Дослідники з університету Сіднея центру здорового старіння мозку, Університету Нового Південного Уельсу разом з колегами з Единбурзького університету та Медичної школи Шанхайського університету Цзяотун розробили метод візуальної оцінки старіння мозку.
Автори нового методу візуалізації назвали його «Різниця в функції розподілу». Це поліпшена модифікація технології дифузивно-зваженої візуалізації – широко використовуваного методу візуальної оцінки мікроструктури білої речовини в головному мозку.
Автори засновували новий метод на основі роботи білої речовини: воно складається з пучків аксонів – відростків нервових клітин, вкритих електроізолюючою оболонкою.
Цілісність білої речовини має вирішальне значення для нормальної структури й функцій мозку. При цьому вона найбільш вразлива при процесах, що призводять до порушення судин.
Вчені вважають, що лід Гренландії кипить, як розплавлена порода
Радарні дослідження глибин Гренландського льодовикового щита виявили загадкові шлейфоподібні структури, які, ймовірно, є наслідком теплової конвекції всередині масивної крижаної товщі. Ці структури вперше описали у 2014 році після аналізу даних радару, що проникає крізь лід. Такий метод дозволяє картографувати внутрішні шари, сформовані поступовим накопиченням снігу. Кожен шар містить відмінності у складі пилу, попелу та кислотності. …
5000-річні бактерії з крижаної печери стійкі до сучасних антибіотиків
Бактерія, ізольована з п’ятитисячолітнього печерного льоду в Румунії, продемонструвала несподівану стійкість до сучасних антибіотиків, відкривши нові аспекти еволюції резистентності. Дослідники проаналізували штам Psychrobacter SC65A.3, виділений із крижаної печери Скарішоара, результати опубліковано у Frontiers in Microbiology. Psychrobacter — це «рід холодоадаптованих бактерій», здатних виживати за низьких температур. Геномний аналіз виявив понад 100 генів, пов’язаних із антибіотикорезистентністю …
Люди досі еволюціонують на наших очах на Тибетському плато
Дослідження тибетських популяцій показує, що еволюція людини триває, а адаптація до високогірної гіпоксії підвищує репродуктивний успіх. На висотах понад 3500 метрів умови «гіпоксії» — стану нестачі кисню в тканинах — є хронічними. Для більшості людей це спричиняє гірську хворобу. Проте мешканці Тибетського плато тисячоліттями демонструють фізіологічну стійкість. «Адаптація до гіпоксії на великій висоті захоплива… Це …
Вчені виявили прихований механізм, який контролює хімічні сигнали мозку
Нове дослідження демонструє, що механічні властивості мозкової тканини безпосередньо формують хімічний ландшафт розвитку нейронних мереж. Протягом десятиліть вважалося, що «градієнти сигнальних молекул» — просторові відмінності концентрацій біоактивних сполук — визначають організацію тканин. Однак сучасна «механобіологія» — наука про вплив фізичних сил на клітини — доводить значущість жорсткості середовища. Дослідники з MPZPM, FAU та University of …
У США частіше скаржаться на «туман мозку» після COVID
Масштабне міжконтинентальне дослідження виявило суттєві відмінності у неврологічних симптомах тривалого COVID між країнами з різним рівнем доходу та культурними установками щодо психічного здоров’я. У роботі, опублікованій в журналі Frontiers in Human Neuroscience, проаналізовано дані понад 3100 пацієнтів із США, Колумбії, Нігерії та Індії. Більшість учасників не були госпіталізовані під час гострої фази інфекції. У США …
Життя народилося в льоді? Вчені шокували відкриттям!
