Znajdź zawartość

Analizując głosy ludzi, którzy wydawali się po prostu dobrze bawić w gronie znajomych, zespół Adama Vogla z Uniwersytetu w Melbourne opracował nową technikę pomiaru zmęczenia. W artykule, który ukazał się w piśmie The Journal of the Acoustical Society of America, zaprezentowano widoczne w mowie skutki podtrzymywania stanu czuwania. Australijczycy przedstawili też zastosowanie techniki akustycznej analizy mowy do obrazowania wpływu zmęczenia na ośrodkowy układ nerwowy. Nie jest to osiągnięcie czysto teoretyczne, ponieważ skorzystają na nim pracownicy zmianowi czy dowódcy wojskowi, którzy muszą odpowiednio zarządzać zmęczeniem swoich podwładnych. Rośnie zainteresowanie rozwijaniem obiektywnych, nieinwazyjnych systemów, które można by zastosować do wspomagania wykrywania i zarządzania zmęczeniem zarówno w sytuacjach związanych diagnozowaniem stanu zdrowia, jak i w pracy – podkreśla Vogel. Ocena cech odróżniających w danym momencie głos od jego wypoczętej (normalnej) wersji pozwoliłaby lekarzowi zadecydować o tym, czy dana osoba nadaje się do pracy. Byłby to również doskonały sposób monitorowania zmęczenia w testach klinicznych, gdzie zachowanie czujności jest podstawą. W studium Australijczyków wzięło udział 18 młodych dorosłych. Co 2 godziny dostarczali oni próbki mowy – były to przedłużone samogłoski oraz zadania polegające na liczeniu i czytaniu. Naukowcy z antypodów przyglądali się m.in. długości pauz oraz ogólnemu czasowi ukończenia zadania. Okazało się, że wraz ze wzrostem zmęczenia mowa zwalnia i zwiększają się skoki w wysokości wydawanych dźwięków. Dzieje się tak, ponieważ mamy wtedy słabszą kontrolę nad mięśniami aparatu mowy.

Choć wydaje się, że Afrykanki przenoszą ładunki na głowie z olbrzymią łatwością, w rzeczywistości wcale tak nie jest. Takiej metody transportu ciężarów nie można uznać za skuteczniejszą od innych, dodatkowo wywołuje ona ból szyi. Ray Lloyd z University of Abertay Dundee uważa zatem, że sposób transportu nie jest w tym przypadku kwestią wyboru, ale koniecznością, podyktowaną przez konkretne warunki środowiskowe i ukształtowanie terenu. Nosząc coś na głowie, kobiety uwalniają po prostu ręce na czas podróży. Mniej więcej ćwierć wieku temu przeprowadzono badania, z których wynikało, że technika kładzenia różnych obiektów na czubku głowy jest znacznie efektywniejsza od przenoszenia ich w rękach lub na plecach i dlatego mieszkanki Czarnego Lądu bez specjalnego wysiłku są w stanie transportować na głowie ciężary stanowiące do 1/5 (20%) wagi ich ciała. Na rezultaty opisane w Nature powołano się w publikacjach naukowych ponad 100-krotnie. Wg jednego z zaproponowanych wyjaśnień, część energii zużywanej na unoszenie ciężaru można wtedy przeznaczyć na samo przemieszczanie się. Lloyd przez 8 lat mieszkał w Botswanie, a do przeprowadzenia badań zainspirowały go widywane codziennie scenki rodzajowe. Szkot stwierdził, że w starszych studiach analizowano przypadki zaledwie 4-6 kobiet, stąd pomysł na powiększenie próby. Zespół z University of Abertay Dundee i RPA prowadził eksperymenty w Cape Peninsula University of Technology. Brały w nich udział 24 przedstawicielki ludu Khosa. Trzynaście z nich od ponad 10 lat nosiło na głowie ciężary, pozostałe nie miały żadnego doświadczenia w tej materii. Panie chodziły na bieżni bez ładunku i z ładunkiem na plecach bądź na głowie. Poza tym w badaniu wzięło udział 9 kobiet z British Territorial Army, które dotąd często