Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

DARPA chce zdalnie stymulować mózgi żołnierzy

Rekomendowane odpowiedzi

Jednym z wielu programów prowadzonych przez amerykańską DARPA (Agencja Badawcza Zaawansowanych Projektów Obronnych) są badania nad hełmem, który pozwoli zdalnie stymulować mózgi żołnierzy. DARPA współpracuje z profesorem Williamem J. Tylerem z University of Arizona, który od kilku lat bada systemy nieinwazyjnej stymulacji mózgu. Techniki takie mogą być pomoce w leczeniu choroby Parkinsona czy depresji. Posłużą też do stworzenie interfejsów łączących mózg z komputerem.

Z kolei DARPA chciałaby dzięki pracom Tylera stworzyć hełm, który będzie w stanie zwiększyć możliwości żołnierzy, pobudzając ich do dłuższego czuwania czy redukując stres lub ból.

Jak wyjaśnia Tyler, najpoważniejsze wyzwania to osiągnięcie dużej rozdzielczości systemu, co pozwoli na kontrolowanie niewielkich struktur oraz opracowanie metod głębokiej nieinwazyjnej penetracji, pozwalającej na osiągnięcie głębiej położonych obszarów mózgu. Obecnie wykorzystywane techniki w wielu przypadkach wymagają chirurgicznego wprowadzenia elektrod do mózgu. A techniki nieinwazyjne albo charakteryzują się małą rozdzielczością, albo sygnały nie docierają głęboko. Dlatego też uczonego interesuje stymulacja ultradźwiękowa. Może ona zapewnić pięciokrotnie lepszą rozdzielczość niż obecnie stosowane techniki nieinwazyjne, a jednocześnie pozwala dotrzeć do równie głęboko położonych struktur mózgu co metody inwazyjne.

Laboratorium Tylera otrzymał od DARPA grant i rozpoczęło badania nad stymulowaniem prawidłowo rozwiniętego zdrowego mózgu. Opracowano już prototyp hełmu z wbudowanym mikrokontrolerem i przetwornikami ultradźwiękowymi.

Ultradźwiękowa stymulacja przyda się do minimalizowania efektów pourazowych uszkodzeń mózgu u żołnierzy. Jak wyjaśnia Tyler naprawdę groźne nie są początkowe uszkodzenia. Problemem są uszkodzenia spowodowane zmianami metabolizmu, pojawieniem się wolnych rodników i tym, co dzieje się w ciągu najbliższych godzin po urazie. Jeśli w przypadku urazu możliwe będzie szybkie zdalne rozpoczęcie interwencji medycznej, można będzie uniknąć uszkodzeń, które pozostaną na całe życie.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

A rezultat będzie taki, że żołnierze będą forsowani do przekraczania granic wytrzymałości i później będą mieli piękne pogrzeby, bo zginęli przecież świadomie, dobrowolnie i bohatersko broniąc swojego kraju przed brakiem ropy naftowej.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Polecam zainteresowanym tematem obejrzeć filmiki na youtube o badaniach prof. Alana Snydera z Sydney. Są to fragmenty programu, który był emitowany bodajze na discovery. Jak dla mnie rewelacja.

 

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

A rezultat będzie taki, że żołnierze będą forsowani do przekraczania granic wytrzymałości i później będą mieli piękne pogrzeby, bo zginęli przecież świadomie, dobrowolnie i bohatersko broniąc swojego kraju przed brakiem ropy naftowej.

 

Raczej nikt nie będzie narażał zbytnio żołnierzy na śmierć. Zauważ, że obecne wojny toczoną są przez mocno wyspecjalizowane jednostki (oczywiście tam, gdzie toczącego wojnę na taką jednostkę stać), a wyszkolenie żołnierza takiej jednostki sporo kosztuje. Nie opłaca się zatem traktować go jako mięso armatnie.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Zależy co to za misja będzie, dla polityka żołnierz to kolejna liczba w statystykach, która go guzik obchodzi.

