Золотой век

Автор Gilgamesh, марта 14, 2013, 10:14:02

« назад - далее »

Ярослав Смирнов

Цитата: sanj от октября 29, 2013, 15:05:08
Изучение воздействия постоянного электрического тока на биологические организмы ведется уже более двух веков – достаточно вспомнить Луиджи Гальвани с его экспериментом по сокращению мышц лягушачьей лапки.

Племянник Гальвани, Джованни Альдини, пошел дальше своего дяди: в начале 1800-х годов он пропускал ток через отсеченные головы казненных преступников, в результате чего мышцы сокращались, так что глаза открывались, а лица корчились в гримасах, будто живые.

Подпишись на журнал
Альдини также пробовал лечить постоянным током меланхолические депрессии, но результаты были не слишком многообещающими. Но в историю Альдини со своими опытами все-таки вошел: считается, что именно он стал прототипом Виктора Франкенштейна, главного героя знаменитого одноименного романа Мэри Шелли.

Первые шаги

В 1964 году Джо Редфирн, психиатр из британского госпиталя в Чичестере, обнаружил, что, пропуская слабый (50–250 мкА) электрический ток через электроды, расположенные в определенных точках скальпа (сейчас этот метод называют транскраниальной электростимуляцией, ТЭС), можно добиться различных эффектов.

В зависимости от направления тока добровольцы становились либо общительными и разговорчивыми, либо молчаливыми и замкнутыми. Однако коллеги не смогли воспроизвести его эксперименты, так что вскоре об этих исследованиях забыли. Интерес возродился в 1990-х годах, когда появилась транскраниальная магнитная стимуляция (ТМС) – воздействие на мозг низкочастотным магнитным полем.

В 1993 году нейрофизиолог из Миланского университета Альберто Приори показал, что ТЭС увеличивает эффективность последующей ТМС, но коллеги ему просто не поверили – они сомневались в том, что электрический ток вообще проникает внутрь черепа (Приори удалось убедить научное сообщество в своей правоте только в 1998 году).

Как работает ТЭС

Лишь в начале 2000-х ученые стали понимать, как именно работает ТЭС. Постоянный ток, протекающий через ткани мозга, создает электрическое поле, которое изменяет разность потенциалов на мембранах нейронов.

«Анодная» стимуляция, при которой электроды «оттягивают» электроны на себя, приводит к деполяризации нейронов, что повышает вероятность их возбуждения при поступлении сигнала от других клеток. «Катодная» стимуляция приводит к обратному эффекту, вызывая гиперполяризацию нейронов (увеличение разности потенциалов на мембранах) и снижая их возбудимость.

Причем эффект сохраняется длительное время – в течение часа после воздействия. Фармакологи считают, что при протекании электрического тока возрастает производство особых белков, которые называются НДМА-рецепторами. Это приводит нервную ткань в состояние «пластичности», когда нейроны готовы перестраивать свои соединения в ответ на внешние стимулы.

Быстрее и умнее

Такие, например, как обучение – хоть новым языкам, хоть новой моторике. В 2011 году Винсент Кларк, невролог из Университета Нью-Мексико, продемонстрировал простое устройство, состоящее из девятивольтовой батарейки, резистора и набора электродов для крепления на скальпе. Ток в 2 мА позволил испытуемым набрать в тренировочной видеоигре DARWARS Ambush!, которую военное ведомство США использовало в качестве тренажера для солдат, отправляющихся в Ирак, вдвое больше очков, чем у их коллег из контрольной группы (с током в 0,1 мА). Игроки обучались быстрее, хотя и не понимали причин этого.

Многие другие исследования показывают, что ТЭС улучшает рабочую память, ассоциативное мышление и позволяет быстрее решать творческие задачи. Аллан Снайдер, директор Центра сознания в Сиднейском университете, считает, что вскоре в продаже вполне может появиться «электродопинг для мозга», и предсказывает этому методу широкую популярность при решении сложных задач.

Правда, с учетом того, что устройство для ТЭС вполне может собрать практически любой человек, обладающий весьма умеренными познаниями в электротехнике, многие ученые призывают с осторожностью отнестись к применению этих методов в домашних условиях.

