25 Beispiele populärwissenschaftlicher Artikel

In den letzten Jahrhunderten hat die Wissenschaft sprunghafte Fortschritte gemacht.. Auch heute noch gibt es immer wieder neue Entdeckungen, und zwar in vielen verschiedenen Bereichen und Disziplinen. Diese Entdeckungen verbreiten sich jedoch nicht auf magische Weise auf den Rest der Bevölkerung.

Hierzu ist es notwendig, dass jemand Auskunft über die Ergebnisse wissenschaftlicher Forschung gibt die Öffentlichkeit als Ganzes zu erreichen, was durch die Veröffentlichung von Artikeln erreicht werden kann informativ. Diese Artikel haben die Funktion, der Mehrheit der Bevölkerung die Wissenschaft näher zu bringen, und zwar in einer für Laien verständlichen Sprache in den Themen, mit denen sie sich befassen. Sie können mehrere Themen umfassen und die gesamte Bevölkerung auf unterschiedliche Weise erreichen.

Um sie leichter zu erkennen, werden wir in diesem Artikel mehrere sehen Beispiele für populärwissenschaftliche Artikel, mit all seinen typischen Eigenschaften.

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Was ist ein Beispiel für einen populärwissenschaftlichen Artikel?

Bevor wir verschiedene Beispiele beliebter Artikel visualisieren, ist es wichtig, zu kommentieren, worauf wir uns bei dieser Art von Artikeln beziehen. Unter populärwissenschaftlichen Artikeln verstehen wir das schriftlich oder schriftlich der Teil des Wissens, der von einem oder mehreren Forschungsteams erworben wurde ein Dokument zu erstellen, in dem die dabei gewonnenen Konzepte und Ergebnisse auf angenehme und für die breite Bevölkerung verständliche Weise erläutert werden.

Auf diese Weise zielen die Popularisierungsartikel darauf ab, der breiten Öffentlichkeit die wissenschaftlichen Entdeckungen von Spezialisten verschiedener Fachgebiete näher zu bringen. Dabei handelt es sich um Texte, die den Anspruch auf Objektivität erheben und in denen die Autoren ihre Meinung nicht äußern (obwohl sie dies tun könnten). Wenn es einen Kommentar gibt, der dies widerspiegelt, basiert der Text auf objektiven Daten, die zu einem gehören Untersuchung).

Es ist zu berücksichtigen, dass der Artikel informativ ist Es handelt sich weder um eine Untersuchung an sich, noch ist es beabsichtigt, neue Daten oder Informationen zu ermitteln. Vielmehr werden die von anderen Autoren gewonnenen Daten lediglich ausgearbeitet und klar und verständlich erläutert, mit der Möglichkeit, sie durch solche aus anderen Untersuchungen zu ergänzen. Dabei handelt es sich um eine Möglichkeit, mit wissenschaftlichen Methoden gewonnene Informationen zu verbreiten und so von wissenschaftlichen sozialen Kreisen in die Populärkultur zu gelangen.

Also, die Hauptmerkmale populärwissenschaftlicher Artikel (und das werden wir später in den Beispielen sehen) sind die folgenden:

• Die relevantesten und auffälligsten Informationen werden immer in den ersten Zeilen des Artikels präsentiert (dies ist in wissenschaftlichen Artikeln nicht immer der Fall).
• Der Schwerpunkt liegt mehr auf der Darstellung einer Erzählung als auf der Darstellung spezifischer Daten, die bei einer Untersuchung gefunden wurden.
• Die Erläuterungen sind kürzer als in wissenschaftlichen Zeitschriftenartikeln.
• Die Ausbildung derjenigen, die populärwissenschaftliche Artikel schreiben, muss nicht unbedingt zum Studienbereich dessen gehören, worüber gesprochen wird.
• Auf die Verwendung von Fachjargon wird verzichtet, es sei denn, die Bedeutung dieser Fachbegriffe kann im Artikel selbst erläutert werden.

Beispiele für populärwissenschaftliche Artikel

Es gibt viele informative Artikel, die wir finden können. Ohne weiter zu gehen, sind die meisten Artikel, die auf diesem Portal sichtbar sind. Um aber besser veranschaulichen zu können, was ein populärwissenschaftlicher Artikel ist, stellen wir Ihnen im Folgenden eine Auswahl von insgesamt 20 Beispielen populärwissenschaftlicher Artikel zur Verfügung.

1. Zu streng mit sich selbst umzugehen, kann zu Zwangsstörungen und allgemeiner Angst führen

Neue Forschungsergebnisse haben ergeben, dass Menschen mit einem ausgeprägten Verantwortungsgefühl anfällig für die Entwicklung eines Risikos sind Zwangsstörung (OCD) oder generalisierte Angststörung (GAD). Menschen mit Zwangsstörungen fühlen sich durch wiederkehrende negative Gedanken gequält und entwickeln eine Strategie, um dies zu verhindern.

„GAD ist eine sehr allgemeine Form der Angst, die ihnen über alles Sorgen macht“, beschreibt er im International Journal of Cognitive Therapy, außerordentlicher Professor Yoshinori Sugiura von der Universität Hiroshima. Angstzustände und Verhaltensweisen, die einer Zwangsstörung ähneln, z. B. prüfen, ob die Tür verschlossen istSie kommen in der Allgemeinbevölkerung häufig vor. Es sind jedoch die Häufigkeit und Intensität dieser Verhaltensweisen oder Gefühle, die den Unterschied zwischen einem Charakterzug und einer Charakterstörung ausmachen.

„Zum Beispiel die Verwendung von zwei Audiorecordern anstelle von einem, für den Fall, dass einer ausfällt“, erklärt Sugiura. Wenn Sie zwei Rekorder haben, wird Ihre Arbeit besser, aber die Vorbereitung vieler Rekorder wird Ihre Arbeit beeinträchtigen.

Drei Arten von „überhöhter Haftung“

Das Ziel dieses Forschungsteams, bestehend aus Sugiura und dem außerordentlichen Professor Brian Fisak von der University of Central Florida, war es, eine gemeinsame Ursache für diese Probleme zu finden Störungen und vereinfachen die Theorien dahinter, da sie davon ausgehen, dass es in der Psychologie zu jeder Störung, an der Patienten leiden, mehrere konkurrierende Theorien gibt Ursachen.

Sugiura und Fisak definierten und untersuchten zunächst „überhöhte Haftung“. Das Team identifizierte drei Arten überhöhter Verantwortung: 1) Verantwortung, Gefahren und/oder Schaden zu verhindern oder zu vermeiden, 2) Verantwortung Gefühl der persönlichen Verantwortung und Schuldgefühle für negative Ergebnisse und 3) Verantwortung, weiterhin über a nachzudenken Problem.

Die Forschungsgruppe kombinierte die zur Untersuchung von OCD und GAD verwendeten Tests, da es keine vorherige Arbeit zum Vergleich dieser Tests in derselben Studie gab. Um festzustellen, ob eine überhöhte Haftung ein Prädiktor für OCD oder GAD ist, schickten Sugiura und Fisak einen Online-Fragebogen an amerikanische College-Studenten.

Bei dieser Umfrage stellten sie fest, dass die Befragten bei Fragen zu besser abschnitten Verantwortliche zeigten eher Verhaltensweisen, die denen von Zwangsstörungspatienten ähnelten oder ETIKETT. Persönliche Verantwortung und Schuldgefühle sowie die Verantwortung, weiterzudenken, hatten den stärksten Zusammenhang mit Störungen.

Obwohl die Forscher klarstellen, dass diese vorläufige Studie aufgrund des geringen Maßstabs und der Bevölkerungsverzerrung (in Die vielversprechenden Ergebnisse deuten darauf hin, dass dieses Format auf eine größere Bevölkerungsgruppe angewendet werden kann und zu Ergebnissen führt Ähnlich. Sugiura untersucht, wie die Haftung reduziert werden kann, und die vorläufigen Ergebnisse sind positiv.

Wenn Sie um Rat gefragt werden, um Ängste oder zwanghaftes Verhalten zu reduzieren, sagte: „Eine sehr schnelle oder einfache Möglichkeit besteht darin, zu erkennen, dass Verantwortung hinter Ihrem Anliegen steckt.“ Ich frage die Patienten, warum sie sich solche Sorgen machen, und sie antworten: „Weil ich einfach nicht anders kann, als mir Sorgen zu machen“, aber sie denken nicht spontan: „Weil ich Verantwortung spüre“. Allein die Erkenntnis, dass es so ist, wird das Denken von Verantwortung und Verhalten trennen.“

2. Mit Erfolg alt werden

Altern ist ein Prozess, der lebende Materie begleitet. Langlebigkeit hängt eng mit der Kontrolle der Qualität zellulärer Proteine ​​zusammen. Ein langsames Zellwachstum könnte die Langlebigkeit begünstigen, indem es niedrige Translationsniveaus aufrechterhält. die eine bessere Qualitätskontrolle des Proteoms ermöglichen.

Laut dem Wörterbuch der Königlichen Akademie der spanischen Sprache wird „Altern“ wie folgt definiert Weise: „Man sagt von einem Material, einem Gerät oder einer Maschine: Mit der Zeit ihre Eigenschaften verlieren.“ Zeit". Bereits im Territorium des Lebens altern Lebewesen mit der Zeit. Diese Alterung kann auf zellulärer Ebene untersucht werden, da auch einzelne Zellen altern, indem sie einige ihrer Eigenschaften verlieren. Doch welche Eigenschaften gehen mit dem Alter verloren? Wie kommt es zu diesem Verlust? Was ist die Ursache?

Aus evolutionärer Sicht wird Altern als ein kumulativer Prozess zellulärer Schäden im Laufe der Zeit betrachtet. Diese Anhäufung von Schäden kann sich auf die Anzahl der Teilungen auswirken, die eine Zelle durchführen kann (replikative Alterung). und/oder in der Zeit, in der eine Zelle unter Beibehaltung ihrer Teilungsfähigkeit stoffwechselaktiv bleiben kann (Alterung). chronologisch).

Das Altern wird von zwei großen Gruppen von Variablen beeinflusst: Zellgenetik/Biochemie und die Umweltbedingungen, denen die Zelle ausgesetzt ist. Von der Pionierarbeit am Wurm Caenorhabditis elegansIn allen untersuchten Organismen, von der Hefe bis zum Menschen, wurden zahlreiche Gene entdeckt, die die Langlebigkeit beeinflussen. Andererseits beeinflussen die Umweltbedingungen, die die Zelle selbst in jedem Organismus umgeben, insbesondere die Menge der verfügbaren Nährstoffe, die Langlebigkeit. Bereits 1935 beschrieben McCay, Crowell und Maynard, dass eine Kalorienrestriktion (ohne Unterernährung) bei Ratten deren Lebenserwartung erhöhte.

Durch die Kombination dieser beiden Variablen, die das Altern beeinflussen, ergeben sich neun charakteristische Merkmale des selbst („Merkmale des Alterns“), die von der Verkürzung der Telomere bis hin zu Funktionsstörungen reichen mitochondrial. Diese neun Merkmale des Alterns erfüllen die folgenden Kriterien:

1. Sie manifestieren sich während des normalen Alterns
2. Seine experimentelle Verschlimmerung beschleunigt das Altern
3. Seine experimentelle Verbesserung erhöht die Langlebigkeit

Eines dieser Kennzeichen ist der Verlust der Integrität des Proteoms (eines Satzes von Proteinen) eines Organismus. Das Verlust der Proteinhomöostase oder Proteostase erfüllt die drei oben genannten Kriterien: Während der Alterung nimmt die Proteinqualität ab Zellen und ein direkter Zusammenhang zwischen der Verschlechterung/Verbesserung dieser Qualität und der geringeren/größeren Langlebigkeit des Organismus, jeweils. Darüber hinaus trägt das Vorhandensein von Proteinaggregaten oder fehlgefalteten Proteinen zur Entstehung und Entwicklung altersbedingter Krankheiten wie Alzheimer und Parkinson bei.

Die Reduzierung der Menge an defekten Proteinen begünstigt die Proteostase. Es gibt zahlreiche Mechanismen zur Qualitätskontrolle des Proteoms, die hauptsächlich in der Gewährleistung bestehen die korrekte Faltung von Proteinen und andererseits die falsche Entfernung von Proteinen gefaltet An diesen Mechanismen sind Hitzeschockproteine/Chaperone beteiligt, die Proteine ​​stabilisieren und falten, sowie die Mechanismen des Proteinabbaus, die durch das Proteasom und die Autophagie vermittelt werden. Es gibt Hinweise darauf, wie die Verbesserung dieser Mechanismen zur Aufrechterhaltung der Proteostase durch genetische Manipulation erreicht werden kann kann das Altern bei Säugetieren verzögern.

Zusätzlich zu diesen Mechanismen gibt es einen grundlegenden zellulären Prozess, der zur zellulären Proteostase und damit zur Alterung beiträgt: die Proteintranslation oder -synthese. Das Gleichgewicht zwischen funktionellen, gut gefalteten Proteinen und aggregierten, fehlgefalteten Proteinen usw. hängt von einem fein regulierten Gleichgewicht zwischen ihrer Produktion und ihrer Eliminierung ab. Daher ist es logisch anzunehmen, dass, wenn die Defekte bei der Beseitigung defekter Proteine ​​auftreten Da sie zur vorzeitigen Alterung beitragen, wäre eine übermäßige Produktion von Proteinen eine Auswirkung ähnlich.

Umgekehrt, Eine Einschränkung der Produktion von Proteinen würde eine Überlastung ihrer Abbausysteme verhindern und würde daher zu einer Erhöhung der Lebenserwartung beitragen. Diese Hypothese wurde in zahlreichen Beispielen in verschiedenen Organismen bestätigt, in denen die Mutation oder Deletion von Translationsfaktoren oder ribosomale Proteine ​​können aufgrund ihrer Wirkung auf die Translation die Lebensdauer von Zellen verlängern.

Diese translatorische Verringerung könnte die Ursache für die Erhöhung der Lebenserwartung sein aufgrund einer Kalorieneinschränkung. Der geringere Nährstoffbeitrag würde zu einem niedrigeren zellulären Energieniveau führen. Die Verringerung der translatorischen Aktivität, die viel Energie verbraucht, hätte zwei Auswirkungen. Vorteilhaft: Energieeinsparungen und Stressreduzierung für die Qualitätskontrollsysteme von Proteine. Zusammenfassend würde eine größere Translationsaktivität zu einer geringeren Lebenserwartung führen und umgekehrt würde eine geringere Proteinsyntheseaktivität eine höhere Lebenserwartung begünstigen. Es scheint paradox, dass einer der grundlegenden Mechanismen des Zellwachstums in seinem aktiviertesten Zustand den negativen Effekt einer kürzeren Lebenserwartung hätte.

Es bleibt noch viel über die Rolle bekannt, die die Komponenten des Translationsapparats beim Altern spielen. Obwohl sie möglicherweise nur ein Teil des komplexen biochemischen Netzwerks sind, das diesen Prozess reguliert, lässt sich das leicht wagen Die Untersuchung der Übersetzung und ihrer Komponenten wird uns mehr Informationen über die Art und Weise liefern, in der Zellen funktionieren sie werden alt

3. Der bevorstehende Start der Parker Solar Probe, der Raumsonde, die sich der Sonne nähern wird

Am Samstag, 11. August 2018, wird die NASA ab 9:33 Uhr (spanische Halbinselzeit) die Durchführung durchführen Start der Raumsonde Parker Solar Probe, die bis auf 6,2 Millionen Kilometer herankommen wird Sonne; Noch nie war eine Raumsonde so nah an unserem Stern. Die Raumsonde wird mit einer Delta IV Heavy-Rakete vom Space Launch Complex 37 der Cape Canaveral Air Force Station im Bundesstaat Florida (USA) gestartet.