DARPA dąży do zrobienia z człowieka robota, który byłby najlepiej niezwyciężony. Tylko po co to wszystko? Wojna w imię obrony kraju? To kpina. Takie USA jakby było takie dobre to zajęłoby się Tybetem, gdzie po cichu powoli prowadzą wynaradawianie. Zwykły turysta nie ma tam wstępu, wszystko jest szczelnie kontrolowane. Wojna taka jak Irak pokazuje, że nie prowadzi się jej w imię zwalczania terroryzmu, tylko po to by położyć macki na surowcach, w tym wypadku ropie i rozwinąć zbrojeniówkę bo to olbrzymia siła napędowa dla gospodarki. Gdyby nie to, że kradną od nich ropę i okupują kraj Stany Zjednoczone zdechłyby z głodu w czasie ostatniego kryzysu podsyconego niepotrzebnie do granic możliwości przez media.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Może i dla "jakiegoś polityka" żołnierz to kolejna liczba. Patrząc jednak na zagadnienie od zwykłej ludzkiej strony, żołnierz to przede wszystkim człowiek: syn, mąż, ojciec, najbliższa ukochana osoba.

Jeśli można mu jakoś pomóc aby wrócił cały i zdrowy do domu to należy to zrobić.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Bodajże snajperzy izraelscy są w stanie 2 albo 3 dni być na stanowisku w ciągłej gotowości wspomagani farmakologicznie włącznie z kontrola procesów fizjologicznych.

Natomiast amfetaminę podawali już podczas drugiej wojny światowej i pewnie to dalej ćwiczą.

A to tylko pomysł na osiągniecie tego samego nieco inaczej lub tylko szukanie nowej drogi. Problem w tym ze takie neurosterowanie wydaje mi się nieco bardziej groźne jako technologia w niepowołanych rękach ujmując sprawę enigmatycznie niż jakaś garść tabletek.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Może i dla "jakiegoś polityka" żołnierz to kolejna liczba. Patrząc jednak na zagadnienie od zwykłej ludzkiej strony, żołnierz to przede wszystkim człowiek: syn, mąż, ojciec, najbliższa ukochana osoba.

Jeśli można mu jakoś pomóc aby wrócił cały i zdrowy do domu to należy to zrobić.

Naturalnie. Mozna pomoc nie wysylajac go tam. Wojna to relikt ciemnej przeszlosci i krotkowzrocznosci intelektualnej. Sila argumentow, nie argument sily. Nie przekonasz nikogo do swoich racji mordujac go. PERIOD.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jestem pacyfistą ale mam też prawo do obrony. I nie sugeruj mi, że mam zamiar kogokolwiek mordować.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli można mu jakoś pomóc aby wrócił cały i zdrowy do domu to należy to zrobić.

 

Czy naprawdę myślisz, że te badania nad coraz doskonalszą stymulacją mózgu żołnierzy (co oznacza de facto ich kontrolę, czyli manipulację) są prowadzone po to, żeby pomóc takiemu wrócić do domu?

 

hahahahahaha :)

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Sprawniejszy żołnierz ma przewagę nad wrogiem,a więc większe szanse przeżycia.

Do domu za to nie wróci więcej jego przeciwników (z czego się cieszyć też nie można).

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jestem pacyfistą ale mam też prawo do obrony. I nie sugeruj mi, że mam zamiar kogokolwiek mordować.

Gdyby tak bylo, to nie wygadywalbys kwadratowych bzdur o zapewnianiu ochrony zolnierzy, ale raczej myslalbys o profilaktyce, a wiec braku wojny.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Gdyby tak bylo, to nie wygadywalbys kwadratowych bzdur o zapewnianiu ochrony zolnierzy, ale raczej myslalbys o profilaktyce, a wiec braku wojny.

Jeśli wejdziesz nieproszony do mnie do domu i będziesz sprawiał zagrożenie dla mojej rodziny mogę Ci obiecać, że przeżyjesz. Mogę też ci obiecać, że poznasz ból i smak krwi. Swojej krwi. A zabicie Cię będzie ostatnią rzeczą do jakiej byłbym zdolny. Choć wiem, że o śmierć będziesz skamlał.

Tak samo podczas działań wojennych, zabijanie przeciwników jest jednym z środków osiągania celów. I wcale nie jedynym środkiem.

Wypisujecie panowie obraźliwe słowa pod kątem żołnierzy choć większość z Was nigdy nie wąchała prochu, nigdy nie była w wojsku. Swoją wiedzę o taktyce działań wojennych opieracie na filmach i grach rpg. Zejdźcie na ziemię i spójrzcie na żołnierzy jak na ludzi, niezależnie od tego po której stronie walczą.

