KopalniaWiedzy.pl

Wspólne wychowanie dziecka ma większy wpływ na układ odpornościowy niż szczepionka na grypę czy biegunka podróżnych - twierdzą naukowcy z Belgii i Wielkiej Brytanii. Zespół z Flandryjskiego Instytutu Biotechnologii, Katolickiego Uniwersytetu w Leuven oraz Babraham Institute przyglądał się układom odpornościowym 670 osób w wieku 2-86 lat. Oceniwszy wpływ różnych czynników, w tym wieku, płci czy otyłości, naukowcy zauważyli, że jednym z najbardziej liczących się zjawisk było wspólne wychowywanie dziecka. U ludzi, którzy mieszkali razem i mieli wspólne dziecko, następował 50-proc. spadek zróżnicowania układów odpornościowych (w porównaniu do różnorodności widocznej w większej populacji). To pierwszy raz, kiedy ktokolwiek przyjrzał się profilom immunologicznym dwóch pozostających w bliskiej relacji niespokrewnionych osób. Ponieważ bycie rodzicem jest jedną z najpoważniejszych zmian środowiskowych, jakie ktoś na siebie sprowadza, wydaje się sensowne, że zdecydowanie zmienia to układ odpornościowy. I tak zaskoczyło nas jednak, że posiadanie dzieci to o wiele silniejsze wyzwanie immunologiczne niż ciężkie zakażenie układu pokarmowego - opowiada dr Adrian Liston. Osoby biorące udział w badaniu obserwowano przez 3 lata. Regularny monitoring układów odpornościowych pokazał, że profil immunologiczny ma tendencje do utrzymywania się. Po każdym wyzwaniu, np. szczepieniu na grypę czy zatruciu pokarmowym, wracał do stanu wyjściowego. Ocena wpływu innych czynników, takich jak wiek, płeć, otyłość, lęk i depresja, wykazała, że kluczowy wpływ na działanie układu odpornościowego ma wiek. Pokrywa się to ze spostrzeżeniami, że z wiekiem spada np. odpowiedź na szczepienie i oporność na zakażenie. « powrót do artykułu

Naukowcy skatalogowali najrzadsze minerały na Ziemi. Jest ich około 2500 i żaden z nich nie jest znany z więcej niż 5 lokalizacji. Stworzenie katalogu jest istotne z naukowego punktu widzenia, gdyż rzadkie minerały pozwalają nam poznać budowę naszej planety. Lista najrzadszych minerałów ukaże się w piśmie American Mineralogist. jej autorami są doktor Robert Hazen z Carnegie Institution w Waszyngtonie oraz profesor Jesse Ausubel z The Rockefeller University w Nowym Jorku. Dotychczas naukowcy zidentyfikowali ponad 5000 minerałów. Okazuje się, że mniej niż 100 z nich tworzy niemal całą skorupę ziemską. Cała reszta to rzadkie minerały. Ale najrzadsze z rzadkich, czyli około 2500, są znane z pięciu lub mniej lokalizacji - mówi Hazen. To te najrzadsze minerały mówią nam, w jaki sposób Ziemia różni się od Księżyca, Marsa czy Merkurego. Tam występują te same minerały, które powszechnie znajdujemy na Ziemi, ale to te najrzadsze czynią naszą planetę wyjątkową - dodaje. Takie minerały jak kobaltominit, abelsonit czy fingeryt powstają jedynie w idealnych warunkach. Mogą pojawić się tylko wówczas, gdy spotkają się odpowiednie składniki w odpowiednich proporcjach, przy dobranej co do stopnia temperaturze i precyzyjnie wybranym ciśnieniu. I mogą rozpaść się, gdy zetkną się z wodą czy światłem słonecznym. Hazen i Ausubel podzielili 2500 wspomnianych minerałów na cztery szerokie kategorie opisujące warunki, w jakich powstały, jak rzadkie są tworzące je składniki, na ile są trwałe i jakie są ograniczenia w ich próbkowaniu. Fingeryt to idealny przykład czegoś niezwykle rzadkiego. Występuje on wyłącznie na krawędziach wulkanu Izalco w Salwadorze. To niezwykle niebezpieczne miejsce, w którym występują supergorące fumarole. Jest on niezwykle rzadkim wanadu i miedzi, które powstaje w wyjątkowych warunkach. Wystarczy lekko zmienić stosunek miedzi do wanadu, a otrzymuje się inny minerał. Gdy pada deszcz fingeryt rozpuszcza się - mówi doktor Hazen. Doktor Hazen ma zresztą swój własny rzadki minerał. Hazenit występuje wyłącznie w jeziorze Mono w Kalifornii. Powstaje, gdy w wodzie występuje zbyt duże stężenie fosforu, a żyjące w jeziorze mikroorganizmy, by przetrwać, muszą usuwać go w własnych komórek. W wyniku tego procesu powstają niewielkie kryształy, które są niczym innym jak odchodami mikroorganizmów. To prawda, hazenit istnieje - mówi doktor Hazen. « powrót do artykułu

William H. Fissell IV, nefrolog z Centrum Medycznego Vanderbilt University, buduje sztuczną nerkę z mikrochipowymi filtrami i żywymi komórkami. Urządzenie ma być zasilane przez serce pacjenta. Tworzymy biohybrydowe urządzenie, które naśladuje nerkę, usuwając wystarczająco dużo produktów przemiany materii, soli i wody, by uchronić pacjenta przed dializami. Amerykanie podkreślają, że celem jest pomniejszenie urządzenia do rozmiarów puszki napoju, tak by dało się je wszczepić do organizmu chorego. Fissell dodaje, że chip jest taki sam, jak te stosowane w mikroelektronice komputerowej. Naukowcy pojedynczo projektują pory filtra. W każdym urządzeniu umieszczają na sobie ok. 15 mikrochipów, które nie tylko filtrują, ale i stanowią rusztowanie dla żywych komórek nerki. Te ostatnie dobrze rosną w szalce Petriego, a co najważniejsze, dzięki milionom lat ewolucji wiedzą, jakie substancje należy usunąć, a jakie pozostawić w ciele. Mogą one ponownie wchłaniać substancje, których organizm potrzebuje i usuwać odpady, których rozpaczliwie próbuje się pozbyć. Wyzwaniem jest wprowadzenie krwi do naczynia i przepuszczenie przez urządzenie. Musimy okiełznać niestabilny, pulsujący przepływ krwi w tętnicach i przepuścić ją przez urządzenie w taki sposób, by nie dopuścić do powstania skrzepu [...]. Rozwiązaniem problemów z tej dziedziny zajmuje się Amanda Buck, specjalistka od mechaniki płynów. Wykorzystując modele komputerowe, poprawia ona kształt kanalików, by ułatwić przepływ i wyeliminować ryzyko powstawania skrzepów. Każdy kolejny projekt jest niezwłocznie testowany (Amerykanie bazują na druku 3D). Fissell opowiada, że ma już dużą grupę dializowanych osób, chętnych do wzięcia udziału w testach klinicznych. Pilotażowe badania mogłyby się zacząć przed końcem przyszłego roku. « powrót do artykułu

