Валентин Урбан: aby se napít, známky a extáze Голосов: 1 Адрес блога: http://dubva1.livejournal.com/ Добавлен: 2008-08-04 10:21:30 блограйдером pinker

Молекула мемуаров

2011-12-02 15:24:02 (читать в оригинале)

Даже самые веселые мемуары с течением времени тускнеют и теряют красота. Правда, вернуть их достаточно легко – в этом поможет особый белок, действие которого показано на лабораторных животных.







В процессе формирования мемуаров меж нейронами мозга образуются новые связи, синапсы. Для поддержания памяти мозг повсевременно поддерживает и эти связи. Пока не совершенно понятно, как конкретно это происходит – но некие детали этого процесса понемногу раскрываются. Так, пару лет вспять нейрофизиолог Тодд Сэктор (Todd Sacktor) с сотрудниками отыскали метод стирать долговременную память, заблокировав синтез определенного фермента, протеинкиназы М-зета (PKMζ) – мы ведали об этом в заметке «Забыть всё».


А не так издавна ученые изучили воздействие не только лишь угнетения, да и, напротив, стимуляции производства PKMζ в неокортексе, играющем важную роль в хранении мемуаров. Опыты были проведены на крысах: для начала их поили смачной, сладостной водой, содержавшей литий, который привел к заболевания животных.


Неделю спустя одной их группе давали препараты, подавляющие синтез PKMζ, а другой – напротив, стимулирующие его. Было показано, что 2-ая группа отлично помнила о том, что сладкая вода небезопасна и приводит к заболевания. Животные с неохотой даже прикасались к ней и неделю спустя после стимуляции PKMζ. С другой стороны, крысы контрольной группы, у каких синтез PKMζ оставался на естественном уровне, резвее забывали приобретенный урок. Ну а те, у каких создание PKMζ было подавлено, и совсем с охотой снимали жажду сладостной водой, совсем забыв о том, как небезопасно это питье. Те же результаты были показаны и в подобных опытах с подсоленной водой.


По словам 1-го из создателей работы, израильского нейрофизиолога Ядина Дудаи (Yadin Dudai), действие PKMζ на поддержание мемуаров длится месяцы после того, как воспоминание сформировалось, а без этого фермента они стремительно стираются. Судя по всему, PKMζ видоизменит рецепторные белки синапсов, повышая их чувствительность к молекулам-нейротрансмиттерам и облегчая поддержания синапса в рабочем состоянии.


По нашему воззрению, осталось усовершенствовать только одно – научиться сохранять только нужные мемуары, полезные познания и просто приятные переживания прошедшего, и каким-то образом не повлиять на переживания томные и противные. Вобщем, пока это – незапятнанная фантастика.


По сообщению Nature News

---

Ритмы жизни

2011-12-02 15:11:02 (читать в оригинале)

Дневные колебания активности обнаруживаются даже у самых старых организмов. Видимо, они для чего-то необходимы и водорослям – и механизмы, управляющие этими ритмами, труднее, чем мы задумывались.







Подавляющее большая часть живых организмов на Земле показывает циклические конфигурации активности с периодом около суток; самый броский их пример – чередование сна и бодрствования. Хотя эти циркадные ритмы связаны с ритмическим движением планетки, их стимулируют и регулируют внутренние механизмы. Наука показала наличие и эндогенную природу этих ритмов уже более 150 годов назад. Но только не так давно их механизмы стали понемногу расшифровываться, и оказались они на удивление сложны.


Напомним, что не так давно мы ведали о роли микроРНК в контролировании циркадных ритмов («Молекула времени»). Сейчас же сходу два исследования английских ученых обратились к совсем другому механизму – куда более внезапному для профессионалов, которые уже привыкли связывать циркадные ритмы с активностью ДНК и вообщем нуклеиновых кислот.


1-ое исследование вообщем проводилось на эритроцитах, которые лишены своей ДНК. Один из ученых, Ахилеш Редди (Akhilesh Reddy), гласит: «Мы знаем, что “часы” работают во всех клеточках нашего организма. Только представьте, что было бы без их (…) клеточки не могли бы координировать свою активность. Например, мы уже знаем, что нарушение циркадных ритмов – к примеру, из-за плавающего рабочего графика либо нередкой смены часовых поясов – связано с развитием ряда метаболических расстройств, включая диабет, также нарушений психологического здоровья и даже раковыми заболеваниями».


Итак, исследователи делали забор крови добровольцев и выделяли из их препараты эритроцитов. Эти клеточки инкубировались при комнатной температуре и в мгле (как в сосудах), и через равные промежутки времени в течение нескольких дней из их отбирались пробы. В пробах ученые оценивали уровень определенных биохимических маркеров, белков пероксиредоксинов.


Пероксиредоксины встречаются, в общем-то, во всех живых организмах, способных к существованию в присутствии кислорода – они являются элементом защиты био молекул от его окисляющего воздействия. У нас в крови эти ферменты делают ту же роль антиоксидантов, также участвуют в передаче клеточных сигналов. Проведенный английскими учеными анализ показал, что выработка этих ферментов клеточками крови происходит в полном согласовании с 24-часовым циклом. Невзирая на то, что – повторим – в эритроцитах и хромосом-то никаких нет.


