🔺 درخت خانوادگی ما شلوغتر از تصور بود: فسیلها نشان میدهند اجداد ما تنها نبودهاند
🔹 تصویری که از تکامل انسان در ذهن داریم، اغلب یک خط مستقیم از یک گونه به گونه دیگر است. اما یک کشف جدید و بسیار مهم در اتیوپی، این تصویر ساده را در هم میشکند و نشان میدهد که تاریخ خانواده ما بسیار شلوغتر و پیچیدهتر بوده است. دانشمندان فسیلهایی از یک گونه ناشناخته از آسترالوپیتکوس پیدا کردهاند که حدود ۲.۶ میلیون سال پیش، همزمان و در همان مکان با یکی از اولین اعضای سرده هومو (سرده خود ما) زندگی میکرده است.
❕ آسترالوپیتکوس در برابر هومو
- آسترالوپیتکوس: یک سرده بسیار موفق از انسانتباران اولیه که میلیونها سال در آفریقا زندگی کردند. مشهورترین عضو آنها «لوسی» است. آنها ترکیبی از ویژگیهای انسانمانند و میمونمانند داشتند.
- هومو: سردهای که گونه ما، هومو ساپینس (انسان خردمند)، به آن تعلق دارد. اولین اعضای این سرده حدود ۲.۸ میلیون سال پیش ظاهر شدند.
🔹 این کشف که در ژورنال معتبر Nature منتشر شده، بر اساس ۱۰ دندان فسیلشده صورت گرفته است. این یافته به این معناست که در یک دوره زمانی حساس از تاریخ تکامل، حداقل چهار گونه مختلف انسانتبار (شامل آسترالوپیتکوس، پارانتروپوس و هومو) به طور همزمان در شرق آفریقا در حال پرسه زدن بودند. این یافته، ایده تکامل خطی را با تصویر یک «درخت پر از شاخ و برگ» جایگزین میکند که در آن، گونههای مختلفی به موازات هم تکامل یافته و بسیاری از آنها منقرض شدهاند.
❕ چرا «همزیستی» اینقدر مهم است؟
اینکه دو گونه مختلف از انسانتباران در یک مکان و زمان زندگی میکردند، سوالات بسیار مهمی را مطرح میکند. آیا آنها برای منابع غذایی مشابهی با هم رقابت میکردند؟ آیا با یکدیگر تعامل داشتند؟ یا هر کدام گوشه متفاوتی از اکوسیستم را اشغال کرده بودند؟ این کشف، پنجرهای جدید به روی درک پیچیدگیهای تعاملات اجداد ما باز میکند.
🔹 محققان تأکید میکنند که این گونه جدید، یک «حلقه گمشده» نیست. به گفته برایان ویلمور، نویسنده اصلی مقاله: «این یافته این ایده را تقویت میکند که داستان تکامل انسان، داستان یک خط منفرد که به آرامی در طول زمان تغییر میکند، نیست.» هر کشف جدید، قطعهای دیگر از پازلی است که نشان میدهد خانواده ما چقدر متنوع و شگفتانگیز بوده است.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#دیرینه_شناسی #تکامل_انسان #فسیل #انسان_نخستین #آسترالوپیتکوس #هومو
🔹 تصویری که از تکامل انسان در ذهن داریم، اغلب یک خط مستقیم از یک گونه به گونه دیگر است. اما یک کشف جدید و بسیار مهم در اتیوپی، این تصویر ساده را در هم میشکند و نشان میدهد که تاریخ خانواده ما بسیار شلوغتر و پیچیدهتر بوده است. دانشمندان فسیلهایی از یک گونه ناشناخته از آسترالوپیتکوس پیدا کردهاند که حدود ۲.۶ میلیون سال پیش، همزمان و در همان مکان با یکی از اولین اعضای سرده هومو (سرده خود ما) زندگی میکرده است.
❕ آسترالوپیتکوس در برابر هومو
- آسترالوپیتکوس: یک سرده بسیار موفق از انسانتباران اولیه که میلیونها سال در آفریقا زندگی کردند. مشهورترین عضو آنها «لوسی» است. آنها ترکیبی از ویژگیهای انسانمانند و میمونمانند داشتند.
- هومو: سردهای که گونه ما، هومو ساپینس (انسان خردمند)، به آن تعلق دارد. اولین اعضای این سرده حدود ۲.۸ میلیون سال پیش ظاهر شدند.
🔹 این کشف که در ژورنال معتبر Nature منتشر شده، بر اساس ۱۰ دندان فسیلشده صورت گرفته است. این یافته به این معناست که در یک دوره زمانی حساس از تاریخ تکامل، حداقل چهار گونه مختلف انسانتبار (شامل آسترالوپیتکوس، پارانتروپوس و هومو) به طور همزمان در شرق آفریقا در حال پرسه زدن بودند. این یافته، ایده تکامل خطی را با تصویر یک «درخت پر از شاخ و برگ» جایگزین میکند که در آن، گونههای مختلفی به موازات هم تکامل یافته و بسیاری از آنها منقرض شدهاند.
❕ چرا «همزیستی» اینقدر مهم است؟
اینکه دو گونه مختلف از انسانتباران در یک مکان و زمان زندگی میکردند، سوالات بسیار مهمی را مطرح میکند. آیا آنها برای منابع غذایی مشابهی با هم رقابت میکردند؟ آیا با یکدیگر تعامل داشتند؟ یا هر کدام گوشه متفاوتی از اکوسیستم را اشغال کرده بودند؟ این کشف، پنجرهای جدید به روی درک پیچیدگیهای تعاملات اجداد ما باز میکند.
🔹 محققان تأکید میکنند که این گونه جدید، یک «حلقه گمشده» نیست. به گفته برایان ویلمور، نویسنده اصلی مقاله: «این یافته این ایده را تقویت میکند که داستان تکامل انسان، داستان یک خط منفرد که به آرامی در طول زمان تغییر میکند، نیست.» هر کشف جدید، قطعهای دیگر از پازلی است که نشان میدهد خانواده ما چقدر متنوع و شگفتانگیز بوده است.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#دیرینه_شناسی #تکامل_انسان #فسیل #انسان_نخستین #آسترالوپیتکوس #هومو
Reuters
Ethiopian fossils reveal new species in human evolutionary lineage
Researchers have unearthed tooth fossils in Ethiopia dating to about 2.65 million years ago of a previously unknown species in the human evolutionary lineage, one that lived in the same time and place as the earliest-known member of the genus Homo to which…
🔺 دو چهره دوپامین در یادگیری: کشف نقش دوگانه یک ماده شیمیایی کلیدی در مغز
🔹 همه ما نام دوپامین را به عنوان «ماده شیمیایی پاداش و لذت» شنیدهایم. اما یک پژوهش جدید و بسیار دقیق که در ژورنال معتبر Nature Communications منتشر شده، نشان میدهد که نقش این ماده در یادگیری بسیار پیچیدهتر و هوشمندانهتر از تصورات قبلی ماست. دوپامین در واقع دو نقش کاملاً متفاوت در دو سیستم اصلی یادگیری مغز ایفا میکند.
❕ مغز ما چگونه یاد میگیرد؟ دو سیستم اصلی
۱- حافظه کاری (Working Memory): این سیستم مانند «تخته سفید ذهنی» یا رم (RAM) کامپیوتر شماست. سریع، انعطافپذیر و آگاهانه است، اما ظرفیت محدودی دارد و نیازمند تلاش ذهنی است. (مثلاً وقتی یک شماره تلفن را برای چند ثانیه به خاطر میسپارید).
۲- یادگیری تقویتی (Reinforcement Learning): این سیستم مانند «شکلگیری عادت» است. کند، تدریجی و ناخودآگاه است و بر اساس آزمون و خطا کار میکند. (مثلاً یادگیری دوچرخهسواری که در ابتدا دشوار است اما سپس به یک مهارت خودکار تبدیل میشود).
🔹 دانشمندان با استفاده از تصویربرداری مغز و داروهای تعدیلکننده دوپامین، به یک کشف شگفتانگیز دست یافتند:
- دوپامین پایه (طبیعی): افرادی که به طور طبیعی ظرفیت تولید دوپامین بالاتری داشتند، بیشتر تمایل داشتند از «تخته سفید ذهنی» (حافظه کاری) خود استفاده کنند. به نظر میرسد دوپامین پایه ما را به سمت استفاده از استراتژیهای سریع، انعطافپذیر اما پرهزینه سوق میدهد.
- افزایش دوپامین (با دارو): وقتی محققان با استفاده از داروی متیلفنیدیت (که به عنوان ابزاری علمی برای این تحقیق استفاده شد) سطح دوپامین را افزایش دادند، برخلاف انتظار، عملکرد حافظه کاری بهبود نیافت. در عوض، سیستم «یادگیری تقویتی» (شکلگیری عادت) تقویت شد! به عبارت دیگر، افزایش دوپامین باعث شد مغز از آزمون و خطاهای خود درسهای بهتری بگیرد و سریعتر عادتهای جدید را شکل دهد.
❕ نقش دوگانه و هوشمندانه دوپامین
این یافته نشان میدهد که دوپامین یک «تنظیمکننده ارشد» در مغز است. دوپامین پایه به ما کمک میکند تا تصمیم بگیریم که آیا میخواهیم از انرژی ذهنی خود برای استفاده از «تخته سفید» سریع و پرهزینه استفاده کنیم یا خیر. از طرف دیگر، یک جهش در سطح دوپامین (مانند زمانی که یک پاداش غیرمنتظره دریافت میکنیم) به عنوان سیگنالی عمل میکند که به سیستم کندترِ «شکلگیری عادت» میگوید: "این نکته مهم بود، آن را یاد بگیر!"
🔹 این پژوهش نه تنها درک ما از یادگیری را عمیقتر میکند، بلکه میتواند به روشن شدن نقش دوپامین در اختلالاتی مانند ADHD (که با داروهای تعدیلکننده دوپامین درمان میشود) نیز کمک شایانی کند و نشان میدهد که چگونه یک ماده شیمیایی واحد میتواند به شکلی هوشمندانه دو استراتژی کاملاً متفاوت یادگیری را در مغز مدیریت نماید.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#علوم_اعصاب #مغز #یادگیری #حافظه #دوپامین #روانشناسی_شناختی
🔹 همه ما نام دوپامین را به عنوان «ماده شیمیایی پاداش و لذت» شنیدهایم. اما یک پژوهش جدید و بسیار دقیق که در ژورنال معتبر Nature Communications منتشر شده، نشان میدهد که نقش این ماده در یادگیری بسیار پیچیدهتر و هوشمندانهتر از تصورات قبلی ماست. دوپامین در واقع دو نقش کاملاً متفاوت در دو سیستم اصلی یادگیری مغز ایفا میکند.
❕ مغز ما چگونه یاد میگیرد؟ دو سیستم اصلی
۱- حافظه کاری (Working Memory): این سیستم مانند «تخته سفید ذهنی» یا رم (RAM) کامپیوتر شماست. سریع، انعطافپذیر و آگاهانه است، اما ظرفیت محدودی دارد و نیازمند تلاش ذهنی است. (مثلاً وقتی یک شماره تلفن را برای چند ثانیه به خاطر میسپارید).
۲- یادگیری تقویتی (Reinforcement Learning): این سیستم مانند «شکلگیری عادت» است. کند، تدریجی و ناخودآگاه است و بر اساس آزمون و خطا کار میکند. (مثلاً یادگیری دوچرخهسواری که در ابتدا دشوار است اما سپس به یک مهارت خودکار تبدیل میشود).
🔹 دانشمندان با استفاده از تصویربرداری مغز و داروهای تعدیلکننده دوپامین، به یک کشف شگفتانگیز دست یافتند:
- دوپامین پایه (طبیعی): افرادی که به طور طبیعی ظرفیت تولید دوپامین بالاتری داشتند، بیشتر تمایل داشتند از «تخته سفید ذهنی» (حافظه کاری) خود استفاده کنند. به نظر میرسد دوپامین پایه ما را به سمت استفاده از استراتژیهای سریع، انعطافپذیر اما پرهزینه سوق میدهد.
- افزایش دوپامین (با دارو): وقتی محققان با استفاده از داروی متیلفنیدیت (که به عنوان ابزاری علمی برای این تحقیق استفاده شد) سطح دوپامین را افزایش دادند، برخلاف انتظار، عملکرد حافظه کاری بهبود نیافت. در عوض، سیستم «یادگیری تقویتی» (شکلگیری عادت) تقویت شد! به عبارت دیگر، افزایش دوپامین باعث شد مغز از آزمون و خطاهای خود درسهای بهتری بگیرد و سریعتر عادتهای جدید را شکل دهد.
❕ نقش دوگانه و هوشمندانه دوپامین
این یافته نشان میدهد که دوپامین یک «تنظیمکننده ارشد» در مغز است. دوپامین پایه به ما کمک میکند تا تصمیم بگیریم که آیا میخواهیم از انرژی ذهنی خود برای استفاده از «تخته سفید» سریع و پرهزینه استفاده کنیم یا خیر. از طرف دیگر، یک جهش در سطح دوپامین (مانند زمانی که یک پاداش غیرمنتظره دریافت میکنیم) به عنوان سیگنالی عمل میکند که به سیستم کندترِ «شکلگیری عادت» میگوید: "این نکته مهم بود، آن را یاد بگیر!"
🔹 این پژوهش نه تنها درک ما از یادگیری را عمیقتر میکند، بلکه میتواند به روشن شدن نقش دوپامین در اختلالاتی مانند ADHD (که با داروهای تعدیلکننده دوپامین درمان میشود) نیز کمک شایانی کند و نشان میدهد که چگونه یک ماده شیمیایی واحد میتواند به شکلی هوشمندانه دو استراتژی کاملاً متفاوت یادگیری را در مغز مدیریت نماید.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#علوم_اعصاب #مغز #یادگیری #حافظه #دوپامین #روانشناسی_شناختی
PsyPost
Dopamine’s role in learning may be broader than previously thought
New research reveals dopamine helps the brain juggle fast, flexible problem-solving with gradual habit formation. By boosting working memory use and enhancing trial-and-error learning, dopamine influences both how quickly we learn and how costly mental effort…
🔺 پرتاب بینقص راکت ولکان: یک پیروزی در فضا، اما مسابقه اصلی روی زمین است
🔹 راکت قدرتمند «ولکان» متعلق به شرکت ULA (اتحادیه پرتابهای متحد)، در سومین پرواز خود، اولین مأموریت عملیاتی و امنیت ملی خود را با موفقیت کامل به انجام رساند و چندین ماهواره نظامی را در یک مدار بسیار پیچیده قرار داد. این یک پیروزی بزرگ فنی برای این راکت جدید بود، اما تحلیلگران معتقدند که چالش اصلی ULA تازه آغاز شده است.
❕ چرا این مأموریت یک آزمون بزرگ فنی بود؟
این پرتاب به مقصد «مدار زمینهمگام» (Geosynchronous Orbit) در ارتفاع حدود ۳۶ هزار کیلومتری انجام شد. چنین مأموریتی بسیار دشوار است زیرا مرحله فوقانی راکت باید برای ساعتها در فضا باقی بماند، چندین بار موتورهای خود را روشن و خاموش کند، و در عین حال سوخت فوق سرد خود را در برابر تشعشعات شدید فضایی و نوسانات دمایی شدید، در دمای مناسب نگه دارد. موفقیت در این مأموریت، قابلیتهای بالای مهندسی ولکان را به اثبات رساند.
🔹 با این پیروزی، ULA اکنون با یک چالش بزرگتر روبروست: «نرخ تولید و پرتاب». این شرکت یک لیست بلند از بیش از ۷۰ پرتاب قرارداد بسته شده (عمدتاً برای نیروی فضایی آمریکا و اینترنت ماهوارهای آمازون) دارد. اما برای انجام آنها، باید بتواند راکتهای خود را با سرعت بسیار بالایی تولید و پرتاب کند. اینجاست که رقابت با اسپیسایکس اهمیت پیدا میکند.
❕ «گلوگاه تولید»: تفاوت استراتژی ULA و اسپیسایکس
مسابقه فضایی مدرن تنها بر سر ساخت راکتهای بهتر نیست، بلکه بر سر پرتاب سریعتر و ارزانتر است.
- استراتژی ULA: راکت ولکان عمدتاً یکبارمصرف است. این یعنی برای هر پرتاب باید یک راکت تقریباً کامل از نو ساخته شود.
- استراتژی اسپیسایکس: راکتهای فالکون ۹ از بوسترهای قابل استفاده مجدد بهره میبرند که هزینهها و زمان بین پرتابها را به شدت کاهش میدهد.
مشکل اصلی ULA در حال حاضر، زیرساختهای زمینی است. این شرکت تنها یک سکوی پرتاب فعال برای ولکان و یک آشیانه مونتاژ دارد که این موضوع، توانایی آن برای افزایش سرعت پرتابها را به شدت محدود میکند.
🔹 در حالی که ULA سخت در تلاش است تا زیرساختهای خود را گسترش دهد، این موفقیت فنی بزرگ در فضا، اهمیت چالش لجستیکی روی زمین را برجستهتر میکند. راکت ولکان ثابت کرده که یک پرتابگر بسیار تواناست، اما در نهایت، پیروز این رقابت شرکتی خواهد بود که بتواند با بیشترین سرعت، ماهوارهها را از کارخانه به مدار برساند.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#فضا #فناوری #راکت #ولکان #ULA #اسپیس_ایکس #صنعت_فضا
🔹 راکت قدرتمند «ولکان» متعلق به شرکت ULA (اتحادیه پرتابهای متحد)، در سومین پرواز خود، اولین مأموریت عملیاتی و امنیت ملی خود را با موفقیت کامل به انجام رساند و چندین ماهواره نظامی را در یک مدار بسیار پیچیده قرار داد. این یک پیروزی بزرگ فنی برای این راکت جدید بود، اما تحلیلگران معتقدند که چالش اصلی ULA تازه آغاز شده است.
❕ چرا این مأموریت یک آزمون بزرگ فنی بود؟
این پرتاب به مقصد «مدار زمینهمگام» (Geosynchronous Orbit) در ارتفاع حدود ۳۶ هزار کیلومتری انجام شد. چنین مأموریتی بسیار دشوار است زیرا مرحله فوقانی راکت باید برای ساعتها در فضا باقی بماند، چندین بار موتورهای خود را روشن و خاموش کند، و در عین حال سوخت فوق سرد خود را در برابر تشعشعات شدید فضایی و نوسانات دمایی شدید، در دمای مناسب نگه دارد. موفقیت در این مأموریت، قابلیتهای بالای مهندسی ولکان را به اثبات رساند.
