ارگانیسم چندسلولی، ارگانیسمی است که از بیش از یک سلول تشکیل شده است، در مقابل ارگانیسم تک‌سلولی.[1] تمام گونه‌های جانوری، گیاهان زمینی و بیشتر قارچ‌ها چندسلولی هستند، همان‌طور که بسیاری از جلبک‌ها نیز هستند، در حالی که تعداد کمی از ارگانیسم‌ها به‌طور جزئی تک‌سلولی و به‌طور جزئی چندسلولی هستند، مانند کپک‌های لغزنده و آمیب‌های اجتماعی مانند جنس دیکتیوستلیوم.[2][3]
ارگانیسم‌های چندسلولی به روش‌های مختلفی پدید می‌آیند، برای مثال از طریق تقسیم سلولی یا از طریق تجمع بسیاری از سلول‌های منفرد.[4][3] ارگانیسم‌های کلونی نتیجه پیوستن بسیاری از افراد یکسان به یکدیگر برای تشکیل یک کلونی هستند. با این حال، جدا کردن پروتوزوآهای کلونی از ارگانیسم‌های چندسلولی واقعی اغلب دشوار است، زیرا این دو مفهوم متمایز نیستند؛ پروتوزوآهای کلونی به جای "چندسلوولی" به عنوان "چندسلولی" نامیده شده‌اند.[5][6] همچنین ارگانیسم‌های ماکروسکوپی وجود دارند که از نظر فنی تک‌سلولی هستند اما دارای هسته‌های متعدد هستند، مانند زینوفیوفورا که می‌توانند به 20 سانتی‌متر برسند.

**تاریخ تکاملی[ویرایش]**

**شیوع[ویرایش]**

چندسلوولی بودن حداقل 25 بار به‌طور مستقل در یوکاریوت‌ها[7][8] و همچنین در برخی پروکاریوت‌ها، مانند سیانوباکتری‌ها، میکزوباکتری‌ها، اکتینومیست‌ها، مگنِتوگلوبوس چندسلولی یا متانوسارسینا تکامل یافته است.[3] با این حال، ارگانیسم‌های پیچیده چندسلولی تنها در شش گروه یوکاریوتی تکامل یافته‌اند: جانوران، قارچ‌های سمبیومی‌کوتا، جلبک‌های قهوه‌ای، جلبک‌های قرمز، جلبک‌های سبز و گیاهان زمینی.[9] این پدیده به‌طور مکرر برای کلروپلاستیدا (جلبک‌های سبز و گیاهان زمینی) یک بار برای جانوران، یک بار برای جلبک‌های قهوه‌ای، سه بار در قارچ‌ها (کیتریدیوم‌ها، آسکومت‌ها و باسی‌دیوم‌ها)[10] و شاید چندین بار برای کپک‌های لغزنده و جلبک‌های قرمز تکامل یافته است.[11] اولین شواهد از سازماندهی چندسلولی، که زمانی است که ارگانیسم‌های تک‌سلولی رفتارها را هماهنگ می‌کنند و ممکن است پیش‌ساز تکاملی چندسلولی واقعی باشد، از ارگانیسم‌های شبیه سیانوباکتری‌ها است که 3.0 تا 3.5 میلیارد سال پیش زندگی می‌کردند.[7] برای تولیدمثل، ارگانیسم‌های چندسلولی واقعی باید مشکل بازسازی یک ارگانیسم کامل از سلول‌های جنسی (یعنی سلول‌های اسپرم و تخمک) را حل کنند، موضوعی که در زیست‌شناسی رشدی تکاملی مورد مطالعه قرار می‌گیرد. جانوران تنوع قابل توجهی از انواع سلولی را در یک بدن چندسلولی (100-150 نوع سلول مختلف) در مقایسه با 10-20 در گیاهان و قارچ‌ها تکامل داده‌اند.[12]

**از دست دادن چندسلولی بودن[ویرایش]**

در برخی گروه‌ها چندسلولی بودن از بین رفته است.[13] قارچ‌ها عمدتاً چندسلولی هستند، اگرچه دودمان‌های اولیه عمدتاً تک‌سلولی هستند (به عنوان مثال، میکرو سپوریدیا) و بازگشت‌های متعددی به تک‌سلولی بودن در قارچ‌ها وجود داشته است (به عنوان مثال، ساکارومیکوتینا، کریپتوکوکوس و سایر مخمرها).[14][15] ممکن است این اتفاق در برخی از جلبک‌های قرمز (به عنوان مثال، پورفیریدیوم) نیز رخ داده باشد، اما ممکن است آنها به‌طور اصولی تک‌سلولی باشند.[16] از دست دادن چندسلولی بودن در برخی از جلبک‌های سبز (به عنوان مثال، کلرلا ولگاریس و برخی از اولوفیسه‌ها)[17][18] نیز محتمل تلقی می‌شود. در سایر گروه‌ها، به‌طور کلی انگل‌ها، کاهش چندسلولی بودن در تعداد یا انواع سلول‌ها رخ داده است (به عنوان مثال، میکزوزوآها، ارگانیسم‌های چندسلولی که قبلاً تک‌سلولی تلقی می‌شدند، احتمالاً سدیم‌های بسیار کاهش‌یافته هستند).[19]

**سرطان[ویرایش]**

ارگانیسم‌های چندسلولی، به‌ویژه حیوانات با طول عمر زیاد، با چالش سرطان مواجه هستند که زمانی رخ می‌دهد که سلول‌ها نتوانند رشد خود را در برنامه عادی رشد تنظیم کنند. در طول این فرآیند می‌توان تغییراتی در مورفولوژی بافت مشاهده کرد. سرطان در حیوانات (متوزوآها) اغلب به عنوان از دست دادن چندسلولی بودن توصیف می‌شود.[20] بحثی در مورد امکان وجود سرطان در سایر ارگانیسم‌های چندسلولی[21][22] یا حتی در پروتوزوآها وجود دارد.[23] به عنوان مثال، گال‌های گیاهی به عنوان تومورها توصیف شده‌اند،[24] اما برخی از نویسندگان استدلال می‌کنند که گیاهان سرطان ایجاد نمی‌کنند.[25]

**جداسازی سلول‌های سوماتیک و جنسی[ویرایش]**

در برخی از گروه‌های چندسلولی که وایسمانیست نامیده می‌شوند، جداسازی بین یک خط سلولی سوماتیک عقیم و یک خط سلولی جنسی تکامل یافته است. با این حال، رشد وایسمانیستی نسبتاً نادر است (به عنوان مثال، مهره‌داران، بندپایان، ولوکس)، زیرا بخش بزرگی از گونه‌ها توانایی جنین‌زایی سوماتیک را دارند (به عنوان مثال، گیاهان زمینی، بیشتر جلبک‌ها، بسیاری از بی‌مهرگان).[26][10]

**فرضیه‌های منشاء[ویرایش]**

تترا بنا سوشالیس از چهار سلول تشکیل شده است.

یک فرضیه برای منشاء چندسلولی بودن این است که گروهی از سلول‌های با عملکردهای خاص در یک توده شبیه حلزون به نام گرکس جمع شده‌اند که به عنوان یک واحد چندسلولی حرکت می‌کردند. این اساساً همان کاری است که کپک‌های لغزنده انجام می‌دهند. فرضیه دیگر این است که یک سلول بدوی تقسیم هسته را انجام داده و در نتیجه یک سیتوسیست شده است. سپس غشایی در اطراف هر هسته (و فضای سلولی و اندامک‌های اشغال شده در آن فضا) تشکیل می‌شود و در نتیجه گروهی از سلول‌های متصل در یک ارگانیسم ایجاد می‌شود (این مکانیسم در دروزوفیلا قابل مشاهده است). فرضیه سوم این است که با تقسیم یک ارگانیسم تک‌سلولی، سلول‌های دختر نتوانستند جدا شوند و در نتیجه یک تجمع سلول‌های یکسان در یک ارگانیسم ایجاد شد که بعداً می‌تواند بافت‌های تخصصی ایجاد کند. این همان کاری است که جنین‌های گیاهی و حیوانی و همچنین کلانوفلاگلات‌های کلونی انجام می‌دهند.[27][28]

از آنجایی که اولین ارگانیسم‌های چندسلولی ساده بودند و فاقد استخوان، پوسته یا سایر قسمت‌های سخت بدن بودند، در سوابق فسیلی به خوبی حفظ نشده‌اند.[29] یک استثنا ممکن است دمو اسفنج باشد که ممکن است یک امضای شیمیایی در سنگ‌های باستانی باقی گذاشته باشد. اولین فسیل‌های ارگانیسم‌های چندسلولی شامل گریفانیا اسپیرالیس مورد مناقشه و فسیل‌های شیل سیاه گروه فرانسوی پالئوپروتروزوئیک تشکیل B است.[30] تشکیل دوشانتو فسیل‌هایی به قدمت 600 میلیون سال را با شواهدی از ویژگی‌های چندسلولی به همراه داشته است.[31]

تا همین اواخر، بازسازی فیلوژنتیک از طریق شباهت‌های تشریحی (به ویژه جنین‌شناسی) انجام می‌شد. این امر غیردقیق است، زیرا ارگانیسم‌های چندسلولی زنده مانند حیوانات و گیاهان بیش از 500 میلیون سال از اجداد تک‌سلولی خود فاصله دارند. چنین گذر زمان به تکامل واگرا و همگرا اجازه می‌دهد تا شباهت‌ها را تقلید کرده و تفاوت‌ها بین گروه‌های گونه‌های مدرن و منقرض شده را جمع‌آوری کند. فیلوژنتیک مدرن از تکنیک‌های پیچیده‌ای مانند آلوآنزیم‌ها، DNA ماهواره‌ای و سایر نشانگرهای مولکولی برای توصیف ویژگی‌هایی که بین دودمان‌های دوردست مشترک هستند استفاده می‌کند.[نیاز به ارجاع]

تکامل چندسلولی بودن می‌تواند به روش‌های مختلفی رخ داده باشد که برخی از آنها در زیر توضیح داده شده‌اند:

**تئوری همزیستی[ویرایش]**

این تئوری پیشنهاد می‌کند که اولین ارگانیسم‌های چندسلولی از همزیستی (همکاری) گونه‌های مختلف ارگانیسم‌های تک‌سلولی، هر کدام با نقش‌های مختلف، پدید آمده‌اند. در طول زمان، این ارگانیسم‌ها به یکدیگر وابسته می‌شوند که نمی‌توانند به طور مستقل زنده بمانند و در نهایت منجر به ادغام ژنوم‌های آنها در یک ارگانیسم چندسلولی می‌شود.[32] هر ارگانیسم به یک دودمان سلولی متمایز در گونه تازه ایجاد شده تبدیل می‌شود.[نیاز به ارجاع]

این نوع همزیستی به شدت وابسته را می‌توان به طور مکرر مشاهده کرد، مانند رابطه بین ماهی دلقک و شقایق دریایی ریترری. در این موارد، بعید است که هر گونه بتواند مدت زیادی زنده بماند اگر دیگری منقرض شود. با این حال، مشکل این تئوری این است که هنوز مشخص نیست که چگونه DNA هر ارگانیسم می‌تواند در یک ژنوم واحد برای تشکیل یک گونه واحد گنجانده شود. اگرچه چنین همزیستی نظریه پردازی شده است (به عنوان مثال، میتوکندری و کلروپلاست در سلول‌های جانوری و گیاهی - اندوسیمبیوز)، اما این اتفاق بسیار به ندرت رخ داده است و حتی در این موارد، ژنوم‌های اندوسیمبیونت‌ها هنوز یک عنصر تمایز را حفظ کرده‌اند و DNA خود را در حین میتوز گونه میزبان تکثیر می‌کنند. به عنوان مثال، دو یا سه ارگانیسم همزیست که ترکیب لایکن را تشکیل می‌دهند، اگرچه برای زنده ماندن به یکدیگر وابسته هستند، اما باید به طور جداگانه تکثیر شوند و سپس پس از آن برای ایجاد یک ارگانیسم واحد دوباره تشکیل شوند.[نیاز به ارجاع]

**تئوری سلولیزاسیون (سینسیتیال)[ویرایش]**

این تئوری بیان می‌کند که یک ارگانیسم تک‌سلولی، با چندین هسته، می‌تواند پارتیشن‌های غشایی داخلی را در اطراف هر هسته خود ایجاد کند.[33] بسیاری از پروتوزوآها مانند مژکداران یا کپک‌های لغزنده می‌توانند چندین هسته داشته باشند که از این فرضیه پشتیبانی می‌کند. با این حال، صرف وجود چندین هسته برای پشتیبانی از این تئوری کافی نیست. چندین هسته مژکداران متفاوت هستند و عملکردهای متمایز روشنی دارند. هسته ماکرونوکلئوس نیازهای ارگانیسم را برآورده می‌کند، در حالی که هسته میکرونوکلئوس برای تولید مثل جنسی با تبادل مواد ژنتیکی استفاده می‌شود. سینسیتیوم‌های کپک لغزنده از سلول‌های آمیبی منفرد تشکیل می‌شوند، مانند بافت‌های سینسیتیال برخی از ارگانیسم‌های چندسلولی، نه برعکس. برای معتبر تلقی شدن، این تئوری به یک مثال و مکانیسم قابل نمایش از ایجاد یک ارگانیسم چندسلولی از یک سینسیتیوم از قبل موجود نیاز دارد.[نیاز به ارجاع]

**تئوری کلونی[ویرایش]**

تئوری کلونی هکل، 1874، پیشنهاد می‌کند که همزیستی بسیاری از ارگانیسم‌های یک گونه (برخلاف تئوری همزیستی که همزیستی گونه‌های مختلف را پیشنهاد می‌کند) منجر به یک ارگانیسم چندسلولی می‌شود. حداقل برخی از چندسلولی بودن تکامل یافته در زمین، با جدا شدن و سپس پیوستن مجدد سلول‌ها رخ می‌دهد (به عنوان مثال، کپک‌های لغزنده سلولی) در حالی که برای بیشتر انواع چندسلولی (آنهایی که در محیط‌های آبی تکامل یافته‌اند)، چندسلولی بودن به عنوان نتیجه عدم جداسازی سلول‌ها پس از تقسیم رخ می‌دهد.[34] مکانیسم این تشکیل کلونی اخیر می‌تواند به سادگی سیتوکینز ناقص باشد، اگرچه معمولاً تصور می‌شود که چندسلولی بودن شامل تمایز سلولی نیز باشد.[35]

مزیت فرضیه تئوری کلونی این است که به طور مستقل در 16 شاخه پروتوزوآ مشاهده شده است. به عنوان مثال، در هنگام کمبود غذا، آمیب دیکتیوستلیوم در یک کلونی جمع می‌شود که به عنوان یک واحد حرکت می‌کند. برخی از این آمیب‌ها کمی از یکدیگر متمایز می‌شوند. نمونه‌های دیگر سازماندهی کلونی در پروتوزوآها، ولوساسه، مانند اودورینا و ولوکس هستند که دومی شامل تا 500 تا 50000 سلول (بسته به گونه) است که تنها کسری از آنها تولید مثل می‌کنند.[36] به عنوان مثال، در یک گونه 25 تا 35 سلول به طور غیرجنسی و حدود 15 تا 25 سلول به طور جنسی تولید مثل می‌کنند. با این حال، جدا کردن پروتوزوآهای کلونی از ارگانیسم‌های چندسلولی واقعی اغلب دشوار است، زیرا این دو مفهوم متمایز نیستند؛ پروتوزوآهای کلونی به جای "چندسلوولی" به عنوان "چندسلولی" نامیده شده‌اند.[5]

**تئوری سین‌زوسپور[ویرایش]**

برخی از نویسندگان پیشنهاد می‌کنند که منشاء چندسلولی بودن، حداقل در متوزوآها، به دلیل انتقال از تمایز سلولی موقتی به مکانی رخ داده است، نه از طریق تکامل تدریجی تمایز سلولی، همانطور که در تئوری گاسترئا هکل تأیید شده است.[37]

**GK-PID[ویرایش]**

حدود 800 میلیون سال پیش،[38] یک تغییر ژنتیکی جزئی در یک مولکول به نام دامنه تعامل پروتئین کیناز گوانیلات (GK-PID) ممکن است به ارگانیسم‌ها اجازه داده باشد تا از یک ارگانیسم تک‌سلولی به یک ارگانیسم چندسلولی تبدیل شوند.[39]

**نقش ویروس‌ها[ویرایش]**

ژن‌های قرض گرفته شده از ویروس‌ها و عناصر ژنتیکی متحرک (MGE) به تازگی به عنوان نقش مهمی در تمایز بافت‌ها و اندام‌های چندسلولی و حتی در تولید مثل جنسی، در همجوشی سلول‌های تخمک و اسپرم شناسایی شده‌اند.[40][41] چنین سلول‌های همجوش شده نیز در غشاهای متوزوآ مانند موانعی که از عبور مواد شیمیایی از جفت و جداسازی مغز از بدن جلوگیری می‌کنند، دخیل هستند.[40] دو جزء ویروسی شناسایی شده‌اند. اولین سینسیتین است که از یک ویروس آمده است.[42] دومین مورد که در سال 2007 شناسایی شد، EFF1 نام دارد که به تشکیل پوست Caenorhabditis elegans کمک می‌کند، بخشی از یک خانواده کامل از پروتئین‌های FF. فلیکس ری، از موسسه پاستور در پاریس، ساختار سه بعدی پروتئین EFF1 را ساخته است[43] و نشان داده است که این پروتئین کار اتصال یک سلول به سلول دیگر را در عفونت‌های ویروسی انجام می‌دهد. این واقعیت که تمام مولکول‌های همجوشی سلولی شناخته شده از منشاء ویروسی هستند، نشان می‌دهد که آنها در سیستم‌های ارتباطی بین سلولی که چندسلولی بودن را فعال می‌کنند، حیاتی بوده‌اند. بدون توانایی همجوشی سلولی، کلونی‌ها می‌توانستند تشکیل شوند، اما حتی چیزی به پیچیدگی اسفنج نیز امکان‌پذیر نبود.[44]

**فرضیه در دسترس بودن اکسیژن[ویرایش]**

این تئوری پیشنهاد می‌کند که اکسیژن موجود در جو اولیه زمین می‌تواند عامل محدود کننده ظهور حیات چندسلولی باشد.[45] این فرضیه بر اساس همبستگی بین ظهور حیات چندسلولی و افزایش سطح اکسیژن در این دوره است. این اتفاق پس از رویداد بزرگ اکسیداسیون اما قبل از افزایش اخیر اکسیژن رخ داده است. میلز[46] نتیجه می‌گیرد که میزان اکسیژن موجود در دوره ائدی‌کاران برای حیات پیچیده ضروری نیست و بنابراین بعید است که عامل محرک منشاء چندسلولی بودن باشد.[نیاز به ارجاع]

**فرضیه زمین گلوله‌ای برفی[ویرایش]**

زمین گلوله‌ای برفی یک رویداد زمین‌شناسی است که در آن کل سطح زمین در برف و یخ پوشیده شده است. این اصطلاح می‌تواند به رویدادهای فردی (که حداقل دو مورد وجود داشت) یا به دوره زمین‌شناسی بزرگتر که در آن تمام یخبندان‌های شناخته شده رخ داد، اشاره داشته باشد.