Proszę też nie insynuować mi, że stoję po stronie amerykanów, żydów, muzułmanów czy azjatów. Nie popieram żadnej formy przemocy i agresji.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach
Wojna taka jak Irak pokazuje, że nie prowadzi się jej w imię zwalczania terroryzmu, tylko po to by położyć macki na surowcach, w tym wypadku ropie i rozwinąć zbrojeniówkę bo to olbrzymia siła napędowa dla gospodarki.
Jeśli coś jest przez to napędzane, to jest tym jednostronny przepływ pieniędzy podatnika na rzecz magnatów rządzących USA.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Żołnierz ma przede wszystkim nie myśleć i wykonywać rozkazy. Bo żołnierz który zacznie myśleć po co ma się gdzieś pchać jak ten niewykopujący rozkazów jest bezużyteczny. Generalnie żołnierz musi widzieć jakiś tam cel swoich działań choćby powrót do domu w całości (może dla tego skuteczniej wychodzi zawsze obrona niż atak). No z grubsza chodzi o to ze można to nazwać morale. I mnie się trosze wydaje ze ten powiedzmy docelowo hełm ma raczej sztucznie podnosić morale niż zwieszać możliwości samego żołnierza bo ot można osiągnąć farmakologicznie.

To mi sierdzi żołnierzem idealnym który myśli hełmem.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli wejdziesz nieproszony do mnie do domu i będziesz sprawiał zagrożenie dla mojej rodziny mogę Ci obiecać, że przeżyjesz. Mogę też ci obiecać, że poznasz ból i smak krwi. Swojej krwi. A zabicie Cię będzie ostatnią rzeczą do jakiej byłbym zdolny. Choć wiem, że o śmierć będziesz skamlał.

Tak samo podczas działań wojennych, zabijanie przeciwników jest jednym z środków osiągania celów. I wcale nie jedynym środkiem.

Wypisujecie panowie obraźliwe słowa pod kątem żołnierzy choć większość z Was nigdy nie wąchała prochu, nigdy nie była w wojsku. Swoją wiedzę o taktyce działań wojennych opieracie na filmach i grach rpg. Zejdźcie na ziemię i spójrzcie na żołnierzy jak na ludzi, niezależnie od tego po której stronie walczą.

Proszę też nie insynuować mi, że stoję po stronie amerykanów, żydów, muzułmanów czy azjatów. Nie popieram żadnej formy przemocy i agresji.

 

Poziom agresji w twojej wypowiedzi pozwala mi przypuszczac, ze twoja deklaracja dot pacyfizmu jest jedynie pusta deklaracja, zas twoja motywacja wyplywa z ego, nie z checi pomagania innych, czy zapobiegania nieszczesciom. Ego nakazuje ci oddzielac 'twoj teren' od 'plugawej reszty swiata', ego nakazuje ci usprawiedliwianie dzialan wojsk.

Warto jednak spojrzec na sytuacje szerzej i dostrzec, ze nie chodzi o mnie, czy o ciebie, a o motywacje dzialania i o jego sens. Wojna nigdu nie ma sensu - z zalozenia nie moze go miec, bo ARGUMENT SILY nie jest ARGUMENTEM per se. Nie przekonasz nikogo do swoich racji bijac go, czy mordujac. Moze ci przyznac racje ze strachu o zycie, z bolu, jednak w istocie nie przyzna ci racji i nie zgodzi sie z toba. Ludzie zdaja sie zapominac o tym, ze argument sily nie jest argumentem. Tam, gdzie nie istnieje mozliwosci powiedzenia "nie" nie istnieje rowniez logiczna argumentacja, a tylko racjonalne podejscie do rzeczywistosci moze skutkowac rozsadnymi decyzjami.