przenosiły coś w plecakach, ale nigdy na głowie. Żadna z ochotniczek nie uznawała noszenia na głowie za łatwiejszą metodę. Wszystkie zużywały wtedy w przybliżeniu tyle samo tlenu, co podczas transportu ładunku na plecach. Co więcej, praktyka nie sprawiała, że noszenie na głowie stawało się łatwiejsze. Wcześniejsze doświadczenie nie dawało żadnych korzyści, a niektóre kobiety bez uprzedniej praktyki były najskuteczniejsze w noszeniu na głowie. Lloyd zaznacza, że doświadczenie nie łagodziło również bólu szyi oraz dyskomfortu. Kobiety wspominały, że po powrocie z wodopoju/studni trzeba było masować szyje matek i babek. Wszystkie badane zgodziły się co do tego, że wolałyby alternatywną metodę transportu niezbędnych dóbr, np. wody czy drewna na opał. Obecnie naukowcy ustalają (w planach jest wykonanie zdjęć rentgenowskich), czy noszenie ciężarów na głowie wywołuje długotrwałe urazy szyi. Chcą też zbadać starsze kobiety z jeszcze dłuższą praktyką w transportowaniu na głowie. Zaznaczają, że wymogi energetyczne noszenia wody i drewna zostaną także ocenione w terenie poza laboratorium. http://www.youtube.com/watch?v=2aR-OzItJVw

Christopher Rogers z Uniwersytetu w Wolverhampton zaproponował nową metodę określania czasu zgonu (ang. post-mortem interval, PMI). Stwierdził, że chrząstce poświęca się w tym kontekście bardzo mało uwagi, a ma ona duży potencjał. Wg Brytyjczyka, jest szczególnie użyteczna, ponieważ nie zawiera naczyń krwionośnych, dlatego rozkłada się wolniej od innych tkanek. Dodatkowo "otulina" z tkanek miękkich minimalizuje ryzyko zewnętrznego skażenia. Chcąc przetestować swoją teorię, Rogers i zespół zakopali zwłoki świń, odtwarzając w ten sposób warunki panujące w płytkich ludzkich grobach. Truchła pozostawiono, by rozkładały się przez różny czas, maksymalnie przez 13 tygodni. Wyniki eksperymentu zostały przedstawione na konferencji Forensic Research and Teaching w Coventry. Ustalono, że rozkład chrząstki zachodzi w ramach kilku dobrze wyodrębnionych etapów. Co najważniejsze, kryształy powstające w niej po 3 tygodniach zanikają po 6. Rogers uważa, że kryształy w chrząstce można by wykorzystać do wyznaczania daty zgonu, ale najpierw trzeba jeszcze przeprowadzić badania w różnych warunkach, np. innych rodzajach gleby czy temperaturach. Dla odmiany Andrew Chick z Nottingham Trent University sprawdzał, czy palenie tytoniu wpływa na obliczanie PMI. Kryminolodzy często przyglądają się żerującym na ciele owadom, które pojawiają się w przewidywalnej kolejności. Jeśli jednak tytoń zmieniałby zachowanie owadów, wydawana na tej podstawie opinia byłaby również bezużyteczna. Ekipa Chicka pozostawiła w lesie 3 padłe świnie. W gardziel dwóch z nich wstrzyknięto nikotynę (u palacza to właśnie tutaj dochodzi do nagromadzenia szkodliwej substancji). Eksperyment będzie prowadzony przez 5 lat, ale pierwsze wyniki uzyskano już teraz. Otóż muchy plujki wyraźnie unikają ciał palaczy, a jeśli już decydują się na złożenie w nich jaj, poprzestają na pojedynczych sztukach, nie tworząc charakterystycznych skupisk. Kiedy wylęgają się czerwie, żerując, skwapliwie omijają nasycone alkaloidem rejony. Podobnie zachowują się chrząszcze. Oznacza, że ciało palacza rozkłada się wolniej. Jeśli doniesienia zespołu Chicka się potwierdzą, specjaliści zyskają sposób na odróżnienie zwłok osób palących i niepalących. Brytyjczyk wspomina, że na błędy w ocenie PMI wpływają też narkotyki. Kokaina, na przykład, zwiększa rozmiary larw.

