Онлайн-версия издания

Яндекс.Метрика

Новости науки: 10 событий февраля

«Чтобы что-то узнать, нужно уже что-то знать», – заметил философ, футуролог и писатель Станислав Лем. Очень хорошо описывают эти слова, в частности, ситуацию с завершенным недавно 10-летним проектом, связанным с лечением онкологических заболеваний. Оттолкнулись от одних знаний, получили другие. Но и эти знания станут отправной точкой для новых открытий. А пока – события февраля.

Новости науки: 10 событий февраля

1. Смартфоны – для глупцов!

shutterstock_530144119.jpgМеждународная группа ученых из университетов Гейдельберга, Падуи и Берна уверенно заявляет, что смартфоны делают нас глупее. И это не пустые слова – были проведены исследования, которые это доказали. Результаты опубликованы в журнале Addictive Behaviors.

Исследовали мозг 48 человек, 22 из которых были зависимы от смартфона, а 26 – нет. Внимательно рассмотрели мозг с помощью МРТ, что позволило изучить его структуру и функции. Оказалось, что зависимость вносит свои изменения. Объем серого мозгового вещества у людей с smartphone addiction (SPA) – смартфоновой зависимостью – оказался меньше, чем у людей без такой зависимости. Буквально не хватало мозга в островковой коре, в гиппокамповой формации и в нижней височной доле. А ведь эти отделы отвечают за память, ориентацию в пространстве, управление вниманием и другие полезные функции. Снижение серого вещества в одной из этих областей раньше связывали с наркоманией, так что любовь к телефону – та еще зависимость. Это исследование стало первым доказательством связи между использованием смартфона и физическими изменениями в мозге.

Авторы из Гейдельбергского университета сообщают: «Учитывая их широкое использование и растущую популярность, настоящее исследование ставит под сомнение безвредность смартфонов, по крайней мере у людей, которые могут подвергаться повышенному риску развития зависимого поведения, связанного со смартфонами». Особенно ученые переживают за детей.

2. Ленивец не так уж ленив

Венгерские исследователи заметили, что одна пещерная саламандра, она же европейская протея, она же ольма, не меняла свою позу в течение семи лет. Так и просидела она все эти годы в уютной темной пещерке. Это милое существо не имеет глаз, поскольку всю жизнь проводит в кромешной тьме, в подземных озерах на западе Балканского полуострова. А еще у нее бледно-розовая кожица, поэтому местные жители именуют таких амфибий «человеческими рыбками» (човечија рибица).

И вот венгерские ученые, во главе с Гергелием Балашом из Университета Этвоша Лорана, методично в течение нескольких лет ныряли в воды одной из пещер Боснии и Герцеговины. В 2010 и 2016 годах они поместили под кожу амфибий в пещере Врульяк в Боснии и Герцеговине полимерные датчики, чтобы их можно было идентифицировать с расстояния пары метров. И проверяли их местонахождение во время очередных погружений. В основном все ольмы сидели примерно на одном и том же месте. Одна активистка за 230 дней проплыла 38 метров. Большинство же преодолели не больше пяти метров за год. Одна амфибия с места не сдвинулась вообще. Надо заметить, существа эти в принципе ленивы: даже спариваются раз в 12,5 лет. Зато живут при этом более 100 лет, что для амфибий, прямо скажем, нехарактерно. При этом могут долго голодать, ожидая, когда мелкие ракообразные окажутся рядом, хорошо приспособлены к дефициту кислорода.

Ученые полагают, что такая стратегия более выигрышна, чем активная ежедневная погоня за добычей.

shutterstock_1441025012.jpg

3. Жесткая стопа

Спасибо математикам: они решились на серию экспериментов, используя механическую модель стопы и математическое моделирование различных видов нагрузки. Оказалось, что продольный свод и укрепляющие ее эластичные ткани не являются основным источником жесткости стопы, как считалось ранее. Выяснилось, что на его долю приходится только 25% жесткости, а остальными процентами «заведует» арка поперечная. Которой, надо заметить, особого значения не придавали.

Ученые из Уорикского университета в Великобритании, Йельского университета в США и Окинавского института науки и технологий в Японии объяснили работу поперечной арки на примере с листом бумаги. «Плоские тонкие предметы, такие как бумажный лист, легко сгибаются, но их трудно растянуть. Поперечный изгиб листа при попытке его согнуть вызывает поперечное растяжение. Принцип соединения изгиба и растяжения лежит в основе жесткости поперечной арки».

Казалось бы, зачем эти знания нужны? Специалисты уверены, что они могут пригодиться, например, в коррекции лечения плоскостопия, а еще в робототехнике и производстве протезов. Ах да, и еще пролился свет на эволюцию наших предков. «Данные свидетельствуют о том, что поперечная арка у предков человека, возможно, возникла более 3,5 миллиона лет назад, за полтора миллиона лет до появления рода Homo, и стала ключевым шагом в эволюции современных людей», – заметил профессор Мадхусудхан Венкадесан из Йельского университета. Это объясняет, почему Australopithecus afarensis, вид, к которому относится знаменитая Люси, хоть и не обладал продольным сводом стопы, но уже оставлял следы, очень похожие на человеческие.

shutterstock_1070685203.jpg

4. Завтрак – всему голова!