Die Parker Solar Probe-Mission, benannt nach dem Sonnenastrophysiker Eugene Newman Parker (91 Jahre alt), „wird unser Verständnis der Sonne revolutionieren“, erklärt die NASA in eine Pressemappe, vor allem weil darin untersucht wird, wie sich Energie und Wärme durch die Sonnenatmosphäre bewegen und was den Sonnenwind und die Sonnenteilchen beschleunigt energisch. Die Raumsonde wird direkt durch die Sonnenkorona fliegen (die Plasmaaura, die wir während einer Sonnenfinsternis um die Sonne sehen). Total Solar), brutaler Hitze und Strahlung ausgesetzt und bietet genaue und privilegierte Beobachtungen unserer Stern. Das Raumschiff und seine Instrumente werden durch einen Schild aus Kohlenstoff vor der Hitze der Sonne geschützt, der extremen Temperaturen von bis zu 1.371 °C standhält.

Die Sonne, so unglaublich es auch erscheinen mag, repräsentiert etwa 99,8 % der Masse unseres Sonnensystems. Trotz der Anziehungskraft, die es auf Planeten, Asteroiden oder Kometen ausübt, „ist es überraschend schwierig.“ Laut einer diese Woche von der NASA veröffentlichten Erklärung braucht es 55-mal mehr Energie, um die Sonne zu erreichen, als um die Sonne zu erreichen. Mars.

Unser Planet bewegt sich sehr schnell mit etwa 107.000 Kilometern pro Stunde um die Sonne. und der einzige Weg, unseren Stern zu erreichen, besteht darin, diese Quergeschwindigkeit in Bezug auf den Stern aufzuheben Sonne. Abgesehen vom Einsatz einer leistungsstarken Rakete, der Delta IV Heavy, wird die Raumsonde Parker Solar Probe sieben Mal und über einen Zeitraum von fast sieben Jahren die Schwerkraftunterstützung der Venus nutzen; Diese Gravitationsunterstützung wird das Schiff auf eine Rekordumlaufbahn in Bezug auf die 6,2 Millionen Kilometer entfernte Sonne bringen, die gut in der Umlaufbahn des Merkur verankert ist. Die Parker Solar Probe wird 24 Umlaufbahnen um die Sonne absolvieren und sieben Mal auf die Venus treffen.

Beobachtungen, die Sie direkt innerhalb der Sonnenkorona machen, werden für Wissenschaftler eine große Hilfe sein. Wissenschaftler: um zu verstehen, warum die Sonnenatmosphäre ein paar hundert Mal heißer ist als die Oberfläche Solar. Die Mission wird auch beispiellose Nahbeobachtungen des Sonnenwinds ermöglichen. das ständige Austreten von Sonnenmaterial, das mit Millionen von Kilometern pro Stunde von der Sonne geschleudert wird.

Die Untersuchung der grundlegenden Prozesse, die in der Nähe der Sonne ablaufen, wird dazu dienen, das Weltraumwetter besser zu verstehen „Es kann die Umlaufbahnen der Satelliten verändern, ihre Lebensdauer verkürzen oder die Bordelektronik stören“, betont der TOPF. „Ein besseres Verständnis des Weltraumwetters trägt auch dazu bei, Astronauten vor gefährlicher Exposition zu schützen Strahlung bei möglichen bemannten Weltraummissionen zum Mond und Mars“, fügt die Raumfahrtbehörde in dem Dossier hinzu Drücken Sie.

4. Der Zusammenhang zwischen Stress und Essen: „Esssucht“

Essen hat vielfältige symbolische Konnotationen erhalten und wird im Allgemeinen mit Momenten des Feierns, des Vergnügens, des Vergnügens, der Zufriedenheit und des Wohlbefindens in Verbindung gebracht. Menschen, die keine Kontrolle darüber haben, was sie essen, keine Entscheidung darüber treffen, was sie essen, oder die keine volle Zufriedenheit verspüren, werden oft als „zwanghafte Esser“ bezeichnet.

Obwohl es sich hierbei um Personen handelt, die ihre Angst und ihren Stress im Allgemeinen auf das Essen richten, tun sie es auch Es gibt auch die andere Seite der Medaille, denn es gibt Menschen, die unter Druck stehen, ängstlich oder deprimiert sind Hören Sie auf zu essen, weil das Essen ihnen Ekel bereitet, was dazu führen kann, dass sie innerhalb weniger Tage an Gewicht verlieren.

„Jedes der beiden Extreme hat negative Folgen für die Gesundheit, umso mehr, wenn die Person an Diabetes mellitus leidet. Einerseits führt Überfütterung zu einem deutlichen Anstieg des Blutzuckerspiegels, andererseits kommt es zu Nahrungsmangel reduziert (ein Zustand, der als Hypoglykämie bekannt ist)“, sagt die Ernährungswissenschaftlerin und Psychotherapeutin Luisa Maya Funes in einem Interview.

Der Spezialist fügt hinzu, dass das Problem gleichermaßen zu Nährstoffmangel oder Fettleibigkeit führen kann, wobei letzteres wichtig sei Risikofaktor für die Entwicklung schwerwiegender Herz-Kreislauf-Erkrankungen, Gelenkbeschwerden, Atembeschwerden und Atemnot Selbstachtung.

Jedoch, Dass Stress die Art und Weise beeinflusst, wie Sie essen, ist ein Verhalten, das Sie im Laufe Ihres Lebens erlernt haben. „Der Mensch ist von Geburt an durch die Nahrung mit seiner Mutter verbunden. Später, im Vorschulalter, beginnt der Junge, mit Süßigkeiten belohnt zu werden, wenn er sich gut benimmt, seine Hausaufgaben macht und die Spielsachen wegräumt bringen das Kind dazu, die Vorstellung zu entwickeln, dass jedes Bedürfnis, jede Unterstützung oder Belohnung durch die Nahrung gedeckt werden muss“, erklärt Dr. Maya Funes.

Daher hat Essen vielfältige symbolische Konnotationen erhalten, die im Allgemeinen mit Momenten des Feierns, des Vergnügens, des Vergnügens, der Zufriedenheit und des Wohlbefindens in Verbindung gebracht werden. Viele Menschen haben in diesem Zusammenhang das Gefühl, dass sie nicht nur ihren Körper, sondern auch ihre Seele nähren, weil ihnen dieser Gedanke schon in jungen Jahren vermittelt wurde.

Das liegt daran Wenn sie mit Situationen konfrontiert werden, die ihnen Stress, Angst oder Kummer bereiten, kompensieren sie diese Unzufriedenheit durch Essen; Andernfalls wird jemand, dem nicht beigebracht wurde, Lebensmittel so sehr zu schätzen, in stressigen Zeiten offensichtlich nicht auf Lebensmittel als Quelle der Zufriedenheit zurückgreifen.

„In diesen Fällen ist es wichtig, dass der Patient die Stressfaktoren erkennt und sein Essverhalten analysiert, um beide Elemente kontrollieren zu können.“ Wenn es ihm aus eigener Kraft nicht möglich ist, sollte er auf eine unterstützende psychologische Therapie zurückgreifen, Leitfaden, um mit dieser Art von Verhalten umzugehen, ihr Selbstwertgefühl zu steigern und das Bewusstsein für ihre Verhaltensweise zu schärfen essen.

Anschließend müssen Sie Ihre Angst auf die Ausübung einer bestimmten Aktivität lenken angenehm und entspannend, wie zum Beispiel Sport treiben oder Mal- oder Fotokurse besuchen“, sagte Dr. Maya Funes.

Schließlich sind Betroffene, denen es gelungen ist, mit Stress umzugehen, nicht von Rückfällen ausgenommen, aber es ist wichtig zu verstehen, dass dies dazu gehört des Anpassungsprozesses, der es ihnen darüber hinaus ermöglicht, Krisenmomente leicht zu erkennen, um sie so schnell wie möglich zu kontrollieren.

5. Sie schlagen vor, molekulare „Käfige“ zu verwenden, um Krebszellen selektiv zu zerstören

Eine von Wissenschaftlern des Higher Council for Scientific Research (CSIC) geleitete Studie hat die Verwendung von vorgeschlagen Molekulare „Käfige“ (bestehend aus Pseudopeptiden) zur selektiven Abtötung von Krebszellen in Mikroumgebungen Säuren. Die in der Zeitschrift Angewandte Chemie veröffentlichte Arbeit konzentriert sich auf den pH-Wert der Tumorumgebung, der als selektiver Parameter zwischen gesunden Zellen und bösartigen Zellen genutzt werden könnte. Die Ergebnisse könnten bei der Entwicklung von Krebsbehandlungen hilfreich sein.

Eines der Merkmale vieler Tumoren ist, dass die Umgebung solider Tumore aufgrund des Stoffwechsels der Krebszellen einen sauren pH-Wert aufweist. Dies verleiht diesen Zellen besondere Eigenschaften und macht sie widerstandsfähiger und in der Lage, in andere Körperregionen zu wandern (ein Vorgang, der als Metastasierung bezeichnet wird).

„In dieser Studie haben wir eine Familie von Molekülen hergestellt, die von Aminosäuren mit einer dreidimensionalen Struktur abgeleitet sind Sie sind käfigförmig und kapseln, wenn sie sich in sauren Medien befinden, in ihrem Inneren ein Chlorid ein effizient. Darüber hinaus sind sie in der Lage, Chlorid durch Lipiddoppelschichten zu transportieren, wobei dieser Transport dann auch effizienter ist ein pH-Gradient mit einer sauren Umgebung“, erklärt CSIC-Forscher Ignacio Alfonso vom Institute of Advanced Chemistry in Katalonien.

Zu diesen Ergebnissen gelangten die Forscher zunächst durch den Einsatz verschiedener spektroskopischer Techniken (Elektrochemie, Kernspinresonanz und Fluoreszenz) in einfachen künstlichen Versuchsmodellen wie Mizellen und Vesikel. Anschließend zeigten sie, dass dieses Konzept auf lebende Systeme angewendet werden kann, da der Transport durch die Membran erfolgt Zellsalzsäure hat schädliche Auswirkungen auf die Zellen und führt sogar zu deren Absterben Mechanismen.

Schließlich bestätigten sie dies in menschlichen Lungenadenokarzinomzellen Einer der molekularen „Käfige“ war abhängig vom pH-Wert der Umgebung giftig für die Zellen. „Der Käfig war fünfmal giftiger, wenn er bei einem sauren pH-Wert gefunden wurde, ähnlich dem, der in der Umgebung von soliden Tumoren vorkommt, als bei einem normalen pH-Wert normaler Zellen.“ Das heißt, es gibt einen Konzentrationsbereich, in dem der Käfig bei einem pH-Wert von 7,5 für Zellen unschädlich wäre, für gesunde Zellen jedoch „Toxisch für Zellen, die einen leicht sauren pH-Wert haben, wie zum Beispiel die Mikroumgebung eines soliden Tumors“, fügt er hinzu Alfons.

„Dies eröffnet die Möglichkeit, den Einsatz ähnlicher Anionophore (negativ geladene Ionentransporter) zu erweitern bei der Chemotherapie von Krebs unter Verwendung des pH-Werts als Selektivitätsparameter zwischen Krebszellen und gesunden Zellen“, schließt die Studie Ermittler.

6. Durch Zufall eine neue Dinosaurierart in Südafrika entdeckt

Eine neue Dinosaurierart wurde zufällig von einem Doktoranden am entdeckt University of the Witwatersrand in Südafrika, nachdem sie mehr als 30 Jahre lang falsch identifiziert wurde 30 Jahre.

Das Team dieser Institution unter der Leitung von Kimberley Chapelle hat erkannt, dass das Fossil nicht nur dazu gehörte eine neue Art von sauropodomorphen, langhalsigen pflanzenfressenden Dinosauriern, die jedoch vollständig zu einer Gattung gehört neu.

Das Exemplar wurde in Ngwevu Intloko umbenannt, was in der Xhosa-Sprache „grauer Schädel“ bedeutet und zu Ehren des südafrikanischen Erbes ausgewählt wurde. Es wurde in der Fachzeitschrift PeerJ beschrieben.

30 Jahre Betrug

Professor Paul Barrett, Chapelles Leiter am UK Natural History Museum, hat erklärte den Ursprung der Entdeckung: „Dies ist ein neuer Dinosaurier, der sich vollständig versteckt hat Sicht. Das Exemplar befindet sich seit etwa 30 Jahren in den Sammlungen in Johannesburg und wurde bereits von vielen anderen Wissenschaftlern untersucht. Aber alle dachten, es sei nur ein seltenes Exemplar von Massospondylus.

Der Massospondylus war einer der ersten vorherrschenden Dinosaurier zu Beginn der Jurazeit. Diese im gesamten südlichen Afrika regelmäßig vorkommenden Reptilien gehörten zu einer Gruppe namens Sauropodomorphe und Schließlich entstanden daraus die Sauropoden, eine charakteristische Gruppe für ihre langen Hälse und riesigen Beine, wie die berühmten Diplodocus. Nach dem Fund haben Forscher begonnen, viele der mutmaßlichen Massospondylus-Exemplare genauer unter die Lupe zu nehmen, da sie davon ausgehen, dass es viel mehr Variationen gibt als bisher angenommen.

Neues Familienmitglied

Chapelle hat auch darauf hingewiesen, warum das Team bestätigen konnte, dass es sich bei diesem Exemplar um eine neue Art handelte: „Um sicherzustellen, dass es sich um ein Fossil handelt.“ Da es sich um eine neue Art handelt, muss unbedingt ausgeschlossen werden, dass es sich um eine jüngere oder ältere Version einer bereits existierenden Art handelt. bestehende. Bei Fossilien ist dies eine schwierige Aufgabe, da es selten vorkommt, dass für eine einzelne Art ein vollständiger Satz an Fossilien vorhanden ist. Glücklicherweise ist der Massospondylus der häufigste südafrikanische Dinosaurier, daher haben wir Exemplare gefunden, die vom Embryo bis zum Erwachsenen reichen. Auf dieser Grundlage konnten wir das Alter als mögliche Erklärung für die Unterschiede ausschließen, die wir bei dem Exemplar mit dem Namen Ngwevu intloko beobachteten.“

der neue Dinosaurier wurde anhand eines einzigen, ziemlich vollständigen Exemplars mit einem bemerkenswert gut erhaltenen Schädel beschrieben. Der neue Dinosaurier war zweibeinig mit einem ziemlich dicken Körper, einem langen, dünnen Hals und einem kleinen, quadratischen Kopf. Von der Schnauzenspitze bis zum Ende des Schwanzes maß er drei Meter und war wahrscheinlich ein Allesfresser, der sich sowohl von Pflanzen als auch von kleinen Tieren ernährte.

Die Ergebnisse werden Wissenschaftlern helfen, den Übergang zwischen der Trias- und der Jurazeit vor etwa 200 Millionen Jahren besser zu verstehen. Die neueste Forschung scheint darauf hinzudeuten, dass im Jura früher als bisher angenommen komplexere Ökosysteme entstanden, die als Zeit des Massensterbens bekannt sind.

