és bélpanaszok, az izzadás, a magasabb szívfrekvencia, a vérnyomás emelkedés és a görcsök, de a pszichés függőség sóvárgást, szorongást, hangulati instabilitást, dührohamokat, agressziót, téveszméket és hallucinációkat okoz. A kétféle tünet együttese vezethet a delirium tremenshez, ami 1-2 nap alatt kialakulhat, és az esetek 3–5 százalékában halálos kimenetelű is lehet. A függőség hátterében az agyi jutalmazó rendszer működése áll. A mesolimbikus dopaminpálya, amit gyakran az örömközpontként emlegetnek, közvetíti a jutalomérzetet. Dopamin szabadul fel, amikor valaki természetes örömöt él át, például sikerélményt, de ugyanígy aktiválódik drogok hatására is. Ez magyarázza, miért válik a szerhasználat olyan gyorsan függőséget okozóvá az agy újra és újra keresi ugyanazt az intenzív jutalomérzést, még akkor is, ha az hosszú távon súlyosan károsítja az egészséget és az életminőséget.

Mindezeket – a függőségek típusa szerint - megdöbbentő nemzetközi és hazai adatokkal is illusztrálta az előadó. Figyelemfelhívásként azt is megosztotta velünk, hogy  a függőségek “rövid” távú hatásán kívül milyen további, hosszútávú, az életet, életminőséget meghatározó következményei vannak, lehetnek.

Baranyi Maja 9.e

 Köszönjük az MTA  Alumni program támogatását!

EGÉSZSÉGES ÉS FENNTARTHATÓ ÉLELMISZERFOGYASZTÁS 

- Mit mond a tudomány?

2025.október 13-án egy nagyon érdekes előadást tartott dr. Szakos Dávid, az Állatorvostudományi Egyetem kutatója az iskolánkban Egészséges és fenntartható élelmiszerfogyasztás – Mit mond a tudomány? címmel az élelmiszer fogyasztásról, az élelmiszer-pazarlásról az MTA Alumni program keretében.

 Őszintén szólva, először nem gondoltam, hogy ennyire le fog kötni, de végül nagyon tetszett, mert sok új dolgot tanultam, amiket eddig nem is tudtam. Ilyen volt az új élelmiszerek (alternatív fehérjék, mint a rovarok fogyasztása, a laboratóriumban előállított „műhús”) témaköre, amelyet a Föld lakosságának rohamos növekvése indokol. Hallhattunk, láthattunk adatokat a mezőgazdasági termelés gyökeres átalakulásáról, a gépesítés és a termésátlagok irdatlan növekedéséről.

Kaptunk információkat arról, hogy mennyi élelmiszer kerül kidobásra nap mint nap (becslések szerint évente 1 milliárd tonna, amelyből Magyarország 1,8 millió tonnával „veszi ki a részét”), és ennek legnagyobb hányadát a háztartások pazarlása jelenti. Ezzel nemcsak pénzt, hanem rengeteg energiát és vizet is elpazarolunk, hozzájárulunk az üvegházhatás erősödéséhez is. Ezért fontos, hogy ne pazaroljuk az ételt, és hogyan tudunk mi is tenni ez ellen a mindennapokban.  Az előadó nagyon közvetlen volt, és számunkra érthetően magyarázta el mindezek összefüggéseit. Beszélt a Dr.Kasza Gyulával közösen végzett kutatásaikról - a családok élelmiszerpazarlásáról, az általános iskolás korosztály étkezési szokásairól is.

 Tetszett, hogy gyakorlati tippeket is kaptunk, például hogyan lehet hulladéknaplót vezetni, hogy megtudjuk mi konkrétan mennyit pazarolunk, vagy hogy lehet okosabban vásárolni, hogy csak annyit vegyünk, amennyit tényleg elfogyasztunk, hogyan tároljuk az élelmiszereket úgy, hogy kevesebb kerüljön belőlük a szemétbe. Szó volt arról is, milyen egészséges ételeket érdemes választani, és hogyan lehet a maradékokat kreatívan felhasználni új ételekhez.

Nagyon tetszett az is, hogy az előadás nem csak „okoskodás” volt, hanem tényleg elgondolkodtató. Rájöttem, hogy apró dolgokkal is sokat tehetünk a környezetünkért. Jó érzés volt, hogy együtt tanulhattunk valami fontosat, és közben még jól is éreztem magam. Összességében szerintem ez az előadás nagyon hasznos és tanulságos volt, és remélem, lesz még hasonló a jövőben is.

