Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
Upał przyspiesza biologiczne starzenie się u starszych osób
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Zdrowie i uroda
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Pobili rekord temperatury, obalili teorię o katastrofie entropii i wykorzystali nowy metodę spektroskopii laserowej do badania gęstej plazmy – a to wszytko podczas jednych przełomowych badań, których wyniki opisali na łamach Nature. Międzynarodowy zespół naukowców z uczelni w USA, Wielkiej Brytanii i European XFEL poinformował o podgrzaniu złota do ponad 19 000 kelwinów bez utraty jego struktury krystalicznej.
To prawdopodobnie najbardziej gorący kryształ, jaki kiedykolwiek zarejestrowano, mówi profesor Thomas White z University of Nevada. Uzyskane wyniki obalają teorię zwaną katastrofą entropii, zgodnie z którą żadne ciało stałe nie może pozostać stabilne w temperaturze trzykrotnie przekraczającej jego temperaturę topnienia. Dla złota temperatura ta wynosi 1337 kelwinów, więc zgodnie z tą teorią złoto powinno utracić strukturę krystaliczną po przekroczeniu temperatury 4000 kelwinów. Tymczasem utrzymało ją przy temperaturze 14-krotnie wyższej od temperatury topnienia.
Naukowcy rozgrzewali cienką złotą folię wykorzystując do tego celu laser, którego impuls trwał 50 biliardowych części sekundy. Wydaje się, że powodem, dla którego złoto zachowało strukturę krystaliczną jest tempo rozgrzewania. Wyniki eksperymentu sugerują, że ciała stałe mogą zachować strukturę krystaliczną przy znacznie wyższych temperaturach niż sądzono, o ile zostaną odpowiednio szybko podgrzane. To zaś niezwykle ważne spostrzeżenie dla badań nad fizyką wysokich energii czy fuzją jądrową.
Do pomiaru tak wysokiej temperatury wewnątrz złotej folii potrzebne było odpowiednie narzędzie. W roli największego termometru na świecie wykorzystaliśmy Linac Coherent Light Source, 3-kilometrowy laser generujący twarde promieniowanie rentgenowskie. To po raz pierwszy pozwoliło nam zmierzyć temperaturę wewnątrz gęstej plazmy. Wcześniej taki pomiar nie był możliwy, wyjaśnia White.
Opracowana podczas badań nowa metoda pozwoli na bezpośrednie pomiary temperatury wewnątrz plazmy powstającej w momencie implozji podczas eksperymentów z inercyjnym uwięzieniem plazmy podczas fuzji jądrowej. To z kolei powinno znakomicie zwiększyć naszą wiedzę na temat tego procesu i możliwości jego kontroli, co jest niezbędne do stworzenia praktycznych elektrowni fuzyjnych.
Niedawno White i jego zespół ponownie zaczęli wykorzystywać Linac Coherent Light Source. Tym razem prowadzą eksperymenty z gorącym skompresowanym żelazem. Chcą w ten sposób lepiej poznać warunki panujące wewnątrz planet.
Źródło: Superheating gold beyond the predicted entropy catastrophe threshold
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Upływający czas zmienia nas w różnym tempie, a najbardziej chyba widocznym przypomnieniem tego zjawiska są spotkania klasowe po dekadach. Jedni ich uczestnicy są bardzo sprawni fizycznie i umysłowo, inni zaczynają odczuwać upływ czasu wcześniej. Naukowcy z Duke University, Harvard University i University of Otago poinformowali o opracowaniu narzędzia, które na podstawie jednego badania MRI jest w stanie stwierdzić, jak szybko starzeje się nasz mózg i oszacować ryzyko wystąpienia chorób neurodegeneracyjnych w późniejszym wieku.
Naukowcy skorzystali z danych gromadzonych w ramach Dunedin Study. Nazwa pochodzi od miasta w Nowej Zelandii. W latach 1972–1973 przyszło tam na świat 1037 osób, które od urodzenia biorą udział w szeroko zakrojonych badaniach na temat stanu zdrowia. Co kilka lat prowadzący badania zbierają dane dotyczące ciśnienia, BMI, poziomu glukozy, cholesterolu, funkcjonowania nerek i płuc, gromadzone są nawet dane dotyczące stanu uzębienia czy dziąseł uczestników Dunedin Study. Na tej podstawie naukowcy określają, w jakim tempie każda z tych osób się starzeje.