7. Sie entdecken einen neuen Zwerg-Glühwürmchenhai, der im Dunkeln leuchtet

Ein Team von US-Wissenschaftlern hat eine neue Zwerghaiart identifiziert, die als „Amerikanischer Zwerghai“ („Molisquama Mississippiensis“) bezeichnet wird. Damit kommt dieses neue Lebewesen zu den bereits 465 identifizierten Haien hinzu. Dieses Tier misst nur etwa 14 Zentimeter und wurde 2010 im Golf von Mexiko gefunden. „In der Geschichte der Fischereiwissenschaft wurden bisher nur zwei Arten von Zwerghaien gefangen“, sagte Mark Grace, einer von ihnen Forscher, die an der Entdeckung beteiligt waren, betonten in von der Tulane University selbst gesammelten Aussagen die Bedeutung der finden.

Der einzige dokumentierte ähnliche Vorläufer war ein kleiner Mako, der 1979 im Ostpazifik gefangen und im Zoologischen Museum von Sankt Petersburg (Russland) gefunden wurde. „Das sind zwei verschiedene Arten, jede aus unterschiedlichen Ozeanen. Und beides äußerst selten“, betonen die Verantwortlichen der Studie.

Henri Bart, Forscher und Direktor des Biodiversity Institute an der Tulane University, nannte die Entdeckung die Höhepunkte dass es viel über den Golf von Mexiko zu wissen gibt, „insbesondere aus der tiefsten Wasserzone“ sowie „die neuen Arten, die noch entdeckt werden müssen“.

Wie ist?

Die Wissenschaftler der Studie haben, wie wir sagen, seitdem bemerkenswerte Unterschiede zum vorherigen „Glühwürmchenhai“ festgestellt Es hat weniger Wirbel und zahlreiche Photophoren (lichtemittierende Organe, die als leuchtende Punkte auf der Haut von Tieren sichtbar sind). Tiere). Beide Exemplare haben auf jeder Seite und in der Nähe der Kiemen kleine Beutel, die für die Produktion der Flüssigkeit verantwortlich sind, die sie im Dunkeln leuchten lässt.

Biolumineszenz kommt nicht nur bei dieser Art vor, denn es erfüllt eine Vielzahl von Funktionen: Glühwürmchen zum Beispiel nutzen es, um einen Partner zu finden, aber auch viele Fische locken damit ihre Beute an und angeln danach. Die National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), die mit der oben genannten Universität zusammenarbeitet, schätzt, dass etwa 90 % der Tiere, die im offenen Wasser leben, sind biolumineszent, obwohl die Forschung zu Tiefseelebewesen sehr spärlich ist, wie CNN berichtet.

Die Entdeckung

Dieser neue kleine Hai wurde 2010 gesammelt als das von der NOAA abhängige Schiff „Pisces“ die Fütterung des Pottwals untersuchte. Der Befund fiel ihnen jedoch erst drei Jahre später bei der Untersuchung der gesammelten Proben auf. Der Wissenschaftler bat die Tulane University, das Exemplar in ihrer Fischsammlung zu archivieren, und bald darauf führten sie eine neue Studie durch, um herauszufinden, um welche Art von Organismus es sich handelte.

Bei der Identifizierung von Haien wurden die äußeren Merkmale des gefangenen Tieres untersucht und fotografiert B. eines Präpariermikroskops sowie der Untersuchung von Röntgenbildern und hochauflösender Computertomographie Auflösung. Die raffiniertesten Bilder der inneren Merkmale des Hais wurden im Europäischen Synchrotronstrahlungslabor (ESRF) in Grenoble, Frankreich, aufgenommen, das die intensivste Quelle nutzt von Synchrotrons (einer Art Teilchenbeschleuniger) auf der Welt erzeugten Lichtmenge, um Röntgenstrahlen zu erzeugen, die 100 Milliarden Mal heller sind als die verwendeten Röntgenstrahlen Krankenhäuser.

8. Sie entdecken ein neues Sinnesorgan für Schmerz

Schmerzen sind eine häufige Ursache für Leiden und verursachen erhebliche Kosten für die Gesellschaft. Jeder fünfte Mensch auf der Welt leidet aus dem einen oder anderen Grund unter ständigen Schmerzen, was den anhaltenden Bedarf an der Suche nach neuen Schmerzmitteln erhöht. Trotz dieses, Auch Schmerzempfindlichkeit ist überlebenswichtig und es hat eine Schutzfunktion: Seine Funktion besteht darin, Reflexreaktionen hervorzurufen, die uns davon abhalten, uns selbst Schaden zuzufügen. Zum Beispiel das instinktive und automatische Wegbewegen unserer Hand, wenn wir uns einer Flamme nähern oder uns mit einem Gegenstand schneiden scharf.

Bisher war bekannt, dass die Wahrnehmung eines Schmerzsignals mit der Existenz von Neuronen zusammenhängt, die auf die Schmerzaufnahme spezialisiert sind und Nozizeptoren genannt werden. Jetzt hat eine Forschergruppe am Karolinska Institutet in Schweden ein neues Sinnesorgan entdeckt, das schmerzhafte mechanische Schäden erkennen kann. Die Ergebnisse der Forschung sind in dem Artikel mit dem Titel „Spezialisierte kutane Schwann-Zellen initiieren Schmerzempfindung“ zusammengefasst, der diese Woche in der Zeitschrift Science veröffentlicht wurde.

Das betreffende Gremium würde aus einer Gruppe von bestehen Gliazellen mit mehreren langen Höckern, die zusammen ein netzartiges Organ innerhalb der Haut bilden. Die sogenannten Gliazellen sind Teil des Nervengewebes und durch die Ergänzung und Unterstützung der Neuronen in der Lage, Umweltveränderungen wahrzunehmen.

Die Studie beschreibt dieses neu entdeckte Organ und wie es zusammen mit den schmerzempfindlichen Nerven in der Haut organisiert ist. und wie Durch die Aktivierung des Organs werden elektrische Impulse im Nervensystem erzeugt, die Reflexreaktionen und das Erleben von Schmerzen auslösen. Die Zellen, aus denen das Organ besteht, reagieren sehr empfindlich auf mechanische Reize, was erklärt, wie sie an der Nadelstich- und Druckerkennung beteiligt sein können. Darüber hinaus blockierten die Forscher in ihren Experimenten auch das Organ und stellten eine verminderte Fähigkeit fest, Schmerzen zu empfinden.

„Unsere Studie zeigt, dass Schmerzempfindlichkeit nicht nur in Nervenfasern in der Haut auftritt, sondern auch in diesem neu entdeckten schmerzempfindlichen Organ. Die Entdeckung verändert unser Verständnis der zellulären Mechanismen der Körperempfindung und könnte für das Verständnis von Schmerz wichtig sein. chronisch“, erklärt Patrik Ernfors, Professor an der Abteilung für Medizinische Biochemie und Biophysik des Karolinska Institutet und Hauptautor der Studie Studie.

Bisher ging man davon aus, dass Schmerzen ausschließlich durch die Aktivierung freier Nervenendigungen ausgelöst werden. auf der Haut. Im Gegensatz zu diesem Paradigma könnte die Entdeckung dieses Organs die Tür zu einem völlig anderen Verständnis der Wahrnehmung äußerer Reize durch den Menschen öffnen. im Allgemeinen und Schmerzen im Besonderen, was auch einen großen Einfluss auf die Entwicklung neuer Schmerzmittel haben könnte, die das Leben von Millionen Menschen auf der Welt erheblich verbessern könnten. Welt.

9. Die WHO hat die Liste der gefährlichsten Bakterien der Welt herausgegeben

Die Weltgesundheitsorganisation erklärte am Montag, dass dringend neue Medikamente zur Bekämpfung entwickelt werden müssten 12 Bakterienfamilien, die er als „vorrangige Krankheitserreger“ und eine der größten Bedrohungen für die menschliche Gesundheit ansah. Die Gesundheitsbehörde der Vereinten Nationen sagte, viele Mikroben hätten sich bereits in tödliche Superbakterien verwandelt, die gegen viele Antibiotika resistent seien.

Bakterien „haben die Fähigkeit, neue Wege zu finden, um einer Behandlung zu widerstehen“, sagte die WHO und auch können genetisches Material weitergeben, das andere Bakterien daran hindert, auf Medikamente zu reagieren. Regierungen müssen in Forschung und Entwicklung investieren, um neue Medikamente zu finden Zeit, weil man sich bei der Bekämpfung von Mikroben nicht auf die Kräfte des Marktes verlassen kann, hinzugefügt.

„Antibiotikaresistenzen nehmen zu und uns gehen die Behandlungsmöglichkeiten aus“, sagte Marie-Paule Kieny, stellvertretende Generaldirektorin der WHO für Gesundheitssysteme und Innovation. „Wenn wir die Marktkräfte in Ruhe lassen, werden die neuen Antibiotika, die wir am dringendsten benötigen, nicht rechtzeitig verfügbar sein“, fügte er hinzu.

In den letzten Jahrzehnten wurden arzneimittelresistente Bakterien wie Staphylococcus aureus (MRSA) oder Clostridium difficile, sind zu einer globalen Gesundheitsbedrohung geworden, während Superbakterienstämme von Infektionen wie Tuberkulose und Gonorrhoe mittlerweile unbehandelbar sind.

Vorrangige Krankheitserreger

Die von der WHO veröffentlichte Liste der „prioritären Krankheitserreger“ unterteilt sich in drei Kategorien – kritisch, hoch und mittel – entsprechend der Dringlichkeit, mit der die neuen Antibiotika benötigt werden. Zur kritischen Gruppe gehören Bakterien, die in Krankenhäusern, Pflegeheimen und anderen Pflegeeinrichtungen eine besondere Gefahr darstellen. Als nächstes die vollständige Liste:

Priorität 1: KRITISCH

• Acinetobacter baumannii, resistent gegen Carbapeneme
• Pseudomonas aeruginosa, resistent gegen Carbapeneme
• Enterobacteriaceae, resistent gegen Carbapeneme, ESBL-Produzenten

Priorität 2: HOCH

• Enterococcus faecium, resistent gegen Vancomycin
• Staphylococcus aureus, resistent gegen Methicillin, mit mittlerer Anfälligkeit und Resistenz gegen Vancomycin
• Helicobacter pylori, resistent gegen Clarithromycin
• Campylobacter spp., resistent gegen Fluorchinolone
• Salmonellen, resistent gegen Fluorchinolone
• Neisseria gonorrhoeae, Cephalosporin-resistent, Fluorchinolon-resistent

Priorität 3: MITTEL

• Streptococcus pneumoniae, Penicillin-unempfindlich
• Haemophilus influenzae, resistent gegen Ampicillin
• Shigella spp., resistent gegen Fluorchinolone

10. Neandertaler-Gene haben die Gehirnentwicklung beeinflusst

Die Form des Schädels und des Gehirns ist eines der Merkmale des modernen Menschen Homo sapiens sapiens im Vergleich zu anderen menschlichen Spezies. Ein internationales Wissenschaftlerteam unter der Leitung des Max-Planck-Instituts für evolutionäre Anthropologie (Deutschland) hat eine Studie zur Morphologie durchgeführt Das menschliche Schädelbild konzentrierte sich auf unsere nächsten ausgestorbenen Verwandten, die Neandertaler, um die biologischen Grundlagen der endokranialen Form des Menschen besser zu verstehen modern.

Laut Amanda Tilot vom Max-Planck-Institut für Psycholinguistik und Mitautorin der in Current Biology veröffentlichten Arbeit machten sie sich daran, „mögliche Gene zu identifizieren und zu identifizieren.“ biologische Eigenschaften im Zusammenhang mit der Kugelform des Gehirns“ und entdeckte kleine Variationen in der endokranialen Form, die sicherlich auf Veränderungen im Gehirn reagieren Volumen und Konnektivität bestimmter Gehirnbereiche, so Philipp Gunz, Paläoanthropologe am Max-Planck-Institut für evolutionäre Anthropologie und einer der Autoren der Studie Studie.

Die Expertenforscher gingen von der Idee aus Moderne Menschen europäischer Abstammung besitzen seltene Fragmente der Neandertaler-DNA in ihren Genomen als Ergebnis der Kreuzung zwischen den beiden Arten. Nach der Analyse der Schädelform identifizierten sie Abschnitte der Neandertaler-DNA in einer großen Probe von Menschen. moderne Technologien, die sie mit der Magnetresonanztomographie und den genetischen Informationen von rund 4.500 Menschen kombinierten Menschen. Mit all diesen Daten konnten die Wissenschaftler Unterschiede in der Endokranialform zwischen Neandertaler-Fossilien und modernen menschlichen Schädeln feststellen. Dieser Kontrast ermöglichte es ihnen, die Kopfform in Tausenden von Gehirn-MRTs lebender Menschen zu beurteilen.

Darüber hinaus ermöglichten ihnen auch sequenzierte Genome der alten Neandertaler-DNA die Identifizierung Neandertaler-DNA-Fragmente beim modernen Menschen auf den Chromosomen 1 und 18, bezogen auf eine Schädelform weniger rund.

Diese Fragmente enthielten zwei Gene, die bereits mit der Gehirnentwicklung in Zusammenhang standen: UBR4, das an der Bildung von Neuronen beteiligt ist; und PHLPP1, das mit der Entwicklung der Myelin-Isolierung zusammenhängt – einer Substanz, die die Axone bestimmter Nervenzellen schützt und die Übertragung des Nervenimpulses beschleunigt. „Aus anderen Studien wissen wir, dass eine vollständige Störung von UBR4 oder PHLPP1 schwerwiegende Folgen haben kann. für die Gehirnentwicklung“, erklärt Simon Fisher, Genetiker am Max-Planck-Institut für Psycholinguistik.

In ihrer Arbeit stellten die Experten fest, dass bei Trägern des relevanten Neandertaler-Fragments das UBR4-Gen ist im Putamen leicht reduziert, die Struktur im Zentrum des Gehirns, die zusammen mit dem Nucleus caudatus den Nucleus striatum bildet und Teil eines Netzwerks von Gehirnstrukturen ist, die als Basalganglien bezeichnet werden.

Bei Trägern des Neandertaler-PHLPP1-Fragments ist die Genexpression etwas höher des Kleinhirns, was wahrscheinlich eine dämpfende Wirkung auf die Myelinisierung des Kleinhirns haben wird“, heißt es Fischer. Beide Regionen des Gehirns – das Putamen und das Kleinhirn – sind laut Wissenschaftlern der Schlüssel zur Bewegung. „Diese Regionen erhalten direkte Informationen vom motorischen Kortex und sind an der Vorbereitung, dem Lernen und der sensomotorischen Koordination von Bewegungen beteiligt“, sagt Gunz, der hinzufügt dass die Basalganglien auch zu verschiedenen kognitiven Funktionen im Gedächtnis, der Aufmerksamkeit, der Planung, dem Erlernen von Fertigkeiten sowie der Sprech- und Sprachentwicklung beitragen.

Alle diese Neandertaler-Varianten führen zu kleinen Veränderungen in der Genaktivität und führen dazu, dass die Gehirnform bestimmter Menschen weniger kugelförmig ist. Die Forscher kommen zu dem Schluss, dass die Folgen des Transports dieser seltenen Neandertaler-Fragmente subtil und nur in einer sehr großen Probe nachweisbar sind.

11. Fliegen lernen auch

Wenn Experimentalpsychologen Tierversuche vorschlagen, müssen diese als eine Analogieübung verstanden werden, die darauf abzielt Wissen zu erlangen, das auf den Menschen verallgemeinert werden kann (andernfalls wäre es schwierig, den praktischen Nutzen des Wissens zu rechtfertigen). sich).