Тем более что многочисленные энтузиасты, экспериментировавшие на себе, делятся в интернете симптомами побочных действий: это вспышки в глазах, головные боли, раздражение и даже ожоги в местах контакта с электродами. Не стоит забывать также и об этическом аспекте применения подобных методов, ведь выявить применение ТЭС, скажем, перед экзаменами едва ли возможно.

Гы... Т.е. о давно применяющейся и имеющей хорошие клинические результаты электросонтерапии "мировое научное сообщество" понятия не имело? Прикол.
Нам лунный свет работать не мешает.

Ярослав Смирнов

www.eurolab.ua/physiotherapy/3134/25431/
Впрочем, да, британским учёным (и журналистам), как людям нерусским, скидка. Метод разработан и широко применялся в Советском Союзе, статьи писались на русском языке, коим британские учёные, в большинстве своём, не владеют.
Нам лунный свет работать не мешает.

Gilgamesh



ЦитироватьДоминиканский собор XV века переоборудованный в книжный магазин. Зволле, Нидерланды.
Лучшее из того, что может произойти с храмом. Ну еще, может быть – концерты классической музыки

http://mi3ch.livejournal.com/2408941.html
Начала Вселенной - атомы и пустота, все же остальное существует лишь в мнении (с) Демокрит

В конце будет наноассемблер

Neska

 ??? Справа какие-то странные книги проглядывают, с этикетками, по-моему... ;)
Selbst Moralisten und Moral
sind unmoralisch manches Mal!

За сознательное искажение русского языка порву на британский флаг (преимущественно, высмеиванием)
We share the same biology
Regardless of ideology

Ромашишка1971

Цитата: Neska от октября 30, 2013, 17:54:08
??? Справа какие-то странные книги проглядывают, с этикетками, по-моему... ;)
Ага, начитаться можно так, что ноги не унесут...    :D

sanj

Возраст человека можно определить по метилированию его ДНК

25.10.20131702
На старение организма указывает появление морщин и седых волос, но эти признаки не позволяют точно определить возраст человека. Результаты нового исследования американских ученых показали, что путем оценки степени метилирования ДНК – химических меток, модифицирующих последовательность нуклеотидов – можно довольно точно определить возраст различных тканей и клеток в организме. Кроме того, исследование паттерна метилирования поможет понять причины, обусловливающие ускоренное старение определенных тканей, а также установить, почему некоторые ткани в большей степени предрасположены к развитию рака.

Стив Горват (Steve Horvath), специалист в области биоинформатики из Университета Калифорнии в Лос-Анжелесе (University of California, США), и его команда в последние годы сосредоточили свое внимание на исследовании областей ДНК, в которых по мере старения человека накапливается большое количество метильных групп. Эти модификации последовательности ДНК заключаются в присоединении метильной группы к цитозину и связаны с подавлением экспрессии гена.

Горват установил, как степень метилирования ДНК в тканях человека изменяется от момента его рождения до достижения им 101 года. Ученый также продемонстрировал, что определение этого показателя является практически идеальным предиктором возраста незлокачественных клеток.

Чтобы создать своего рода часы, определяющие возраст клеток по степени метилирования ДНК, Горват собрал данные, полученные при анализе 8 тыс. образцов из 82 общедоступных баз данных метилирования ДНК. Образцы, представляющие собой фрагменты тканей и клетки человека, включая клетки иммунной системы, костного мозга и важнейших органов, например, почек и печени, были получены от 51 здорового донора. Горват также применил новый метод во время изучения 6 тыс. образцов раковых тканей. Он сосредоточил свои исследования на 353 эпигенетических маркерах: в некоторых случаях степень метилирования увеличивалась с возрастом пациента, в других случаях – уменьшалась. Некоторые из образцов были использованы для создания «часов», а другая часть – для оценки их точности.

Результаты исследований показали, что с помощью химических «часов» можно определить возраст тканей и клеток организма с точностью до нескольких лет. Они также могут определить возраст очень молодого организма, в частности, Горват продемонстрировал эффективность применения «часов» при исследовании образцов, полученных от новорожденных детей. Отрицательные значения были получены при изучении пренатальных тканей и плюрипотентных стволовых клеток.