آخرین زمین گلوله‌ای برفی در دوره کریوژن رخ داد و شامل دو رویداد یخبندان جهانی به نام‌های یخبندان استورتیان و یخبندان مارینوان بود. ژائو و همکاران.[47] پیشنهاد می‌کنند که بین دوره‌ای که به عنوان "میلیارد خسته‌کننده" شناخته می‌شود و زمین گلوله‌ای برفی، حیات ساده فرصت نوآوری و تکامل را داشته است که بعداً می‌تواند منجر به تکامل چندسلولی بودن شود.

فرضیه زمین گلوله‌ای برفی در رابطه با چندسلولی بودن پیشنهاد می‌کند که دوره کریوژن در تاریخ زمین می‌تواند کاتالیزور تکامل حیات پیچیده چندسلولی باشد. براکس[48] پیشنهاد می‌کند که زمان بین یخبندان استورتیان و یخبندان مارینوان اخیر به جلبک‌های پلانکتونی اجازه داده است تا بر دریاها تسلط یابند و راه را برای تنوع سریع حیات هم برای گیاهان و هم برای جانوران هموار کنند. حیات پیچیده بلافاصله پس از مارینوان در انفجار کامبرین به سرعت ظهور کرد و متنوع شد.[نیاز به ارجاع]

**فرضیه شکار[ویرایش]**

فرضیه شکار پیشنهاد می‌کند که برای جلوگیری از خورده شدن توسط شکارچیان، ارگانیسم‌های تک‌سلولی ساده چندسلولی بودن را تکامل دادند تا خوردن آنها به عنوان طعمه دشوارتر شود. هرون و همکاران.[49] آزمایش‌های تکامل آزمایشگاهی را بر روی جلبک سبز تک‌سلولی، Chlamydomonas reinhardtii، با استفاده از پارامسیوم به عنوان شکارچی انجام دادند. آنها دریافتند که در حضور این شکارچی، C. reinhardtii در واقع ویژگی‌های چندسلولی ساده‌ای را تکامل می‌دهد.[نیاز به ارجاع]

**تکامل تجربی[ویرایش]**

نمی‌توانیم بدانیم چه اتفاقی افتاده است وقتی سلول‌های منفرد صدها میلیون سال پیش به ارگانیسم‌های چندسلولی تکامل یافته‌اند. با این حال، می‌توانیم جهش‌هایی را که می‌توانند ارگانیسم‌های تک‌سلولی را به چندسلولی تبدیل کنند، شناسایی کنیم. این نشان می‌دهد که چنین رویدادی امکان‌پذیر است. گونه‌های تک‌سلولی می‌توانند به طور نسبی به راحتی جهش‌هایی را به دست آورند که باعث می‌شوند به یکدیگر بچسبند - اولین گام به سوی چندسلولی بودن. چندین گونه به طور معمول تک‌سلولی تکامل یافته‌اند تا چنین مراحل اولیه را نشان دهند:

مخمرها به طور طولانی به دلیل لخته شدن شناخته شده‌اند. یکی از اولین ژن‌های مخمر که باعث این پدیده می‌شود، FLO1 است.[50] پدیدار شدن خوشه‌ای‌تر به نام "برف" ناشی از از دست دادن یک فاکتور رونویسی واحد Ace2 است. مخمر "برف" به خوشه‌هایی چندسلولی رشد می‌کند که به سرعت رسوب می‌کنند؛ آنها با تکامل هدایت شده شناسایی شدند.[51] به تازگی (2024)، مخمرهای برفی تحت بیش از 3000 نسل تکامل هدایت شده قرار گرفته‌اند و مجموعه‌های ماکروسکوپی در مقیاس میلی‌متر را تشکیل می‌دهند. تغییراتی در چندین ژن شناسایی شد. علاوه بر این، نویسندگان گزارش دادند که فقط کشت‌های بی‌هوازی مخمرهای برفی این ویژگی را تکامل داده‌اند، در حالی که کشت‌های هوازی اینطور نبودند.[52]
تنوعی از گونه‌های جلبک سبز به طور تجربی تکامل یافته‌اند تا خوشه‌های بزرگتری را تشکیل دهند. هنگامی که Chlorella vulgaris با یک شکارچی Ochromonas vallescia رشد می‌کند، شروع به تشکیل کلونی‌های کوچک می‌کند که به دلیل اندازه بزرگتر، هضم آنها دشوارتر است. همین امر در مورد Chlamydomonas reinhardtii تحت شکار توسط Brachionus calyciflorus و Paramecium tetraurelia نیز صادق است.

C. reinhardtii به طور معمول به عنوان یک واحد تک‌سلولی متحرک شروع می‌شود؛ این سلول منفرد به طور غیرجنسی با انجام 2-5 دور میتوز به عنوان یک توده کوچک از سلول‌های غیرمتحرک تکثیر می‌شود، سپس همه سلول‌ها به واحدهای تک‌سلولی تبدیل می‌شوند و توده از بین می‌رود. با چند نسل تحت شکار پارامسیوم، "توده" به یک ساختار پایدار تبدیل می‌شود: فقط برخی از سلول‌ها به واحدهای تک‌سلولی تبدیل می‌شوند. برخی از جمعیت‌ها بیشتر تکامل می‌یابند و واحدهای چندسلولی را تکامل می‌دهند: به جای جدا شدن سلول‌های منفرد از توده، توده اکنون با جدا شدن خوشه‌های کوچکتر تکثیر می‌شود.[53]

**مزایا[ویرایش]**

چندسلوولی بودن به یک ارگانیسم اجازه می‌دهد تا از محدودیت‌های اندازه که معمولاً توسط انتشار تحمیل می‌شود فراتر رود: سلول‌های منفرد با اندازه افزایش یافته نسبت سطح به حجم کاهش یافته دارند و در جذب مواد مغذی کافی و انتقال آنها در سراسر سلول مشکل دارند. ارگانیسم‌های چندسلولی در نتیجه از مزایای افزایش اندازه بدون محدودیت‌های آن برخوردار می‌شوند. آنها می‌توانند طول عمر بیشتری داشته باشند زیرا می‌توانند به زندگی خود ادامه دهند زمانی که سلول‌های منفرد می‌میرند. چندسلولی بودن همچنین امکان افزایش پیچیدگی را با اجازه دادن به تمایز انواع سلولی در یک ارگانیسم فراهم می‌کند.[نیاز به ارجاع]

اینکه آیا همه اینها را می‌توان مزیت تلقی کرد یا خیر قابل بحث است: اکثریت قریب به اتفاق ارگانیسم‌های زنده تک‌سلولی هستند و حتی از نظر زیست توده، ارگانیسم‌های تک‌سلولی بسیار موفق‌تر از حیوانات هستند، اگرچه نه گیاهان.[54] به جای اینکه ویژگی‌هایی مانند طول عمر بیشتر و اندازه بزرگتر را به عنوان مزیت در نظر بگیریم، بسیاری از زیست‌شناسان اینها را صرفاً نمونه‌هایی از تنوع با معاوضه‌های مرتبط می‌دانند.[نیاز به ارجاع]

**تغییرات بیان ژن در انتقال از تک‌سلولی به چندسلولی بودن[ویرایش]**

در طول انتقال تکاملی از ارگانیسم‌های تک‌سلولی به ارگانیسم‌های چندسلولی، بیان ژن‌های مرتبط با تولید مثل و بقا احتمالاً تغییر کرده است.[55] در حالت تک‌سلولی، ژن‌های مرتبط با تولید مثل و بقا به گونه‌ای بیان می‌شوند که تناسب اندام سلول‌های منفرد را افزایش می‌دهد، اما پس از انتقال به چندسلولی بودن، الگوی بیان این ژن‌ها باید به طور قابل توجهی تغییر کند تا سلول‌های منفرد در عملکرد خود نسبت به تولید مثل و بقا تخصصی‌تر شوند.[55] با ظهور ارگانیسم چندسلولی، الگوهای بیان ژن بین سلول‌هایی که در تولید مثل (سلول‌های جنسی) و سلول‌هایی که در بقا (سلول‌های سوماتیک) تخصص دارند، تقسیم می‌شوند. با پیشرفت انتقال، سلول‌هایی که تخصص دارند، فردیت خود را از دست می‌دهند و دیگر قادر به زنده ماندن و تولید مثل خارج از متن گروه نیستند.[55]

**همچنین ببینید[ویرایش]**

* کلونی باکتریایی
* جنین‌زایی
* اندام‌زایی
* ارگانیسم تک‌سلولی

**منابع[ویرایش]**

^ Becker, Wayne M.; et al. (2008). The world of the cell. Pearson Benjamin Cummings. p. 480. ISBN 978-0-321-55418-5.
^ Chimileski, Scott; Kolter, Roberto (2017). Life at the Edge of Sight: A Photographic Exploration of the Microbial World. Harvard University Press. ISBN 9780674975910.
^ a b c Lyons, Nicholas A.; Kolter, Roberto (April 2015). "On the evolution of bacterial multicellularity". Current Opinion in Microbiology. 24: 21–28. doi:10.1016/j.mib.2014.12.007. ISSN 1879-0364. PMC 4380822. PMID 25597443.
^ S. M. Miller (2010). "Volvox, Chlamydomonas, and the evolution of multicellularity". Nature Education. 3 (9): 65.
^ a b Brian Keith Hall; Benedikt Hallgrímsson; Monroe W. Strickberger (2008). Strickberger's evolution: the integration of genes, organisms and populations (4th ed.). Hall/Hallgrímsson. p. 149. ISBN 978-0-7637-0066-9.
^ Adl, Sina; et al. (October 2005). "The New Higher Level Classification of Eukaryotes with Emphasis on the Taxonomy of Protists". J. Eukaryot. Microbiol. 52 (5): 399–451. doi:10.1111/j.1550-7408.2005.00053.x. PMID 16248873. S2CID 8060916.
^ a b Grosberg, RK; Strathmann, RR (2007). "The evolution of multicellularity: A minor major transition?". Annu Rev Ecol Evol Syst. 38: 621–654. doi:10.1146/annurev.ecolsys.36.102403.114735.
^ Parfrey, L.W.; Lahr, D.J.G. (2013). "Multicellularity arose several times in the evolution of eukaryotes" (PDF). BioEssays. 35 (4): 339–347. doi:10.1002/bies.201200143. PMID 23315654. S2CID 13872783.
^ Popper, Zoë A.; Michel, Gurvan; Hervé, Cécile; Domozych, David S.; Willats, William G.T.; Tuohy, Maria G.; Kloareg, Bernard; Stengel, Dagmar B. (2011). "Evolution and diversity of plant cell walls: From algae to flowering plants". Annual Review of Plant Biology. 62: 567–590. doi:10.1146/annurev-arplant-042110-103809. hdl:10379/6762. PMID 21351878. S2CID 11961888.
^ a b Niklas, K.J. (2014). "The evolutionary-developmental origins of multicellularity". American Journal of Botany. 101 (1): 6–25. doi:10.3732/ajb.1300314. PMID 24363320.
^ Bonner, John Tyler (1998). "The origins of multicellularity" (PDF). Integrative Biology. 1 (1): 27–36. doi:10.1002/(SICI)1520-6602(1998)1:1<27::AID-INBI4>3.0.CO;2-6. ISSN 1093-4391. Archived from the original on March 8, 2012.
^ Margulis, L.; Chapman, M.J. (2009). Kingdoms and Domains: An illustrated guide to the phyla of life on Earth (4th ed.). Amsterdam, NL: Academic Press / Elsevier. p. 116. ISBN 978-0-465-07272-9.
^ Seravin, L. N. (2001). "The principle of counter-directional morphological evolution and its significance for constructing the megasystem of protists and other eukaryotes". Protistology. 2: 6–14.
^ Parfrey, L.W. & Lahr, D.J.G. (2013), p. 344.
^ Medina, M.; Collins, A. G.; Taylor, J. W.; Valentine, J. W.; Lipps, J. H.; Zettler, L. A. Amaral; Sogin, M. L. (2003). "Phylogeny of Opisthokonta and the evolution of multicellularity and complexity in Fungi and Metazoa". International Journal of Astrobiology. 2 (3): 203–211. Bibcode:2003IJAsB...2..203M. doi:10.1017/s1473550403001551.
^ Seckbach, Joseph, Chapman, David J. [eds.]. (2010). Red algae in the genomic age. New York, NY, U.S.A.: Springer, p. 252, [1].
^ Cocquyt, E.; Verbruggen, H.; Leliaert, F.; De Clerck, O. (2010). "Evolution and Cytological Diversification of the Green Seaweeds (Ulvophyceae)". Mol. Biol. Evol. 27 (9): 2052–2061. doi:10.1093/molbev/msq091. ISSN 0737-4038. PMID 20368268.
^ Richter, Daniel Joseph: The gene content of diverse choanoflagellates illuminates animal origins, 2013.
^ "Myxozoa". tolweb.org. Retrieved 14 April 2018.
^ Davies, P. C. W.; Lineweaver, C. H. (2011). "Cancer tumors as Metazoa 1.0: tapping genes of ancient ancestors". Physical Biology. 8 (1): 015001. Bibcode:2011PhBio...8a5001D. doi:10.1088/1478-3975/8/1/015001. PMC 3148211. PMID 21301065.
^ Richter, D. J. (2013), p. 11.
^ Gaspar, T.; Hagege, D.; Kevers, C.; Penel, C.; Crèvecoeur, M.; Engelmann, I.; Greppin, H.; Foidart, J. M. (1991). "When plant teratomas turn into cancers in the absence of pathogens". Physiologia Plantarum. 83 (4): 696–701. doi:10.1111/j.1399-3054.1991.tb02489.x.
^ Lauckner, G. (1980). Diseases of protozoa. In: Diseases of Marine Animals. Kinne, O. (ed.). Vol. 1, p. 84, John Wiley & Sons, Chichester, UK.
^ Riker, A. J. (1958). "Plant tumors: Introduction". Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 44 (4): 338–9. Bibcode:1958PNAS...44..338R. doi:10.1073/pnas.44.4.338. PMC 335422. PMID 16590201.
^ Doonan, J.; Hunt, T. (1996). "Cell cycle. Why don't plants get cancer?". Nature. 380 (6574): 481–2. doi:10.1038/380481a0. PMID 8606760. S2CID 4318184.
^ Ridley M (2004) Evolution, 3rd edition. Blackwell Publishing, p. 295–297.
^ Fairclough, Stephen R.; Dayel, Mark J.; King, Nicole (26 October 2010). "Multicellular development in a choanoflagellate". Current Biology. 20 (20): R875–R876. Bibcode:2010CBio...20.R875F. doi:10.1016/j.cub.2010.09.014. PMC 2978077. PMID 20971426.
^ Carroll, Sean B. (December 14, 2010). "In a Single-Cell Predator, Clues to the Animal Kingdom's Birth". The New York Times.
^ A H Knoll, 2003. Life on a Young Planet. Princeton University Press. ISBN 0-691-00978-3 (hardcover), ISBN 0-691-12029-3 (paperback). An excellent book on the early history of life, very accessible to the non-specialist; includes extensive discussions of early signatures, fossilization, and organization of life.
^ El Albani, Abderrazak; et al. (1 July 2010). "Large colonial organisms with coordinated growth in oxygenated environments 2.1 Gyr ago". Nature. 466 (7302): 100–104. Bibcode:2010Natur.466..100A. doi:10.1038/nature09166. ISSN 0028-0836. PMID 20596019. S2CID 4331375.
^ Chen, L.; Xiao, S.; Pang, K.; Zhou, C.; Yuan, X. (2014). "Cell differentiation and germ–soma separation in Ediacaran animal embryo-like fossils". Nature. 516 (7530): 238–241. Bibcode:2014Natur.516..238C. doi:10.1038/nature13766. PMID 25252979. S2CID 4448316.
^ Margulis, Lynn (1998). Symbiotic Planet: A New Look at Evolution. New York: Basic Books. p. 160. ISBN 978-0-465-07272-9.
^ Hickman CP, Hickman FM (8 July 1974). Integrated Principles of Zoology (5th ed.). Mosby. p. 112. ISBN 978-0-8016-2184-0.
^ Wolpert, L.; Szathmáry, E. (2002). "Multicellularity: Evolution and the egg". Nature. 420 (6917): 745. Bibcode:2002Natur.420..745W. doi:10.1038/420745a. PMID 12490925. S2CID 4385008.
^ Kirk, D. L. (2005). "A twelve-step program for evolving multicellularity and a division of labor". BioEssays. 27 (3): 299–310. doi:10.1002/bies.200800214. PMID 15714559.
^ AlgaeBase. Volvox Linnaeus, 1758: 820.
^ Mikhailov, Kirill V.; Konstantinova, Anastasiya V.; Nikitin, Mikhail A.; Troshin, Peter V.; Rusin, Leonid Yu.; Lyubetsky, Vassily A.; Panchin, Yuri V.; Moroz, Leonid L.; Kumar, Sudhir; Aleoshin, Vladimir V. (2009). "The origin of Metazoa: A transition from temporal to spatial cell differentiation" (PDF). BioEssays. 31 (7): 758–768. doi:10.1002/bies.200800214. PMID 19472368. S2CID 12795095.
^ Erwin, Douglas H. (9 November 2015). "Early metazoan life: divergence, environment and ecology". Phil. Trans. R. Soc. B. 370 (20150036): 20150036. doi:10.1098/rstb.2015.0036. PMC 4650120. PMID 26554036.
^ Zimmer, Carl (7 January 2016). "Genetic Flip Helped Organisms Go From One Cell to Many". New York Times. Retrieved 7 January 2016.
^ a b Koonin, E. V. (2016). "Viruses and mobile elements as drivers of evolutionary transitions". Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological Sciences. 371 (1701). doi:10.1098/rstb.2015.0442. PMC 4958936. PMID 27431520.
^ Letzter, Rafi (2018-02-02). "An Ancient Virus May Be Responsible for Human Consciousness". Live Science. Retrieved 2022-09-05.
^ Mi, S.; Lee, X.; Li, X.; Veldman, G. M.; Finnerty, H.; Racie, L.; Lavallie, E.; Tang, X. Y.; Edouard, P.; Howes, S.; Keith Jr, J. C.; McCoy, J. M. (2000). "Syncytin is a captive retroviral envelope protein involved in human placental morphogenesis". Nature. 403 (6771): 785–789. Bibcode:2000Natur.403..785M. doi:10.1038/35001608. PMID 10693809. S2CID 4367889.
^ Pérez-Vargas, Jimena; Krey, Thomas; Valansi, Clari; Avinoam, Ori; Haouz, Ahmed; Jamin, Marc; Raveh-Barak, Hadas; Podbilewicz, Benjamin; Rey, Félix A. (2014). "Structural Basis of Eukaryotic Cell-Cell Fusion". Cell. 157 (2): 407–419. doi:10.1016/j.cell.2014.02.020. PMID 24725407.
^ Slezak, Michael (2016), "No Viruses? No skin or bones either" (New Scientist, No. 2958, 1 March 2014) p.16
^ Nursall, J. R. (April 1959). "Oxygen as a Prerequisite to the Origin of the Metazoa". Nature. 183 (4669): 1170–1172. Bibcode:1959Natur.183.1170N. doi:10.1038/1831170b0. ISSN 1476-4687. S2CID 4200584.
^ Mills, D. B.; Ward, L. M.; Jones, C.; Sweeten, B.; Forth, M.; Treusch, A. H.; Canfield, D. E. (2014-02-18). "Oxygen requirements of the earliest animals". Proceedings of the National Academy of Sciences. 111 (11): 4168–4172. Bibcode:2014PNAS..111.4168M. doi:10.1073/pnas.1400547111. ISSN 0027-8424. PMC 3964089. PMID 24550467.
^ Lyons, Timothy W.; Droser, Mary L.; Lau, Kimberly V.; Porter, Susannah M.; Xiao, Shuhai; Tang, Qing (2018-09-28). "After the boring billion and before the freezing millions: Evolutionary patterns and innovations in the Tonian Period". Emerging Topics in Life Sciences. 2 (2): 161–171. doi:10.1042/ETLS20170165. hdl:10919/86820. ISSN 2397-8554. PMID 32412616. S2CID 90374085.
^ Brocks, Jochen J.; Jarrett, Amber J.M.; Sirantoine, Eva; Hallmann, Christian; Hoshino, Yosuke; Liyanage, Tharika (August 2017). "The rise of algae in Cryogenian oceans and the emergence of animals". Nature. 548 (7669): 578–581. Bibcode:2017Natur.548..578B. doi:10.1038/nature23457. ISSN 0028-0836. PMID 28813409. S2CID 205258987.
^ Herron, Matthew D.; Borin, Joshua M.; Boswell, Jacob C.; Walker, Jillian; Chen, I.-Chen Kimberly; Knox, Charles A.; Boyd, Margrethe; Rosenzweig, Frank; Ratcliff, William C. (2019-02-20). "De novo origins of multicellularity in response to predation". Scientific Reports. 9 (1): 2328. Bibcode:2019NatSR...9.2328H. doi:10.1038/s41598-019-39558-8. ISSN 2045-2322. PMC 6382799. PMID 30787483.
^ Smukalla, Scott; Caldara, Marina; Pochet, Nathalie; Beauvais, Anne; Guadagnini, Stephanie; Yan, Chen; Vinces, Marcelo D.; Jansen, An; Prevost, Marie Christine; Latgé, Jean-Paul; Fink, Gerald R.; Foster, Kevin R.; Verstrepen, Kevin J. (2008-11-14). "FLO1 is a variable green beard gene that drives biofilm-like cooperation in budding yeast". Cell. 135 (4): 726–737. doi:10.1016/j.cell.2008.09.037. ISSN 1097-4172. PMC 2703716. PMID 19013280.
^ Oud, Bart; Guadalupe-Medina, Victor; Nijkamp, Jurgen F.; De Ridder, Dick; Pronk, Jack T.; Van Maris, Antonius J. A.; Daran, Jean-Marc (2013). "Genome duplication and mutations in ACE2 cause multicellular, fast-sedimenting phenotypes in evolved Saccharomyces cerevisiae". Proceedings of the National Academy of Sciences. 110 (45): E4223-31. Bibcode:2013PNAS..110E4223O. doi:10.1073/pnas.1305949110. PMC 3831460. PMID 24145419.
^ Bozdag, G. Ozan; Zamani-Dahaj, Seyed Alireza; Day, Thomas C.; Kahn, Penelope C.; Burnetti, Anthony J.; Lac, Dung T.; Yunker, Peter J.; Ratcliff, William C. (2023-05-25). "De novo evolution of macroscopic multicellularity". Nature. 617 (7962): 747–754. Bibcode:2023Natur.617..747B. doi:10.1038/s41586-023-06052-1. ISSN 0028-0836. PMC 10425966. PMID 37165189. S2CID 236953093.
^ Bar-On, Yinon M.; Phillips, Rob; Milo, Ron (2018-06-19). "The biomass distribution on Earth". PNAS. 115 (25): 6506–6511. Bibcode:2018PNAS..115.6506B. doi:10.1073/pnas.1711842115. PMC 6016768. PMID 29784790.
^ a b c Grochau-Wright ZI, Nedelcu AM, Michod RE. The Genetics of Fitness Reorganization during the Transition to Multicellularity: The Volvocine regA-like Family as a Model. Genes (Basel). 2023 Apr 19;14(4):941. doi: 10.3390/genes14040941. PMID 37107699; PMCID: PMC10137558.