🔹 با این پیروزی، ULA اکنون با یک چالش بزرگتر روبروست: «نرخ تولید و پرتاب». این شرکت یک لیست بلند از بیش از ۷۰ پرتاب قرارداد بسته شده (عمدتاً برای نیروی فضایی آمریکا و اینترنت ماهوارهای آمازون) دارد. اما برای انجام آنها، باید بتواند راکتهای خود را با سرعت بسیار بالایی تولید و پرتاب کند. اینجاست که رقابت با اسپیسایکس اهمیت پیدا میکند.
❕ «گلوگاه تولید»: تفاوت استراتژی ULA و اسپیسایکس
مسابقه فضایی مدرن تنها بر سر ساخت راکتهای بهتر نیست، بلکه بر سر پرتاب سریعتر و ارزانتر است.
- استراتژی ULA: راکت ولکان عمدتاً یکبارمصرف است. این یعنی برای هر پرتاب باید یک راکت تقریباً کامل از نو ساخته شود.
- استراتژی اسپیسایکس: راکتهای فالکون ۹ از بوسترهای قابل استفاده مجدد بهره میبرند که هزینهها و زمان بین پرتابها را به شدت کاهش میدهد.
مشکل اصلی ULA در حال حاضر، زیرساختهای زمینی است. این شرکت تنها یک سکوی پرتاب فعال برای ولکان و یک آشیانه مونتاژ دارد که این موضوع، توانایی آن برای افزایش سرعت پرتابها را به شدت محدود میکند.
🔹 در حالی که ULA سخت در تلاش است تا زیرساختهای خود را گسترش دهد، این موفقیت فنی بزرگ در فضا، اهمیت چالش لجستیکی روی زمین را برجستهتر میکند. راکت ولکان ثابت کرده که یک پرتابگر بسیار تواناست، اما در نهایت، پیروز این رقابت شرکتی خواهد بود که بتواند با بیشترین سرعت، ماهوارهها را از کارخانه به مدار برساند.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#فضا #فناوری #راکت #ولکان #ULA #اسپیس_ایکس #صنعت_فضا
Ars Technica
After first operational launch, here’s the next big test for ULA’s Vulcan rocket
This launch was a big success, but it doesn’t necessarily quash anxieties about ULA’s ability to deliver.
🔺 پروتئینها، کلید اسرار باستانی: چگونه دانشمندان از تاریخ انقضای DNA عبور میکنند؟
🔹 مولکول DNA یک محدودیت بزرگ دارد: تاریخ انقضا. به طور متوسط، نیمی از آن هر ۵۲۱ سال از بین میرود و پس از چند ده هزار سال در مناطق گرمسیری مانند آفریقا (مهد تکامل انسان) و پس از چند میلیون سال در بهترین شرایط، دیگر اطلاعاتی برای ارائه ندارد. اما اکنون یک رشته علمی انقلابی به نام «دیرینپروتئینشناسی» در حال شکستن این محدودیت زمانی و فاش کردن اسرار اجداد بسیار کهن ماست.
❕ دیرینپروتئینشناسی (Paleoproteomics) چیست؟
این رشته، علم مطالعه پروتئینهای باستانی است. پروتئینها که از روی دستورالعمل DNA ساخته میشوند، ساختاری بسیار فشردهتر و مقاومتر از DNA دارند و میتوانند برای میلیونها سال در فسیلها باقی بمانند. دانشمندان با استخراج و توالییابی این پروتئینهای باستانی (عمدتاً از مینای دندان که سختترین بخش بدن است)، میتوانند اطلاعات ژنتیکی اجداد ما را مدتها پس از نابودی DNA آنها بازیابی کنند.
🔹 این فناوری جدید در حال حل کردن معماهایی است که DNA هرگز قادر به حلشان نبود:
۱- تعیین جایگاه Homo antecessor: تحلیل پروتئین دندان فسیل ۸۰۰ هزار ساله این گونه در اروپا نشان داد که او یک شاخه خواهر برای انسانهای مدرن، نئاندرتالها و دنیسوواها بوده، نه یک جد مستقیم.
۲- شناسایی دنیسوواها در تایوان: پروتئینهای استخراجشده از یک آرواره مرموز در تایوان ثابت کرد که این فسیل به یک دنیسووا تعلق داشته است. این اولین مدرک فیزیکی از حضور این انسانتباران در یک منطقه گرم و مرطوب است.
۳- تعیین جنسیت فسیلهای ۲ میلیون ساله: دانشمندان با تحلیل پروتئین دندانهای فسیل Paranthropus robustus در آفریقای جنوبی، توانستند برای اولین بار جنسیت این موجودات را (دو نر و دو ماده) مشخص کنند.
❕ پروتئین در برابر DNA: یک مقایسه
- مولکول DNA: دقت فوقالعاده بالایی دارد و میتواند روابط خانوادگی بین افراد را مشخص کند، اما بسیار شکننده است و تاریخ انقضای نسبتاً کوتاهی دارد.
- پروتئین: دقت کمتری دارد و بیشتر برای تعیین روابط بین «گونهها» مناسب است تا افراد، اما به طرز شگفتانگیزی مقاوم است و میتواند ما را به میلیونها سال قبل ببرد.
این دو روش مکمل یکدیگر هستند؛ DNA برای تاریخ نزدیک و پروتئین برای تاریخ عمیق.
🔹 دیرینپروتئینشناسی هنوز در ابتدای راه خود قرار دارد، اما در حال باز کردن پنجرهای بینظیر به گذشتههای بسیار دوری است که تا پیش از این برای همیشه از دسترس ما خارج به نظر میرسید.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#تکامل #دیرینه_شناسی #باستان_شناسی #ژنتیک #پروتئین #انسان_نخستین
🔹 مولکول DNA یک محدودیت بزرگ دارد: تاریخ انقضا. به طور متوسط، نیمی از آن هر ۵۲۱ سال از بین میرود و پس از چند ده هزار سال در مناطق گرمسیری مانند آفریقا (مهد تکامل انسان) و پس از چند میلیون سال در بهترین شرایط، دیگر اطلاعاتی برای ارائه ندارد. اما اکنون یک رشته علمی انقلابی به نام «دیرینپروتئینشناسی» در حال شکستن این محدودیت زمانی و فاش کردن اسرار اجداد بسیار کهن ماست.
❕ دیرینپروتئینشناسی (Paleoproteomics) چیست؟
این رشته، علم مطالعه پروتئینهای باستانی است. پروتئینها که از روی دستورالعمل DNA ساخته میشوند، ساختاری بسیار فشردهتر و مقاومتر از DNA دارند و میتوانند برای میلیونها سال در فسیلها باقی بمانند. دانشمندان با استخراج و توالییابی این پروتئینهای باستانی (عمدتاً از مینای دندان که سختترین بخش بدن است)، میتوانند اطلاعات ژنتیکی اجداد ما را مدتها پس از نابودی DNA آنها بازیابی کنند.
🔹 این فناوری جدید در حال حل کردن معماهایی است که DNA هرگز قادر به حلشان نبود:
۱- تعیین جایگاه Homo antecessor: تحلیل پروتئین دندان فسیل ۸۰۰ هزار ساله این گونه در اروپا نشان داد که او یک شاخه خواهر برای انسانهای مدرن، نئاندرتالها و دنیسوواها بوده، نه یک جد مستقیم.
۲- شناسایی دنیسوواها در تایوان: پروتئینهای استخراجشده از یک آرواره مرموز در تایوان ثابت کرد که این فسیل به یک دنیسووا تعلق داشته است. این اولین مدرک فیزیکی از حضور این انسانتباران در یک منطقه گرم و مرطوب است.
۳- تعیین جنسیت فسیلهای ۲ میلیون ساله: دانشمندان با تحلیل پروتئین دندانهای فسیل Paranthropus robustus در آفریقای جنوبی، توانستند برای اولین بار جنسیت این موجودات را (دو نر و دو ماده) مشخص کنند.
❕ پروتئین در برابر DNA: یک مقایسه
- مولکول DNA: دقت فوقالعاده بالایی دارد و میتواند روابط خانوادگی بین افراد را مشخص کند، اما بسیار شکننده است و تاریخ انقضای نسبتاً کوتاهی دارد.
- پروتئین: دقت کمتری دارد و بیشتر برای تعیین روابط بین «گونهها» مناسب است تا افراد، اما به طرز شگفتانگیزی مقاوم است و میتواند ما را به میلیونها سال قبل ببرد.
این دو روش مکمل یکدیگر هستند؛ DNA برای تاریخ نزدیک و پروتئین برای تاریخ عمیق.
🔹 دیرینپروتئینشناسی هنوز در ابتدای راه خود قرار دارد، اما در حال باز کردن پنجرهای بینظیر به گذشتههای بسیار دوری است که تا پیش از این برای همیشه از دسترس ما خارج به نظر میرسید.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#تکامل #دیرینه_شناسی #باستان_شناسی #ژنتیک #پروتئین #انسان_نخستین
Live Science
DNA has an expiration date. But proteins are revealing secrets about our ancient ancestors we never thought possible.
Analysis of ancient proteins may fill in the gaps of human evolution left by the decomposition of DNA.
👍1
تازههای علمی
🔺 کشف نوترینوی پرانرژیترین ذرهی تاریخ در اعماق دریای مدیترانه 🔹 تیمی از محققان اعلام کردند که به طور تصادفی موفق به کشف نوترینویی با انرژی بیسابقه شدهاند. این نوترینو که توسط آشکارساز KM3Net در کف دریای مدیترانه شناسایی شد، انرژی بین ۶۰ تا ۲۳۰ پتاآلکترونولت…
🔺 «ذره شبح» رکوردشکن: تأیید رسمی پرانرژیترین نوترینویی که به زمین برخورد کرده است
🔹 اکنون تایید شده: سیگنالی که در فوریه ۲۰۲۳ توسط یک آشکارساز در اعماق دریای مدیترانه ثبت شد، یک خطای دستگاهی نبود، بلکه برخورد یک «ذره شبح» یا نوترینو با انرژی بیسابقه و رکوردشکن بود. این تأییدیه که در ژورنال معتبر Physical Review X منتشر شده، پنجرهای جدید به روی خشنترین و پرانرژیترین پدیدههای کیهان باز میکند.
❕ نوترینو یا «ذره شبح» چیست؟
نوترینوها یکی از فراوانترین ذرات بنیادی در کیهان هستند. آنها تقریباً بدون جرم و بدون بار الکتریکی هستند و به ندرت با ماده برهمکنش میکنند. همین حالا، صدها میلیارد نوترینو از بدن شما عبور میکنند بدون آنکه متوجه شوید. به همین دلیل به آنها «ذره شبح» میگویند و شناسایی آنها نیازمند آشکارسازهای غولپیکر در مکانهای ایزوله مانند اعماق اقیانوس یا یخهای قطب جنوب است.
🔹 این ذره که با کد KM3-230213A شناخته میشود، توسط آشکارساز KM3NeT در عمق ۳۴۵۰ متری دریای مدیترانه شناسایی شد. انرژی تخمینزده شده برای آن ۲۲۰ پتاالکترونولت (PeV) بود. این انرژی آنقدر زیاد بود که جامعه علمی را شگفتزده کرد، زیرا رکورد قبلی ثبتشده برای یک نوترینو تنها ۱۰ PeV بود! تحلیلهای جامع جدید اکنون تأیید میکنند که این سیگنال کاملاً واقعی بوده است.
❕ انرژی ۲۲۰ پتاالکترونولتی چقدر زیاد است؟
یک پتاالکترونولت (PeV) برابر با یک میلیون میلیارد الکترونولت است. برای مقایسه، انرژی کل برخورد دو پروتون در برخورددهنده بزرگ هادرونی (LHC)، قدرتمندترین شتابدهنده ساخته دست بشر، حدود ۱۳ تراالکترونولت (TeV) است. این بدان معناست که این یک نوترینوی تنها، بیش از ۱۵ برابر انرژی کل برخورد در LHC را با خود حمل میکرده است!
🔹 بزرگترین معما اکنون این است: این ذره از کجا آمده است؟ تحلیلها نشان میدهند که منشأ آن به احتمال قریب به یقین، از خارج از کهکشان راه شیری ما بوده است. نامزدهای احتمالی، خشنترین پدیدههای کیهانی هستند: سیاهچالههای ابرپرجرم در مرکز کهکشانهای فعال، انفجارهای پرتو گاما، یا شاید حتی برهمکنش پرتوهای کیهانی با «تابش زمینه کیهانی» (پژواک بیگ بنگ). این ذره، سرنخی از جهانی پرانرژیتر از آن چیزی است که تاکنون دیدهایم و تلاشها برای ردیابی مسیر آن و یافتن منشأ این هیولای کیهانی ادامه دارد.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#فیزیک_ذرات #اختروفیزیک #نوترینو #کیهان_شناسی #نجوم
🔹 اکنون تایید شده: سیگنالی که در فوریه ۲۰۲۳ توسط یک آشکارساز در اعماق دریای مدیترانه ثبت شد، یک خطای دستگاهی نبود، بلکه برخورد یک «ذره شبح» یا نوترینو با انرژی بیسابقه و رکوردشکن بود. این تأییدیه که در ژورنال معتبر Physical Review X منتشر شده، پنجرهای جدید به روی خشنترین و پرانرژیترین پدیدههای کیهان باز میکند.
❕ نوترینو یا «ذره شبح» چیست؟
نوترینوها یکی از فراوانترین ذرات بنیادی در کیهان هستند. آنها تقریباً بدون جرم و بدون بار الکتریکی هستند و به ندرت با ماده برهمکنش میکنند. همین حالا، صدها میلیارد نوترینو از بدن شما عبور میکنند بدون آنکه متوجه شوید. به همین دلیل به آنها «ذره شبح» میگویند و شناسایی آنها نیازمند آشکارسازهای غولپیکر در مکانهای ایزوله مانند اعماق اقیانوس یا یخهای قطب جنوب است.
🔹 این ذره که با کد KM3-230213A شناخته میشود، توسط آشکارساز KM3NeT در عمق ۳۴۵۰ متری دریای مدیترانه شناسایی شد. انرژی تخمینزده شده برای آن ۲۲۰ پتاالکترونولت (PeV) بود. این انرژی آنقدر زیاد بود که جامعه علمی را شگفتزده کرد، زیرا رکورد قبلی ثبتشده برای یک نوترینو تنها ۱۰ PeV بود! تحلیلهای جامع جدید اکنون تأیید میکنند که این سیگنال کاملاً واقعی بوده است.
❕ انرژی ۲۲۰ پتاالکترونولتی چقدر زیاد است؟
یک پتاالکترونولت (PeV) برابر با یک میلیون میلیارد الکترونولت است. برای مقایسه، انرژی کل برخورد دو پروتون در برخورددهنده بزرگ هادرونی (LHC)، قدرتمندترین شتابدهنده ساخته دست بشر، حدود ۱۳ تراالکترونولت (TeV) است. این بدان معناست که این یک نوترینوی تنها، بیش از ۱۵ برابر انرژی کل برخورد در LHC را با خود حمل میکرده است!
🔹 بزرگترین معما اکنون این است: این ذره از کجا آمده است؟ تحلیلها نشان میدهند که منشأ آن به احتمال قریب به یقین، از خارج از کهکشان راه شیری ما بوده است. نامزدهای احتمالی، خشنترین پدیدههای کیهانی هستند: سیاهچالههای ابرپرجرم در مرکز کهکشانهای فعال، انفجارهای پرتو گاما، یا شاید حتی برهمکنش پرتوهای کیهانی با «تابش زمینه کیهانی» (پژواک بیگ بنگ). این ذره، سرنخی از جهانی پرانرژیتر از آن چیزی است که تاکنون دیدهایم و تلاشها برای ردیابی مسیر آن و یافتن منشأ این هیولای کیهانی ادامه دارد.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#فیزیک_ذرات #اختروفیزیک #نوترینو #کیهان_شناسی #نجوم
ScienceAlert
It's Official: 'Ghost Particle' That Smashed Into Earth Breaks Records
Hot damn.
👍1
🔺 دستاورد بزرگ دانشمند ایرانی در کلتک: استفاده از «صدا» برای به خاطر سپردن اطلاعات کوانتومی
🔹 یکی از بزرگترین چالشها در مسیر ساخت کامپیوترهای کوانتومی، ذخیره و نگهداری اطلاعات کوانتومی برای مدت طولانی است. اکنون، تیمی از دانشمندان به سرپرستی دکتر محمد میرحسینی، استاد ایرانی دانشگاه معتبر کلتک (Caltech)، راه حلی خلاقانه و بسیار مؤثر برای این مشکل پیدا کردهاند: تبدیل اطلاعات کوانتومی الکتریکی به «صدا» و ذخیرهسازی آن در ارتعاشات مکانیکی.
❕ چرا «حافظه کوانتومی» اینقدر دشوار است؟
اطلاعات در کامپیوترهای کوانتومی در «کیوبیتها» ذخیره میشود که حالتهای بسیار شکنندهای دارند. این حالتها به دلیل کوچکترین اختلال از محیط (مانند نویز الکترومغناطیسی)، به سرعت از بین میروند و اطلاعات را نابود میکنند. کیوبیتهای ابررسانا در پردازش سریع عالی هستند، اما در نگهداری طولانیمدت اطلاعات بسیار ضعیف عمل میکنند.
🔹 این پژوهش که در ژورنال تراز اول Nature Physics منتشر شده، یک «حافظه کوانتومی هیبریدی» را معرفی میکند. تیم دکتر میرحسینی یک کیوبیت ابررسانا را به یک «نوسانگر مکانیکی» مینیاتوری متصل کردند. این نوسانگر، که مانند یک دیاپازون بسیار کوچک عمل میکند، میتواند اطلاعات کوانتومی را از کیوبیت دریافت کرده و آن را به شکل «فونون» (ذره کوانتومی صدا یا ارتعاش) ذخیره کند. نتایج شگفتانگیز بود: این حافظه مکانیکی توانست اطلاعات کوانتومی را تا ۳۰ برابر بیشتر از بهترین کیوبیتهای ابررسانا نگهداری کند.
❕ چرا «صدا» برای این کار بهتر است؟
امواج صوتی دو مزیت بزرگ دارند:
۱- سرعت کمتر: امواج صوتی بسیار کندتر از امواج الکترومغناطیسی حرکت میکنند. این به مهندسان اجازه میدهد تا دستگاههای حافظه بسیار فشردهتر و کوچکتری بسازند.