Aus diesem Grund müssen die für diese Art von Forschung ausgewählten Tiere neben einer einfachen Handhabung auch bestimmte Fähigkeiten aufweisen, um den Prozess zu erleichtern. experimentell, eine angemessene psychische und physiologische Konstitution, die diese Informationsübertragung vom tierischen Subjekt auf den Menschen, den Untersuchungsgegenstand, ermöglicht real. Die Auserwählten sind in der Regel Säugetiere und Vögel, die unter den Wirbeltieren als „überlegen“ gelten (Obwohl diese Einschränkung aus der Sicht eines begeisterten Evolutionisten wie mir nicht unglücklicher sein könnte.) Andere Arten mit ganz anderen Eigenschaften könnten uns jedoch dabei helfen, die Besonderheiten des Verhaltens zu untersuchen. Der unbestrittene Star in den Laboren der Genetik und Biologie ist beispielsweise die berühmte „Fliege“. der Frucht", Drosophila Melanogaster, deren imposanter Name ihnen wahrscheinlich bekannt sein wird Leser.

Die Eigenschaften dieses Insekts machen es zum besten Freund des Biologenforschers: Sein Lebenszyklus ist sehr kurz. (sie leben nicht länger als eine Woche in freier Wildbahn), mit denen wir in kurzer Zeit Dutzende von Generationen mit Hunderten von Tieren züchten können Einzelpersonen; Sein Genom ist klein (nur 4 Chromosomenpaare im Vergleich zu den 23 der menschlichen Spezies) und aus diesem Grund wurde es gut untersucht (es wurde im Jahr 2000 vollständig sequenziert).

Diese Eigenschaften machen Drosophila zum Traum eines jeden „Dr. Frankenstein“, der untersuchen möchte, wie sich genetische Mutationen auswirken bestimmte Lebens- und Verhaltensbereiche (wir können zum Beispiel Mutantenstämme isolieren) und ermöglichen es uns, Phänomene anzugehen wie Lernen aus einem genetischen oder biochemischen Ansatz mit großer Handlungsfreiheit, was heute bei anderen Lebewesen praktisch undenkbar ist komplexer. Derzeit arbeiten viele wissenschaftliche Teams an dieser Linie mit Drosophila-Fliegen. (In Spanien scheinen Antonio Prado Moreno und seine Mitarbeiter von der Universität Sevilla weltweit an der Spitze zu stehen.)

Das offensichtliche Gegenstück ist der ausgeprägte Evolutionssprung, der die Fliege Drosophila vom Homo sapiens trennt. Schließlich haben sich der Stamm der Arthropoden (zu dem Insekten gehören) und unser eigener Stamm, der der Akkordaten, auf unabhängige Weise entwickelt. seit der „Explosion des Lebens“ im Kambrium vor mehr als 550 Millionen Jahren, daher sind jegliche Extrapolationen aus diesen Studien mit Vorsicht zu genießen. Vorsicht. Auf chemischer und genetischer Ebene sind die Ähnlichkeiten jedoch nicht zu vernachlässigen. Es scheint, dass die grundlegende Funktionsweise der DNA- und Chromosomenkodierungsprozesse zu diesem Zeitpunkt bereits gut etabliert war. etabliert, da die meisten Drosophila-Gene ihre Homologen im Säugetiergenom haben und in a funktionieren sehr ähnlich.

Jetzt kommt die große Frage: Wie wollen wir das Lernen bei für uns so fremden Lebewesen untersuchen? Es ist relativ einfach, einer Laborratte beizubringen, einen Hebel zu drücken, um eine zu erhalten wenig Nahrung, aber dieses Mal spielen die Größenskala und die phylogenetische Distanz eine Rolle gegen. Es fällt uns sicherlich schwer, uns in etwas hineinzuversetzen, das unter einem chitinhaltigen Außenskelett lebt und wenige Tage nach der Geburt stirbt... Gerade in diesen besonderen Situationen zeigen Wissenschaftler ihren Einfallsreichtum und die Wahrheit Es hat ihnen nicht gefehlt, experimentelle Lernsituationen für Fliegen vorzuschlagen. Sehen wir uns einige Beispiele an, die in einem Artikel von Hitier, Petit und Prèat (2002) zusammengefasst sind:

Um das visuelle Gedächtnis von Fliegen zu überprüfen, hat Dr. Martin Heisenberg ein originelles System entwickelt, das wir nennen könnten „Flugsimulator“, der meiner Meinung nach ein fantastisches Beispiel dafür ist, wie komplizierte Situationen mit großartigen Mitteln gelöst werden können Vorstellung. Die betreffende Fliege wird von einem feinen Kupferdraht gehalten, der mit einem Sensor verbunden ist, der ihre Drehung erkennen kann.

Auf diese Weise wird die aufgehängte Fliege durch die Drehung des Fadens verraten, wenn sie in eine bestimmte Richtung fliegt. Um unserer kleinen Freundin das Gefühl echter Bewegung zu vermitteln, dreht sich außerdem ein Panoramabildschirm um sie herum, um ihre Richtungsänderungen auszugleichen. Wer hätte natürlich gedacht, dass solch hochentwickelte Geräte nötig wären, um eine unschuldige Fruchtfliege zu untersuchen! Nachdem die Mücke im „Simulator“ platziert war, ordnete Heisenberg zwei visuelle Reize an Positionen an vor dem Motiv, das aus der Figur eines T bestand, entweder aufrecht oder umgekehrt (Mund). unten). In der Trainingsphase flog die Fliege jedes Mal in Richtung einer bestimmten Figur, a Die Lampe erhitzte seinen Bauch und verursachte ein unangenehmes Gefühl (das ist eine Konditionierung). aversiv).

Nach einer Reihe von Prozessen, in denen die Orientierung an der gewählten Figur auf diese Weise bestraft wurde, gingen sie zu a über Testphase, genau gleich, aber ohne aversive Reize, um zu überprüfen, ob die Fliegen ihre Lektion gelernt haben. So wurde festgestellt, dass Die Insekten wählten bevorzugt die Richtung, die nicht mit der Entladung in Verbindung gebracht wurde. Tatsächlich scheinen unsere summenden Begleiter in der Lage zu sein, eine bestimmte geometrische Figur mit einer Gefahr in Verbindung zu bringen, Allerdings vergessen sie nach 24 Stunden ohne neues Training diese Assoziation und fliegen verschwommen irgendwohin. Adresse.

Ein weiteres Verfahren, das in Labors viel häufiger vorkommt, ist die sogenannte „Fliegenschule“, und sie hilft uns, das Geruchsgedächtnis dieser Tiere zu entdecken. Fruchtfliegen basieren wie andere Insekten ihre gesamte soziale Welt und den Großteil ihrer Kommunikation auf dem Geruch. Weibliche Motten verbringen die ganze Nacht damit, bestimmte Stoffe in der Luft zu verbreiten. sogenannte Pheromone, die, wenn sie die chemischen Rezeptoren des Männchens erreichen, als Hochzeitsruf wirken Unwiderstehlich. Andere Pheromone können verwendet werden, um Artgenossen zu erkennen und zu markieren Sie verweisen auf Gebiete oder weisen auf Nahrungsquellen hin und wirken daher wie Wörter einer ungewöhnlichen Sprache chemisch, fähig, Wunder der sozialen Organisation zu bewirken, wie die Bienenstöcke, die Charles Darwin faszinierten.

Daher ist zu erwarten, dass die Leistung eines Insekts bei Aufgaben, die seine Fähigkeit testen, mit Gerüchen zu arbeiten, mehr als effizient ist. Genau um dies zu demonstrieren, wurden in den 1970er Jahren die ersten „Flugschulen“ entwickelt.

Eine „Fliegenschule“ ist eine viel einfachere Konstruktion als das vorherige Beispiel und auch Es liefert belastbarere Schlussfolgerungen, da es die gleichzeitige Untersuchung ganzer Insektenpopulationen ermöglicht. Es ist nur notwendig, eine Gruppe von Fliegen in einem Behälter einzusperren, durch den wir einen mit unterschiedlichen Gerüchen beladenen Luftstrom zirkulieren lassen und dessen Wände können nach Belieben des Experimentators elektrifiziert werden (anscheinend bevorzugen die meisten Studenten, die mit Fliegen arbeiten, aversive Reize, z etwas wird sein). Und jetzt geht es darum, einen bestimmten Geruch mit dem schmerzhaften Gefühl eines Stromschlags zu verbinden.

Nach Abschluss der Konditionierungsversuche dürfen die Fliegen in der Testphase frei zwischen zwei Räumen fliegen, die jeweils mit einem der beiden Düfte imprägniert sind. Die meisten von ihnen siedeln sich schließlich in der Geruchskammer an, die nicht mit der Entladung in Zusammenhang steht, und zeigen so, dass ein Lernen stattgefunden hat.

Aber es gibt noch mehr. Da wir mit diesem System mit Populationen von Dutzenden von Individuen gleichzeitig arbeiten können, ist das „Fliegenschwarm“-Verfahren zur olfaktorischen Konditionierung hilfreich testet die Gedächtniskapazität verschiedener Mutantenstämme, bei denen ein bestimmtes Gen inaktiviert wurde, Zum Beispiel.

Auf diese Weise können wir sehen, ob genetische und biochemische Veränderungen den Lern- und Gedächtnisprozess in irgendeiner Weise beeinflussen Vergleichen Sie den Anteil mutierter Fliegen, die im falschen Fach der „Schule“ bleiben, mit dem Anteil derjenigen, die das Gleiche in der „Schule“ tun regelmäßige Sorte. Mit diesem Verfahren wurden „amnesische“ Sorten von Drosophila entdeckt, wie zum Beispiel der Dunce-Stamm, der von Seymour Benzer in beschrieben wurde Siebzig (Salomone, 2000) und das enthüllte wichtige Informationen über bestimmte Moleküle, die notwendig sind, um etwas zu lernen und zu behalten Verband.

Wenn die Zukunft der psychologischen und neurologischen Lernforschung zwangsläufig in der Erforschung von Genen und Genen liegt Biomoleküle (wie viele Romantiker befürchten), dann könnten diese bescheidenen Zweiflügler eine gute Gelegenheit für den Anfang darstellen die Arbeit. Und dafür gebührt ihnen unser Dank. Als Minimum.

12. Bakterien auf dem Mars: „Curiosity“ brachte blinde Passagiere auf den Roten Planeten

Sollte jemals Leben auf dem Mars entdeckt werden, wird es für Wissenschaftler schwieriger zu wissen, ob es sich um ein Marsmensch handelt. Curiosity, der NASA-Rover, der seit fast zwei Jahren den Roten Planeten erkundet, hatte blinde Passagiere an Bord. Vor dem Start entnommene Proben des Fahrzeugs haben die Existenz Dutzender Bakterien an Bord ergeben. Es gibt keine Möglichkeit zu wissen, ob sie noch am Leben sind.

Das Risiko, terrestrische Organismen auf Weltraummissionen zu exportieren, hat Wissenschaftler und Ingenieure schon immer beunruhigt. Der Bau der verschiedenen Gebäude erfolgt unter strengen biologischen Sicherheitsbedingungen und das gesamte Material wird einem strengen Sterilisationsprozess unterzogen.

Dennoch ist das Leben hartnäckig. Im Jahr 2013 wurde ein neues Bakterium entdeckt, das Tersicoccus phoenicis. Und sie identifizierten es nur an zwei Orten auf dem Planeten, die Tausende Kilometer voneinander entfernt waren. Wo? Nun, im Kennedy Space Center der NASA in Florida und auf der Weltraumbasis der Europäer der ESA in Kourou in Französisch-Guayana. Aber das Wichtigste ist, dass der Mikroorganismus in den jeweiligen Reinräumen auftrat, also in Bereichen, die so konzipiert sind, dass eine biologische Kontamination vermieden wird.

Jetzt, während der Jahrestagung der American Association for Microbiology (ASM2014), hat eine Gruppe von Forschern einen Vortrag gehalten kennen die Ergebnisse der Analysen, die sie an einigen Proben aus dem Flugsystem und dem Hitzeschild des Flugzeugs durchgeführt haben Neugier. Sie fanden 65 verschiedene Bakterienarten, die meisten davon aus der Gattung Bacillus.

Die Forscher setzten die 377 Stämme, die sie auf dem Rover fanden, jedem erdenklichen Luftkampf aus. Sie ließen sie trocknen, setzten sie extremen heißen und kalten Temperaturen, sehr hohen pH-Werten und, was am tödlichsten war, hohen Mengen ultravioletter Strahlung aus. 11 % der Stämme überlebten.

„Als wir mit diesen Studien begannen, war nichts über die Organismen in diesen Proben bekannt“, sagte er Die Hauptautorin der Studie von Nature News, die Mikrobiologin Stephanie Smith von der University of Idaho. Er räumt auch ein, dass es keine Möglichkeit gebe, herauszufinden, ob die Bakterien einen Raumflug von mehr als acht Monaten, die Landung und die schweren Wetterbedingungen auf dem Mars überlebt haben.

Doch es gibt Daten, die es nicht ausschließen, dass terrestrische Bakterien oder andere Mikroorganismen vor dem Menschen den Mars erreicht haben. Zusätzlich zu allen bestandenen Tests fand auf Curiosity ein weiteres Forscherteam statt hat bestätigt, dass andere terrestrische Mikroorganismen unter den widrigen Bedingungen des Planeten leben können Rot.

Auch auf der ASM2014-Konferenz nahmen Mikrobiologen der University of Arkansas (USA) teil. haben die Ergebnisse ihrer Experimente mit zwei Arten von Methanogenen vorgestellt, ein Mikroorganismus aus der Archaea-Domäne, der zum Leben keinen Sauerstoff, keine organischen Nährstoffe oder Photosynthese benötigt. Es entwickelt sich gut in Umgebungen, die reich an Kohlendioxid (dem Hauptbestandteil der Marsatmosphäre) sind, das durch Metabolisierung Methan erzeugt.

Die Forscher setzten in Zusammenarbeit mit der NASA die methanogenen Archaeen der enormen Belastung aus thermische Schwingung des Mars, dessen Temperatur an seinem Äquator zwischen 20 °C und -80 °C liegen kann am selben Tag. Sie stellten fest, dass sie in den kältesten Stunden zwar ihr Wachstum stoppten, ihren Stoffwechsel jedoch durch die Erweichung reaktivierten.

Für Wissenschaftler wäre es eine Katastrophe, wenn terrestrische Bakterien den Mars erreicht und durchgezogen hätten. Wenn die Curiosity oder ihr Nachfolger, die die NASA im Jahr 2020 schickte, um Proben von der Marsoberfläche zu entnehmen, Bakterien fanden, ist dies nicht mehr der Fall könnte in großen Schlagzeilen verkünden, dass es Leben auf dem Mars gibt, ohne die Möglichkeit einer terrestrischen Kontamination zu berücksichtigen Proben.