Francuska firma Chronocam opracowała czujnik, który rejestruje obrazy nie dzieląc ich na ramki. Każdy piksel czujnika samodzielnie decyduje o częstotliwości próbkowania obrazu. Każdy z pikseli indywidualnie kontroluje próbkowanie reagując na światło lub zmiany w jego ilości. Żaden zegar nie jest do tego potrzebny - mówi Christoph Posch, jeden z naukowców, którzy założyli Chronocam. Konwencjonalne czujniki przechwytując obraz bazując na zdefiniowanych ramkach. Zatem niezależnie od zmian w rejestrowanej scenie każda ramka zawiera informacje z każdego piksela, a obraz jest rejestrowany wielokrotnie w ciągu sekundy. Rejestrowanie wideo na bazie ramek to wadliwa koncepcja - stwierdza Posch. Zdaniem naukowca tradycyjne czujniki mają kilka podstawowych wad. Mogą pominąć zmiany, które zaszły w obrazie pomiędzy ramkami. Częstym zjawiskiem jest nadmierne lub niewystarczające próbkowanie. W końcu wielokrotnie rejestrują one te same dane, co prowadzi do znacznego zużycia energii oraz pamięci. Inspiracją dla czujnika Chromocam były badania nad działaniem mózgu i oka prowadzone przez założycieli firmy. Jak zauważa partner Poscha, Ryad Benosman, oczy i mózg nie wykorzystują żadnych ramek. Oko przechwytuje zmiany czasowe i przestrzenne i wysyła je do mózgu - mówi. Benosman to matematyk, który specjalizuje się w obliczeniach komputerowych, protetyce siatkówki i modelach neuronowych. Pracuje w paryskim Instytucie Wzroku i wykłada na Uniwersytecie Piotra i Marii Curie. Posch to były pracownik Instytutu Wzroku, w którym kierował grupą Neuromorfic Vision and Neural Computarion. Pracował też nad Wielkim Zderzaczem Hadronów tworząc system optyczny dla urządzenia ATLAS. Bensonam i Posch są też założycielami firmy Pixium Vision, która stworzyła protezę siatkówki. Ich system elektrycznie stymuluje nerwy siatkówki, które przesyłają informacje do mózgu. W podobny sposób działa czujnik nad którym pracuje Chronocam. Chronocam ma obecnie w swojej ofercie asynchroniczny czujnik bazujący na czasie (ATIS) oraz oprogramowanie przetwarzające. Czujnik, rejestrując zmiany w polu widzenia, pracuje z prędkością setek kiloherców, jest w stanie w czasie rzeczywistym przetwarzać dane o wysokiej rozdzielczości. Przy takim podejściu jedynie istotne informacje są przesyłane do jednostki przetwarzającej, a to oznacza olbrzymie oszczędności energii. Twórcy czujnika zauważają, że jego wyjątkowe cechy powodują, iż nadaje się on do zastosowań w obrazowaniu medycznym, przyda się też w aplikacjach związanych z rozpoznawaniem obrazu przez maszyny. Nie będzie z niego, przynajmniej na obecnym etapie rozwoju, korzyści w przemyśle filmowym czy konsumenckim przemyśle fotograficznym. « powrót do artykułu

Mężczyźni 2-krotnie częściej zapadają na związane z wirusem brodawczaka ludzkiego (HPV) nowotwory jamy ustnej i gardła. Zakażenie HPV jest najczęstszą chorobą przenoszoną drogą płciową. Jak podkreśla Gypsyamber D'Souza, epidemiolog z Uniwersytetu Johnsa Hopkinsa, w USA i większości innych zachodnich nacji w blisko 2 przypadkach na 3 takie nowotwory są spowodowane zakażeniem wirusem HPV 16. W grupie wysokiego ryzyka znajdują się biali mężczyźni w średnim wieku. W porównaniu do poprzednich pokoleń, młodzież zaczyna uprawiać seks oralny w coraz młodszym wieku. W przypadku mężczyzn ryzyko wywołanych HPV nowotworów głowy i szyi rośnie wraz z liczbą partnerów, z którymi uprawiali oni seks oralny. U kobiet liczba partnerów nie wydaje się podwyższać ryzyka zakażeń HPV w jamie ustnej/gardle. Ponadto kobiety, które uprawiają seks waginalny z większą liczbą partnerów, są mniej zagrożone ustnym zakażeniem HPV. D'Souza uważa, że kiedy stykają się one z HPV pochwowo, pojawia się odpowiedź immunologiczna, która chroni je przed zakażeniem oralnym. U mężczyzn nie tylko z większym prawdopodobieństwem dochodzi do zakażeń HPV w jamie ustnej/gardle. Nasze badanie pokazuje, że jeśli już do tego dojdzie, rzadziej udaje im się je zwalczyć, co dalej przyczynia się do ryzyka nowotworu. Zwykle organizm radzi sobie z wirusem w ciągu 1-2 lat. W pewnych przypadkach, np. osłabieniu odporności, przewlekłe zakażenie wywołuje zmiany na poziomie komórkowym, prowadząc do nowotworu. Autorzy publikacji z Journal of the American Medical Association (JAMA) twierdzą, że seks oralny zwiększa ryzyko nowotworów głowy i szyi o 22%. « powrót do artykułu

Po raz pierwszy sfilmowano samca foki szarej, który pochwycił młodą fokę, utopił ją i pożarł. W tym samym tygodniu, gdy wykonano nagranie, Amy Bishop i jej koledzy z Durham University zauważyli, że ten sam samiec zabił i zjadł na Isle of May pięć kolejnych młodych. Znalezione w pobliżu szczątki wskazują, że w ciągu tygodnia w podobny sposób życie straciło 11 focząt. Jedno z potencjalnych wyjaśnień jest takie, że samiec korzysta z łatwo dostępnego źródła pożywienia znajdującego się tuż obok jego terytorium. To może być nowa strategia, mająca na celu zmaksymalizowanie szans na sukces reprodukcyjny - mówi Sean Twiss. Aby zdobyć pożywienie w normalny sposób samiec musiałby zanurzyć się w morzu i tam polować. To jednak związane jest z ryzykiem utraty terytorium, którego trzeba bronić przed innymi samcami. Jeśli inny zająłby jego terytorium, jego odzyskanie mogłoby być niemożliwe. Foki szare każdego roku wracają w to samo miejsce by się rozmnażać. A to oznacza, że młode znajdujące się wokół samca mogą być jego młodymi z poprzedniego roku. To mogłoby tłumaczyć zachowanie kanibala, który polował na młode znajdujące się poza jego terenem, ignorując wiele mijanych młodych na swojej drodze. Nagranie i obserwacje to kolejne dowody, że przynajmniej niektóre foki szare porzuciły swoją dotychczasową dietę składającą się z ryb oraz skorupiaków i żywią się innymi ssakami. Nie wiadomo, dlaczego tak się dzieje, ale niewykluczone, że takie zachowanie ma związek ze zmianami klimatycznymi. Od 1985 roku na wybrzeżach Wielkiej Brytanii spotykano martwe foki z niespotykanymi wcześniej ranami. Sądzono, że to ofiary kolizji z łodziami motorowymi. Jednak młode zabite na Isle of May mają podobne rany, naukowcy przypuszczają więc, że kanibalizm wśród fok szarych pojawił się przed około 30 laty. Naukowcy zastrzegają, że na ofiary kanibala z Isle of May nie miały wszystkich charakterystycznych ran zaobserwowanych po raz pierwszy w 1985 roku. Uczeni chcą sprawdzić, czy napotkali jedynego kanibala, czy też to szerszy trend. Próbują tez dowiedzieć się, skąd bierze się takie zachowanie. « powrót do artykułu