۲- عدم نشت انرژی: ارتعاشات مکانیکی، برخلاف امواج الکترومغناطیسی، در فضای خالی منتشر نمیشوند. این یعنی انرژی و اطلاعات از سیستم به بیرون «نشت» نمیکند و میتوان آن را برای مدت طولانیتری حفظ کرد.
🔹 با این حال، دکتر میرحسینی تأکید میکند که این یک گام اولیه اما بسیار مهم است: «برای اینکه این پلتفرم واقعاً مفید باشد، باید بتوانیم دادههای کوانتومی را بسیار سریعتر در سیستم قرار داده و از آن خارج کنیم.» تیم او در حال کار بر روی راه حلهایی برای افزایش این سرعت است. این دستاورد، مسیر جدید و بسیار امیدوارکنندهای را برای ساخت حافظههای پایدار و مقیاسپذیر برای کامپیوترهای کوانتومی آینده باز میکند.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#کوانتوم #کامپیوتر_کوانتومی #فیزیک #فناوری #مهندسی_کوانتوم #کل_تک
🔹 یکی از بزرگترین چالشها در مسیر ساخت کامپیوترهای کوانتومی، ذخیره و نگهداری اطلاعات کوانتومی برای مدت طولانی است. اکنون، تیمی از دانشمندان به سرپرستی دکتر محمد میرحسینی، استاد ایرانی دانشگاه معتبر کلتک (Caltech)، راه حلی خلاقانه و بسیار مؤثر برای این مشکل پیدا کردهاند: تبدیل اطلاعات کوانتومی الکتریکی به «صدا» و ذخیرهسازی آن در ارتعاشات مکانیکی.
❕ چرا «حافظه کوانتومی» اینقدر دشوار است؟
اطلاعات در کامپیوترهای کوانتومی در «کیوبیتها» ذخیره میشود که حالتهای بسیار شکنندهای دارند. این حالتها به دلیل کوچکترین اختلال از محیط (مانند نویز الکترومغناطیسی)، به سرعت از بین میروند و اطلاعات را نابود میکنند. کیوبیتهای ابررسانا در پردازش سریع عالی هستند، اما در نگهداری طولانیمدت اطلاعات بسیار ضعیف عمل میکنند.
🔹 این پژوهش که در ژورنال تراز اول Nature Physics منتشر شده، یک «حافظه کوانتومی هیبریدی» را معرفی میکند. تیم دکتر میرحسینی یک کیوبیت ابررسانا را به یک «نوسانگر مکانیکی» مینیاتوری متصل کردند. این نوسانگر، که مانند یک دیاپازون بسیار کوچک عمل میکند، میتواند اطلاعات کوانتومی را از کیوبیت دریافت کرده و آن را به شکل «فونون» (ذره کوانتومی صدا یا ارتعاش) ذخیره کند. نتایج شگفتانگیز بود: این حافظه مکانیکی توانست اطلاعات کوانتومی را تا ۳۰ برابر بیشتر از بهترین کیوبیتهای ابررسانا نگهداری کند.
❕ چرا «صدا» برای این کار بهتر است؟
امواج صوتی دو مزیت بزرگ دارند:
۱- سرعت کمتر: امواج صوتی بسیار کندتر از امواج الکترومغناطیسی حرکت میکنند. این به مهندسان اجازه میدهد تا دستگاههای حافظه بسیار فشردهتر و کوچکتری بسازند.
۲- عدم نشت انرژی: ارتعاشات مکانیکی، برخلاف امواج الکترومغناطیسی، در فضای خالی منتشر نمیشوند. این یعنی انرژی و اطلاعات از سیستم به بیرون «نشت» نمیکند و میتوان آن را برای مدت طولانیتری حفظ کرد.
🔹 با این حال، دکتر میرحسینی تأکید میکند که این یک گام اولیه اما بسیار مهم است: «برای اینکه این پلتفرم واقعاً مفید باشد، باید بتوانیم دادههای کوانتومی را بسیار سریعتر در سیستم قرار داده و از آن خارج کنیم.» تیم او در حال کار بر روی راه حلهایی برای افزایش این سرعت است. این دستاورد، مسیر جدید و بسیار امیدوارکنندهای را برای ساخت حافظههای پایدار و مقیاسپذیر برای کامپیوترهای کوانتومی آینده باز میکند.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#کوانتوم #کامپیوتر_کوانتومی #فیزیک #فناوری #مهندسی_کوانتوم #کل_تک
California Institute of Technology
Using Sound to Remember Quantum Information
Mohammad Mirhosseini's lab has paired a superconducting qubit on a chip with a miniature tuning fork, demonstrating how to store quantum states longer.
🔺 یک مولکول طبیعی در سبزیجات: آیا راهی جدید برای مبارزه با پلاک دندان در آزمایشگاه پیدا شده؟
🔹 دانشمندان یک مولکول طبیعی به نام DIM (که در سبزیجاتی مانند کلم بروکلی یافت میشود) را شناسایی کردهاند که در شرایط آزمایشگاهی توانسته تا ۹۰٪ از بیوفیلم باکتری اصلی عامل پوسیدگی دندان را از بین ببرد. این یافته اولیه، که در ژورنال Antibiotics منتشر شده، میتواند مسیرهای جدیدی را برای تحقیقات آینده در زمینه بهداشت دهان و دندان باز کند.
❕ مهمترین نکته: تفاوت تحقیقات «آزمایشگاهی» و «بالینی»
این یک مطالعه «آزمایشگاهی» (in-vitro) است، یعنی در ظرف پتری و روی کشت باکتری انجام شده. چنین مطالعاتی اولین گام برای آزمودن یک ایده هستند. هزاران ترکیب در این مرحله نتایج امیدوارکننده نشان میدهند، اما بعداً در مطالعات «بالینی» (روی انسان) شکست میخورند یا اثرات متفاوتی دارند. در حال حاضر هیچ آزمایش انسانی برای تأیید این اثر انجام نشده و این مولکول در هیچ محصول بهداشتی دندان تأیید نشده است.
🔹 باکتری اصلی عامل پوسیدگی دندان، استرپتوکوک موتانس، با تشکیل یک لایه چسبنده و محافظ به نام «بیوفیلم» روی سطح دندانها، باعث ایجاد پلاک و پوسیدگی میشود. در این مطالعه آزمایشگاهی، مولکول DIM توانست این بیوفیلم را مختل کرده و از رشد باکتریها جلوگیری کند.
❕ «بیوفیلم» چیست و چرا مهم است؟
بیوفیلم یک جامعه سازمانیافته از میکروبهاست که در یک ماتریس چسبنده قرار گرفتهاند و مانند یک «قلعه محافظ» عمل میکنند. این ساختار، باکتریها را از آنتیبیوتیکها و سیستم ایمنی بدن محافظت میکند. پلاک دندان یک نمونه کلاسیک از بیوفیلم است. استراتژیهای جدید به جای کشتن مستقیم باکتریها، به دنبال از بین بردن این قلعه محافظ هستند که DIM در محیط آزمایشگاه این کار را به خوبی انجام داده است.
🔹 این تحقیق یک گام اولیه هیجانانگیز است. اگر مطالعات آینده (ابتدا روی حیوانات و سپس روی انسان) بتوانند این نتایج را تأیید کرده و ایمنی آن را ثابت کنند، شاید روزی بتوان از این مولکول در خمیردندانها و دهانشویهها استفاده کرد. اما تا آن روز، راهی طولانی در پیش است.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#دندانپزشکی #بهداشت_دهان #میکروبیولوژی #بیوفیلم #تحقیقات_علمی
🔹 دانشمندان یک مولکول طبیعی به نام DIM (که در سبزیجاتی مانند کلم بروکلی یافت میشود) را شناسایی کردهاند که در شرایط آزمایشگاهی توانسته تا ۹۰٪ از بیوفیلم باکتری اصلی عامل پوسیدگی دندان را از بین ببرد. این یافته اولیه، که در ژورنال Antibiotics منتشر شده، میتواند مسیرهای جدیدی را برای تحقیقات آینده در زمینه بهداشت دهان و دندان باز کند.
❕ مهمترین نکته: تفاوت تحقیقات «آزمایشگاهی» و «بالینی»
این یک مطالعه «آزمایشگاهی» (in-vitro) است، یعنی در ظرف پتری و روی کشت باکتری انجام شده. چنین مطالعاتی اولین گام برای آزمودن یک ایده هستند. هزاران ترکیب در این مرحله نتایج امیدوارکننده نشان میدهند، اما بعداً در مطالعات «بالینی» (روی انسان) شکست میخورند یا اثرات متفاوتی دارند. در حال حاضر هیچ آزمایش انسانی برای تأیید این اثر انجام نشده و این مولکول در هیچ محصول بهداشتی دندان تأیید نشده است.
🔹 باکتری اصلی عامل پوسیدگی دندان، استرپتوکوک موتانس، با تشکیل یک لایه چسبنده و محافظ به نام «بیوفیلم» روی سطح دندانها، باعث ایجاد پلاک و پوسیدگی میشود. در این مطالعه آزمایشگاهی، مولکول DIM توانست این بیوفیلم را مختل کرده و از رشد باکتریها جلوگیری کند.
❕ «بیوفیلم» چیست و چرا مهم است؟
بیوفیلم یک جامعه سازمانیافته از میکروبهاست که در یک ماتریس چسبنده قرار گرفتهاند و مانند یک «قلعه محافظ» عمل میکنند. این ساختار، باکتریها را از آنتیبیوتیکها و سیستم ایمنی بدن محافظت میکند. پلاک دندان یک نمونه کلاسیک از بیوفیلم است. استراتژیهای جدید به جای کشتن مستقیم باکتریها، به دنبال از بین بردن این قلعه محافظ هستند که DIM در محیط آزمایشگاه این کار را به خوبی انجام داده است.
🔹 این تحقیق یک گام اولیه هیجانانگیز است. اگر مطالعات آینده (ابتدا روی حیوانات و سپس روی انسان) بتوانند این نتایج را تأیید کرده و ایمنی آن را ثابت کنند، شاید روزی بتوان از این مولکول در خمیردندانها و دهانشویهها استفاده کرد. اما تا آن روز، راهی طولانی در پیش است.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#دندانپزشکی #بهداشت_دهان #میکروبیولوژی #بیوفیلم #تحقیقات_علمی
SciTechDaily
Natural Molecule Wipes Out 90% of Cavity-Causing Plaque
A naturally occurring has been found to slash plaque-producing biofilms in the mouth by 90%, offering a promising new weapon against cavities.
🔺 بیخوابی و سلامت روده: یک خیابان دوطرفه؟ علم ژنتیک پاسخ میدهد
🔹 اگر با بیخوابی دستوپنجه نرم میکنید، احتمالاً استرس، کافئین یا سایر مشکلات سلامتی را مقصر میدانید. اما یک پژوهش جدید و قدرتمند نشان میدهد که بخشی از پاسخ ممکن است در روده شما نهفته باشد. این مطالعه شواهد محکمی برای یک رابطه علت و معلولی دوطرفه بین میکروبهای روده و بیخوابی ارائه میدهد.
❕ تصادفیسازی مندلی: یک کارآگاه ژنتیکی
چگونه میتوان فهمید آیا دو چیز صرفاً با هم «مرتبط» هستند یا یکی «علت» دیگری است؟ دانشمندان در این پژوهش از روشی هوشمندانه به نام «تصادفیسازی مندلی» (MR) استفاده کردند. این روش مانند یک «قرعهکشی ژنتیکی طبیعی» عمل میکند. از آنجایی که ژنهای ما به صورت تصادفی به ارث میرسند و بر ویژگیهای ما (مانند نوع باکتریهای روده) تأثیر میگذارند، میتوان با بررسی ژنتیک جمعیتهای بسیار بزرگ، روابط علت و معلولی را با اطمینان بیشتری نسبت به مطالعات مشاهدهای صرف، استنتاج کرد.
🔹 این مطالعه که در ژورنال معتبر General Psychiatry منتشر شده، با تحلیل دادههای ژنتیکی صدها هزار نفر، به دو یافته کلیدی دست یافت:
۱- از روده به مغز: ۱۴ گروه از باکتریهای روده شناسایی شدند که به نظر میرسد ریسک ابتلا به بیخوابی را (بین ۱ تا ۴ درصد) افزایش میدهند. ۸ گروه دیگر نیز با کاهش ریسک مرتبط بودند.
۲- از مغز به روده: خود بیخوابی نیز به صورت علی باعث تغییر در فراوانی باکتریهای روده میشود. در افراد مبتلا به بیخوابی، سطح ۷ گروه از باکتریها به طور قابل توجهی کمتر و سطح ۱۲ گروه دیگر بیشتر بود.
❕ محور مغز-روده چیست؟
این یک شبکه ارتباطی پیچیده و دوطرفه بین سیستم عصبی مرکزی (مغز و نخاع) و سیستم گوارش است. میکروبهای روده میتوانند با تولید مواد شیمیایی مانند سروتونین و دوپامین (که در تنظیم خواب نقش دارند)، مستقیماً بر عملکرد مغز تأثیر بگذارند. از طرف دیگر، استرس و بیخوابی (که از مغز نشأت میگیرند) نیز میتوانند محیط روده را تغییر داده و باعث رشد یا کاهش برخی باکتریها شوند.
🔹 این یافتهها یک رابطه پیچیده و دوطرفه را نشان میدهند. با این حال، محققان تأکید میکنند که این مطالعه محدودیتهایی دارد (مانند جمعیت عمدتاً اروپایی) و اندازه اثر مشاهدهشده کوچک است. این یعنی سلامت روده تنها یکی از چندین عامل مؤثر بر خواب است. با این حال، این پژوهش راه را برای تحقیقات آینده در مورد درمانهای مبتنی بر میکروبیوم (مانند پروبیوتیکها یا پریبیوتیکها) برای کمک به بهبود خواب هموار میکند.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#سلامت_روده #بی_خوابی #میکروبیوم #محور_مغز_روده #ژنتیک #علوم_اعصاب
🔹 اگر با بیخوابی دستوپنجه نرم میکنید، احتمالاً استرس، کافئین یا سایر مشکلات سلامتی را مقصر میدانید. اما یک پژوهش جدید و قدرتمند نشان میدهد که بخشی از پاسخ ممکن است در روده شما نهفته باشد. این مطالعه شواهد محکمی برای یک رابطه علت و معلولی دوطرفه بین میکروبهای روده و بیخوابی ارائه میدهد.
❕ تصادفیسازی مندلی: یک کارآگاه ژنتیکی
چگونه میتوان فهمید آیا دو چیز صرفاً با هم «مرتبط» هستند یا یکی «علت» دیگری است؟ دانشمندان در این پژوهش از روشی هوشمندانه به نام «تصادفیسازی مندلی» (MR) استفاده کردند. این روش مانند یک «قرعهکشی ژنتیکی طبیعی» عمل میکند. از آنجایی که ژنهای ما به صورت تصادفی به ارث میرسند و بر ویژگیهای ما (مانند نوع باکتریهای روده) تأثیر میگذارند، میتوان با بررسی ژنتیک جمعیتهای بسیار بزرگ، روابط علت و معلولی را با اطمینان بیشتری نسبت به مطالعات مشاهدهای صرف، استنتاج کرد.
🔹 این مطالعه که در ژورنال معتبر General Psychiatry منتشر شده، با تحلیل دادههای ژنتیکی صدها هزار نفر، به دو یافته کلیدی دست یافت:
۱- از روده به مغز: ۱۴ گروه از باکتریهای روده شناسایی شدند که به نظر میرسد ریسک ابتلا به بیخوابی را (بین ۱ تا ۴ درصد) افزایش میدهند. ۸ گروه دیگر نیز با کاهش ریسک مرتبط بودند.
۲- از مغز به روده: خود بیخوابی نیز به صورت علی باعث تغییر در فراوانی باکتریهای روده میشود. در افراد مبتلا به بیخوابی، سطح ۷ گروه از باکتریها به طور قابل توجهی کمتر و سطح ۱۲ گروه دیگر بیشتر بود.
❕ محور مغز-روده چیست؟
این یک شبکه ارتباطی پیچیده و دوطرفه بین سیستم عصبی مرکزی (مغز و نخاع) و سیستم گوارش است. میکروبهای روده میتوانند با تولید مواد شیمیایی مانند سروتونین و دوپامین (که در تنظیم خواب نقش دارند)، مستقیماً بر عملکرد مغز تأثیر بگذارند. از طرف دیگر، استرس و بیخوابی (که از مغز نشأت میگیرند) نیز میتوانند محیط روده را تغییر داده و باعث رشد یا کاهش برخی باکتریها شوند.
🔹 این یافتهها یک رابطه پیچیده و دوطرفه را نشان میدهند. با این حال، محققان تأکید میکنند که این مطالعه محدودیتهایی دارد (مانند جمعیت عمدتاً اروپایی) و اندازه اثر مشاهدهشده کوچک است. این یعنی سلامت روده تنها یکی از چندین عامل مؤثر بر خواب است. با این حال، این پژوهش راه را برای تحقیقات آینده در مورد درمانهای مبتنی بر میکروبیوم (مانند پروبیوتیکها یا پریبیوتیکها) برای کمک به بهبود خواب هموار میکند.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#سلامت_روده #بی_خوابی #میکروبیوم #محور_مغز_روده #ژنتیک #علوم_اعصاب
euronews
Can’t sleep? Your gut health may be partly to blame, study finds
The study suggests that certain bacteria found in the gut could actually cause insomnia.
👍1
🔺 سرنخهای جدید از واپاشیهای نادر بوزون هیگز: مشاهده یک رویداد کلیدی و آزمودن مرزهای فیزیک
🔹 فیزیکدانان در آزمایش ATLAS در سرن (CERN) با تحلیل دادههای جدید برخورددهنده بزرگ هادرونی (LHC)، به نتایج هیجانانگیزی در مورد دو واپاشی بسیار نادر بوزون هیگز دست یافتهاند. این یافتهها هم درک ما از مدل استاندارد فیزیک ذرات را عمیقتر میکند و هم مرزهای آن را به چالش میکشد.
