September 6th, 2017

Смешливость зависит от генов

Рассмеёмся мы в ответ на шутку или же просто улыбнёмся, во многом зависит от серотониновых генов, доставшихся нам от родителей.



смешливость зависит от генов
Повышенная смешливость может быть связана с одним из генов, управляющих нейромедиаторами мозга

Почему на одну и ту же шутку кто-то едва улыбнётся, а кто-то начнёт хохотать до упаду? Конечно, здесь многое зависит от личного вкуса и культуры, но не только – по мнению исследователей из Северо-Западного университета, у некоторых людей есть свои  генетические особенности, делающие их сильно смешливыми.

Известно, что наши эмоции и настроение во многом зависят от уровня нейромедиатора серотонина – например, хроническая нехватка серотонина может привести к постоянной тревожности и депрессии (от которых рукой подать до злоупотребления разными «веществами»). Уровень серотонина контролирует ген 5-HTTLPR, у которого есть длинная и короткая разновидности. В своё время было показано, что именно короткий вариант 5-HTTLPR можно найти у людей, предрасположенных к мрачным мыслям и депрессивным состояниям.

Однако, как выяснили Клаудия Хаасе (Claudia M. Haase) и её коллеги, короткий 5-HTTLPR связан ещё и с повышенной смешливостью. Они поставили несколько опытов, показывая людям разного возраста смешное видео; кроме того, в одном из экспериментов пожилые пары должны были обсудить трудности собственного брака. Всё это фиксировали на камеру, после чего выражение лиц оценивали с помощью специальной системы, позволяющей отличить натуральные положительные эмоции от деланных, когда человек смеётся или улыбается из вежливости или, к примеру, чтобы скрыть отрицательные эмоции. (В частности, одним из надёжных признаков настоящей улыбки считаются «гусиные лапки» вокруг глаз.) Затем эмоции сопоставляли с данными по гену 5-HTTLPR.

Как пишут авторы работы в журнале Emotion, обладатели короткого варианта смеялись и улыбались с большей готовностью, нежели те, у кого 5-HTTLPR был длинным. То есть смешливость действительно отчасти зависит от генов. Однако более любопытно тут другое: оказывается, один и тот же ген может влиять и на положительные, и на отрицательные эмоции.

Для самих исследователей полученные результаты не были таким уж сюрпризом. Хотя, как мы сказали выше, первоначально короткий вариант 5-HTTLPRR считался усилителем депрессии, потом стали появляться работы, в которых говорилось, что и положительные эмоции не обходятся без укороченного варианта того же гена. По словам Клаудии Хаасе, короткий 5-HTTLPR нельзя считать ни «весёлым», ни «печальным» – он лишь усиливает эмоциональный ответ на те или иные обстоятельства: если всё хорошо, он поможет человеку радоваться, если плохо – наоборот, ввергнет в депрессию . Что же до тех, кому достался длинный 5-HTTLPR, то они просто менее эмоционально всё воспринимают, и их переживания, будь то радостные или не очень, лишённые генетического «усилителя», остаются достаточно умеренными. Неизвестно, что  лучше; но, по крайней мере, если вас одолела депрессия, стоит подумать о том, что на самом деле всё, возможно, не так уж и плохо, просто вам не повезло с геном, управляющим серотонином.

Автор: Кирилл Стасевич

Ссылка на источник

Buy for 30 tokens
Очень обидно понимать, что мнение простого блогера, который всё поставил на площадку Livejournal, воспринимают в самую последнюю очередь, доверяя всяческим фейкам от совершенно постороннего лица. Сейчас я вам покажу и расскажу, как можно заблокировать абсолютно любой пост, любого блогера.…

Как мозг учится читать

К тому времени, как мы начинаем учиться читать, в нашем мозге уже есть специальная область со всей нейронной инфраструктурой, которая готова заняться распознаванием слов.

как мозг учится читать

В мозге человека есть зона чтения – её функция состоит в том, чтобы распознавать написанные слова, воспринимать их не просто как какие-то изображения, а как языковые символы. Но читать человек научился совсем недавно, несколько тысяч лет назад, по эволюционным меркам всего ничего. То есть если бы здесь работал естественный отбор, то понадобилось намного больше времени, чтобы среди людей закрепилось преимущество за теми, кто может разбирать письменный язык и чтобы в мозге оформилась зона чтения.