Naukowcy zidentyfikowali mechanizm, za pośrednictwem którego otyłość sprzyja rakom trzustki i piersi. Ekipa z Massachusetts General Hospital (MGH) zauważyła, że otyłość wiąże się z nadmiernym stężeniem łożyskowego czynnika wzrostu (ang. placental growth factor, PIGF), a ten z kolei wiąże się z receptorem VEGFR-1, do którego ekspresji dochodzi w komórkach odpornościowych w obrębie guza. Odkryliśmy, że otyłość zwiększa inflitrację korzystnych dla guza komórek odpornościowych, a także wzrost i przerzutowanie raków trzustki. W modelach raków piersi i trzustki blokowanie sygnalizacji VEGFR-1 zmieniało środowisko immunologiczne w kierunku zapobiegania postępom guza u otyłych, ale nie u szczupłych myszy. Odkryliśmy także, że otyłość oznaczała nadmiar PIGF i że zmniejszenie ilości tego czynnika dawało rezultaty podobne do hamowania VEGFR-1 w guzach otyłych myszy - wyjaśnia dr Dai Fukumura. Amerykanie skupili się na wpływach otyłości na raki piersi i trzustki, ponieważ ponad połowa zdiagnozowanych ma nadwagę lub otyłość. Ponadto wiele badań wskazywało, że otyłość wiąże się ze wzrostem śmiertelności na raka piersi, trzustki oraz inne nowotwory. Dotąd nie było jednak wiadomo, za pośrednictwem jakiego mechanizmu nadmierna waga sprzyja progresji choroby nowotworowej. Na początku autorzy raportu z pisma Clinical Cancer Research zauważyli zwiększony stan zapalny w obrębie guza oraz infiltrację immunosupresyjnymi makrofagami towarzyszącymi guzowi (ang. tumor-associated macrophages, TAMs). Zespół z MGH ustalił, że obieranie na cel VEGFR-1 może wpłynąć na aktywność TAMs, zmienić immunosupresyjne środowisko guza i nie dopuścić do przyspieszenia wzrostu guza u otyłych myszy. Naukowcy stwierdzili również, że obieranie na cel szlaku PIGF/VEGFR-1 zapobiega przyrostowi wagi u genetycznie otyłych gryzoni, ale pogarsza cukrzycę. Tę ostatnią można było jednak wyeliminować za pomocą popularnego leku metforminy, który wykazuje także działanie przeciwnowotworowe. Fakt, że nowy mechanizm leży u podłoża wpływu otyłości na 2 rodzaje raka, sugeruje, że to ogólny mechanizm rozwoju guza [...] - zaznacza dr Rakesh K. Jain. Zrozumienie wpływu otyłości na raka trzustki i inne nowotwory może pomóc w zidentyfikowaniu biomarkerów - takich jak waga i podwyższony poziom PIGF - ułatwiających wskazanie pacjentów, którzy najbardziej skorzystają na leczeniu anty-VEGFR-1 - podsumowuje dr Joao Incio. « powrót do artykułu

Około 150 000 pingwinów zginęło, gdy góra lodowa osiadła na mieliźnie w pobliżu ich kolonii. Góra B09B o powierzchni około 100 kilometrów kwadratowych osiadła w grudniu 2010 roku w Commonwealth Bay we Wschodniej Antarktyce. Jeszcze w lutym 2011 roku tamtejsza kolonia pingwinów liczyła około 160 000 osobników. Do grudnia 2013 roku ich liczba spadła do około 10 000, informują naukowcy z Australii i Nowej Zelandii. Obecność góry lodowej spowodowała, że pingwiny musiały przejść ponad 60 kilometrów, by znaleźć pożywienie. Populacja z Cape Denison może wyginąć w ciągu 20 lat jeśli B09B się nie przesunie lub nie dojdzie do roztopienia lodu pokrywającego obecnie wody oceanu - stwierdzili naukowcy. Podczas badań z grudnia 2013 roku zauważyli olbrzymią liczbę porzuconych jaj i zamarzniętych piskląt z poprzedniego sezonu lęgowego. Konieczność długiej wędrówki po pożywienie odbiła się najbardziej właśnie na jajach i młodych. Te, które przeżyły, ledwie sobie radzą, a co dopiero mówić o wychowaniu kolejnego pokolenia. Widzieliśmy olbrzymią liczbę martwych ptaków. To tragiczny widok - mówi Chris Turney z Uniwersytetu Nowej Południowej Walii. Zdaniem uczonych zwiększanie się pokrywy lodowe Wschodniej Antarktyki, spowodowane prawdopodobniej zmianami wiatrów i lokalnych warunków, może mieć znaczący wpływ na cały ekosystem. Pingwiny by przetrwać muszą mieć dostęp do otwartych wód. « powrót do artykułu

Naukowcy pracujący przy eksperymencie DESY odkryli dwa nowe tlenki żelaza. Odkrycie to wskazuje, że głęboko w płaszczu Ziemi istnieje olbrzymie nieznane źródło tlenu. Tlenki żelaza występują w różnych formach. Najpowszechniej spotykanym tlenkiem jest hematyt, Fe2O3, który jest produktem końcowym wielu procesów geologicznych i głównym źródłem żelaza, z którego korzystamy - mówi doktor Elena Bykova, która stała na czele zespołu badawczego. W ciągu ostatnich pięciu lat naukowcy odkryli takie tlenki jak Fe4O5, Fe5O6 czy Fe13O19. Zespół Bykovej badał zachowanie hematytu i magnetytu (Fe3O4) w komorze ciśnieniowej. W tak zwanej komorze diamentowej minimalna próbka może zostać skompresowana przy ciśnieniu przewyższającym setki tysięcy razy ciśnienie atmosferyczne. Jednocześnie można podgrzewać tę próbkę laserem do temperatury tysięcy stopni Celsjusza - wyjaśnia doktor Hanns-Peter Liermann, szef laboratorium pomiarowego. Tak traktowana próbka jest badana za pomocą wyjątkowo jasnego źródła promieniowania X - PETRA III - za pomocą którego śledzi się zmiany strukturalne w próbce. Gdy naukowy poddali hematyt ciśnieniu ponad 67 gigapaskali i podgrzali ją do temperatury ponad 2400 stopni Celsjusza, Fe2O3 rozpadło się i powstał Fe5O7, nigdy wcześniej nie spotkana forma tlenku żelaza. Takie ciśnienie i temperatura panują na głębokości 1500 kilometrów pod powierzchnią Ziemi. Z kolei przy ciśnieniu 70 gigapaskali, które odpowiada głębokości 1670 kilometrów, doszło do powstania Fe25O32. Tlenki żelaza nie tworzą się w dużej ilości głęboko w płaszczu Ziemi, jednak mogą być tam transportowane. Hematyt i magnetyt to główne składniki wstęgowych rud żelazistych, wielkich osadowych formacji skalnych, które występują na wszystkich kontynentach. Formacje takie mogą mieć setki metrów grubości i setki kilometrów długości. Przed dwoma miliardami lat skały te stały się częścią dna oceanicznego i mogą być transportowane w głąb naszej planety w strefach subdukcji, gdzie jedne płyty tektoniczne wchodzą pod inne. Tlenki żelaza są więc transportowane na duże głębokości, gdzie występują warunki takie, jak w przeprowadzonym eksperymencie. Tam magnetyt i hematyt rozkładają się, uwalniając olbrzymie ilości płynnego tlenu. Szacujemy, że obecnie znajduje się tam 8-10 razy więcej tlenu niż w atmosferze. To duża niespodzianka. Nie wiemy, co z tym tlenem się tam dzieje - mówi Bykova. Obecnie możemy jedynie stwierdzić, że w płaszczu ziemskim znajduje się olbrzymie źródło tlenu, które - poprzez zmianę utlenienia i mobilizację pierwiastków śladowych - może znacząco zmienić procesy geochemiczne - stwierdza współautor badań doktor Maxim Bykov. « powrót do artykułu