❕ مقیاس کشف در فیزیک: «سیگما» به چه معناست؟
در فیزیک ذرات، برای اطمینان از اینکه یک سیگنال مشاهدهشده صرفاً یک نوسان آماری تصادفی نیست، از مقیاسی به نام «انحراف معیار» یا «سیگما» (σ) استفاده میشود. به طور خلاصه:
- ۳ سیگما: به معنای «شواهد» (Evidence) است. احتمال تصادفی بودن آن حدود ۱ در ۳۰۰۰ است.
- ۵ سیگما: به معنای «کشف» (Discovery) است. احتمال تصادفی بودن آن کمتر از ۱ در ۳.۵ میلیون است.
🔹 ۱- شواهد محکم برای واپاشی هیگز به میونها:
دانشمندان ATLAS برای اولین بار به «شواهدی» با قطعیت آماری ۳.۴ سیگما برای واپاشی بوزون هیگز به دو ذره «میون» دست یافتند. این یک نتیجه بسیار مهم است، زیرا میونها به «نسل دوم» ذرات تعلق دارند. تا پیش از این، برهمکنش هیگز تنها با ذرات نسل سوم (مانند کوارک تاپ و لپتون تاو) اثبات شده بود. این یافته تأیید میکند که مکانیسم هیگز برای تمام نسلهای ذرات کار میکند و درک ما از منشأ جرم را کاملتر میکند.
🔹 ۲- اندازهگیری دقیقتر واپاشی هیگز به بوزون Z و فوتون:
این واپاشی حتی از قبلی هم نادرتر است و برای فیزیکدانان بسیار جذاب است، زیرا از طریق یک «حلقه از ذرات مجازی» رخ میدهد. این یعنی ذراتی که حتی در مدل استاندارد وجود ندارند (فیزیک نوین)، میتوانند در این حلقه شرکت کرده و نرخ این واپاشی را تغییر دهند. نتیجه جدید ATLAS با قطعیت ۲.۵ سیگما، دقیقترین اندازهگیری تا به امروز است، اما با پیشبینی مدل استاندارد کاملاً سازگار است و در حال حاضر هیچ نشانهای از فیزیک نوین را نشان نمیدهد.
❕ دو واپاشی، دو هدف متفاوت
این دو نتیجه به زیبایی دو هدف اصلی فیزیک امروز را نشان میدهند:
- واپاشی به میون: هدف آن «تأیید» و تکمیل مدل استاندارد است. (موفقیتآمیز)
- واپاشی به Z و فوتون: هدف آن «جستجو» برای یافتن شکاف در مدل استاندارد و کشف فیزیک نوین است. (تاکنون بینتیجه)
🔹 این نتایج، قدرت شگفتانگیز LHC و آشکارساز ATLAS را در اندازهگیری پدیدههایی فوقالعاده کمیاب نشان میدهد و ثابت میکند که داستان بوزون هیگز هنوز فصلهای هیجانانگیز زیادی برای روایت کردن دارد.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#فیزیک_ذرات #بوزون_هیگز #سرن #LHC #مدل_استاندارد
🔹 فیزیکدانان در آزمایش ATLAS در سرن (CERN) با تحلیل دادههای جدید برخورددهنده بزرگ هادرونی (LHC)، به نتایج هیجانانگیزی در مورد دو واپاشی بسیار نادر بوزون هیگز دست یافتهاند. این یافتهها هم درک ما از مدل استاندارد فیزیک ذرات را عمیقتر میکند و هم مرزهای آن را به چالش میکشد.
❕ مقیاس کشف در فیزیک: «سیگما» به چه معناست؟
در فیزیک ذرات، برای اطمینان از اینکه یک سیگنال مشاهدهشده صرفاً یک نوسان آماری تصادفی نیست، از مقیاسی به نام «انحراف معیار» یا «سیگما» (σ) استفاده میشود. به طور خلاصه:
- ۳ سیگما: به معنای «شواهد» (Evidence) است. احتمال تصادفی بودن آن حدود ۱ در ۳۰۰۰ است.
- ۵ سیگما: به معنای «کشف» (Discovery) است. احتمال تصادفی بودن آن کمتر از ۱ در ۳.۵ میلیون است.
🔹 ۱- شواهد محکم برای واپاشی هیگز به میونها:
دانشمندان ATLAS برای اولین بار به «شواهدی» با قطعیت آماری ۳.۴ سیگما برای واپاشی بوزون هیگز به دو ذره «میون» دست یافتند. این یک نتیجه بسیار مهم است، زیرا میونها به «نسل دوم» ذرات تعلق دارند. تا پیش از این، برهمکنش هیگز تنها با ذرات نسل سوم (مانند کوارک تاپ و لپتون تاو) اثبات شده بود. این یافته تأیید میکند که مکانیسم هیگز برای تمام نسلهای ذرات کار میکند و درک ما از منشأ جرم را کاملتر میکند.
🔹 ۲- اندازهگیری دقیقتر واپاشی هیگز به بوزون Z و فوتون:
این واپاشی حتی از قبلی هم نادرتر است و برای فیزیکدانان بسیار جذاب است، زیرا از طریق یک «حلقه از ذرات مجازی» رخ میدهد. این یعنی ذراتی که حتی در مدل استاندارد وجود ندارند (فیزیک نوین)، میتوانند در این حلقه شرکت کرده و نرخ این واپاشی را تغییر دهند. نتیجه جدید ATLAS با قطعیت ۲.۵ سیگما، دقیقترین اندازهگیری تا به امروز است، اما با پیشبینی مدل استاندارد کاملاً سازگار است و در حال حاضر هیچ نشانهای از فیزیک نوین را نشان نمیدهد.
❕ دو واپاشی، دو هدف متفاوت
این دو نتیجه به زیبایی دو هدف اصلی فیزیک امروز را نشان میدهند:
- واپاشی به میون: هدف آن «تأیید» و تکمیل مدل استاندارد است. (موفقیتآمیز)
- واپاشی به Z و فوتون: هدف آن «جستجو» برای یافتن شکاف در مدل استاندارد و کشف فیزیک نوین است. (تاکنون بینتیجه)
🔹 این نتایج، قدرت شگفتانگیز LHC و آشکارساز ATLAS را در اندازهگیری پدیدههایی فوقالعاده کمیاب نشان میدهد و ثابت میکند که داستان بوزون هیگز هنوز فصلهای هیجانانگیز زیادی برای روایت کردن دارد.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#فیزیک_ذرات #بوزون_هیگز #سرن #LHC #مدل_استاندارد
SciTechDaily
A Glimpse of New Physics? ATLAS Edges Closer to Unlocking Higgs Boson Secrets
The ATLAS collaboration has reported evidence for Higgs bosons decaying into muons and has enhanced the ability to detect Higgs boson decays involving a Z boson and a photon. At the 2025 European Physical Society Conference on High Energy Physics (EPS-HEP)…
🔺 مغز و سایکوپاتی: ارتباط ویژگیهای ضداجتماعی با ساختار مغز
🔹 سایکوپاتی یک مفهوم پیچیده است که اغلب به اشتباه به صورت یکپارچه درک میشود. یک پژوهش جدید با استفاده از تصویربرداری پیشرفته مغزی، نشان میدهد که ویژگیهای مختلف مرتبط با سایکوپاتی، ممکن است ریشههای بیولوژیکی متفاوتی در مغز داشته باشند.
❕ دو چهره سایکوپاتی
متخصصان معمولاً سایکوپاتی را به دو بُعد اصلی تقسیم میکنند:
۱- ویژگیهای بینفردی-عاطفی: شامل خصوصیاتی مانند فریبندگی، جذابیت ظاهری، عدم پشیمانی و بیاحساسی.
۲- سبک زندگی-ضداجتماعی: شامل خصوصیاتی مانند تکانشگری (رفتار آنی و بدون فکر)، کنترل ضعیف رفتاری، بیمسئولیتی و گرایش به قانونشکنی.
این مطالعه نشان میدهد که این دو بُعد، ارتباطات متفاوتی با ساختار مغز دارند.
🔹 دانشمندان با بررسی مغز ۳۹ فرد از جمعیت پزشکی قانونی که امتیاز بالایی در سایکوپاتی داشتند، یک یافته کلیدی را کشف کردند: افرادی که در بُعد دوم (سبک زندگی-ضداجتماعی) امتیاز بالاتری داشتند، به طور معناداری حجم کمتری در نواحی خاصی از مغز نشان دادند. این نواحی عمدتاً در مدارهای «پیشانی-زیرقشری» قرار دارند.
❕ سیستم «ترمز و کنترل» مغز
مدارهای پیشانی-زیرقشری شبکههایی هستند که بخشهای عالی مغز (قشر پیشانی، مسئول تصمیمگیری) را به ساختارهای عمیقتر (مانند عقدههای قاعدهای، مسئول کنترل حرکت و انگیزه) متصل میکنند. این مدارها نقش حیاتی در کنترل تکانهها، ارزیابی ریسک و تنظیم هیجانات دارند. یافتههای این پژوهش نشان میدهد که اختلال ساختاری در این سیستم «ترمز» مغزی، ممکن است با رفتارهای تکانشی و ضداجتماعی مرتبط باشد.
🔹 جالب اینجاست که در این مطالعه، ارتباط معناداری بین بُعد اول سایکوپاتی (ویژگیهای عاطفی مانند بیاحساسی) و ساختار مغز پیدا نشد. این نشان میدهد که سایکوپاتی یک پدیده یکپارچه نیست و ویژگیهای مختلف آن ممکن است مسیرهای متفاوتی داشته باشند.
🔹 نویسندگان مقاله قویاً تأکید میکنند: «این یافتهها نه مسئولیت کسی را برای رفتارش سلب میکند و نه به این سوال پاسخ میدهد که حفاظت مناسب در برابر مجرمان سایکوپات چیست. مطالعه ما به علل این تفاوتهای ساختاری نیز نپرداخته است.» این تحقیق صرفاً یک گام در جهت درک بهتر پایههای بیولوژیکی رفتارهای پیچیده انسانی است.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#علوم_اعصاب #روانشناسی #مغز #سایکوپاتی #سلامت_روان #تصویربرداری_عصبی
🔹 سایکوپاتی یک مفهوم پیچیده است که اغلب به اشتباه به صورت یکپارچه درک میشود. یک پژوهش جدید با استفاده از تصویربرداری پیشرفته مغزی، نشان میدهد که ویژگیهای مختلف مرتبط با سایکوپاتی، ممکن است ریشههای بیولوژیکی متفاوتی در مغز داشته باشند.
❕ دو چهره سایکوپاتی
متخصصان معمولاً سایکوپاتی را به دو بُعد اصلی تقسیم میکنند:
۱- ویژگیهای بینفردی-عاطفی: شامل خصوصیاتی مانند فریبندگی، جذابیت ظاهری، عدم پشیمانی و بیاحساسی.
۲- سبک زندگی-ضداجتماعی: شامل خصوصیاتی مانند تکانشگری (رفتار آنی و بدون فکر)، کنترل ضعیف رفتاری، بیمسئولیتی و گرایش به قانونشکنی.
این مطالعه نشان میدهد که این دو بُعد، ارتباطات متفاوتی با ساختار مغز دارند.
🔹 دانشمندان با بررسی مغز ۳۹ فرد از جمعیت پزشکی قانونی که امتیاز بالایی در سایکوپاتی داشتند، یک یافته کلیدی را کشف کردند: افرادی که در بُعد دوم (سبک زندگی-ضداجتماعی) امتیاز بالاتری داشتند، به طور معناداری حجم کمتری در نواحی خاصی از مغز نشان دادند. این نواحی عمدتاً در مدارهای «پیشانی-زیرقشری» قرار دارند.
❕ سیستم «ترمز و کنترل» مغز
مدارهای پیشانی-زیرقشری شبکههایی هستند که بخشهای عالی مغز (قشر پیشانی، مسئول تصمیمگیری) را به ساختارهای عمیقتر (مانند عقدههای قاعدهای، مسئول کنترل حرکت و انگیزه) متصل میکنند. این مدارها نقش حیاتی در کنترل تکانهها، ارزیابی ریسک و تنظیم هیجانات دارند. یافتههای این پژوهش نشان میدهد که اختلال ساختاری در این سیستم «ترمز» مغزی، ممکن است با رفتارهای تکانشی و ضداجتماعی مرتبط باشد.
🔹 جالب اینجاست که در این مطالعه، ارتباط معناداری بین بُعد اول سایکوپاتی (ویژگیهای عاطفی مانند بیاحساسی) و ساختار مغز پیدا نشد. این نشان میدهد که سایکوپاتی یک پدیده یکپارچه نیست و ویژگیهای مختلف آن ممکن است مسیرهای متفاوتی داشته باشند.
🔹 نویسندگان مقاله قویاً تأکید میکنند: «این یافتهها نه مسئولیت کسی را برای رفتارش سلب میکند و نه به این سوال پاسخ میدهد که حفاظت مناسب در برابر مجرمان سایکوپات چیست. مطالعه ما به علل این تفاوتهای ساختاری نیز نپرداخته است.» این تحقیق صرفاً یک گام در جهت درک بهتر پایههای بیولوژیکی رفتارهای پیچیده انسانی است.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#علوم_اعصاب #روانشناسی #مغز #سایکوپاتی #سلامت_روان #تصویربرداری_عصبی
PsyPost
New neuroscience research links psychopathy’s antisocial features to distinct brain structure abnormalities
Researchers used high-resolution brain imaging to investigate psychopathy’s neural basis, finding widespread structural differences in men with high psychopathy scores, particularly in frontal-subcortical circuits linked to impulse regulation, decision-making…
👍1
🔺 یک «شبح مارپیچ» آسمان شب را تسخیر کرد: معمای عامل یک پدیده نادر چیست؟
🔹 در شامگاه سهشنبه (۱۲ آگوست)، در حالی که رصدگران آسمان در سراسر ایالات متحده و کانادا منتظر اوج بارش شهابی برساوشی بودند، یک مهمان ناخوانده و شگفتانگیز در آسمان ظاهر شد: یک مارپیچ غولپیکر و شبحوار از نور سفید که برای حدود ۱۰ دقیقه در آسمان رقصید و سپس محو شد. اما این پدیده زیبا چیست و چرا کارشناسان در مورد منشأ دقیق آن اختلاف نظر دارند؟
❕ «مارپیچهای فضایی» چگونه شکل میگیرند؟
این پدیده زیبا و عجیب، یک توضیح کاملاً علمی و شناختهشده دارد. این مارپیچها زمانی ایجاد میشوند که یک طبقه بالایی از موشک، پیش از ورود مجدد به جو زمین، سوخت اضافی خود را تخلیه میکند. این سوخت در سرمای فضا فوراً به ابر وسیعی از کریستالهای یخ تبدیل میشود. این کریستالها نور خورشید را (حتی زمانی که روی زمین شب است) به سمت ما بازتاب میدهند و درخشان به نظر میرسند. از آنجایی که موشک در این مرحله معمولاً در حال چرخش است، این ابر یخی شکل یک مارپیچ زیبا به خود میگیرد.
🔹 معمای کارآگاهی: دو موشک در یک شب
معمای این مارپیچ خاص از اینجا شروع شد که در آن شب، دو پرتاب فضایی با فاصله زمانی بسیار کم انجام شده بود:
۱- یک موشک «ولکان قنطورس» از شرکت ULA که از فلوریدا پرتاب شد.
۲- یک موشک «آریان ۶» از آژانس فضایی اروپا که تنها ۱۹ دقیقه قبل از آن، از گویان فرانسه پرتاب شده بود.
🔹 هر دو پرتاب میتوانستند عامل این پدیده باشند و این موضوع باعث سردرگمی و بحث در میان کارشناسان شد. دکتر جاناتان مکداول، اخترشناس برجسته از دانشگاه هاروارد، با تحلیل مسیر حرکت موشکها، معتقد است که موشک اروپایی «آریان ۶» محتملترین گزینه است، اما هنوز قطعیت ۱۰۰ درصدی در این مورد وجود ندارد.
🔹 با افزایش شدید تعداد پرتابهای فضایی در سالهای اخیر، به خصوص توسط شرکتهایی مانند اسپیسایکس، مشاهده این «مارپیچهای فضایی» در سراسر جهان رو به افزایش است و آسمان شب را با پدیدههای جدید و ساخته دست بشر تزئین میکند.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#نجوم #فضا #موشک #پدیده_آسمانی #بارش_شهابی #فناوری_فضایی
🔹 در شامگاه سهشنبه (۱۲ آگوست)، در حالی که رصدگران آسمان در سراسر ایالات متحده و کانادا منتظر اوج بارش شهابی برساوشی بودند، یک مهمان ناخوانده و شگفتانگیز در آسمان ظاهر شد: یک مارپیچ غولپیکر و شبحوار از نور سفید که برای حدود ۱۰ دقیقه در آسمان رقصید و سپس محو شد. اما این پدیده زیبا چیست و چرا کارشناسان در مورد منشأ دقیق آن اختلاف نظر دارند؟
❕ «مارپیچهای فضایی» چگونه شکل میگیرند؟
این پدیده زیبا و عجیب، یک توضیح کاملاً علمی و شناختهشده دارد. این مارپیچها زمانی ایجاد میشوند که یک طبقه بالایی از موشک، پیش از ورود مجدد به جو زمین، سوخت اضافی خود را تخلیه میکند. این سوخت در سرمای فضا فوراً به ابر وسیعی از کریستالهای یخ تبدیل میشود. این کریستالها نور خورشید را (حتی زمانی که روی زمین شب است) به سمت ما بازتاب میدهند و درخشان به نظر میرسند. از آنجایی که موشک در این مرحله معمولاً در حال چرخش است، این ابر یخی شکل یک مارپیچ زیبا به خود میگیرد.
🔹 معمای کارآگاهی: دو موشک در یک شب
معمای این مارپیچ خاص از اینجا شروع شد که در آن شب، دو پرتاب فضایی با فاصله زمانی بسیار کم انجام شده بود:
۱- یک موشک «ولکان قنطورس» از شرکت ULA که از فلوریدا پرتاب شد.
۲- یک موشک «آریان ۶» از آژانس فضایی اروپا که تنها ۱۹ دقیقه قبل از آن، از گویان فرانسه پرتاب شده بود.
🔹 هر دو پرتاب میتوانستند عامل این پدیده باشند و این موضوع باعث سردرگمی و بحث در میان کارشناسان شد. دکتر جاناتان مکداول، اخترشناس برجسته از دانشگاه هاروارد، با تحلیل مسیر حرکت موشکها، معتقد است که موشک اروپایی «آریان ۶» محتملترین گزینه است، اما هنوز قطعیت ۱۰۰ درصدی در این مورد وجود ندارد.