Результаты исследования также показали, что паттерн метилирования ДНК в клетках молочных желез женщин был на 2-3 года «старше», чем в клетках других тканей. В образцах тканей, полученных от женщин с раком молочной железы, возраст здоровых тканей, располагающихся рядом с патологическими, «выглядел» на 12 лет старше возраста других тканей в организме. По данным Горвата, ткани, полученные из 20 образцов различных опухолей, выглядели в среднем на 36 лет старше, чем здоровые ткани.

«Старение является главной проблемой здоровья, но не существует объективных методов измерения возраста, кроме сведений о дате рождения», - говорит Дэррил Шибата (Darryl Shibata), патолог из университета Южной Калифорнии в Лос-Анжелесе (University of Southern California, США). По его мнению, благодаря подобным исследованиям можно повысить точность исследований, направленных на изучения процесса старения человека.

Горват также разработал компьютерную программу, которая помогает использовать созданные им химические «часы» для определения возраста образцов тканей. Он надеется, что полученные данные помогут создать методы лечения, помогающие замедлить ход биологических часов человека или заново их запустить.

Результаты исследования были опубликованы в журнале Genome Biology [1].


Результаты исследования метилирования ДНК свидетельствует о том, что раковая ткань стареет быстрее, чем здоровая. (фото: STEVE HORVATH)

Оригинальная статья: Nature doi:10.1038/nature.2013.13981

По материалам NatureNews

Литература:
1. Horvath, S. Genome Biol. 14, R115 (2013).
http://cbio.ru/page/43/id/5361/

sanj

Компания HGST (дочернее предприятие Western Digital) нашла способ сократить утечки гелия из корпусов жестких дисков и начать их промышленное производство. Уже выпущена первая партия высокоэффективных гелиевых жестких дисков емкостью 6 TБ.

Все фотографии »





   
Сама по себе идея заполнить корпус жесткого диска гелием отнюдь не нова: разработчики начали присматриваться к ней еще в 1970-х годах. Однако воплотить ее в промышленных масштабах оказалось не так то просто: текучий гелий имеет свойство  просачиваться сквозь самые мелкие зазоры. Из-за этого праздничные воздушные шары всего за пару суток утрачивают свою «летучесть», а гелиевые жесткие диски – выходят из строя. HGST заявляет, что нашла способ герметизировать корпус, и гарантирует работоспособность своих дисков на протяжении как минимум 5 лет.

Ожидается, что в 2013 году общий объем жестких дисков, выпущенных в мире, составит около 750 миллиардов ГБ.  К 2020 году это число может вырасти до 3500 миллиардов ГБ, при этом около 60% всей информации будет храниться в облачных сервисах (сейчас на их долю приходится около 20% всей хранимой информации). Технология гелиевых жестких дисков может быть адаптирована для использования в крупных дата-центрах, что позволит снизить их энергопотребление.

Жесткий диск представляет собой стопку магнитных пластин, нанизанных на общую ось, между которыми на расстоянии около нанометра от поверхности скользят считывающие головки. Столь плотная упаковка отдельных компонентов и высокая скорость вращения (порядка нескольких тысяч оборотов в минуту) делает разработку жестких дисков непростым занятием.

Как только магнитные пластины начинают вращаться, вместе с ними приходит в движение и окружающий воздух. Сопротивление воздуха и аэродинамические эффекты, вызывающие колебание пластин и головок, приводят к потерям производительности. Если головка сместится хотя бы на нанометр, это может привести к сбою в работе устройства. Более текучий гелий легче огибает головки, оказывая меньшее аэродинамическое сопротивление их перемещению и  вращению пластин. Нагрузка на привод снижается, а вместе с ней – и затраты электроэнергии.  Уменьшение вибраций позволяет упаковать магнитные пластины плотнее и увеличить объем хранимой на диске информации.

По сравнению с «воздушной» моделью формата 3,5", содержащей 5 магнитных пластин  и обеспечивающей хранение 4 ТБ информации,  Ultrastar He6 на 38% легче (из расчета на единицу хранимой информации) и потребляет на 23% меньше энергии. При этом рабочая температура может быть снижена на 4–5 ºС.

HGST не раскрывает технические детали того, как именно компании удалось противостоять утечкам гелия. Не называются и цены новых дисков. Однако следует ожидать, что они будут дороже «воздушных», хотя и более экономичными в эксплуатации.