Вообще говоря, в коре полушарий есть несколько таких участков, которые, как может показаться, появились неким странным образом, но у нейробиологов есть для них вполне удовлетворительное объяснение: зоны со своеобразной специализацией, которые занимаются чтением, распознаванием лиц и т. д. получили свои функции благодаря уже существующим связям с другими областями коры. Иными словами, когда возникала какая-то своеобразная нужда, мозг использовал уже сформированную инфраструктуру. Проверить эту гипотезу непросто, но всё-таки можно, и тут очень кстати пришлась всё та же зона чтения.

Нэнси Кэнвишер (Nancy Kanwisher) и её коллеги из Массачусетского технологического института сканировали мозг у детей сначала в 5 лет, а потом в 8 лет, то есть до и после того, как те начинали читать. Исследователей интересовала веретенообразная извилина, в которой зона чтения как раз и возникает.

Авторы работы не просто анализировали её активность, но и оценивали, как она связана с остальным мозгом. У пятилетних детей, как и ожидалось, никакой «читательной» активности в веретенообразной извилине не проявлялось, но при том характерные связи с другими зонами у неё уже сформировались – в частности, были налажены контакты с языковыми анализаторами.

Тут стоит заметить, что чтение не тождественно языковой способности вообще: задача зоны чтения в том, чтобы узнать слово, прочесть его и отправить собранную информацию в языковой отдел. И вот специфические каналы связи, по которым слово передаётся в языковой анализатор, у зоны чтения уже были, только эти каналы пока не работали.

В строении мозга у разных людей есть вариации, и зона чтения у одного человека может «проснуться», пусть и рядом, но всё-таки не совсем на точно том же месте, что и у другого человека. Однако архитектура вышеупомянутых информационных каналов уже в «дочитательском» возрасте была настолько чёткой, что по ним можно было заранее точно определить, где именно проявит себя зона чтения, когда ребёнку стукнет 8 лет и он уже научиться читать. Полностью результаты экспериментов опубликованы в Nature Neuroscience.

Иными словами, нейронный «департамент» в зрительной коре, отвечающий за распознавание слов, формируется не одновременно с обучением чтению – к тому времени он уже предсуществует благодаря соответствующей нейронной инфраструктуре, тянущейся из языковых центров.

Как и почему эти контакты образуются на ранних этапах жизни, пока неясно, однако не стоит искать целеполагающих объяснений – скорее всего, и зона чтения, и её характерные связи могут ранее использоваться для других целей. Так, авторы работы предполагают, что данная область, прежде чем начать заниматься словами, распознаёт какие-то другие сложные объекты.

Возможно, проблемы с чтением, вроде дислексии, связаны как раз с тем, что зона распознавания слов никак не переключится на новую задачу, или же её связи с языковыми центрами сложились как-то не так, и потому есть надежда, что подобные исследования помогут нам не только точно такие расстройства, но и найти способ избавления от них.

Автор: Кирилл Стасевич


Ссылка на источник

Мы плохо принимаем смерть. Можем ли мы о ней говорить?

Дхрув Куллар (Dhruv Khullar), ординатор Массачусетсткой больницы и Гарвардской медицинской школы, рассказывает, зачем нужно планирование в конце жизни.

мы плохо принимаем смерть

Последние слова этой женщины должны были быть обращены не ко мне.

Я только заступила на ночное дежурство в отделение реанимации. Подошла к ее кровати. Дыхание было прерывистым и частым. Я мало знала о ней, и это было плохо. У пациентки был рак. В легких скопилось много жидкости. Ее дыхание ухудшалось, уровень кислорода падал. Я попыталась найти в медицинской карте что-нибудь о ее решении по поводу сердечно-легочной реанимации. Ни слова.

Я рассказала ей как быстро ухудшается ее состояние, и спросила, обсуждал ли с ней кто-нибудь вопрос об интубации и искусственной вентиляции легких. Она покачала головой: она не могла подумать, что все станет плохо так быстро. Мы вместе позвонили ее мужу, который только уехал из больницы. Но он не взял трубку.

«А если я соглашусь на все это, когда… — она замолкла на минуту. — Когда я проснусь?»