Jedzenie śniadań nie powoduje spadku wagi, ale sprawia, że rano otyli ludzie są bardziej aktywni fizycznie. Dodatkowo w ciągu dnia mniej jedzą. Choć w efekcie obie grupy otyłych ludzi (jedząca i niejedząca śniadania) spożyły ogółem w przybliżeniu tyle samo pokarmu, przynajmniej na początku dnia ta pierwsza zdecydowanie więcej się ruszała. Choć wielu ludzi feruje opinie w sprawie tego, czy powinniśmy, czy nie powinniśmy jeść śniadań, do tej pory brakowało rygorystycznych naukowych dowodów, które by pokazywały, jak śniadanie miałoby wpływać na nasze zdrowie. Nasze studium unaocznia niektóre z tych oddziaływań, ale istotność śniadania zależy od osobistych celów. Jeśli np. nadrzędne jest zrzucenie zbędnych kilogramów, niewiele rzeczy sugeruje, że zjadanie bądź pomijanie go ma [jakieś] znaczenie. Jeśli jednak pod uwagę weźmie się zdrowy tryb życia, np. bycie aktywnym lub kontrolowanie poziomu cukru, dowody wskazują, że śniadanie może pomóc - wyjaśnia dr James Betts z Uniwersytetu w Bath. Tak jak we wcześniejszym badaniu na szczupłej populacji, otyłe osoby w wieku 21-60 lat podzielono na dwie grupy: poszczącą i jedzącą śniadanie. W ciągu 6 tygodni mierzono szereg związanych z tym wyników. Grupa jedząca śniadania miała do 11 spożyć co najmniej 700 kcal, przy czym połowę kalorii należało przyjąć w ciągu 2 godzin od obudzenia. Grupie poszczącej do południa wolno było wyłącznie pić wodę. Dotąd Brytyjczycy przeciwstawiali sobie jedzenie i niejedzenie śniadań (ludzie sami wybierali, co chcą zjeść). Teraz naukowcy chcą porównać wpływ różnych rodzajów śniadań. « powrót do artykułu

Terapia z wykorzystaniem rzeczywistości wirtualnej z zanurzeniem może sprawić, że pacjenci z depresją będą w stosunku do siebie mniej krytyczni i bardziej współczujący, co ostatecznie doprowadzi do zelżenia objawów choroby. Terapię, testowaną wcześniej na zdrowych ochotnikach, wdrożono u 15 chorych z depresją w wieku 23-61 lat. Dziewięć osób wspominało o zmniejszeniu objawów miesiąc po leczeniu (w przypadku 4 spadki były znaczące klinicznie). Pacjentów zachęcano, by będąc w ciele dorosłego awatara, pocieszali zdenerwowane dziecko. Dziecko, do którego przemawiano, stopniowo przestawało płakać i się uspokajało. Po paru minutach chorzy trafiali do ciała dziecka i z tej perspektywy doświadczali własnych wcześniejszych słów i gestów. Ośmiominutowy scenariusz powtarzano 3 razy w tygodniowych odstępach. Losy pacjentów śledzono potem przez miesiąc. Gdy sprawy układają się źle, ludzie, którzy zmagają się z lękiem i depresją, mogą być w stosunku do siebie nadmiernie krytyczni. W opisanym badaniu, uspokajając dziecko, a następnie słysząc swoje własne słowa, pacjenci pośrednio okazują sobie współczucie. Celem jest nauczenie chorych, by byli dla siebie bardziej współczujący i mniej krytyczni. Rezultaty są obiecujące. Miesiąc po studium kilku pacjentów opisywało, jak terapia zmieniła ich reakcje na sytuacje w prawdziwym życiu, w których kiedyś byli wobec siebie krytyczni - podkreśla prof. Chris Brewin z Uniwersyteckiego College'u Londyńskiego (UCL). Autorzy publikacji z British Journal of Psychiatry Open przypominają, że ze względu na wykorzystanie małej próby i brak grupy kontrolnej nie można z całą pewnością powiedzieć, że za poprawę kliniczną odpowiada właśnie opisana interwencja. Obecnie rozwijamy tę technikę, by przeprowadzić testy na większej próbie - wyjaśnia prof. Mel Slater z Uniwersytetu w Barcelonie, dodając, że jeśli wyniki uda się powtórzyć, rozpowszechnienie tanich domowych systemów do rzeczywistości wirtualnej umożliwiłoby stosowanie terapii na dużą skalę. « powrót do artykułu

Jeszcze za naszego życia roboty mogą odebrać pracę połowie ludzkości. Tak uważa profesor Moshe Vardi z Rice University. Uczony, podczas dorocznego spotkania American Association for the Advancement of Science (AAAS) powiedział, że rozwój robotyki i sztucznej inteligencji doprowadzi do bezprecedensowej rewolucji na rynku pracy. Zbliżamy się do momentu, w którym roboty będą przewyższały ludzi w niemal każdym zadaniu. Uważam, że musimy się z tym zmierzyć. Moim zdaniem do roku 2045 maszyny będą w stanie wykonać znaczną część pracy wykonywanej obecnie przez ludzi. Rodzi się zatem zasadnicze pytanie: jeśli maszyny będą zdolne do wykonania niemal każdej pracy, to co będą robili ludzie?, stwierdził profesor Vardi. Słyszeliście o autonomicznym samochodzie Google'a. Miliony ludzi, jak kierowcy autobusów czy taksówek, utrzymuje się z kierowania pojazdami. Czym będą się zajmowali? - pyta. Oponenci profesora Vardi i jemu podobnych zwykle przywołują przykład luddystów, członków brytyjskiego radykalnego ruchu z początków XIX wieku. Obawiali się oni, że maszyny odbiorą ludziom pracę, napadli więc na tkalnie i niszczyli maszyny. Jednak, jak wiemy z historii, jedne zawody znikają, ale inne się pojawiają. Profesor Vardi odrzuca jednak takie porównanie mówiąc, że ci, którzy go używają, mylą trend z niezmiennym prawem ekonomicznym. To jak mówienie, że nie ma czegoś takiego jak nadmierne połowy ryb, bo zawsze jest coraz więcej ryb w oceanach - stwierdza. Zdaniem uczonego, tym, co ulega zmianie jest fakt, że w niedalekiej przyszłości maszyny będą w stanie wykonać prace wymagające ludzkiej inteligencji i zręczności. Nigdy wcześniej prace takie nie były maszynom dostępne. Czy technologia, którą rozwijamy, ostatecznie przysłuży się ludzkości? - pyta Vardi. Oczywiście, można stwierdzić, że jeśli maszyny będą za nas pracowały, to my będziemy oddawali się odpoczynkowi i przyjemnościom. Perspektywa życia składającego się z przyjemności i odpoczynku nie jest pociągająca. Praca to zasadnicza część ludzkiego dobrostanu. Ludzkość wkrótce stanie wobec swojego największego wyzwania, gdyż będzie musiała znaleźć sens w życiu po tym, jak przestaną obowiązywać słowa "W pocie więc oblicza twego będziesz musiał zdobywać pożywienie" - dodaje uczony. Profesor Vardi przypomina, że od początku historii USA mieszkańcy tego kraju stawali się coraz bogatsi, a ich wzrost zamożności szedł w parze ze wzrostem mocy produkcyjnych. Jednak około roku 1980 trend został odwrócony i gospodarstwa domowe stają się coraz uboższe, gdyż coraz więcej pracy wymagającej wysokich umiejętności przejmują maszyny. Doszło do rozdźwięku pomiędzy PKB a przychodami gospodarstw domowych i są powody, by przypuszczać, że przyczyną takiego stanu rzeczy jest automatyzacja - mówi. Naukowiec przypomina, że około 10% stanowisk pracy w USA jest związanych z prowadzeniem pojazdu. Tymczasem można się spodziewać, że w ciągu najbliższych 25 lat wszystkie pojazdy w USA zostaną zautomatyzowane. « powrót do artykułu