**پیوندها[ویرایش]**

* Tree of Life Eukaryotes. Archived 2012-01-29 at the Wayback Machine.


سلول‌های دیکتیوستلیوم پورپورئوم، یک میکروارگانیسم رایج خاک، در حال جریان برای تشکیل یک اندام میوه‌ای چندسلولی هستند. عکاس: ناتاشا مهدی‌آبادی/دانشگاه رایس
دانشمندان در حال کشف راه‌هایی هستند که از طریق آن‌ها سلول‌های منفرد ممکن است ویژگی‌هایی را تکامل داده باشند که آن‌ها را به رفتار گروهی پایبند کرده و راه را برای زندگی چندسلولی هموار کند. این اکتشافات می‌تواند روشنایی بر چگونگی تکامل حیات فرازمینی پیچیده در دنیاهای بیگانه بتاباند.
محققان این یافته‌ها را در شماره 24 اکتبر 2016 مجله Science منتشر کردند.
اولین ارگانیسم‌های تک‌سلولی حدود 3.5 میلیارد سال پیش، تقریباً یک میلیارد سال پس از شکل‌گیری زمین، ظاهر شدند. اشکال پیچیده‌تر حیات زمان بیشتری برای تکامل نیاز داشتند و اولین حیوانات چندسلولی تا حدود 600 میلیون سال پیش ظاهر نشدند.
تکامل حیات چندسلولی از میکروارگانیسم‌های ساده‌تر تک‌سلولی، لحظه محوری در تاریخ زیست‌شناسی روی زمین بود و به طور چشمگیری اکولوژی سیاره را تغییر شکل داده است. با این حال، یکی از معماهای موجودات چندسلولی این است که چرا سلول‌ها به زندگی تک‌سلولی بازنگشتند.
اریک لیبی، زیست‌شناس ریاضی در موسسه سانتافه در نیومکزیکو، نویسنده اصلی مطالعه، گفت: «تک‌سلولی بودن به وضوح موفقیت‌آمیز است - ارگانیسم‌های تک‌سلولی بسیار فراوان‌تر از ارگانیسم‌های چندسلولی هستند و حداقل به مدت 2 میلیارد سال دیگر وجود داشته‌اند.» پس چه مزیتی برای چندسلولی بودن و ماندن به این شکل وجود دارد؟»
پاسخ به این سوال معمولاً همکاری است، زیرا سلول‌ها از کار کردن با هم سود بیشتری می‌بردند تا اینکه به تنهایی زندگی کنند. با این حال، در سناریوهای همکاری، فرصت‌های وسوسه‌انگیزی برای «شانه خالی کردن از وظایف - یعنی تقلب» وجود دارد، لیبی گفت.
به عنوان مثال، یک کلونی مورچه را در نظر بگیرید که در آن فقط ملکه تخم‌گذاری می‌کند و کارگران، که نمی‌توانند تولیدمثل کنند، باید خود را برای کلونی قربانی کنند. لیبی گفت: «چه چیزی مانع از این می‌شود که مورچه کارگر کلونی را ترک کند و کلونی جدیدی تشکیل دهد؟ خب، واضح است که مورچه کارگر نمی‌تواند تولیدمثل کند، بنابراین نمی‌تواند کلونی خود را شروع کند. اما اگر جهشی به دست آورد که به او این امکان را بدهد، این یک مشکل واقعی برای کلونی خواهد بود. این نوع مبارزه در تکامل چندسلولی رایج است زیرا اولین ارگانیسم‌های چندسلولی تنها یک جهش با تک‌سلولی بودن صرف فاصله داشتند.»
آزمایش‌ها نشان داده‌اند که گروهی از میکروارگانیسم‌ها که مولکول‌های مفیدی را ترشح می‌کنند که همه اعضای گروه می‌توانند از آن بهره‌مند شوند، می‌توانند سریع‌تر از گروه‌هایی که این کار را نمی‌کنند رشد کنند. اما در درون آن گروه، افراد سودجو که منابع یا انرژی را برای ترشح این مولکول‌ها صرف نمی‌کنند، سریع‌ترین رشد را دارند. مثال دیگر سلول‌هایی هستند که به گونه‌ای رشد می‌کنند که به سایر اعضای گروه‌های خود آسیب می‌رسانند، مانند سلول‌های سرطانی که یک مشکل بالقوه برای همه ارگانیسم‌های چندسلولی هستند.
در واقع، بسیاری از ارگانیسم‌های چندسلولی اولیه احتمالاً هم حالت‌های تک‌سلولی و هم چندسلولی را تجربه کرده‌اند و فرصت‌هایی را برای صرف نظر کردن از یک سبک زندگی گروهی فراهم کرده‌اند. به عنوان مثال، باکتری سودوموناس فلورسنس به سرعت تکامل می‌یابد تا تشک‌های چندسلولی را روی سطوح ایجاد کند تا دسترسی بهتری به اکسیژن داشته باشد. با این حال، هنگامی که یک تشک تشکیل شد، افراد سودجو تک‌سلولی انگیزه دارند که چسب مسئول تشکیل تشک را تولید نکنند و در نهایت منجر به نابودی تشک شوند.

گروه‌هایی از سلول‌های مخمر. اگر سلول‌های کلیدی به مرگ برنامه‌ریزی‌شده دست یابند، این گروه‌ها می‌توانند جدا شوند. عکاس: ای. لیبی و همکاران، PLOS Computational Biology
برای حل معمای پایداری حیات چندسلولی، دانشمندان چیزی را که «مکانیسم‌های جغجغه‌ای» می‌نامند، پیشنهاد می‌کنند. جغجغه‌ها دستگاه‌هایی هستند که اجازه می‌دهند حرکت فقط در یک جهت انجام شود. به طور مشابه، مکانیسم‌های جغجغه‌ای ویژگی‌هایی هستند که مزایایی را در یک زمینه گروهی ارائه می‌دهند اما برای افراد منزوی مضر هستند و در نهایت از بازگشت به حالت تک‌سلولی جلوگیری می‌کنند، لیبی و ویلیام رتکلیف، نویسنده همکار مطالعه در موسسه فناوری جورجیا در آتلانتا، گفتند.
به طور کلی، هرچه یک ویژگی باعث وابستگی متقابل سلول‌ها در یک گروه شود، بیشتر به عنوان یک جغجغه عمل می‌کند. به عنوان مثال، گروه‌هایی از سلول‌ها ممکن است کار را تقسیم کنند تا برخی از سلول‌ها یک مولکول حیاتی را رشد دهند در حالی که سایر سلول‌ها یک ترکیب ضروری متفاوت را رشد می‌دهند، بنابراین این سلول‌ها با هم بهتر از جدا از هم عمل می‌کنند، ایده‌ای که توسط آزمایش‌های اخیر با باکتری‌ها پشتیبانی می‌شود.
جغجغه‌سازی همچنین می‌تواند همزیستی بین میکروارگانیسم‌های باستانی را توضیح دهد که منجر به همزیست‌هایی می‌شود که در داخل سلول‌ها زندگی می‌کنند، مانند میتوکندری‌ها و کلروپلاست‌ها که به ترتیب به میزبان‌های خود کمک می‌کنند تا از اکسیژن و نور خورشید استفاده کنند. ارگانیسم‌های تک‌سلولی به نام پارامسی‌ها در صورت محروم شدن آزمایشی از همزیست‌های فتوسنتزی عملکرد ضعیفی دارند و به نوبه خود همزیست‌ها معمولاً ژن‌هایی را از دست می‌دهند که برای زندگی خارج از میزبان‌های خود مورد نیاز هستند.
این مکانیسم‌های جغجغه‌ای می‌توانند منجر به نتایج به ظاهر بی‌معنی شوند. به عنوان مثال، آپوپتوز یا مرگ برنامه‌ریزی‌شده سلولی، فرآیندی است که در آن یک سلول اساساً خودکشی می‌کند. با این حال، آزمایش‌ها نشان می‌دهد که نرخ‌های بالاتر آپوپتوز در واقع می‌تواند مزایایی داشته باشد. در خوشه‌های بزرگ سلول‌های مخمر، سلول‌های آپوپتوتیک مانند پیوندهای ضعیفی عمل می‌کنند که مرگ آن‌ها به توده‌های کوچک سلول‌های مخمر اجازه می‌دهد تا آزاد شوند و به جاهای دیگر بروند که ممکن است فضای بیشتری داشته باشند و مواد مغذی برای رشد داشته باشند.

فسیلی از یک ارگانیسم چندسلولی 600 میلیون ساله شواهد غیرمنتظره‌ای از پیچیدگی را نشان می‌دهد. عکاس: ویرجینیا تک
لیبی گفت: «این مزیت برای سلول‌های منفرد کار نمی‌کند، که بدان معناست که هر سلولی که گروه را ترک کند دچار ضرر می‌شود.» این کار نشان می‌دهد که یک سلول که در یک گروه زندگی می‌کند می‌تواند محیطی را تجربه کند که به طور اساسی با محیطی که یک سلول به تنهایی زندگی می‌کند متفاوت است. محیط می‌تواند به قدری متفاوت باشد که ویژگی‌های فاجعه‌بار برای یک ارگانیسم منزوی، مانند افزایش نرخ مرگ و میر، می‌تواند برای سلول‌ها در یک گروه مفید شود.»
وقتی صحبت از این است که این یافته‌ها چه معنایی در جستجوی حیات بیگانه دارند، لیبی گفت که این تحقیق نشان می‌دهد که رفتار فرازمینی ممکن است عجیب و غریب به نظر برسد تا زمانی که بهتر درک شود که یک ارگانیسم ممکن است عضو یک گروه باشد.
لیبی گفت: «ارگانیسم‌ها در جوامع می‌توانند رفتارهایی را اتخاذ کنند که بدون در نظر گرفتن زمینه جمعی آن‌ها عجیب یا غیرمنطقی به نظر می‌رسد.» اساساً یادآوری این نکته است که یک قطعه پازل یک پازل است تا زمانی که بدانید چگونه در یک زمینه بزرگتر قرار می‌گیرد.»
لیبی و همکارانش قصد دارند مکانیسم‌های جغجغه‌ای دیگری را شناسایی کنند.
لیبی گفت: «ما همچنین آزمایش‌هایی را در دست داریم تا پایداری ارائه شده توسط برخی از ویژگی‌های جغجغه‌ای احتمالی را محاسبه کنیم.»


در عصر موسیقی دیجیتال و پلتفرم‌های پخش آنلاین، شاید بازگشت چشمگیر گرامافون‌ها غیرمنتظره به نظر برسد. در سال‌های اخیر، فروش گرامافون‌ها به طور قابل توجهی افزایش یافته و حس نوستالژی را برانگیخته و لذت لمس و فیزیکی رسانه‌های فیزیکی را به ما یادآوری می‌کند. با این حال، این احیا صرفاً به خاطر نوستالژی نیست؛ بسیاری از علاقه‌مندان به صدا معتقدند که گرامافون کیفیت صدای بهتری ارائه می‌دهد که فرمت‌های دیجیتال نمی‌توانند با آن برابری کنند.

این مقاله به بررسی احیای گرامافون می‌پردازد و بررسی می‌کند که آیا این امر ناشی از دلتنگی برای گذشته، جستجوی کیفیت صدای عالی یا ترکیبی از هر دو است.

گرامافون در عصر موسیقی دیجیتال
احیای گرامافون در زمانی که موسیقی دیجیتال در دسترس است، ممکن است شگفت‌آور به نظر برسد. با در دسترس بودن موسیقی در نوک انگشتان ما از طریق پلتفرم‌های پخش مختلف، چرا گرامافون‌ها، رسانه‌ای که منسوخ شده تلقی می‌شد، در حال بازگشت هستند؟

نوستالژی: گرامافون‌ها حس نوستالژی را برمی‌انگیزند، بازگشتی به روزهایی که گوش دادن به موسیقی یک تجربه فعال و آگاهانه بود. عمل قرار دادن یک رکورد روی صفحه گردان، پایین آوردن آرام سوزن و برگرداندن رکورد در نیمه راه یک آلبوم، یادآور زمانی است که مصرف موسیقی به چیزی فراتر از یک کلیک ساده نیاز داشت.

تجربه فیزیکی: داشتن یک گرامافون یک تجربه چند حسی است. از رکورد بزرگ و لمسی گرفته تا طرح جلد آلبوم و یادداشت‌های خطی، گرامافون‌ها ارتباط ملموسی با موسیقی ایجاد می‌کنند که فرمت‌های دیجیتال فاقد آن هستند. این ملموسیت باعث می‌شود موسیقی شخصی‌تر و با ارزش‌تر به نظر برسد.

قابلیت جمع‌آوری: گرامافون‌ها به کالاهای کلکسیونی تبدیل شده‌اند، با نسخه‌های محدود، گرامافون‌های رنگی و دیسک‌های تصویری که به جذابیت آن‌ها می‌افزایند. برای علاقه‌مندان به موسیقی، جمع‌آوری گرامافون می‌تواند یک سرگرمی ارزشمند باشد.

صدای گرامافون: افسانه یا واقعیت؟

فراتر از نوستالژی و فیزیکی بودن، اعتقاد به اینکه گرامافون‌ها کیفیت صدای بهتری ارائه می‌دهند، عامل مهمی در احیای آن‌ها است.

کیفیت صدا: طرفداران گرامافون استدلال می‌کنند که رکوردها صدایی "آنالوگ" را ضبط می‌کنند که گرم‌تر، غنی‌تر و طبیعی‌تر از موسیقی دیجیتال است. ماهیت آنالوگ گرامافون به این معنی است که از نظر تئوری می‌تواند تمام موج صوتی اصلی را در تمامیت خود، از جمله ظرافت‌ها و جزئیات آن، ضبط کند.

محدودیت‌های فرمت‌های دیجیتال: برخی استدلال می‌کنند که فرمت‌های دیجیتال، به ویژه فرمت‌های فشرده مانند MP3، بخشی از اطلاعات صدا را در فرآیند تبدیل از دست می‌دهند. اگرچه پیشرفت‌های فناوری به طور قابل توجهی کیفیت صدای دیجیتال را بهبود بخشیده است، اما طرفداران معتقدند که صدای آنالوگ گرامافون برتر است.

تجربه شنیداری: تجربه شنیداری گرامافون متفاوت است. آیین نواختن یک گرامافون نیازمند تعامل بیشتری نسبت به پخش یک آهنگ به صورت دیجیتالی است. این می‌تواند باعث شود که شنونده ارتباط بیشتری با موسیقی داشته باشد و بیشتر در صدا غرق شود.

علم پشت صدا

در حالی که اغلب از صدای گرم و غنی گرامافون صحبت می‌شود، مهم است که درک کنیم که این ویژگی ذهنی است و می‌تواند تحت تأثیر عوامل متعددی قرار گیرد.

تجهیزات صوتی: کیفیت صدای گرامافون به شدت به تجهیزات صوتی مورد استفاده بستگی دارد. یک صفحه گردان با نگهداری خوب، سوزن با کیفیت و سیستم صوتی عالی می‌تواند تفاوت قابل توجهی در صدایی که تولید می‌شود ایجاد کند.