Я растерялась. Ее шансы «проснуться» и «никогда не проснуться» были равны. Я рассказала, что мы не держим пациентов на искусственной вентиляции дольше, чем нужно. Но в случае когда состояние здоровья человека ухудшается так драматически, как у нее, мы не можем быть уверены, когда сможем его экстубировать. Вернее, сможем ли мы вообще когда-нибудь это сделать.

«Хорошо, — сказала она. — Я согласна».

Я уверена, есть разные мнения о том, что такое хорошая смерть. Но в этом случае абсолютно точно ничего хорошего в этой смерти не было.Read more...Collapse )Ссылка на источник

Виртуальный эмбрион с клеточным разрешением

Эмбрионы дрозофил разобрали на несколько тысяч отдельных клеток, а потом собрали обратно – но уже в компьютере.



виртуальный эмбрион с клеточным разрешением
Настоящий эмбрион дрозофилы, в котором начинают формироваться части тела: слева видно, как от туловища начинает отделяться голова.

На раннем этапе развития любой эмбрион выглядит как микроскопическая горстка клеток. Все они выглядят одинаково под микроскопом, но каждая уже знает, какой ткани она даст начало, кем будут ее потомки – нейронами, клетками мышц или кем-нибудь еще. Как эмбриональные клетки узнают свою судьбу, откуда берется сложность и разнообразие многоклеточного организма, если он «начинается» с одной-единственной клетки – эти вопросы занимали умы не одного поколения исследователей.

Read more...Collapse )

Ссылка на источник

Учёные создадут новое устройство для изучения эхолокации человека

Эхолокацией для ориентации в пространстве пользуются не только летучие мыши и дельфины. Для некоторых людей такой способ является почти единственным средством получения информации об окружающем мире. Впрочем, достоверно существование эхолокации у человека было подтверждено недавно, а изучать её начали еще позднее. Новая статья, опубликованная в журнале PLOS Computational Biology, представляет разработки, могут лечь в основу симуляторов эхолокации.

учёные создадут новое устройство для изучения эхолокации человека

Эхолокация – это навык, которым обладают многие животные, например, летучие мыши и морские млекопитающие издают специальные звуки для ориентации в пространстве. Люди с отсутствующим зрением тоже взяли этот способ на вооружение: при помощи особого щелканья языком они слушают отраженное от поверхности предметов эхо и понимают расположение предметов вокруг. Это дает им возможность избегать препятствия, передвигаться самостоятельно и даже кататься на велосипеде. Эхолокация у людей документально подтверждена, но до сих нет данных об особенностях самих звуков.

Авторы статьи провели исследование на трёх взрослых слепых добровольцах, которые пользуются эхолокацией примерно с 15 лет. Учёные предложили им издавать нужные «щелчки» в специальной комнате и сделали запись звуков, чтобы выяснить специфику акустических свойств и траекторию распространения звуковой волны.

Оказалось, что звуки эхолокации сильно отличаются от звуков обычной речи. С помощью конуса, закреплённого у вершины рта человека, авторы выяснили, что особенность эхолокации заключается в звукоизвлечении. Так уровень издаваемого сигнала оставался почти постоянным, но выходя за пределы конуса, он падал с большей скоростью, чем для простой речи. Продолжительность щелчков длилась около трёх миллисекунд, их частота варьировала от 2 и 4 килогерц примерно до 10. Достигаемое испытуемыми угловое разрешение имело также некоторые различия, но чаще составляло от одного с небольшим до нескольких градусов.



учёные создадут новое устройство для изучения эхолокации человека
Спектральные характеристики кликов трёх испытуемых

Полученные данные учёные решили использовать для создания математической модели имитации человеческой эхолокации с целью дальнейших испытаний. Теперь учёные хотят выяснить как «волшебные щелчки» помогают идентифицировать различные предметы. По их мнению, проведение таких испытаний на людях имеет свои ограничение и особенности, поэтому авторы задумались над созданием компьютерной модели или специального устройства,  «искусственного рта»,  который сможет сымитировать человеческое звукоизвлечение при эхолокации. С ним учёные планируют подробно разобраться со всеми тонкостями эхолокации без задействования людей.

Текст: Екатерина Заикина

Ссылка на источник

BrainStorm опубликовала данные о лечении БАС методом NurOwn

По результатам фазы II исследования использование стволовых клеток может способствовать выживаемости нейронов.