Autorzy najnowszych badań stworzyli narzędzie DunedinPACNI, które trenowano pod kątem określenia tempa starzenia się na podstawie pojedynczego skanu MRI mózgów 860 uczestników Dunedin Study. Skany zostały wykonane, gdy badani mieli 45 lat. Po treningu DunedinPACNI wykorzystano do analizy skanów mózgu ludzi z Wielkiej Brytanii, USA, Kanady i Ameryki Łacińskiej. Skany te były zgromadzone w innych bazach danych badań długoterminowych.
Podczas jednej z takich analiz narzędzie miało do przeanalizowania skany mózgów 624 osób w wieku od 52 do 89 lat z Ameryki Północnej. Okazało się, że ci, których narzędzie oceniło jako starzejących się szybciej, mieli o 60% większe ryzyko rozwoju demencji w latach następujących po wykonaniu MRI. Szybciej tracili też pamięć i mieli problemy z procesami myślowymi niż ci, których narzędzie oceniło jako starzejących się wolniej. Naukowcy zaniemówili, gdy zobaczyli wyniki pracy swojego narzędzia.
Okazało się na przykład, że osoby, którym DunedinPACNI uznał za starzejące się szybciej były w późniejszym wieku bardziej wątłe i z większym prawdopodobieństwem doświadczały związanych z wiekiem problemów zdrowotnych, jak ataki serca, choroby płuc czy udary. Osoby uznane za starzejące się najszybciej były narażona na o 18% większe ryzyko rozwoju chorób chronicznych w porównaniu z osobami starzejącymi się w przeciętnym tempie. Były też narażone na o 40% większe ryzyko zgonu.
Widzimy tutaj dość przekonujący związek pomiędzy starzeniem się mózgu a starzeniem się ciała, mówi jeden z autorów najnowszych badań, profesor Ahmad Hariri z Duke University.
Wykazana przez DunedinPACNI korelacja pomiędzy tempem starzenia się a demencją była równie silna w grupach badanych, co w grupie, na której model był trenowany. Sprawdzała się niezależnie od przynależności etnicznej czy dochodów badanych. Wydaje się, że model ten wyłapuje coś, co jest obecne we wszystkich mózgach, mówi Hariri.
Narzędzie, które na podstawie pojedynczego prostego badania potrafi ocenić tempo starzenia się, może być nieocenioną pomocą dla systemów opieki zdrowotnej. Ludzie żyją coraz dłużej, a jednocześnie zmniejsza się liczba urodzeń. Ocenia się, że do roku 2050 niemal 25% ludzi będzie w wieku ponad 65 lat. Jeśli będziemy posiadali narzędzie, które na wiele lat wcześniej określi tempo starzenia się i związane z tym ryzyko wystąpienia chorób chronicznych czy demencji, można będzie zmienić styl życia, by zapobiec niekorzystnym zmianom. Być może, na przykład, znacznie wcześniejsze podawanie osobom z wysokim stopniem ryzyka leków na alzheimera przyniosłoby lepsze wyniki, niż obecnie, gdy podaje się je osobom z już zdiagnozowaną chorobą.
Już teraz koszty opieki nad osobami starszymi są olbrzymie. W roku 2020 globalne koszty związane z demencją wyniosły 1,33 biliona USD, a szacuje się że w roku 2050 będzie 9,12 biliona dolarów.
Źródło: DunedinPACNI estimates the longitudinal Pace of Aging from a single brain image to track health and disease, https://www.nature.com/articles/s43587-025-00897-z
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Starzenie się wyściółki naczyń krwionośnych prowadzi do chorób układu krążenia. Teraz po raz pierwszy wykazano, że bakterie jelitowe i produkty ich metabolizmu mają bezpośredni wpływ na ten proces. W miarę, jak przybywa nam lat, zmienia się skład naszego mikrobiomu, a do organizmu trafia coraz więcej szkodliwych substancji. Naukowcy z Uniwersytetu w Zurychu dowiedli, że mikrobiom jelit i jego metabolity mogą przyspieszać starzenie się naczyń krwionośnych i przyczyniać do chorób układu krążenia.