Схожее исследование провела группа шотландских и французских биологов. Они проявили наличие циркадных ритмов у обычных морских водных растений – что гласит о том, что даже для старых форм жизни следовать за дневным движением Земли было довольно принципиально.


И в водных растениях эта оценка выполнялась по количеству вырабатываемых клеточкой пероксиредоксинов в течение нескольких дней. Более того, при погружении водные растения в мглу ее ДНК переходила в «спящий режим»: на ней не было ни 1-го интенсивно транслируемого гена. И при всем этом внутренние часы клеточки продолжали «тикать». Судя по всему, их работа хотя и базируется на изменении активности генов в ДНК, но способна поддерживаться и какими-то другими, пока невыясненными механизмами.


По пресс-релизу University of Cambridge

---

Наибольшая скорость передачи данных — 26 терабит за секунду

2011-12-02 15:00:03 (читать в оригинале)




26 терабит в секунду — таковой объём инфы научились пересылать единичным лазером по оптоволоконному каналу спецы технологического института Карлсруэ. Самое увлекательное, что учёные предсказывают реализацию той же скорости в будущих серийных чипах.


Согласно статье в журнале Nature Photonics, физики закодировали информацию более чем в 300 цветах лазерного луча.

Чтоб разобраться в эдакой неурядице, пересланной по одному-единственному каналу, и, более того, добиться рекордных характеристик, учёные использовали оптическую схему, работающую на основании резвого преобразования Фурье.

Отметим, что инженерам ранее удавалось пересылать информацию и на бoльших скоростях (порядка 100 терабит в секунду). Но для этого приходилось использовать несколько сот лазеров в качестве передатчиков (методика мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов). Каждый из них работал со своим цветом, и все они соединяли сигналы в одном волоконном канале.

Скорость в такой схеме определяется количеством применяемых лазеров и может наращиваться. Но возникают трудности: получаемая установка потребляет неописуемое количество энергии — мощность доходит до нескольких кв, не считая того, схему трудно сделать маленькой.

Доктор Вольфганг Фройде (Wolfgang Freude) и его коллеги из разных государств пошли другим оковём. Если гласить упрощённо, учёные смешали световые потоки и создали в одном оптоволокне 325 цветов, каждый из которых нёс собственный кусок инфы.

Резвое преобразование Фурье позволяет вычленять цвета из входящего пучка по времени прихода отдельных составляющих луча и интенсивности импульса. Организовать обработку инфы оказалось проще, когда она прибывает в разное время.

Причём инженеры сделали это, преобразовав оптическую схему: математическими способами разобраться с поступающими данными было бы нереально. А рекордная скорость была достигнута благодаря большему разбросу во временных задержках.

Доктор Фройде считает, что с увеличением спроса на ещё более резвую передачу данных коммерческие продукты в виде кремниевых чипов не заставят себя длительно ожидать.

Источник: www.membrana.ru

---

Вороны женятся из-за стресса

2011-12-02 14:51:01 (читать в оригинале)




Польские ученые с биологической станции в Беловежском лесу смогли пролить свет на семейную жизнь воронов, докладывает BBC со ссылкой на журнал «Biology Letters». Оказывается, птицы находят в браке убежище от полной стрессов публичной жизни.


Доктор Нуриа Селва (Nuria Selva) с коллегами определяла уровень кортикостерона (гормона стресса) у птиц различного возраста и семейного статуса. Оказалось, что у молодых воронов, держащихся большенными группами он существенно выше, чем у взрослых птиц, которые уже отыскали для себя пару и живут «своим хозяйством». Предпосылкой такового положения может быть соперничество молодёжи в рамках стаи — несложно узреть тут аналогию с отношениями малышей в школьных классах либо молодёжных «тусовках». Не исключено, что подобные «прелести» жизни в коллективе в конечном счёте и толкают (воронов, не школьников) к тому, чтоб обзавестись семьёй. «Думаем, высочайший уровень стресса вдохновляет птиц уходить из группы», — гласит доктор Селва.

Это открытие тем паче умопомрачительно, что до сих пор зоологи считали жизнь в группах более лёгкой. В самом деле, ведь большой компанией лучше и охотиться и защищать местность. Но судя по всему сложный нрав юных воронов сводит все эти достоинства на нет.

Таким макаром вороны, пользующиеся заслуженной репутацией наиумнейших птиц, оказываются в чём-то наименее соц животными, чем не блещущие умом летучие мыши. Последние отлично знают, что такое дружба и более того, способны сохранять её долгие и длительные годы.

Источник: www.vokrugsveta.ru

---

Смещение оси

2011-12-02 14:41:03 (читать в оригинале)

Скоро после происшедшего в конце февраля землетрясения в Чили стали появляться сообщения о том, что его сила была настолько велика, что даже «отклонила ось вращения Земли». Попробуем разобраться, так ли это по сути, и что гласит об этом наука.





