Pobyt w kosmosie uszkadza mózg
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Medycyna
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Odcisk palca czy DNA to nie jedyne unikatowe cechy, po których można odróżnić ludzi od siebie. Izraelscy naukowcy donoszą właśnie na łamach Current Biology, że badając wzorzec oddychania możemy z 96,8-procentową dokładnością zidentyfikować konkretną osobę. Wzorzec oddychania przez nos daje też wgląd w nasze zdrowie fizyczne i psychiczne.
Uczeni z Instytutu Weizmanna i Uniwersytetu w Hajfie dokonali swojego odkrycia podczas badań nad zmysłem węchu. Ssaki czują zapachy podczas wdychania powietrza, a za przetwarzanie informacji o zapachach odpowiedzialny jest mózg. A skoro każdy mózg jest unikatowy, zaczęli zastanawiać się uczeni, czy znajduje to odzwierciedlenie we wzorcu oddychania?
Żeby rozstrzygnąć tę kwestię naukowcy stworzyli niewielkie ubieralne urządzenie, które przez 24 godziny rejestrowało wzorzec przepływu powietrza przez nos. Do badań zaangażowano 100 zdrowych młodych dorosłych i poproszono ich, by nosili urządzenie przez całą dobę. Zebrane w ten sposób dane poddano analizie i okazało się, że wzorzec oddychania pozwala na zidentyfikowanie konkretnej osoby z równie duża dokładnością, jak niektóre technologie rozpoznawania głosu. Badania powtarzano wielokrotnie w ciągu dwóch lat i zawsze otrzymywano ten sam wynik.
Sądziłam, że bardzo trudno będzie zidentyfikować kogoś po oddechu, gdyż w ciągu dnia wykonujemy różne czynności: ćwiczymy, odpoczywamy, uczymy się, pracujemy. Okazało się jednak, że wzorce oddychania pozostają unikatowego", mówi Timna Soroka z Instytutu Weizmanna.
O ile jednak możliwość identyfikowania osób po oddechu jest pewną ciekawostką, to wzorce oddychania mogą mieć bardzo praktyczne zastosowanie. Z badań wynika bowiem, że ten unikatowy „oddechowy odcisk palca” był skorelowany z BMI, cyklem snu i czuwania, poziomem odczuwanego niepokoju i depresji, a nawet z zachowaniami. Na przykład osoby, u których występował wyższy poziom lęku, miały krótszy oddech i większe zróżnicowanie przerw w oddychaniu podczas snu. Takie wyniki sugerują, że długoterminowe badania wzorców oddechu może stać się narzędziem pozwalającym diagnozować dobrostan fizyczny i emocjonalny.
Naukowcy pracują obecnie nad łatwiejszymi w obsłudze i noszeniu urządzeniami do monitorowania oddechu. Rozpoczęli też badania, których celem jest sprawdzenie, czy ludzie mogą naśladować wzorzec zdrowego oddychania i poprawić w ten sposób swój stan fizyczny i psychiczny.
Źródło: Humans have nasal respiratory fingerprints, https://www.cell.com/current-biology/fulltext/S0960-9822(25)00583-4
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Na Politechnice Federalnej w Zurychu powstała technologia pozwalająca na rejestrowanie różnego typu biomarkerów w krwi menstruacyjnej bezpośrednio z podpaski. MenstruAI może więc stać się prostą nieinwazyjną metodą łatwego monitorowania stanu zdrowia. Zintegrowany w podpasce czujnik nie zawiera elementów elektronicznych. Wystarczy zrobić mu zdjęcie smartfonem, a zainstalowana aplikacja odczyta dostępne informacje i poinformuje o wynikach badania. Dotychczas krew menstruacyjna uznawana była za odpad. My pokazujemy, że jest ona wartościowym źródłem informacji, stwierdza główny autor badań, doktorant Lucas Dosnon.
Twórcy MenstruAI jako punkt wyjścia wykorzystali trzy biomarkery: CPR – marker stanu zapalnego, CEA – marker nowotworowy oraz CA-125, którego poziom może być podwyższony przy endometriozie i raku jajnika. Pracują też nad dodaniem innych biomarkerów.
Podpaska wykorzystuje papierowe testy paskowe. Gdy biomarker z krwi wchodzi w kontakt z przeciwciałem na pasku, pojawia się odpowiedni kolor. Jego intensywność wskazuje na poziom biomarkera. Obszar testowy znajduje się w niewielkiej elastycznej komorze silikonowej, którą można połączyć z komercyjnie dostępnymi podpaskami. Dzięki odpowiedniej architekturze komory trafia do niej kontrolowana ilość krwi, nie ma ryzyka, że odczyt zostanie zafałszowany. Odczytu można dokonać gołym okiem lub za pomocą specjalnej aplikacji. Aplikacja dokładniej wyłapie subtelne różnice w odcieniach koloru.