 

P.S nikt nie rodzi sie zolnierzem, nikt nie rodzi sie, by zabijac innych ludzi. Kazdy jest osobna i niezalezna jednostka. Problem polega na tym, ze wielu nie posiada tej swiadomosci, stad ich uwiklanie w dzialania, w ktorym w rzeczywistosci nie chca uczestniczyc. Gdyby bylo inaczej, to nie byloby traum zolnierzy wracajacych z wojen. Sprawa jest naprawde logiczna i chodzi przede wszystkim o intencje, motywacje i cel.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chodzi o cel działań wojennych to jest on osiągany nie przez zabijanie a wyeliminowanie siły żywej (co nie jest synonimem) tak samo eliminuje wroga z pola walki sraczka  czy popęd do kolegi jak ołowiana kula tylko ze ot jest najczęściej wyeliminowanie ostateczne.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Przeczytaj no jeszcze raz wszystkie posty tego wątku i zobaczysz, kto tu najwięcej bzdur wypisuje.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli wejdziesz nieproszony (...) o śmierć będziesz skamlał.

 

OMG...

Tak patetycznego tekstu dawno nie czytałem.

Gościu, rozluźnij się... :)

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Żyjecie na śmietniku historii, gdzie kontrola osiągnęła już takie granice że kontroluje samą siebie (to cud że żyjecie) . Posiadanie jakiegokolwiek uzb-rojenia to tylko rojenia naiwnego umysłu. W latach 50 co 3-ci brał pieniądze za kapowanie na innych , dziś wszystko jest nagrywane a twój mózg resetowany prawie do zera co wieczór przez świnię.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Panowie marc i fafi.

Czy możecie mi wytłumaczyć, dlaczego odbieracie mi prawo do obrony własnych dzieci gdy do mojego własnego domu wtargnął wariat i usiłuje je zabić? Czy to, że jestem przeciwnikiem przemocy ma spowodować, że będę patrzył jak jakiś wariat znęca się nad moimi najbliższymi? Czy nie mogę podjąć żadnych działań tylko dlatego, że przemoc to ostatnia rzecz, do której jestem zdolny. Czy ta sytuacja nie upoważnia mnie podjęcia wszelkich sił i środków aby odeprzeć zagrożenie?

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Wypisujecie panowie obraźliwe słowa pod kątem żołnierzy choć większość z Was nigdy nie wąchała prochu, nigdy nie była w

[...]

 

Zanim wystąpimy o kanonizację współczesnych wojowników radzę zapoznać się z wnioskami z eksperymentów panów Milgrama i Zimbardo. Daje to pogląd na człowieka w ogolności. Biorąc pod uwagę, że współczesne środki prowadzenia polityki zagranicznej składają się głównie z ochotników to już w ogóle robi się interesująco.