Zabawa w chowanego, gra w Half-Life 2 i praca policji mają ze sobą więcej wspólnego, niż mogłoby się wydawać. Dzięki badaniu metod ukrywania i szukania obiektów przez dorosłych, dotąd skupiano się raczej na dzieciach i zwierzętach, można ulepszyć zarówno środowiska wirtualne, jak i narzędzia stosowane przez organy ścigania. Psycholog Marcia Spetch i informatyk Vadim Bulitko z University of Alberta przeprowadzili kilkuetapowy eksperyment, w ramach którego dorośli ochotnicy szukali i ukrywali przedmioty w wirtualnym pomieszczeniu o wymiarach przypominających prawdziwy pokój. Okazało się, że szukając przedmiotów, ludzie mieli tendencję do skupiania się na obszarach w pobliżu punktu wyjścia. Gdy jednak sami ukrywali obiekty, odchodzili dalej od "startu" i starali się jak najbardziej rozproszyć przedmioty, by trudniej je było znaleźć. Kiedy role odwracano, działo się jednak coś ciekawego. Ludzie, którzy chwilę wcześniej ukrywali przedmioty, wykazywali skłonność do odchodzenia podczas poszukiwań dalej od punktu startowego, co pokrywa się ze stosowanymi powszechnie metodami chowania. Wygląda to tak, jakby chowanie przygotowało ich na to, w jakich miejscach rzeczy mogą być ukryte [zaszedł więc priming, czyli zwiększenie prawdopodobieństwa wykorzystania przez człowieka danej kategorii poznawczej poprzez wcześniejsze wystawienie go na działanie bodźca zaliczanego do konkretnej kategorii] - tłumaczy Spetch. Zrozumienie ludzkiego zachowania podczas chowania oraz motywacji czy wpływu różnych czynników, np. czasu, stresu lub wartości obiektu, pozwoli specjalistom dokładniej mapować i wyznaczać lepsze punkty ukrywania w każdej dowolnie wybranej przestrzeni. Skorzystają na tym m.in. gracze, ponieważ bazując na realnych strategiach, programiści będą potrafili schować obiekty w bardziej interesujących miejscach niż dotąd. Dodatkowo występujące w grach boty staną się w większym stopniu ludzkie, ponieważ "odziedziczą" nasze cechy i ograniczenia. Dla sterowanego przez komputer bota znalezienie ukrytych przez ludzi przedmiotów czy widzenie przez ściany jest proste. Wszystkie te ponadludzkie umiejętności można bez trudu zaimplementować, lecz gracze postrzegają to trochę jak oszukiwanie. Myślę, że pragną oni bardziej ludzkich postaci, które zachowują się jak my – przekonuje Bulitko. Aplikacja bazująca na odkrytych przez Kanadyjczyków algorytmach ukrywania i szukania mogłaby znaleźć zastosowanie w oprzyrządowaniu policyjnym, np. specjalnych goglach. Ograniczałyby one liczbę punktów, w których śledczy powinni szukać schowanych przez przestępców obiektów. Komputer rozpoznawałby punkty pokoju i sugerowałby coś w tym rodzaju: OK, sprawdź pod tą deską na podłodze. Spetch bardzo się cieszy, że podobne wyniki uzyskano w pomieszczeniach wirtualnym i rzeczywistym. Oznacza to, że w obu przypadkach ludzie podejmują identyczne decyzje przestrzenne.

Akademicy z Uniwersytetu w Uppsali wyekstrahowali długie fragmenty DNA z suszonych i sprasowanych roślin, zbieranych w XVIII wieku przez terminatora Karola Linneusza Adama Afzeliusa (Taxon). Profesor Katarina Andreasen zamierza sprawdzić, czy rośliny hodowane obecnie w Linneuszowskiej posiadłości Hammarby przypominają gatunki rosnące niegdyś w ogrodzie samego mistrza. W otoczeniu muzeum, będącego popularnym celem wycieczek rzesz turystów, można zaleźć wiele roślin o nieznanym pochodzeniu. Nie wiadomo, czy są tu od czasów Linneusza. Badania genetyczne pozwolą to rozstrzygnąć oraz odpowiedzieć na pytanie o ograniczenia metod sekwencjonowania DNA w starym materiale roślinnym. Wygląda na to, że sprawdzają się one w odniesieniu do okazów sprzed ponad 200 lat. Oznacza to, że będzie można poddać badaniom egzemplarze zgromadzone w herbariach na całym świecie, co bardzo ekscytuje panią profesor. Byłoby zabawnie wykazać, że stary materiał genetyczny jest identyczny jak w roślinach stanowiących ozdobę ogrodu w dzisiejszym Hammarby.