Na razie MenstruAI został przetestowany na niewielkiej grupie ochotniczek. Twórcy nowatorskiego testu chcą go teraz sprawdzić na ponad 100 kolejnych kobietach. Będą badali, jak sprawdza się on podczas używania w warunkach domowych i porównywali odczyty uzyskane z podpasek z wynikami testów laboratoryjnych. Skupią się też na zbadaniu zmian krwi menstruacyjnej w cyklu oraz jej różnicach u różnych kobiet. Tę zmienność i różnorodność trzeba dokładnie przeanalizować i opisać, by nowa technologia została dopuszczona na rynek. Kolejnym elementem jest ocena biokompatybilności użytych materiałów. Wszystkie one są uznawane za bezpieczne, jednak musi to zostać sprawdzone.
Źródło: A Wearable In-Pad Diagnostic for the Detection of Disease Biomarkers in Menstruation Blood
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Koreańscy uczeni poinformowali na łamach Occupational & Environmental Medicine, że długie godziny pracy – zdefiniowane tutaj jako praca przez co najmniej 52 godziny w tygodniu – mogą zmieniać strukturę mózgu. Zmiany dotyczą przede wszystkim obszarów powiązanych z regulacją emocji i funkcjami wykonawczymi, jak pamięć robocza i rozwiązywanie problemów. Nadmierna praca powoduje zmiany adaptacyjne w mózgu, które mogą negatywnie wpływać na nasze zdrowie.
Dostarczamy nowych neurobiologicznych dowodów łączących wydłużony czas pracy ze zmianami strukturalnymi mózgu, podkreślając potrzebę dalszych badań, by zrozumieć długoterminowe skutki poznawcze i emocjonalne przepracowania, czytamy w opublikowanym artykule.
Nauka zna psychologiczne skutki przepracowania, jednak niewiele wiadomo, w jaki sposób wpływa ono na strukturę mózgu. Już wcześniej pojawiały się sugestie mówiące, że związane z nadmierną pracą chroniczny stres i brak odpoczynku mogą zmieniać budowę mózgu, jednak były one poparte niewielką liczbą dowodów.
Autorzy najnowszych badań przyjrzeli się 110 ochotnikom. Grupa składała się z lekarzy, pielęgniarek oraz innych pracowników służby zdrowia. Wśród nich były 32 osoby (28%), które pracowały co najmniej 52 godziny w tygodniu.
Osoby, które spędzały więcej czasu w pracy to zwykle osoby młodsze (przeważnie poniżej 45. roku życie) i lepiej wykształcone, niż osoby pracujące mniej. Różnice w objętości poszczególnych obszarów mózgu oceniano za pomocą badań morfometrycznych opartych o pomiar voksela (VBM). Analizy wykazały istnienie znaczących zmian u osób, które pracowały powyżej 52 godzin tygodniowo. Miały one średnio o 19-procent większą objętość zakrętu czołowego środkowego, który jest zaangażowany w skupienie uwagi, pamięć roboczą i przetwarzanie języka. Powiększonych było też 16 innych regionów, w tym zakręt czołowy górny, odpowiedzialny m.in. za funkcje wykonawcze (podejmowanie decyzji, myślenie abstrakcyjne, planowanie).
Autorzy badań podkreślają, że badania przeprowadzili na niewielkiej grupie osób i uchwyciły one tylko różnie istniejące w konkretnym momencie. Nie można zatem na ich podstawie wyciągać jednoznacznych wniosków co do skutków i przyczyn. Nie wiadomo, czy zmiany te są skutkiem czy przyczyną przepracowywania się.
Mimo to badania wskazują na istnienie potencjalnego związku pomiędzy zmianami objętości mózgu a długimi godzinami pracy. Zmiany zaobserwowane u osób przepracowujących się mogą być adaptacją do chronicznego stresu, stwierdzili naukowcy.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Słuchając ulubionej muzyki odczuwamy przyjemność, niejednokrotnie wiąże się to z przeżywaniem różnych emocji. Teraz, dzięki pracy naukowców z fińskiego Uniwersytetu w Turku dowiadujemy się, w jaki sposób muzyka na nas działa. Uczeni puszczali ochotnikom ich ulubioną muzykę, badając jednocześnie ich mózgi za pomocą pozytonowej tomografii emisyjnej (PET). Okazało się, że ulubione dźwięki aktywują układ opioidowy mózgu.