فشردن و تولید گرامافون: کیفیت خود رکورد گرامافون نیز مهم است. عواملی مانند کیفیت وینیل مورد استفاده در فشردن، فرآیند مسترینگ و حتی وضعیت رکورد می‌توانند بر صدا تأثیر بگذارند.

درک فردی: در نهایت، برتری درک شده گرامافون ممکن است به ترجیح فردی بستگی داشته باشد. برخی افراد ممکن است گرما و گاهی اوقات ترک‌ها و خش‌خش‌های گرامافون را ترجیح دهند، در حالی که دیگران ممکن است وضوح و ثبات موسیقی دیجیتال را ترجیح دهند.

آینده گرامافون

در حالی که گرامافون ممکن است هرگز دوباره به فرمت غالب برای مصرف موسیقی تبدیل نشود، احیای آن چیزی بیش از یک مُد زودگذر است. برای بسیاری، گرامافون‌ها ارتباطی غیرقابل جایگزین با موسیقی ارائه می‌دهند که فراتر از کیفیت صدا است. آن‌ها پیوندی ملموس با هنرمند و هنر موسیقی هستند.

چه این امر ناشی از نوستالژی، صدای برتر درک شده یا صرفاً لذت داشتن و نواختن یک رکورد باشد، احیای گرامافون نشان‌دهنده میل پایدار ما برای ارتباط با موسیقی به روش‌های معنادار است. با پیشرفت در تولید و قدردانی مداوم از ویژگی‌های منحصربه‌فرد آن‌ها، به نظر می‌رسد گرامافون‌ها برای ماندن آمده‌اند.

صرف نظر از اینکه کسی فکر می‌کند صدای گرامافون نسبت به فرمت‌های دیجیتال برتر است یا خیر، احیای گرامافون‌ها منجر به قدردانی جدیدی از فیزیکی بودن و آیین گوش دادن به موسیقی و همچنین به رسمیت شناختن ارزش پایدار آنالوگ در دنیای دیجیتال شده است.


این یک پست مهمان از تونی چاکال است. ما همچنین یک پاسخ به این پست منتشر کرده‌ایم که می‌توانید آن را اینجا بخوانید.
تا به حال فکر کرده‌اید چرا مردم ترجیح می‌دهند از صفحات وینیل به جای فرمت‌های دیجیتال استفاده کنند؟ آیا آن‌ها فقط افراد مغروری هستند که به فرهنگ قدیمی علاقه دارند یا نخبه‌گرایانی که بیش از حد نگران باکلاس بودن هستند؟ آیا علاقه‌مندان به وینیل در برابر فناوری معاصر عقب‌مانده‌اند؟ شاید. اما دلایل اساسی دیگری نیز برای ترجیح وینیل به فرمت‌های دیجیتال وجود دارد که ممکن است دلیل افزایش فروش وینیل در سال‌های اخیر باشد. در این مقاله، من آنچه فکر می‌کنم آن‌ها هستند را برجسته خواهم کرد.
دو دسته اصلی از فناوری ضبط موسیقی، آنالوگ و دیجیتال هستند. فرمت‌های گوش دادن دیجیتال غیرمادی هستند و بنابراین راحتی قابلیت حمل، کارایی و سرعت را ارائه می‌دهند. صفحات وینیل مادی هستند، فضا اشغال می‌کنند، نیاز به نگهداری مناسب دارند و برای کار کردن به تعامل بیشتری نیاز دارند. این واقعیت که صفحات وینیل مادی هستند، امکان قدردانی و ارزیابی ویژگی‌های متمایز را فراهم می‌کند که در فرمت‌های دیجیتال در دسترس نیستند. بیایید این را "شرط وینیل" بنامیم. من فکر می‌کنم شرط وینیل تفاوت‌های مفیدی در گوش دادن به موسیقی ضبط شده ارائه می‌دهد. صدا گرم‌تر، غنی‌تر و عمیق‌تر است. فراتر از صدا، شرط وینیل ویژگی‌های بیشتری را برای قدردانی و ارزیابی ارائه می‌دهد. اینها شامل ویژگی‌های لمسی، بصری و معرفتی است. در حالی که طیف وسیعی از مزایا و معایب در هر دو فرمت آنالوگ و دیجیتال وجود دارد، من فکر می‌کنم صفحات وینیل به دلیل صدای بهتر و تجربه زیبایی‌شناختی کلی گسترده‌تر و غنی‌تر، نسبت به فرمت‌های دیجیتال ترجیح داده می‌شوند.
می‌خواهم تأکید کنم که با گسترش چارچوب بحث برای شامل کردن ویژگی‌های دیگری فراتر از صدا، هدف من اجتناب از بحث بیش از حد ساده در مورد تفاوت‌های صرفاً شنیداری بین فرمت‌های آنالوگ و دیجیتال است. من چهار ویژگی شرط وینیل را شرح می‌دهم: شنیداری، لمسی، بصری و معرفتی. هدف من (1) برجسته کردن چیزی است که در تجربه زیبایی‌شناختی گوش دادن به موسیقی از طریق فرمت‌ها و تجهیزات دیجیتال وجود ندارد، و (2) رد این ایده که علاقه‌مندان به وینیل صرفاً افراد مغروری هستند که فقط برای باکلاس بودن از فناوری قدیمی استفاده می‌کنند.
دو نکته در مورد فناوری
بیایید دو اصل اساسی در فلسفه فناوری را که توسط چهره‌هایی مانند مارتین هایدگر، آلبرت بورگمن و هربرت مارکوزه مطرح شده است، بررسی کنیم.
_1) فناوری به روابط وسیله-هدف مربوط می‌شود و یک فعالیت اجتماعی است.
_فناوری شامل ابزارهایی است که برای اهداف خاص برای دستیابی به اهداف یا مقاصد استفاده می‌شوند. به عنوان مثال، پخش‌کننده صفحه گردان برای پخش صفحات طراحی شده است و زمانی به هدف خود می‌رسد که این کار را انجام دهد. فناوری یک فعالیت اجتماعی است زیرا اهدافی که به دست می‌آیند شامل نیازها و خواسته‌های زندگی اجتماعی است. استفاده یک فرد از پخش‌کننده صفحه گردان شاید نشان‌دهنده نیاز انسان به مصرف موسیقی و ترجیح فردی خاص برای وینیل باشد. گوش دادن به موسیقی زمانی که با دیگران انجام شود، اجتماعی است، اما همچنین به طور کلی به عنوان هنر تولید شده اجتماعی که چیزی را بین موسیقیدان و شنونده منتقل می‌کند، اجتماعی است.
_2) تغییرات در فناوری باعث تغییرات در فعالیت‌های اجتماعی می‌شود.
_ممکن است فکر کنید که فناوری‌های جدید فقط راه‌های جدیدی برای انجام کارهایی را که انسان‌ها همیشه انجام می‌داده‌اند ارائه می‌دهند، و در حالی که ممکن است فعالیت‌ها را کارآمدتر و راحت‌تر کنند، اینها فقط جنبه‌های حاشیه‌ای هستند که ماهیت فعالیت را تغییر نمی‌دهند. اما فیلسوفان در مورد اینکه چگونه این جنبه‌های به ظاهر حاشیه‌ای در واقع می‌توانند ماهیت خود فعالیت را تغییر دهند، بحث می‌کنند. به عنوان مثال، ظهور فناوری ضبط موسیقی از طریق فونوگراف ادیسون، گوش دادن به موسیقی را به عنوان یک فعالیت اجتماعی تغییر داد. در حالی که قبلاً موسیقی در طول اجرای زنده شنیده می‌شد و آن را گذرا، مبتنی بر مکان و وابسته به زمان می‌کرد، فناوری ضبط و فرمت‌ها به مردم اجازه دادند موسیقی را به خانه‌های خود بیاورند و آهنگ‌ها را "در دسترس" (همانطور که هایدگر می‌گوید) در ذخایر ایستاده مجموعه‌های خود داشته باشند. موسیقی اکنون می‌توانست در خانه، در اوقات فراغت شنیده شود. آهنگ‌ها می‌توانستند به ترتیبی که فرد می‌خواهد پخش شوند و می‌توانستند عناصر صوتی مانند باس و تریبل را در جهت شنونده تنظیم کنند.
فناوری ضبط نه تنها نحوه مصرف موسیقی را تغییر داد، بلکه نحوه تولید موسیقی را نیز تغییر داد. موسیقی اکنون با در نظر گرفتن استودیو نوشته می‌شد و تفاوت‌های مختلفی را که بین اجرا و ضبط ایجاد می‌شود، پیش‌بینی می‌کرد. این امر، برای مثال، طول آهنگ‌ها را تغییر داد و اغلب آنها را کوتاه‌تر کرد و همچنین فرصت‌هایی را برای دوبله، ویرایش و میکس فراهم کرد تا صداهای خاصی برجسته و صداهای دیگر در پس‌زمینه قرار گیرند. بنجامین و آدورنو از تغییراتی که موسیقی ضبط شده معرفی کرده بود با ادعای اینکه اصالت، هاله و اقتدار موسیقی را به عنوان یک هنر زنده جابجا کرده است، ابراز تاسف کردند. من فکر می‌کنم مقایسه معاصر نباید بین موسیقی ضبط شده و زنده باشد، بلکه بین فرمت‌های مختلف موسیقی ضبط شده باشد. در حالی که تعدادی فرمت آنالوگ وجود دارد - صفحات وینیل، نوار کاست و حتی سی‌دی‌ها اگرچه معمولاً به صورت دیجیتالی ضبط می‌شوند - مادی هستند - من صفحات وینیل را به عنوان مثال اصلی در نظر می‌گیرم. و در حالی که تمایزاتی در فرمت‌های دیجیتال وجود دارد، من از این اصطلاح برای پوشش فایل‌های MP3 و سایر فایل‌های دیجیتال با اتلاف و خدمات استریم استفاده می‌کنم. در چهار بخش بعدی، ویژگی‌های متمایز شنیداری، لمسی، بصری و معرفتی را که از شرط وینیل ناشی می‌شوند، مورد بحث قرار می‌دهم.
ویژگی‌های شنیداری
به دلیل مادی بودن خود، رکوردها کیفیت‌های صوتی را ارائه می‌دهند که فرمت‌های دیجیتال ندارند. اینها شامل گرما، غنا و عمق است. بسیاری از مردم این کیفیت‌ها را ارزشمند می‌دانند و بنابراین صفحات وینیل را بهتر از فرمت‌های دیجیتال صدا می‌کنند. برای حمایت از این ادعا باید صحبت‌های زیادی کرد. ابتدا، این اصطلاحات را تعریف می‌کنم.
گرما دقیقاً به این دلیل در رکوردها وجود دارد که آنها آنالوگ هستند و به یک کیفیت مادی صدا اشاره دارد که زمانی که سازهای فیزیکی نواخته می‌شوند رخ می‌دهد. این اتفاق به این دلیل می‌افتد که رکورد یک شی تجربی است که توسط یک پخش‌کننده صفحه گردان نواخته می‌شود و از طریق تجهیزات اطراف کانالیزه می‌شود. این واقعیت که پخش‌کننده‌های صفحه گردان خود ابزارهایی هستند در جنبش turntabilism دیده می‌شود که اساساً هنر خراشیدن و میکس کردن رکوردها است. گرما به طور کلی در تمام ابزارهای آنالوگ وجود دارد. درست همانطور که عکاسی و فیلم آنالوگ هر کدام گرمای بصری متمایزی را حمل می‌کنند که به وضوح در مقایسه با نمونه‌های دیجیتالی دیده می‌شود، صفحات وینیل نیز همینطور هستند که به وضوح در مقایسه با فرمت‌های دیجیتال قابل تشخیص است. از آنجایی که فرمت‌های دیجیتال فایل‌های فشرده با اتلاف هستند و توسط یک ساز فیزیکی روی یک فرمت فیزیکی به همان روشی که یک رکورد توسط سوزن روی استیلوس، روی بازوی پخش‌کننده صفحه گردان، از طریق گیرنده و مجموعه بلندگو نواخته می‌شود، نواخته نمی‌شوند، این کیفیت گرما در فرمت‌های دیجیتال وجود ندارد. مطمئناً، صدای وینیل زمانی که از طریق فناوری آنالوگ به جای دیجیتال ضبط شود، گرمای بیشتری را حمل می‌کند.
غنا به تنوع جنبه‌های شنیداری شنیده شده در صفحات وینیل اشاره دارد. به دلیل شیارهای رکورد، صدای وینیل بازتر است و امکان شنیدن تعداد بیشتری از ویژگی‌ها را فراهم می‌کند. فضایی که توسط شیارها ارائه می‌شود به شما امکان می‌دهد ابزارها و صداهای خاص را پیدا کنید و فردیت بخشید و نحوه مشارکت آنها در موسیقی به عنوان یک کل را مشاهده کنید. به این ترتیب، می‌توان تنوع را شنید.
در حالی که غنا به کمیت بیشتر صدا اشاره دارد، عمق به کیفیت بیشتر صدا اشاره دارد. عمق توسط کیفیت رزونانس رکوردها ناشی از شیارهای روی فرمت فیزیکی آن ارائه می‌شود. عمق به میزان صدایی که می‌توان از یک صدا یا ساز شنید اشاره دارد. عمق را می‌توان در رکوردها با مقایسه صدای آن با فرمت‌های دیجیتالی که به دلیل فایل‌های فشرده شده، از شنیدن عمق خاصی جلوگیری می‌کنند، تشخیص داد. نکته کلیدی این است که محدودیت‌های صوتی در فرمت‌های دیجیتال تقریباً همیشه مربوط به فشرده‌سازی ذاتی آنها است.
در حالی که مدافعان آنالوگ به گرما، غنا و عمق صدای رکوردها گواهی می‌دهند، بسیاری از مدافعان دیجیتال با این موضوع مخالفت می‌کنند. یک دلیل این است که بحث بین فناوری آنالوگ و دیجیتال معمولاً بر فناوری‌های ضبط متمرکز است، نه فناوری‌های گوش دادن. تفاوت‌های صوتی ناشی از فناوری‌های ضبط برای بحث آنالوگ-دیجیتال ضروری است، اما آنهایی که ناشی از فناوری‌های گوش دادن نیز باید گنجانده شوند. علاوه بر این، کیفیت صدای فرمت باید به عنوان یکی از ویژگی‌های متمایز بسیاری که از مادی بودن شرط وینیل و تجهیزات مرتبط با آن ناشی می‌شود، در نظر گرفته شود. علاوه بر این، مدافعان دیجیتال فکر می‌کنند که فرمت‌های دیجیتال می‌توانند گرما، غنا و عمق داشته باشند اگر از طریق تجهیزات مناسب شنیده شوند. من با معرفی فرمت‌ها و سپس قرار دادن آنها در زمینه تجهیزات به این نگرانی‌ها رسیدگی خواهم کرد.
تفاوت‌های اساسی بین کیفیت صدای صفحات وینیل و فرمت‌های دیجیتال وجود دارد. دومی تمایل دارد عمیق‌تر، غنی‌تر، گرم‌تر و با کیفیت گردتر باشد. دومی تمایل دارد تمیزتر، صیقلی‌تر و براق‌تر باشد، با کیفیت زیر و بم بیشتر. صدای صفحات وینیل به دلیل شیارهای روی رکورد که امکان کیفیت باز و رزونانس را فراهم می‌کنند، ایجاد می‌شود. در مقابل، فرمت‌های دیجیتال به طور ذاتی صدا را فشرده می‌کنند و از فضای باز که امکان ایجاد گرما، غنا و عمق را فراهم می‌کند، جلوگیری می‌کنند. اغلب این بحث زمانی فلج می‌شود که به اصطلاح "دقت" بیان می‌شود. مدافعان دیجیتال استدلال می‌کنند که از آنجایی که دیجیتالی‌سازی از کد باینری استفاده می‌کند، دقت عددی صدای دقیق‌تری از ضبط اصلی را روی فرمت ارائه می‌دهد. برای اکنون، من از این چارچوب دقت عددی اجتناب می‌کنم زیرا صرفاً بر کیفیت‌های شنیداری متمرکز است. در عوض، من بر نحوه امکان‌پذیر کردن شرط وینیل یک پلتفرم هنری گسترده‌تر و تجربه زیبایی‌شناختی غنی‌تر که شامل ویژگی‌های شنیداری، لمسی، بصری و معرفتی است، تأکید می‌کنم.
فیلسوفانی مانند هایدگر تأکید می‌کنند که هر ابزار فناوری باید در یک زمینه تجهیزات قرار گیرد زیرا زمینه‌ها ابزارها را کاربردی و منسجم، مفید و معنادار می‌کنند. تجهیزات شامل ابزارهای فناوری دیگر و همکاری آنها برای دستیابی به اهداف و همچنین زبان، کنوانسیون‌ها و رویه‌هایی است که در استفاده از فناوری‌ها به کار می‌روند. ادعای اینکه یا رکوردها یا MP3 به تنهایی در کیفیت صدا برتر هستند، به دلیل عدم وجود زمینه، مشکل‌ساز است. زمینه برای صفحات وینیل استریوی خانگی ثابت است، از جمله پخش‌کننده صفحه گردان، گیرنده و بلندگوها. زمینه اصلی برای فرمت‌های دیجیتال دستگاه هوشمند یا رایانه شخصی و هدفون است. در هر صورت، کیفیت صدا به اندازه فرمت به تجهیزات کلی بستگی دارد. مطمئناً، پخش‌کننده‌های صفحه گردان ارزان قیمت و قابل حمل با کیفیت صدای ضعیف وجود دارد و رکوردهایی وجود دارند که محتوای زیادی دارند و کیفیت صدا به خطر می‌افتد (بهینه است که از 20 دقیقه در هر طرف یک رکورد 12 اینچی تجاوز نکند). در حالی که برخی از شنوندگان فرمت دیجیتال سیستم‌های استریوی خانگی با کیفیت بالا و سایر فناوری‌های صوتی‌دوست دارند، این امر اصلی نیست.
تجهیزات وینیل شامل رکورد و وضعیت آن، کیفیت پخش‌کننده صفحه گردان و استیلوس، توان و وات در هر کانال گیرنده و اندازه و قدرت بلندگوها است. حتی قرارگیری بلندگو و اندازه سیم بلندگو نیز می‌تواند تفاوت‌هایی در صدا ایجاد کند. در حالی که هدفون‌های با کیفیت بالا وجود دارد، اکثر مردم فرمت‌های دیجیتال را از طریق هدفون، استریوی ماشین، بلندگوهای کامپیوتر یا بلندگوهای رومیزی گوش می‌دهند. از آنجایی که هدفون‌ها کوچک هستند و هدف آنها رساندن موسیقی به سر شماست، فضایی برای رزونانس صدا و به دست آوردن گرما، غنا و عمق ناشی از آکوستیک جعبه بلندگو (همراه با شیارهای رکورد) وجود ندارد. همچنین قدرت و سبک اضافی که از همکاری‌های خاص گیرنده، بلندگو و پخش‌کننده صفحه گردان ناشی می‌شود، وجود ندارد. تجهیزات به عنوان یک کل امکان ایجاد صدای گرم، غنی و عمیق را فراهم می‌کند. بیایید این سه‌گانه را "باروری" بنامیم. از این ملاحظات، دو ادعا را مطرح می‌کنم. اول، تفاوت‌هایی در کیفیت صدای صفحات وینیل و فرمت‌های دیجیتال وجود دارد که به دلیل تجهیزات اصلی هر یک ایجاد می‌شود. دوم، از آنجایی که رکوردها از شیارهای مادی استفاده می‌کنند و با تجهیزات با کیفیت بالا استفاده می‌شوند و فرمت‌های دیجیتال ذاتاً فشرده هستند و با تجهیزات با کیفیت پایین‌تر استفاده می‌شوند، دومی می‌تواند باروری داشته باشد در حالی که دومی نمی‌تواند. اگر رکوردها باروری صدا داشته باشند و اگر باروری ترجیح داده شود، پس صفحات وینیل فرمت بهتری هستند.
ویژگی‌های لمسی
لمس شرط وینیل واضح‌ترین ویژگی ناشی از مادی بودن آن است. رکوردها فیزیکی هستند و بنابراین مکان و زمان خاصی را اشغال می‌کنند. آنها روی قفسه‌ها نگهداری می‌شوند، از آستین‌ها خارج می‌شوند و روی پخش‌کننده‌های صفحه گردان قرار می‌گیرند. جدا از خود دیسک وینیل، قطعات فیزیکی مختلفی در بسته‌بندی یک رکورد وجود دارد. بیایید این قسمت‌ها را از بیرون به داخل متمایز کنیم. پلی‌بگ‌ها آستین‌های پلاستیکی هستند که رکوردها را در خود جای می‌دهند. ژاکت‌ها آستین‌های بیرونی هستند که معمولاً از مقوا ساخته می‌شوند و طرح جلد و پشت آلبوم روی آن قرار دارد. ستون سمت آستین مقابل باز شدن آن است که نام نوازندگان یا گروه‌ها روی آن چاپ شده است. آستین داخلی یا آستین گرد و غبار کاغذی یا پلاستیکی است که دیسک رکورد در آن قرار دارد. درج‌ها هر چیزی است که در ژاکت گنجانده شده است، مانند برگه‌های شعر، کتابچه‌ها، برچسب‌ها، وصله‌ها، مجلات، کارت پستال‌ها، سی‌دی‌ها، دی‌وی‌دی‌ها یا رکوردهای 7 اینچی. برچسب‌ها دایره‌های کاغذی در مرکز رکورد هستند. در نهایت، حکاکی‌ها روی دیسک وینیل در مرکز رکورد به عنوان یک کد حروف عددی منحصر به فرد حک شده‌اند. هر یک از این جنبه‌های فیزیکی بخشی از لمس تجربه زیبایی‌شناختی است. به طور حیاتی، آنها فضاهای اضافی برای آثار هنری هستند.
لمس تعامل فیزیکی را به عنوان بخشی از تجربه زیبایی‌شناختی ارائه می‌دهد. کلکسیونرها رکوردها را با دقت نگهداری و جابجا می‌کنند، به عنوان مثال با جلوگیری از گرد و غبار و اثر انگشت. ژاکت‌ها از پلی‌بگ‌ها، آستین‌های داخلی از ژاکت‌ها و وینیل از آستین‌های داخلی خارج می‌شوند. درج‌ها کلکسیونر را به تعامل با آنها دعوت می‌کنند - خواندن برگه شعر، اعمال برچسب، نگاه کردن به آثار هنری. یک کلکسیونر لمس می‌کند، خارج می‌کند، قرار می‌دهد، برمی‌گرداند، درج می‌کند و جنبه‌های مادی بسته‌بندی را بررسی می‌کند. به این ترتیب، رکوردها نه تنها در اختیار گرفته و شنیده می‌شوند، بلکه احساس و درگیر می‌شوند.

