Научный репортер
962 subscribers
1.01K photos
35 videos
881 links
Канал без рекламы о ярких мировых научных открытиях и значимых технических достижениях. С января 2024-го года.

Автор канала - журналист-международник Даниил Кислов (с редакцией). Связь: @granadamonachil
Download Telegram
Более 12 тысяч лет назад в пещере Гротта дель Ромито на юге Италии в тесных объятиях были погребены две близкородственные женщины. Исследователи проанализировали их останки с помощью современных методов работы с древней ДНК, извлекая генетический материал из внутреннего уха каждой из них.

Генетический анализ подтвердил, что женщины состояли в родстве первой степени (мать и дочь), а также позволил диагностировать у младшей редкое наследственное заболевание костей — акромезомелическую дисплазию (AMDM).

AMDM связана с мутациями в гене NPR2, который кодирует белок, критически важный для нормального скелетного роста; при отсутствии двух полноценно работающих копий гена белок не синтезируется в достаточном количестве, что приводит к характерной, выраженной низкорослости и диспропорциям конечностей.

С анатомической точки зрения особенность роста костей у младшей женщины ограничивала её подвижность в области локтей и кистей и, вероятно, затрудняла прохождение больших расстояний и выполнение типичных для охотников-собирателей повседневных задач. При AMDM нередко прогрессирует невозможность полностью выпрямлять руки или свободно их вращать. Тем не менее анализ её костей показал, что она дожила до позднего подросткового возраста и получала питание и испытывала стресс, сопоставимый с другими людьми из группы Ромито. Это интерпретируют как признак того, что её ограничения компенсировались заботой и поддержкой со стороны семьи и общины.

▫️Такое погребение одновременно даёт редкое окно в генетическую историю человечества и в социальное поведение людей позднего палеолита. Оно показывает, что редкие генетические заболевания сопровождали человеческие популяции на протяжении всей истории, а также укрепляет представление о том, что ещё задолго до появления сложных цивилизаций люди были способны к длительному уходу и сочувственной поддержке слабых членов группы.

Источник: New England Journal of Medicine. Подпишитесь на наш канал без рекламы @everydayint, чтобы быть в курсе новостей о научных открытиях и технических достижениях.
13👏7
NASA и Европейское космическое агентство представили новые изображения туманности «Кошачий глаз» (NGC 6543), полученные одновременно космическими телескопами «Хаббл» и Euclid, которые позволили рассмотреть умирающую звезду и окружающий её газовый кокон с беспрецедентной детализацией.

▫️Туманность «Кошачий глаз» — это планетарная туманность, остаток звезды, похожей на Солнце, которая завершает свою жизнь, сбрасывая наружные слои вещества и превращаясь в белый карлик.

Новые данные «Хаббла» (особенно с High Resolution Channel камеры ACS) подчёркивают чрезвычайно сложную морфологию туманности: концентрические оболочки, перекрывающиеся пузырьки, струи высокоскоростного газа и плотные «узлы», возникшие в результате ударных волн. Эти структуры интерпретируются как следы неоднородных и повторяющихся вспышек: звезда периодически выбрасывает более плотные оболочки, между которыми натянуты струи и газовые «джеты».

Интерпретация полученных изображений опирается на идею, что в центре системы, вероятнее всего, находится двойная звезда: орбитальное движение двух компонентов и их взаимодействующие звёздные ветры помогают объяснить крайне замысловатый рисунок оболочек и «песочных часов», а также изменение направления и прецессию газовых струй. Внешние концентрические кольца читаются как результат пульсирующих эпизодов потери массы с интервалами порядка тысяч лет, тогда как внутренняя яркая структура представляет собой более «свежий» этап — быстрый, плотный звёздный ветер, врезающийся в уже существующий газ.

☝️«Кошачий глаз» — один из самых сложных и красивых объектов подобного класса, а новые наблюдения превращают его из просто эффектной картинки в детальный физический объект, по которому можно изучать то, как будет выглядеть окрестность нашего Солнца через несколько миллиардов лет, когда оно тоже сбросит свои внешние оболочки.

Источник: Scientific American. Подпишитесь на наш канал без рекламы @everydayint, чтобы быть в курсе новостей о научных открытиях и технических достижениях.
🔥121
Исследователи из Университета Бонна показали, что всего два дня почти исключительно овсяной диеты у людей с метаболическим синдромом заметно снижают уровень «плохого» холестерина ЛПНП, и этот эффект сохраняется неделями.