По материалам MIT Technology Review



Добавлено: 05.11.13
http://www.popmech.ru/article/14215-gelievyie-zhestkie-diski-nakonets-to-postupyat-v-prodazhu/

идрис

Материал
http://compulenta.computerra.ru/chelovek/meditsina/10009941/

белки образовывали своеобразный «плащ-невидимку» вокруг ВИЧ. Подавить его развитие удавалось, когда один из белков удаляли из клетки или же обрабатывали клетки аналогом циклоспорина. Этот препарат обычно используется как мощный иммунодепрессант, и прописывают его для того, чтобы предотвратить отторжение органов после трансплантации. Цисклоспорин связывается с циклофилинами — теми самыми белками, которые нужны ВИЧ для «невидимости»; давно известно также, что циклоспорин блокирует размножение ВИЧ и других вирусов. Однако в борьбе с инфекциями его не применяли из-за мощного иммуносупрессорного эффекта.
На сей раз учёным удалось найти аналог циклоспорина, который запускал интерфероновую защиту против ВИЧ и при этом не был иммунодепрессантом. Возможно, это вещество станет как раз тем самым лекарством против СПИДа, которого так долго ждали, но, разумеется, только в связке с антителами — ловцами вируса вне клеток.

Результаты исследования опубликованы в журнале Nature.

Gilgamesh



ЦитироватьИнженеры из техасской компании Solid Concepts впервые в мире напечатали металлический пистолет. Они сделали это для демонстрации возможностей современной промышленной 3D-печати и вовсе не ставят цель сделать технологию доступной в каждом доме. Хотя, рано или поздно это неизбежно произойдёт.

http://habrahabr.ru/post/201356/
Начала Вселенной - атомы и пустота, все же остальное существует лишь в мнении (с) Демокрит

В конце будет наноассемблер

идрис

Вот и до инфаркта добрались. Тут вообще полный набор НТР антиматерия, радиоизотопы, биотехнологии, компьютеры :)

http://compulenta.computerra.ru/chelovek/meditsina/10009999/

"Как уже сказано, в подавляющем большинстве случаев сканирование со фторидом натрия показало именно те бляшки, которые стали причиной недавнего инфаркта.

Метод на удивление прост, но применять его нужно всё-таки не после инфаркта, а до него. Так что теперь учёным нужно развить свой успех и показать, что такой поиск атеросклеротических бляшек действительно способен предотвратить сердечную недостаточность"

sanj


sanj

http://slon.ru/biz/1017432/
Синтетический алкоголь: ни похмелья, ни больной печени. Неужели правда?

идрис

Про дороги, авто и прочее
http://compulenta.computerra.ru/tehnika/devices/10010036/
"Хотя сравнение только по этому параметру вряд ли стоит считать корректным. Команда г-на Каннаппана смогла полностью зарядить свой суперконденсатор за 16 с — недостижимый результат для литиевого аккумулятора, обычно требующего нескольких часов. И сделано это было 10 тыс. раз подряд, «без серьёзного снижения параметров установки»."
"вскоре стоит ожидать появления электромобилей и гибридов, которые смогут куда лучше использовать энергию, сегодня просто теряемую при торможении"
"И вот ещё что: новинка появилась в Южной Корее — государстве, где уже сейчас электромобили подзаряжаются индукционно от кабелей, проложенных под частью асфальтовых дорог. Пока такие авто тратят на полную зарядку многие часы, что вынуждает прокладывать кабели под множеством дорог общего пользования. А это и неудобно, и недёшево. Если же на зарядку будут уходить десятки секунд, как в рассмотренной разработке, то индукционный проект откроет второе (истинное?) дыхание за счёт кабелей, проложенных лишь под ключевыми перекрёстками."

sanj

Произошло первое самоубийство робота - в Австрии "умный" пылесос включился, забрался на включенную электроплиту и сгорел

Дж. Тайсаев

Цитата: sanj от ноября 14, 2013, 00:14:44
Произошло первое самоубийство робота - в Австрии "умный" пылесос включился, забрался на включенную электроплиту и сгорел

А как он туда забрался? Я уж не говорю про мотивацию.
Шматина глины не знатней орангутанга (Алексей Толстой).