Czytanie dzieciom przed snem może być mniej skuteczną metodą wspomagania rozwoju językowego niż zwykła rozmowa. Wg amerykańskich ekspertów, nawet gdy maluch nie umie jeszcze wypowiadać słów, do nauki języka wystarczą jakiekolwiek jego reakcje. W ten sposób uczy się np. prowadzenia dialogu (Pediatrics). To, co w ramach studium nazwano monologowaniem dorosłych, słabo oddziaływało na rozwój językowy. Co więcej, Amerykanie utrzymują, że pozwalanie dzieciom w wieku od 0 do 4 lat na oglądanie telewizji ma zerowy (a więc ani dobry, ani zły) wpływ na proces nauki języka. Czytanie maluchom na dobranoc to wspólne doświadczenie wielu pokoleń. Praktykuje się je z kilku względów, choćby dlatego, że ułatwia zasypianie i sprzyja tworzeniu się oraz podtrzymywaniu więzi. Powtarza się też, że czytanie stymuluje rozwój językowy. Z tego powodu rodzice próbują starannie dobierać wieczorną lekturę, aby ich dziecko szybciej zaczęło wypowiadać słowa, składać zdania lub wreszcie czytać. Czy tak jest rzeczywiście? Wygląda na to, że nie... Zespół doktora Fredericka Zimmermana ze Szkoły Zdrowia Publicznego Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles przyglądał się 275 rodzinom z dziećmi w wieku do 4 lat. Określono nasilenie ich kontaktu z mową dorosłych, innych dzieci i rodem z telewizora. Potem maluchy badano pod kątem zdolności językowych, podsumowywanych za pomocą liczby punktów. Dzieci, z którymi rozmawiano, zdobywały ich 6-krotnie więcej niż brzdące, którym czytano. Okazało się, że dysponowały one szerszym zakresem słownictwa oraz popełniały mniej błędów, prawdopodobnie dlatego, że dorośli mogli je w czasie rozmowy poprawiać. Maluchy, które głównie słuchały, czy to bajek, czy rozmów między dorosłymi, także wykazywały pewny wzrost umiejętności, lecz był on słaby. Dzieci przesiadujące przed błękitnym ekranem ani nie polepszyły, ani nie pogorszyły swoich zdolności językowych. Przeciętne dziecko słyszy dziennie średnio 13 tys. słów, wypowiadanych bezpośrednio do niego w ramach 400 rozmów/pararozmów z dorosłym partnerem. Nie wystarczy mówić do dzieci. Trzeba je angażować w konwersację. Maluchy uwielbiają słuchać twojej mowy, ale rozkwitają, próbując własnych sił. Daj im szansę wyrażenia tego, co mają w głowie, nawet jeśli ma to być "gu guaaa". Kalifornijskie badania nie oznaczają, że czytanie trzeba zarzucić, wręcz przeciwnie. Warto je wykorzystać jako pretekst do rozmowy czy wprowadzania nowych słów.