Aus ökologischer Sicht ist Der Export irdischen Lebens in den Weltraum birgt mehr Risiken als Vorteile. Es ist nicht bekannt, wie sich terrestrische Mikroorganismen in anderen Umgebungen entwickeln könnten oder welche Auswirkungen sie dort haben werden, wo sie ankommen. Wie Smith gegenüber Nature sagt: „Wir wissen noch nicht, ob wirklich eine Bedrohung besteht, aber bis dahin ist es wichtig, vorsichtig zu sein.“

13. Zellen gegen Diabetes „umprogrammiert“.

Eines der Ziele der Diabetesforscher ist es, die Bauchspeicheldrüse der Patienten wieder in die Lage zu versetzen, wieder richtig zu funktionieren und das Insulin zu produzieren, das sie zum Leben benötigen. Dies ist keine leichte Aufgabe, da alle bisher versuchten Strategien, wie beispielsweise die Transplantation von Pankreasinseln, keinen Erfolg hatten. Doch diese Woche veröffentlichte eine in der Zeitschrift „Nature“ veröffentlichte Untersuchung unter der Leitung des Spaniers Pedro L. Herrera von der Universität Genf (Schweiz) eröffnet einen Weg, der in Zukunft zur Lösung des Problems beitragen könnte.

Dieser Gruppe von Wissenschaftlern ist es gelungen, Zellen der menschlichen Bauchspeicheldrüse neu zu programmieren unterscheiden sich von denen, die normalerweise für die Produktion von Insulin verantwortlich sind, sodass sie das Hormon absondern. Und er hat die Funktionalität der Strategie in diabetischen Mausmodellen getestet.

„Bisher haben wir einen konzeptionellen Beweis dafür erbracht, dass es möglich ist, Zellidentitätsänderungen zu erreichen.“ menschliche Pankreasinseln“, erklärt Herrera, der mehr als 20 Jahre damit verbracht hat, die Entwicklungsbiologie der zu studieren Pankreas. „Ziel ist es, eine regenerative Therapie zu entwickeln, die in der Lage ist, andere Zellen als diejenigen, die normalerweise Insulin produzieren, dazu zu bringen, diese Aufgabe zu übernehmen.“ Aber wenn es gelingt, wird das sehr langfristig sein“, warnt der Forscher.

Normalerweise sind die einzigen Zellen, die Insulin „produzieren“ können, die Betazellen, die sich in den sogenannten Pankreasinseln befinden. Vor fast 10 Jahren verifizierte Herreras Team jedoch in nicht-diabetischen Mausmodellen, dass, wenn alle Betazellen von Bei diesen Tieren kommt es zu einem Phänomen der zellulären Plastizität, und andere in den Pankreasinseln vorhandene Zellen, beispielsweise die Alphazellen, übernehmen diese Funktion.

Anschließend wollten die Wissenschaftler einerseits überprüfen, Welche molekularen Mechanismen sind an dieser Plastizität beteiligt? und zweitens herauszufinden, ob diese Fähigkeit zur Zellregeneration auch in der menschlichen Bauchspeicheldrüse reproduziert werden kann. Um Letzteres zu untersuchen, isolierten sie zwei Zelltypen, die auch in den Pankreasinseln vorkommen – Alpha und Gamma-, die von Diabetikern und gesunden Spendern gewonnen wurden, und unterzog sie einem Reprogrammierungsverfahren Handy.

Mithilfe eines Adenovirus als Vektor konnten sie in diesen Zellen zwei für Betazellen typische Transkriptionsfaktoren namens Pdx1 und MafA überexprimieren. Diese Manipulation führte dazu, dass die Zellen begannen, Insulin zu produzieren. „Sie sind nicht zu Betazellen geworden. Es handelte sich um Alphazellen, die eine relativ kleine Anzahl von Betazellgenen aktiviert hatten, etwas mehr als 200. und dass sie die Fähigkeit hatten, als Reaktion auf einen Anstieg des Glukosespiegels Insulin zu produzieren“, sagt Herrera.

Um zu testen, ob diese Zellen funktionsfähig waren, transplantierten die Wissenschaftler sie in Mausmodelle, denen es an insulinproduzierenden Zellen mangelte. „Und das Ergebnis war, dass die Mäuse geheilt wurden“, betont der Forscher. 6 Monate nach der Transplantation Zellen schütten weiterhin Insulin aus.

Andererseits wollte Herreras Team auch herausfinden, wie sich die umprogrammierten Zellen gegenüber den Abwehrkräften des Körpers verhalten. Da Typ-1-Diabetes eine Autoimmunerkrankung ist, bei der Lymphozyten insulinproduzierende Zellen angreifen und zerstören, ist die Beta.

Das zeigte das Experiment rekonvertierte Zellen hatten ein weniger immunogenes Profil, das heißt, „sie dürfen nicht das Ziel der Abwehrkräfte eines Organismus mit einer Autoimmunerkrankung sein.“

„Unsere Arbeit ist ein konzeptioneller Beweis für die Plastizität menschlicher Pankreaszellen“, bemerkt Herrera. „Wenn wir genau verstehen, wie es entsteht, und es stimulieren können, können wir eine innovative Zellregenerationstherapie entwickeln.“ Aber wir reden hier von einem sehr langen Weg“, schließt er.

14. Spanische Wissenschaftler haben möglicherweise HIV bei Patienten durch Stammzelltransplantationen eliminiert

Wissenschaftlern des AIDS-Forschungsinstituts IrsiCaixa in Barcelona und des Krankenhauses Gregorio Marañón in Madrid ist es gelungen Sechs HIV-infizierte Patienten haben das Virus nach einer Zelltransplantation aus ihrem Blut und Gewebe entfernt Mutter. Die am Dienstag in der Fachzeitschrift „Annals of Internal Medicine“ veröffentlichte Untersuchung hat bestätigt, dass die sechs Patienten, die eine erhielten Bei Stammzelltransplantationen ist das Virus im Blut und im Gewebe nicht nachweisbar, und selbst einer von ihnen weist nicht einmal Antikörper auf, was darauf hindeutet Das HIV hätte aus Ihrem Körper ausgeschieden werden können.

Die Patienten behalten die antiretrovirale Behandlung bei, die Forscher gehen jedoch davon aus, dass der Ursprung der Stammzellen in der Nabelschnur liegt Knochenmark - sowie die Zeit, die bis zum vollständigen Ersatz der Empfängerzellen durch die des Spenders vergeht - achtzehn Monate am Stück von Fällen - könnte zu einem potenziellen Verschwinden von HIV beigetragen haben, was die Tür für die Entwicklung neuer Behandlungsmethoden zur Heilung von AIDS öffnet.

Die IrsiCaixa-Forscherin Maria Salgado, Co-Erstautorin des Artikels, erklärte zusammen mit Mi Kwon, einer Hämatologin am Gregorio Marañón-Krankenhaus, dass der Grund dafür derzeit die Medikamente seien Eine HIV-Infektion kann nicht geheilt werden. Dabei handelt es sich um das Virusreservoir, das aus vom Virus infizierten Zellen besteht, die in einem latenten Zustand verbleiben und vom System nicht erkannt oder zerstört werden können immun. Diese Studie hat auf bestimmte Faktoren im Zusammenhang mit der Stammzelltransplantation hingewiesen, die zur Entfernung dieses Reservoirs aus dem Körper beitragen könnten. Bisher wird die Stammzelltransplantation ausschließlich zur Behandlung schwerer hämatologischer Erkrankungen empfohlen.

Der „Berliner Patient“

Die Studie basiert auf dem Fall des „Berliner Patienten“: Timothy Brown, ein HIV-infizierter Mensch, der sich 2008 einer Stammzelltransplantation zur Behandlung von Leukämie unterzog. Der Spender hatte eine Mutation namens CCR5 Delta 32, die seine Blutzellen immun gegen HIV machte, indem sie das Virus daran hinderte, in sie einzudringen. Brown hörte auf, antiretrovirale Medikamente einzunehmen, und heute, 11 Jahre später, ist das Virus immer noch nicht in seinem Blut zu finden, was ihn zum einzigen Menschen auf der Welt macht, der von HIV geheilt wurde.

Seitdem Wissenschaftler Untersuchung potenzieller HIV-Eradikationsmechanismen im Zusammenhang mit Stammzelltransplantationen. Zu diesem Zweck hat das IciStem-Konsortium eine weltweit einzigartige Kohorte von HIV-infizierten Menschen geschaffen unterzog sich einer Transplantation, um eine hämatologische Erkrankung zu heilen, mit dem ultimativen Ziel, ein neues Design zu entwickeln Heilungsstrategien. „Unsere Hypothese war, dass neben der CCR5-Delta-32-Mutation auch andere mit der Transplantation verbundene Mechanismen die Ausrottung von HIV bei Timothy Brown beeinflussten“, sagte Salgado.

Zwei Jahre nach der Transplantation

An der Studie nahmen sechs Teilnehmer teil, die mindestens zwei Jahre nach Erhalt der Transplantation überlebt hatten, und bei allen Spendern fehlte die CCR5-Delta-32-Mutation in ihren Zellen. „Wir haben diese Fälle ausgewählt, weil wir uns auf die anderen möglichen Ursachen konzentrieren wollten, die zur Beseitigung des Virus beitragen könnten“, erläuterte Mi Kwon.

Nach der Transplantation behielten alle Teilnehmer die antiretrovirale Behandlung bei und erreichten nach Absetzen der Immunsuppressiva eine Remission ihrer hämatologischen Erkrankung. Nach verschiedenen Analysen stellten die Forscher fest, dass fünf von ihnen ein nicht nachweisbares Reservoir in Blut und Gewebe hatten und das sechste Die viralen Antikörper waren 7 Jahre nach der Transplantation vollständig verschwunden.

Laut Salgado „könnte diese Tatsache ein Beweis dafür sein, dass HIV nicht mehr in Ihrem Blut ist, aber dies kann nur bestätigt werden, indem die Behandlung abgebrochen und überprüft wird, ob das Virus erneut auftritt oder nicht.“

Der einzige Teilnehmer mit einem nachweisbaren HIV-Reservoir erhielt eine Nabelschnurbluttransplantation Nabelschnur – der Rest stammte aus Knochenmark – und es dauerte 18 Monate, bis alle Zellen durch Zellen aus dem Nabelschnurmark ersetzt waren Spender. Der nächste Schritt wird die Durchführung einer klinischen Studie sein., kontrolliert von Klinikern und Forschern, bei einigen dieser Patienten die antiretrovirale Medikation abzusetzen und Geben Sie ihnen neue Immuntherapien, um den Virusrückfall zu überprüfen und zu bestätigen, ob das Virus aus dem Virus ausgerottet wurde Organismus.

15. Wissenschaftler untersuchen Stickoxidverbände zur schnellen Heilung diabetischer Fußgeschwüre

Um die Geschwüre zu heilen, die an den Füßen des Diabetikers entstehen, baut der Körper Schichten neuen Gewebes auf, das durch Rost herausgepumpt wird. Aus diesem Grund beabsichtigen Forscher der Michigan Technological University (USA), mit Stickstoff beladene Verbände zu entwickeln Stickstoffmonoxid, das seine chemische Freisetzung an den Zustand der Hautzellen anpasst, um deren Heilungszeit zu verkürzen Wunden.

Bei Patienten mit Diabetes kommt es zu einer verminderten Produktion von Stickoxid, was wiederum die Heilungskraft der Hautzellen verringert. Die Studie zeigt, dass das einfache Pumpen von Stickstoffmonoxid nicht unbedingt besser ist, was diese neuen Instrumente auch tun sollten sowohl für jeden Patienten als auch für jeden Moment personalisiert werden, je nach dem Zustand, in dem sich die Zellen des Fell. Die Heilung diabetischer Fußgeschwüre kann bis zu 150 Tage dauern. Das Team der biomedizinischen Technik möchte den Heilungsprozess auf 21 Tage verkürzen.

Dazu muss man zunächst herausfinden, was mit Stickstoffmonoxid in den Hautzellen passiert, daher ist die Bewertung dieser Substanz in diabetische und normale Zustände in menschlichen dermalen Fibroblastenzellen stehen im Mittelpunkt des Teams, dessen Artikel in „Medical“ veröffentlicht wurde Wissenschaften‘. „Stickoxid ist eine starke heilende Chemikalie, aber es ist nicht hartnäckig“, so die amtierende Vorsitzende der Abteilung für Kinesiologie und Integrative Physiologie, Megan Frost. Im Augenblick, Das Team analysiert die Profile gesunder und diabetischer Zellen um „einen schonenderen Weg zu finden, die Wundfunktion wiederherzustellen“, berichtet er.

Bei der Wundheilung sind drei Arten von Hautzellen beteiligt. Makrophagen reagieren als Erste und treffen innerhalb von 24 Stunden nach der Schädigung ein. Als nächstes kommen die Fibroblasten, die dabei helfen, die extrazelluläre Matrix aufzubauen, die es den nächsten Zellen, den Keratinozyten, ermöglicht, einzudringen und den Wiederaufbau durchzuführen. „Wundheilung ist eine komplexe, zellvermittelte Symphonie von Ereignissen, die über einen Prozess abläuft Reihe vorhersehbarer und sich überschneidender Phasen“, beschreibt Frost in seinem Artikel in der Zeitschrift des Studie. „Wenn irgendein Teil dieses Orchesters verstimmt ist, verschwindet der gesamte Prozess“, argumentiert er und fährt mit der Metapher fort.

Fibroblasten, deren Heilungsprozess nicht so gut untersucht ist wie Makrophagen, sind eine Schlüsselinstrument und frühere Studien haben gezeigt, dass es bei Patienten mit spätem Ansprechen Diabetes kann ein wichtiger Faktor für die Heilungszeit sein.

Das Problem von Stickoxid und Nitrit

Dies ist der Moment, in dem Stickstoffmonoxid eingreift, eine Art chemisches Metronom, das dem Prozess den richtigen Rhythmus verleiht. Aber eine Wunde mit Stickstoffmonoxid zu überfluten, ist kein Allheilmittel. „Der alte Ansatz besteht darin, Stickstoffmonoxid hinzuzufügen und sich zurückzulehnen und zu sehen, ob es funktioniert“, sagt Frost Die Entdeckung ist, dass „es nicht ausreicht, sich zu bewerben und zu gehen, man muss sich der Menge an Stickoxid bewusst sein, die man tatsächlich hat.“ Bedürfnisse".

Ein großes Problem, mit dem sich Frost und sein Team befassen, ist die Messung von Stickoxid.. Die derzeitige Praxis ersetzt die Messung von Nitrit durch Stickstoffmonoxid, ein „irreführendes Instrument“ für den Arzt, da Nitrit „ein Nebenprodukt ohne Zeitstempel“ ist. Während stabiles Nitrit leichter zu messen ist, kann es allein nicht wie Stickstoffmonoxid in Echtzeit heilen. Um diese Kontroverse zu lösen, baute Frosts Labor ein Stickoxid-Messgerät.

Nächster Schritt: Sammeln Sie lokale Patientenproben

Um einen maßgeschneiderten heilenden Stickoxidverband zu entwickeln, plant das Team die Zusammenarbeit mit Portage Health System, Michigan (USA), um Zellproben von Patienten zu sammeln lokal.

Durch die Erweiterung ihrer Proben und die Anwendung der Technologie auf echte Patienten hat das Team Sie erweitern Ihre Datenbank weiter und vertiefen gleichzeitig Ihr Wissen über die Mechanismen von Stickoxiden.. Wie das Team berichtete, planen sie, in einigen Jahren einen funktionierenden Prototyp einer Bandage zu haben. Stattdessen „werden Patienten mit Diabetes und Fußgeschwüren schon weit vor einem halben Jahr ein Licht am Ende des Tunnels sehen“, sagen die Forscher: „Der Stickoxid freisetzende Verband könnte dazu beitragen, diese Wunden in weniger als einem Jahr zu heilen.“ Monat".