Для начала вспомним, что чилийское землетрясение 27 февраля имело магнитуду 8,8 и стало вправду очень и очень массивным. Только то, что гипоцентр его размещался далековато от населенной местности (и глубоко под поверхностью), уберегло нас от огромного количества человечьих жертв. Вобщем, подробнее мы писали об этом событии по жарким следам, в заметке «Чилийское потрясение».

Уже некоторое количество дней спустя некие ученые выступили с заявлениями о том, что настолько сильное сотрясение могло поменять наклон оси всей нашей планетки. Геофизик из NASA Ричард Гросс (Richard Gross) гласит: «Если наши расчеты верны, собственная ось Земли сместилась приблизительно на 8 см». Тут принципиально направить внимание на то, что идет речь не о наклоне оси вращения. «Собственная ось охарактеризовывает не то, как Земля наклонена, - добавляет Гросс, - а то, как она сбалансирована».

Разъяснить это можно так. Наша планетка, как понятно, представляет собой не безупречную сферу. Во-1-х, земной шар чуток сплюснут с полюсов – точную геометрию этого должна установить отправленная в космос несколько лет вспять миссия GOCE (читайте: «Некруглая Земля»). Во-2-х, рассредотачивание массы по планетке неоднородно, хотя бы поэтому, что часть ее поверхности составляют океаны, а часть – континенты. В северном полушарии суши приметно больше, чем в южном, в западном меньше, чем в восточном. Собственная ось Земли представляет собой ось, на которой «сбалансирован» этот неоднородный шар планетки, а реальная ось вращения планетки колеблется вокруг нее.

Сейчас нам понятнее, что имели в виду Ричард Гросс и его коллеги. Чилийское землетрясение оказалось настолько массивным, что вызвало перемещения колоссальных объемов вещества. Это перемещение изменило рассредотачивание массы по поверхности планетки – не очень приметно, но полностью довольно для того, чтоб «ось балансировки» земного шара немного отклонилась.

Вобщем, это отклонение – далековато не 1-ое и не последнее. Собственная ось Земли сдвигается и сама по для себя, без каких-то чертовских событий, в итоге неспешных геологических процессов. Последний ледниковый период закончился около 11 тыс. годов назад, и большие массы льда пропали с поверхности континентов и океанов. Это не только лишь привело к перераспределению массы, да и «разгрузило» земную мантию, позволив ей принять более близкую к сферической форму. Процесс этот еще не завершен, и в итоге него ось, на которой «балансирует» наша планетка естественным образом сдвигается приблизительно на 10 см в год.

Но стоит сказать, что если расчеты Гросса верны, то в итоге того землетрясения за пару минут ось сместилась на величину практически ту же, что и за год. Это вправду впечатляет. Но к истинному моменту все это – только теоретические расчеты и, что именуется, спекуляции. Практических замеров не проведено, хотя группа Ричарда Гросса хочет заняться этим вопросом в последнее время. И главным инвентарем этих измерений должна стать… система глобального позиционирования GPS.

«Используя сеть GPS-приемников по всей планетке, мы можем вести мониторинг вращения Земли с высочайшей точностью, - объясняет ученый, - Конфигурации в его свойствах сказываются и на фазе приходящих со спутников сигналов, и на времени, за которое они добираются с орбиты». GPS уже не 1-ый год употребляется учеными для отслеживания сезонных и годовых конфигураций во вращении Земли. Благодаря этим четким наблюдениям показано, что на него оказывают влияние такие причины, как приливы и ветры, течения в океанах и в расплавленных недрах планетки. Эти причины оказывают периодическое воздействие (см. иллюстрацию слева), на различных временных масштабах – и недельных, и годовых, и сезонных. К примеру, средние день в январе приблизительно на 1 миллисекунду подольше, чем в июне.

На этом постоянном фоне чилийское землетрясение должно смотреться резким скачком – и Ричард Гросс с сотрудниками очень уповают найти этот скачок в данных системы мониторинга. Он гласит: «Мы возьмем данные GPS о вращении Земли, вычтем соответствующие повторяющиеся воздействия приливов, ветров, течений и т.д., тогда и землетрясение должно проявить себя».

Отметим, что скоро после землетрясения – сразу с кричащими заголовками о «смещении земной оси» - некие СМИ отмечали и то, что длительность суток в итоге этого действия сократилась на 1,26 микросекунду. Это вправду так, но данная величина не представляет собой ничего небезопасного либо сенсационного. Она пренебрежимо мала в сопоставлении с обычным конфигурацией продолжительности суток, которые вызывают приливы либо океанские течения. Их воздействие в тыщи раз более очень.

Словом, нам осталось подождать окончательных результатов работы группы Ричарда Гросса. Смещение своей оси Земли в итоге землетрясений не изучил пока никто. Сам Гросс в первый раз попробовал сделать это в 2004 г., после землетрясения магнитудой 9,1, происшедшего на Суматре, но тогда не получил никаких достойных результатов. По воззрению ученого, виновно в этом размещение эпицентра землетрясения: невзирая на впечатляющую мощь, размещение вблизи от экватора не позволило ему оказать достаточного воздействия на вращение планетки. Сейчас ситуация другая, и, может быть, эффект от чилийского землетрясения будет заметнее.

По инфы NASA