🔹 با افزایش شدید تعداد پرتابهای فضایی در سالهای اخیر، به خصوص توسط شرکتهایی مانند اسپیسایکس، مشاهده این «مارپیچهای فضایی» در سراسر جهان رو به افزایش است و آسمان شب را با پدیدههای جدید و ساخته دست بشر تزئین میکند.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#نجوم #فضا #موشک #پدیده_آسمانی #بارش_شهابی #فناوری_فضایی
Live Science
Ghostly 'spiral' photobombs Perseid meteors over several US states — and experts are unsure what caused it
The ghostly light, which was triggered by a rocket reentry, sailed across the night sky as skywatchers across the U.S. looked up to see "shooting stars" streak across the heavens. However, experts are confused over which spacecraft is responsible.
🔺 پروتئین شگفتانگیز خرس آبی: کلید بقا در فضا یا خطری برای سلولهای مغز؟
📌 توجه: این مطلب به یک حوزه تحقیقاتی بسیار جدید و پیچیده میپردازد که نتایج متناقضی در آن مشاهده شده است. این پست به جای ارائه یک پاسخ قطعی، داستان فراز و نشیب یک اکتشاف علمی را روایت میکند.
🔹 خرسهای آبی یا تاردیگریدها، استادان بقا در سختترین شرایط هستند. یکی از رازهای این مقاومت فوقالعاده، پروتئینی به نام «Dsup» (سرکوبگر آسیب) است که مانند یک سپر مولکولی از DNA آنها در برابر تشعشعات مرگبار محافظت میکند. این کشف، رویای استفاده از این پروتئین برای حفاظت از فضانوردان در سفر به مریخ یا حتی مقاومسازی گیاهان در برابر خشکسالی را زنده کرد. اما داستان علمی به این سادگی نیست.
❕ وعده بزرگ Dsup: یک سپر DNA
در تئوری و در آزمایشهای اولیه، Dsup یک پروتئین شگفتانگیز است. این پروتئین به دور DNA میپیچد و مانند یک بالشتک، انرژی تشعشعات مضر را قبل از رسیدن به رشتههای DNA جذب و پراکنده میکند. در سال ۲۰۱۶، دانشمندان نشان دادند که با وارد کردن ژن این پروتئین به سلولهای کشت داده شده انسان (از نوع سلولهای سرطانی)، مقاومت آنها در برابر اشعه ایکس تا ۴۰٪ افزایش یافت. تحقیقات مشابه در گیاه برنج نیز نتایج امیدوارکنندهای در افزایش مقاومت به استرس محیطی نشان داده است.
🔹 این نتایج اولیه، موجی از هیجان را در جوامع علمی ایجاد کرد. شبیهسازیهای کامپیوتری نیز نشان دادند که این پروتئین میتواند یک سپر فیزیکی مؤثر باشد. اما علم همیشه با یک آزمایش به نتیجه نمیرسد و داستان Dsup یک پیچیدگی غافلگیرکننده و بسیار مهم پیدا کرد.
❕ چالش بزرگ: اثر متضاد در سلولهای عصبی!
یک مطالعه جدید و بسیار مهم، تصمیم گرفت عملکرد Dsup را در جایی که بیشترین اهمیت را برای انسان دارد، یعنی سلولهای عصبی (نورونها)، آزمایش کند. نتایج کاملاً برعکس انتظار بود: Dsup در سلولهای عصبی پستانداران نه تنها اثر محافظتی نداشت، بلکه باعث آسیب به DNA و مرگ سلولی میشد! این پروتئین در نورونها، باعث تراکم شدید کروماتین (بستهبندی DNA) شده و به جای سپر، مانند یک عامل سمی عمل میکرد.
🔹 این یافته متضاد، داستان Dsup را بسیار پیچیدهتر و واقعیتر کرد. این پروتئین ممکن است در انواع خاصی از سلولها (مانند سلولهای در حال تقسیم سریع) مفید باشد، اما برای سلولهای بسیار تخصصی و حساس مانند نورونها، مضر باشد. این نشان میدهد که انتقال یک راهحل زیستی از یک موجود به موجود دیگر، چالشهای عظیمی دارد.
🔹 بنابراین، رویای استفاده ساده از Dsup برای حفاظت از مغز فضانوردان فعلاً با یک مانع بسیار بزرگ روبرو شده است. داستان این پروتئین دوچهره، یک مثال عالی از فرآیند واقعی علم است: یک اکتشاف هیجانانگیز، یک دوره امیدواری، و سپس کشف چالشها و پیچیدگیهایی که نیازمند سالها تحقیق بیشتر برای حل شدن هستند.
[منبع] [منبع] [منبع]
🆔 @Science_Focus
#زیست_شناسی #ژنتیک #خرس_آبی #فضا #علوم_اعصاب #تحقیقات_علمی
📌 توجه: این مطلب به یک حوزه تحقیقاتی بسیار جدید و پیچیده میپردازد که نتایج متناقضی در آن مشاهده شده است. این پست به جای ارائه یک پاسخ قطعی، داستان فراز و نشیب یک اکتشاف علمی را روایت میکند.
🔹 خرسهای آبی یا تاردیگریدها، استادان بقا در سختترین شرایط هستند. یکی از رازهای این مقاومت فوقالعاده، پروتئینی به نام «Dsup» (سرکوبگر آسیب) است که مانند یک سپر مولکولی از DNA آنها در برابر تشعشعات مرگبار محافظت میکند. این کشف، رویای استفاده از این پروتئین برای حفاظت از فضانوردان در سفر به مریخ یا حتی مقاومسازی گیاهان در برابر خشکسالی را زنده کرد. اما داستان علمی به این سادگی نیست.
❕ وعده بزرگ Dsup: یک سپر DNA
در تئوری و در آزمایشهای اولیه، Dsup یک پروتئین شگفتانگیز است. این پروتئین به دور DNA میپیچد و مانند یک بالشتک، انرژی تشعشعات مضر را قبل از رسیدن به رشتههای DNA جذب و پراکنده میکند. در سال ۲۰۱۶، دانشمندان نشان دادند که با وارد کردن ژن این پروتئین به سلولهای کشت داده شده انسان (از نوع سلولهای سرطانی)، مقاومت آنها در برابر اشعه ایکس تا ۴۰٪ افزایش یافت. تحقیقات مشابه در گیاه برنج نیز نتایج امیدوارکنندهای در افزایش مقاومت به استرس محیطی نشان داده است.
🔹 این نتایج اولیه، موجی از هیجان را در جوامع علمی ایجاد کرد. شبیهسازیهای کامپیوتری نیز نشان دادند که این پروتئین میتواند یک سپر فیزیکی مؤثر باشد. اما علم همیشه با یک آزمایش به نتیجه نمیرسد و داستان Dsup یک پیچیدگی غافلگیرکننده و بسیار مهم پیدا کرد.
❕ چالش بزرگ: اثر متضاد در سلولهای عصبی!
یک مطالعه جدید و بسیار مهم، تصمیم گرفت عملکرد Dsup را در جایی که بیشترین اهمیت را برای انسان دارد، یعنی سلولهای عصبی (نورونها)، آزمایش کند. نتایج کاملاً برعکس انتظار بود: Dsup در سلولهای عصبی پستانداران نه تنها اثر محافظتی نداشت، بلکه باعث آسیب به DNA و مرگ سلولی میشد! این پروتئین در نورونها، باعث تراکم شدید کروماتین (بستهبندی DNA) شده و به جای سپر، مانند یک عامل سمی عمل میکرد.
🔹 این یافته متضاد، داستان Dsup را بسیار پیچیدهتر و واقعیتر کرد. این پروتئین ممکن است در انواع خاصی از سلولها (مانند سلولهای در حال تقسیم سریع) مفید باشد، اما برای سلولهای بسیار تخصصی و حساس مانند نورونها، مضر باشد. این نشان میدهد که انتقال یک راهحل زیستی از یک موجود به موجود دیگر، چالشهای عظیمی دارد.
🔹 بنابراین، رویای استفاده ساده از Dsup برای حفاظت از مغز فضانوردان فعلاً با یک مانع بسیار بزرگ روبرو شده است. داستان این پروتئین دوچهره، یک مثال عالی از فرآیند واقعی علم است: یک اکتشاف هیجانانگیز، یک دوره امیدواری، و سپس کشف چالشها و پیچیدگیهایی که نیازمند سالها تحقیق بیشتر برای حل شدن هستند.
[منبع] [منبع] [منبع]
🆔 @Science_Focus
#زیست_شناسی #ژنتیک #خرس_آبی #فضا #علوم_اعصاب #تحقیقات_علمی
Earth.com
This tiny animal could help humans colonize Mars - Earth.com
Scientists reveal how the Dsup protein found in tardigrades protects DNA from extreme radiation, which is key for future space missions.
🔺 راز یک فنجان چای سالمتر: چرا دمای نوشیدنی شما مهمتر از نوع آن است؟
🔹 بسیاری از ما از نوشیدن یک فنجان چای یا قهوه داغ لذت میبریم. اما تحقیقات علمی نشان میدهد که شاید بهتر باشد چند دقیقه بیشتر برای خنک شدن آن صبر کنیم. شواهد علمی قوی وجود دارد که نشان میدهد این «دما»ی نوشیدنی است، و نه خود چای یا قهوه، که میتواند در درازمدت برای سلامتی ما ریسک ایجاد کند.
❕ طبقهبندی «احتمالاً سرطانزا» به چه معناست؟
در سال ۲۰۱۶، آژانس بینالمللی تحقیقات سرطان (IARC) نوشیدنیهای بسیار داغ (با دمای بالاتر از ۶۵ درجه سانتیگراد) را در گروه «احتمالاً سرطانزا برای انسان» طبقهبندی کرد. این همان گروهی است که گوشت قرمز در آن قرار دارد. این طبقهبندی به معنای وجود شواهد قوی مبنی بر آسیب حرارتی مکرر است که میتواند در طول زمان منجر به ایجاد سلولهای سرطانی در مری (لوله گوارش) شود.
🔹 مطالعات متعدد در سراسر جهان، از آمریکای جنوبی گرفته تا آسیا و اخیراً یک مطالعه بزرگ در بریتانیا، این ارتباط را تأیید کردهاند. مکانیسم اصلی، «آسیب حرارتی» است. نوشیدن مکرر مایعات بسیار داغ، به سلولهای پوششی مری آسیب میزند. بدن این سلولها را ترمیم میکند، اما این چرخه مداوم آسیب و ترمیم، در درازمدت میتواند ریسک بروز سرطان مری را افزایش دهد.
❕ دمای ۶۵ درجه چقدر داغ است و چه کنیم؟
دمای ۶۵ درجه سانتیگراد، داغتر از آنی است که بتوان به راحتی نوشید و معمولاً حس «سوزاندن» ملایمی ایجاد میکند. بسیاری از نوشیدنیهای بیرونبر در دماهای بسیار بالاتر (گاهی تا ۹۰ درجه) سرو میشوند. خبر خوب این است که کاهش این ریسک بسیار ساده است:
- صبر کنید: اجازه دهید نوشیدنی شما فقط چند دقیقه (مثلاً ۵ دقیقه) خنک شود. این کار میتواند دمای آن را ۱۰ تا ۱۵ درجه کاهش دهد.
- شیر یا آب سرد اضافه کنید.
- با جرعههای کوچک شروع کنید تا دما را بسنجید.
🔹 نکته کلیدی این است که یک بار نوشیدن چای داغ مشکلی ایجاد نمیکند. ریسک مورد بحث مربوط به یک عادت طولانیمدت و مصرف مداوم نوشیدنیها در دمای بسیار بالاست. با کمی صبر و تغییر در عادت، میتوانیم همچنان از نوشیدنی محبوب خود لذت ببریم و همزمان مراقب سلامتی خود باشیم.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#سلامت #تغذیه #سرطان #پیشگیری #سبک_زندگی_سالم #علمی
🔹 بسیاری از ما از نوشیدن یک فنجان چای یا قهوه داغ لذت میبریم. اما تحقیقات علمی نشان میدهد که شاید بهتر باشد چند دقیقه بیشتر برای خنک شدن آن صبر کنیم. شواهد علمی قوی وجود دارد که نشان میدهد این «دما»ی نوشیدنی است، و نه خود چای یا قهوه، که میتواند در درازمدت برای سلامتی ما ریسک ایجاد کند.
❕ طبقهبندی «احتمالاً سرطانزا» به چه معناست؟
در سال ۲۰۱۶، آژانس بینالمللی تحقیقات سرطان (IARC) نوشیدنیهای بسیار داغ (با دمای بالاتر از ۶۵ درجه سانتیگراد) را در گروه «احتمالاً سرطانزا برای انسان» طبقهبندی کرد. این همان گروهی است که گوشت قرمز در آن قرار دارد. این طبقهبندی به معنای وجود شواهد قوی مبنی بر آسیب حرارتی مکرر است که میتواند در طول زمان منجر به ایجاد سلولهای سرطانی در مری (لوله گوارش) شود.
🔹 مطالعات متعدد در سراسر جهان، از آمریکای جنوبی گرفته تا آسیا و اخیراً یک مطالعه بزرگ در بریتانیا، این ارتباط را تأیید کردهاند. مکانیسم اصلی، «آسیب حرارتی» است. نوشیدن مکرر مایعات بسیار داغ، به سلولهای پوششی مری آسیب میزند. بدن این سلولها را ترمیم میکند، اما این چرخه مداوم آسیب و ترمیم، در درازمدت میتواند ریسک بروز سرطان مری را افزایش دهد.
❕ دمای ۶۵ درجه چقدر داغ است و چه کنیم؟
دمای ۶۵ درجه سانتیگراد، داغتر از آنی است که بتوان به راحتی نوشید و معمولاً حس «سوزاندن» ملایمی ایجاد میکند. بسیاری از نوشیدنیهای بیرونبر در دماهای بسیار بالاتر (گاهی تا ۹۰ درجه) سرو میشوند. خبر خوب این است که کاهش این ریسک بسیار ساده است:
- صبر کنید: اجازه دهید نوشیدنی شما فقط چند دقیقه (مثلاً ۵ دقیقه) خنک شود. این کار میتواند دمای آن را ۱۰ تا ۱۵ درجه کاهش دهد.
- شیر یا آب سرد اضافه کنید.
- با جرعههای کوچک شروع کنید تا دما را بسنجید.
🔹 نکته کلیدی این است که یک بار نوشیدن چای داغ مشکلی ایجاد نمیکند. ریسک مورد بحث مربوط به یک عادت طولانیمدت و مصرف مداوم نوشیدنیها در دمای بسیار بالاست. با کمی صبر و تغییر در عادت، میتوانیم همچنان از نوشیدنی محبوب خود لذت ببریم و همزمان مراقب سلامتی خود باشیم.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#سلامت #تغذیه #سرطان #پیشگیری #سبک_زندگی_سالم #علمی
The Conversation
Do hot drinks really give you cancer? A gut expert explains
It’s a good idea to let your drinks cool down before you take a sip.
👍1
🔺 کربن زرهپوش: شیمیدانان برای اولین بار از زمان کشف فولرنها، یک دگرشکل جدید و پایدار از کربن ساختند
🔹 شیمیدانان دانشگاه آکسفورد یک دستاورد تاریخی را گزارش کردهاند: ساخت یک دگرشکل (آلوتروپ) مولکولی کاملاً جدید از کربن که برای اولین بار میتوان آن را در دمای اتاق و در یک ویال آزمایشگاهی مطالعه کرد. این اولین موفقیت در نوع خود از زمان کشف فولرنها (باکیبالها) در سال ۱۹۹۰ است و یک فصل جدید در شیمی کربن میگشاید.
❕ خانواده کربن: «دگرشکل» چیست؟
کربن عنصری با چهرههای متفاوت است. چیدمان اتمهای کربن، خواص آن را به طور کامل تغییر میدهد. به این چهرههای مختلف، «دگرشکل» یا آلوتروپ میگویند. برای مثال:
- الماس: اتمها در یک شبکه سهبعدی بسیار محکم قرار گرفتهاند (سختترین ماده طبیعی).
- گرافیت: اتمها در لایههایی قرار دارند که روی هم میلغزند (نرم و شکننده، مغز مداد).
- فولرن: اتمها یک ساختار توپیشکل (مانند توپ فوتبال) میسازند که به آن باکیبال (BuckyBall) نیز میگویند.
- سیکلوکربن: شکل تئوری که در آن اتمها یک حلقه ساده را تشکیل میدهند. این شکل جدید، یک سیکلوکربن است.
🔹 مشکل اصلی سیکلوکربنها این است که فوقالعاده ناپایدار و واکنشپذیر هستند و تا پیش از این، تنها در فاز گاز یا در دماهای بسیار پایین نزدیک به صفر مطلق قابل مشاهده بودند. اما تیم تحقیقاتی با یک راه حل بسیار هوشمندانه بر این مشکل غلبه کردند: آنها یک «زره مولکولی» برای حلقه کربنی ساختند!
❕ راز پایداری: ساختار «کاتنان» یا حلقههای در هم تنیده
این روش که به آن ساختار «کاتنان» میگویند، مانند این است که شما یک رشته نخ (حلقه کربنی) را برای محافظت، از درون چند مهره عبور دهید. در این پژوهش، دانشمندان یک حلقه متشکل از ۴۸ اتم کربن (C48) را سنتز کردند، در حالی که این حلقه از درون سه حلقه مولکولی بزرگتر «نخ» شده بود. این حلقههای محافظ، مانند یک زره، مانع از واکنشپذیری حلقه کربنی شده و به آن پایداری بیسابقهای میبخشند.
🔹 این مولکول جدید به قدری پایدار است که در دمای اتاق (۲۰ درجه سانتیگراد) در محلول، نیمهعمری برابر با ۹۲ ساعت دارد. این پایداری به دانشمندان اجازه میدهد تا برای اولین بار خواص فیزیکی و شیمیایی این عضو جدید خانواده کربن را با ابزارهای استاندارد آزمایشگاهی مطالعه کنند. این دستاورد بزرگ، که در ژورنال معتبر Science منتشر شده، یک بلوک ساختمانی کاملاً جدید را در اختیار دانشمندان قرار میدهد که میتواند در آینده به توسعه مواد و فناوریهای جدید منجر شود.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#شیمی #علم_مواد #کربن #فناوری_نانو #کشف_علمی #شیمی_آلی
🔹 شیمیدانان دانشگاه آکسفورد یک دستاورد تاریخی را گزارش کردهاند: ساخت یک دگرشکل (آلوتروپ) مولکولی کاملاً جدید از کربن که برای اولین بار میتوان آن را در دمای اتاق و در یک ویال آزمایشگاهی مطالعه کرد. این اولین موفقیت در نوع خود از زمان کشف فولرنها (باکیبالها) در سال ۱۹۹۰ است و یک فصل جدید در شیمی کربن میگشاید.
