Росатом

Онлайн-версия издания

Яндекс.Метрика

Новости науки: 10 событий сентября

«Здоровый человек не тот, у которого ничего не болит, а тот, у которого каждый раз болит в другом месте», – утверждал Мишель Кретьен, французский историк. И ученые эти разные места активно изучают. Вот и в сентябре они делали это довольно активно: не забыли о мозге и сердце, о влиянии витамина D на способность противостоять заразе. Обо всем этом – в событиях месяца.

Новости науки: 10 событий сентября

Важный витамин

Коронавирус вновь активизировался. И вновь встал вопрос: как себя обезопасить? Американские ученые из Медицинской школы Бостонского университета рассказали о факторе, который влияет на тяжесть заболевания и показатель смертности при COVID-19.

Они исследовали кровь 235 пациентов на момент их поступления в больницу, измерили содержание 25-гидроксивитамина D. Позже за их историей болезни внимательно наблюдали. Отслеживали как серьезные симптомы, такие как гипоксия, потеря сознания, так и воспалительные маркеры в крови – С-реактивный белок и количество лимфоцитов.

Выяснилось, что у пациентов с низким уровнем витамина D повышается риск развития тяжелых осложнений и смерти. При этом достаточным уровнем витамина считается не менее 30 нанограммов на миллилитр. Например, у пациентов старше 40 лет с нормальным уровнем витамина вероятность умереть от инфекции была на 51,5% ниже, чем у пациента с дефицитом. При этом у них также наблюдался более низкий уровень воспалительных маркеров.

«Это исследование представляет прямые доказательства того, что достаточность витамина D может предотвратить осложнения, включая цитокиновый шторм, и в конечном итоге смерть от COVID-19», – отметил Майкл Холик, руководитель исследования, профессор физиологии, биофизики и молекулярной медицины Медицинской школы Бостонского университета.

Важный витамин

Вот так викинг!

Шесть лет исследователи из разных стран под руководством Эске Виллерслева, профессора колледжа Святого Иоанна Кембриджского университета и директора Центра геогенетики Копенгагенского университета, изучали ДНК викингов. Специалисты восстановили полные геномы 442 представителей разного пола и возраста из большого количества захоронений с территории всей Европы и Гренландии. Захоронения датировались разными периодами – от 2400-х годов до нашей эры до ранних 1600-х годов нашей эры. Таким образом удалось проследить генетическую эволюцию викингов.

И вот вам сенсационное открытие: викинги не были чистыми скандинавами, этакими брутальными мужчинами со светлыми или рыжими волосами, как принято думать. Ведь в их ДНК было замечено генетическое влияние из Южной Европы и Азии. Ученые доказали, что викинги с территории современной Норвегии побывали в Ирландии, Шотландии, Исландии и Гренландии, их датские «коллеги» бывали в Англии, а шведские – в странах Балтии. Они совершали набеги на монастыри и прибрежные города, а еще занимались торговлей мехами, бивнями и тюленьим жиром. И да, цвет волос у них был, скорее, каштановый.

«Эти результаты меняют представление о том, кем на самом деле были викинги. Книги по истории нужно будет обновить», – заметил Эске Виллерслев.

Вот так викинг!

Готовим правильно!

Любите мясо? А как вы его готовите? Наверняка жарите, да так, чтобы образовалась вкусная корочка. Исследователи из Университета Южной Австралии и Национального университета Кёнсан выяснили, что та самая корочка, полученная в результате карамелизации красного мяса, содержит белковые соединения, увеличивающие риск сердечно-сосудистых заболеваний, инсульта и осложнений при диабете.

«Когда красное мясо обжаривают при высоких температурах – на гриле, в духовке или на сковороде, – в нем образуются так называемые конечные продукты гликирования, или AGE, которые при регулярном употреблении жареного мяса накапливаются в организме, мешая нормальному функционированию клеток», – объяснил доктор Пермал Део, один из авторов исследования из Университета Южной Австралии.

Под прицел исследователей попало 15 мужчин и 36 женщин, у которых был стабильный вес и не было диабета второго типа. Четыре недели две группы питались по-разному: одна придерживалась диеты с жареным красным мясом и обработанными зерновыми, вторая – с цельнозерновыми и молочными продуктами, орехами и бобовыми, белым, отварным, тушеным или приготовленным на пару мясом. Уровень белка AGE в крови у тех, кто предпочитал первую диету, был значительно выше, чем у приверженцев второй.

«Приготовление на гриле или обжарка – не лучший выбор для людей, которые хотят снизить риск заболеваний или сбросить вес. Альтернативой могут быть мясные блюда, приготовленные на медленном огне», – обнадежил профессор Питер Клифтон из Университета Южной Австралии, руководитель исследования.