ژاکت سنباده‌ای The Return of Durutti Column
به آلبوم Sticky Fingers سال 1971 The Rolling Stones که توسط اندی وارهول طراحی شده است، فکر کنید. جلد آن تصویر کشاله ران مردی با شلوار جین پوشیده شده با یک زیپ واقعی را نشان می‌داد که می‌توان آن را بالا و پایین کشید تا تصویر داخل آستین مشابه که اکنون فقط در شورت‌های سفید نشان داده شده است، آشکار شود. زیپ به کلکسیونر اجازه می‌دهد تا به طور فیزیکی با آن درگیر شود، آن را بالا و پایین بکشد و از یک رابطه مادی لذت ببرد که همراه با تجربه شنیداری موسیقی است. با این حال، احتمالاً اکثر کلکسیونرها این کار را فقط یک بار هنگام تهیه اولیه رکورد انجام می‌دهند تا مطمئن شوند که کار می‌کند، پس از آن آنها مایل خواهند بود ژاکت را در شرایط بکر نگه دارند. با این حال، این آثار هنری، تعامل و تعامل در فرمت‌های دیجیتال در دسترس نیست. یا به آلبوم اول Durutti Column در سال 1980، The Return of the Durutti Column نیز فکر کنید که در یک ژاکت سنباده‌ای بسته‌بندی شده بود که آثار هنری هر رکوردی را که در کنار آن روی قفسه قرار می‌گرفت، خراب می‌کرد. این تحت تأثیر کتاب هنری موقعیت‌گرایانه Mémoires اثر گای دبورد در سال 1959 طراحی شده توسط Asger Jorn بود که همین کار را انجام داد. موارد The Rolling Stones و Durutti Column ایجاب می‌کنند که کلکسیونر برخی اقدامات احتیاطی انجام دهد. من شخصاً از سه پلی‌بگ اضافی برای هر آلبوم استفاده می‌کنم تا مطمئن شوم که زیپ و سنباده به رکوردهای دیگر آسیب نمی‌رسانند.
خود ژاکت می‌تواند اشکال متمایزی داشته باشد. به آلبوم Metal Box سال 1979 Public Image Ltd. فکر کنید که به بسته‌بندی آن (طراحی شده توسط Dennis Morris) اشاره دارد: یک قوطی فلزی 16 میلی‌متری فیلم با لوگوی گروه حک شده و حاوی سه رکورد 12 اینچی. این یکی از منحصر به فردترین طرح‌های آلبوم تمام دوران است. یا به آلبوم Chomp سال 1981 Pylon فکر کنید که یک تیرانوساروس رکس را به تصویر می‌کشید. بالای ژاکت دارای لبه‌های دندانه دار بود تا نشان دهنده دایناسور و گاز گرفتن آن باشد. از شما دعوت می‌شود تا به آرامی انگشت خود را روی آن بکشید تا تیزی نقاط را احساس کنید. لمس به طور کلی امکان ایجاد سایر ویژگی‌های متمایز شنیداری، بصری و معرفتی را فراهم می‌کند.
ویژگی‌های بصری

جنبه‌های بصری زیادی نیز در شرط وینیل وجود دارد. معمولاً آثار هنری روی جلوی و پشت ژاکت وجود دارد. برخی از جلدها تصاویر فرهنگی ماندگار و فراگیر می‌شوند، مانند Unknown Pleasures اثر Joy Division که توسط Peter Saville طراحی شده است. ژاکت‌ها می‌توانند تاشو باشند، یعنی می‌توانند باز شوند یا مانند یک کتاب باز شوند و تصویری بزرگ را در سراسر ژاکت باز شده، مانند تصویر رعد و برق دیوید بویی در Aladdin Sane (تصویر بالا) نشان دهند. همچنین آثار هنری روی آستین‌های داخلی و همچنین هر چیزی که در ژاکت درج شده است وجود دارد. علاوه بر این، می‌توان از پلی‌بگ نیز به عنوان بوم استفاده کرد. الله لاس آثار هنری لوگوی امضای خود را روی آن قرار می‌دهند، به عنوان مثال. گاهی اوقات آستین‌های داخلی نیز برگه‌های شعر یا مکانی هستند که آثار هنری داخلی در آن قرار می‌گیرند. برچسب فرصت دیگری برای آثار هنری است. در 45 دور در دقیقه سول دهه 1960 و 70، اغلب ژاکت یا درج وجود نداشت، بلکه فقط آستین‌های داخلی و برچسب‌ها وجود داشت. این به موت‌اون اجازه داد تا آستین‌های داخلی با لوگوی خود را به طور خاص چاپ کند، اگرچه این یک استثنا بود تا یک قانون. معمولاً خود برچسب مکانی برای ویژگی‌های بصری بود که منجر به طراحی گرافیکی متمایز متن و لوگو برای برچسب‌ها شد. همچنین می‌توان از آن برای میزبانی تصاویر استفاده کرد، مانند تصویری از سر جیمز براون روی بسیاری از 45 دور در دقیقه او.

فرصت‌های فراوانی برای آثار هنری به عنوان درج وجود دارد. ورقه‌های کاملی وجود دارد که ممکن است شامل اشعار و عکس‌ها باشند. Faust مجموعه‌ای از عکس‌های 10x10 اینچی را به عنوان درج در رکورد دوم خود، Faust So Far گنجاند. خود وینیل نیز می‌تواند یک اثر هنری باشد. وینیل سیاه استاندارد وجود دارد، اما همچنین انواع مختلفی از رکوردهای وینیل رنگی وجود دارد. رنگ‌های جامد و همچنین وینیل‌های مرمر، دو رنگ یا چند رنگ وجود دارد. مهم این است که دیسک‌های تصویری نیز وجود دارند، مانند EP "I Want More" اثر CAN. شکل وینیل نیز می‌تواند از دایره استاندارد تغییر کند، مانند EP قلب شکل سال 2002 Lovelife. آلبوم Bubblegum اثر Clinic در سال 2010 شامل یک ژاکت تاشو بود که یک LP سیاه، یک 12 اینچی صورتی با نسخه‌های آکوستیک، یک برگه شعر و همچنین یک استنسیل را در خود جای می‌داد. ژاکت تاشو از شنونده می‌خواهد آن را باز کند، وینیل رنگی انگیزه بصری را ایجاد می‌کند و استنسیل شما را تشویق می‌کند تا یک چاپ ایجاد کنید یا پیراهنی را اسپری کنید.
ویژگی‌های معرفتی
ویژگی‌های معرفتی مربوط به دانش و آنچه برای آن نیاز است. معمولاً اطلاعات زیادی روی دیسک‌ها و آستین‌ها حک شده است. این شامل اطلاعاتی در مورد هنرمند، نوازندگان، تهیه‌کننده، استودیوی ضبط، تاریخ ضبط، برچسب، اشعار، فریادها، تعداد پرس‌ها و غیره است. در حالی که این اطلاعات اغلب به صورت دیجیتالی در دسترس است، اما از خود فرمت ناشی نمی‌شود، بلکه از دسترسی به اینترنت به طور کلی ناشی می‌شود. در نتیجه، اطلاعات اغلب به شنوندگان فراخوانده نمی‌شوند، زیرا باید اقدامات اضافی برای دیدن آن انجام دهند. هنگامی که روی رکورد و آستین وجود داشته باشد، اطلاعات با صدای بلندتر و شفاف‌تر اعلام می‌شود. همانطور که بسیاری از فیلسوفان استدلال کرده‌اند، اطلاعات بیشتر اغلب منجر به درک بهتری از آثار هنری می‌شود و حتی برخی از دانش‌ها برای درک معنای یک اثر هنری ضروری است. تجربیات زیبایی‌شناختی شنوندگان با شفافیت اطلاعات بهبود می‌یابد.
رکوردها اغلب حاوی اطلاعات مبهمی هستند که یا واضح نیستند یا به سادگی در فرمت‌های دیجیتال در دسترس نیستند. نوازندگان ممکن است پیام‌ها، شعارها و حتی شوخی‌های داخلی را به حکاکی‌های حروف عددی در مرکز رکورد اضافه کنند. دانستن اطلاعات فوق - در مورد، به عنوان مثال، تهیه‌کننده یک آلبوم، استودیوی تولید یا نوازندگان - می‌تواند به قدردانی و ارزیابی شما ارزش افزوده کند. به عنوان مثال، تهیه‌کنندگانی وجود دارند که تأثیر قابل توجهی بر آلبوم‌ها می‌گذارند، مانند برایان اینو، مارتین هانت و لی پری. دانستن این موضوع به شنوندگان اجازه می‌دهد تا مشارکت تهیه‌کنندگان را ارزیابی کنند و سبک خاص آنها را تشخیص دهند.
نتیجه‌گیری
من سعی کردم نشان دهم که صفحات وینیل و تجهیزات مرتبط با آن ویژگی‌های خاصی از قدردانی و ارزیابی را ارائه می‌دهند که در فرمت‌های دیجیتال در دسترس نیستند. ویژگی‌های شنیداری گرم‌تر، غنی‌تر و عمیق‌تر هستند و همچنین ویژگی‌های لمسی، بصری و معرفتی وجود دارد که پلتفرم هنری را گسترش می‌دهد و تجربه زیبایی‌شناختی را غنی می‌کند. مردم به این دلایل و دلایل دیگر وینیل را ترجیح می‌دهند، نه صرفاً برای مغرور بودن، قدیمی بودن یا باکلاس بودن به خاطر خود آن، یا برای اجتناب از فناوری معاصر. در عوض، علاقه‌مندان از چرخاندن و چرخیده شدن توسط وینیل لذت می‌برند، مانند یک رکورد، دور، دور، دور.
توجه: ما همچنین پاسخی از یک مهندس صدا به این پست منتشر کرده‌ایم که می‌توانید آن را اینجا بخوانید.

تونی چاکال مدرس فلسفه در دانشگاه اسلیپری راک است. او روی موضوعاتی در تقاطع فلسفه محیط زیست، فلسفه سیاسی و زیبایی‌شناسی کار می‌کند و در مورد غذا، هنر خیابانی و غیرقانونی بودن و ماهیت روابط ما با محیط زیست خود منتشر کرده است. او البته به طور منظم دی‌جی می‌کند، روی وینیل. همچنین می‌توانید او را در اینستاگرام (@thevinylcondition) دنبال کنید.
ویرایش شده توسط الکس کینگ


منشاء و پیدایش صفحات وینیل

صفحات وینیل که به عنوان صفحات گرامافون یا به سادگی "صفحات" نیز شناخته می‌شوند، برای اولین بار در اواخر قرن نوزدهم معرفی شدند. اختراع گرامافون توسط توماس ادیسون در سال 1877 راه را برای توسعه این فرمت موسیقی تاثیرگذار هموار کرد. در ابتدا، صفحات از موادی مانند شلاک ساخته می‌شدند، قبل از اینکه در اواسط قرن بیستم به وینیل منتقل شوند.

صفحات وینیل به سرعت به دلیل دوام و کیفیت صدای برتر نسبت به فرمت‌های قبلی، محبوبیت پیدا کردند. توانایی پخش موسیقی در خانه، نحوه مصرف موسیقی توسط مردم را متحول کرد و آن را در دسترس‌تر و راحت‌تر ساخت. این دسترسی، دموکراسی‌سازی موسیقی را امکان‌پذیر کرد، زیرا افراد دیگر فقط به اجرای زنده یا پخش رادیویی برای لذت بردن از آهنگ‌های مورد علاقه خود وابسته نبودند.

عصر طلایی وینیل

دهه‌های 1950 و 1960 عصر طلایی صفحات وینیل را رقم زدند. در این دوره، راک اند رول ظهور کرد، هنرمندان نمادینی مانند الویس پریسلی و بیتلز به شهرت رسیدند و وینیل به عنوان فرمت اصلی موسیقی به طور گسترده پذیرفته شد. فروش صفحات به طرز چشمگیری افزایش یافت و صفحات وینیل به نمادی از فرهنگ جوانان و سرکشی تبدیل شدند.

در این زمان، فروشگاه‌های صفحه نقش محوری در صنعت موسیقی ایفا کردند. این مکان‌ها نه تنها به عنوان مراکز خرده‌فروشی عمل می‌کردند، بلکه به عنوان محل گردهمایی علاقه‌مندان به موسیقی نیز بودند. صاحبان و کارکنان فروشگاه‌های صفحه به سلیقه‌پردازان تبدیل شدند، انتشار آثار جدید را توصیه می‌کردند و حس اجتماع را در میان دوستداران موسیقی تقویت می‌کردند.

افول و احیا

در دهه‌های 1980 و 1990، صفحات وینیل با افزایش محبوبیت سی‌دی‌ها و فرمت‌های دیجیتال، با افول قابل توجهی در محبوبیت مواجه شدند. بسیاری از فروشگاه‌های صفحه تعطیل شدند و تولید وینیل به حداقل رسید. با این حال، علیرغم این افول، یک جامعه اختصاصی از علاقه‌مندان به وینیل این فرمت را زنده نگه داشتند. آن‌ها از کیفیت صدای منحصر به فرد، تجربه لمسی دست زدن به صفحات و طرح جلد آلبوم که اغلب همراه با انتشار وینیل بود، قدردانی می‌کردند.

در اوایل دهه 2000، صنعت موسیقی شاهد احیای شگفت‌انگیزی از صفحات وینیل بود. این احیا ناشی از ترکیبی از عوامل از جمله نوستالژی، تمایل به یک تجربه موسیقی ملموس‌تر و جذابیت جمع‌آوری نسخه‌های کمیاب و محدود بود. شرکت‌های ضبط شروع به انتشار مجدد آلبوم‌های کلاسیک کردند و هنرمندان جدید شروع به انتشار موسیقی خود بر روی وینیل کردند و به تقاضای رو به رشد پاسخ دادند.

تاثیر بر صنعت موسیقی

احیای صفحات وینیل تأثیر عمیقی بر صنعت موسیقی داشته است. این امر خط حیاتی برای فروشگاه‌های مستقل صفحه فراهم کرده است که شاهد احیای محبوبیت و فروش خود بوده‌اند. روز فروشگاه‌های صفحه، یک رویداد سالانه که فروشگاه‌های مستقل صفحه را جشن می‌گیرد، به یک پدیده جهانی تبدیل شده است و علاقه جدید به وینیل را بیشتر برجسته می‌کند.

علاوه بر این، صفحات وینیل نقش مهمی در بقا و موفقیت هنرمندان ایفا کرده‌اند. در عصری که سرویس‌های پخش موسیقی درآمد کمی برای نوازندگان ارائه می‌دهند، فروش وینیل به منبع درآمد قابل توجهی تبدیل شده است. بسیاری از هنرمندان اکنون نسخه‌های وینیل محدود از آلبوم‌های خود را با طرح‌های جلد انحصاری و قطعات جایزه منتشر می‌کنند و طرفداران را به خرید نسخه‌های فیزیکی ترغیب می‌کنند.

صفحات وینیل بر نحوه تولید و مصرف موسیقی نیز تأثیر گذاشته‌اند. فرمت وینیل یک تجربه شنیداری عمدی‌تر و فراگیرتر را تشویق می‌کند. شنوندگان بیشتر احتمال دارد که با یک آلبوم به طور کامل درگیر شوند و از هنر و داستان‌سرایی که در ایجاد یک اثر منسجم به کار رفته است، قدردانی کنند. این تغییر تمرکز منجر به احیای محبوبیت آلبوم‌های مفهومی و تأکید مجدد بر طرح جلد و بسته‌بندی آلبوم شده است.