В исследовании участвовали взрослые с метаболическим синдромом, то есть с сочетанием избыточного веса, повышенного давления, нарушений обмена глюкозы и липидов, что увеличивает риск сердечно‑сосудистых заболеваний.

Участников случайным образом разделили на две группы: одна два дня подряд ела только варёную овсянку три раза в день с минимальными добавками фруктов или овощей, другая сидела на столь же низкокалорийной диете, но без овса. Овсяная группа получала примерно 300 граммов овсянки в день и в сумме около половины своей обычной калорийности, контрольная — примерно такой же дефицит калорий, но за счёт другого набора продуктов.

После этих 48 часов у тех, кто ел овсянку, уровень ЛПНП‑холестерина снизился примерно на 10%, а общий холестерин — примерно на 8% по сравнению с исходными значениями и с контрольной группой. Одновременно участники немного похудели (в среднем на несколько килограммов) и зафиксировали небольшое, но статистически значимое снижение артериального давления и улучшение показателей углеводного обмена. Необычно то, что спустя шесть недель после окончания этой двухдневной овсяной фазы, когда люди уже вернулись к привычному рациону, уровень ЛПНП у них всё ещё оставался ниже исходного, хотя никакой строгой диеты в этот период не соблюдалось.

▫️Авторы объясняют устойчивость эффекта не только классическим действием растворимой клетчатки овса (β‑глюканов), которая связывает холестерин и желчные кислоты в кишечнике, но и перестройкой микробиоты кишечника. Фекальный анализ показал изменения состава бактерий и их метаболитов: некоторые микробы активнее «утилизировали» аминокислоту гистидин, что уменьшало образование соединений, связанных с инсулинорезистентностью и нарушением липидного обмена. Получается, что экстремально высокое, но кратковременное потребление овса одновременно создаёт мощный поток растворимой клетчатки и резко перестраивает микробиоту, чем и может объясняться более быстрый и сильный эффект, чем в обычных, многонедельных исследованиях умеренного потребления овсянки.

☝️Авторы исследования формулируют вывод: кратковременная, повторяющаяся время от времени интенсивная овсяная диета может стать дополнительным, хорошо переносимым инструментом для снижения холестерина и профилактики диабета у пациентов группы риска, но требует дальнейших исследований по безопасности, частоте повторения и долгосрочным последствиям.

Материалы исследования читайте в Nature Communications. И подпишитесь на наш канал без рекламы @everydayint, чтобы быть в курсе новостей о научных открытиях и технических достижениях.
🔥10👍71
«Виагра» поможет от Альцгеймера?

Силденафил, активное вещество препарата, известного всем под торговой маркой «Виагра», учёные рассматривают как один из самых перспективных уже существующих кандидатов для профилактики и лечения болезни Альцгеймера. Крупные исследования и экспериментальные данные одновременно указывают на возможный защитный эффект этого вещества для мозга человека.

Исследователи сравнивали людей, длительно принимающих силденафил, с сопоставимыми по возрасту и заболеваниям пациентами без этого препарата; у принимающих риск болезни Альцгеймера оказывался существенно ниже, иногда почти вдвое. В одном из наиболее известных исследований, выполненном командой Кливлендской клиники, длительный приём силденафила ассоциировался с приблизительно 70‑процентным снижением риска развития болезни Альцгеймера за несколько лет наблюдения, даже после учёта возраста, пола и сопутствующих диагнозов.

▫️Что же делает силденафил? Как минимум, он повышает в крови уровень веществ, которые критичны для пластичности синапсов и функционирования памяти. В своих экспериментах учёные отмечали уменьшение патологического изменения тау‑белка, снижение воспалительных маркёров и гибели нейронов, а также некоторую нормализацию работы митохондрий и поддержание структурных связей между нейронами.

Источник: Springer Nature. Подпишитесь на наш канал без рекламы @everydayint, чтобы быть в курсе новостей о научных открытиях и технических достижениях.
👍113😁2
Рецидив при употреблении кокаина связан не со «слабой волей», а с тем, что наркотик активирует участок мозга, который отвечает за эмоции и мотивацию, и с течением времени буквально перенастраивает его работу. В клетках мозга накапливается особый белок DeltaFosB, который действует как генетический «переключатель»: он меняет активность множества генов, из‑за чего нейроны начинают работать по‑другому.