Готовим правильно!

Проверка качества

Инженеры Массачусетского технологического института разработали датчик, который может проверить, не испортились ли продукты, нет ли в них опасных бактерий. Причем агрегат способен сделать свое дело даже через упаковку.

Это небольшой колориметрический датчик, похожий на отрезок клейкой ленты с иглами из шелка. «Шелк полностью съедобен, нетоксичен и может использоваться в качестве пищевого ингредиента, а также обладает достаточной механической прочностью, чтобы проникать сквозь ткани таких продуктов, как мясо, персики или салат», – отмечает Бенедетто Марелли, руководитель исследования, доцент кафедры гражданской и экологической инженерии.

Иглы вытягивают жидкость из продукта, она поступает в заднюю часть мини-приборчика, где скрываются биочернила двух типов. Одни реагируют на определенный рН, говорящий о порче продукта, другие меняют цвет, если в полученной жидкости присутствуют патогенные бактерии, в частности, кишечная палочка Escherichia coli.

Ученые надеются, что их изобретение поможет предотвратить вспышки заражений, например, сальмонеллой. А еще этот прибор поможет разумно потреблять продукты – не выбрасывать те, у которых срок годности истек, но они еще вполне себе ого-го! «Люди выбрасывают так много продуктов, потому что они не уверены в их качестве. Новая технология проверки придаст уверенности конечному пользователю», – верит Марелли.

Пока датчик работает довольно медленно – ему понадобилось 16 часов на обнаружение бактерий. Но исследователи планируют усовершенствовать свою разработку.

Кости на долгую память

Людям бронзового века казалось недостаточным хранить память о почивших близких лишь в своих сердцах. Они сохраняли в качестве реликвий кости умерших.

«Фрагменты человеческих костей не только включались в погребальный инвентарь, но и хранились в домах живых, закапывались под полом и выставлялись на обозрение. Это говорит о том, что люди бронзового века не рассматривали человеческие останки с чувством ужаса или отвращения, которое мы испытываем сегодня», – заметила Джоанна Брюк, руководитель исследования, профессор Школы археологии Университетского колледжа Дублина и кафедры антропологии и археологии Бристольского университета.

Ученые из центра биомедицинских исследований Института Фрэнсиса Крика в Лондоне и Школы археологии Университетского колледжа Дублина использовали методы радиоуглеродного датирования и компьютерной томографии для исследования древних артефактов, изготовленных из человеческих костей. Например, духовой инструмент типа флейты из захоронения в графстве Уилтшир на юго-западе Англии был сделан из человеческой бедренной кости. Причем лежал он в могиле умершего, который при сопоставлении результатов радиоуглеродного датирования костей оказался знакомым «человека-флейты». В другом захоронении возрастом 4500 лет лежали кости как минимум трех человек, причем парочка из них умерли лет на 100 раньше другой женщины из этой же могилы. Ученые сделали вывод, что хранение костей было своеобразным способом почтить умерших.

Такие разные биоритмы

Американские исследователи из Медицинской школы Перельмана Пенсильванского университета в Филадельфии внимательно изучили последние исследования, рассказывающие о последствиях нарушения биоритмов. Оказалось, что эти последствия по-разному отражаются на мужчинах и женщинах.

Участников исследования проверяли с помощью когнитивных тестов, которые позволяли оценить рабочую память, внимание, усилия, настроение и сонливость. Выяснилось, что женщины все-таки более устойчивы к сбоям в работе биологических часов. В частности, дело касалось частых перелетов и сменной работы.

Пик активности женщин и детей приходится на первую половину дня, у мужчин – на вечер и ночь. Бессоннице женщины подвержены меньше, и они больше времени проводят в фазе глубокого сна. Ночью у женщин серьезный дефицит мелатонина, колебания которого полезны для когнитивной деятельности. Поэтому поздним вечером и ночью они не очень-то продуктивны. Есть нюанс: с годами пик активности у всех, независимо от пола, смещается на утро.

А ну не чеши!

Как вы унимаете зуд? Наверняка чешете беспокоящее вас место. А вот ученые говорят, что есть более действенный способ. Чтобы унять зуд, место надо мягко погладить. Американские и тайваньские неврологи объяснили этот феномен после нескольких экспериментов на мышах.

Руководители исследования Кент Сакаи и Кристен Сандерс из Университета Майами специально вызывали у грызунов зуд, вводя под кожу специальное химическое вещество. А потом чесали их или поглаживали. Команда записала ответ нейронов в спинном мозге, которые связанны с зудом и его подавлением. Те срабатывали чаще, когда мышей гладили, а не чесали. Поэтому хватит раздирать кожу ногтями, лучше просто гладьте себя!