Експерименти свідчать, що цикли заморожування-відтавання в крижаному середовищі могли сприяти росту та відбору примітивних мембранних структур, формуючи ранні протоклітини. Дослідники з ELSI (Institute for Earth-Life Science) змоделювали «протоклітини» — прості ліпідні везикули, що інкапсулюють молекули ДНК. Вони використали фосфоліпіди POPC, PLPC та DOPC, які відрізняються ступенем «ненасиченості» — кількістю подвійних зв’язків в ацильних ланцюгах. Більша …
Фізики пояснили природу «магічних чисел» атома
Нове дослідження пояснює походження «магічних чисел» ядерної фізики, використовуючи математичний підхід, подібний до мікроскопа зі змінною роздільною здатністю, що поєднує квантову взаємодію частинок із моделлю оболонок. Ще у ХХ столітті Марія Гепперт-Маєр показала, що ядра з певною кількістю протонів і нейтронів — 50 або 82 — демонструють підвищену стабільність. Ці «магічні числа» пояснювалися оболонковою моделлю …
Гігантський вірус переписує правила синтезу білка
Нове дослідження демонструє, що гігантські віруси кодують елементи клітинного апарату трансляції, посилюючи контроль над синтезом білка в заражених амебах і ставлячи під сумнів класичне розмежування між вірусами та клітинними організмами. Йдеться про мімівірус — представника гігантських вірусів, відкритого у 2003 році. Його геном містить сотні генів, частина з яких пов’язана з процесом трансляції — синтезу …
Вчені виявили, як назавжди «вимкнути» гени раку
Дослідники з Університету Монаша та Гарварду продемонстрували, що вплив на ключові епігенетичні білки може стабільно вимикати гени, необхідні для виживання лейкемічних клітин, відкриваючи перспективу коротших і менш токсичних схем терапії. Робота, опублікована в журналі Nature Cell Biology, зосереджена на «епігенетичній терапії» — підході, що змінює регуляцію генів без модифікації їхньої ДНК-послідовності. Епігенетика — це система …
Люди — єдині примати з підборіддям — тепер ми нарешті знаємо чому
Аналіз морфології приматів свідчить, що людське підборіддя могло виникнути як побічний продукт інших еволюційних змін, а не як результат прямого природного добору. Підборіддя — це кістковий виступ нижньої щелепи, характерний лише для Homo sapiens серед усіх приматів. Воно довго розглядалося як адаптивна ознака, пов’язана з жуванням, мовленням або статевим добором. «Еволюція часто є більш хаотичною …
Археологи виявили слід Пунічних воєн у розкопках
Знахідка кістки слонячої лапи на іспанській пам’ятці залізної доби може стати першим матеріальним свідченням бойових слонів Ганнібала в Європі. Слони не були типовими для європейського ландшафту, тому виявлення зап’ястної кістки на Коліна-де-лос-Кемадос одразу набуло особливого значення. Пам’ятка пов’язується з подіями Другої Пунічної війни (218–201 рр. до н.е.), коли карфагенський полководець Ганнібал здійснив легендарний перехід через …
У мозку виявили можливу мережу «прихованих» судин
Ймовірне відкриття прихованої мережі лімфатично-подібних судин у мозку може змінити уявлення про очищення нервової тканини та патогенез нейродегенеративних хвороб. Сучасна модель передбачає, що відходи метаболізму виводяться через глімфатичну систему — «мережу периваскулярних каналів, що транспортують спинномозкову рідину», яка взаємодіє з лімфатичною системою. Раніше лімфатичні судини виявляли лише в мозкових оболонках. Команда Чонгчжао Рана повідомляє про …
Найстаріший у світі вірус застуди знайшли в легенях жінки 18 століття
Генетичний аналіз зразків легень XVIII століття дозволив реконструювати РНК-геном риновірусу, зробивши його найстарішим підтвердженим РНК-вірусом людини. На відміну від вірусів із ДНК, риновіруси мають геном із РНК — «молекули, що є хімічно менш стабільною та швидко деградує після смерті». Дослідники виявили вірус у легеневій тканині жінки, яка померла у 1770-х роках, зі зразків Хантеріанського музею …
П’ять дієт можуть додати до трьох років життя
П’ять моделей харчування з високою часткою рослинної їжі пов’язані зі збільшенням тривалості життя до трьох років навіть у людей із генетичним ризиком передчасної смертності. У дослідженні на основі даних UK Biobank (понад 103 000 учасників) аналізували дотримання п’яти підходів: середземноморської дієти, рослинної дієти, DASH — «дієтичні підходи до зниження гіпертонії», DRRD — «дієта для зменшення …
У Німеччини знайшли легендарний восьмикутний меч бронзової доби віком 3400 років
Археологи дослідили 3400-річний восьмикутний меч бронзової доби з південної Німеччини та встановили, що його «червоно-золотий» ефект створювали за допомогою мідних інкрустацій і хімічної патини. Меч типу Achtkantschwert було знайдено поблизу Нердлінгена в Баварії. Для недеструктивного аналізу використали синхротронне випромінювання BESSY II у Helmholtz-Zentrum Berlin та метод комп’ютерної томографії — «пошарове рентгенівське сканування з тривимірною реконструкцією». …