Stężenia żelaza, podobne do dostarczanych w ramach standardowych terapii, np. kroplówek czy tabletek, mogą w ciągu 10 min uruchomić uszkodzenia DNA. Podczas eksperymentów naukowcy z Imperial College London dodawali do hodowli ludzkich komórek śródbłonka naczyń placebo (medium do sekwencjonowania RNA) albo roztwór cytrynianiu żelaza o stężeniu 10μmol/L (takie stężenie we krwi jest osiągane po zażyciu 1 tabletki). Autorzy publikacji z pisma PLoS ONE zauważyli, że w ciągu 10 min komórki aktywowały systemy naprawy DNA. Co więcej, były one nadal aktywne po upływie 6 godzin. Wiedzieliśmy wcześniej, że żelazo może uszkadzać komórki w wyższych stężeniach, w ramach opisywanego studium odkryliśmy jednak, że, przynajmniej w laboratorium, poziomy żelaza występujące w krwiobiegu po zażyciu tabletki z żelazem także mogą uruchomić uszkodzenia komórek. Innymi słowy, komórki wydają się bardziej wrażliwe na żelazo, niż dotąd sądziliśmy - podkreśla dr Claire Shovlin. To bardzo wczesny etap badań i musimy przeprowadzić dalsze eksperymenty, by potwierdzić te ustalenia i sprawdzić, jaki to może mieć wpływ na organizm. Nadal nie jesteśmy pewni, jak wyniki laboratoryjne przekładają się na naczynia w organizmie. Pani doktor dodaje, że na tym etapie w żadnym razie nie doradza lekarzom, by zmienili sposób leczenia np. pacjentów z anemią. Studium pomaga jednak rozpocząć dyskusję na temat dawkowania. Obecnie standardowa tabletka zawiera prawie 10-krotność zalecanej dziennej dawki żelaza i nie zmieniło się to od ponad półwiecza. Wiele wskazuje na to, że dawkę trzeba indywidualnie dostosowywać do osoby. Brytyjczycy zajęli się tym tematem, ponieważ część leczonych żelazem pacjentów z chorobą Rendu-Oslera-Webera (wrodzoną naczyniakowatością krwotoczną) narzekała, że po terapii żelazem krwawienia z nosa się pogarszały. « powrót do artykułu

Naukowcy z Optical Networks Group z University College London pobili rekord w prędkości transferu danych cyfrowych. Pobrali oni dane z prędkością 1,125 Tb/s. To niemal 50 000 razy szybciej niż przeciętna prędkość łączy szerokopasmowych w Wielkiej Brytanii, która wynosi 24 Mb/s. Moglibyśmy pobrać wszystkie sezony Gry o Tron w jakości HD w ciągu jednej sekundy - mówi doktor Robert Maher, główny autor badań. Naukowcy wykorzystali techniki z teorii informacji i przetwarzania sygnałów cyfrowych do zbudowania własnego systemu komunikacji optycznej z wieloma kanałami transmisyjnymi i pojedynczym odbiornikiem. Uczeni określili najlepsze metody kodowania informacji w sygnale optycznym biorąc pod uwagę ograniczenia nadajnika i odbiornika. Zastosowali też techniki kodowania, które są już używane w internecie, ale jeszcze się nie rozpowszechniły. Zbudowana przez nich sieć składała się z 15 kanałów o różnej długości fali, które modulowano za pomocą formatu 256QAM. Sygnały były łączone i wysyłane do optycznego odbiornika. Łącząc kanały uczeni stworzyli "superkanał". Technika, której użyli, nie jest jeszcze komercyjnie wykorzystywana, jednak uznawana jest za technikę przyszłości wydajnych systemów komunikacyjnych. W najbliższym czasie naukowcy chcą przetestować opracowane przez siebie techniki przesyłając dane na odległość tysięcy kilometrów. « powrót do artykułu

Boeing poinformował o dostarczeniu klientowi najpotężniejszego na świecie ogniwa paliwowego SOFC (ogniwo paliwowe z tlenkiem stałym). System był budowany przez 16 miesięcy. Ma on moc 50 kilowatów i powstał na zamówienie Marynarki Wojennej USA. Może on wykorzystywać energię słoneczną lub wiatrową do generowania wodoru i jego kompresowania. Wodór jest przechowywany. W razie potrzeby system pracuje w trybie ogniwa paliwowego, wykorzystując wyprodukowany przez siebie wodór do produkcji energii. System Boeinga może zostać rozbudowany do 400 KW. W ramach rozpoczętych testów zasila on należące do US Navy Engineering and Expeditionary Warfare Center. To ekscytująca nowa technologia, dzięki której nasi klienci otrzymują elastyczne, ekonomiczne i przyjazne dla środowiska rozwiązanie do przechowywania i generowania energii - mówi Lance Towers, odpowiedzialny w Boeingu za Advanced Technology Program. Ogniwo Boeinga wykorzystuje energię odnawialną do pozyskania wodoru z wody morskiej. Wodór można następnie przechowywać i użyć w razie potrzeby. Dzięki jego reakcji z tlenem w atmosferze otrzymujemy prąd, ciepło oraz wodę. Siły zbrojne to potężny konsument energii, dlatego z jednej strony ciągle poszukują możliwości jej zaoszczędzenia, a z drugiej strony potrzebują niezawodnych technologii zapewniających im jak najwięcej niezależności od zewnętrznych dostaw. Możliwość samodzielnej produkcji i przechowywania energii jest dla wojskowych czymś niezwykle pożądanym. W odległych bazach wojskowych wykorzystanie energii odnawialnej nie tylko zwiększa efektywność energetyczną, ale - co jeszcze ważniejsze - zmniejsza ryzyko związane z transportem paliwa na duże odległości, często przez wrogie terytoria - mówi Omar Saadeh, analityk z firmy GTM Research. Amerykańskie siły zbrojne są najbardziej zainteresowane niewielkimi, niezależnymi od sieci, instalacjami dostarczającymi energię. W roku 2015 były one właścicielem 35% takich instalacji wykorzystywanych w USA. Dostarczona przez Boeinga technologia jest unikatowa, gdyż ten sam system jest w stanie przechowywać energię i ją produkować. « powrót do artykułu

Wyższe spożycie w czasie ciąży pokarmów zawierających witaminę D (ale nie suplementów) wiąże się ze zmniejszonym ryzykiem rozwoju alergii u dzieci. Zespół z Mount Sinai śledził losy 1248 matek i ich dzieci od pierwszego trymestru ciąży do momentu, aż dzieci miały ok. 7 lat. Okazało się, że wyższe spożycie pokarmów z witaminą D (chodziło o odpowiednik ilości występującej w ok. 236,6 ml mleka dziennie) w czasie ciąży wiązało się z o 20% niższą częstością występowania kataru siennego u dzieci w wieku szkolnym. Podobnych spadków nie zaobserwowano w przypadku suplementacji witaminą D. Ciężarne pytają, co powinny jeść, a nasze badanie pokazuje, że ważne jest, by przeanalizować źródła składników odżywczych w diecie - podkreśla prof. Supinda Bunyavanich. Ponieważ witamina D moduluje układ odpornościowy, naukowcy interesują się jej rolą i zastosowaniami w przypadku astmy i alergii. Studium ekipy z Mount Sinai oceniało poziomy witaminy D w paru momentach (w ciąży, w okresie porodu i w wieku szkolnym), a także za pomocą różnych metod (kwestionariuszy częstości spożycia pokarmów i stężenia 25(OH)D, czyli kalcydiolu, w surowicy zarówno matek, jak i dzieci w wieku szkolnym). Duże ilości witaminy D można znaleźć w rybach, jajach, nabiale czy płatkach. « powrót do artykułu