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Mózg chroniony jest przez czaszkę, opony mózgowo-rdzeniowe i barierę krew-mózg. Dlatego leczenie chorób go dotykających – jak udary czy choroba Alzheimera – nie jest łatwe. Jakiś czas temu naukowcy odkryli szlaki umożliwiające przemieszczanie się komórek układ odpornościowego ze szpiku kości czaszki do mózgu. Niemieccy naukowcy zauważyli, że komórki te przedostają się poza oponę twardą. Zaczęli więc zastanawiać się, czy kości czaszki zawierają jakieś szczególne komórki i molekuły, wyspecjalizowane do interakcji z mózgiem. Okazało się, że tak.
      Badania prowadził zespół profesora Alego Ertürka z Helmholtz Zentrum München we współpracy z naukowcami z Uniwersytetu Ludwika i Maksymiliana w Monachium oraz Uniwersytetu Technicznego w Monachium. Analizy RNA i białek zarówno w kościach mysich, jak i ludzkich, wykazały, że rzeczywiście kości czaszki są pod tym względem wyjątkowe. Zawierają unikatową populację neutrofili, odgrywających szczególną rolę w odpowiedzi immunologicznej. Odkrycie to ma olbrzymie znaczenie, gdyż wskazuje, że istnieje złożony system interakcji pomiędzy czaszką a mózgiem, mówi doktorant Ilgin Kolabas z Helmholtz München.
      To otwiera przed nami olbrzymie możliwości diagnostyczne i terapeutyczne, potencjalnie może zrewolucjonizować naszą wiedzę o chorobach neurologicznych. Ten przełom może doprowadzić do opracowania bardziej efektywnych sposobów monitorowania takich schorzeń jak udar czy choroba Alzheimer i, potencjalnie, pomóc w zapobieżeniu im poprzez wczesne wykrycie ich objawów, dodaje profesor Ertürk.
      Co więcej, badania techniką pozytonowej tomografii emisyjnej (PET) ujawniły, że sygnały z czaszki odpowiadają sygnałom z mózgu, a zmiany tych sygnałów odpowiadają postępom choroby Alzhaimera i udaru. To wskazuje na możliwość monitorowania stanu pacjenta za pomocą skanowania powierzchni jego głowy.
      Członkowie zespołu badawczego przewidują, że w przyszłości ich odkrycie przełoży się na opracowanie metod łatwego monitorowania stanu zdrowia mózgu oraz postępów chorób neurologicznych za pomocą prostych przenośnych urządzeń. Nie można wykluczyć, że dzięki niemu opracowane zostaną efektywne metody ich leczenia.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Na łamach Human Brain Mapping ukazał się artykuł, którego autorzy informują o zauważeniu międzypłciowych różnic w budowie mózgu u 5-letnich dzieci. Różnice zaobserwowane w istocie białej uwidaczniają różnice w rozwoju obu płci. Wyraźnie widoczny jest dymorfizm płciowy, a już w 5-letnim mózgu widać znaczne różnice w wielu regionach mózgu. Uzyskane wyniki zgadzają się z wynikami wcześniejszych badań, które wskazywały na szybszy rozwój mózgu kobiet.
      Podczas badań naukowcy wykorzystali technikę MRI obrazowania tensora dyfuzji. Polega ona na wykrywaniu mikroskopijnych ruchów dyfuzyjnych cząsteczek wody w przestrzeni zewnątrzkomórkowej tkanek. Jednym z głównych parametrów ocenianych tą metodą jest frakcjonowana anizotropia (FA). Jako, że tkanka nerwowa ośrodkowego układu nerwowego ma uporządkowaną budowę, oceniając współczynnik FA można zauważyć różnice w budowę istoty białej.
      Uczeni z Uniwersytetu w Turku porównali tą metodą budowę istoty białej u 166 zdrowych niemowląt w wieku 2–5 tygodni oraz 144 zdrowych dzieci w wieku od 5,1 do 5,8 lat. O ile u niemowląt nie zauważono istotnych statystycznie różnic pomiędzy płciami, to już u 5-latków wyraźnie widoczne były różnice międzypłciowe. U dziewczynek wartości FA dla całej istoty białej były wyższe we wszystkich regionach mózgu. Szczególnie zaś duża różnica występowała dla tylnych i bocznych obszarów oraz dla prawej półkuli.
      W naszej próbce typowo rozwijających się zdrowych 5-latków odkryliśmy szeroko zakrojone różnice międzypłciowe we frakcjonowanej anizotropii istoty białej. Dziewczynki miały wyższą wartość FA we wszystkich obszarach, a różnice te były istotne. [...] W naszych badaniach uwidoczniliśmy znacząco większe różnice niż wcześniej opisywane. Uzyskane przez nas wyniki pokazują dymorfizm płciowy w strukturze rozwijającego się 5-letniego mózgu, z wyraźnie wykrywalnymi zmianami w wielu regionach, czytamy na łamach Human Brain Mapping.