Pracujący z amerykańskim Narodowym Instytutem Zdrowia naukowcy donoszą o stworzeniu nowej metody, która pozwala na zbadanie zawartości tlenu w guzie nowotworowym bez uzyskiwania bezpośredniego dostępu do jego wnętrza. Technologia ta ma szansę stać się ważnym krokiem naprzód, pozwalającym na optymalizację terapii u indywidualnych pacjentów. Może to mieć bezpośredni wpływ na ogólną skuteczność leczenia wielu typów nowotworów. Dlaczego badanie poziomu tlenu w guzie jest tak ważne? Jest to istotne przede wszystkim podczas planowania radioterapii. Stosowane w tej procedurze promieniowanie ma na celu uszkodzenie DNA chorych komórek i w efekcie ich zabicie. Przeważnie nie dzieje się to jednak bezpośrednio, lecz właśnie za pośrednictwem tlenu i jego związków. Cząsteczki tego życiodajnego gazu rozpadają się pod wpływem uderzających w nie fal na tzw. wolne rodniki, które trwale uszkadzają DNA komórek. Z tego powodu dokładna znajomość ilości tlenu w nowotworze może być istotna podczas decyzji o wyborze odpowiedniego leczenia. Kolejnym powodem, dla którego pomiar stężenia tlenu jest tak bardzo istotny, jest jego wpływ na złośliwość guza. Udowodniono bowiem, że guzy wysycone tlenem w mniejszej ilości mają znacznie wyraźniejszą tendencję do tworzenia przerzutów. Są także trudniejsze do usunięcia, gdyż żyjąc długo w stanie niedotlenienia, "zahartowały się" i nabrały oporności na wiele typów terapii. Obniżona ilość tlenu zmniejsza także podatność guza na chemioterapię, lecz mechanizm tego zjawiska nie jest do końca zrozumiały. Obecnie lekarze są w stanie zbadać ilość tlenu w chorej tkance wyłącznie poprzez bezpośredni pomiar pobranego wycinka. Jest to metoda prosta i tania, lecz, niestety, często nieosiągalna (np. wtedy, gdy guz jest położony zbyt głęboko). Z odsieczą przybyli specjaliści z zakresu fizyki medycznej i diagnostyki obrazowej. Stworzyli oni system łączący dwie techniki badania metodą rezonansu magnetycznego, który ma szansę zrewolucjonizować proces planowania leczenia nowotworów. Na wspomniany tandem składają się dwa rodzaje badań: elektronowy rezonans paramagnetyczny oraz jądrowy rezonans magnetyczny. Pierwsza z nich pozwala wykryć związki z nieparzystą liczbą elektronów, czyli wolne rodniki. To właśnie one bezpośrednio uszkadzają DNA, prowadząc tym samym do śmierci komórki. Z kolei jądrowy rezonans magnetyczny to technika pozwalająca na określenie rozmieszczenia atomów poszczególnych pierwiastków w organizmie. Połączony obraz z obu tych badań pozwala określić, ile tlenu znajduje się w nowotworze oraz jaka jest jego zdolność do wytwarzania toksycznych dla DNA wolnych rodników. To z kolei pozwala przewidzieć, jak skuteczna będzie radioterapia w niszczeniu nieprawidłowych komórek. Dr Mark Dewhirst, profesor specjalizujący się w tematyce radioterapii onkologicznej, komentuje odkrycie następująco: Obrazowanie opisane w tym badaniu dostarcza wszelkich informacji pozwalających na ocenę poziomu tlenu w guzach, a także umożliwia ocenę przyczyn jego ewentualnego niedoboru w nowotworze. W związku z tym, że technika jest całkowicie nieinwazyjna dla pacjenta, można ją wykonywać wielokrotnie i w ten sposób oceniać na bieżąco skuteczność leczenia. Niestety, istnieją też spore problemy związane z rozwojem tej technologii. Najważniejszy z nich wynika z faktu, że dotychczas urządzenie testowano wyłącznie na myszach, co może przynieść problemy przy próbie "przeniesienia" badań na człowieka. Z tego powodu niezbędne jest przeprowadzenie jeszcze wielu testów na różnych gatunkach zwierząt, by w końcu, jeśli wszystko dobrze pójdzie, uruchomić testy na pacjentach.