BrainStorm опубликовала данные о лечении БАС методом NurOwn

Израильская компания BrainStorm Cell Theurapetics представила результаты фазы II исследования технологии лечения бокового амиотрофического склероза стволовыми клетками NurOwn.

BrainStrorm занималась разработкой технологии NurOwn в сотрудничестве с Ramot, коммерческим подразделением Тель-авивского университета. NurOwn позволяет стимулировать синтез факторов роста, которые способствуют выживаемости нейронов, что является критически важным этапом терапии таких нейродегенеративных заболеваний, как БАС.

В июле 2016 года на 27 Международном симпозиуме БАС/БДН в Дублине компания BrainStorm объявила о положительных результатах фазы II рандомизированного, плацебо-контролируемого исследования NurOwn с участием пациентов с БАС. Результаты исследования свидетельствуют о безопасности и хорошей переносимости метода. У 48 пациентов удалось достичь нескольких конечных точек эффективности, в том числе приостановки или даже обратного развития заболевания в течение шестимесячного периода наблюдений.

В дальнейшем компания BrainStorm получила от Управления по контролю за пищевыми продуктами и лекарствами США (FDA) разрешение на старт фазы III исследования. Новое исследование будет рандомизированным, двойным слепым плацебо-контролируемым с повторным дозированием и пройдет в нескольких исследовательских центрах в США и Израиле.

— В случае успеха фаза III исследования позволит нам представить пациентам с БАС и их семьям столь необходимый и инновационный метод терапии, меняющий течение БАС, — заявил Хаим Лебовиц, президент и CEO компании BrainStorm.

Для повторного введения аутологичных стволовых клеток NurOwn, которые получают из одного пунктата костного мозга, компания планирует использовать метод криоконсервации.

FDA уже одобрила ключевые элементы программы фазы III для получения приложения к заявке на регистрацию биологического препарата, что является необходимым этапом для вывода NurOwn на рынок.

Также компания BrainStorm объявила о планах объединиться с отделением биомедицины и генетики медицинского центра City of Hope в Калифорнии для организации поставок клинического материала для фазы III исследования. Исследование также проводится в сотрудничестве с Медицинским центром им. Сураски в Тель-Авиве.

Ссылка на источник

Нейробиологи выяснили, как мы вспоминаем прошлое

Чтобы запомнить какое-то событие, а затем извлечь воспоминание о нем из памяти, головной мозг использует разные нейронные цепи.

нейробиологи выяснили, как мы вспоминаем прошлое

Описание открытия ученых из Института RIKEN (Япония) и Массачусетского технологического института (США) опубликовано в журнале Cell.

Когда мы получаем новый опыт, память об этом событии хранится в нейронных связях, соединяющих несколько отделов гиппокампа с другими структурами мозга. Каждый кластер нейронов отвечает за отдельные аспекты воспоминания, например за память о том, где это случилось и какие эмоции были с этим связаны. Ранее нейробиологи полагали, что, когда мы стараемся вспомнить какое-то событие, в гиппокампе включается та же самая нейронная цепь, которая активизировалась при формировании воспоминания. Но это оказалось не так. Впервые было установлено, что процесс вспоминания требует включения иной, «обходной» нейронной цепи, которая ответвляется от той, что использовалась для запоминания.

«Наше исследование дает ответ на один из фундаментальных вопросов исследователей головного мозга, — как происходит процесс формирования и извлечения из памяти эпизодических воспоминаний — и этот ответ оказался для нас совершенно неожиданным», — отметил ведущий автор исследования Сусуму Тонегава (Susumu Tonegawa).

Свое открытие Тонегава и его коллеги сделали, исследуя небольшой малоизученный отдел гиппокампа — субикулум, или основание. С этой целью ученые использовали линию мышей, у которых, благодаря методам генной инженерии можно было искусственно включать или выключать нейроны субикулума. Исследователи с помощью электрошока создавали у животных страшное воспоминание, а затем наблюдали, какие нейронные связи активизируются при его формировании и извлечении из памяти.

Эксперименты показали: чтобы запомнить испытанный страх, и для того, чтобы вспомнить о нем, мозг использует два разных механизма. В первом случае при формировании воспоминания нейронная цепь напрямую связывает один из отделов гиппокампа и энторинальную кору, минуя субикулум. А во втором случае, при извлечении воспоминания, активизируются «обходные» нейронные связи, идущие через субикулум.