❕ خانواده کربن: «دگرشکل» چیست؟
کربن عنصری با چهرههای متفاوت است. چیدمان اتمهای کربن، خواص آن را به طور کامل تغییر میدهد. به این چهرههای مختلف، «دگرشکل» یا آلوتروپ میگویند. برای مثال:
- الماس: اتمها در یک شبکه سهبعدی بسیار محکم قرار گرفتهاند (سختترین ماده طبیعی).
- گرافیت: اتمها در لایههایی قرار دارند که روی هم میلغزند (نرم و شکننده، مغز مداد).
- فولرن: اتمها یک ساختار توپیشکل (مانند توپ فوتبال) میسازند که به آن باکیبال (BuckyBall) نیز میگویند.
- سیکلوکربن: شکل تئوری که در آن اتمها یک حلقه ساده را تشکیل میدهند. این شکل جدید، یک سیکلوکربن است.
🔹 مشکل اصلی سیکلوکربنها این است که فوقالعاده ناپایدار و واکنشپذیر هستند و تا پیش از این، تنها در فاز گاز یا در دماهای بسیار پایین نزدیک به صفر مطلق قابل مشاهده بودند. اما تیم تحقیقاتی با یک راه حل بسیار هوشمندانه بر این مشکل غلبه کردند: آنها یک «زره مولکولی» برای حلقه کربنی ساختند!
❕ راز پایداری: ساختار «کاتنان» یا حلقههای در هم تنیده
این روش که به آن ساختار «کاتنان» میگویند، مانند این است که شما یک رشته نخ (حلقه کربنی) را برای محافظت، از درون چند مهره عبور دهید. در این پژوهش، دانشمندان یک حلقه متشکل از ۴۸ اتم کربن (C48) را سنتز کردند، در حالی که این حلقه از درون سه حلقه مولکولی بزرگتر «نخ» شده بود. این حلقههای محافظ، مانند یک زره، مانع از واکنشپذیری حلقه کربنی شده و به آن پایداری بیسابقهای میبخشند.
🔹 این مولکول جدید به قدری پایدار است که در دمای اتاق (۲۰ درجه سانتیگراد) در محلول، نیمهعمری برابر با ۹۲ ساعت دارد. این پایداری به دانشمندان اجازه میدهد تا برای اولین بار خواص فیزیکی و شیمیایی این عضو جدید خانواده کربن را با ابزارهای استاندارد آزمایشگاهی مطالعه کنند. این دستاورد بزرگ، که در ژورنال معتبر Science منتشر شده، یک بلوک ساختمانی کاملاً جدید را در اختیار دانشمندان قرار میدهد که میتواند در آینده به توسعه مواد و فناوریهای جدید منجر شود.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#شیمی #علم_مواد #کربن #فناوری_نانو #کشف_علمی #شیمی_آلی
phys.org
Chemists synthesize a new allotrope of carbon
In a new study led by Oxford University's Department of Chemistry, chemists have demonstrated the synthesis of a cyclocarbon that is stable enough for spectroscopic characterization in solution at room ...
🔺 آدامس ۵۷۰۰ ساله: ژنوم کامل یک انسان باستان از روی جای دندانهایش بازسازی شد
🔹 باستانشناسان در دانمارک یک تکه «آدامس» باستانی ۵۷۰۰ ساله کشف کردهاند و از روی آن نه تنها موفق به بازسازی ژنوم کامل انسانی که آن را جویده شدهاند، بلکه توانستهاند آخرین وعده غذایی و حتی باکتریهای دهان او را نیز شناسایی کنند. این اولین بار در تاریخ است که ژنوم کامل یک انسان باستان از منبعی غیر از استخوان به دست میآید.
❕ «آدامس» باستانی چیست و چرا یک کپسول زمان است؟
این ماده در واقع «شیره غان» (Birch Pitch) است که با حرارت دادن پوست درخت غان یا توس به دست میآید و در دوران باستان به عنوان یک چسب قوی برای ساخت ابزار و سلاح استفاده میشده است. انسانهای باستان آن را برای نرم کردن قبل از استفاده یا حتی برای تسکین دنداندرد میجویدند. این شیره به دلیل داشتن خواص ضدعفونیکننده و ضدآب، یک نگهدارنده فوقالعاده برای DNA است و میتواند اطلاعات بیولوژیکی را برای هزاران سال حفظ کند.
🔹 دانشمندان با تحلیل DNA استخراجشده از این شیره، تصویری شگفتانگیز از فردی که آن را جویده بود، به دست آوردند:
- هویت و ظاهر: او یک زن بوده و احتمالاً پوست تیره، موهای قهوهای تیره و چشمان آبی داشته است. این ترکیب ظاهری در اروپای آن دوران رایج بوده است.
- رژیم غذایی: آخرین وعده غذایی او شامل فندق و اردک بوده است.
- سلامت: تحلیل میکروبیوم دهان او نشان داد که به بیماری لثه مبتلا بوده و همچنین حامل ویروس اپشتین-بار (عامل بیماری مونونوکلئوز) بوده است.
❕ یک شکارچی-گردآورنده در میان کشاورزان
شگفتانگیزترین بخش این کشف، تحلیل ژنتیکی این زن بود. ژنوم او نشان میدهد که به جمعیتهای شکارچی-گردآورنده اروپای غربی نزدیکتر بوده تا کشاورزان اسکاندیناوی که در آن زمان در همان منطقه زندگی میکردند. این یافته یک مدرک قوی است که نشان میدهد با وجود ورود کشاورزی به منطقه، جوامع شکارچی-گردآورنده برای قرنها به صورت مستقل و در کنار همسایگان کشاورز خود به زندگی ادامه میدادند.
🔹 این کشف نه تنها یک پنجره بینظیر به زندگی یک فرد در ۵۷۰۰ سال پیش باز میکند، بلکه «شیره غان» را به عنوان یک منبع جدید و بسیار ارزشمند برای رمزگشایی از گذشته انسان معرفی میکند.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#باستان_شناسی #ژنتیک #انسان_باستان #عصر_سنگ #تاریخ_علم
🔹 باستانشناسان در دانمارک یک تکه «آدامس» باستانی ۵۷۰۰ ساله کشف کردهاند و از روی آن نه تنها موفق به بازسازی ژنوم کامل انسانی که آن را جویده شدهاند، بلکه توانستهاند آخرین وعده غذایی و حتی باکتریهای دهان او را نیز شناسایی کنند. این اولین بار در تاریخ است که ژنوم کامل یک انسان باستان از منبعی غیر از استخوان به دست میآید.
❕ «آدامس» باستانی چیست و چرا یک کپسول زمان است؟
این ماده در واقع «شیره غان» (Birch Pitch) است که با حرارت دادن پوست درخت غان یا توس به دست میآید و در دوران باستان به عنوان یک چسب قوی برای ساخت ابزار و سلاح استفاده میشده است. انسانهای باستان آن را برای نرم کردن قبل از استفاده یا حتی برای تسکین دنداندرد میجویدند. این شیره به دلیل داشتن خواص ضدعفونیکننده و ضدآب، یک نگهدارنده فوقالعاده برای DNA است و میتواند اطلاعات بیولوژیکی را برای هزاران سال حفظ کند.
🔹 دانشمندان با تحلیل DNA استخراجشده از این شیره، تصویری شگفتانگیز از فردی که آن را جویده بود، به دست آوردند:
- هویت و ظاهر: او یک زن بوده و احتمالاً پوست تیره، موهای قهوهای تیره و چشمان آبی داشته است. این ترکیب ظاهری در اروپای آن دوران رایج بوده است.
- رژیم غذایی: آخرین وعده غذایی او شامل فندق و اردک بوده است.
- سلامت: تحلیل میکروبیوم دهان او نشان داد که به بیماری لثه مبتلا بوده و همچنین حامل ویروس اپشتین-بار (عامل بیماری مونونوکلئوز) بوده است.
❕ یک شکارچی-گردآورنده در میان کشاورزان
شگفتانگیزترین بخش این کشف، تحلیل ژنتیکی این زن بود. ژنوم او نشان میدهد که به جمعیتهای شکارچی-گردآورنده اروپای غربی نزدیکتر بوده تا کشاورزان اسکاندیناوی که در آن زمان در همان منطقه زندگی میکردند. این یافته یک مدرک قوی است که نشان میدهد با وجود ورود کشاورزی به منطقه، جوامع شکارچی-گردآورنده برای قرنها به صورت مستقل و در کنار همسایگان کشاورز خود به زندگی ادامه میدادند.
🔹 این کشف نه تنها یک پنجره بینظیر به زندگی یک فرد در ۵۷۰۰ سال پیش باز میکند، بلکه «شیره غان» را به عنوان یک منبع جدید و بسیار ارزشمند برای رمزگشایی از گذشته انسان معرفی میکند.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#باستان_شناسی #ژنتیک #انسان_باستان #عصر_سنگ #تاریخ_علم
All That's Interesting
Scientists Recovered A Full Human Genome From This 5,700-Year-Old Piece Of Chewing Gum
Birch tar was commonly used as a Stone Age adhesive and was likely chewed for its antiseptic properties.
🔺 یک داروی رایج برای کمردرد و ریسک زوال عقل: یک مطالعه جدید چه میگوید؟
🔹 گاباپنتین (اکتوپنتین یا نوروپنتین)، دارویی که به طور گسترده برای دردهای عصبی و به خصوص کمردرد مزمن تجویز میشود، موضوع یک مطالعه مشاهدهای بزرگ قرار گرفته است. این تحقیق که در ژورنال معتبر Regional Anesthesia & Pain Medicine منتشر شده، نشان میدهد که ممکن است ارتباطی بین مصرف مکرر این دارو و افزایش ریسک ابتلا به زوال عقل یا اختلال شناختی خفیف در آینده وجود داشته باشد.
❕ مهمترین نکته: تفاوت «همبستگی» با «رابطه علت و معلولی»
این تحقیق نمیگوید گاباپنتین «باعث» زوال عقل میشود. این یک مطالعه «همبستگی» است؛ یعنی دو پدیده در کنار هم مشاهده شدهاند. این مانند آن است که فروش بستنی و آمار غرق شدن در دریا هر دو در تابستان افزایش مییابد؛ این یک همبستگی است، اما به این معنا نیست که خوردن بستنی باعث غرق شدن میشود. ممکن است یک عامل سوم (مانند شدت درد اولیه) هم نیاز به مصرف داروی بیشتر را افزایش دهد و هم به طور مستقل ریسک زوال عقل را بالا ببرد.
🔹 یافتههای کلیدی مطالعه:
دانشمندان با بررسی پرونده پزشکی بیش از ۲۶ هزار بیمار مبتلا به کمردرد مزمن، دریافتند بیمارانی که شش بار یا بیشتر نسخه گاباپنتین دریافت کرده بودند، در طول یک دهه بعد، ۲۹٪ بیشتر در معرض تشخیص زوال عقل و ۸۵٪ بیشتر در معرض تشخیص اختلال شناختی خفیف قرار گرفتند. شگفتانگیزتر اینکه، این ارتباط در افراد جوانتر (زیر ۶۵ سال) حتی قویتر نیز بود.
❕ این مطالعه از چه نوعی است و چه محدودیتهایی دارد؟
این یک «مطالعه همگروهی گذشتهنگر» است. یعنی محققان به دادههای پزشکی گذشته نگاه کرده و الگوها را تحلیل کردهاند. این نوع مطالعات برای شناسایی ارتباطات احتمالی بسیار ارزشمند هستند، اما نمیتوانند علت و معلول را ثابت کنند، زیرا کنترل تمام متغیرها (مانند سبک زندگی، شدت بیماری، ژنتیک و...) غیرممکن است.
🔹 توصیه محققان چیست؟
نویسندگان این مطالعه به هیچ وجه توصیه به قطع دارو نکردهاند. توصیه اصلی آنها به پزشکان است: هنگام تجویز گاباپنتین برای دردهای مزمن، به خصوص برای مدت طولانی، وضعیت شناختی بیماران خود را به طور منظم تحت نظر داشته باشند. همچنین به بیماران توصیه میکنند که در صورت مشاهده هرگونه مشکل شناختی (مانند گیجی، ضعف حافظه یا کندی تفکر)، حتماً پزشک خود را مطلع سازند. این مطالعه بر اهمیت گفتگوی باز بین بیمار و پزشک در مورد مزایا و ریسکهای احتمالی هر درمان تأکید میکند.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#پزشکی #سلامت #داروشناسی #علوم_اعصاب #زوال_عقل #درد_مزمن
🔹 گاباپنتین (اکتوپنتین یا نوروپنتین)، دارویی که به طور گسترده برای دردهای عصبی و به خصوص کمردرد مزمن تجویز میشود، موضوع یک مطالعه مشاهدهای بزرگ قرار گرفته است. این تحقیق که در ژورنال معتبر Regional Anesthesia & Pain Medicine منتشر شده، نشان میدهد که ممکن است ارتباطی بین مصرف مکرر این دارو و افزایش ریسک ابتلا به زوال عقل یا اختلال شناختی خفیف در آینده وجود داشته باشد.
❕ مهمترین نکته: تفاوت «همبستگی» با «رابطه علت و معلولی»
این تحقیق نمیگوید گاباپنتین «باعث» زوال عقل میشود. این یک مطالعه «همبستگی» است؛ یعنی دو پدیده در کنار هم مشاهده شدهاند. این مانند آن است که فروش بستنی و آمار غرق شدن در دریا هر دو در تابستان افزایش مییابد؛ این یک همبستگی است، اما به این معنا نیست که خوردن بستنی باعث غرق شدن میشود. ممکن است یک عامل سوم (مانند شدت درد اولیه) هم نیاز به مصرف داروی بیشتر را افزایش دهد و هم به طور مستقل ریسک زوال عقل را بالا ببرد.
🔹 یافتههای کلیدی مطالعه:
دانشمندان با بررسی پرونده پزشکی بیش از ۲۶ هزار بیمار مبتلا به کمردرد مزمن، دریافتند بیمارانی که شش بار یا بیشتر نسخه گاباپنتین دریافت کرده بودند، در طول یک دهه بعد، ۲۹٪ بیشتر در معرض تشخیص زوال عقل و ۸۵٪ بیشتر در معرض تشخیص اختلال شناختی خفیف قرار گرفتند. شگفتانگیزتر اینکه، این ارتباط در افراد جوانتر (زیر ۶۵ سال) حتی قویتر نیز بود.
❕ این مطالعه از چه نوعی است و چه محدودیتهایی دارد؟
این یک «مطالعه همگروهی گذشتهنگر» است. یعنی محققان به دادههای پزشکی گذشته نگاه کرده و الگوها را تحلیل کردهاند. این نوع مطالعات برای شناسایی ارتباطات احتمالی بسیار ارزشمند هستند، اما نمیتوانند علت و معلول را ثابت کنند، زیرا کنترل تمام متغیرها (مانند سبک زندگی، شدت بیماری، ژنتیک و...) غیرممکن است.
🔹 توصیه محققان چیست؟
نویسندگان این مطالعه به هیچ وجه توصیه به قطع دارو نکردهاند. توصیه اصلی آنها به پزشکان است: هنگام تجویز گاباپنتین برای دردهای مزمن، به خصوص برای مدت طولانی، وضعیت شناختی بیماران خود را به طور منظم تحت نظر داشته باشند. همچنین به بیماران توصیه میکنند که در صورت مشاهده هرگونه مشکل شناختی (مانند گیجی، ضعف حافظه یا کندی تفکر)، حتماً پزشک خود را مطلع سازند. این مطالعه بر اهمیت گفتگوی باز بین بیمار و پزشک در مورد مزایا و ریسکهای احتمالی هر درمان تأکید میکند.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#پزشکی #سلامت #داروشناسی #علوم_اعصاب #زوال_عقل #درد_مزمن
PsyPost
Gabapentin use for back pain linked to higher risk of dementia, study finds
A large-scale study suggests that repeated prescriptions of gabapentin for chronic low back pain may be linked to a heightened risk of dementia and mild cognitive impairment, especially in younger adults. The findings raise questions about the drug’s long…
🔺 شارژ مجدد «باتری» سلولهای مغزی: چگونه دانشمندان حافظه از دست رفته را در موشها بازیابی کردند؟
🔹 دانشمندان مدتهاست میدانند که در بیماریهای تحلیلبرنده عصبی مانند آلزایمر، عملکرد «میتوکندریها» - نیروگاههای انرژی سلولهای ما - مختل میشود. اما یک سوال بزرگ همواره بیپاسخ مانده بود: آیا این اختلال، علت مشکلات حافظه است یا صرفاً یکی از عوارض جانبی بیماری؟ اکنون، یک پژوهش انقلابی که در ژورنال معتبر Nature Neuroscience منتشر شده، برای اولین بار به این سوال پاسخ قطعی داده است.
❕ میتوکندری: «باتری»های سلولهای ما
میتوکندریها ساختارهای کوچکی در سلولهای ما هستند که مولکولهای غذا را به انرژی قابل استفاده (ATP) تبدیل میکنند. مغز به تنهایی ۲۰٪ از انرژی کل بدن را مصرف میکند و نورونها برای برقراری ارتباط با یکدیگر به شدت به این «باتری»ها وابستهاند. افت عملکرد میتوکندریها به معنای قطع برق در مدارهای حیاتی مغز است.
🔹 حل معمای مرغ یا تخممرغ
برای حل این معما، دانشمندان یک ابزار مولکولی کاملاً جدید و هوشمندانه به نام mitoDREADD-Gs ساختند. این ابزار مانند یک «کلید کنترل از راه دور» عمل میکند که به آنها اجازه میدهد به صورت هدفمند و موقت، فعالیت میتوکندریها را در مغز موشهای زنده «افزایش» دهند. آنها این ابزار را در دو مدل موشی مختلف از زوال عقل (یکی مدل آلزایمر و دیگری زوال عقل پیشانی-گیجگاهی) به کار بردند.