Вчені розкрили склад бальзамуючої речовини зі Стародавнього Єгипту
Результати дослідження давньої ароматичної речовини, знайденої під час археологічних робіт, повідомляє Phys.org. Вчені використали сучасні методи хімічного аналізу для вивчення залишків речовини. Йдеться про застосування інструментальних методів, зокрема газової хроматографії — «методу розділення сумішей на окремі компоненти». Також використовувалася мас-спектрометрія — «метод визначення молекулярного складу речовин». Дослідники встановили, що зразок містив кілька органічних сполук рослинного …
У лабораторії Оук-Рідж запустили роботизовану платформу для знімання коренів у ґрунті
Міністерська лабораторія Oak Ridge National Laboratory запустила роботизовану платформу для швидкого аналізу кореневих систем у процесі росту, як повідомляє Phys.org. Розробка дає дані, придатні для обробки штучним інтелектом. Мета — прискорити створення культур, стійких до стресів. Нова платформа додала «підземне знімання» («візуалізація коренів у ґрунті») до Advanced Plant Phenotyping Laboratory. Цей комплекс уже використовував камери …
Генетичний аналіз показав: у Японії в пізньому плейстоцені жили печерні леви
Між 73 000 і 20 000 років тому Японський архіпелаг населяли печерні леви (Panthera spelaea), у матеріалі повідомляє Sci.News. До такого висновку дійшли після генетичного та протеомного аналізу решток. Раніше ці знахідки зазвичай відносили до тигрів (Panthera tigris). Автори нагадують, що в пізньому плейстоцені леви й тигри були поширеними «верхівковими хижаками» («видами на вершині харчового …
Найвищий генетичний ризик гемохроматозу зафіксували на Гебридах і в північно-західній Ірландії
Дослідники з Університету Единбурга нанесли на карту генетичну схильність до гемохроматозу («спадковий розлад із надмірним накопиченням заліза») у Великій Британії та Ірландії, у матеріалі повідомляє SciTechDaily. Стан інколи називають «кельтським прокляттям». За даними публікації, найвищий ризик очікують у Зовнішніх Гебридах і північно-західній Ірландії. Гемохроматоз розвивається поступово, йдеться у повідомленні. Надлишок заліза може накопичуватися в печінці, …
Квантові повторювачі наблизили «квантовий інтернет»: передача ключів на 100 кілометрів волокном
Дослідники з Китаю вперше розширили «пристроєво-незалежний розподіл квантових ключів» («DI-QKD», протокол безпеки без довіри до пристроїв) понад 100 кілометрів, як повідомляє SciTechDaily. Роботу виконала група під керівництвом Цзяньвей Паня, Цяна Чжана та Сяохуея Бао. Вони працюють в Університеті науки й технологій Китаю, що входить до Китайської академії наук. У публікації зазначено, що команда продемонструвала ключовий …
На клональній осиці Пандо виявили, що умови краю лісу формують грибні спільноти
Дослідження показало, що «крайовий ефект» («відмінності між краєм лісу та його внутрішніми ділянками») поширюється на мікробів і не залежить від виду дерева-господаря, у матеріалі повідомляє Phys.org. Роботу виконав Джеффрі Зан, доцент прикладних наук William & Mary. Результати опублікували у журналі Fungal Ecology. Упродовж десятиліть науковці бачили, що гриби на краях лісів відрізняються від внутрішніх. Було …
Цифровий стетоскоп із ШІ обійшов лікаря: 92% проти 46%
Дослідники зі США перевірили, чи може цифровий стетоскоп із ШІ («штучний інтелект», система аналізу даних) точніше виявляти проблеми з серцевими клапанами. Його під’єднали до «цифрового стетоскопа» (пристрою, що записує звуки серця). Результати опублікували в журналі Digital Health. У дослідження залучили 357 пацієнтів віком понад 50 років. Усі мали фактори ризику серцевих хвороб. Серед них — …
20 років досліджень підтвердили користь пеканів
Двадцятирічний масив досліджень засвідчує, що пекани можуть підтримувати серцево-судинне здоров’я завдяки впливу на ліпідний обмін і антиоксидантний статус. Огляд, опублікований у журналі Nutrients, узагальнює клінічні дослідження за участю людей. Пекани (Carya illinoinensis) містять «ненасичені жирні кислоти», тобто ліпіди з подвійними зв’язками, що сприятливо впливають на профіль холестерину. Регулярне споживання пов’язують зі зниженням загального холестерину, ЛПНЩ …
У Канаді описали Tyrannoroter — рослиноїда, який жив 307 млн років тому
У Канаді описали новий вид раннього наземного чотириногого, який харчувався рослинами. Його назвали Tyrannoroter heberti. Він жив у кам’яновугільному періоді, близько 307 млн років тому. Tyrannoroter heberti належить до пантилідів, тобто Pantylidae — «вимерла родина невеликих амфібієподібних тетрапод». У повідомленні його також називають пантилідним «мікрозавром» — «історичний термін для дрібних ранніх тетрапод, не справжніх ящірок». …
Магнітний щит Землі «падав» 70 000 років: що це значило?