Diabetes in Zahlen

Diabetesstatistiken der Weltgesundheitsorganisation (WHO), International Diabetes Federation, Artikel „Foot Ulcers Krankheit und ihr Wiederauftreten“ aus dem „New England Journal of Medicine“ und „Fortgeschrittene biologische Therapien für diabetische Fußgeschwüre“ in „Archives“. of Dermatology“ verdeutlichen die Herausforderung, vor der Forscher auf diesem Gebiet stehen, da es im Jahr 2011 weltweit für 1,5 Millionen Todesfälle verantwortlich war 2012.

Derzeit leben weltweit 425 Millionen Menschen mit Diabetes.Davon haben 15 Prozent Fußgeschwüre und es dauert zwischen 90 und 150 Tage, bis diese Wunden verheilen. Schließlich berichten die Centers for Disease Control and Prevention, dass 15 Prozent der Amerikaner, die mit Typ-II-Diabetes leben, mit Fußgeschwüren zu kämpfen haben.

16. Videospielsucht wird ab 2018 eine Krankheit sein

Videospielsucht wird ab diesem Jahr offiziell eine Krankheit sein. Dies wurde von der Weltgesundheitsorganisation anerkannt, die die Erkrankung in ihre neue Klassifikation aufnehmen wird International Diseases (ICD-11), ein Kompendium, das seit 1992 nicht mehr aktualisiert wurde und dessen Entwurf hier herausgegeben wurde Tage im Licht

Der endgültige Leitfaden wird erst in einigen Monaten veröffentlicht, aber einige seiner Neuheiten sind aufgetaucht, wie zum Beispiel dieser Zusatz, der nicht ohne Kontroversen war. Nach ihren Angaben wird davon ausgegangen, dass eine Videospielsucht vorliegt, wenn „ein Verhalten“ vorliegt „persistentes oder wiederkehrendes Spiel“ – ob „online“ oder „offline“ – das sich durch drei manifestiert Zeichen.

Der „Mangel an Kontrolle über Häufigkeit, Dauer, Intensität, Beginn, Ende und Kontext der Aktivität“ ist der erste Grund Bedingungen, zu denen auch gehört, dass dem Glücksspiel eine „zunehmende Priorität“ gegenüber anderen lebenswichtigen Aktivitäten und Interessen eingeräumt wird Tagebücher. Als Marker der Störung gilt auch „Anhalten oder Verstärken des Verhaltens trotz Auftreten negativer Folgen“.

In dem Dokument heißt es ausdrücklich, dass ein schwerwiegendes Muster vorliegen muss, damit ein Verhalten als pathologisch angesehen werden kann eine „erhebliche Beeinträchtigung im persönlichen, familiären, sozialen, bildungsbezogenen, beruflichen oder anderen Bereich“ herbeiführt Funktion".

Fügen Sie außerdem den Text hinzu, Um die Diagnose zu stellen, müssen das Verhalten und die angegebenen Merkmale in der Regel über einen Zeitraum von mindestens 12 Monaten auftreten, obwohl die Pathologie früher in Betracht gezogen werden kann, wenn alle etablierten Überlegungen erfüllt sind und die Symptome schwerwiegend sind. „Wir müssen sehr deutlich machen, dass Sucht eine Sache und übermäßiger Konsum eine ganz andere ist“, sagt Celso Arango, Leiter der Kinder- und Jugendpsychiatrie am Universitätskrankenhaus Gregorio Marañón in Madrid.

Zweifellos heute Viele Jugendliche verbringen einen Großteil ihrer Zeit mit Videospielen., sie verbringen mehr Stunden als empfohlen vor einem Bildschirm, aber wenn das ihren Alltag nicht beeinträchtigt, stört es nicht in ihrem Familien- und Sozialleben beeinträchtigt und ihre Leistungsfähigkeit nicht beeinträchtigt, kann es nicht als pathologisches Verhalten angesehen werden, Erklären. „Wenn eine Person eine Sucht hat, verliert sie die Kontrolle, ihr ganzes Leben dreht sich um das, wovon sie abhängig ist“, fügt Arango hinzu. „Der Betroffene wird zum Sklaven, der seinen gewohnten Tätigkeiten nicht mehr nachgeht und leidet zutiefst, denn obwohl Sie dieses Verhalten gerne stoppen würden, ist die Realität so, dass Sie es nicht können Mach es“, betont er.

Gegen die Betrachtung als Störung

Die Einstufung der Videospielsucht als Störung wird kontrovers diskutiert. Seit Jahren diskutieren Spezialisten der Psychiatrie und Psychologie über die Notwendigkeit, dies einzubeziehen Kategorie in Diagnosehandbüchern, obwohl es im Allgemeinen und bis heute entgegengesetzte Meinungen gibt messen. Tatsächlich hat das DSM-V, das als Bibel der Psychiatrie gilt und in den USA veröffentlicht wurde, die Störung in seiner neuesten Aktualisierung nicht berücksichtigt.

„Feldstudien, die durchgeführt wurden, um die Einbeziehung dieser Störung zu beurteilen, hatten unbefriedigende Ergebnisse gezeigt“, kommentiert Julio Bobes, Präsident der Spanischen Gesellschaft für Psychiatrie, der nicht weiß, warum die endgültige Entscheidung zur Einführung des Konzepts in der Einstufung.

Celso Arango glaubt, dass die Einbeziehung der Pathologie in das Diagnosehandbuch Dies hat eher mit der Zunahme der Fallzahlen dieser Sucht als mit der Notwendigkeit einer neuen Klassifizierung zu tun. Er weist darauf hin, dass in der von ihm geleiteten Abteilung die Abhängigkeit von Videospielen bereits die zweithäufigste Sucht unter den von ihnen behandelten Menschen sei, gleich hinter der von Cannabis.

eine neue Sucht

„Vor 70 Jahren gab es keine Videospielsüchtigen, weil es sie nicht gab, aber es gab Süchtige und ihr Verhalten ist das gleiche.“ „Menschen, die an einer Sucht leiden, sind süchtig und drehen ihr Leben schließlich um etwas, sei es um Videospiele, Kokain, Alkohol oder Spielautomaten“, erklärt der Spezialist. Tatsächlich fügt er hinzu: „Im Allgemeinen gibt es keine spezifischen Therapien für jede Sucht“, sondern alle basieren auf ähnlichen kognitiven Verhaltensbehandlungen.

Erst vor einem Jahr wurde bekannt, dass die WHO die Möglichkeit prüft, die Sucht zu verstärken Um Videospiele in den Krankheitskatalog aufzunehmen, veröffentlichte eine Expertengruppe einen Artikel, in dem sie scharf kritisiert wurde Aufnahme. Sie bezweifelten unter anderem die Notwendigkeit der Etablierung einer neuen Kategorie und warnte davor, dass diese Einbeziehung eine Überdiagnose und Stigmatisierung begünstigen könnte von Videospielen.

17. Sie entdecken eine Welt des Lebens, die in den Tiefen der Erde verborgen ist

Unser Planet ist ein großartiger Ort. Voller Leben. Viel mehr als wir dachten. Weit unter den spärlichen Oberflächenräumen, die wir bewohnen, ist der Planet mit einer unglaublich riesigen und tiefen „dunklen Biosphäre“ unterirdischer Lebensformen gefüllt. Die Identifizierung dieser verborgenen Welt ist den Wissenschaftlern des Deep Carbon Observatory zu verdanken.

Versteckt in diesem unterirdischen Königreich, Einige der ältesten Organismen der Welt gedeihen an Orten, an denen es eigentlich kein Leben geben sollte, und dank dieser neuen Arbeit hat ein internationales Expertenteam diese tiefe Biosphäre der mikrobiellen Welt wie nie zuvor quantifiziert. „Dank der ultratiefen Probenentnahme wissen wir jetzt, dass wir sie fast überall finden können, obwohl die Probenentnahme offensichtlich schon angekommen ist nur ein verschwindend kleiner Teil der tiefen Biosphäre“, erklärt die Mikrobiologin Karen Lloyd von der University of Tennessee Knoxville.

Es gibt einen guten Grund dafür, dass die Probenahme noch in den Kinderschuhen steckt. In einer Vorschau auf die Ergebnisse einer epischen 10-jährigen Zusammenarbeit von mehr als 1.000 Wissenschaftlern schätzen Lloyd und andere Forscher des Deep Carbon Observatory, dass die Diese verborgene Welt des Lebens unter der Erdoberfläche nimmt ein Volumen von 2 bis 2.300 Millionen Kubikkilometern ein. Das ist fast das Doppelte des Volumens aller Weltmeere.

Und wie die Ozeane ist auch die tiefe Biosphäre eine reiche Quelle unzähliger Lebensformen: eine Population von 15.000 bis 23.000. Millionen Tonnen Kohlenstoffmasse (das wäre etwa 245-385 Mal mehr als die entsprechende Masse aller Menschen auf der Erdoberfläche). Land). Die Ergebnisse, die aus zahlreichen Studien stammen, die an Hunderten von Standorten auf der ganzen Welt durchgeführt wurden, basieren auf Analysen von Mikroben, die dort entnommen wurden Sedimentproben aus 2,5 Kilometern Tiefe unter dem Meeresboden und Bohrungen aus Minen und Oberflächenbrunnen in mehr als 5 Kilometern Entfernung Tiefe.

In diesen Tiefen versteckt, dominieren zwei Formen von Mikroben (Bakterien und Archaeen) die tiefe Biosphäre und machen schätzungsweise 70 % aller Bakterien und Archaeen auf der Erde aus. Was die Frage angeht, über wie viele Arten von Organismen wir sprechen... es ist schwer zu quantifizieren. Wissenschaftler sagen das mit Sicherheit Es gibt Millionen verschiedener Arten von Organismen, die darauf warten, entdeckt zu werden.

Es ist, als würde man ein neues Reservoir an Leben auf der Erde finden

„Die Erkundung tief unter der Erde ähnelt der Erkundung des Amazonas-Regenwaldes“, sagt der Mikrobiologe Mitch Sogin vom Marine Biological Laboratory in Woods Hole, Massachusetts. „Überall gibt es Leben und überall gibt es eine erstaunliche Fülle unerwarteter und ungewöhnlicher Organismen.“

Diese Lebensformen sind nicht nur in ihrem Aussehen und Lebensraum ungewöhnlich, sondern auch in der Art und Weise, wie sie tatsächlich vorkommen. mit unglaublich langsamen und langen Lebenszyklen auf fast geologischen Zeitskalen und ohne Licht Solar, Sie ernähren sich von geringen Mengen chemischer Energie.

Diese Entdeckung fördert nicht nur die Idee, dass tiefes Leben in anderen Teilen des Universums existieren könnte, sondern stellt auch unsere Definition dessen, was Leben wirklich ist, in Frage. In gewissem Sinne gilt: Je tiefer wir gehen, desto weiter gehen wir in der Zeit und in der Evolutionsgeschichte zurück. „Vielleicht nähern wir uns einer Verbindung, bei der die ältesten möglichen Verzweigungsmuster durch tiefgreifende Untersuchungen des Lebens zugänglich werden könnten“, schließt Sogin.

18. Spanische Forscher entdecken eine Methode, um Herzinfarkte zehn Jahre vor ihrem Auftreten vorherzusagen

CIBERCV-Forscher am Sant Pau Biomedical Research Institute und am Hospital del Mar Medical Research Institute (IMIM) haben einen neuen Biomarker entdeckt, den sLRP1-Rezeptor, die das Risiko einer Herz-Kreislauf-Erkrankung bei Menschen, die derzeit keine Symptome haben, weit im Voraus vorhersagt. Dieser Biomarker liefert neue und ergänzende Informationen zu dem, was heute bereits bekannt ist. Die Studie wurde kürzlich in der Fachzeitschrift „Atherosclerosis“ veröffentlicht.

sLRP1 ist ein Biomarker, der eine wichtige Rolle bei der Entstehung und dem Fortschreiten der Arteriosklerose spielt, dem Mechanismus, der die schwersten Herzerkrankungen erklärt. Frühere Studien der Forschungsgruppe Lipide und kardiovaskuläre Pathologie des IIB-Sant Pau hatten bereits darauf hingewiesen, dass sLRP1 es war mit einer Beschleunigung des Atheroskleroseprozesses verbunden, mit einer stärkeren Ansammlung von Cholesterin und Entzündungen in der Arterienwand, aber dies ist der erste Beweis dafür, dass es auch das Auftreten klinischer Ereignisse wie eines Myokardinfarkts vorhersagt. „Die Frage, die wir beantworten wollten, war, ob die Bestimmung eines neuen Biomarkers im Blut (sLRP1) das kardiovaskuläre Risiko nach 10 Jahren vorhersagen kann“, erklärt Dr. de Gonzalo.

Wie Dr. Llorente Cortés betont: „Diese Entdeckung bestätigt die Relevanz und Anwendbarkeit von sLRP1 in der klinischen Praxis.“ So können Sie das Risiko einer Herz-Kreislauf-Erkrankung bei Menschen, die derzeit keine Symptome haben, frühzeitig vorhersagen. „Mit jedem Anstieg des sLRP1 um eine Einheit steigt das Risiko einer Herzerkrankung um 40 %“, sagt Dr. Elosua. „Dieser Anstieg ist unabhängig von anderen Risikofaktoren wie Cholesterin, Rauchen, Bluthochdruck und Diabetes.“ Daher liefert dieser Biomarker neue und ergänzende Informationen zu dem, was wir heute bereits wissen“, fügt Dr. Marrugat hinzu.

Die Studie wurde im Rahmen der REGICOR-Studie (Gerona Heart Registry) durchgeführt begleitet seit mehr als 15 Jahren mehr als 11.000 Menschen aus der Provinz Gerona.

19. Sie entdecken den Kopf eines riesigen Wolfes von vor 40.000 Jahren mit intaktem Gehirn

Letzten Sommer stieß ein Mann, der in der Nähe des Flusses Tirekhtyakh in der Republik Sacha-Jakutien (einem Gebiet, das im Norden vom Arktischen Ozean begrenzt wird) spazieren ging, auf etwas Überraschendes: der perfekt erhaltene Kopf eines Riesenwolfs, etwa 40 Zentimeter lang, datiert vor etwa 40.000 Jahren, während des Pleistozäns.

Es ist nicht das erste Mal, dass Permafrost (die dauerhaft gefrorene Bodenschicht, die in Gletscherregionen wie der sibirischen Tundra vorkommt) aufgetaut ist. wartet auf Entdeckungen dieser Art, wie etwa Wollhaarmammuts, prähistorische Würmer oder die jüngste Entdeckung eines Fohlens mit flüssigem Blut in seinen Adern aus der Zeit vor 42.000 Jahren Jahre. Doch der 2018 entdeckte Wolfskopf weist eine ganz besondere Eigenschaft auf: Er scheint sein Gehirn intakt zu halten.

Die vorläufige Untersuchung des Kopfes wurde von einem japanischen Team und einer Expertengruppe der Akademie der Wissenschaften der Republik Sacha durchgeführt. Seine DNA wird später im Schwedischen Naturhistorischen Museum in Stockholm analysiert. Der Fund wurde im Rahmen einer wissenschaftlichen Ausstellung mit dem Titel „The Mammoth“ (das Mammut) enthüllt, die in Tokio über gefrorene Kreaturen aus der Eiszeit organisiert wurde.