W jelitach znajduje się do 90% bakterii zamieszkujących nasze ciało. Przetwarzają one pożywienie w substancje, które mają wpływ na nasze zdrowie. Nie znamy jeszcze połowy z tych substancji, mówi główny autor najnowszych badań, Soheil Saeedi.
Uczony wraz z zespołem zebralł dane od ponad 7000 zdrowych osób w wieku 18–95 lat oraz dane z eksperymentów na mysich modelach ludzkiego starzenia się. Dowiedzieli się z nich, że wraz z wiekiem dochodzi do akumulacji kwasu fenylooctowego, który jest produktem metabolizmu fenyloalaniny. To jeden z 20 aminokwasów egzogennych, który dostarczamy organizmowi głównie z mięsem, jajami i produktami mlecznymi.
Podczas serii eksperymentów naukowcy z Zurychu dowiedli, że kwas fenylooctowy prowadzi do starzenia się komórek śródbłonka wyściełających naczynia krwionośne. W wyniku tego procesu naczynia krwionośne stają się bardziej sztywne i gorzej spełniają swe zadanie. Udało się też zidentyfikować bakterię odpowiedzialną za przetwarzanie fenyloalaniny w kwas fenylooctowy. To Clostridium sp.ASF356. Gdy naukowcy skolonizowali jelita młodych myszy tym mikroorganizmem doszło do zwiększenia poziomu kwasu fenylooctowego, a naczynia krwionośne zaczęły wykazywać oznaki przedwczesnego starzenia się. Gdy zaś bakterie wyeliminowano za pomocą antybiotyków, poziom kwasu fenylooctowego powrócił do normy. W ten sposób wykazaliśmy, że to mikrobiom jelit odpowiada za jego podniesiony poziom, mówi Saeedi.
Mikrobiom wytwarza też substancje dobroczynne dla układu krążenia. Na przykład octany, które powstają w wyniku fermentacji błonnika i polisacharydów w jelitach, przyczyniają się do odmładzania wyściółki naczyń krwionośnych. Jednak, jak wykazały badania, z wiekiem spada ilość bakterii wytwarzających takie substancje odmładzające.
Podsumowując wyniki badań Saeedi zwraca uwagę, że dla dobra naszego układu krążenia powinniśmy wraz z wiekiem ograniczyć pokarmy zawierające fenyloalaninę – czerwone mięso, produkty mleczne czy słodziki – a spożywać więcej pożywienia zawierającego błonnik i przeciwutleniacze. Naukowcy pracują też nad farmakologicznymi metodami zmniejszania poziomu kwasu fenylooctowego w organizmie.
Źródło: Gut microbiota-dependent increase in phenylacetic acid induces endothelial cell senescence during aging
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Mikko Myrskylä, dyrektor Instytutu Badań Demograficznych im. Maxa Plancka i jego zespół pokazali, w jaki sposób inwestycja w edukację pozwala na zrekompensowanie makroekonomicznych strat spowodowanych spadkiem płodności i starzeniem się społeczeństwa. Naukowcy wykorzystali dane z Finlandii do przeprowadzenia symulacji pokazującej, w jaki sposób gospodarka kurczy się przy niskim przyroście naturalnym i w jaki sposób inwestycje w edukację kompensują brak siły roboczej.
Nie od dzisiaj wiemy, że osoby z wyższym wykształceniem pracują dłużej, są bardziej produktywni, cieszą się lepszym zdrowiem i dłużej żyją. Długotrwały niski przyrost naturalny powoduje zmianę struktury społecznej i spadek odsetka osób pracującym w porównaniu z osobami niepracującymi. To poważne wyzwanie dla wielu współczesnych państw.