🔹 نتایج شگفتانگیز بود: به محض «شارژ مجدد» باتریهای سلولی در مغز این موشها، اختلالات حافظه آنها به طور کامل برطرف شد و عملکرد شناختیشان به سطح نرمال بازگشت! این آزمایش برای اولین بار به طور مستقیم ثابت کرد که اختلال در عملکرد میتوکندری یک علت اصلی برای علائم شناختی است و پیش از مرگ نورونها رخ میدهد.
❕ اهمیت این یافته: یک ابزار جدید برای کشف، نه یک درمان فوری
این دستاورد یک گام بزرگ است، اما اهمیت اصلی آن در حال حاضر، ایجاد یک «ابزار تحقیقاتی» قدرتمند برای دانشمندان است. این کلید مولکولی به آنها اجازه میدهد تا مکانیسمهای دقیق بیماریهای عصبی را بهتر درک کرده و اهداف درمانی جدیدی را شناسایی کنند. این پژوهش به معنای کشف یک «درمان» برای آلزایمر نیست، بلکه به معنای باز کردن یک مسیر کاملاً جدید و بسیار امیدوارکننده برای توسعه درمانهای آینده است.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#علوم_اعصاب #مغز #حافظه #آلزایمر #میتوکندری #تحقیقات_پزشکی
🔹 دانشمندان مدتهاست میدانند که در بیماریهای تحلیلبرنده عصبی مانند آلزایمر، عملکرد «میتوکندریها» - نیروگاههای انرژی سلولهای ما - مختل میشود. اما یک سوال بزرگ همواره بیپاسخ مانده بود: آیا این اختلال، علت مشکلات حافظه است یا صرفاً یکی از عوارض جانبی بیماری؟ اکنون، یک پژوهش انقلابی که در ژورنال معتبر Nature Neuroscience منتشر شده، برای اولین بار به این سوال پاسخ قطعی داده است.
❕ میتوکندری: «باتری»های سلولهای ما
میتوکندریها ساختارهای کوچکی در سلولهای ما هستند که مولکولهای غذا را به انرژی قابل استفاده (ATP) تبدیل میکنند. مغز به تنهایی ۲۰٪ از انرژی کل بدن را مصرف میکند و نورونها برای برقراری ارتباط با یکدیگر به شدت به این «باتری»ها وابستهاند. افت عملکرد میتوکندریها به معنای قطع برق در مدارهای حیاتی مغز است.
🔹 حل معمای مرغ یا تخممرغ
برای حل این معما، دانشمندان یک ابزار مولکولی کاملاً جدید و هوشمندانه به نام mitoDREADD-Gs ساختند. این ابزار مانند یک «کلید کنترل از راه دور» عمل میکند که به آنها اجازه میدهد به صورت هدفمند و موقت، فعالیت میتوکندریها را در مغز موشهای زنده «افزایش» دهند. آنها این ابزار را در دو مدل موشی مختلف از زوال عقل (یکی مدل آلزایمر و دیگری زوال عقل پیشانی-گیجگاهی) به کار بردند.
🔹 نتایج شگفتانگیز بود: به محض «شارژ مجدد» باتریهای سلولی در مغز این موشها، اختلالات حافظه آنها به طور کامل برطرف شد و عملکرد شناختیشان به سطح نرمال بازگشت! این آزمایش برای اولین بار به طور مستقیم ثابت کرد که اختلال در عملکرد میتوکندری یک علت اصلی برای علائم شناختی است و پیش از مرگ نورونها رخ میدهد.
❕ اهمیت این یافته: یک ابزار جدید برای کشف، نه یک درمان فوری
این دستاورد یک گام بزرگ است، اما اهمیت اصلی آن در حال حاضر، ایجاد یک «ابزار تحقیقاتی» قدرتمند برای دانشمندان است. این کلید مولکولی به آنها اجازه میدهد تا مکانیسمهای دقیق بیماریهای عصبی را بهتر درک کرده و اهداف درمانی جدیدی را شناسایی کنند. این پژوهش به معنای کشف یک «درمان» برای آلزایمر نیست، بلکه به معنای باز کردن یک مسیر کاملاً جدید و بسیار امیدوارکننده برای توسعه درمانهای آینده است.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#علوم_اعصاب #مغز #حافظه #آلزایمر #میتوکندری #تحقیقات_پزشکی
SciTechDaily
How Recharging the Brain’s “Batteries” Restored Lost Memory
A new study shows that faulty mitochondria may be a root cause of dementia symptoms. Stimulating these cellular “powerhouses” in mice restored memory, offering a potential new approach to treating neurodegenerative diseases.
🔺 پارادوکس GPT-5: چرا قدرتمندترین مدل هوش مصنوعی جهان، «متواضعانه» به نظر میرسد؟
🔹 پس از ماهها انتظار، OpenAI از GPT-5، قدرتمندترین مدل زبان بزرگ خود، رونمایی کرد. اما برخلاف جهشهای انقلابی گذشته، واکنشها به آن ترکیبی از شگفتی، ناامیدی و این احساس فراگیر بوده که این یک پیشرفت «تکاملی، نه انقلابی» است. این پارادوکس - که چگونه پیشرفتهترین ابزار هوش مصنوعی تاکنون، میتواند «متواضعانه» به نظر برسد - داستان بزرگتری را در مورد وضعیت فعلی هوش مصنوعی روایت میکند.
🔹 بازخوردهای اولیه: از باگ تا پیشبینی بیل گیتس
بسیاری از کاربران عادی پس از رونمایی، از باگها، کندی و عدم تفاوت چشمگیر با مدلهای قبلی شکایت کردند. جالبتر اینکه، بیل گیتس دو سال پیش با شک و تردید پیشبینی کرده بود که فناوری GPT به یک «فلات» رسیده و GPT-5 بهبودهای بزرگی نخواهد داشت. در نگاه اول، به نظر میرسد حق با او بوده است. توسعهدهندگان نیز گزارشهای متناقضی داشتند: در حالی که GPT-5 در استدلال فنی قوی است، در کدنویسی، رقیب آن یعنی Claude Opus همچنان برتر است و مزیت اصلی GPT-5 در حال حاضر «هزینه پایینتر» آن است، نه لزوماً دقت بالاتر.
❕ پیشرفت «انقلابی» در برابر «تکاملی»
جهش از GPT-2 به GPT-4 یک انقلاب بود؛ تواناییهای مدل به شکلی بنیادین تغییر کرد و جهان را شگفتزده کرد. اما جهش از مدلهای اخیر به GPT-5 یک تکامل است؛ مدل در بسیاری از معیارها بهتر شده، اما این بهبودها در چارچوب تواناییهای موجود رخ داده است. این نشاندهنده بلوغ فناوری و ورود به مرحله «بهینهسازی» به جای «اکتشاف» است.
🔹 چرا پیشرفتهای بزرگ، کوچک به نظر میرسند؟ پارادوکسها
تحلیلگران عمیقتر، دلایل این احساس را در روانشناسی خود ما جستجو میکنند:
۱- پارادوکس جابجایی اهداف (Moving Goalposts Paradox): ما به سرعت به پیشرفتها عادت میکنیم. به محض اینکه هوش مصنوعی یک معیار هوش (مانند گذراندن آزمونهای دشوار) را فتح میکند، ما آن معیار را دیگر نشانه واقعی هوش نمیدانیم و هدف را جابجا میکنیم. GPT-5 رکوردهای جدیدی در بنچمارکها ثبت کرده، اما چون ما به این رکوردشکنیها عادت کردهایم، دیگر شگفتزده نمیشویم.
۲- پارادوکس قابلیت اطمینان (Reliability Paradox): هرچه یک سیستم قابل اعتمادتر میشود، خطاهای نادر آن «آزاردهندهتر» و غیرمنتظرهتر به نظر میرسند. با مدلهای قبلی، ما منتظر خطا بودیم و حواسمان جمع بود. با GPT-5 که ۹۹٪ مواقع درست عمل میکند، آن ۱٪ خطا به شکلی تکاندهنده اعتماد ما را از بین میبرد.
🔹 عصر جدید بهینهسازی
رونمایی از GPT-5 نشان میدهد که عصر جهشهای عظیم و غیرمنتظره در هوش مصنوعی ممکن است جای خود را به عصر موازنههای پیچیده بدهد: یعنی بهینهسازی و ایجاد تعادل بین هزینه، سرعت، دقت و کاربردهای خاص. GPT-5 بدون شک یک دستاورد فنی فوقالعاده است، اما واکنشها به آن بیش از خود مدل، در مورد بلوغ این فناوری و تغییر انتظارات ما از آن، حرف برای گفتن دارد.
[منبع] [منبع] [منبع]
🆔 @Science_Focus
#هوش_مصنوعی #GPT5 #OpenAI #فناوری #یادگیری_ماشین #پارادوکس_فناوری
🔹 پس از ماهها انتظار، OpenAI از GPT-5، قدرتمندترین مدل زبان بزرگ خود، رونمایی کرد. اما برخلاف جهشهای انقلابی گذشته، واکنشها به آن ترکیبی از شگفتی، ناامیدی و این احساس فراگیر بوده که این یک پیشرفت «تکاملی، نه انقلابی» است. این پارادوکس - که چگونه پیشرفتهترین ابزار هوش مصنوعی تاکنون، میتواند «متواضعانه» به نظر برسد - داستان بزرگتری را در مورد وضعیت فعلی هوش مصنوعی روایت میکند.
🔹 بازخوردهای اولیه: از باگ تا پیشبینی بیل گیتس
بسیاری از کاربران عادی پس از رونمایی، از باگها، کندی و عدم تفاوت چشمگیر با مدلهای قبلی شکایت کردند. جالبتر اینکه، بیل گیتس دو سال پیش با شک و تردید پیشبینی کرده بود که فناوری GPT به یک «فلات» رسیده و GPT-5 بهبودهای بزرگی نخواهد داشت. در نگاه اول، به نظر میرسد حق با او بوده است. توسعهدهندگان نیز گزارشهای متناقضی داشتند: در حالی که GPT-5 در استدلال فنی قوی است، در کدنویسی، رقیب آن یعنی Claude Opus همچنان برتر است و مزیت اصلی GPT-5 در حال حاضر «هزینه پایینتر» آن است، نه لزوماً دقت بالاتر.
❕ پیشرفت «انقلابی» در برابر «تکاملی»
جهش از GPT-2 به GPT-4 یک انقلاب بود؛ تواناییهای مدل به شکلی بنیادین تغییر کرد و جهان را شگفتزده کرد. اما جهش از مدلهای اخیر به GPT-5 یک تکامل است؛ مدل در بسیاری از معیارها بهتر شده، اما این بهبودها در چارچوب تواناییهای موجود رخ داده است. این نشاندهنده بلوغ فناوری و ورود به مرحله «بهینهسازی» به جای «اکتشاف» است.
🔹 چرا پیشرفتهای بزرگ، کوچک به نظر میرسند؟ پارادوکسها
تحلیلگران عمیقتر، دلایل این احساس را در روانشناسی خود ما جستجو میکنند:
۱- پارادوکس جابجایی اهداف (Moving Goalposts Paradox): ما به سرعت به پیشرفتها عادت میکنیم. به محض اینکه هوش مصنوعی یک معیار هوش (مانند گذراندن آزمونهای دشوار) را فتح میکند، ما آن معیار را دیگر نشانه واقعی هوش نمیدانیم و هدف را جابجا میکنیم. GPT-5 رکوردهای جدیدی در بنچمارکها ثبت کرده، اما چون ما به این رکوردشکنیها عادت کردهایم، دیگر شگفتزده نمیشویم.
۲- پارادوکس قابلیت اطمینان (Reliability Paradox): هرچه یک سیستم قابل اعتمادتر میشود، خطاهای نادر آن «آزاردهندهتر» و غیرمنتظرهتر به نظر میرسند. با مدلهای قبلی، ما منتظر خطا بودیم و حواسمان جمع بود. با GPT-5 که ۹۹٪ مواقع درست عمل میکند، آن ۱٪ خطا به شکلی تکاندهنده اعتماد ما را از بین میبرد.
🔹 عصر جدید بهینهسازی
رونمایی از GPT-5 نشان میدهد که عصر جهشهای عظیم و غیرمنتظره در هوش مصنوعی ممکن است جای خود را به عصر موازنههای پیچیده بدهد: یعنی بهینهسازی و ایجاد تعادل بین هزینه، سرعت، دقت و کاربردهای خاص. GPT-5 بدون شک یک دستاورد فنی فوقالعاده است، اما واکنشها به آن بیش از خود مدل، در مورد بلوغ این فناوری و تغییر انتظارات ما از آن، حرف برای گفتن دارد.
[منبع] [منبع] [منبع]
🆔 @Science_Focus
#هوش_مصنوعی #GPT5 #OpenAI #فناوری #یادگیری_ماشین #پارادوکس_فناوری
Windows Central
From plateau predictions to buggy rollouts — Bill Gates’ GPT-5 skepticism looks strangely accurate
Microsoft’s co-founder was skeptical that GPT-5 would offer more than modest improvements, and his prediction seems accurate.
🔺 مغز و وسواس کندن مو: یک مدل حیوانی، سرنخهای جدیدی از نقش دوپامین ارائه میدهد
🔹 تریکوتیلومانیا (Trichotillomania) یا اختلال کندن مو، یک وضعیت روانی پیچیده و اغلب کمتر درکشده است که در آن فرد میل مکرر و غیرقابل کنترلی برای کندن موهای خود دارد. یک مطالعه جدید با استفاده از مدلهای حیوانی، سرنخهای مهمی در مورد مدارهای مغزی و عدم تعادلهای شیمیایی که ممکن است در این اختلال نقش داشته باشند، فاش کرده است.
❕ تریکوتیلومانیا چیست؟
این اختلال در دسته «اختلالات وسواسی-جبری و مرتبط» قرار میگیرد و فراتر از یک عادت ساده است. این وضعیت میتواند منجر به ریزش موی قابل توجه و پریشانی عاطفی شدید شود. درک مبنای بیولوژیکی آن، گامی مهم برای کاهش انگ و یافتن درمانهای مؤثرتر است.
🔹 دانشمندان از موشهایی استفاده کردند که از نظر ژنتیکی فاقد پروتئین SAPAP3 بودند. این پروتئین در حفظ پایداری سیناپسها در بخشی از مغز نقش دارد. این موشها رفتارهایی بسیار شبیه به تریکوتیلومانیا از خود نشان دادند: نظافت (Grooming) وسواسگونه و طولانیمدت، به ویژه در شرایط استرسزا. این رفتار در موشهای ماده حتی شدیدتر بود که با شیوع بالاتر این اختلال در زنان همخوانی دارد.
❕ مرکز انگیزه و عادت مغز
بخش عمدهای از این تحقیق بر روی ناحیهای به نام «نوکلئوس اکومبنس» (NAc) متمرکز بود. این ناحیه، مرکز کلیدی مغز برای «انگیزه»، «پاداش» و «شکلگیری عادت» است و سیستم پیامرسان اصلی آن «دوپامین» است. دوپامین نه تنها با لذت، بلکه با سیگنال «برو و این کار را انجام بده» مرتبط است و تعادل دقیق آن برای کنترل رفتار ضروری است.
🔹 یک عدم تعادل پیچیده:
تصویربرداری از مغز این موشها یک یافته شگفتانگیز را نشان داد:
۱- فعالیت کلی نورونها در نوکلئوس اکومبنس کاهش یافته بود.
۲- اما همزمان، سطح دوپامین افزایش یافته و تعادل بین گیرندههای آن به هم خورده بود (افزایش گیرنده D1 که مسیر «انجام بده» را فعال میکند و کاهش گیرنده D2 که مسیر «توقف کن» را کنترل میکند).
این یافته نشان میدهد که مشکل ممکن است یک «عدم تعادل» پیچیده در سیگنالینگ دوپامین باشد که مغز را به سمت تکرار یک عمل حرکتی سوق میدهد، حتی اگر مرکز پاداش آنچنان فعال نباشد.
🔹 این پژوهش، مسیرهای تحقیقاتی جدیدی را برای درک تریکوتیلومانیا باز میکند و نشان میدهد که هدف قرار دادن سیستم دوپامین و مدارهای مرتبط با عادت، ممکن است راهکارهای درمانی مؤثری در آینده ارائه دهد.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#علوم_اعصاب #مغز #وسواس #تریکوتیلومانیا #دوپامین #سلامت_روان
🔹 تریکوتیلومانیا (Trichotillomania) یا اختلال کندن مو، یک وضعیت روانی پیچیده و اغلب کمتر درکشده است که در آن فرد میل مکرر و غیرقابل کنترلی برای کندن موهای خود دارد. یک مطالعه جدید با استفاده از مدلهای حیوانی، سرنخهای مهمی در مورد مدارهای مغزی و عدم تعادلهای شیمیایی که ممکن است در این اختلال نقش داشته باشند، فاش کرده است.
❕ تریکوتیلومانیا چیست؟
این اختلال در دسته «اختلالات وسواسی-جبری و مرتبط» قرار میگیرد و فراتر از یک عادت ساده است. این وضعیت میتواند منجر به ریزش موی قابل توجه و پریشانی عاطفی شدید شود. درک مبنای بیولوژیکی آن، گامی مهم برای کاهش انگ و یافتن درمانهای مؤثرتر است.
🔹 دانشمندان از موشهایی استفاده کردند که از نظر ژنتیکی فاقد پروتئین SAPAP3 بودند. این پروتئین در حفظ پایداری سیناپسها در بخشی از مغز نقش دارد. این موشها رفتارهایی بسیار شبیه به تریکوتیلومانیا از خود نشان دادند: نظافت (Grooming) وسواسگونه و طولانیمدت، به ویژه در شرایط استرسزا. این رفتار در موشهای ماده حتی شدیدتر بود که با شیوع بالاتر این اختلال در زنان همخوانی دارد.
❕ مرکز انگیزه و عادت مغز
بخش عمدهای از این تحقیق بر روی ناحیهای به نام «نوکلئوس اکومبنس» (NAc) متمرکز بود. این ناحیه، مرکز کلیدی مغز برای «انگیزه»، «پاداش» و «شکلگیری عادت» است و سیستم پیامرسان اصلی آن «دوپامین» است. دوپامین نه تنها با لذت، بلکه با سیگنال «برو و این کار را انجام بده» مرتبط است و تعادل دقیق آن برای کنترل رفتار ضروری است.
🔹 یک عدم تعادل پیچیده:
تصویربرداری از مغز این موشها یک یافته شگفتانگیز را نشان داد:
۱- فعالیت کلی نورونها در نوکلئوس اکومبنس کاهش یافته بود.