Bara Vivien 10/A osztályos tanuló

A MEGÚJULÓK BŰVÖLETÉBEN

Mit jelent a fenntartható fejlődés napjainkban? Mi a hidrogén szerepe a „zöld átállásban”? 
Van-e még értelme tüzelőberendezésekkel foglalkozni?

A tanév utolsó tudományos körös előadására a Fenntarthatósági Témahéten, 2025.április 9-én került sor. Előadónk Tótpálné Hideg Gyöngyvér a Budapesti Műszaki Egyetemről érkezett. Előadásában a fenntarthatóság témakörét járta körül – valóban létezik fenntartható fejlődés? Miért van erre igény? Meg lehet ezt valósítani?

A hallgatóság bevonásával  értelmezte a fenntarthatóság fogalmát, amely civilizációnk fejlődésével járó gyarapodás és túlfogyasztás azaz növekvő anyag és energiafelhasználás eredménye, az emberiség rádöbbenése arra, hogy ezt nem lehet fenntarthatóan biztosítani. Az ipari forradalomtól beinduló gazdasági-társadalmi folyamatok a XX. század végére globális problémákhoz vezettek (túlnépesedés, vízválság, klímaválság, erőforrásválság, túlfogyasztás), a modern civilizáció néhány évtized alatt a kimerülés szélére sodorja a Föld erőforrásait – foglalta össze az előadó. Kíváncsi volt, a hallgatóság véleményére abban is, mely elemek tartoznak annak a 30-nak a körébe, amelyek a kimerülés szélén állnak. Kiderült a diákok számára, hogy ide tartoznak olyan elemek is, amelyek a zöld átálláshoz elengedhetetlenek (mint a réz, a lítium – az elektrifikáció, az akkumlátorok egyenlőre elképzelhetetlenek nélkülük; a kőolaj –amely nélkül a jelenlegi gazdaság nem tudna működni). Tehát egy komplex probléma vár megoldásra – amelyben a mérnöki és természettudományok kulcsszerepet játszanak.

A „zöld átállás” fordulat még várat magára – az előadónk szerint. A lakossági szektorban megjelentek az új technológiák, de ipari szinten a régiek működnek, kiegészülve az utóbbi évtizedben a megújuló energiaforrásokkal. Számokkal is alátámasztotta mindezeket: míg 1985-ben-ben a felhasznált energia 85%-a volt fosszilis eredetű, addig 2020-ban 82%-a.

VULKÁNOK, VULKÁNKATASZTRÓFÁK

2025. március 12-én az ELTE Természetföldrajzi Tanszék vezetője, Dr. Karátson Dávid egyetemi tanár tartott iskolánkban előadást a  Szent-Györgyi Tudományos Kör keretein belül, a vulkánok témájában.

Előadásának kezdetén tisztázta a vulkanológus fogalmát, mely azt a természettudóst jelenti, aki a kőzetekkel és/vagy a kőzetből kialakult formákkal és ahol természeti adottságok következtében lehet, magával a vulkánkitörésekkel foglalkozik. Hozzátette, ő úgy gondolja, ezt a szakmát nem lehet csak tanulni, ezt „érezni is kell” ahhoz, hogy valakiből sikeres, elismert vulkanológus válhasson.

A diákok a következő kérdésekre kaptak választ az előadás során: Hol vannak vulkánok? Miért veszélyesek? Miért jönnek létre? És mikortól mondhatóak katasztrofálisnak a vulkánkitörések?

Egy egyszerű példát is hozott a vulkánkitörések magyarázatára, amely nem más, mint a vízforralás. Úgy magyarázta a kitöréseket, mint amikor a víz hirtelen elkezd forrni és ennek következtében bugyborékolni is.

Ezt követően a tűzhányók előfordulásáról beszélt, amelyek helye, - mint azt már a tanulók földrajz óráikon megtanulták -, legtöbbször a tektonikus lemezek (kőzetlemezek) határa. A lemezek találkozásainál különböző  formák és jelenségek figyelhetőek meg, például szigetívek, mélytengeri árkok. Illetve a kőzetlemezeken belül az úgy nevezett „forró pontok”. Ezek azok a tényezők, amelyek előidézik és segítik is a vulkánok kialakulását.