      Autorzy przypuszczają, że różnice te mogą wynikać z różnej dynamiki rozwoju mózgu u obu płci. Przypominają też, że z innych badań wynika, iż w późniejszym wieku dynamika ta jest wyższa u chłopców, przez co z wiekiem różnice się minimalizują. To zaś może wyjaśniać, dlaczego autorzy niektórych badań nie zauważali różnic w próbkach starszych osób.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Gdy ponad 100 lat temu z pewnej angielskiej kopalni węgla wydobyto skamieniałą rybią czaszkę, jej odkrywcy z pewnością nie zdawali sobie sprawy, jaką sensację skrywa ich znalezisko. Przeprowadzone niedawno badania tomograficzne wykazały, że w czaszce zwierzęcia sprzed 319 milionów lat zachował się mózg. To najstarszy znany nam dobrze zachowany mózg kręgowca.
      Organ ma około 2,5 cm długości. Widoczne są nerwy, dzięki czemu naukowcy mają szansę na lepsze poznanie wczesnej ewolucji centralnego układu nerwowego promieniopłetwych, największej współcześnie żyjącej gromady ryb, w skład której wchodzi około 30 000 gatunków. Odkrycie rzuca też światło na możliwość zachowania się tkanek miękkich kręgowców w skamieniałościach i pokazuje, że muzealne kolekcje mogą kryć liczne niespodzianki.
      Ryba, której mózg się zachował, to Coccocephalus wildi, wczesny przedstawiciel promieniopłetwych, który żył w estuariach żywiąc się niewielkimi skorupiakami, owadami i głowonogami. Tan konkretny osobnik miał 15-20 centymetrów długości. Naukowcy z Uniwersytetów w Birmingham i Michigan nie spodziewali się odkrycia. Badali czaszkę, a jako że jest to jedyna skamieniałość tego gatunku, posługiwali się wyłącznie metodami niedestrukcyjnymi. Na zdjęciach z tomografu zauważyli, że czaszka nie jest pusta.
      Niespodziewane odkrycie zachowanego w trzech wymiarach mózgu kręgowca daje nam niezwykłą okazję do zbadania anatomii i ewolucji promieniopłetwych, cieszy się doktor Sam Giles. To pokazuje, że ewolucja mózgu była bardziej złożona, niż możemy wnioskować wyłącznie na podstawie obecnie żyjących gatunków i pozwala nam lepiej zdefiniować sposób i czas ewolucji współczesnych ryb, dodaje uczona. Badania zostały opublikowane na łamach Nature.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Wydziału Medycyny Uniwersytetu w Pittsburghu są prawdopodobnie pierwszymi, którzy donoszą o istnieniu w ludzkim mózgu 12-godzinnego cyklu aktywności genetycznej. Co więcej, na podstawie pośmiertnych badań tkanki mózgowej stwierdzili, że niektóre elementy tego cyklu są nieobecne lub zburzone u osób cierpiących na schizofrenię.
      Niewiele wiemy o aktywności genetycznej ludzkiego mózgu w cyklach krótszych niż 24-godzinne. Od dawna zaś obserwujemy 12-godzinny cykl aktywności genetycznej u morskich, które muszą dostosować swoją aktywność do pływów, a ostatnie badania wskazują na istnienie takich cykli u wielu różnych gatunków, od nicienia C. elegans, poprzez myszy po pawiana oliwkowego.
      Wiele aspektów ludzkiego zachowania – wzorzec snu czy wydajność procesów poznawczych – oraz fizjologii – ciśnienie krwi, poziom hormonów czy temperatura ciała – również wykazują rytm 12-godzinny, stwierdzają autorzy badań. Niewiele jednak wiemy o tym rytmie, szczególnie w odniesieniu do mózgu.
      Na podstawie badań tkanki mózgowej naukowcy stwierdzili, że w mózgach osób bez zdiagnozowanych chorób układu nerwowego, w ich grzbietowo-bocznej korze przedczołowej, widoczne są dwa 12-godzinne cykle genetyczne. Zwiększona aktywność genów ma miejsce w godzinach około 9 i 21 oraz 3 i 15. W cyklu poranno-wieczornym dochodzi do zwiększonej aktywności genów związanych z funkcjonowaniem mitochondriów, a zatem z zapewnieniem mózgowi energii. Natomiast w godzinach popołudniowych i nocnych – czyli ok. 15:00 i 3:00 – zwiększała się aktywność genów powiązanych z tworzeniem połączeń między neuronami.