Ekstrakt z liści miodli indyjskiej (Azadirachta indica) może znaleźć zastosowanie w leczeniu raka trzustki. Naukowcy z Centrum Nauk o Zdrowiu Teksańskiego Uniwersytetu Technicznego w El Paso (TTUHSC El Paso) testowali nimbolid, związek z liści miodli, zarówno na liniach komórek nowotworowych, jak i w warunkach in vivo (na myszach). Okazało się, że hamuje on wzrost komórek rakowych i przerzutowanie, nie szkodząc przy tym komórkom zdrowym. Możliwości nimbolidu są niesamowite, a specyficzność jego działania w stosunku do komórek rakowych intrygująca - podkreśla prof. Rajkumar Lakshmanaswamy. Amerykanie zaobserwowali, że nimbolid zmniejsza zdolność komórek rakowych do migracji oraz inwazji o 70%, co oznaczało, że nie stają się one agresywne ani się nie rozprzestrzeniają. Ponieważ indukując nadmierną produkcję reaktywnych form tlenu (RFT), nimbolid wywoływał apoptozę, wielkość i liczebność kolonii komórek raka trzustki spadała aż o 80%. Nimbolid wydaje się je atakować ze wszystkich stron - dodaje Lakshmanaswamy. Wielu ludzi w Indiach je miodlę [młode pędy i kwiaty są tu spożywane jako warzywo; w stanie Tamil Nadu z kwiatów sporządza się np. zupę veppampu rasam], co sugeruje, że wykorzystanie nimbolidu w leczeniu raka trzustki nie wywoła skutków ubocznych występujących w przypadku chemio- i radioterapii - uważa dr Ramadevi Subramani. Zespół z TTUHSC El Paso zamierza dokładniej zbadać antyrakowy mechanizm działania ekstraktu z miodli. Naukowcy oceniają również, jak różne metody podawania oddziałują na siłę działania na komórki nowotworowe. « powrót do artykułu

Naukowcy datujący skamieniałości, w tym goryle zęby, znalezione w Etiopii w formacji Chorora ustalili, że te ostatnie mają ok. 8 mln lat. To oznacza, że linia ludzka i goryla oddzieliły się od siebie co najmniej 10 mln lat temu, czyli ok. 2 mln lat wcześniej niż kiedyś uznawano. W 2007 r. zespół badaczy odkrył w formacji Chorora 9 skamieniałych zębów, które należały do przynajmniej 3 przedstawicieli wymarłego gatunku Chororapithecus abyssinicus. Analiza 8 zębów trzonowych (2 pofragmentowanych) i 1 kła wykazała, że ich budowa w pewnym stopniu przypomina strukturę zębów współczesnych goryli. Autorzy publikacji z pisma Nature wyjaśniają, że zbadano próbki skał wulkanicznych i cząsteczki osadów znad i spod warstwy, w której natrafiono na zęby. Przeprowadzono badania geochemiczne, magnetostratygraficzne i radioizotopowe. Ustalono, że osady mają 7-9 mln lat, a skamieniałości Ch. abyssinicus ~8 mln lat. Tym samym sfosylizowane zęby stanowią najstarsze ssacze skamieniałości znalezione na południe od Sahary. To z kolei uprawomocnia teorię, że małpy, a więc i ludzie pochodzili z Afryki, a nie jak postulowali niektórzy, z Eurazji. « powrót do artykułu

Odkryty przed 10 laty grafen wciąż zaskakuje naukowców. Uczeni z Uniwersytetu Harvarda i Raytheon BBN Tehnology zaobserwowali, że elektrony w grafenie zachowują się jak płyn. To pierwsze takie zjawisko zaobserwowane w metalu. Grafen możemy zaś traktować jak metal, gdyż odpowiada definicji, zgodnie z którą metale posiadają przerwę energetyczną, w której pasmo przewodnictwa zachodzi na pasmo walencyjne. Substancje takie jak grafen nazywa się czasem metalami organicznymi. Zaobserwowanie tego zjawiska było możliwe dzięki uzyskaniu wyjątkowo czystej próbki grafenu oraz opracowanie nowej metody pomiaru przewodnictwa cieplnego. Badania takie mogą doprowadzić z jednej strony do pojawienia się nowych urządzeń termoelektrycznych, a z drugiej - do powstania modelu wyjaśniającego zachowanie czarnych dziur czy wysokoenergetycznej plazmy. W zwykłych trójwymiarowych metalach elektrony rzadko wchodzą w interakcje. Jednak dwuwymiarowa struktura plastra miodu, charakterystyczna dla grafenu, działa jak autostrada elektronów. Zachowują się one na niej jak relatywistyczne obiekty pozbawione masy. Poruszają się niezwykle szybko i dochodzi między nimi do biliardów zderzeń w czasie sekundy. Nigdy wcześniej nie zaobserwowano takiego zachowania się elektronów w metalach. Zespół profesora Philipa Kima umieścił ultra czystą próbkę grafenu pomiędzy dziesiątkami warstw izolującego idealnego kryształu o strukturze atomowej podobnej do struktury grafenu. Jeśli mamy materiał o grubości jednego atomu, to środowisko będzie miało nań duży wpływ. Jeśli grafen znajduje się na wierzchu, jest nieuporządkowany i zanieczyszczony, będzie dochodziło do zaburzenia ruchu elektronów. To naprawdę ważne, by stworzyć grafen, który nie wchodzi w interakcje z otoczeniem - mówi Jesse Crossno, jeden ze współpracowników profesora Kima. Następnie naukowcy doprowadzili do pojawienia się na powierzchni tak przygotowanego grafenu ujemnie i dodatnio naładowanych cząstek i obserwowali ich ruch. Okazało się, że gdy silnie oddziałujące ze sobą cząstki w grafenie były poddane działaniu pola elektrycznego, zachowywały się nie jak indywidualne cząstki, a jak płyn. Ich ruch można było opisać za pomocą zasad hydrodynamiki. Obserwowaliśmy energię, która przepływała przez wiele cząstek, jak fala przez wodę - mówi Crossno. Obserwujemy w grafenie prawa fizyki, które odkryliśmy badając czarne dziury i teorię strun - mówi profesor Andrew Lucas. To pierwszy system relatywistycznej hydrodynamiki w metalu - dodaje. « powrót do artykułu