Mesélt arról is, hogyan képződhet a magma: nyomáscsökkenéssel - például a hasadékvölgyekben; a „forró pontoknál” hőtöbblettel; vagy éppen valamilyen folyadék bekerülésével is. Példákat is hozott a diákoknak alábukási (szubdukciós) övezetekben és a „forró pontok” mentén képződött vulkánokra: az előbbire a Fuji, és a Fülöp-szigetek vulkánjai, az utóbbihoz pedig a Hawaii-szigeteket említette meg.

Röviden elmagyarázta a vulkánok működését is. Az első kérdés az volt, hogy miért robbannak a vulkánok? Az előadáson résztvevők egy nagyon egyszerű magyarázatot kaptak: azért, mert gáz van bennük. Egy, a diákok számára leegyszerűsített példával: a tűzhányó „szellent” egyet, ha megtelik gázzal, pont úgy, mint ahogy azt az állatok, vagy éppen maga az ember is teszi. Elmagyarázta továbbá azt is, hogy az úgy nevezett lávaömlések nem jelentenek nagy veszélyt, ugyanis elég lassan, mindössze kb. 10 km/h sebességgel haladnak, éppen ezért lávaömlés esetén csupán annyi a teendő, hogy felmegyünk egy magasabb dombra vagy egyszerűen csak kikerüljük a forró anyagot. Lávaömlések egyébként csak akkor keletkeznek, ha a kitörésnél nincs elég gáz a tűzhányóban, tehát nem robban. Ez azonban nem mondható el a robbanásos kitörésekről, melyek igenis veszélyesek, ugyanis az izzó törmelékek „kirobbannak” a vulkán kürtőjéből és szétrepülnek. És ha ez még nem lenne elég, félelmetes, forró, szinte már izzó, fekete gázfelhő is társulhat a kitöréshez, amelyet a szél több 100, akár több 1000 km-re is elvihet és ez komoly égési sérüléseket is okozhat.

Ezt követően a múltban történt katasztrofális hatásokkal járó kitörésekkel ismerkedhetett meg a hallgatóság. Az első három bemutatott példa a piroklaszt ár típusú (a kitörést követő forró gáz és hamuáradat), más néven a „forró halálok” körébe tartozott. Az első, a mindenki által ismert híres Vezúv kitörése Itáliában, Pompei városa mellett, Kr. u. 79-ben. Megtudhattuk, hogy ennél a kitörésnél hatalmas gázáramlások lehettek, valamint azt, hogy az emberek halálát a hirtelen közeledő, több 1000 fokos gázok okozhatták. Ezt a fajta halált a tudomány hősokknak nevezi. További példák az 1902. május 8-án történt Mt. Pelée kitörése Martinique szigetén, és az indonéziai Jáva mellett található Merapi vulkán 2010-es katasztrófája volt.

A következő bemutatott esemény a Nevado del Ruiz 1985-ös kitörése volt, amelyet az előzőkkel ellentétben „hideg halálnak” nevezett az előadónk. A neve azért „hideg”, mert a tűzhányó tetején lévő jégsapka a forró láva miatt megolvadt és a magmával együtt lezúdult a lejtőn. Ezt a vulkanológusok laharnak (iszapárnak) nevezik.

Az utolsó kitörés szintén 2010-es, az Eyjafjalla izlandi kitörése volt. Ez a vulkán nagyon ritkán szokott kitörni, azonban így is nagy fejtörést okozott Európában, ugyanis a szél a vulkáni hamut messze elszállította és az nagyon veszélyes volt a repülők hajtóműveire, ugyanis a tudósok szerint le is állhatnak a hajtóművek, ha ekkora mennyiségű hamu kerül beléjük. A katasztrófák elkerülése érdekében az Európai Unió több napos légtérzárat rendelt el egész Európa felett. Ez azt jelentette, hogy semmilyen repülőgép nem haladhatott át, szállhatott fel, vagy le a kontinensen. Ám a dolognak hasznos oldala is volt, mert a repülők kerozinégetésének elmaradása miatt rengeteg CO₂-t megspórolt az emberiség a Földnek, így egy fajta környezetvédelemre kényszerített minket a vulkán azokban a napokban.

Nagyon szépen köszönjük ezt az érdekes előadást
Dr. Karátson Dávidnak és az MTA Középiskolai Alumni Programnak is!