Учёные надеются, что в будущем удастся создать лекарства, которые будут целенаправленно воздействовать на DeltaFosB и связанные с ним пути, частично «откручивая назад» эту патологическую перенастройку системы вознаграждения. Пока такие препараты — дело будущего, но именно к этому направлены нынешние исследования. Понимание этих механизмов важно ещё и потому, что оно помогает избавиться от стигмы: рецидивы связаны с глубоко укоренёнными биологическими изменениями в мозге, а не с леностью или «испорченностью» человека.

Исследование опубликовано в Science Advances. Подпишитесь на наш канал без рекламы @everydayint, чтобы быть в курсе новостей о научных открытиях и технических достижениях.
👍131
Майкл Поллан (Michael Pollan) — американский писатель и журналист, долгое время писавший в «The New York Times», автор нон‑фикшн‑книг о еде, отношениях человека и природы, о сознании и психоделиках. Сегодня он выступает как популяризатор науки о мозге и критик «хайпа» вокруг искусственного интеллекта, пытаясь объяснить, почему, по его мнению, искусственный интеллект не сможет воспроизвести человеческое сознание, даже если будет очень похож на него по функциям.

Поллан исходит из того, что ключ к сознанию — не «умные» вычисления, а чувства, уязвимость и наличие тела: человеческое сознание возникает из переживаний боли, страха, смертности, телесного дискомфорта и эмоциональных конфликтов, а не только из обработки информации.

По Поллану, ИИ может имитировать мышление и речь, но его «эмоции» всегда будут пустыми, потому что у машины нет тела, которое может страдать, нет реального контакта с миром и «трения» с природой и другими людьми.

Он также подчёркивает, что наука о сознании застряла: у нас есть десятки конкурирующих теорий, но ни одна не объясняет, как из трёх фунтов «тофу‑подобного» вещества у вас между ушами возникает субъективный опыт — внутренний голос, цвета, боль, любовь... Исследовательских методов вроде МРТ, по его мнению, может оказаться недостаточно, и, возможно, для подлинного понимания природы сознания понадобится научная революция.

▫️Поллан сомневается, что мы вообще сможем надёжно распознать сознание у существа, радикально непохожего на человека: даже если ИИ будет уверять, что он «осознан», у нас не будет строгого критерия, кроме поведенческих тестов, а они проверяют только умение имитировать человека. Поэтому разговоры о предоставлении чат‑ботам «прав личности» он считает абсурдными, особенно на фоне того, что человечество до сих пор не обеспечило базовые моральные права миллиардам людей и очевидно чувствующим животным.

👉 Интереснейшее интервью Майкла Поллана вы можете прослушать в подкасте на сайте Scientific American тут.

Подпишитесь на наш канал без рекламы @everydayint и поделитесь с друзьями!
👍14🔥52🤔1
Почти сто лет назад астроном Хаббл доказал, что почти все соседние галактики удаляются от Млечного Пути, только галактика Андромеды, наоборот, летит к нам со скоростью примерно 100 км/с.

Эта загадка давно волновала авторономов: крупные галактики в окрестности Млечного Пути (кроме Андромеды) почему‑то в основном не притягиваются к нам под действием гравитации, а наоборот, удаляются. Это странно, потому что вся совокупная масса так называемой Локальной группы (Млечный Путь, Андромеда и несколько десятков мелких галактик) должна заметно притягивать соседей.

☝️Международная команда учёных предложила объяснение: материя вокруг Локальной группы оказывается собрана в гигантский плоский «лист», растянутый на десятки миллионов световых лет. В этот космический лист входит не только обычное вещество, но и тёмная материя, образующая гало галактик. Над и под этим листом простираются огромные почти пустые области — космические «пустоты».

▫️Компьютерная симуляция показала ту же картину движения галактик, что и в реальных наблюдениях, а полученная конфигурация не противоречит стандартной космологической модели.

Источник: Nature. Подпишитесь на наш канал без рекламы @everydayint, чтобы быть в курсе новостей о научных открытиях и технических достижениях.
👍9🤔21🔥1
Останки зубов древних людей работают как долговечные биологические «чёрные ящики», по которым можно восстановить ключевые эпизоды их жизни — от стрессов раннего детства до взрослого рациона питания и даже контактов с другими культурами. В новом исследовании это показано на примере железного века в Южной Италии, но принцип справедлив и для других древних популяций: там, где сохранилась эмаль и зубной камень, можно буквально по слоям прочитать биографию человека.