Плотный завтрак помогает в борьбе с лишним весом, считают ученые из университета Любека (Германия). Они внимательно наблюдали за 16 здоровыми мужчинами с нормальным весом. Сначала те довольно плотно завтракали, употребляя 69% от суточной потребности в калориях, а ужин был легким – 11% суточных калорий. Потом условия изменились – завтрак был легкий (все те же 11% калорий), а на обед или ужин употребляли высококалорийные продукты (69% калорий). При этом объем всей пищи был плюс-минус одинаковым.

Следили у добровольцев за количеством вырабатываемой организмом энергии, метаболизмом глюкозы, а голод и желание перекусить сладеньким оценивали по специальной шкале. Оказалось, что организм использует для выработки тепла примерно в 2,5 раза больше энергии после плотного завтрака, чем после плотного обеда или ужина. Да и желание поесть сладенького, перекусить плотнее после легкого завтрака в разы больше. Поэтому если вы хотите похудеть, лучше налегайте на утренний прием пищи. 

shutterstock_1535027555.jpg

5. Самый древний колодец

В журнале Journal of Archaeological Science написали о древнем колодце, которому стукнуло больше 7500 лет. Нашли его случайно, в 2018 году, при строительстве автомагистрали вблизи города Остров в Восточной Чехии. Оказалось, что это не просто старая деревяшка, а древнейшее из достоверно датированных деревянных сооружений в мире. Это подтвердил точный дендрохронологический метод. При этом находка стала третей скважиной периода раннего неолита, обнаруженной в Чешской Республике за последние четыре года. А в Европе в целом известно 40 подобных колодцев.

Найденный образец – квадратной формы размером 80 на 80 сантиметров и высотой 140 сантиметров. Доски – из дуба и орешника. Похоже, что делали его профессионалы, а значит, уже в те давние времена существовало разделение труда. Причем местные столяры владели вполне передовыми техническими навыками и инструментами.

Что интересно – деревья, из которых артефакт был сделан, оказались разного возраста. Ученые предположили, что колодец неоднократно ремонтировали. «На нем имеются следы методов строительства, которые использовались в эпоху бронзы и железа и даже в римский век. Удивительно, что первые мастера, у которых были только инструменты из камня, кости или рога, могли обрабатывать поверхность срубленных стволов с такой точностью», – заметил Ярослав Пешки, один из авторов исследования из Археологического центра Оломоуц.

shutterstock_1668317536.jpg

6. Слой-душегуб

Жителей больших городов добивает приземный тропосферный озон, который является главным компонентом смога. Особенно силен смог в солнечную и безветренную погоду.

Специалисты Национальной академии наук США утверждают, что приземный озон оказывает общетоксическое, раздражающее, канцерогенное и мутагенное воздействие на организм человека. Он способен приводить к преждевременной смерти, при условии, что человек постоянно находится там, где норма его превышена.

Международная исследовательская группа «Климатические изменения и здоровье» опубликовала в журнале The BMJ исследование, в котором изучены и сопоставлены среднесуточные уровни озона, объемы твердых частиц в воздухе, температура, относительная влажность, а также суточное количество смертей.

Анализ был проведен за довольно большой период – между 1985 и 2015 годами. Данные взяли по 406 городам из 20 стран, изучены 45 165 171 случай смертей. Оказалось, что увеличение концентрации озона в среднем на 0,01 миллиграмма на кубический метр даже на пару дней увеличивает риск преждевременной смерти на 18 процентов. А значит, слишком рано и неожиданно умирает 6 262 человека в год во всех 406 городах.

Ученые верят, что смертность, связанную с озоном, можно потенциально снизить, если ввести более строгие стандарты качества воздуха. Особенно если учесть, что исследователи заметили: смертность растет, даже если концентрация озона ниже нормативных уровней ВОЗ. А надо заметить, что по российским и китайским стандартам эта цифра составляет 0,16 миллиграмма на кубический метр против 0,10 нормативов ВОЗ.

7. Ядовитые кошки

Начнем издалека. В мире существует единственный ядовитый примат – медленный лори (Nycticebus sp.). Он живет в Южной и Юго-Восточной Азии. На вид милый, но… может разорвать жертву острейшими зубами либо отравить ее, ведь в подмышечных железах содержится яд, которым лори смазывают зубы перед нападением. В итоге рана жертвы превращается в незаживающий гнойник.

А при чем же тут кошки, спросите вы? Вам ответит Брайан Фрай из Квинслендского университета в Австралии и группа ученых, которые изучали токсины медленных лори. Они заметили, что яд этих милых зверьков при укусе человека вызывает у последнего аллергическую реакцию, вплоть до анафилактического шока. Так вот среди белков подмышечного секрета специалисты обнаружили белки, идентичные аллергенным белкам кошки. А еще они сделали вывод, что кошки выделяют эти неприятные белки в качестве защитной реакции.