Készítette:
Lempel Réka és Szabó Sára 9.a

MESTERSÉGES INTELLIGENCIA
A deep learning korának megoldásai és a technológia korlátai

A mesterséges intelligencia ma már megkerülhetetlen jelenség, napi szinten használjuk életünk során, gondoljunk csak a Google útvonaltervező vagy a TikTok algoritmus rendszereire. Számost tévhit és kérdés kering ezen technológia körül. Mi is az a mesterséges intelligencia? Hogyan működik? Mik a veszélyei?

Dr. Kertész Gábor, az Óbudai Egyetem Neumann János Informatikai Karának docense tartott érdekfeszítő előadást a témáról 2025. február 27-én, az iskola dísztermében, amely során ezeket a kérdéseket körbejárta.

Az előadás elején az intelligencia és a mesterséges fogalmak kerültek tisztázásra. Előadónk hangsúlyozta, hogy ezek minden emberben meg vannak, tehát alapvetően minden ember intelligens lény. Ez a két alapfogalom két kérdéshez vezetett el: Mi lenne, ha a gépek is gondolkozni tudnának? Mennyire intelligens az MI?

A második kérdésre előadónk egy szemléletes példát hozott. A generatív MI olyan technológia, amely előre megadott adatokból valósághű képeket, szöveget és zenét képes generálni. Ha azt mondjuk az MI-nek, hogy mutasson lazacokat egy folyóban, az adatokból könnyen létrehoz egy olyan leírásnak megfelelő képet, amin a diákok is csak nevettek.

A mesterséges intelligencia ma rohamosan fejlődő ága a gépi tanulásból származó mély gépi tanulás, mely megfigyelésen és tapasztalatszerzésen alapszik, és működését folyamatos módosítás jellemzi a jobb eredmények eléréséért. De hogyan is jött létre?

Az első kérdéssel – Mi lenne, ha a gépek is gondolkozni tudnának? – már az 1950-es évek óta foglalkoznak, jóval a mai számítógépek megjelenése előtt. A diákok számára a Kódjátszma című filmből is ismerős Alan Turing, az Enigma feltörője vetette fel a Turing-teszt koncepcióját, ami a gépek intelligenciáját mérheti. Lényege, hogy egy gépezet képes-e válaszaival elhitetni egy emberrel, hogy ember, nem pedig gép. A mai ChatGPT átmenne a Turing-teszten.

Előadónk Turinggel kezdve egy idővonalon mutatta be az MI történelmét. Minsky és Papert 1969-ben megjelent Perceptrons című munkája az egyszerű mesterséges neurális hálók elemzését és lényeges korlátait mutatta be. Emiatt évtizedekre lelassult az MI fejlődése, hosszú távon azonban ez a könyv hozzájárult ahhoz, hogy a későbbi kutatások erősebb alapokra épüljenek.

Fontos mérföldkő volt a Hopfield-hálózat definiálása 1982-ben, ez indította el újra az MI kutatásokat, melyeknek mai napig alapul szolgál. Nagy áttörést jelentett Hinton 2006-ban közölt munkája az úgynevezett deep belief network-ről, ami az 1970-es évek óta ismert, ám addig megoldhatatlannak hitt modell. A 2010-es évektől kezdve újabb és újabb területek alkalmazzák a mesterséges intelligenciát.

Informatikai Nobel-díj nem létezik. Azonban az MI kutatások olyan jelentős eredményeket értek el, hogy 2024-ben Hopfield és Hinton fizikai Nobel-díjat kapott az MI fizikai alapjainak megalkotásáért. Kémiai Nobel-díjat kapott David Baker új típusú fehérjék felépítéséért, Demis Hassabis és John M. Jumper pedig egy MI-modell fejlesztéséért, ami közel 50 éves problémát old meg fehérjék összetett szerkezetének előrejelzésével.

De mi is az a mesterséges neurális hálózat, és mitől mély a mély gépi tanulás? Előadónk ennek könnyebb megértését egy ingatlan ügynök példájával segítette. A mesterséges neurális hálózat bemeneti értékei olyanok, mint egy ház paraméterei az ingatlan ügynök számára. Az elemi neuronokat összekötő rejtett rétegek úgy működnek, ahogy az ingatlan ügynök dolgozik a paraméterekkel a ház árának becsléséhez.  A kimeneti érték a ház piaci ára. A mély gépi tanulás esetében a rejtett rétegek száma több egynél. Ezt a technológiát alkalmazzák a mai képfeldolgozásban, gépi látásban, beszédfelismerő rendszerekben, tartalomgeneráló vagy ajánló modellekben.