Na Uniwersytecie Yale została stworzona nowa technika leczenia skomplikowanych złamań. Badania przeprowadzone na zwierzętach dowodzą, że usunięcie szpiku z uszkodzonej kości, połączone z podawaniem hormonów anabolicznych, pozwala na szybkie odtworzenie kości w miejscu złamania. Dotychczas podstawową metodą leczenia złożonych, trudno leczących się złamań było ich mechaniczne zespalanie. Używano w tym celu metalowych śrub, płytek, drutów itp. Co jednak zrobić w sytuacji, gdy kości są zbyt kruche, by stanowić solidne oparcie dla takiego połączenia? Odpowiedź jest prosta: poprosić o pomoc lekarzy i biotechnologów. Nowatorska procedura została opracowana przez naukowców z Uniwersytetu Yale we współpracy z firmą Unigene. U zwierząt pozwala ona połączyć fragmenty uszkodzonej kości nawet u osobników cierpiących na choroby znacznie osłabiające strukturę kości (badań na ludziach jeszcze nie przeprowadzono). Dotychczas najczęściej stosowaną metodą wspomagania leczenia było podawanie sterydów anabolicznych. Okazuje się jednak, że gdy dodatkowo usunie się z wnętrza kości szpik, pozwoli to na przyśpieszenie leczenia i wytworzenie kości znacznie mocniejszej niż przy stosowaniu tradycyjnej terapii. Ma to ogromne znaczenie dla osób chorych np. na osteoporozę, u których zrastanie się kości nie tylko zachodzi wolniej, ale także odtworzona tkanka jest wyjątkowo podatna na ponowne złamanie. Doktor Agnes Vignery, szefowa zespołu badającego to zagadnienie, mówi: Ta technologia pozwoli na radykalną zmianę sposobu leczenia złamań stawów biodrowych, kręgów czy skomplikowanych uszkodzeń kości długich. Dodaje: Dotychczas w takich sytuacjach potrzebna była interwencja chirurga, stosowanie inwazyjnych metod i sztucznych materiałów. Tego typu zabiegi mogą odbić się bardzo niekorzystnie na kondycji m.in. osób starszych. Nowa technologia umożliwia nie tylko uzyskanie lepszych efektów, ale także ograniczenie obciążenia, jakiemu poddani są pacjenci w związku z leczeniem. Szef firmy Unigene dodaje, że metoda ta pozwala także całkowicie wyeliminować stosowanie sztucznych, bardzo drogich materiałów. Zastąpione są one naturalną tkanką kostną, produkowaną przez sam organizm chorego. Wyniki badań opublikowano w prestiżowym czasopiśmie Tissue Engineering.

Dr Craig Venter był człowiekiem, który koordynował sekwencjonowanie ludzkiego genomu w sektorze prywatnym. Od 8 lat pracuje nad innym, choć pokrewnym, bo też związanym z genetyką, projektem. Chce stworzyć sztuczne organizmy. Jakiś czas temu jego zespół złożył do urzędu patentowego wniosek z opisem ogólnej metody budowania życia z zestawu genów. Wg Ventera, takie organizmy miałyby być używane do wytwarzania biopaliw i absorbowania gazów cieplarnianych. Poczynania naukowców wzbudziły jednak sprzeciw części obrońców środowiska, m.in. kanadyjskiej organizacji ETC, która monitoruje poczynania sektora biotechnologicznego. Jej przedstawiciele zaapelowali do urzędników, by odrzucili wniosek.

Zgodnie z wynikami 3 chińskich badań (z Hongkongu, Szanghaju i prowincji Gansu), umiarkowanie częste i bardzo częste przyrządzanie potraw podsmażanych czy smażonych w głębokim tłuszczu wiąże się ze znacznym wzrostem ryzyka zachorowania na raka płuc. W dodatku metoda smażenia czy rodzaj stosowanego oleju nie mają tu nic do rzeczy. Gazy emitowane podczas smażenia są dla ludzi rakotwórcze — napisano w raporcie sporządzonym po badaniach. Ich autorzy to członkowie Międzynarodowej Agencji Badań nad Rakiem Światowej Organizacji Zdrowia. Na razie wnioski wyciągnięto głównie z badań na zwierzętach laboratoryjnych. W studiach chińskich być może występowały dodatkowe nieobojętne czynniki, ponieważ niektórzy kucharze korzystali z paliw stałych. W źle wentylowanych pomieszczeniach, gdzie pali się węglem lub drzewem, dochodzi do zwiększenia ryzyka zachorowania na raka (chodzi o karcinogenne oddziaływanie drobnych cząsteczek i gazów powstających w czasie spalania). Warto dodać, że niemal połowa ludności świata ogrzewa się i gotuje przy piecach opalanych właśnie drzewem lub węglem.