Naukowcy opublikowali na łamach pisma Demography wyniki swoich badań nad wpływem niewielkiego zwiększenia inwestycji na edukację w przeliczeniu na dziecko. Utrzymali przy tym ogólny poziom inwestycji pomiędzy scenariuszem wyższej i niższej dzietności na tym samym poziomie. Na przykład, jeśli w scenariuszu wyższej dzietności liczba dzieci wynosi 100 i w edukację każdego z nich zainwestujemy 100 euro, to wydamy 10 000 euro. W scenariuszu niższej dzietności zakładamy, że liczba dzieci wynosi 80, ale inwestujemy w nie te same 10 000 euro, co daje 125 euro na dziecko, wyjaśnia Myrskylä. Na podstawie danych zebranych w Finlandii stwierdzono, że ta większa inwestycja na głowę przekłada się na 1 rok dłuższej edukacji.
Naukowcy postanowili sprawdzić, co się dzieje na poziomie makroenonomicznym jeśli pracuje mniej osób, ale dzięki lepszemu wykształceniu są one bardziej produktywne i pracują dłużej. Jaki ma to wpływ na system emerytalny? Z ich symulacji wynika, że lepsze wykształcenie kompensuje mniejsza liczbę osób pracujących i wydatki na emerytury w stosunku do sumy wynagrodzeń pozostają na mniej więcej tym samym poziomie.
To bardzo dobra wiadomość, szczególnie w sytuacji, gdy dotychczasowa polityka państwa nie powoduje zwiększenia przyrostu naturalnego. Badacze brali pod uwagę dane z Finlandii, ale uważają, że wnioski są uniwersalne. Uważamy, że nasze spostrzeżenia można przełożyć na inne kraje Europy, chyba że w którymś z nich ogólny poziom edukacji jest już tak duży, że dodatkowe inwestycje w edukację nie zwiększają produktywności. Nie sądzę jednak, by taki kraj istniał, stwierdza Mikko Myrskylä.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Jezioro Żabińskie (Żabinki) na Pojezierzu Mazurskim w gminie Kruklanki dostarczyło niezwykle szczegółowych danych dotyczących temperatur w holocenie. Profesor Wojciech Tylmann i doktor Maurycy Żarczyński z Wydziału Oceanografii i Geografii Uniwersytetu Gdańskiego, we współpracy z kolegami z Niemiec i Szwajcarii przeprowadzili badania osadów jeziora, które pozwoliły im na zrekonstruowanie temperatur z ostatnich 10 800 lat.
Każda analizowana próbka reprezentowała okres 3 lat, dzięki czemu naukowcy byli w stanie śledzić dekadowe zmienności temperatury. Nasza rekonstrukcja jest jedną z nielicznych na świecie, która operuje tak wysoką rozdzielczością czasową, stwierdził prof. Tylmann.
Jezioro Żabińskie jest wyjątkowe. Odkładające się przez tysiąclecia warstwy osadów pozostały nienaruszone. Co więcej, wyraźnie widać w nich roczne przyrosty. Mamy tam naprzemienne warstwy jasną (odkłada się wiosną oraz latem i jest bogata w węglan wapnia) oraz ciemną (zdominowana przez szczątki organiczne, odkłada się jesienią i zimą). Dwie takie warstwy tworzą więc jeden rok.
Uczeni pobrali 20-metrowy rdzeń i skoncentrowali się na badaniu węglanu wapnia. Zainteresowali się właśnie nim, gdyż prowadzone od kilkunastu lat badania pokazały, że w Jeziorze Żabińskim istnieje zależność pomiędzy warunkami meteorologicznymi, a wytrącaniem się węglanu wapnia. Gdy spostrzeżenie to potwierdzono analizą za ostatnich 60 lat, stwierdzono, że węglan wapnia pozwoli zrozumieć historię jeziora.
Badania pokazały, że mediana wzrostu temperatur w ciągu ostatnich 90 lat wynosi 0,28 stopni Celsjusza na dekadę i jest najszybsza w całym badanym okresie. Obecne temperatury nie tylko są najwyższe od niemal 11 tysięcy lat, ale też mamy do czynienia z ich bezprecedensowo szybkim wzrostem.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.