Ezen alapszik a deepfake és a ChatGPT nyelvi modellje. Előadónk hangsúlyozta, hogy aki használt már ilyen modelleket, maga is tapasztalhatta, a mesterséges intelligencia közel sem tökéletes. A modell csak annyira lehet jó, mint a bemeneti minta.

Az előadást egy fontos üzenet zárta: Mindig légy kíváncsi!

Köszönjük előadónknak, hogy kimerítően válaszolt a diákok kérdéseire! A program az MTA Alumni Program támogatásával valósult meg.

Varga Virág Sára könyvtárostanár hallgató, ELTE

DROGOK – VAGY AMIT AKARTOK!

Ezzel a provokatív címmel tartott előadást Dr.Sivadó Máté rendőr őrnagy, a Nemzeti Közszolgálati Egyetem Kriminológiai Tanszékének docense iskolánkban. 

A drogok témája mindig érdeklődésfelkeltő, mind a pedagógusok, mind a diákok körében. Így volt 2025.január 30-án, az iskola dísztermében tartott programon is.  Egy nagyon tartalmas, ugyanakkor interaktív, elgondolkodtató előadáson vehettek részt diákjaink, kollegáink.

Az előadás elején, kérdezz-felelek formájában tisztázásra kerültek a téma alapfogalmai, a drog és kábítószer, a legális – illegális viszonyrendszerében. Az előadónk kíváncsi volt a diákok előismereteire, így a függőségek típusait is velük közösen gyűjtötte össze. Úgy tűnt, képben vannak ezen a téren (is), csak az edzésfüggőség volt számukra új terület. Az alkalmi szerhasználattól a függőségig vezető út lépcsőit is közösen térképezték fel, majd a szerhasználati függőség következményeinek számbavétele után a legnagyobb hatást a diákokra a bemutatott példák gyakorolták – döbbent csendben hallgatták végig a különböző élethelyzetekből fakadó függőségek kialakulásának és következményeinek történeteit.
A drogok csoportjainak (kannabisz származékok, ópiátok, depresszánsok, stimulánsok, hallucinogének, designer drogok) áttekintése után három csoportot (kannabisz származékok -marihuána, a depresszánsok – gyógyszerek, alkohol, új pszichoaktív anyagok) emelt ki az előadó, amelyek fizikai, pszichológiai hatásairól, a túladagolásuk következményeiről, elvonás esetén a tüneteiről beszélt részletesen és bemutatta, mi történik, azzal, aki a droghasználat miatt kezelésbe kerül.

A szerhasználat kialakulásának folyamata mellett hangsúlyt fektetett előadónk a kialakuláshoz vezető okok tisztázására: mennyiben játszik szerepet a személyiség, a kortársak hatása, a családi háttér (életpéldák, a különböző családi függőségek, családszerkezeti problémák, érzelmi zavarok) és a társadalmi környezet (a társadalom viszonyulása a pszichoaktív anyagok használatához, törvényi, jogi szabályozása) valamint arra, hogy mindezekkel szemben melyek a védő tényezők, amelyek megerősítik az egyént – az egészséges önértékelés, biztonságos és támogató személyes (család, baráti, iskolai) kapcsolatrendszer. Az előadás végén kaptunk támpontokat a lehetséges segítők megtalálásához, ajánlotta az iskolapszichológus, a Kék vonal, az Országos Kríziskezelő és Információs telefonszolgálat (OKIT), vagy az Emberbarát Alapítvány igénybevételét.

A téma feldolgozásához, megértéséhez is tippeket is kaptunk – érdemes megismerkedni a Drogprevenciós szabadulószobával, a VoltEgySzer drogprevenciós programmal és applikációval, de színházban, moziban a könyvek világában is találunk témába vágókat (Széttépve c. színházi előadás, Szabó Győző: Toxikóma, Egy kosaras naplója, Rekviem egy álomért, Felépülünk) - így útravalót is vihettek magukkal a diákok és a kollegák,

Tartalmas és figyelemfelhívó előadásban volt részünk, köszönet Dr.Sivadó Máténak  és az MTA Középiskolai Alumni Programnak!