А ну не чеши!

Сколько весил динозавр

Ученые из Австралии и Канады смогли правильно, с их точки зрения, оценить массу тела доисторических ящеров. Вообще сделать это не так уж и просто, ведь динозавры вымерли 66 миллионов лет назад. Правда, от них остались кости. О размере животных по этим костям судить, конечно, можно. Но вот о весе…

«Размер и масса тела определяют почти все аспекты жизни животного, включая его рацион питания, воспроизводство и передвижение, – уверен руководитель исследования, доктор Николас Кампионе из Исследовательского центра палеонаук при Университете Новой Англии (Австралия). – Точная оценка массы тела динозавра – это прочная основа для ретроспективного изучения и понимания их жизни. Мы должны быть уверены, что воспроизводим историю этих доисторических животных правильно. Особенно это касается массивных динозавров, у которых нет аналогов в современном мире».

Основные методы оценки – масштабирование и реконструкция. Первый сравнивает размеры костей с костями современных позвоночных, второй позволяет создать трехмерную реконструкцию, а потом вычислить массу тела динозавров. Но результаты, получаемые этими методами, разнятся. Например, масса тиранозавра Tyrannosaurus rex варьирует от 3 до 18 тонн. Диапазон, согласитесь, довольно большой! Ученые покопались в том числе в архивах, хранящихся с 1905 года, и обработали данные различными математическими методами. Выяснилось, что оптимальной оценкой становится интегрированный подход на основе двух этих методов. Согласно такому подходу масса взрослого Tyrannosaurus rex варьировалась от 5 до 10 тонн, в среднем – 7 тонн. Это масса некоторых моделей КаМАЗа без груза.

Сколько весил динозавр

Мозг космонавта

Известно, что у космонавта, который провел около полугода в условиях микрогравитации, меняется объем и структура мозга. Мозг смещается в черепе, в некоторых областях снижается объем серого и белого вещества, происходит перераспределение спинномозговой жидкости. Одним из предположений было, что объем белого и серого вещества снижается из-за нейродегенерации – отмирания части нервных клеток.

Но исследователи из Австралии, Бельгии, Германии и России во главе с Беном Йёриссеном из Антверпенского университета пошли дальше. Они исследовали структуру мозга 11 российских мужчин-космонавтов, проведших на МКС в среднем 171 день подряд. Изучали мозг с помощью диффузионной МРТ до полета, а 8 космонавтам из 11 также в среднем через 9 и 239 дней после возвращения на Землю. Этот метод исследования позволил за один сеанс получить 153 снимка, говорящих о разных изменениях, которые происходят в мозгу.

Особенно заинтересовали исследователей изменения объема белого и серого вещества в разных областях мозга, а также распределение спинномозговой жидкости. И выяснилось, что объем белого и серого вещества мозга и форма некоторых его участков меняются благодаря нейропластичности и перераспределению спинномозговой жидкости, а не из-за нейродегенерации. Ведь мозг адаптирует органы к работе тела в новых условиях, в том числе при воздействии гравитации. Например, ученые отметили приобретение новых моторных рефлексов, улучшение баланса и координации. Но через семь месяцев почти все возвращается на круги своя.

Мозг космонавта

Связаны одной цепью

В состоянии стресса, хронического или острого, у человека часто случается расстройство желудка – вздутие живота, тошнота, диарея. Ученые из Медицинского колледжа Университета штата Пенсильвания понаблюдали за крысами и отследили в их мозгу нейросети, на которые действует гормон окситоцин, выделяемый гипоталамусом в ответ на стресс. Но смотрели не только за нейросетями, но и за моторикой желудка и кишечника.

Оказалось, что активация цепей окситоцина и вызывает эти неприятные ощущения – опорожнение желудка задерживается, но транзит по толстой кишке ускоряется, что вызывает вздутие живота, тошноту и диарею.

«Женщины более уязвимы для стресса и связанных со стрессом патологий, таких как тревожность и депрессия, и среди них более распространены желудочно-кишечные расстройства. Наши предыдущие исследования показали, что нервные цепи блуждающего нерва у мужчин и женщин организованы по-разному. Сейчас мы завершаем серию исследований, посвященных изучению роли и механизмов, посредством которых окситоцин модулирует функции желудка у женщин, находящихся в стрессовом состоянии. Это поможет разработать целевые методы лечения для облегчения состояния женщин с желудочно-кишечными расстройствами», – отмечает Альберто Травальи, один из авторов исследования.

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"