۲- اما همزمان، سطح دوپامین افزایش یافته و تعادل بین گیرندههای آن به هم خورده بود (افزایش گیرنده D1 که مسیر «انجام بده» را فعال میکند و کاهش گیرنده D2 که مسیر «توقف کن» را کنترل میکند).
این یافته نشان میدهد که مشکل ممکن است یک «عدم تعادل» پیچیده در سیگنالینگ دوپامین باشد که مغز را به سمت تکرار یک عمل حرکتی سوق میدهد، حتی اگر مرکز پاداش آنچنان فعال نباشد.
🔹 این پژوهش، مسیرهای تحقیقاتی جدیدی را برای درک تریکوتیلومانیا باز میکند و نشان میدهد که هدف قرار دادن سیستم دوپامین و مدارهای مرتبط با عادت، ممکن است راهکارهای درمانی مؤثری در آینده ارائه دهد.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#علوم_اعصاب #مغز #وسواس #تریکوتیلومانیا #دوپامین #سلامت_روان
Neuroscience News
Dopamine Imbalance in the Brain May Drive Trichotillomania
A new study using SAPAP3 knockout mice sheds light on the brain mechanisms that may drive trichotillomania, or hair-pulling disorder.
❤1👍1
🔺 هندسه پنهان کیهان: آیا یک زبان ریاضی جدید میتواند فیزیک ذرات و کیهانشناسی را متحد کند؟
🔹 فیزیک مدرن با یک دوگانگی بزرگ روبروست: ما یک مجموعه قوانین برای توصیف دنیای بسیار کوچک ذرات زیراتمی داریم و یک مجموعه قوانین دیگر برای توصیف دنیای بسیار بزرگ سیارات، ستارگان و کهکشانها. اما چه میشود اگر یک زبان ریاضی واحد و پنهان وجود داشته باشد که هر دو مقیاس را توصیف کند؟ یک حوزه تحقیقاتی نوظهور و هیجانانگیز به نام «هندسه مثبت» معتقد است که پاسخ ممکن است در شکلهای هندسی نهفته باشد.
❕ از محاسبات پیچیده تا یک شکل ساده
برای دههها، فیزیکدانان برای محاسبه احتمال برهمکنش ذرات از «نمودارهای فاینمن» استفاده میکردند. این نمودارها مانند یک نقشه راه پیچیده هستند که تمام مسیرهای ممکن برای یک تعامل را نشان میدهند و محاسبات آنها میتواند بسیار دشوار باشد. اما رویکرد جدید یک ایده انقلابی را مطرح میکند: به جای جمع زدن تمام مسیرهای ممکن، بیایید یک شکل هندسی چندبعدی خاص (مانند «آمپلیتوئدرون») پیدا کنیم که کل آن برهمکنش را در خود رمزگذاری کرده باشد. در این صورت، پاسخ مسئله به سادگی محاسبه «حجم» آن شکل هندسی خواهد بود!
🔹 این ایده که ابتدا در فیزیک ذرات متولد شد، اکنون در حال گسترش به کیهانشناسی است. دانشمندان در حال استفاده از اشکال هندسی مشابهی به نام «چندوجهیهای کیهانی» برای تحلیل دادههای مربوط به تابش زمینه کیهانی (اولین نور جهان) و ساختار بزرگمقیاس کیهان هستند. این نشان میدهد که ممکن است یک اصل هندسی عمیق در بطن قوانین فیزیک در تمام مقیاسها وجود داشته باشد.
❕ «هندسه مثبت» به زبان ساده چیست؟
تصور کنید میخواهید یک رویداد فیزیکی را توصیف کنید. شما میتوانید تمام جزئیات پیچیده و مسیرهای مختلف را در نظر بگیرید، یا میتوانید بپرسید: «ذاتیترین و سادهترین شکل هندسی که تمام اطلاعات ضروری این رویداد را بدون هیچ اطلاعات اضافی (مانند زمان و مکان) در خود دارد، چیست؟». هندسه مثبت، شاخهای از ریاضیات است که به دنبال یافتن همین اشکال هندسی «مثبت» و بنیادی است.
🔹 این حوزه تحقیقاتی که در مرز بین ریاضیات محض و فیزیک نظری قرار دارد، هنوز در مراحل اولیه خود است. اما این یک چارچوب فکری جدید و قدرتمند است که به جای تمرکز بر جزئیات دینامیکی، بر روی ساختارهای هندسی بنیادین تمرکز میکند. این زبان جدید نه تنها پتانسیل سادهسازی محاسبات بسیار پیچیده را دارد، بلکه ممکن است ما را به درک عمیقتری از ماهیت واقعیت برساند.
❕ انعکاس این ایده در ریاضیات محض: کارهای مریم میرزاخانی
این جستجو برای یافتن یک زبان هندسی یکپارچه، پژواک قدرتمندی در حوزههای دیگر ریاضیات مدرن نیز دارد. برای مثال، کارهای انقلابی زندهیاد مریم میرزاخانی، از فلسفهای مشابه پیروی میکرد. او به جای مطالعه تکتک شکلهای پیچیده ریاضی (سطوح هذلولوی)، روشهایی را برای درک هندسه «جهانی» ابداع کرد که تمام این شکلهای ممکن در آن زندگی میکنند. میرزاخانی با کشف قوانین و ساختارهای پنهان این فضای بزرگتر، توانست ویژگیهای عمیقی را در مورد بینهایت شکل منفردی که در آن وجود داشت، استنتاج کند. این رویکرد، آینهای از بلندپروازی «هندسه مثبت» است: یافتن یک شیء هندسی واحد که ویژگیهای آن، نتیجه بیشمار برهمکنش فیزیکی را آشکار میسازد. هر دو، نماینده یک تغییر پارادایم قدرتمند در علم مدرن هستند: حرکت از تحلیل فرآیندهای منفرد به سوی درک هندسه زیبا و فراگیری که بر آنها حاکم است.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#فیزیک #ریاضیات #کیهان_شناسی #فیزیک_ذرات #هندسه #نظریه_همه_چیز
🔹 فیزیک مدرن با یک دوگانگی بزرگ روبروست: ما یک مجموعه قوانین برای توصیف دنیای بسیار کوچک ذرات زیراتمی داریم و یک مجموعه قوانین دیگر برای توصیف دنیای بسیار بزرگ سیارات، ستارگان و کهکشانها. اما چه میشود اگر یک زبان ریاضی واحد و پنهان وجود داشته باشد که هر دو مقیاس را توصیف کند؟ یک حوزه تحقیقاتی نوظهور و هیجانانگیز به نام «هندسه مثبت» معتقد است که پاسخ ممکن است در شکلهای هندسی نهفته باشد.
❕ از محاسبات پیچیده تا یک شکل ساده
برای دههها، فیزیکدانان برای محاسبه احتمال برهمکنش ذرات از «نمودارهای فاینمن» استفاده میکردند. این نمودارها مانند یک نقشه راه پیچیده هستند که تمام مسیرهای ممکن برای یک تعامل را نشان میدهند و محاسبات آنها میتواند بسیار دشوار باشد. اما رویکرد جدید یک ایده انقلابی را مطرح میکند: به جای جمع زدن تمام مسیرهای ممکن، بیایید یک شکل هندسی چندبعدی خاص (مانند «آمپلیتوئدرون») پیدا کنیم که کل آن برهمکنش را در خود رمزگذاری کرده باشد. در این صورت، پاسخ مسئله به سادگی محاسبه «حجم» آن شکل هندسی خواهد بود!
🔹 این ایده که ابتدا در فیزیک ذرات متولد شد، اکنون در حال گسترش به کیهانشناسی است. دانشمندان در حال استفاده از اشکال هندسی مشابهی به نام «چندوجهیهای کیهانی» برای تحلیل دادههای مربوط به تابش زمینه کیهانی (اولین نور جهان) و ساختار بزرگمقیاس کیهان هستند. این نشان میدهد که ممکن است یک اصل هندسی عمیق در بطن قوانین فیزیک در تمام مقیاسها وجود داشته باشد.
❕ «هندسه مثبت» به زبان ساده چیست؟
تصور کنید میخواهید یک رویداد فیزیکی را توصیف کنید. شما میتوانید تمام جزئیات پیچیده و مسیرهای مختلف را در نظر بگیرید، یا میتوانید بپرسید: «ذاتیترین و سادهترین شکل هندسی که تمام اطلاعات ضروری این رویداد را بدون هیچ اطلاعات اضافی (مانند زمان و مکان) در خود دارد، چیست؟». هندسه مثبت، شاخهای از ریاضیات است که به دنبال یافتن همین اشکال هندسی «مثبت» و بنیادی است.
🔹 این حوزه تحقیقاتی که در مرز بین ریاضیات محض و فیزیک نظری قرار دارد، هنوز در مراحل اولیه خود است. اما این یک چارچوب فکری جدید و قدرتمند است که به جای تمرکز بر جزئیات دینامیکی، بر روی ساختارهای هندسی بنیادین تمرکز میکند. این زبان جدید نه تنها پتانسیل سادهسازی محاسبات بسیار پیچیده را دارد، بلکه ممکن است ما را به درک عمیقتری از ماهیت واقعیت برساند.
❕ انعکاس این ایده در ریاضیات محض: کارهای مریم میرزاخانی
این جستجو برای یافتن یک زبان هندسی یکپارچه، پژواک قدرتمندی در حوزههای دیگر ریاضیات مدرن نیز دارد. برای مثال، کارهای انقلابی زندهیاد مریم میرزاخانی، از فلسفهای مشابه پیروی میکرد. او به جای مطالعه تکتک شکلهای پیچیده ریاضی (سطوح هذلولوی)، روشهایی را برای درک هندسه «جهانی» ابداع کرد که تمام این شکلهای ممکن در آن زندگی میکنند. میرزاخانی با کشف قوانین و ساختارهای پنهان این فضای بزرگتر، توانست ویژگیهای عمیقی را در مورد بینهایت شکل منفردی که در آن وجود داشت، استنتاج کند. این رویکرد، آینهای از بلندپروازی «هندسه مثبت» است: یافتن یک شیء هندسی واحد که ویژگیهای آن، نتیجه بیشمار برهمکنش فیزیکی را آشکار میسازد. هر دو، نماینده یک تغییر پارادایم قدرتمند در علم مدرن هستند: حرکت از تحلیل فرآیندهای منفرد به سوی درک هندسه زیبا و فراگیری که بر آنها حاکم است.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#فیزیک #ریاضیات #کیهان_شناسی #فیزیک_ذرات #هندسه #نظریه_همه_چیز
SciTechDaily
The Hidden Geometry That Could Explain the Universe
How can the tiniest particles and the vast structure of the universe be explained using the same kind of mathematics? This puzzle is the focus of recent research by mathematicians Claudia Fevola (Inria Saclay) and Anna-Laura Sattelberger (Max Planck Institute…
🔺 آینده هوش مصنوعی، فراتر از مدلها: هنر یکپارچهسازی دادههای آشفته به سبک پالانتیر
🔹 در دنیای فناوری، شرکت «پالانتیر» به دلیل همکاری با دولتها و ارتشها، همواره در هالهای از ابهام و جنجال قرار داشته است. اما فراتر از این مسائل، مدل کسبوکار این شرکت، پنجرهای به سوی آینده هوش مصنوعی و سیستمهای پیچیده باز میکند: آیندهای که در آن، چالش اصلی نه ساخت مدلهای بزرگتر، بلکه «معنیدار کردن» اقیانوس دادههای آشفته و پراکندهای است که از قبل وجود دارند.
❕ پالانتیر «دادهفروش» نیست، «لولهکش» است!
یک سوءتفاهم رایج این است که پالانتیر دادههای مردم را جمعآوری و به دولتها میفروشد. این تصور اشتباه است. پالانتیر دادهای از خود ندارد. در عوض، این شرکت یک زیرساخت نرمافزاری بسیار پیشرفته میفروشد که میتوان آن را به یک «لولهکشی لوکس برای دادهها» تشبیه کرد. مشتریان (مانند یک وزارتخانه یا یک شرکت بزرگ) دادههای خود را دارند؛ پالانتیر ابزاری را فراهم میکند که تمام این دادههای پراکنده را به هم متصل و قابل تحلیل میکند.
🔹 نوآوری کلیدی پالانتیر، ارائه یک «چسب زخم فنی» است. سازمانهای بزرگ اغلب دارای سیستمهای کامپیوتری قدیمی و جدیدی هستند که مانند زبانهای مختلف با هم صحبت نمیکنند. به جای بازسازی پرهزینه کل این زیرساخت، پالانتیر یک «لایه نرمافزاری» زیبا و کارآمد روی تمام این سیستمهای بههمریخته قرار میدهد. این لایه به کاربران غیرفنی اجازه میدهد تا بدون نیاز به کدنویسی، از تمام دادههای سازمان، از گزارشهای قدیمی گرفته تا دادههای زنده حسگرها، به صورت یکپارچه سوال بپرسند و به بینش برسند.
❕ دو پلتفرم اصلی: گاتهام و فاندری
- گاتهام (Gotham): برای مشتریان دولتی، نظامی و انتظامی. این ابزار به یک تحلیلگر اجازه میدهد تا تمام اطلاعات موجود در مورد یک شخص، مکان یا رویداد را از منابع مختلف (مانند گزارشهای پلیس، دادههای گمرک، اطلاعات مجوزها) در یک نقشه واحد به هم متصل کند.
- فاندری (Foundry): برای مشتریان تجاری. این ابزار به شرکتها کمک میکند تا فرآیندهایی مانند مدیریت زنجیره تأمین، نظارت بر خطوط تولید و پیشبینی تقاضا را با یکپارچهسازی تمام دادههایشان بهینه کنند.
🔹 چشمانداز آینده این است: قدرت واقعی هوش مصنوعی در آینده، نه فقط در توانایی مدلهای زبانی برای نوشتن متن، بلکه در توانایی سیستمها برای ایجاد یک «نقشه زنده و قابل درک» از واقعیتهای پیچیده با استفاده از دادههای موجود است. پالانتیر پیشگام این رویکرد است. اما این قدرت یک شمشیر دولبه است. همانطور که یکی از کارمندان سابق این شرکت میگوید، این ابزارها مانند یک «تقویتکننده نیت انسان» عمل میکنند؛ میتوانند برای توزیع بهینه واکسن یا برای شناسایی مخالفان سیاسی به کار روند. این فناوری، تصمیمگیری انسان را دقیقتر و قدرتمندتر میکند، چه برای خوب و چه برای بد.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#فناوری #هوش_مصنوعی #کلان_داده #پالانتیر #آینده_پژوهی #تحلیل_داده
🔹 در دنیای فناوری، شرکت «پالانتیر» به دلیل همکاری با دولتها و ارتشها، همواره در هالهای از ابهام و جنجال قرار داشته است. اما فراتر از این مسائل، مدل کسبوکار این شرکت، پنجرهای به سوی آینده هوش مصنوعی و سیستمهای پیچیده باز میکند: آیندهای که در آن، چالش اصلی نه ساخت مدلهای بزرگتر، بلکه «معنیدار کردن» اقیانوس دادههای آشفته و پراکندهای است که از قبل وجود دارند.
❕ پالانتیر «دادهفروش» نیست، «لولهکش» است!
یک سوءتفاهم رایج این است که پالانتیر دادههای مردم را جمعآوری و به دولتها میفروشد. این تصور اشتباه است. پالانتیر دادهای از خود ندارد. در عوض، این شرکت یک زیرساخت نرمافزاری بسیار پیشرفته میفروشد که میتوان آن را به یک «لولهکشی لوکس برای دادهها» تشبیه کرد. مشتریان (مانند یک وزارتخانه یا یک شرکت بزرگ) دادههای خود را دارند؛ پالانتیر ابزاری را فراهم میکند که تمام این دادههای پراکنده را به هم متصل و قابل تحلیل میکند.
🔹 نوآوری کلیدی پالانتیر، ارائه یک «چسب زخم فنی» است. سازمانهای بزرگ اغلب دارای سیستمهای کامپیوتری قدیمی و جدیدی هستند که مانند زبانهای مختلف با هم صحبت نمیکنند. به جای بازسازی پرهزینه کل این زیرساخت، پالانتیر یک «لایه نرمافزاری» زیبا و کارآمد روی تمام این سیستمهای بههمریخته قرار میدهد. این لایه به کاربران غیرفنی اجازه میدهد تا بدون نیاز به کدنویسی، از تمام دادههای سازمان، از گزارشهای قدیمی گرفته تا دادههای زنده حسگرها، به صورت یکپارچه سوال بپرسند و به بینش برسند.
❕ دو پلتفرم اصلی: گاتهام و فاندری
- گاتهام (Gotham): برای مشتریان دولتی، نظامی و انتظامی. این ابزار به یک تحلیلگر اجازه میدهد تا تمام اطلاعات موجود در مورد یک شخص، مکان یا رویداد را از منابع مختلف (مانند گزارشهای پلیس، دادههای گمرک، اطلاعات مجوزها) در یک نقشه واحد به هم متصل کند.
- فاندری (Foundry): برای مشتریان تجاری. این ابزار به شرکتها کمک میکند تا فرآیندهایی مانند مدیریت زنجیره تأمین، نظارت بر خطوط تولید و پیشبینی تقاضا را با یکپارچهسازی تمام دادههایشان بهینه کنند.
🔹 چشمانداز آینده این است: قدرت واقعی هوش مصنوعی در آینده، نه فقط در توانایی مدلهای زبانی برای نوشتن متن، بلکه در توانایی سیستمها برای ایجاد یک «نقشه زنده و قابل درک» از واقعیتهای پیچیده با استفاده از دادههای موجود است. پالانتیر پیشگام این رویکرد است. اما این قدرت یک شمشیر دولبه است. همانطور که یکی از کارمندان سابق این شرکت میگوید، این ابزارها مانند یک «تقویتکننده نیت انسان» عمل میکنند؛ میتوانند برای توزیع بهینه واکسن یا برای شناسایی مخالفان سیاسی به کار روند. این فناوری، تصمیمگیری انسان را دقیقتر و قدرتمندتر میکند، چه برای خوب و چه برای بد.
[منبع]
🆔 @Science_Focus
#فناوری #هوش_مصنوعی #کلان_داده #پالانتیر #آینده_پژوهی #تحلیل_داده
WIRED
What Does Palantir Actually Do?
Palantir is often called a data broker, a data miner, or a giant database of personal information. In reality, it’s none of these—but even former employees struggle to explain it.