      O ile nam wiadomo, są to pierwsze badania wykazujące istnienie 12-godzinnych cykli w ekspresji genów w ludzkim mózgu. Rytmy te są powiązane z podstawowymi procesami komórkowymi. Jednak u osób ze schizofrenią zaobserwowaliśmy silną redukcję aktywności w tych cyklach, informują naukowcy. U cierpiących na schizofrenię cykl związany z rozwojem i podtrzymywaniem struktury neuronalnej w ogóle nie istniał, a cykl mitochondrialny nie miał swoich szczytów w godzinach porannych i wieczornych, gdy człowiek się budzi i kładzie spać, a był przesunięty.
      W tej chwili autorzy badań nie potrafią rozstrzygnąć, czy zaobserwowane zaburzenia cykli u osób ze schizofrenią są przyczyną ich choroby, czy też są spowodowane innymi czynnikami, jak np. zażywanie leków lub zaburzenia snu.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Macierzyste komórki mózgu Homo sapiens popełniają mniej błędów niż komórki neandertalczyka w przekazywaniu chromosomów komórkom potomnym. To jeden z elementów, które mogą wyjaśniać, dlaczego obecnie jesteśmy jedynym gatunkiem rodzaju Homo, który chodzi po Ziemi.
      U ssaków wyższych, w tym u człowieka, kora nowa stanowi największą część kory mózgowej. Ta występująca wyłącznie u ssaków struktura jest odpowiedzialna m.in. za procesy poznawcze, jak pamięć, myślenie czy funkcje językowe. Naukowcy z Instytutu Molekularnej Biologii Komórki i Genetyki im. Maxa Plancka w Dreźnie oraz Instytutu Antropologii Ewolucyjnej im. Maxa Plancka w Lipsku donieśli, że u H. sapiens komórki macierzyste tej kory dłużej niż u neandertalczyków przygotowują chromosomy do podziału komórkowego. Dzięki tym dłuższym przygotowaniom w komórkach pojawia się mniej błędów. To zaś mogło mieć swoje konsekwencje dla rozwoju i funkcjonowania mózgu.
      Gdy w wyniku ewolucji naszych przodków na Ziemi pojawił się człowiek współczesny, neandertalczyk i denisowianin, u jednego z nich – człowieka współczesnego – doszło do zmian w około 100 aminokwasach. Nauka nie opisała jeszcze znaczenia większości tych zmian. Jednak sześć z nich zaszło w dwóch proteinach, które odgrywają kluczową rolę w rozkładzie chromosomów podczas podziału komórkowego.
      Naukowcy z Drezna i Lipska postanowili przyjrzeć się znaczeniu tych zmian dla rozwoju kory nowej. Wykorzystali w tym celu myszy, u których pozycja wspominanych aminokwasów jest identyczna, jak u neandertalczyków. Wprowadzili do organizmów zwierząt warianty aminokwasów spotykane u H. sapiens, tworząc w ten sposób model rozwoju mózgu współczesnego człowieka. Zauważyliśmy, że te trzy aminokwasy w dwóch proteinach wydłużyły metafazę, fazę podczas której chromosomy są przygotowywane do podziału komórki. W wyniku tego w komórkach potomnych występowało mniej błędów w chromosomach, podobnie jak u człowieka.
      Uczeni chcieli jednak się upewnić, czy zestaw aminokwasów, jaki mieli neandertalczycy, działa odwrotnie niż aminokwasów H. sapiens. Użyli więc organoidów ludzkiego mózgu. Organoidy to rodzaj wyhodowanych w laboratorium miniaturowych wersji organów, które chcielibyśmy badać. Do takich miniaturowych organów wprowadzili zrekonstruowane sekwencje aminokwasów neandertalczyków. Okazało się wówczas, że metafaza uległa skróceniu, a w chromosomach pojawiło się więcej błędów.
      Zdaniem głównego autora badań, Felipe Mory-Bermúdeza, eksperyment dowodzi, że te zmiany w aminokwasach występujących w proteinach KIF18a oraz KNL1 powodują, że u H. sapiens pojawia się mniej błędów podczas podziałek komórek mózgu niż u neandertalczyka czy szympansa. Musimy bowiem pamiętać, że błędy w rozkładzie chromosomów to zwykle nie jest dobra wiadomość. Obserwujemy je np. w takich schorzeniach jak trisomie czy nowotwory.
      Nasze badania pokazują, że niektóre aspekty ewolucji i funkcjonowania ludzkiego mózgu mogą być niezależne od jego wielkości. Rozmiar mózgu neandertalczyka był podobny do naszego. Odkrycie pokazuje też, że błędy w chromosomach mogły mieć większy wpływ na funkcjonowanie mózgu neandertalczyka niż na funkcjonowanie mózgu człowieka współczesnego, stwierdził nadzorujący badania Wieland Huttner. Svante Pääbo, który również nadzorował badania zauważa, że potrzebne są kolejne prace, które wykażą, czy mniejsza liczba błędów w naszych mózgach miała wpływ na ich funkcjonowanie.

      « powrót do artykułu
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...