▫️В Понтеканьяно учёные исследовали 30 зубов десяти человек, живших в VII–VI веках до н. э., и по микроструктуре эмали восстановили ход роста зубов в первые шесть лет жизни. В эмали было обнаружены две волны нарушений: примерно на первом году жизни и около четырёх лет, что трактуется как периоды повышенного стресса — вероятно, связанные с отлучением от груди, сменой питания, со вспышками инфекций или общими социально‑экологическими трудностями. То есть зубы фиксируют не только факт существования человека, но и очень конкретные кризисные моменты его раннего развития.

Другая линия анализа была связана с зубным камнем — минерализованным налётом, который консервирует микрочастицы пищи и микроорганизмов на тысячелетия. В этих отложениях исследователи нашли крахмальные зёрна злаков и бобовых, растительные волокна и споры дрожжей, что указывает на углеводно богатый рацион с активным использованием ферментированных продуктов и напитков. Такой набор хорошо вписывается в средиземноморский контекст и показывает, что даже относительно небольшое сообщество железного века имело доступ к разнообразным ресурсам и технологиям обработки пищи.

Источник: PLOS One. Подпишитесь на наш канал без рекламы @everydayint, чтобы быть в курсе новостей о научных открытиях и технических достижениях.
🔥10👍21
Япония первой в мире разрешила применять сразу два новых метода лечения, созданных на основе стволовых клеток: один для болезни Паркинсона, другой для тяжелой сердечной недостаточности.

Упрощая, объясним: ученые берут обычные клетки человека и как бы «перенастраивают» их, чтобы потом из них можно было вырастить клетки нужного типа. После этого такие клетки используют для лечения поврежденных органов. Смысл в том, чтобы не только сдерживать болезнь лекарствами, но и попробовать частично восстановить то, что организм уже потерял.

▫️При болезни Паркинсона врачи пересаживают в мозг клетки, которые со временем должны превратиться в нервные клетки, связанные с выработкой дофамина. Именно нехватка дофамина играет ключевую роль в развитии этой болезни.

▫️Во втором случае речь идет о лечении тяжелой сердечной недостаточности. Для таких пациентов разработали специальные клеточные «заплатки» для сердца. Предполагается, что они помогают сердечной ткани лучше снабжаться кровью и поддерживают работу ослабленного сердца.

Важно, что это не означает окончательную победу над этими болезнями. Некоторые из разрешений выданы в особом, временном порядке: это значит, что метод признали достаточно многообещающим и допустили к применению, но наблюдение за его результатами продолжится. То есть речь идет о большом прорыве, но не о чуде, которое уже гарантированно помогает всем.

Особенно символично, что это произошло именно в Японии. Эта страна много лет была одним из мировых лидеров в исследованиях стволовых клеток, и теперь такие разработки впервые дошли до реального применения в медицине.

Источник. Подпишитесь на наш канал без рекламы @everydayint, чтобы быть в курсе новостей о научных открытиях и технических достижениях.
👍122
А вы знаете, что?..

Аппендикс у млекопитающих оказывается не «бесполезным пережитком», а органом, который эволюция многократно заново «изобретала» и который выполняет иммунные и микробиологические функции в кишечнике.

Аппендикс представляет собой небольшой мешочек, отходящий от начального отдела толстого кишечника, причём его форма и размеры сильно различаются у разных видов млекопитающих: у человека и человекообразных обезьян он длинный и цилиндрический, у ряда сумчатых (вомбат, коала) — короткий или воронкообразный, у некоторых грызунов и кроликов — с иными пропорциями или разветвлённой структурой. Это разнообразие указывает, что в разных экологических условиях орган многократно модифицировался и подстраивался под разные режимы жизни.

☝️ Сравнительные эволюционные исследования показывают, что аппендикс или сходные с ним структуры независимо возникали как минимум в трёх крупных линиях млекопитающих — у сумчатых, приматов и группы глир (грызуны и зайцеобразные). Более широкий анализ выявил по меньшей мере 32 независимых появления аппендикса в ходе эволюции.