Тонегава и его коллеги предложили несколько возможных объяснения тому, зачем гиппокампу задействовать два разных сценария. Одно из них — использование двух параллельных нейронных цепей — облегчает редактирование или пополнение уже сформированных воспоминаний. Когда активизируется цепь, отвечающая за вспоминание, одновременно с ней включается цепь, отвечающая за запоминание, что позволяет добавить к уже существующему воспоминанию новую информацию. «Часто бывает так, что вы вспоминаете что-то из прошлого, всплывает какая-то подробность, и она тоже запоминается в связи с этим событием», — пояснил один из авторов исследования Дирадж Рой (Dheeraj Roy).

Ранее исследователи не раз предпринимали попытки стереть воспоминания.

Ссылка на источник

Краны из нержавеющей стали могут быть опасны

Ученые предположили, что они распространяют легионеллез.

краны из нержавеющей стали могут быть опасны

Не первый год ученые пугают людей различными заболеваниями, которые можно подхватить, «общаясь» с обыденными вещами. Теперь подозрение пало на краны и раковины из нержавеющей стали. Оказывается, при определенных условиях они стимулируют рост опасных бактерий, и в результате человек рискует заразиться «болезнью легионеров».

Ранее исследователи уже выяснили, что частицы ржавчины из железных труб, попадая в систему водоснабжения, стимулируют рост бактерий рода Legionella. Такие микроорганизмы и вызывают легионеллез, или «болезнь легионеров». Его сопровождают такие симптомы, как головные боли, боли в мышцах и лихорадка. В 2015 году стало известно о 7 000 случаях заражения в Европе, пишет журнал The New Scientist.

Специалисты Европейского центра профилактики и контроля заболеваний (ECDC) считают, что случаев могло быть больше. Под подозрением оказалось защитное покрытие различных изделий из нержавеющей стали (которые становятся все более популярными). Некоторые ученые считают, что такое покрытие может разрушаться с течением времени, стимулируя рост бактерий рода Legionella. Естественно, такие догадки решено было проверить.

Инженер по технике безопасности Вилко ван дер Люгт (Wilco van der Lugt), который помогал разрабатывать европейские рекомендации по предотвращению распространения Legionella, решил понять, как материал раковин из нержавейки может влиять на развитие опасных бактерий. Исследователи провели анализ четырех систем водоснабжения, которые часто встречаются в домах. Все системы включали краны из нержавеющей стали, латунной керамики и латунные термостатные краны-смесители. Через первую систему проходила чистая вода, через вторую — вода и частицы железа, третья была загрязнена Legionella anisa (наиболее распространенный штамм в ржавчине в Нидерландах), четвертая содержала и L. anisa, и частицы железа сразу.

Специалисты проводили исследования более трех лет, и за это время они взяли порядка 450 проб холодной воды из всех систем, которые анализировались на наличие Legionella. Выяснилось, что в случае сочетания ржавчины с L. anisa в исследованиях кранов из нержавеющей стали, почти половина проб воды была заражена опасными бактериями (46,4%). То есть такие организмы были гораздо более приспособлены к выживанию и размножению в условиях сочетания ржавой воды и крана из нержавеющей стали, чем в других случаях. Причина может быть в том, что покрытие крана из нержавеющей стали со временем деградирует, если частицы ржавчины присутствуют в самой воде. Так, на третий год испытаний концентрация бактерий в кранах заметно увеличивалась.

В противоположность этому латунные краны оказались самым безопасным: лишь четверть образцов в эксперименте показали бактериальное загрязнение даже при наличии ржавчины. Вилко ван дер Люгт и его исследовательская группа считает, что краны, используемые в быту, должны тщательно проверяться и оцениваться на предмет «бактериального» риска.

Не все ученые так однозначно восприняли результаты исследования. Например, Виктор Ю (Victor Yu) из Питтсбургского университета считает, что нельзя сделать выводы о безопасности конструкции крана на основании этой работы. Причина — не установлена связь между людьми, которые заболели «болезнью легионеров» и кранами. Он также отмечает, что другой штамм рода Legionella является виновником большинства случаев заражения среди людей.