Długoterminowa ekspozycja na niskie dawki promieniowania jonizującego upośledza wzrok dzikich zwierząt z Czarnobyla. Badaniami międzynarodowego zespołu kierowali Philipp Lehmann i Tapio Mappes. Autorzy raportu z pisma Scientific Reports odkryli większą częstość występowania zaćmy u nornic rudych (Myodes glareolus), które żyły na terenach, gdzie promieniowanie tła było podwyższone. Tak jak u ludzi, zaćmy występowały częściej u starszych osobników, jednak podwyższone promieniowanie nasilało wpływ starzenia. Co ciekawe, wpływ promieniowania był istotny wyłącznie u samic. Naukowcy przypominają, że u ludzi wiele wskazówek również świadczy o promieniowrażliwości soczewki. Zaćma występuje np. częściej u pielęgniarek radiologicznych, pilotów czy pracowników elektrowni atomowych. Trzeba jeszcze jednak zbadać ewentualne różnice międzypłciowe w tym zakresie. Na razie nie wiadomo, skąd biorą się różnice międzypłciowe u dzikich ssaków. Zespół Lehmanna i Mappesa sugeruje jednak, że zwiększone ryzyko zaćmy może się wiązać z reprodukcją. Samice nornicy, u których występuje ciężka postać zaćmy, mają bowiem mniej potomstwa. Trudno stwierdzić, czy obniżony sukces reprodukcyjny to skutek zaćmy, czy promieniowania. Trzeba to będzie ustalić w ramach przyszłych badań eksperymentalnych. « powrót do artykułu

Zmarł mężczyzna, który był osobą najdłużej żyjącą po przeszczepie serca. Siedemdziesięciotrzyletni John McCafferty odszedł we wtorek (9 lutego), 33 lata po transplantacji. McCafferty'go operował prof. Magdi Yacoub. Zabieg odbył się 20 października 1982 r. w Harefield Hospital. Chirurg podkreśla, że w owym czasie nie było wiadomo, jak długo pacjenci mogą żyć po przeszczepie. W wieku 39 lat u pacjenta zdiagnozowano kardiomiopatię rozstrzeniową. Po przeszczepie powiedziano mu, że przeżyje ok. 5 lat, jednak w 2013 r. wpisano go do Księgi rekordów Guinnessa jako osobę najdłużej żyjącą po przeszczepie serca. W ostatnich 3 latach życia John zmagał się z bólem. Dwudziestego siódmego stycznia trafił do szpitala w Milton Keynes. Niestety, nie wrócił już do domu - opowiada wdowa po Johnie Ann. « powrót do artykułu

W 2010 roku dowiedzieliśmy się, że osoby pochodzenia euroazjatyckiego posiadają 1-4% DNA odziedziczonego po neandertalczykach. Właśnie zakończono pierwsze szeroko zakrojone badania, podczas których bezpośrednio porównano pozostałości DNA neandertalczyków z danymi medycznymi współczesnych ludzi. Naszym głównym odkryciem jest spostrzeżenie, że genom neandertalczyków wywarł wpływ na zdrowie współczesnych ludzi. Odkryliśmy związek pomiędzy tymi genami, a licznymi schorzeniami immunologicznymi, dermatologicznymi, neurologicznymi, psychiatrycznymi i chorobami układu rozrodczego - mówi profesor John Capra z Vanderbilt University. Częściowo udało się potwierdzić też wcześniejsze hipotezy. Na przykład DNA neandertalczyków ma wpływ na keratynocyty, komórki naskórka, które pomagają chronić skórę przed wpływem promieniowania ultrafioletowego czy patogenami. DNA neandertalczyków wpływa na biologię naszej skóry, a w szczególności na ryzyko nadmiernego rogowacenia skóry. Niektóre z takich stanów są stanami przednowotworowymi. Niektóre z cech, jakie odziedziczyliśmy po neandertalczykach, są naprawdę zaskakujące. Na przykład część tych genów znacząco zwiększa naszą podatność na uzależnienie się od nikotyny. Inne zwiększają ryzyko depresji, z jeszcze inne - zmniejszają je. Naukowcy ze zdziwieniem odkryli, że znaczna część odziedziczonego przez nas DNA neandertalczyków jest powiązana z chorobami psychicznymi i neurologicznymi. Naukowcy mówią, że przed 40 000 lat dodatek DNA neandertalczyków mógł pomóc naszym przodkom w zaadaptowaniu się do życia poza Afryką. Obecnie jednak wiele z tych cech utraciło swoje znaczenie. Na przykład jeden z neandertalskich genów zwiększa koagulację krwi. Dziesiątki tysięcy lat temu mogło to pomagać w szybszym zamknięciu ran, dzięki czemu patogeny, z którymi wcześniej w Afryce ludzie nie mieli do czynienia, miały mniejszą szansę, by wniknąć do ich organizmów. Obecnie jednak zwiększona koagulacja ma negatywny wpływ w postaci większego ryzyka udarów, zatorowości płucnej czy komplikacji w czasie ciąży. W czasie swoich badań naukowcy z Vanderbilt University wykorzystali dane 28 000 anonimowych pacjentów. Analizowali, czy osoby te były kiedykolwiek leczone na jedno z wybranych schorzeń. Następnie genom każdej z tych osób przeanalizowano pod kątem obecności DNA neandertalczyków. Porównując takie dane naukowcy mogli stwierdzić, czy któryś z genów odziedziczonych po neandertalczykach miał wpływ na stan zdrowia. « powrót do artykułu