Такой повторный и независимый «возврат» к одной и той же структуре биологи называют конвергентной эволюцией, а она обычно указывает, что в определённых условиях наличие этого органа давало систематическое преимущество для выживания и размножения.

Функционально аппендикс тесно связан с иммунной системой кишечника: его стенка богата тканью, ассоциированной с лимфоидной системой кишечника, то есть скоплениями иммунных клеток, которые контролируют микробную активность в просвете кишки. В детстве и подростковом возрасте аппендикс особенно насыщен лимфоидными фолликулами, где дозревают иммунные клетки и вырабатываются антитела, такие как иммуноглобулин A, помогающие отличать безвредных микробов‑симбионтов от патогенов и поддерживать баланс микробиоты на слизистых поверхностях.

Дополнительно обсуждается роль аппендикса как «убежища» для полезных бактерий: его стенка покрыта биоплёнками – организованными сообществами бактерий, устойчивых к резким изменениям среды. При тяжёлых кишечных инфекциях с массивной диареей, когда большая часть микробиоты вымывается из толстой кишки, микробы, укрывшиеся в аппендиксе, могут выжить и затем снова заселить кишечник, способствуя восстановлению пищеварения, конкурируя с патогенами и снижая воспаление.

▫️Впрочем, учёные подчёркивают, что хотя у аппендикса есть несколько биологически значимых функций, в современных условиях его вклад в здоровье невелик, а риски — вполне существенны. В доиндустриальных обществах, где отсутствовала развитая санитария и было тесное социальное общение, кишечные инфекции с диареей были распространены, и орган, ускоряющий восстановление нормальной микрофлоры после таких вспышек, мог заметно повышать шансы на выживание. За последний век чистая вода, канализация и антибиотики резко снизили смертность от диарейных заболеваний в развитых странах, эволюционное давление в пользу такого «страхового резервуара» для микробиоты уменьшилось, тогда как риск аппендицита и необходимости хирургического вмешательства остался.

Источник: The Conversation. Подпишитесь на наш канал @everydayint, чтобы быть в курсе новостей о научных открытиях и технических достижениях.
🤗6👍43
Мы неоднократно писали в этом канале о том, что такое деменция, и как с ней можно бороться. Что риск заболевания почти на треть снижает всего лишь одна ложка оливкового масла в день, а кофе — почти в 2,5 раза, в то время как травмы головного мозга могут деменцию ускорить. О том, что негативно сказывается на когнитивных функциях человека потребление переработанного красного мяса, а позитивно — чтение и изучение иностранных языков до старости.

☝️А сегодня мы рекомендуем для вашего просмотра видеолекцию, хоть и созданную нейросетью, но содержащую почти исчерпывающую информацию о профилактике деменции и поддержании здоровья мозга без лекарств и специального оборудования.

Подпишись на @everydayint, чтобы быть в курсе новостей о научных открытиях и технических достижениях.
👍62
Война в Иране вредит не только аятоллам, но и соседям этой страны. Учёные объясняют, чем

В результате недавних ударов по нефтяным хранилищам в Иране наблюдается не классический «кислотный дождь», а гораздо более опасная смесь кислот и токсичных загрязнителей, которая выпадает в виде чёрного, маслянистого дождя и сопровождается крайне грязным воздухом, пишут авторы статьи в The Conversation.

После ударов по хранилищам нефти в воздух поднимаются огромные массы дыма, содержащие несгоревшие и частично сгоревшие углеводороды, ультрамелкие частицы PM2.5 и канцерогенные полициклические ароматические углеводороды; эти вещества захватываются падающими каплями воды, что и приводит к появлению чёрного дождя, который окрашен сажей и органическими соединениями, а не просто слабой кислотой.

Одновременно в дыму присутствуют диоксид серы и диоксид азота, которые в атмосфере разносятся на большое расстояние, превращаясь буквально в серную и азотную кислоту.

Такой дождь и сопутствующий ему дым опасны для здоровья сразу в двух аспектах: в краткосрочной перспективе у людей возникают головные боли, затруднённое дыхание и обострение астмы, особенно у детей, пожилых и у тех, у кого уже есть заболевания лёгких, а при длительном воздействии возрастает риск рака, сердечно‑сосудистых и неврологических заболеваний.