نتیجه‌گیری

در نتیجه، صفحات وینیل تأثیر عمیق و پایداری بر صنعت موسیقی داشته‌اند. با وجود ظهور فرمت‌های دیجیتال، وینیل ارتباط خود را حفظ کرده و حتی در سال‌های اخیر شاهد احیا شده است. از آغازهای متواضع خود تا وضعیت فعلی خود به عنوان یک فرمت محبوب و پرطرفدار، صفحات وینیل نحوه مصرف و قدردانی ما از موسیقی را شکل داده‌اند. با نگاه به آینده، واضح است که وینیل به ایفای نقش حیاتی در صنعت موسیقی ادامه خواهد داد و یک تجربه ملموس و فراگیر را برای علاقه‌مندان به موسیقی در سراسر جهان فراهم می‌کند.

نکات کلیدی:

صفحات وینیل دهه‌هاست که جزء اصلی صنعت موسیقی بوده‌اند و حتی در عصر دیجیتال نیز ارتباط خود را حفظ کرده‌اند.
صفحات وینیل کیفیت صدای برتر و یک تجربه موسیقی ملموس ارائه می‌دهند و به همین دلیل مورد توجه علاقه‌مندان به موسیقی قرار می‌گیرند.
عصر طلایی وینیل در دهه‌های 1950 و 1960 شاهد ظهور راک اند رول و پذیرش گسترده وینیل به عنوان فرمت اصلی موسیقی بود.
صفحات وینیل با ظهور سی‌دی‌ها و فرمت‌های دیجیتال با افول محبوبیت مواجه شدند، اما در اوایل دهه 2000 شاهد احیای شگفت‌انگیزی بودند.
احیای وینیل خط حیاتی برای فروشگاه‌های مستقل صفحه فراهم کرده و به منبع درآمد قابل توجهی برای هنرمندان تبدیل شده است.
صفحات وینیل بر نحوه تولید و مصرف موسیقی تأثیر گذاشته‌اند و یک تجربه شنیداری عمدی‌تر و فراگیرتر را تشویق می‌کنند.

صفحات وینیل تأثیر عمیق و پایداری بر صنعت موسیقی داشته‌اند. از آغازهای اولیه خود تا وضعیت فعلی خود به عنوان یک فرمت محبوب، صفحات وینیل نحوه مصرف و قدردانی ما از موسیقی را شکل داده‌اند. اگر به یادگیری بیشتر در مورد جنبه‌های تجاری صنعت سرگرمی علاقه‌مند هستید، به شرکت در دوره آنلاین و برنامه گواهینامه NYU Business of Entertainment که توسط Yellowbrick ارائه می‌شود، فکر کنید. این برنامه بینش‌های ارزشمندی در مورد دنیای پویای سرگرمی در اختیار شما قرار می‌دهد و به شما کمک می‌کند تا در چشم‌انداز در حال تحول صنعت موسیقی حرکت کنید.


امروزه، اکثریت قریب به اتفاق موسیقی‌ای که تجربه می‌کنیم به صورت دیجیتالی ذخیره می‌شود. اینترنت نه تنها نحوه مصرف موسیقی ما را تغییر داده، بلکه میزان موسیقی‌ای که مصرف می‌کنیم و حتی خود موسیقی را نیز دگرگون کرده است. به‌طرز غیرمنتظره‌ای، وینیل اخیراً شاهد احیای محبوبیت بوده و فروش آن در طول یک دهه گذشته سال به سال افزایش یافته است. طبق گزارش RIAA، فروش رکورد وینیل در سال ۲۰۲۰ تقریباً ۳۰ درصد افزایش یافته است.

یادداشت سردبیر: این مقاله در ۲۲ ژوئن ۲۰۲۳ به‌روزرسانی شد تا سبک، قالب‌بندی و به‌روز بودن محتوا بهبود یابد.

محتوای صوتی در دسترس‌تر از همیشه است. شما می‌توانید هر آهنگی را فوراً از یک دستگاه جیبی پخش کنید، بنابراین تعجب‌آور است که مفهوم جمع‌آوری رسانه‌های فیزیکی به سرنوشت نوار VHS دچار نشده است. پس چه چیزی در مورد این دیسک‌های قدیمی و شکننده وجود دارد که اینقدر جذابیت دارد؟

وینیل ممکن است در برابر استریمینگ حرفی برای گفتن داشته باشد، اما از CD عمر بیشتری کرده است. داده‌های RIAA. در نگاه اول، رکوردها صرفاً یک محصول مصرفی دیگر هستند که برای توزیع و فروش موسیقی به مردم توسعه یافته‌اند. اما فرآیند فشردن رکورد، صدا را همانطور که چاپ با دستگاه چاپ، کلمه نوشته شده را به پیش برد، به اوج رساند. بنابراین وینیل تا حدی اهمیت فرهنگی و تاریخی برای دوستداران موسیقی دارد. جایگاه نمادین و طول عمر رکورد به عنوان یک فرمت موسیقی را نمی‌توان نادیده گرفت.

آیا این احیا ناشی از نوستالژی مصرف‌کننده است یا واقعاً چیزی جادویی در صدای وینیل وجود دارد؟ بیایید نگاهی به فناوری‌های زیربنایی بیندازیم.

دستگاه‌های پخش رکورد و پخش‌کننده‌های موسیقی دیجیتال چگونه کار می‌کنند؟

لِنا کودریواتسوا فناوری قدیمی در مقابل فناوری جدید صرف نظر از رسانه نهایی، ابتدا باید یک ضبط انجام شود. تهیه‌کنندگان سیگنال‌ها را با استفاده از میکروفون یا مستقیماً از سازها ضبط می‌کنند و این ضبط‌ها میکس و مستر می‌شوند - در مورد این فرآیند بعداً بیشتر توضیح خواهیم داد.

برای ایجاد یک رکورد وینیل، ضبط نهایی به صورت الکترونیکی به یک دستگاه برش (لاته) ارسال می‌شود که روی یک قطعه لاک برش می‌زند. شکل موج موسیقی، شکل شیارهایی را که لاته حک می‌کند، تعیین می‌کند. سپس این دیسک لاک با فلز پوشانده می‌شود تا مستر فلزی (یا "مادر") ایجاد شود و برای ایجاد "استامپر" (فقط یک نسخه منفی از مادر) استفاده می‌شود. استامپر در یک پرس هیدرولیک بارگذاری می‌شود و روی ماده وینیل فشار داده می‌شود که رکورد وینیل واقعی را ایجاد می‌کند.

در هنگام پخش، سوزن (یا استایلوس) دستگاه پخش رکورد شما شیار رکورد را دنبال می‌کند و با استفاده از یک ژنراتور الکترومغناطیسی کوچک به نام کارتریج، یک سیگنال الکتریکی تولید می‌کند. این می‌تواند یک آهنربای متحرک (MM) یا سیم‌پیچ متحرک (MC) باشد - هر دو از آهنرباها و سیم‌پیچ‌های سیمی برای تولید سیگنال استفاده می‌کنند. پس از عبور از اکولایزر اصلاح‌کننده و تقویت‌کننده، جریان الکتریکی تولید شده می‌تواند حرکت فیزیکی بلندگوها را ایجاد کند که به طور موثر صدای ضبط شده را در یک زنجیره پخش آنالوگ بازتولید می‌کند.

کسنیا چرنایا برخی از دستگاه‌های پخش صفحه گردان دارای پیش تقویت‌کننده یکپارچه هستند، در حالی که برخی دیگر به یک تقویت‌کننده خارجی نیاز دارند. وینیل محدودیت‌های فیزیکی متعددی دارد که باید در نظر گرفته شوند. اگر فرکانس صدای ضبط شده پایین و دامنه آن خیلی زیاد (بلند) باشد، سوزن مستعد پریدن از شیار می‌شود و باعث پرش رکورد می‌شود. مهندسان صدا قوانین میکس خاصی را برای موسیقی ضبط شده روی وینیل اعمال می‌کنند تا از پرش‌ها و خطاهای ردیابی جلوگیری کنند. یک تکنیک استاندارد، قرار دادن بیس در مرکز میکس استریو است.

صداهای با فرکانس بالا به این معنی است که شیار حک شده دارای جزئیات بسیار فشرده‌ای است و سوزن باید در اطراف این امواج حرکت کند و پیچ‌های بسیار تندی را بچرخاند که نمی‌توان به طور مداوم به طور دقیق تکرار کرد. این می‌تواند "سیبیلانس" ناخوشایندی ایجاد کند، یک صدای هیس ناخوشایند مرتبط با صداهای "س" و سایر اجزای با فرکانس بالا.

این را با صدای دیجیتال مقایسه کنید، جایی که سیگنال‌های صوتی ضبط شده از طریق یک مبدل آنالوگ به دیجیتال (ADC) ارسال می‌شوند تا برنامه ضبط کامپیوتر بتواند آن را به عنوان مجموعه‌ای از یک‌ها و صفرها پردازش کند. وضوح تبدیل به نرخ نمونه‌برداری و عمق بیت بستگی دارد. به عنوان مثال، صدای با کیفیت CD دارای نرخ نمونه‌برداری 44.1kHz است، به این معنی که صدا 44100 بار در ثانیه نمونه‌برداری می‌شود و 16 بیت داده در هر نمونه ضبط می‌شود. نرخ‌های داده معمولاً در طول فرآیند ضبط، میکس و مسترینگ بالاتر از این است. پخش شامل خواندن این داده‌های رمزگذاری شده به صورت دیجیتالی و ارسال آن از طریق یک مبدل دیجیتال به آنالوگ (DAC) قبل از ارسال سیگنال تقویت شده به هدفون یا بلندگو است.

اکنون که درک اساسی از نحوه کار هر دو فرمت داریم، بیایید ببینیم آیا یکی از نظر صوتی بهتر از دیگری است یا خیر.

تفاوت کیفیت صدا بین وینیل و دیجیتال چیست؟

فلیکر کاربر: تسواتسون پارامترهای کیفیت صدا به راحتی قابل اندازه‌گیری هستند. برای ایجاد تعاریف پایه برای این بحث، "وینیل" به یک رکورد وینیل جدید و با کیفیت خوب اشاره دارد که با بهترین تجهیزات موجود پخش می‌شود. وقتی می‌گوییم "دیجیتال"، منظور ما یک فایل CD یا lossless 16 بیت/44.1kHz است که با بهترین تجهیزات موجود پخش می‌شود. گزینه‌های صوتی دیجیتال با کیفیت بالاتر در دسترس هستند، اما فایل 16/44.1 رایج‌ترین گزینه موجود در بازار است. هرگونه افزایش در فرکانس نمونه‌برداری یا عمق بیت فقط کیفیت صدای دیجیتال را که در اینجا مورد بحث قرار می‌گیرد، بهبود می‌بخشد.

پاسخ فرکانس و اعوجاج

رکورد وینیل به راحتی می‌تواند کل طیف فرکانسی شنوایی انسان و فراتر از آن را در بر بگیرد. محدودیت‌های ذکر شده از 7 هرتز تا 50 کیلوهرتز متغیر است، بسته به سخت‌افزار و هرگونه فیلتر فرکانس پایین (رامبل) اعمال شده. با این حال، این کل داستان را نمی‌گوید. مشخصات در متن رکورد متفاوت است. با حرکت سوزن از بیرون به سمت مرکز رکورد، گرفتن دقیق جزئیات با فرکانس بالا با تنگ‌تر شدن مارپیچ دشوارتر می‌شود. در طول زمان، شیارهای داخلی ممکن است محتوای طیفی کمتری نسبت به شیارهای بیرونی به دلیل سایش داشته باشند.

کانستانتینوس هاساندراس ویژگی‌های عملکرد می‌تواند بسته به جایی که سوزن روی رکورد در حال پخش است، تغییر کند.

نقطه ای که اعوجاج خوشایند و "گرم" به اعوجاج آزاردهنده تبدیل می‌شود، برای هر فرد متفاوت است. با این حال، برخی از اعوجاجات به عنوان بخشی از معامله با وینیل در نظر گرفته می‌شوند: می‌تواند از 0.4٪ تا 3٪ اعوجاج هارمونیک کل (THD) متغیر باشد - DACها معمولاً مقادیر کمتر از 0.001٪ THD دارند. اگر رکوردها را روی یک دستگاه تنظیم نشده به درستی پخش کنید، شیارهای داخلی بیشترین آرتیفکت‌های اعوجاج را تجربه می‌کنند.

محدوده پویا

فایل‌های دیجیتال امکان بیش از 90 دسی‌بل تفاوت بین بلندترین و نرم‌ترین صداها را فراهم می‌کنند، در حالی که وینیل دارای محدوده پویای 70 دسی‌بل است. بنابراین، فایل‌های دیجیتال بیش از ده برابر محدوده پویا رکورد وینیل را ارائه می‌دهند، به این معنی که تفاوت بسیار بزرگتری بین ساکت‌ترین و بلندترین قسمت‌های یک ضبط قبل از اینکه نویز مشکل‌ساز شود، امکان‌پذیر است.

جداسازی کانال

روکسان جونکا صحنه صدا عرض تصویر استریویی را که بین بلندگوها درک می‌کنید، تعیین می‌کند.

جداسازی بین کانال‌های چپ و راست در وینیل 30 دسی‌بل است، در حالی که فایل‌های دیجیتال از 90 دسی‌بل فراتر می‌روند. این به وینیل یک صحنه صدای بسیار محدودتر در مقایسه با همتای دیجیتالی آن می‌دهد.

نویز مکانیکی و نویز سطحی

دستگاه‌های پخش صفحه گردان یک صدای فرکانس پایین به نام "رامبل" تولید می‌کنند که اغلب ناشی از یاتاقان‌های مکانیزم درایو است. حتی با بهترین دستگاه‌های پخش صفحه گردان، رامبل می‌تواند ناشی از رکورد‌های تاب‌دار یا ناهمواری‌های فشردن باشد. این می‌تواند به صورت نویز فرکانس پایین شنیده شود و یک مشکل جدی هنگام پخش رکوردها روی سیستم‌های صوتی با پاسخ فرکانس پایین خوب است. حتی اگر شنیده نشود، رامبل می‌تواند باعث اعوجاج بین‌مدولاسیون شود و با فرکانس‌های دیگر تعامل داشته باشد و فرکانس‌های قابل شنیدن دیگری ایجاد کند.

ذرات گرد و غبار که وارد شیارهای رکورد می‌شوند می‌توانند باعث ترک‌ها و پاپ‌های پخش شوند. با گذشت زمان و پخش‌های مکرر، سوزن می‌تواند گرد و غبار را به وینیل فشار دهد، به این معنی که ترک‌ها و پاپ‌ها می‌توانند در رکورد حک شوند. فایل‌های دیجیتال و CDها این مشکلات را ندارند زیرا با پرتوهای نور خوانده می‌شوند و از تصحیح خطا استفاده می‌کنند.

تغییرات سرعت

Drop x Audio-Technica شما می‌توانید کنترل ضد اسکیت پویا را با دستگاه پخش صفحه گردان Drop x Audio-Technica Carbon VTA تنظیم کنید. دستگاه پخش صفحه گردان می‌تواند تغییرات جزئی و مکرری در سرعت پخش ایجاد کند که به عنوان "واو و فلاتر" شناخته می‌شود. واو یک تغییر سرعت آهسته‌تر است و فلاتر با سرعت بالاتری است. یک دستگاه پخش صفحه گردان خوب دارای مقادیر واو و فلاتر کمتر از 0.05٪ تغییر از مقدار متوسط سرعت خواهد بود. تغییرات همچنین می‌توانند در ضبط اصلی به دلیل نقص در دستگاه‌های ضبط آنالوگ وجود داشته باشند. از آنجایی که سیستم‌های دیجیتال از نوسان‌سازهای دقیق برای مرجع زمانی خود و بافرهای داده استفاده می‌کنند، در معرض واو و فلاتر نیستند.

یک دستگاه پخش صفحه گردان خوب می‌تواند مشخصات پخش چشمگیری را با توجه به اینکه این دیسک‌ها چه مدت پیش استاندارد شده‌اند، به دست آورد. با این حال، در مقایسه با مشخصات اساسی یک CD صوتی، تفاوت در عملکرد کاملاً واضح است: دیجیتال از نظر عینی دقیق‌تر و سازگارتر است.

چرا صدای آنالوگ اینقدر خوب است؟

ارتوفون Ortofon 2M Red یک کارتریج آهنربای متحرک است. وینیل بر اساس مشخصات فنی دارای معایب جدی کیفیت صدا است، اما مشخصات کمتر از حد ایده آل به این معنی نیست که منسوخ شده است: برخی از افراد صدای نقص را دوست دارند. در مقابل، صدای دیجیتال گاهی اوقات به "سرد" بودن یا فاقد "گرما" سیستم‌های آنالوگ مورد انتقاد قرار گرفته است. با این حال، این طرز فکر با نحوه تولید موسیقی امروزی همخوانی ندارد.

موارد نسبتاً کمی وجود دارد که در آن یک ضبط به طور کامل با استفاده از تجهیزات آنالوگ انجام شود. به عنوان مثال، یک آلبوم ممکن است روی نوار 2 اینچی ضبط شود، اما برای میکس و مسترینگ به یک ایستگاه کاری صوتی دیجیتال (DAW) منتقل شود. دیگری ممکن است به طور کامل در دامنه دیجیتال ضبط و میکس شود، اما سپس با استفاده از تجهیزات آنالوگ مستر شود. کدام یک بهتر به نظر می‌رسد؟

چگونه مسترینگ بر موسیقی‌ای که می‌شنویم تأثیر می‌گذارد؟

Caught In Joy پردازنده‌های پویا به طور گسترده در فرآیند مسترینگ استفاده می‌شوند. اگرچه مزایایی در کیفیت صدای اندازه‌گیری شده وجود ندارد، وینیل می‌تواند برخی از مزایا را ارائه دهد زمانی که مواد منبع تحت مسترینگ مناسب قرار گیرد. مسترینگ فرآیندی است که در آن میکس نهایی برای رسانه تحویل آماده می‌شود. این به آلبوم‌ها سطوح سازگار، فاصله‌های مناسب بین آهنگ‌ها و یک پروفایل صدای کلی می‌دهد که به خوبی در سیستم‌های پخش ترجمه می‌شود.

در طول چند دهه گذشته، به دلیل حذف محدودیت‌های فیزیکی رسانه‌های وینیل و گسترش موسیقی دیجیتالی، آهنگ‌ها به طور فزاینده‌ای بلندتر شده‌اند. در اواسط دهه 1990 یک تغییر رخ داد، زمانی که هنرمندان و برچسب‌های آنها می‌خواستند آهنگ‌های خود را بر اساس این فرض که بلندتر بهتر است، برجسته کنند. این در عمل با استفاده بیش از حد از فشرده‌سازی پویا و محدود کردن در مرحله مسترینگ به دست آمد.

رمان کرافت کار با وینیل بخشی از لذت برای بسیاری است. این بدان معناست که دامنه کلی موج صدا فشرده می‌شود و باعث می‌شود قسمت‌های ساکت‌تر یک آهنگ نسبتاً بلندتر شوند و کاهش محدوده پویا در متن یک آهنگ رخ دهد. سطح متوسط سیگنال صوتی افزایش می‌یابد در حالی که مقدار اوج در یا نزدیک 0dBFS محدود می‌شود. حداکثر سطحی که رسانه‌های دیجیتال می‌توانند نشان دهند.