A Szent-Györgyi Tudományos Kör 15. előadására rendhagyó körülmények között került sor. Dr. Buzás Attila docenst, a Budapesti Műszaki Egyetem Környezetgazdaságtan és Fenntartható Fejlődés Tanszék vezetőjét 2024.december 10-én, az iskola pályaorientációs napján láttuk vendégül.

Így az előadásának bevezető részében az érdeklődők hallhattak a BME Környezetgazdaságtan Tanszék képzéseiről: a környezetmérnök feladatairól, a műszaki menedzser, a környezetmenedzsment képzésekről – mit tanulnak a hallgatók, milyen lehetőségeik vannak végzésüket követően.

Az előadás második felében a klímaváltozás témájáról kaptunk egy logikusan felépített előadást.

Tudjuk, az ember gyenge és esendő lény, mégis meghódította a földet -50°C-tól +50°C-ig. Az alkalmazkodást a hüvelykujj és az értelem teszi lehetővé. Ezek segítségével való alkotást lehet az tanulni egyetemen is.

A klímaváltozás

Mindannyian rettegünk a klímaváltozástól. Valójában saját kétségbeesésünk miatt vagyunk állandó nyomás alatt, ezért nem tudunk gondolkodni. Magának az embernek meg se kottyan az az egy-két fok átlaghőmérséklet-emelkedés, hiszen hidegen melegen átsegíti magát, még az űrben is járt. Azonban a környezet nem viseli el a klímaváltozást. Állatok és növények nélkül viszont éhen hal az ember. Az éghajlatváltozás hatására nem tudunk ugyanúgy élni, mint előtte, romlik tehát az életminőség.

Miben nyilvánul ez meg?

A Föld eltérő mértékben melegszik föl. Az Egyenlítő vidéke állandóan sok hősugárzást kap, míg a sarkpontok felé csökken a fölmelegedés. A Föld ki akarja egyenlíteni a hőmérsékletét, ezért a hőáramlás következtében kialakulnak az áramlások. Meleget hozó tengeráramlás például az Egyenlítőtől északra tartó Golf-áramlat. Amikor eléri Nyugat-Európa vidékét, találkozik az északi hideg vízzel. A meleg víz átadja hőjét a hűvös víznek és a levegőnek. Ennél az energia-átadásnál intenzív párolgás megy végbe. Innen kapja Nagy-Britannia a sok csapadékot és a nyugati szelek közvetítésével egész Európa is. A növekvő átlaghőmérséklet viszont fölborítja ezt a rendszert. A tengeráramlások függnek a sótartalomtól is, az olvadó jégsapkákból viszont édesvíz kerül az óceánba. Megváltozik az áramlások hőmérséklete is.

Fontos tudni, hívta fel az előadók a figyelmet arra, hogy a klímaváltozás nem egyenlő a globális felmelegedéssel! A globális éghajlatváltozás nem az átlaghőmérsékletben, hanem a szokatlan éghajlati elemek és extrém időjárási jelenségek gyakoriságában nyilvánul meg. Ilyenek például a szokatlan lehűlés, hőségriadó, aszály, hirtelen lezúduló csapadék, orkánok és áradások.

Az éghajlattól függő környezet változásait gazdasági változások követik.

Az IPCC egy globális éghajlatváltozást kutató szervezet. Hatéves ciklusokkal készít kimutatást a klímaváltozásról, és okairól. Ezen felül megjósolja adott lehetőségek mentén a várható változásokat, például a várható átlaghőmérséklet-emelkedést, vagy extrém időjárási jelenségek gyakoriságát. A globális felmelegedés egyik mozgatórugója a légkörbe került túlzott mennyiségű üvegházhatású gáz, például a szén-dioxid és a metán. Látszólag elhanyagolható CO2 van a légkörben, csak 0,04%, mégis már több °C-os emelkedést okozott a történelmi átlaghoz képest.

A lehetséges megoldások

• Elkerülés: CO2 kibocsátás csökkentése,
• Alkalmazkodás: innovatív megoldások, változtatások,
• Tudatosság növelése: a tanult, megfelelő ismeretekkel rendelkező emberek könnyebben megbirkóznak a problémákkal.

A klímaváltozás enyhítésére már különböző megállapodások köttettek. A karbonsemlegességet viszont csak apró, de általános változtatásokkal érhetjük el. Van még mit tennünk!

Az előadás az MTA Alumni Program támogatásával valósult meg.

A beszámolót készítette Kisszékely Gyula 8.a osztályos tanuló