Ein vom Körper getrennter Kopf

Albert Protopopov von der Akademie der Wissenschaften der Republik Sacha hat erklärt, dass es sich um eine einzigartige Entdeckung handelt, obwohl sie recht häufig entdeckt wird Im Permafrost eingefrorene Überreste von Wölfen - kürzlich wurden mehrere Welpen entdeckt - es ist das erste Mal, dass die Überreste eines Wolfes mit einem so großen Kopf und mit all seinen Geweben erhalten (Fell, Reißzähne, Haut und Gehirn). Auf diese Weise kann seine DNA mit der moderner Wölfe verglichen werden, um die Evolution der Art zu verstehen und auch ihr Aussehen zu rekonstruieren. Erste Untersuchungen haben bereits ergeben, dass es sich um einen erwachsenen Wolf handelt, der im Alter zwischen zwei und vier Jahren starb. Unbekannt ist jedoch, warum nur der Kopf auftauchte und wie er vom Rest des Körpers getrennt wurde.

Ein weiteres Forschungsprojekt, das derzeit entwickelt wird, ist die Analyse eines Höhlenlöwenjungen, bei dem es sich vermutlich um ein Weibchen handelt, das kurz nach der Geburt gestorben sein könnte. Das Tier mit dem Spitznamen Spartak ist etwa 40 Zentimeter lang und wiegt 800 Gramm. Sein hervorragender Erhaltungszustand bietet auch eine einzigartige Gelegenheit, diese Art, die während der Eiszeit Europa bewohnte, zu studieren und mehr über sie zu erfahren.

20. Sie entdecken die untere Schwelle des mit Alzheimer verbundenen Gehirnproteins

Forscher des Barcelonaßeta Brain Research Center (BBRC) der Pasqual Maragall Foundation haben es identifiziert die niedrigste Schwelle, bei der sich Amyloid-Beta pathologisch im Gehirn anzusammeln beginnt, eines der Proteine, die mit der Alzheimer-Krankheit in Zusammenhang stehen.

Die Ergebnisse der von den Ärzten José Luis Molinuevo und Juan Domingo Gispert geleiteten Studie wurden im veröffentlicht Alzheimer's Research and Therapy Magazine und wurden dank der Daten der von La geförderten Alpha-Studie möglich Caixa. „Der neue Wert, den wir etabliert haben, wird es ermöglichen, Menschen zu erkennen, die sich in einem sehr frühen Stadium der Akkumulation befinden.“ abnormales Amyloidprotein und bieten ihnen die Möglichkeit, an Präventionsforschungsprogrammen teilzunehmen reduzieren Ihr Risiko, in Zukunft an Demenz zu erkranken', erklärte Gispert, Leiter der BBRC-Neuroimaging-Gruppe.

Bis zu 20 Jahre vor dem Auftreten der Symptome

Die Ansammlung von Amyloid-Beta-Protein-Plaques im Gehirn ist eine der charakteristischsten neurodegenerativen Läsionen des Gehirns Alzheimer. diese Teller Sie können sich bis zu 20 Jahre vor dem Auftreten klinischer Krankheitssymptome ansammeln, aufgrund verschiedener Risikofaktoren wie unter anderem Alter, Genetik, Ernährung, Bewegung, Herz-Kreislauf-Gesundheit und kognitive Aktivität. Das Vorhandensein dieser Plaques im Gehirn bedeutet nicht unbedingt die Entwicklung einer Demenz, erhöht jedoch exponentiell das Risiko, in die klinische Phase der Alzheimer-Krankheit einzutreten.

Um den Beta-Amyloid-Proteinspiegel im Gehirn zu messen, werden zwei Techniken verwendet: die Amyloid-Positronen-Emissions-Tomographie (PET), eine Technik Neuroimaging, das bis zu drei Arten von Tracern verwenden kann, um Proteinansammlungen zu erkennen, und Analyse von durch Punktion gewonnener Liquor cerebrospinalis Lendenwirbelsäule.

In dieser weltweit bahnbrechenden Studie haben BBRC-Forscher die Ergebnisse von PET-Tests mit verglichen andere Indikatoren der Liquor cerebrospinalis, um Schwellenwerte festlegen zu können, die die maximale Übereinstimmung zwischen beiden Messungen ermöglichen. „Und die Ergebnisse waren unerwartet: Wir haben quantitativ, objektiv und präzise gesehen, dass eine Erkennung möglich ist.“ subtile Pathologie von Amyloid durch PET bei Werten, die viel niedriger sind als die festgestellten“, betonte er Gispert.

viel niedrigere Werte

Konkret haben sie das als Wert ermittelt etwa 12 auf der Centyloid-Skala weist auf eine frühe Amyloid-Pathologie hin, während die Bestimmung bisher durch einen Facharzt für Nuklearmedizin anhand einer visuellen Ablesung des PET vorgenommen wurde was, auf die Zentiloidskala übertragen, als positives Ergebnis der pathologischen Konzentration einen Wert von ungefähr ergab 30. Der wissenschaftliche Leiter des BBRC Alzheimer-Präventionsprogramms, José Luis Molinuevo, betonte, dass „der große Mehrwert dieser Studie darin besteht, dass wir sie zum ersten Mal durchgeführt haben.“ weltweit und untersucht die Konzentration des Amyloidproteins bei Menschen ohne kognitive Veränderungen, aber mit Risikofaktoren für die Entwicklung von Alzheimer, und bei Menschen mit Demenz".

An der Studie nahmen 205 Personen ohne kognitive Veränderungen aus der Alpha-Studie im Alter zwischen 45 und 75 Jahren sowie 311 Teilnehmer aus der Alzheimer-Studie teil. Neuroimaging Initiative (ADNI), an der auch kognitiv gesunde Menschen, aber auch in verschiedenen Stadien der Alzheimer-Krankheit, im Alter zwischen 55 und 20 Jahren beteiligt sind 90 Jahre.

21. Hunde beurteilen uns, ob wir gut oder schlecht zu anderen Menschen sind

Hunde reagieren so empfindlich auf unser Verhalten, dass sie sich laut einer neuen Studie sogar ändern Ihre Art, mit uns umzugehen, hängt davon ab, ob wir uns anderen gegenüber gut oder schlecht verhalten Menschen.

In dieser Studie der Universität Kyoto unter der Leitung des Psychologen James Anderson weist er auch darauf hin Diese Eigenschaft besitzen nicht nur Hunde, sondern auch Kapuzineraffen.

Emotionen und tierisches Einfühlungsvermögen

Wir wussten bereits, dass Babys bereits moralisch urteilen, bevor sie von ihren Eltern eine Erziehung erhalten gegenüber anderen, was zeigt, dass wir alle mit angeborenen moralischen Mustern geboren werden, die sich an die anpassen um. Mit dieser in Neuroscience & Biobehavioral Reviews veröffentlichten Studie wurde versucht, darauf hinzuweisen, dass diese Muster auch bei anderen Arten vorkommen.

Die Auswertungen begannen mit den Kapuzineraffen, um zu sehen, ob sie eine Vorliebe für Menschen zeigten, die anderen Menschen helfen. Dazu zeigten sie den Affen, wie ein Schauspieler sich abmühte, einen Behälter mit einem Spielzeug darin zu öffnen. Ein zweiter Akteur könnte dann mit dem ersten zusammenarbeiten oder sich weigern, dies zu tun.

Schließlich boten beide Schauspieler den Affen Futter an. Als der Schauspieler ein Kollaborateur war, zeigte der Affe keine Präferenz dafür, ob er Futter vom ersten oder vom zweiten Schauspieler annahm. Als dieser aber seine Hilfe verweigerte, nahm der Affe häufiger das Futter des ersten Schauspielers an.

Dieser Mechanismus würde auch von Affen selbst in ihren eigenen Gemeinschaften genutzt., so der Primatologe Frans de Waal von der Emory University, Georgia: „Höchstwahrscheinlich, wenn diese.“ Tiere können kooperative Tendenzen beim Menschen erkennen, sie können dies auch bei Artgenossen erkennen. Primaten“.

Auch bei Hunden

Diese und andere Tests wurden auch an Hunden durchgeführt und kamen zu den gleichen Ergebnissen. James Anderson hat darauf hingewiesen, dass diese Aktionen bei Hunden viel komplexere Gehirnfunktionen offenbaren.

22. Neurodrähte zur Reparatur von Verletzungen des Nervensystems

Mit einer Entdeckung, die das Dogma der Biologie in Frage stellt, haben Forscher dies bewiesen Säugetierzellen können RNA-Sequenzen in DNA umwandeln, eine Leistung, die bei Viren häufiger vorkommt als bei eukaryotischen Zellen, wie in der Zeitschrift „Science Advances“ veröffentlicht. Zellen enthalten Maschinen, die die DNA in einen neuen Satz vervielfältigen, der schließlich in einer neu gebildeten Zelle landet. Dieselbe Klasse von Maschinen, Polymerasen genannt, erstellt auch RNA-Nachrichten, die wie Notizen sind. aus dem zentralen Repository der DNA-Rezepte kopiert, damit sie im effizienter gelesen werden können Proteine.

Man ging jedoch davon aus, dass Polymerasen nur in eine Richtung wirken, von der DNA zur RNA. Dadurch wird verhindert, dass die RNA-Nachrichten in das genomische DNA-Master-Kochbuch zurückgeschrieben werden. Jetzt liefern Forscher der Thomas Jefferson University in den USA den ersten Beweis dafür, dass RNA-Segmente neu gebildet werden können. in die DNA geschrieben werden, was möglicherweise das zentrale Dogma der Biologie in Frage stellt und weitreichende Auswirkungen auf viele Bereiche der Wissenschaft haben könnte. Biologie.

Aber Man ging davon aus, dass Polymerasen nur in eine Richtung wirken, von der DNA zur RNA. Dadurch wird verhindert, dass die RNA-Nachrichten in das genomische DNA-Master-Kochbuch zurückgeschrieben werden. Jetzt liefern Forscher der Thomas Jefferson University in den USA den ersten Beweis dafür, dass RNA-Segmente neu gebildet werden können. in die DNA geschrieben werden, was möglicherweise das zentrale Dogma der Biologie in Frage stellt und weitreichende Auswirkungen auf viele Bereiche der Wissenschaft haben könnte. Biologie.

„Diese Arbeit öffnet die Tür zu vielen anderen Studien, die uns helfen werden, die Bedeutung eines Mechanismus zur Umwandlung von RNA-Nachrichten zu verstehen in DNA in unseren eigenen Zellen“, sagt Dr. Richard Pomerantz, außerordentlicher Professor für Biochemie und Molekularbiologie an der Thomas Jefferson University. „Die Tatsache, dass eine menschliche Polymerase dies mit hoher Effizienz tun kann, wirft viele Fragen auf“, fügt er hinzu. Dieser Befund legt beispielsweise nahe, dass RNA-Nachrichten als Vorlagen für die Reparatur oder Umschreibung genomischer DNA verwendet werden können.

Zusammen mit dem Erstautor Gurushankar Chandramouly und anderen Mitarbeitern begann das Team von Dr. Pomerantz mit der Untersuchung einer sehr ungewöhnlichen Polymerase, der Theta-Polymerase. Von den 14 DNA-Polymerasen, die in Säugetierzellen vorkommen, übernehmen nur drei die meiste Arbeit, nämlich die Vervielfältigung des gesamten Genoms zur Vorbereitung der Zellteilung.

Die restlichen 11 sind hauptsächlich für die Erkennung und Reparatur von Brüchen oder Fehlern in DNA-Strängen verantwortlich. Die Theta-Polymerase repariert DNA, ist jedoch sehr anfällig für Fehler oder Mutationen. Daher, Die Forscher stellten fest, dass einige der „schlechten“ Eigenschaften der Polymerase Theta diejenigen waren, die sie mit einer anderen Zellmaschine teilte, obwohl häufiger bei Viren: Reverse Transkriptase. Wie Pol Theta wirkt die HIV-Reverse-Transkriptase wie eine DNA-Polymerase, kann aber auch RNA spleißen und die RNA wieder in einen DNA-Strang einlesen.

In einer Reihe von Experimenten testeten die Forscher Polymerase Theta gegen HIV-Reverse-Transkriptase, eine der am besten untersuchten ihrer Art. Sie zeigten, dass die Polymerase Theta in der Lage war, RNA-Nachrichten in DNA umzuwandeln, was ihr sehr gut gelang wie HIV-Reverse-Transkriptase, und konnte die DNA tatsächlich besser duplizieren DNA.

Die Theta-Polymerase war effizienter und führte zu weniger Fehlern, wenn eine RNA-Vorlage zum Schreiben neuer Vorlagen verwendet wurde. Botschaften der DNA, die bei der Vervielfältigung von DNA zu DNA führen, was darauf hindeutet, dass diese Funktion ihr Hauptzweck sein könnte Zelle.

Die Gruppe arbeitete mit dem Labor von Dr. Xiaojiang S. zusammen. Chen am USC und nutzte Röntgenkristallographie, um die Struktur zu definieren und fand heraus, dass es sich um dieses Molekül handelt war in der Lage, seine Form zu verändern, um das größte RNA-Molekül aufzunehmen, eine einzigartige Leistung unter allen Polymerasen.

„Unsere Forschung legt nahe, dass die Hauptfunktion der Polymerase Theta darin besteht, als Reverse Transkriptase zu fungieren“, sagt Pomerantz. In gesunden Zellen könnte das Ziel dieses Moleküls die RNA-vermittelte DNA-Reparatur sein. In ungesunden Zellen wie Krebszellen wird Polymerase Theta stark exprimiert und fördert das Wachstum von Krebszellen und die Arzneimittelresistenz.“

„Es wird spannend sein, weiter zu verstehen, wie die RNA-Polymerase-Theta-Aktivität zur DNA-Reparatur und zur Krebszellproliferation beiträgt“, schließt er.

23. Sogar Würmer haben Emotionen

Emotionen sind nicht nur Ausdruck komplexer Gehirne, sondern kommen auch in Würmern, kleinen Fischen, Fliegen und Mäusen vor.

Neue Technologien ermöglichen es uns, in die entlegensten Geheimnisse des Gehirns einzudringen, die Entdeckung so überraschender Dinge wie psychischer Neuronen in einfachen Organismen oder dass die einfachsten Tiere sogar emotionales Verhalten haben, berichtet Nature.

Ausschlaggebend für diese Entdeckungen waren Zebrafischlarven: Sie sind transparent, sodass ihr Inneres unter dem Mikroskop beobachtet werden kann.

Darüber hinaus verfügt sein Gehirn über kaum 80.000 Neuronen und es reguliert ein sehr einfaches Leben: die Jagd auf Beute, die nicht weit entfernt ist, und die Suche nach Nahrung. Darin lässt sich leicht analysieren, wie er diese Entscheidungen trifft.

In einem im vergangenen Dezember in Nature veröffentlichten Artikel erklärte ein Forscherteam dies hatte im Zebrafischgehirn einen Schaltkreis serotoninproduzierender Neuronen identifiziert, ein Neurotransmitter, der eng mit der Kontrolle von Emotionen und Stimmung verbunden ist.

Außerdem identifizierte er einen Mechanismus im Gehirn von Zebrafischlarven, der zwischen zwei Motivationsebenen wechselt: Auf der einen Ebene konzentriert sich der Fisch auf die Beutejagd mit langsamen Bewegungen. Im anderen Fall erkundet es seine Umgebung mit agilen Bewegungen.

primitive Emotionen

Das bedeutet, dass Zebrafischlarven, die weniger als fünf Zentimeter groß sind, haben mindestens zwei Muster für das Feuern von Neuronen, die ihr Verhalten ändern.