Badania PET wykazały, że w czasie gdy badani słuchali ulubionej muzyki, w licznych częściach mózgu, związanych z odczuwaniem przyjemności, doszło do uwolnienia opioidów. Wzorzec tego uwolnienia powiązano ze zgłaszanym przez uczestników odczuwaniem przyjemności. Dodatkowo za pomocą funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI) skorelowano indywidualną dla każdego z badanych liczbę receptorów opioidowych z aktywacją mózgu. Im więcej receptorów miał mózg danej osoby, tym silniejsze pobudzenie widać było na fMRI.
Po raz pierwszy bezpośrednio obserwujemy, że słuchanie muzyki uruchamia układ opioidowy mózgu. Uwalnianie opioidów wyjaśnia, dlaczego muzyka powoduje u nas tak silne uczucie przyjemności, mimo że nie jest ona powiązana z zachowaniami niezbędnymi do przetrwania, takimi jak pożywianie się czy uprawianie seksu, mówi Vesa Putkinen. Profesor Luri Nummenmaa dodaje, że układ opioidowy powiązany jest też ze znoszeniem bólu, zatem jego pobudzenie przez muzykę może wyjaśniać, dlaczego słuchanie muzyki może działać przeciwbólowo.
Receptorem, który zapewnia nam przyjemność ze słuchania muzyki jest μ (MOR). Jego aktywacja powoduje działanie przeciwbólowe – to na niego działają opioidy stosowane w leczeniu bólu, euforię (przez co przyczynia się do uzależnień) czy uspokojenie oraz senność.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Na Northwestern University powstało pierwsze ubieralne urządzenie, które bada gazy emitowane i absorbowane przez skórę. Analiza tych gazów to zupełnie nowy sposób na badanie zdrowia skóry, w tym monitorowania ran, wykrywania infekcji, badanie poziomu nawodnienia czy ekspozycji na szkodliwe wpływy środowiskowe. W skład urządzenia wchodzą czujniki temperatury, pary wodnej, dwutlenku węgla i lotnych związków organicznych.
Gazy ze skóry przepływają do niewielkiej komory, która znajduje się nad skórą, nie dotykając jej. Dzięki takiej architekturze zyskujemy pewność, że w miejscu, z którego pochodzą gazy, skóra nie została zaburzona przez kontakt z samym urządzeniem.
Urządzenie to naturalne rozwinięcie naszego laboratoryjnego urządzenia, które zbierało i analizowało pot. Tamto urządzenie badało pot w celu określenia stanu zdrowia. Urządzenie to, mimo że użyteczne, wymagało farmakologicznego stymulowania gruczołów potowych lub wystawienia skóry na gorące, wilgotne środowisko. Zaczęliśmy więc zastanawiać się, co jeszcze możemy przechwycić ze skóry, a co występuje tam naturalnie i cały czas. Stwierdziliśmy, że warunki te spełniają substancje wydobywające się z powierzchni – para wodna, dwutlenek węgla i lotne substancje organiczne – które można łączyć ze zdrowiem, stwierdza współautor badań John A. Rogers.
Nasza technologia może zmienić sposób opieki zdrowotnej, szczególnie u noworodków, osób starszych, pacjentów z cukrzycą i innych z uszkodzoną skórą. Piękno naszego urządzenia polega na tym, że znaleźliśmy całkowicie nowy sposób oceny delikatnej skóry na której występują rany, wrzody czy otarcia. Urządzenie to jest pierwszym ważnym krokiem w kierunku pomiarów wymiany gazów i skorelowania wyników tych pomiarów ze zmianami w stanie skóry, dodaje Gullermo A. Ameer.
Śledząc zmiany w wymianie gazów i pary wodnej przez skórę, można zyskać wgląd w stan skóry i jego zmiany. Złotym standardem badania integralności skóry jest wielki instrument z próbnikiem, który co jakiś czas dotyka skóry w celu zebrania informacji o utracie wody przez skórę. Wielką zaletą jest posiadanie urządzenia, które zdalnie i ciągle – lub w sposób zaprogramowany – bez zaburzania snu pacjenta, jest w stanie mierzyć utratę wody przez skórę, mówi Amy S. Paller.
Wspomniane urządzenie ma 2 centymetry długości i 1,5 centymetra szerokości. Składa się z komory, czujników, układów elektronicznych i niewielkiej baterii. Komora, w której zbierają się gazy, znajduje się kilka milimetrów nad skórą. Tradycyjne urządzenia opierają się na fizycznym kontakcie ze skórą, ograniczając użycie w niektórych sytuacjach, takich jak uszkodzenia skóry. Nasze urządzenie radzi sobie z tym ograniczeniem, stwierdza Rogers.
Urządzenie wyposażone zostało wyposażone w moduł Bluetooth, za pośrednictwem którego dane są wysyłane do użytkownika, który może na bieżąco się z nimi zapoznawać czy pokazać je lekarzowi.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.