Naukowcy z eksperymentu LIGO ogłosili odkrycie fal grawitacyjnych. Fizycy próbowali zarejestrować je od kilkudziesięciu lat. Pogłoski o odkryciu krążyły od kilku miesięcy, jednak LIGO (Laser Interferometer Gravitational-Wave Observatory) wstrzymywali się z wydaniem oficjalnego komunikatu, chcąc wszystko dokładnie przeanalizować. Zrobiliśmy to! - stwierdził David Reitze, dyrektor LIGO z Kalifornijskiego Instytutu Technologicznego. Wszystkie plotki okazały się w większości prawdziwe - dodał. Istnienie fal grawitacyjnych przewidział przed 100 laty Albert Einstein, jednak ich odkrycie nastręczało olbrzymich trudności. Co prawda obserwowano pośrednie dowody, na ich istnienie, nigdy jednak nie zarejestrowano ich bezpośrednio. Fale grawitacyjne powinny ściskać i rozciągać przestrzeń o 1 część na 10^21, co oznacza, że cała Ziemia jest ściskana lub rozciągana o 1/100000 nanometra, czyli mniej więcej o grubość jądra atomu. W ramach eksperymentu LIGO zbudowano dwa interferometry ułożone w kształt litery L o długości 4 kilometrów każdy. Na końcach tuneli umieszczono lustra odbijające światło. W stronę luster wystrzeliwany jest promień lasera, który odbija się i powraca do detektorów. Jeśli promienie przebyły drogę o różnej długości, pomiędzy promieniami dojdzie do interferencji. Badając interferencję naukowcy są w stanie zmierzyć relatywną długość obu ramion z dokładnością do 1/10 000 szerokości protonu. To wystarczająca dokładność, by wykryć ewentualne zmiany długości obu ramion interferometrów spowodowane obecnością fal grawitacyjnych. W skład LIGO wchodzą dwa laboratoria - w stanach Luizjana i Waszyngton. Zadanie tylko z pozoru jest proste. Dość wspomnieć, że na pracę LIGO ma wpływ ruch uliczny, fale sejsmiczne czy uderzenia fal na odległym wybrzeżu. Wszystkie te fałszywe sygnały trzeba odfiltrować. Dnia 14 września 2015 roku o godzinie 8:50:45 czasu polskiego LIGO wykrył fale grawitacyjne. Zanotowana wówczas oscylacja zmieniła się z 35 do 250 Hz, a anomalia zanikła w ciągu 1/4 sekundy. Opóźnienie rzędu 0,007 sekundy pomiędzy zarejestrowaniem tego zjawiska w obu laboratoriach dokładnie odpowiada prędkości fali grawitacyjnej poruszającej się z prędkością światła, która najpierw dotarła do jednego, później do drugiego laboratorium. Wiarygodność sygnału przekracza 5 sigma, czyli jest powyżej progu poza którym możemy mówić o odkryciu. Sygnał jest tak silny, że widać go nawet w surowych danych. Gdy odfiltruje się szum, sygnał staje się oczywisty na pierwszy rzut oka - mówi Gabriela Gonzalez, rzecznik prasowa LIGO. Symulacje komputerowe wykazały, że zarejestrowana fala pochodziła z dwóch czarnych dziur, z których masa jednej wynosiła 29, a masa drugiej to 36 mas Słońca. Dziury krążyły wokół siebie w odległości 210 kilometrów i w końcu się połączyły, W wyniku tego wydarzenia powstała czarna dziura o masie 62 razy większej niż masa Słońca. To o 3 masy Słońca mniej, niż masa obu wspomnianych czarnych dziur. Ta masa 3 Słońc została wyemitowana wskutek zderzenie w formie promieniowania grawitacyjnego. Przez 1/10 sekundy było to - w zakresie fal grawitacyjnych - wydarzenie jaśniejsze niż blask wszystkich gwiazd we wszystkich galaktykach - mówi Bruce Allen z Instytutu Fizyki Grawitacyjnej im. Maxa Plancka. To najpotężniejsza, po Wielkim Wybuchu, eksplozja, jaką ludzkość kiedykolwiek wykryła - stwierdził Kip Thorne, jeden z głównych twórców LIGO. Po odkryciu wspomnianego sygnału fizycy z LIGO przez 5 miesięcy prowadzili szczegółowe analizy. W normalnych warunkach do końca nie wiedziano by, czy sygnał jest prawdziwy. W LIGO regularnie celowo wprowadza się fałszywe sygnały, by z jednej strony ciągle testować sprzęt, a z drugiej utrzymać naukowców w gotowości. Jednak 14 września system do generowania fałszywych sygnałów był wyłączony. Właśnie ukończono rozbudowę i udoskonalanie LIGO i przygotowywano się do testowego rozruchu systemu generowania fałszywych sygnałów. Dlatego też naukowcy z LIGO mieli od początku silne podstawy by sądzić, że zarejestrowano prawdziwy sygnał. Mimo to przez pięć miesięcy prowadzono badania, mające na celu wyeliminowanie wszelkich pomyłek. Cały miesiąc analizowaliśmy różne scenariusze, za pomocą których ktoś mógł sfałszować sygnał - stwierdzają naukowcy. Istnienie LIGO zawdzięczamy w dużej mierze Rainerowi Weissowi z MIT. W 1972 roku opublikował on artykuł, w którym zarysował projekt takiego eksperymentu. W 1979 roku Narodowa Fundacja Nauki zaczęła sponsorować badania na MIT i Caltechu, których celem było zaprojektowanie LIGO. Budowę laboratoriów rozpoczęto w 1994 roku, a pierwsze próby zarejestrowania fal grawitacyjnych rozpoczęto w roku 2001. W latach 2010-2015 trwały prace nad rozbudową i udoskonaleniem LIGO. We wrześniu 2015 ulepszone laboratoria powróciły do pracy i wkrótce zarejestrowały obiecujący sygnał. Dzisiaj, 11 lutego 2016 roku oficjalnie potwierdzono odkrycie fal grawitacyjnych. « powrót do artykułu

Słaba kondycja w średnim wieku może oznaczać mniejszy mózg 20 lat później. Odkryliśmy bezpośrednią korelację między kiepską formą a objętością mózgu parę dekad później, co wskazuje na przyspieszone starzenie - opowiada dr Nicole Spartano ze Szkoły Medycznej Uniwersytetu Bostońskiego. Jak wyjaśniają autorzy publikacji z pisma Neurology, 1583 uczestników Framingham Heart Study w średnim wieku 40 lat (bez demencji czy chorób serca) przechodziło test na bieżni. Kolejny miał miejsce po 20 latach; wykonywano wtedy również rezonans magnetyczny mózgu. Wyniki analizowano 2-krotnie, w tym po wykluczeniu osób, które zachorowały na serce lub zaczęły zażywać leki beta-adrenolityczne (inaczej β-blokery). W sumie pozostały wtedy 1094 osoby. Średnia wydolność wysiłkowa (pochłanianie tlenu na szczycie wysiłku, VO2 peak) ochotników wynosiła 39 ml/kg/min. Jak wyjaśniają Amerykanie, wydolność fizyczną określano, wyliczając czas, w jakim badani mogli ćwiczyć na bieżni, nim ich tętno osiągało pewien poziom. Okazało się, że każdy spadek wyniku spiroergometrycznego testu wysiłkowego o 8 jednostek przekładał się na 2 dodatkowe lata starzenia mózgu. Gdy z analiz usuwano osoby zażywające beta-blokery i chore na serce, taki sam spadek wyniku oznaczał 1 dodatkowy rok starzenia mózgu. Oprócz tego specjaliści zauważyli, że ludzie, u których ciśnienie i tętno rosły szybciej w czasie ćwiczeń, także częściej mieli mniejszą objętość mózgu 20 lat później. Spartano dodaje, że studium ma charakter obserwacyjny i na razie wskazuje na korelację, a nie związek przyczynowo-skutkowy. « powrót do artykułu

Każdego roku tysiące ludzi gubią się w górach i lasach. W samej Szwajcarii służby ratunkowe interweniują w podobnych przypadkach około 1000 razy rocznie. Dlatego też naukowcy z Uniwersytetu w Zurichu oraz Dalle Molle Institute for Artificial Intelligence postanowili zatrudnić drony do pomocy służbom ratunkowym. Latające wysoko drony są od dłuższego czasu wykorzystywane w praktyce, jednak tego typu urządzenia nie potrafią poruszać się w złożonym środowisku, jakie stanowi gęsty las. Tam niewielki nawet błąd może skończyć się zderzeniem z przeszkoda. Roboty potrzebują dużych mocy obliczeniowych, by przetwarzać środowisko wokół siebie - mówi profesor Davide Scaramuzza z Uniwerstytetu w Zurichu. Szwajcarzy wyposażyli drona w dwa obiektywy podobne do tych, jakie są wykorzystywane w smartfonach. Zamiast polegać na zestawie zaawansowanych czujników dron wykorzystuje potężne algorytmy sztucznej inteligencji, dzięki którym potrafi rozpoznać ścieżkę w lesie i nią podążyć. Zinterpretowanie obrazu w tak złożonym środowisku jest dla komputera czymś niezwykle trudnym. Czasem nawet ludzie nie są w stanie odnaleźć ścieżki - zauważa doktor Alessandro Giusti z Dalle Molle Instituet for Artificial Intelligence. Naukowcy ze Szwajcarii rozwiązali ten problem wykorzystując Deep Neural Network, dzięki któremu uczą komputer rozpoznawać ścieżki. Naukowcy najpierw przez wiele godzin wędrowali różnymi ścieżkami w Alpach, wykonali ponad 20 000 zdjęć i załadowali je do pamięci komputera, by na tej podstawie nauczyć go rozpoznawania szlaku. Okazało się, że tak wyszkolony dron sprawuje się bardzo dobrze. Gdy kazano mu lecieć nieznanym szlakiem poruszał się we właściwym kierunku przez 85% czasu. Wynik człowieka na tym samym szlaku to 82%. Naukowcy przyznają, że minie jeszcze sporo czasu, zanim drony ruszą na poszukiwania zaginionych osób. Jednak technologia taka będzie znaczącą pomocą dla zespołów poszukiwawczych, które będą mogły wypuścić grupę dronów, by przeszukały część szlaków. « powrót do artykułu