Diese neuronalen Muster wurden auch bei Würmern, Fruchtfliegen und Mäusen beobachtet: den Wissenschaftler haben interpretiert, dass diese Gehirnzustände primitive Emotionen im Gehirn darstellen könnten Tiere.

Sie basieren auf einer überraschenden Tatsache: Die Reaktionen, die sich aus dieser Aktivierung von Neuronen bei diesen Tieren ergeben, dauern mit der Zeit an, obwohl das Signal, das sie hervorgerufen hat, verschwunden ist.

Da unser Gehirn über 100.000 Millionen Neuronen verfügt, reagieren wir häufig auf vergangene Reize: Nachher Wenn wir Angst haben, wenn wir eine Schlange auf dem Feld sehen, wird alles, was wir zu einem späteren Zeitpunkt sehen, dasselbe erregen Reaktion.

Wir wissen auch, dass Hunde, deren Gehirne über 500 Millionen Neuronen verfügen, sogar in der Lage sind, menschliche Emotionen zu erkennen. Etwas, von dem wir dachten, dass nur wir es schaffen könnten.

Die Entdeckung, dass Erinnerungen in solch kleinen neuronalen Schaltkreisen mit Emotionen verbunden sind, bestätigt jedoch, dass die Neuronen dieser einfachen Organismen auch übersinnliche Funktionen haben.

Fortgeschrittene Techniken

Diese Entdeckungen sind das Ergebnis fortschrittlicher Techniken ermöglichen es Wissenschaftlern, die elektrische Aktivität des Gehirns in beispielloser Detailgenauigkeit zu verfolgen und analysieren die gewonnenen Daten mit Hilfe künstlicher Intelligenz und neuer mathematischer Werkzeuge.

„Einige Neurowissenschaftler wagen es, mithilfe von Technologien eine wirkungsvolle Gruppe innerer Gehirnzustände zu testen: Emotionen. Andere wenden sie auf Zustände wie Motivation oder existenzielle Impulse wie Durst an. „Forscher finden in ihren Daten sogar Signaturen von Gehirnzuständen von Wortlosen“, erklärt Nature.

Die wichtigste Schlussfolgerung dieser Entdeckungen ist, dass das Verhalten von Tieren nicht automatisch erfolgt, wie bisher angenommen: Ein Reiz löst immer die gleiche Reaktion aus.

Sie sind keine wirklichen Automaten: Das Verhalten von Tieren hat, selbst auf der einfachsten organischen Ebene, andere Komponenten, zu denen so komplexe Gehirnzustände wie Emotionen gehören.

viele Geheimnisse

Die allgemeine Schlussfolgerung ist, dass im Gehirn von so einfachen Tieren wie Fischen viele Dinge passieren, von denen wir kaum etwas wissen. Es kommt auch bei Mäusen vor.

Bei Mäusen wurde festgestellt, dass bei der Ausführung einer Aufgabe Neuronen im gesamten Gehirn aktiviert werden und nicht nur in der für diese Aktivität spezialisierten Region. Darüber hinaus haben die meisten am Verhalten beteiligten Neuronen nichts mit der ausgeführten Aufgabe zu tun.

Wissenschaftler glauben, dass diese Entdeckung mit Gehirnzuständen zusammenhängt, die sich in jedem Moment anpassen.

Beispielsweise ist bei der Fruchtfliege nachgewiesen, dass Männchen ihr Verführungsverhalten abhängig davon ändern wie das Weibchen reagiert: Drei unterschiedliche Gehirnzustände bestimmen die Wahl des dem Mann gewidmeten Liedes Paar. Ein Hauch primitiver Emotion.

sogar bei Würmern

Selbst bei Würmern mit einem Gehirn von nur 302 Neuronen steuern zwei Gehirnzustände zwei Sätze von Neuronen an, um zu bestimmen, ob sich das Tier bewegt oder stillsteht. Eine primitive Emotion bestimmt Ihr Verhalten.

Das Wichtigste an diesen Werken ist, dass sie uns helfen, menschliche Emotionen und ihre Auswirkungen auf unser Verhalten sowie bestimmte psychische Erkrankungen besser zu verstehen.

Im Grunde seien psychische Erkrankungen nichts anderes als Störungen in unseren komplexen Gehirnzuständen, schlussfolgern die Forscher. Die einfachsten Organismen sagen uns, dass Komplexität schon früh im Leben beginnt, dass sie aber auch von neuronalen Mustern gesteuert wird, die wir lernen und vielleicht korrigieren können.

24. Kann körperliche Aktivität Neuronen regenerieren?

Es gibt einige Kontroversen zu diesem Thema. Klassischerweise und aufgrund von Tierversuchen, in denen diese Hypothese hauptsächlich getestet wurde, wurde angenommen, dass im jungen Gehirn von 0 bis 2 Jahren bestand die Möglichkeit einer neuronalen Regeneration, das heißt, dass es zu einer sogenannten Neurogenese kommen würde, der Entstehung von Neuronen neu. Aber in viel neueren Folgestudien, einige davon an Menschen und insbesondere an älteren Erwachsenen, wurde festgestellt, dass körperliche Betätigung keine Neurogenese hervorruft. Obwohl es sehr wichtig ist, dass ich Ihnen eines klarstelle: Unabhängig davon, ob eine Neurogenese stattfindet oder nicht, kann Bewegung das Gehirn verbessern. Was ist dann los?

Neurogenese ist nicht der einzige Prozess, durch den die kognitive Funktion gesteigert werden kann. Es gibt andere Prozesse, die sehr wichtig sind und bei denen Bewegung Veränderungen bewirken kann. Eine davon ist das, was wir Synaptogenese nennen, also die Schaffung von Synapsen, also neuen Verbindungen zwischen ihnen Neuronen und eine andere ist die der Angiogenese, der Erhöhung der Kapillardichte und des Blutflusses Gehirn.

Aus diesem Grund gibt es auf die Frage, ob Bewegung Neuronen erzeugen kann, keine einheitliche Antwort. Es hängt davon ab, welcher wissenschaftlichen Schule Sie folgen. Sie erhalten die eine oder andere Antwort. Erst kürzlich veröffentlichten spanische Forscher des Severo Ochoa Center for Molecular Biology eine Studie in Nature Medicine, in der sie die Neurogenese im Hippocampus hervorhoben Bei gesunden Probanden ist die Zahl bei Erwachsenen reichlich vorhanden, bei Krankheiten wie Alzheimer ist sie jedoch drastisch reduziert, und aus diesem Grund kann Bewegung bei beiden nicht die gleiche Funktion haben Fälle.

An der Universität von Granada, wo ich forsche, haben wir im Rahmen des von Francisco B. geleiteten ActiveBrains-Projekts mit übergewichtigen oder fettleibigen Kindern gearbeitet. Ortega. Wir wissen nicht, ob im Gehirn dieser Kinder eine Neurogenese stattgefunden hat, aber was wir gesehen haben, ist, dass diejenigen mit größerer aerober und motorischer Kapazität modifizierbare Faktoren aufweisen Durch körperliche Bewegung haben sie auch mehr graue Substanz im Gehirn und in bestimmten Regionen, die für das Arbeitsgedächtnis und das Lernen von entscheidender Bedeutung sind, wie z Hippocampus.

Ich möchte, dass Sie sich darüber im Klaren sind, dass es Zeiten gibt, in denen es den Anschein hat, als würden wir über nichts reden, wenn wir nicht über Neurogenese reden, aber es gibt viele andere Aspekte, die die Gehirnfunktion verbessern können. Der Zunahme der grauen Substanz muss nicht unbedingt eine größere Anzahl von Neuronen vorausgehen, aber von größerer Masse als wir bereits haben.

Mit anderen Worten könnten wir es vereinfachen, indem wir sagen, dass körperliche Betätigung die Funktion bestehender Neuronen verbessert, unabhängig davon, ob sie die Bildung neuer Neuronen fördert oder nicht.

Wir glauben auch, dass mehr körperliche Bewegung nicht nur zu dieser Zunahme der grauen Substanz führt Aber auf funktionaler Ebene nimmt die Konnektivität zwischen den verschiedenen Regionen zu Gehirn. Was wir in unserer Studie gesehen haben, ist, dass bei Kindern mit größerer aerober Kapazität die Konnektivität zunahm des Hippocampus mit den Frontalregionen des Gehirns und dies scheint wiederum zu einer besseren Leistung zu führen akademisch.

Auch zur Frage, welche Art von Übung am besten geeignet ist, gibt es hier Neuigkeiten. Klassischerweise haben die meisten Studien untersucht, welche Auswirkungen mittelintensives Aerobic-Training, also Gehen, Laufen usw., auf die graue Substanz des Gehirns hat. Aber jetzt Andere Arten von Übungen werden zunehmend untersucht, nicht nur Aerobic, sondern auch Muskelkraft- oder Motorikübungen.

Darüber hinaus untersuchen andere aktuelle Studien die Wirkung von hochintensivem Training, klassisch bekannt als HIIT, auf das Gehirn. Tatsächlich enthalten die neuesten amerikanischen Empfehlungen zu körperlicher Aktivität zum ersten Mal einen speziellen Abschnitt zu Verbesserungen auf Gehirnebene, aber sie gehen detailliert darauf ein Es besteht die Notwendigkeit weiterer Studien, die untersuchen, wie andere Trainingsarten (Muskelübungen, Yoga, Tai Chi) und hohe Intensität auf dieser Ebene Vorteile haben könnten zerebral.

Zusammenfassend lautet die Antwort auf Ihre Frage, dass die Debatte darüber, ob es eine Neurogenese gibt, darüber hinausgeht Es ist also noch ungewiss, ob Sport einen Effekt haben könnte oder nicht. Debatte. Aber Bewegung kann die Gehirnleistung durch andere Prozesse als die Neurogenese verbessern. Was wir brauchen, ist, die genaue Formel der körperlichen Betätigung in Bezug auf Art, Dauer, Häufigkeit und Intensität zu kennen, um diese Vorteile auf Gehirnebene zu erzielen.

25. Die Reliefs des hethitischen Heiligtums von Yazılıkaya lösten vor 3.200 Jahren ein archäologisches Rätsel

Seit fast zweihundert Jahren suchen Archäologen nach einer plausiblen Erklärung für das antike Felsenheiligtum Yazılıkaya in der Zentraltürkei. Vor mehr als 3.200 Jahren schnitzten Steinmetze mehr als 90 Reliefs von Gottheiten, Tieren und Chimären in das Kalksteinbett.. Ein internationales Forscherteam legt nun eine Interpretation vor, die erstmals einen konsistenten Kontext für alle Figuren nahelegt.

So symbolisieren die in Stein gemeißelten Reliefs in zwei Felskammern den Kosmos: die Unterwelt, die Erde und Himmel, sowie die wiederkehrenden Zyklen der Jahreszeiten, der Mondphasen und des Tages und der Abend.

Das Yazılıkaya-Felsenheiligtum gehört zum UNESCO-Kulturerbe, ist aber auch eines der großen Rätsel der Archäologie. Das Heiligtum liegt in der Zentraltürkei, etwa 150 Kilometer östlich von Ankara, in der Nähe der antiken hethitischen Hauptstadt Hattuša. Im 13. Jahrhundert v. Chr. Chr. wurden mehr als neunzig Figuren, meist Gottheiten, in den Stein zweier natürlicher Felskammern geschnitzt und vor ihnen ein Tempel errichtet. Wissenschaftler sind sich heute einig, dass das Heiligtum zur Zeit des hethitischen Königreichs (ca. 1650-1190 v. Chr C.).

Die Reliefs der hethitischen Götter folgen einer strengen hierarchischen Ordnung und sind mit einem Bild des Großkönigs Tudhalija IV. konfrontiert. Jedoch, Die Bedeutung der Prozession war ein Rätsel, seit Gelehrte sie vor fast zweihundert Jahren zum ersten Mal sahen. Der Prähistoriker Jürgen Seeher, der von 1994 bis 2005 die Ausgrabungen in Hattuša leitete, schrieb 2011 im neueste Monographie über Yazılıkaya: Bis heute ist überhaupt nicht klar, welche Funktion der Schrein tatsächlich hatte Höhle.

Nun stellt ein Team aus Schweizer, amerikanischen und türkischen Archäologen und Astronomen erstmals eine vor Erklärung, die alle Figuren der Installation abdeckt und ihnen jeweils eine Funktion zuordnet plausibel. Die wissenschaftliche Arbeit wurde im peer-reviewten Journal of Skyscape Archaeology veröffentlicht und ist frei zugänglich. Laut Wissenschaftlern ist das Heiligtum im Wesentlichen eine symbolische Darstellung der kosmischen Ordnung, wie sie sich die Hethiter vorgestellt hatten. Die künstlerischen Reliefs stellen einerseits die statischen Ebenen des Kosmos dar – die Unterwelt, die Erde, den Himmel und die wichtigsten Gottheiten. von oben - und andererseits auch die zyklischen Prozesse der Erneuerung und Wiedergeburt: Tag und Nacht, die Mondphasen und die Jahreszeiten. Jede der über neunzig Figuren folgt diesem System.

Diese im Nachhinein ersichtliche Erklärung war das Ergebnis mehrjähriger intensiver Forschung. Im Zuge dieser Forschung hat der Geoarchäologe Eberhard Zangger, Präsident der Luwite Studies Foundation von Zürich, und Rita Gautschy, Archäologin und Astronomin am Institut für Archäologie der Universität Basel, erkannten worüber Viele der Yazılıkaya-Figuren geben die Mondphasen und die Zeit des Sonnenjahres an. Diese Interpretation veröffentlichten die Forscher 2019 in einem wissenschaftlichen Artikel. Nachfolgende Forschungen konzentrierten sich auf die symbolische Bedeutung des Heiligtums als Ganzes; Daran beteiligten sich – neben Zangger und Gautschy – E. C. Krupp, Direktor des Griffith Observatory in Los Angeles, und Serkan Demirel, Altertumshistoriker an der Technischen Universität Karadeniz (Türkei).

Die neue Interpretation integriert viele Komponenten, die Wissenschaftler bereits erkannt haben. Dies gilt für die Funktion eines Mondkalenders, aber auch für die Bedeutung der Kammer B als Symbol der Unterwelt, auf die unter anderem ein Relief des Gottes Nergal hinweist.

Allerdings ist die Idee, die wichtigsten Götter des hethitischen Pantheons mit der zirkumpolaren Region des Nordhimmels in Verbindung zu bringen, völlig neu. Konstellationen nahe der Himmelsachse, die das ganze Jahr über sichtbar sind, spielen in der Kosmologie und Religion vieler primitiver Kulturen eine besondere Rolle. Bei Yazılıkaya ist es unter anderem seine Position in der Prozession – nördlich und über den anderen Göttern –, die eine solche Interpretation nahelegt.

Die Forscher schreiben: Es scheint daher wahrscheinlicher, dass es so war ein Ort, an dem astronomische Informationen angezeigt wurden, sodass das Heiligtum als Ganzes kosmologisch dem vollständigen Ausdruck der kosmischen Ordnung entsprach. Die beiden Haupträume des Heiligtums waren vor allem Ritualräume, die als Bühne für eine wichtige zeremonielle Aktivität dienten, an der ein bestimmtes Publikum teilnahm. Die Götter wurden in großem Maßstab aufwendig dargestellt. Es ist eine Inszenierung, keine bloße Berechnung.