«Если у одного из животных это работает как защитное оружие, то может подойти и для другого. Человеческая аллергия на кошек настолько распространена, что было бы удивительным совпадением, если бы тот же протеин, который используют медленные лори, не выполнял аналогичную функцию у кошек», – отметил Брайан Фрай.

Так что теперь аллергию на кошек можно рассмотреть под другим углом. И найти более эффективный способ борьбы с ней. А заодно и от яда медленного лори что-нибудь подобрать. Чтобы их владельцы (а лори все чаще стали заводить дома) не вырывали им зубы.

shutterstock_1267686394.jpg

8. Прощай, лед!

Ледники Гренландии стали слишком активно таять – в семь раз быстрее, чем в 1990-х годах. Оказалось, что виной тому не только таяние сверху, но и уменьшение объемов льда снизу.

Немецкие ученые из Института полярных и морских исследований имени Альфреда Вегенера в Бремерхафене исследовали ледник 79° северной широты. Он состоит из наземного ледяного тела и плавучего языка длиной 80 и шириной 20 километров. Исследовали специалисты дно, чтобы понять, что подтачивает глыбы льда. Причину обнаружили – ею оказалась впадина шириной два километра, по ее дну теплая вода из Атлантики идет непосредственно к леднику. А еще обнаружили у впадины гребневидный выступ, выполняющий работу батиметрического барьера, из-за которого вода начинает с повышенной скоростью стремиться под ледник. Лед становится тоньше, скорость поступления к нему воды усиливается. Впадина за несколько лет увеличилась на 15 метров. Причем такую же картину обнаружили и у других ледников восточного побережья Гренландии.

«Результаты показывают, что и здесь батиметрический барьер у морского дна ускоряет поток теплой воды, направленный в сторону ледника. По-видимому, интенсивное таяние на нижней стороне льда вдоль всей Гренландии в значительной степени обусловлено формой морского дна», – подытожил руководитель исследования Дженин Шаффер.

shutterstock_1524061199.jpg

Vasin Lee / Shutterstock.com

9. Энергичная капля воды

Представьте, всего одна дождевая капля зажигает 100 маленьких светодиодных лампочек! Фантастика? Нет. Китайские инженеры в сотрудничестве с американскими коллегами разработали интерфейс энергогенерирующей установки, которая с этой задачей отлично справляется. При этом мощность генератора существенно больше, чем у установок, что разрабатывались ранее.

«Как показывают наши эксперименты, капля объемом в 100 микролитров, упавшая с высоты в 15 сантиметров, способна выработать ток напряжением в 140 вольт», – уверенно заявляет профессор Гонконгского университета Ван Цуанкай, автор проекта.

Взяли политетрафторэтилен (ПТФЭ), который раз за разом накапливает заряд, когда на него капают капли. Его совместили с полевым транзистором. В генераторе есть два электрода – один из алюминия, второй – из оксида индия и олова, именно он покрыт ПТФЭ. Капля воды электроды соединяет и замыкает цепь, накопленный заряд освобождается и вырабатывается электричество.

«Энергия капель дождя, а также энергия приливов и волн – это очень перспективная область энергетики, но сегодня такие системы позволяют получать лишь небольшие объемы электричества, так как соответствующие технологии пока что развиты слабо. Однако наша разработка позволяет надеяться на светлое будущее этого сегмента энергетики», – подытоживает Ван Цуанкай.

shutterstock_120927067.jpg

10. Геном рака раскрыт

10 лет продолжался проект Pan-Cancer Analysis of Whole Genomes (PCAWG) по сбору и анализу данных, касающихся раковых опухолей. Он объединил более 1300 исследователей во всем мире. Общей глобальной задачей стало секвенирование геномов 38 видов рака по образцам, взятым у 2800 пациентов. По итогам работы в изданиях Nature Publishing Group была опубликована 21 статья.

До этого большинство работ по секвенированию было сосредоточено примерно на 2% генов. А именно на тех, что кодировали белок. Сейчас же специалисты изучили не только гены, но и части геномов, которые раньше считались «мусором». Основной результат – выявили огромное разнообразие раковых геномов. Удалось узнать, что некоторые виды рака могут жить в организме человека чуть ли не с детства, причем тихо-мирно. До тех пор, пока их не обнаружат во время диагностики. А значит, у ученых-медиков появилась возможность, позволяющая на более раннем этапе вмешаться в здоровье пациента. Конечно, возникли и новые вопросы, но зато задано направление, в котором ученые будут двигаться дальше.

«Обладая знаниями, которые мы получили о происхождении и развитии опухолей, мы можем разработать новые инструменты и методы лечения для раннего выявления рака, создать более целенаправленную терапию и успешнее лечить пациентов», – отметил Линкольн Штейн, член координационного комитета проекта Pan-Cancer.

Новости науки

я знаю на эту тему больше

© 2014 ОАО «Атомэнергомаш». Атомное и энергетическое машиностроение.
115184, г. Москва, Озерковская наб. д. 28, стр.3
Свои вопросы и предложения присылайте по адресу info@vestnik-aem.ru    "МедиаЛайн"