☝️Попадая в водоёмы и почвы, эта смесь кислот, тяжёлых металлов, сажи и органических токсикантов может повреждать водные экосистемы, ухудшать качество питьевой воды и оставлять на поверхностях зданий и дорог слой загрязнений, который затем вновь может подниматься в воздух при ветре, продлевая воздействие загрязнения задолго после окончания самих бомбардировок.

Подпишись на @everydayint, чтобы быть в курсе новостей о научных открытиях и технических достижениях.
😢9😱21
❗️Учёным впервые удалось в компьютере воспроизвести почти все химические процессы внутри живой бактериальной клетки и «прокрутить» полный цикл её жизни — от начала копирования ДНК до деления на две новые клетки. Такая виртуальная клетка помогает понять, как совместная работа белков, ДНК, РНК, жиров и других молекул внутри мембраны даёт то, что мы называем живой системой.

Для работы выбрали максимально упрощённую бактерию с минимальным геномом JCVI‑Syn3a. Её создали на основе паразита Mycoplasma mycoides, удалив более четырёхсот «лишних» генов и оставив 493, без которых клетка уже не выживает. В трёхмерной модели учли ДНК, белки, рибосомы и другие ключевые молекулы, а поведение отдельных компонентов, например ферментов, копирующих ДНК, описали по реальным физико‑химическим измерениям.

☝️Реакции в модели происходили тогда, когда молекулы оказывались достаточно близко друг к другу, имитируя хаотичную, но закономерную жизнь внутри клетки. Некоторые вещи пришлось упростить: функции части генов неизвестны, поэтому их продукты сделали в модели просто «инертными шариками», а каждая молекула мРНК могла обслуживаться только одной рибосомой, хотя в реальности к одной мРНК одновременно цепляется несколько рибосом.

▫️Задачей было проследить всю жизнь клетки — время, за которое она удваивает ДНК и делится. Первые версии модели часто «разваливались»: виртуальный геном портился быстрее, чем успевал копироваться, или как бы «прорывал» мембрану. После серии настроек исследователи запустили расчёт на суперкомпьютере на длинные выходные, и по возвращении увидели, что модель впервые прошла полный цикл. Виртуальная клетка увеличивалась, вытягивалась и делилась перешейком на две части. На это ушло 105 минут — почти столько же, сколько занимает реальное деление такой бактерии, хотя вычисление этих 105 минут потребовало шести дней работы суперкомпьютера.

Специалисты отмечают важность работы: в одной модели удалось совместить очень много разных процессов и заставить их согласованно работать на протяжении всего клеточного цикла. Это показывает, что мы уже близки к по‑настоящему «цифровым организмам», а не только к моделям отдельных реакций или путей.

Источник: Nature. Подпишись на @everydayint, чтобы быть в курсе новостей о научных открытиях и технических достижениях.
🔥12👍31
Учёные из Техасского университета создали роботизированную руку, которая настолько чувствительна, что может уверенно брать картофельные чипсы и малину, не ломая и не сминая их.

В основе разработки FORTE (Fragile Object Grasping with Tactile Sensing) лежит сочетание мягкой робототехники с тактильными сенсорами: пальцы сделаны по принципу рыбьего плавника и напечатаны на 3D‑принтере с внутренними пустотами, заполненными воздухом. Когда палец прикасается к объекту, форма этих воздушных каналов меняется, давление воздуха внутри них колеблется и регистрируется недорогими датчиками, что даёт роботу очень быстрый и точный сигнал о силе захвата и начале захватывания предмета.

Такой «воздушный» тактильный сенсор, распределённый по мягким пальцам, позволяет системе в реальном времени подстраивать силу захвата по принципу «золотой середины»: достаточно сильно, чтобы удерживать объект, но не настолько, чтобы его разрушить. В тестах с 31 реальным объектом — от хрупких ягод и чипсов до скользких банок с вареньем и тяжёлых консервных банок — робот достиг 91,9% успешных захватов с первой попытки и смог обнаруживать 93% случаев проскальзывания с точностью 100%, то есть без ложных срабатываний.

▫️По мнению авторов изобретения, это приближает роботов к человеческой ловкости и открывает путь к использованию в пищевой промышленности для бережного обращения с продуктами, в медицине для работы с хрупкими инструментами и образцами, а также в производстве электроники и стекла, где требуется особенно деликатный захват; чтобы ускорить развитие области, команда открыто выложила схемы аппаратной части и алгоритмы управления для других исследователей.