به دلیل این روند، بیشتر انتشار موسیقی تجاری درگیر یک "جنگ بلندی" غیرضروری شدند و آنها را مجبور کردند تا برای رقابت با انتشار معاصر، بلندی را افزایش دهند. مشخص شد که استفاده افزایش یافته از فشرده‌سازی و محدود کردن منجر به از دست دادن جزئیات و ظرافت در محصول نهایی می‌شود. مهندسان صدای برجسته از این وضعیت انتقاد کردند و اغلب به عنوان یک استدلال به نفع وینیل ذکر می‌شود. برخی از افراد وینیل را به این دلیل ترجیح می‌دهند: موسیقی که به درستی برای این رسانه مستر شده است، در برابر اثرات جنگ بلندی مصون است، به این معنی که پویایی خوب تا حدی در انتشار به دقت مستر شده برای وینیل دست نخورده باقی می‌ماند.

آیا این کل بحث آنالوگ در مقابل دیجیتال مهم است؟

فقط فرمت تضمین کننده کیفیت نیست: شما می‌توانید به ماهرانه ترین رکورد وینیل جهان گوش دهید، اما مهم نیست اگر آن را از طریق یک دستگاه پخش صفحه گردان قابل حمل با بلندگوهای داخلی پخش کنید. به همین ترتیب، شما می‌توانید به فایل‌های FLAC استاد استودیوی فشرده نشده دسترسی داشته باشید، اما اگر از طریق بلندگوهای لپ‌تاپ یا از طریق اتصال بلوتوث گوش دهید، اهمیتی نخواهد داشت.

علیرغم معایب توصیف شده، رکورد وینیل یک رسانه فوق‌العاده بادوام و از نظر ظاهری ساده است. از آنجایی که وینیل برای ذخیره موسیقی به صورت فیزیکی به اشیاء فیزیکی به جای پخش آن از یک سرور نیاز دارد، باید نسخه‌های سخت هر آلبومی را که می‌خواهید به آن گوش دهید، خریداری و نگهداری کنید و این فضا - و قیمت - به سرعت جمع می‌شود. حتی بدتر از آن، وقتی متوجه می‌شوید که سوزن‌های کارتریج فرسوده می‌شوند و بودجه شما برای گوش دادن به موسیقی باید افزایش یابد، بدتر می‌شود اگر به باگ وینیل مبتلا شوید.

| | وینیل | CD |
|---|---|---|
| محدوده پویا | وینیل 70dB | CD 96dB |
| پاسخ فرکانس | وینیل 30-50kHz | CD 2-22 kHz |
| فرمت داده | وینیل آنالوگ | CD دیجیتال |
| نرخ بیت | وینیل N/A | CD 1,411 kbps |

مردم وینیل را به خاطر تجربه دوست دارند. این یک ارتباط عمیق و فیزیکی با موسیقی است. برخی از شنوندگان ترجیح می‌دهند رکورد را گردگیری کنند، آن را تنظیم کنند، سوزن را بیندازند و استراحت کنند، به جای اینکه فقط یک صفحه را اسکرول و ضربه بزنند. شنوندگان بیشتر احتمال دارد که در فرآیند گوش دادن شرکت کنند و این رسانه مصرف یک آلبوم کامل را به عنوان یک قطعه کار تشویق می‌کند. گاهی اوقات فقط جمع‌آوری خوب است، حتی اگر هرگز به آن گوش داده نشود.

مهمترین چیز حمایت از هنرمندان مورد علاقه شماست. چه به CD، MP3، فایل‌های FLAC، وینیل یا نوار کاست گوش دهید، همه چیز به اطمینان از اینکه پول سخت به دست آمده شما به کسانی که محتوای عالی ایجاد می‌کنند، کمک می‌کند، مربوط می‌شود. حتی اگر فایل‌های دیجیتال از نظر قابل اثبات برتر باشند، اشکالات وینیل کاملاً قابل قبول است. در واقع، صدای آنالوگ اکنون بیشتر به خاطر نقص‌هایش تا دقتش ارزشمند است.

شاید شما دوست داشته باشید


(اعتبار: Far Out / Raychan / Joyce G)
دوشنبه ۹ اکتبر ۲۰۲۳ ساعت ۲۲:۰۰، بریتانیا
یکی از شگفتی‌های عصر دیجیتال ما، توانایی موسیقی برای پیمودن بی‌زحمت کره زمین در عرض چند ثانیه است. ظهور برنامه‌های پخش موسیقی مانند اسپاتیفای، ساندکلود و اپل موزیک، صنعت را به روش‌هایی که قبلاً غیرقابل تصور بودند متحول کرده است، اما همیشه فاقد جذابیت خاصی خواهد بود. پخش موسیقی هرگز نمی‌تواند با جذابیت جاودانه یک صفحه وینیل کلاسیک، از صداهای گرانبهای آن گرفته تا طرح‌های هنری загадочный آن، برابری کند.

صفحات وینیل از این نظر منحصربه‌فرد هستند که همه کسانی که آن‌ها را در اختیار دارند، وسیله‌ای برای پخش آن‌ها ندارند. داشتن یک صفحه لزوماً به معنای گوش دادن به موسیقی نیست. گاهی اوقات، ماهیت هنری نمایش آن‌هاست که ارزش داشتن آن‌ها را دارد. بر خلاف معادل‌های دیجیتالی خود، صفحات وینیل به مراقبت، زمان و سرمایه‌گذاری مالی نیاز دارند، اما آن‌ها یک سرگرمی ارزشمند و منبع آرامش نیز هستند.

برای کسانی که می‌توانند، عمل قرار دادن یک صفحه روی زیرانداز صفحه گردان، تنظیم دقیق سوزن و تعامل با موسیقی، کیفیتی ملموس و عملی دارد که هیچ فرمت دیجیتالی نمی‌تواند آن را تقلید کند. علاوه بر این، داشتن یک صفحه به معنای داشتن یک نسخه فیزیکی از اثر هنرمندی است که با یک جلد آلبوم به زیبایی چاپ شده روی یک پوشش تقریباً دوازده در دوازده اینچی کامل شده است. این امر ارتباطی با موسیقی ایجاد می‌کند که با نسخه‌های پخش شده امکان‌پذیر نیست.

صفحات وینیل برای اولین بار در دهه ۱۹۳۰ معرفی شدند، اما محبوبیت آن‌ها در طول سال‌ها کم و زیاد شده است. دوران طلایی صفحات وینیل، که از دهه ۱۹۵۰ تا ۱۹۸۰ ادامه داشت، به عنوان یک فصل نمادین در تاریخ موسیقی ضبط شده ایستاده است. در این دوره، صفحات وینیل در مرکز فرهنگ عامه قرار گرفتند و تأثیر عمیقی بر مد، هنر و هنجارهای اجتماعی گذاشتند.

یکی از تغییرات فرهنگی مهمی که دوران طلایی صفحات وینیل را مشخص کرد، نقش آن در دموکراتیزه کردن موسیقی بود. صفحات وینیل به ابزاری قدرتمند برای هنرمندان تبدیل شدند تا با مخاطبان گسترده‌تری ارتباط برقرار کنند و موانع طبقاتی، نژادی و جغرافیایی را از بین ببرند. این تحول منجر به ظهور ژانرهای موسیقی جدیدی مانند راک اند رول و ریتم اند بلوز شد که به موسیقی متن اصلی یک نسل تبدیل شدند. پذیرش گسترده صفحات وینیل همچنین موسیقیدانان را از صرفاً اجراکنندگان به هنرمندان و نمادهای فرهنگی مورد احترام ارتقا داد.

همچنین دورانی بود که نشان می‌داد جلد آلبوم‌ها چقدر مهم هستند: آن‌ها به یک فرم هنری متمایز در خود تبدیل شدند و تصاویر جذاب، طرح‌های پیشگامانه و عکاسی به یاد ماندنی را به نمایش می‌گذاشتند و نه تنها به عنوان پوشش محافظ برای صفحات عمل می‌کردند، بلکه به عنوان ابزارهای بازاریابی قدرتمند نیز عمل می‌کردند. بسیاری از این جلد آلبوم‌ها از آن زمان به نمادهای فرهنگی قابل تشخیص فوری تبدیل شده‌اند، از جمله Sgt. Pepper's Lonely Hearts Club Band از The Beatles که در میان مشهورترین جلدها در تاریخ قرار دارد.

در آن زمان، صفحات وینیل همچنین نقش مهمی در تقویت حس اجتماع و ایجاد هویت در میان علاقه‌مندان به موسیقی ایفا کردند. مردم در فروشگاه‌های موسیقی و سالن‌های کنسرت جمع می‌شدند تا از لذت و بحث در مورد آلبوم‌های مورد علاقه خود شرکت کنند و تجربه‌ای مشترک و پیوندهای فرهنگی ایجاد کنند. صفحات وینیل به نمادهایی از منحصر به فرد بودن و ابراز وجود تبدیل شدند، زیرا کلکسیونرها مجموعه‌های خود را با دقت انتخاب می‌کردند تا سلیقه و اصولی متمایز خود را منعکس کنند.

هنگامی که محبوبیت آن‌ها با ظهور عصر دیجیتال، با دانلودهای CD و MP3 که به روش‌های اولویت‌دار برای به اشتراک گذاری و داشتن موسیقی تبدیل شدند و متعاقباً ظهور پلتفرم‌های پخش، کاهش یافت، وینیل به عنوان یک علاقه خاص در نظر گرفته شد و بسیاری معتقد بودند که در نهایت منقرض خواهند شد. با این حال، آن‌ها احیای قابل توجهی داشته‌اند و نسل جدیدی از علاقه‌مندان به موسیقی را جذب کرده‌اند که از تجربه شنیداری متمایز و اهمیت فرهنگی این فرمت خاص قدردانی می‌کنند.

علاوه بر جذابیت آشکار جمع‌آوری صفحات، وینیل تأثیر مثبت قابل توجهی بر کل صنعت موسیقی داشته است. برای مثال، موسیقی همیشه یک فرم هنری برای بیان بوده است و وینیل جوهره این احساس را به تصویر می‌کشد. چیزی جاودانه و در عین حال نوستالژیک در مورد استفاده هنرمندان از فرمت وینیل برای موسیقی خود وجود دارد و این امر تجربه کلی طرفداران را بسیار ارتقا می‌دهد.

علاوه بر این، صفحات وینیل طیف گسترده‌تری از مشوق‌ها را برای طرفداران برای خرید موسیقی ارائه می‌دهند. به عنوان مثال، اگر یک هنرمند یک نسخه محدود را منتشر کند یا چاپ‌های ویژه‌ای را در داخل جلد بگنجاند، می‌تواند تعامل طرفداران را با مفهوم هنری گسترده‌تر افزایش دهد. صفحات وینیل همچنین حضور قابل توجه‌تری در ژانرهای موسیقی خاصی مانند راک، جاز و موسیقی آلترناتیو دارند و هنرمندان در این ژانرها ممکن است وینیل را به عنوان منبع درآمدی قابل توجه‌تری تجربه کنند، با توجه به اینکه طرفداران اغلب صفحات را به دلیل طبیعت قابل جمع‌آوری و کیفیت برتر آن‌ها ارج می‌نهند.

اگرچه محبوبیت فرمت‌های وینیل ممکن است از زمان به زمان کاهش یابد، اما اهمیت و جذابیت آن‌ها همیشه آشکار خواهد بود: آن‌ها نه تنها تازگی را برای طرفداران سرسخت فراهم می‌کنند، بلکه به زمانی اشاره می‌کنند که موسیقی با احساس هنری و اجتماعی خود رو به جلوتر بود. ممکن است دنیا از زمان سلطه وینیل به فضای آنلاین منتقل شده باشد، اما همیشه قدرتی در نوستالژی وجود خواهد داشت.
موضوعات مرتبط


تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده با استفاده از هوش مصنوعی می‌تواند از خرابی تجهیزات با پیش‌بینی زمان نیاز به اقدام تعمیر و نگهداری جلوگیری کند. سیستم‌های مبتنی بر قوانین از آستانه‌های از پیش کدگذاری‌شده استفاده می‌کنند، در حالی که سیستم‌های مبتنی بر یادگیری ماشین از مدل‌سازی پیشرفته برای پیش‌بینی خرابی استفاده می‌کنند. تشخیص ناهنجاری در ماشین‌آلات چرخشی یک گام کلیدی در تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده مبتنی بر هوش مصنوعی است.

با افزایش تقاضا برای اینترنت اشیا در عصر دیجیتالی‌سازی، بهینه‌سازی نگهداری مبتنی بر داده تجهیزات صنعتی یکی از پرطرفدارترین موضوعات در میان متخصصان نگهداری است. ابتدا، داده‌های جمع‌آوری‌شده توسط حسگرهای مختلف قرار گرفته روی ماشین‌آلات یا تعبیه شده در خود ماشین، پیش‌پردازش می‌شوند. سپس، این داده‌ها با کمک ابزارهای هوش مصنوعی (AI) در سیستم‌های پشتیبانی تصمیم‌گیری استفاده می‌شوند. در این مقاله، در مورد نحوه پیاده‌سازی کاربردهای هوش مصنوعی در زمینه تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده صحبت خواهیم کرد.

سیستم‌های مبتنی بر قوانین در مقابل تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده مبتنی بر هوش مصنوعی

قبلاً، تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده فقط یک سیستم مبتنی بر قوانین بود. اما به عنوان یک راه حل واقعی برای مشکل سلامت ماشین، ناکافی بود. در تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده مبتنی بر قوانین، تعمیر و نگهداری بر اساس آستانه‌های از پیش کدگذاری‌شده انجام می‌شود و در صورت تجاوز یک اندازه‌گیری از آستانه‌ها، هشدار ارسال می‌شود. به عنوان مثال، یک کاربرد تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده مبتنی بر قوانین برای یک پمپ، تولید یک هشدار هنگام تجاوز RMS سیگنال ارتعاش از 7.1 میلی‌متر بر ثانیه است. این نوع کاربرد تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده به طور گسترده با کمک استانداردهای ISO آماده همراه با روش‌های سنتی استفاده می‌شود. یک سنسور دما را در یک قطعه تجهیزات حیاتی در نظر بگیرید. اگر مجموعه قوانین برای آن سنسور بیان کند که دماهای بالاتر از 60 درجه سانتیگراد غیرطبیعی هستند، هر زمان که این آستانه نقض شود، هشداری فعال می‌شود که نشان‌دهنده خرابی احتمالی تجهیزات است. این روش پیاده‌سازی آن آسان است، اما هنگام برخورد با ماشین‌آلات بزرگتر و پیچیده‌تر ناکافی است.

تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده از تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده مبتنی بر قوانین به تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده مبتنی بر یادگیری ماشین تکامل یافته است. در تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده مبتنی بر یادگیری ماشین، از تجزیه و تحلیل پیشرفته و تکنیک‌های یادگیری ماشین برای پیش‌بینی زمان وقوع احتمالی خرابی بعدی استفاده می‌شود و ماشین‌آلات به طور پیشگیرانه نگهداری می‌شوند. این موضوع بسیار گسترده است که بتوان یکباره به همه آن پرداخت، بنابراین در این مقاله، بر تشخیص ناهنجاری در ماشین‌آلات چرخشی، که یکی از اولین مراحل تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده مبتنی بر یادگیری ماشین است، تأکید خواهد شد.

ماشین‌آلات پیچیده اغلب در شرایط متغیر کار می‌کنند و مقادیر زیادی داده تولید می‌کنند. این داده‌های چند بعدی می‌تواند شامل پارامترهای مختلفی مانند دما، فشار، ارتعاشات و غیره باشد. سیستم‌های مبتنی بر قوانین ممکن است در تفسیر و پاسخگویی موثر به این مقدار داده با مشکل مواجه شوند. تفاوت کلیدی در توانایی سیستم برای یادگیری از داده‌ها به جای صرفاً پیروی از قوانین از پیش تعریف‌شده نهفته است. بر خلاف سیستم‌های مبتنی بر قوانین که به ناهنجاری‌ها واکنش نشان می‌دهند، سیستم‌های مبتنی بر هوش مصنوعی به طور فعال مشکلات بالقوه را قبل از بحرانی شدن شناسایی می‌کنند.

چگونه:

تحلیل حالت ماشین: این رویکرد تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده از یادگیری بدون نظارت برای تجزیه و تحلیل خوانش‌های حسگر و تشخیص الگوهایی که نشان‌دهنده عملکرد عادی ماشین‌آلات هستند، استفاده می‌کند.

تشخیص ناهنجاری: هنگامی که این الگوها ایجاد می‌شوند، هر گونه انحرافی از آنها می‌تواند به عنوان ناهنجاری علامت‌گذاری شود و نشان‌دهنده مشکلات بالقوه باشد.

بازرسی و برچسب‌گذاری انسانی: این ناهنجاری‌ها سپس می‌توانند از طریق بازرسی انسانی بیشتر بررسی شوند و با علل ریشه‌ای خود برچسب‌گذاری شوند.

با بازرسی انسانی در این فرآیند، ما یک فرآیند یادگیری نیمه نظارتی را برای تشخیص ناهنجاری‌های آینده تسهیل می‌کنیم. در طول زمان، این امر به سیستم اجازه می‌دهد تا هوشمندتر و دقیق‌تر در پیش‌بینی خرابی ماشین‌آلات شود.

تشخیص ناهنجاری در ماشین‌آلات چرخشی

یک ماشین چرخشی مانند پمپ یا فن با استفاده منظم فرسوده می‌شود و علائمی را ایجاد می‌کند که ممکن است آنها را "ناهنجاری" بنامیم. این نباید به عنوان یک حالت خاموشی کامل در نظر گرفته شود، بلکه به عنوان هشداری است که ماشین در شرایط بهینه نیست و ممکن است نیاز به تعمیر و نگهداری داشته باشد.

اولین ابزار برای تشخیص این ناهنجاری‌ها، حسگرها هستند. حسگر و خروجی‌های حسگر مورد استفاده در تشخیص ناهنجاری جایگاه بسیار مهمی در عملکرد تشخیص ناهنجاری دارند. حتی زمانی که از حسگرهایی با قابلیت‌های مناسب استفاده می‌شود، هنوز چالش‌های پیش‌پردازش داده و ساخت مدل وجود دارد. بدون ترکیب مناسب این سه عامل، تولید یک سیستم تشخیص ناهنجاری قوی غیرممکن خواهد بود و باعث اتلاف وقت و تلاش غیرضروری، هشدارهای مثبت کاذب یا در موارد شدید، آسیب جدی به تجهیزات می‌شود. اگر داده‌های سیگنال تاریخی در مورد وضعیت سلامت یک ماشین‌آلات (مانند یک آرشیو از داده‌های برچسب‌گذاری‌شده شامل نمونه‌های سالم و ناهنجار) در دسترس باشد، می‌توان از یک رویکرد یادگیری نظارتی برای تهیه یک مدل تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده مبتنی بر هوش مصنوعی استفاده کرد. با این حال، این به ندرت مورد رخ می‌دهد، بنابراین مدل یادگیری ماشین باید با استفاده از ناحیه‌ای که به عنوان "عادی" پذیرفته می‌شود، آموزش داده شود. سپس می‌توان یک معیار انحراف را محاسبه کرد تا ناهنجاری‌های جدید را تشخیص داد.