Добавим, что специалисты ECDC рекомендуют настраивать систему горячего водоснабжения в рамках 50−60 градусов по Цельсию, чтобы избежать заражения легионеллезом, а также регулярно пользоваться кранами, чтобы не допускать застоя воды. Результаты исследования представлены в научном издании International Journal of Hygiene and Environmental Health. Добавим, что ранее оказалось, что бактерии, устойчивые к лекарствам, попадают в организм пациентов прямо из больничных раковин.

Ссылка на источник

В мозге нашли место для слов

Слова, которые мы слышим, попадают в одно из семантических полей коры, распределённых по обоим полушариям мозга.



в мозге нашли место для слов
Семантические поля на полушариях мозга

Нейробиологов давно интересует вопрос, как человек интерпретирует речь – или, проще говоря, где у нас записаны значения слов. Известно, что в коре мозга есть несколько зон, объединённых в семантическую систему, которая работает с языковыми смыслами.

Джек Галлант (Jack L. Gallant) и его коллеги из Калифорнийского университета в Беркли решили пойти дальше – они захотели по возможности выяснить, как вообще отдельные слова распределяются по мозгу, есть ли у нас, например, участок, соответствующий значению слова «дерево», и как «участок дерева» соотносится с тем, который соответствует слову «идти».

Для этой цели участников эксперимента сажали в аппарат для функциональной магнитно-резонансной томографии, где они больше двух часов слушали разные истории, которые передавала одна из радиостанций. В текстах, которые передаваемых по радио, вычислили наиболее употребимые слова – их насчиталось 985 – которые сопоставили с данными фМРТ. В итоге удалось выяснить, как конкретное слово отражается на активности мозга. Здесь нужно добавить, что исследователи наблюдали за мозгом в целом, разбив его на множество точек (точнее, вокселей – объёмных пискелей) и не фокусируясь на какой-то определённой зоне.

Но может быть, специфическая активность тех или иных зон зависела от каких-то других факторов, и не обязательно значение слов тут было решающим? Чтобы проверить, так оно или не так, участникам эксперимента дали прослушать историю, которую они до сих пор не слышали, и работу мозга удалось достаточно точно предсказать, ориентируясь на полученные данные о том, как на него должны действовать те или иные слова.

На следующем этапе слова сгруппировали по семантическому сходству – понятно, что у каждого слова есть своё уникальное значение, но всё же, говоря о значениях, можно выделить такие параметры, которые охватывали бы большую часть информации. Например, есть слова, относящиеся преимущественно к людям, есть слова, которые используют большей частью для описания зрительных ощущений и т. д.

Оказалось, что каждая такая семантическая группа действует на мозг по-особому, и, например, когда человек слышит какое-нибудь слово, описывающее ландшафт, можно с большой точностью предсказать, как будут «активничать» его височная кора, теменная, участки префронтальной коры и т. д. Итоговый результат – семантический атлас мозга, который авторы работы описывают в своей статье в Nature.

Оказалось, что зоны, соответствующие той или иной группе значений, достаточно унифицированы, то есть там, где мозг одного человека реагирует на ландшафтные слова, там же он будет реагировать и у кого-то другого. Впрочем, сами исследователи говорят, что такое сходство есть просто результат небольшой статистики – в эксперименте участвовало слишком мало добровольцев, и что при большем массиве данных отличия в семантических атласах могли бы быть значительнее.

Ещё один удивительный результат состоит в том, что работа со смыслом в равной степени распределена между обоими полушариями, хотя до сих пор считалось, что лингвистической работой занимается только левое полушарие. Такое расхождение с устоявшимися представлениями можно объяснить тем, что про межполушарную асимметрию обычно говорят в связи с воспроизведением речи, то есть когда человек сам подбирает слова, чтобы что-то сказать. В данном же случае участники эксперимента сами ничего не говорили – и, возможно, понимание услышанного происходит без асимметрии, то есть и левым, и правым полушариями в равной степени.

Большой плюс описанной работы в том, что условия были максимально приближены к естественным: пусть всё и происходило в лаборатории, все участники эксперимента слушали обычно радио с обычной речью. Но, хотя полученные результаты чрезвычайно информативны, а сам семантический атлас выглядит весьма красочно, некоторые комментаторы всё же достаточно осторожны в своих восторгах – потому что всё-таки не совсем понятно, что нового мы узнали в результате про нейрофизиологию семантических процессов.