Земне магнітне поле виникає через рух рідкого нікель-залізного зовнішнього ядра. Час від часу магнітні полюси міняються місцями. Такі події називають геомагнітними інверсіями «зміною місцями магнітних північного і південного полюсів». Запис інверсій зберігається в породах і відкладах, зокрема на океанічному дні. Переворот не відбувається миттєво. Протягом тисячоліть поле слабшає та «хитається», а полюси мігрують і фіксуються …
Давня перуанська цивілізація здобула могутність завдяки збору гуано
Хімічний аналіз кукурудзи з південного Перу свідчить, що добриво з гуано могло стати основою економічного піднесення королівства Чінча у XIII столітті. Королівство Чінча контролювало одну з найпродуктивніших прибережних долин Анд між 1000 і 1400 роками. Лише за 25 кілометрів розташовані острови Чінча — колонії перуанських пеліканів і олуш. Їхній послід, відомий як гуано, є “органічним …
Сонячна активність може впливати на виникнення землетрусів
Дослідники з Кіотського університету запропонували теоретичну модель, за якою космічна погода може за певних умов впливати на запуск землетрусів. Йдеться не про прогнозування, а про фізичний механізм, що починається із сонячної активності. Під час сонячних спалахів змінюється щільність заряджених частинок у іоносфері — верхньому шарі атмосфери. Ці зміни вимірюють через варіації сигналів GNSS та показник …
Вчені наближаються до прориву у створенні вакцини проти глобальної загрози здоров’ю
Новий вакцинальний підхід імітує вірус чикунгуньї без ризику інфекції та запускає захисну імунну відповідь. Чикунгунья — це вірусне захворювання, яке передається через укуси комарів і здатне викликати тривалий, виснажливий біль у суглобах. Спалахи все частіше фіксують у регіонах із теплим кліматом, а також у нових країнах через заражених мандрівників. Тому розробка ефективної профілактики стала пріоритетом …
Домашні тварини виявилися переносниками небезпечного черва
Нове біологічне дослідження показує, що домашні тварини можуть ненавмисно сприяти поширенню інвазивних видів наземних плоских черв’яків. Дослідження, опубліковане в PeerJ, виконане науковцями з Французького національного музею природної історії у співпраці з Університетом Джеймса Кука. Воно зосереджене на наземних плоских червах — інвазивних організмах, які зазвичай поширюються разом із рослинами. Однак повільна рухливість цих тварин не …
Вчені навчилися відстежувати шлях краплі води на Землі
Новий підхід до аналізу ізотопів води дозволяє з високою точністю відстежувати глобальний кругообіг води та його зв’язок із кліматом. Вода складається з водню та кисню, частина яких існує у вигляді «ізотопів», тобто атомів з однаковим хімічним складом, але різною масою. Під час випаровування, конденсації та перенесення в атмосфері співвідношення ізотопів змінюється передбачувано. Це створює своєрідні …
“Мозок, що старіє зазнає значних мікроструктурних змін через судинні фактори до того, як стануть очевидними функціональні зміни, такі як зниження когнітивних функцій і вплив на пам’ять. Створений нами вдосконалений метод вимірювання дозволяє відрізнити хворий мозок від здорового” – стверджує Цзин Ду, учений співробітник школи психіатрії Університету Нового Південного Уельсу
Новий метод описує зміни в білій речовині й відстежує судинні зміни при деменції й хворобі Альцгеймера, а також допомагає краще стежити за процес старіння мозку в цілому.
Автори впевнені, що метод зможе відстежити структурні й функціональні зміни як в здоровому, так і у хворому мозку.
Натхнення: hightech.fm