Источник: IEEE Robotics and Automation Letters. Подпишись на @everydayint, чтобы быть в курсе новостей о научных открытиях и технических достижениях.
👍143🔥3
Учёные уже умеют замораживать отдельные клетки мозга так, чтобы потом их снова оживить, но полностью восстановить нормальную работу мозговой ткани — слаженную электрическую активность нейронов, нормальный обмен веществ и способность к обучению — им до сих пор не удавалось. В новой работе команда из Университета Эрлангена–Нюрнберга показала, что части и даже целые мозги мышей можно заморозить и потом разморозить так, чтобы они частично оставались живыми и продолжали работать почти как обычно.

☝️ Главный враг при заморозке — кристаллы льда, которые буквально разрывают нежную структуру мозга. Чтобы этого избежать, исследователи использовали витрификацию — очень быстрое охлаждение с криозащитными веществами, при котором вода в ткани не превращается в лёд, а «застывает» как стекло.

Сначала они проверили метод на тонких срезах мозга мышей, включающих гиппокамп — область, важную для памяти. Эти срезы замораживали, хранили до недели, а затем аккуратно отогревали и измеряли, как работают клетки.

Оказалось, что оболочки нервных клеток и контактов между ними в основном целы, митохондрии (энергетические станции клетки) функционируют, а нейроны всё ещё отвечают на электрические сигналы почти как в норме. Более того, связи в гиппокампе сохраняли способность к «долговременной потенциации» — это когда связь между нейронами становится сильнее после интенсивной активации, и именно этот эффект считается основой памяти и обучения. Правда, такие срезы живут недолго, поэтому за ними можно наблюдать всего несколько часов.

Затем учёные перешли от срезов к целому мозгу мыши, который переводили в стеклообразное состояние при очень низкой температуре и держали так до восьми дней, подбирая условия, чтобы ткань меньше сжималась и не отравлялась криозащитными веществами. После разморозки они снова делали срезы и записывали работу гиппокампа — нервные цепи сохранялись и тоже могли усиливать свои связи, как при нормальном формировании памяти. Но оценить, «помнит» ли сама мышь что‑то после такой процедуры, нельзя: живого животного для этого уже нет, есть только кусочки мозга.

▫️Сейчас команда пробует применять похожий подход к человеческой мозговой ткани и сообщают о первых признаках её жизнеспособности после витрификации, а также рассматривает возможность использовать метод для заморозки целых органов, например сердца.

Источник: Nature. Подпишись на @everydayint, чтобы быть в курсе новостей о научных открытиях и технических достижениях.
👍11👏32
Учёные сделали первые работающие прототипы квантовых батарей, которые заряжаются тем быстрее, чем они больше. В обычной батарее всё наоборот: увеличили ёмкость — дольше заряжается. В квантовой же, благодаря коллективным квантовым эффектам, время зарядки уменьшается с ростом числа «ячеек хранения энергии».

Исследователи собрали многослойную микроструктуру, которая особым образом удерживает свет и передаёт его энергию множеству молекул сразу. Чем больше молекул, тем быстрее вся система набирает заряд. В новой версии прототипа они не только показали ускоренную зарядку, но и научились превращать накопленную энергию в электрический ток, то есть батарея уже может отдавать энергию наружу, пусть пока и в микроскопических масштабах.

Пока это всё эксперимент на уровне наноскопических устройств: энергии там ничтожно мало, а держится она доли секунды. Для смартфона или электромобиля такая батарея не годится. Но для будущих квантовых технологий — вроде квантовых компьютеров — это может стать подходящим источником энергии: совместимым по принципу работы и способным заряжаться почти мгновенно. Учёные сравнивают текущий этап с первыми самолётами братьев Райт: летали недолго и низко, но доказали, что самолёты в принципе возможны.

Оригинальная статья: The Conversation. Подпишись на @everydayint, чтобы быть в курсе новостей о научных открытиях и технических достижениях.
👍133🔥2
Одна из самых фундаментальных загадок космологии — почему вселенная вообще существует. Теоретический физик Никодем Поплавски из Университета Нью-Хейвена предложил неожиданное решение: материя выжила после Большого взрыва потому, что первичные чёрные дыры поглотили непропорционально большое количество антиматерии.