Строго говоря, мы получили просто массив данных, которые говорят о том, что, когда человек слышит слова с определёнными значениями, в мозге активируются такие-то и такие-то зоны. Это можно сравнить со статистическими работами в медицине: мы видим связь между двумя факторами, но механизм их взаимосвязи приходится раскрывать биохимикам, молекулярным генетикам и т. д. То есть чтобы понять, как в мозге формируются значения слов, как устанавливается соответствие между значением и набором звуков, образующих слово, нужно использовать концептуально другой подход к исследованию.

Автор: Кирилл Стасевич

Ссылка на источник

Эксперимент воссоздал условия возникновения жизни

Используя мощный лазер, ученым удалось воссоздать в лаборатории то, что могло быть изначальной искрой жизни на Земле. Для этого они разогрели лазером глину и химический бульон, чтобы имитировать энергию астероида, врезающегося в планету. В конечном счете получилось то, что считается важными строительными кирпичиками жизни.

эксперимент воссоздал условия возникновения жизни

Полученные результаты не доказывают, что именно так жизнь появилась на Земле около 4 миллиардов лет назад, а некоторые ученые вообще не впечатлены результатами. Но этот эксперимент укрепил старую теорию.
«Результаты показали, что появление жизни на Земле — это не результат случайности, а прямая последовательность условий первичной Земли и окружающей среды», — подвели итог исследователи в работе, опубликованной в понедельник в Трудах Национальной академии наук.

Лазерный поджог произвел все четыре химических основания, необходимые для создания РНК, простейшей основы жизни, если сравнивать с ДНК. После этих оснований остается место для многих пока загадочных шагов, которые должна была пройти жизнь, чтобы развиться. Но этот эксперимент может быть потенциальной отправной точкой в этом процессе.

Ученые могли воссоздать основания РНК и другими путями, с помощью химических смесей и давления, но это первый эксперимент, который подтверждает, что энергия космической бомбардировки могла вызвать критическую химическую реакцию, считает ведущий автор работы Сватоплук Цивис из Института физической химии Гейровского в Праге.

Цивис рассказал, что ученые использовали лазер почти 150-метровой длины, чтобы на долю секунды разогреть химический бульон невидимым лучом. Мощность лазера была настолько высока и концентрирована, что миллиардная доля секунды его работы была эквивалентна выходной мощности нескольких атомных электростанций. В итоге в течение доли секунды на небольшом кусочке в долю дюйма был сконцентрирован миллиард киловатт энергии, который разогрел бульон до 4200 градусов по Цельсию, пишет PNAS.

Есть мнение, что ранние формы жизни на Земле непонятным пока образом развились в период, который называется Поздней тяжелой бомбардировкой, когда пояс астероидов в нашей Солнечной системе был больше и обрушивал космические удары на нашу планету чаще, пишет соавтор исследования Дэвид Несворный, планетолог из Юго-Западного научно-исследовательского института в Колорадо. Тогда астероиды бомбардировали Землю в десять раз чаще, чем до или после этого.

Мнения других экспертов о важности эксперимента разделились.

Стив Беннер, выдающийся биохимик Фонда прикладной молекулярной эволюции во Флориде, говорит, что эксперимент вполне релевантный, поскольку произвел стартовый материал, который вполне мог появиться на юной Земле.

Но Джон Сазерленд из Лаборатории молекулярной биологии в Кембридже считает, что количества вещества одного основания образовалось настолько мало, что результаты нельзя назвать актуальными. Другие ученые тоже порекомендовали ведущим эксперимента не преувеличивать свои заслуги.

Альтернативная теория появления жизни на Земле подразумевает, что микробы прибыли сюда из космоса на комете или астероиде — такое семя жизни. Работа Цивиса подразумевает, что вместо семени был огонь жизни. Это теория созидания и разрушения одновременно.

Чтобы вся эта химическая реакция сработала, невероятная энергия столкновения астероида должна была разбить молекулы на менее сложные химические вещества, которые затем перестроились бы в более жизненно важные комбинации. Несворный говорит, что такой астероид, который посеял искру жизни на Земле, спустя миллиарды лет мог унести жизни динозавров.

Автор: Илья Хель


Ссылка на источник