استخراج ویژگی

تجهیزات چرخشی به طور طبیعی ارتعاش ایجاد می‌کنند. هدف این است که این ارتعاشات را در سطوح قابل قبول نگه داریم تا قابلیت اطمینان تولید را تضمین کنیم. اگرچه می‌توان از حسگرهای مختلفی در کاربردهای تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده تجهیزات چرخشی استفاده کرد، اما اساسی‌ترین واحد اندازه‌گیری ارتعاش است. سیگنال ارتعاش را می‌توان مستقیماً در یک مدل هوش مصنوعی پیاده‌سازی کرد. با این حال، پردازش سیگنال خام، استخراج پرمعنی‌ترین ویژگی‌های آن بدون از دست دادن بخش‌های مهم و تغذیه آن ویژگی‌ها به یک مدل، به طور کلی عملکرد بهتری را به همراه دارد. دو مجموعه اصلی از ویژگی‌های قابل استخراج از یک سیگنال ارتعاش، مجموعه‌های ویژگی‌های حوزه زمان و حوزه فرکانس هستند.

شکل 1 برخی از ویژگی‌های استخراج‌شده از سیگنال شتاب

در حالی که می‌توان معیارهایی مانند RMS، Crest، Kurtosis، Peak را از حوزه زمان به دست آورد، ویژگی‌هایی مانند کل اعوجاج هارمونیک، 1X، 2X…nX شاخص‌های هارمونیک، مرکز طیفی و انرژی پهنای باند از حوزه فرکانس استخراج می‌شوند. از طرف دیگر، ثبت سرعت چرخش ماشین‌آلات برای تجزیه و تحلیل هارمونیک مستقل از حسگر ارتعاش نیز به همان اندازه مهم است. با استفاده از ویژگی‌های حوزه زمان و فرکانس از داده‌های حسگر ارتعاش 3 محوره، می‌توان یک مدل یادگیری ماشین را با بیش از 20000 ویژگی آموزش داد. بنابراین، مدل یادگیری ماشین می‌تواند این ویژگی‌ها را در فضای چند بعدی بهتر از آنچه چشم انسان می‌تواند داده‌ها را در فضاهای 2 بعدی و 3 بعدی تشخیص دهد، مقایسه و جدا کند. این امر امکان تشخیص حتی حساس‌ترین ناهنجاری‌ها را از طریق یک مدل هوش مصنوعی فراهم می‌کند.

تحلیل حالت ماشین برای تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده مبتنی بر هوش مصنوعی

صدها نوع ماشین مختلف وجود دارد که بسته به حوزه کاربرد در صنعت متفاوت هستند. بسیاری از این ماشین‌آلات در چرخه‌ها، توان و فرآیندهای مختلفی کار می‌کنند که ناشی از عواملی مانند تغییر سرعت تولید و مواد اولیه است. به عنوان مثال، یک آسیاب نورد ساده می‌تواند با سرعت‌های مختلف بسته به کیفیت مواد مورد نظر، ضخامت مواد و سرعت تولید کار کند. داده‌های ارتعاش ماشین نیز بسته به این شرایط متفاوت خواهد بود. در کاربردهای تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده مبتنی بر قوانین، هشدارهای ناهنجاری ناخواسته ممکن است به دلیل تغییر مورد انتظار در یکی از این پارامترها رخ دهد. این رویکرد می‌تواند باعث ایجاد هشدارهای مثبت کاذب زیادی شود. برای کاهش این مشکل، هر پارامتر فرآیند (سرعت، توان و غیره) همراه با سیگنال‌های نمونه برای آنها باید در آموزش یک مدل تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده مبتنی بر هوش مصنوعی مناسب گنجانده شود. پس از آن، می‌توان حالت‌های کاری ماشین و همچنین انحراف از این حالت‌ها را با استفاده از مدل تعیین کرد.

در مثال زیر (شکل 2)، داده‌های ارتعاش در 4 سرعت مختلف از یک رولر آزمایشی جمع‌آوری شد. پس از آموزش مدل، مشاهده شد که 6 حالت متمایز وجود دارد. در این حالت‌ها، 4 مورد مربوط به 4 سرعت کاری مختلف رولر، 1 مورد مربوط به حالت خاموش بودن ماشین و حالت آخر مربوط به حالتی است که ناهنجاری‌ها در آن رخ می‌دهند.

شکل 2 نمودار پراکندگی حالت‌های ماشین

اگر اندازه‌گیری‌ها در نمودار بالا رنگی نباشند، ممکن است فکر کنیم که فقط 5 گروه مختلف وجود دارد. با این حال، همانطور که در نمودار مشاهده می‌شود، مدل دارای 6 حالت مختلف است. تجزیه و تحلیل بیشتر نشان داده است که یکی از سرعت‌های چرخش ماشین‌آلات شرایط سرعت بحرانی ماشین را برآورده می‌کند و باعث تشدید شلی مکانیکی می‌شود که در مونتاژ و کوپلینگ ماشین وجود دارد (حالت‌های 0 و 4 در شکل 2). این امر مجموعه‌ای از اندازه‌گیری‌های غیرطبیعی ایجاد می‌کند که تشخیص آنها بدون مدل هوش مصنوعی می‌تواند بسیار دشوارتر باشد.

شکل 3 حالت‌های طیفی ماشین

خلاصه‌ای از امضاهای طیفی حالت‌های استخراج‌شده ماشین را می‌توان در انیمیشن بالا و در نمودار آبشاری زیر (شکل 3 و شکل 4) مشاهده کرد. می‌توان دید که حالت‌های عملیاتی به وضوح متفاوت هستند. با این حال، تشخیص این دو اندازه‌گیری فقط با نگاه کردن به مقادیر VRMS بسیار چالش‌برانگیز خواهد بود. البته، می‌توان استدلال کرد که VRMS یک تله‌متری ناکافی برای تجزیه و تحلیل ارتعاشات فرکانس بالا است. اگرچه این موضوع از موردی به مورد دیگر متفاوت است، اما هشدارهای تله‌متری ایستا مانند هشدارهای VRMS و GRMS به ندرت دقت رضایت‌بخشی را در تشخیص ناهنجاری‌ها تضمین می‌کنند. از طرف دیگر، انتقال اطلاعات طیفی و حوزه زمان متعدد به مدل یادگیری ماشین رویکرد قوی‌تری برای تشخیص ناهنجاری‌ها فراهم می‌کند. تحلیل حالت ماشین هم تشخیص اندازه‌گیری‌های غیرطبیعی را آسان‌تر می‌کند و هم با خلاصه کردن تمام اندازه‌گیری‌ها در گروه‌ها، بازرسی‌ها را سرعت می‌بخشد.

شکل 4 نمودار آبشاری 6 حالت ماشین

نتیجه‌گیری

در غیاب داده‌های تاریخی برچسب‌گذاری‌شده که یادگیری نظارتی امکان‌پذیر نیست، تشخیص ناهنجاری با استفاده از یادگیری بدون نظارت بهترین رویکرد به عنوان اولین گام در تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده مبتنی بر هوش مصنوعی است. برای پیاده‌سازی این کار، باید یک مدل هوش مصنوعی مناسب با استفاده از ویژگی‌های معناداری که از داده‌های حسگر خام استخراج شده‌اند، آموزش داده شود. با تأیید ناهنجاری‌های تشخیص‌داده‌شده توسط بازرسی انسانی، می‌توان از یک رویکرد مدل نیمه نظارتی استفاده کرد که در آن ناهنجاری‌های تشخیص‌داده‌شده برای علل ریشه‌ای خود برچسب‌گذاری می‌شوند. با استفاده از داده‌های برچسب‌گذاری‌شده، می‌توان علل ریشه‌ای هر ناهنجاری را تخمین زد.

شکل 5 نمودار جریان الگوریتم

به دلیل تغییراتی مانند حالت بار، انواع انتقال و شرایط کاری، به دست آوردن یک مدل هوش مصنوعی تعمیم‌یافته مبتنی بر داده می‌تواند بسیار دشوار باشد. به همین دلیل، شروع کاربرد با روش‌های انتقال یادگیری خاص ماشین و به طور همزمان، استفاده از فرآیند تشخیص ناهنجاری و برچسب‌گذاری، گام اول قدرتمندی در سفر تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده مبتنی بر هوش مصنوعی خواهد بود.

مقیاس‌پذیری و سازگاری در سیستم‌های تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده مبتنی بر هوش مصنوعی

سیستم‌های تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده مبتنی بر هوش مصنوعی در حال متحول کردن نحوه مقابله صنایع با نگهداری تجهیزات هستند. در قلب این تغییر هیجان‌انگیز، مقیاس‌پذیری و سازگاری است که این سیستم‌ها ارائه می‌دهند. این دو ویژگی حیاتی اثربخشی آنها را در سناریوهای صنعتی متعدد افزایش می‌دهند.

1. مدیریت حجم زیادی از داده‌ها

سیستم‌های تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده مبتنی بر هوش مصنوعی برای مدیریت مقادیر زیادی از داده‌ها با سهولت طراحی شده‌اند. این داده‌ها می‌توانند از تعداد زیادی ماشین در مکان‌های مختلف جمع‌آوری شوند و سیستم را به طور قابل توجهی مقیاس‌پذیر کنند. توانایی آنها در مدیریت چنین داده‌های حجیمی راه را برای:

تجزیه و تحلیل عمیق ماشین: هنگامی که با داده‌های کافی تأمین شوند، این سیستم‌ها می‌توانند به عمق عملکرد ماشین‌آلات نفوذ کنند و الگوهایی را که نشان‌دهنده خرابی‌های آینده ماشین‌آلات هستند، شناسایی کنند.

نمای کلی جامع سایت: با داده‌های حاصل از تعداد زیادی ماشین در مکان‌های مختلف، این سیستم‌ها نمای کلی جامعی از وضعیت کلی سلامت ماشین‌آلات شما ارائه می‌دهند و برنامه‌ریزی نگهداری کارآمدتر را امکان‌پذیر می‌سازند.

2. یادگیری و سازگاری با تنظیمات منحصر به فرد ماشین

هر ماشین منحصر به فرد است و دارای مجموعه خاصی از شرایط عملیاتی و نقاط خرابی بالقوه است. سیستم‌های تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده مبتنی بر هوش مصنوعی این تنوع را با یادگیری از هر تنظیمات منحصر به فرد ماشین و تطبیق مدل‌های پیش‌بینی خود با آن در آغوش می‌گیرند. این سازگاری به آنها در:

پیش‌بینی‌های شخصی‌سازی‌شده: سیستم مدل‌های پیش‌بینی خود را با ویژگی‌های متمایز هر ماشین تنظیم می‌کند و در نتیجه پیش‌بینی‌های دقیق‌تری را به همراه دارد.

قابلیت اطمینان افزایش یافته: با درک پیچیدگی‌های هر ماشین، این سیستم‌ها می‌توانند به طور قابل اعتمادی مشکلات بالقوه را پیش‌بینی کنند که منجر به خرابی‌های غیرمنتظره ماشین کمتر می‌شود.

3. به‌روزرسانی‌های مداوم مدل

شاید یکی از جذاب‌ترین ویژگی‌های سیستم‌های تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده مبتنی بر هوش مصنوعی، توانایی آنها در به‌روزرسانی مداوم مدل‌های خود با ورود داده‌های جدید باشد. این یادگیری مداوم به آنها امکان می‌دهد تا به سرعت با تغییرات در ماشین‌آلات یا شرایط عملیاتی سازگار شوند.

سازگاری در زمان واقعی: این سیستم‌ها ایستا نیستند. آنها با ماشین‌آلات شما رشد می‌کنند و تکامل می‌یابند. هر گونه تغییر در عملیات ماشین به سرعت در مدل‌های پیش‌بینی گنجانده می‌شود و اطمینان حاصل می‌شود که سیستم به‌روز و مرتبط باقی می‌ماند.

برنامه‌ریزی نگهداری فعال: با به‌روزرسانی‌های مداوم وضعیت ماشین و خطرات بالقوه، این سیستم‌ها برنامه‌ریزی نگهداری فعال را امکان‌پذیر می‌سازند و از توقف‌های پرهزینه جلوگیری می‌کنند.

مقیاس‌پذیری و سازگاری سیستم‌های تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده مبتنی بر هوش مصنوعی، آنها را به ابزاری ارزشمند برای صنایع تبدیل می‌کند. آنها سطحی از انعطاف‌پذیری و اثربخشی را ارائه می‌دهند که با سیستم‌های مبتنی بر قوانین سنتی قابل مقایسه نیست و منجر به استراتژی‌های تعمیر و نگهداری پیش‌بینی‌کننده کارآمدتر و مؤثرتر می‌شود.

پست‌های پیشنهادی وبلاگ

6 آگوست 2021

تحلیل پوش

یاتاقان‌ها عناصر حیاتی در ماشین‌آلات چرخشی هستند، آنها از بارهای شعاعی و محوری پشتیبانی می‌کنند و اصطکاک را کاهش می‌دهند. واقعی...

6 مه 2021

تحلیل سپسترال چیست؟

تحلیل سپسترال، ابزاری که برای تشخیص دوره‌ای بودن در طیف فرکانس استفاده می‌شود، می‌تواند در تشخیص خرابی دنده در...

9 اکتبر 2020

تشخیص خطا چگونه انجام می‌شود؟

اندازه‌گیری و تجزیه و تحلیل ارتعاش، با استفاده از پارامترهای متعدد، می‌تواند مشکلات در حال توسعه را در ماشین‌آلات قبل از...

4 سپتامبر 2020

تحلیل ارتعاش چیست؟

تحلیل ارتعاش را می‌توان برای کشف مشکلات در ماشین‌آلات و پیش‌بینی زمان خرابی آنها استفاده کرد. این می‌تواند به طور قابل توجهی...


هوش مصنوعی (AI) قدرت متحول کردن نحوه عملکرد سازمان‌ها را دارد و در سال‌های اخیر توجه فزاینده‌ای به آن شده است. در حوزه نگهداری و تعمیرات، جایی که دانش تخصصی فراوانی از قبل وجود دارد، هوش مصنوعی می‌تواند تحول‌آفرین باشد، با وجود چالش نیاز به حجم وسیعی از داده‌ها.

نگهداری پیش‌بینانه
نگهداری پیش‌بینانه پیشرفته‌ترین رویکرد است که از داده‌ها و الگوریتم‌های یادگیری ماشین برای ایجاد مدل‌هایی جهت تشخیص یا پیش‌بینی خرابی استفاده می‌کند، در نتیجه عمر مفید قطعات را افزایش داده و کارایی را به حداکثر می‌رساند. هدف این است که با استفاده از تجزیه و تحلیل داده‌ها، شرایط محیطی و عملیاتی مؤثر بر فرسودگی تجهیزات را در نظر گرفته تا از برنامه‌ریزی نگهداری قبل از وقوع خرابی پشتیبانی شود.

نگهداری پیش‌بینانه می‌تواند به حذف یا کاهش روزهای پرهزینه توقف، خرابی‌های غیرمنتظره و هرج و مرج واکنشی کمک کند. با نگهداری پیش‌بینانه، سازمان‌ها نه تنها نیازهای نگهداری را پیش‌بینی می‌کنند، بلکه رویکرد کلی خود را به نگهداری تغییر می‌دهند.

کاربرد هوش مصنوعی
کاربرد هوش مصنوعی در صنعت اغلب با نوعی بدبینی مواجه می‌شود. در دسترس بودن و کیفیت داده‌ها، شفافیت و قابلیت توضیح مدل‌های هوش مصنوعی، هزینه‌های اولیه، بازگشت سرمایه (ROI) و جابجایی شغلی، مواردی هستند که مدیریت باید با استفاده از رویکرد صحیح به آن‌ها رسیدگی کند.

برای اطمینان از یکپارچه‌سازی موفقیت‌آمیز هوش مصنوعی، ضروری است که نگرانی‌ها را برطرف کرده و بهترین شیوه‌ها را پیاده‌سازی کرد. در ادامه، چهار مرحله برای بهره‌گیری از هوش مصنوعی در حوزه نگهداری و تعمیرات را شرح می‌دهیم.

۱) ایجاد اعتماد و توانمندسازی کارکنان در اجرای هوش مصنوعی
درگیر کردن تیم نگهداری و سایر کارکنان در فرآیند توسعه برای اطمینان از شفافیت و مشارکت بسیار مهم است.

حمایت مدیریت برای جلب تعهد از سازمان و کاهش بدبینی و مقاومت حیاتی است.

۲) رویکرد انسان در حلقه را در نظر بگیرید
هدف جایگزینی کارکنان نگهداری نیست، بلکه ارائه پشتیبانی تصمیم‌گیری به آن‌ها برای بهبود کارایی فرآیند نگهداری است. سیستم‌های هوش مصنوعی نباید جایگزین کارکنان شوند، بلکه باید آن‌ها را با ابزاری برای بهبود کارایی توانمند سازند.

۳) کوچک شروع کنید و بزرگ فکر کنید
در مورد دستیابی به نگهداری پیش‌بینانه، در نظر گرفتن سطح بلوغ مدیریت نگهداری سازمان ضروری است. در برخی موارد، شروع با پایش مبتنی بر وضعیت و برداشتن گام‌های کوچک به سمت هدف بلندمدت ممکن است مؤثرتر باشد.

برای اعمال هوش مصنوعی در نگهداری، اولین قدم تعریف واضح تجهیزاتی است که باید در نظر گرفته شوند و منابع داده‌ها و اطلاعات موجود، مانند دانش و تجربه اپراتورها و کارکنان نگهداری را شناسایی کنید. به جای جمع‌آوری داده‌های جدید برای یک دوره طولانی، بهتر است با آنچه در حال حاضر موجود و به راحتی قابل جمع‌آوری است شروع کنید.

۴) روش هوش مصنوعی مناسب با نیازهای خود را انتخاب کنید
روش‌های مختلفی از هوش مصنوعی وجود دارد که می‌توان از آن‌ها استفاده کرد و هر کدام نقاط قوت و ضعف متفاوتی دارند. انتخاب مناسب‌ترین روشی که با مسئله مورد نظر همسو باشد و به اطلاعات لازم، مانند داده‌های تاریخی و بینش‌های تخصصی، که موجود یا به راحتی قابل دسترسی است، تکیه کند، ضروری است. توجه دقیق به این عوامل برای ساخت یک مدل هوش مصنوعی مؤثر بسیار مهم است.

آینده نگهداری و تعمیرات از همین حالا آغاز شده است و هوش مصنوعی در خط مقدم آن قرار دارد! نگهداری پیش‌بینانه را بپذیرید و سازمان شما نه تنها نیازهای نگهداری را پیش‌بینی می‌کند، بلکه در محیطی از کارایی و نوآوری افزایش یافته نیز پیشرفت خواهد کرد.

سفر آغاز شده است و فرصت‌ها بی‌پایان هستند.