☝️Согласно стандартным представлениям, в момент Большого взрыва должны были в равных количествах возникнуть частицы материи и антиматерии. При встрече они аннигилируют — то есть уничтожают друг друга. Если бы этот баланс сохранился, никаких галактик, звёзд, планет и нас с вами попросту не существовало бы. Значит, что-то должно было уничтожить антиматерию ещё в первые мгновения после рождения вселенной.

Ключевая идея Поплавски опирается на предполагаемую разницу в массе между частицами и античастицами. Если антиматерия чуть тяжелее обычной материи, то при рождении пар частица-античастица в ранней вселенной античастицы двигались медленнее. А чем медленнее движется частица, тем выше вероятность того, что чёрная дыра её захватит. Таким образом, первичные чёрные дыры поглощали антиматерию интенсивнее, чем материю, нарушив равновесие в пользу последней — и при этом не нарушая закон сохранения барионного числа и не требуя никакой «новой физики» за пределами Стандартной модели.

Эта же гипотеза может объяснить ещё одну актуальную загадку: космический телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил сверхмассивные чёрные дыры в очень молодой вселенной — примерно через 500 миллионов лет после Большого взрыва. Раньше считалось, что на формирование таких гигантов уходит не менее миллиарда лет. По версии Поплавски, поглощение тяжёлой антиматерии дало первичным чёрным дырам значительное ускорение в наборе массы, что и объясняет их неожиданно раннее появление.

▫️Пока гипотеза опубликована лишь в виде препринта на arXiv и требует экспериментального подтверждения. Сам Поплавски надеется, что в будущем гравитационные волны и нейтрино позволят исследовать поведение первичных чёрных дыр в ранней вселенной.

Подпишись на @everydayint, чтобы быть в курсе новостей о научных открытиях и технических достижениях.
10👍4
Средневековая Ибица оказалась не тихой средиземноморской окраиной, а узлом сети, которая тянулась от Скандинавии до Сахеля. Именно к такому выводу пришла международная команда исследователей под руководством Центра палеогенетики Стокгольмского университета, проанализировав древнюю ДНК 13 человек, погребённых в мусульманском некрополе «Мадина Йабиса» в нынешнем городе Ибица. Статья опубликована в журнале Nature Communications 26 марта 2026 года.

Захоронения датируются 950–1150 годами н.э. Все тела лежали в простых земляных ямах, на правом боку лицом в сторону Мекки, без погребального инвентаря — за одним исключением: в одной могиле обнаружили два серебряных кольца. Остров был отвоёван Омейядским эмиратом Кордовы в 902 году н.э. и заселён практически заново: до этого он почти пустовал.

Генетический пейзаж тринадцати погребённых поражает разнообразием. Большинство людей несут смешанное иберо-северноафриканское происхождение, что соответствует демографии аль-Андалуса после завоевания 711 года, когда берберы-амазиги составляли основную волну переселенцев. Двое, напротив, генетически неотличимы от доисламских иберийцев — исследователи интерпретируют их как «мулади» (muwallad-ūn), то есть принявших ислам местных жителей, которые сохранили свой генетический облик, успев сменить религию раньше, чем началось смешение с переселенцами. Это свидетельствует о том, что культурная трансформация на Ибице XI века опережала биологическое смешение.

☝️Самые неожиданные персонажи — двое мужчин с субсахарским происхождением. Один генетически близок к населению южного Чада — народам сара и лаал, говорящим на нило-сахарских языках и языке-изоляте. Второй тяготеет к народам Гамбии и сенегальцам – то есть из района, отстоящего от Чада примерно на четыре тысячи километров. Оба оказались в одном небольшом некрополе на средиземноморском острове, куда попали по трансcахарским военно-торговым сетям Альморавидов, хорошо описанным в средневековых арабских источниках.

Команда учёных выяснила, что основное смешение произошло примерно за 7,84 поколения до 1080 года н.э. — это соответствует 869 году, то есть ещё до завоевания острова в 902 году. Следовательно, смешение началось на континентальном аль-Андалусе ещё до заселения Ибицы, а не было порождено только самим переселением.

▫️Метагеномный анализ выявил у одного из погребённых бактерию проказы. Это первый генетически подтверждённый случай заболевания в средневековой исламской Иберии.

Подпишись на @everydayint, чтобы быть в курсе новостей о научных открытиях и технических достижениях.
👍104