PostHeaderIcon 1.Чему равна скорость гравитации?2.Насколько мы близки…3.Новая технология генного редактирования.4.Найден способ разгадать великую тайну антиматерии во Вселенной.5.ИИ поставит диагноз.6.Нити шелкопрядов помогут восстанавливать повреждения в спинном мозге.7.Ученые выяснили, что остановить старение математически невозможно.

Чему равна скорость гравитации? 

Последнее обнаружение гравитационных волн, порожденных при слиянии нейтронных звезд, позволило ученым с большей точностью определить границы скорости гравитации и приблизиться к подтверждению предсказания Альберта Эйнштейна: гравитация не действует мгновенно (как предполагал Исаак Ньютон), а распространяется со скоростью света. 
«Скорость гравитации, подобно скорости света, является одной из фундаментальных констант во Вселенной. До появления гравитационно-волновой астрономии у нас не было возможности измерить ее напрямую», – рассказывает Нил Корниш, физик из Университета штата Монтана (США). 
Благодаря статье, представленной в The Astrophysical Journal Letters (авторами которой выступило около 200 ученых, связанных с LIGO и Virgo), ограничение на разницу скоростей гравитации и света получило беспрецедентную точность.
Используя данные последнего обнаружения гравитационных волн, порожденных при столкновении двух нейтронных звезд, ученые определили, что разница между скоростью гравитации и скоростью света лежит в диапазоне от -8,99 × 10^-7 до +2,1 × 10^-7 метров в секунду. 
Причина огромного скачка в точности заключается в том, что при столкновении нейтронных звезд удалось зафиксировать не только гравитационные волны, но и электромагнитное излучение в виде гамма-лучей. Это позволило ученым установить на много порядков более строгие рамки для скорости гравитации, чем было возможно ранее.
При вычислении скорости гравитации ученые применяют разные методы в зависимости от того, испускает ли астрофизический источник и гравитационные волны и свет или же только гравитационные волны. 
В первом случае физики могут измерить разницу во времени прихода двух разных типов сигналов. При слиянии нейтронных звезд разница составила всего пару секунд, а учитывая, что сигналы прошли расстояние более ста миллионов световых лет, она практически не рассматривается. 
Во втором случае, когда источник порождает только гравитационные волны (столкновение черных дыр), ученые должны измерять временную задержку между обнаружением одного и того же сигнала на нескольких детекторах на Земле. 
Расчеты показывают, что можно было значительно уточнить границы скорости гравитации с использованием источников, испускающих только гравитационные волны. Например, используя четыре детектора, расположенных в разных местах на Земле, можно добиться точности в 1% от скорости света. Но в любом случае, это не идет ни в какое сравнение с точностью экспериментов, имеющих доступ как к гравитационным волнам, так и к свету. 
В целом, ограничение скорости гравитации имеет много существенных последствий для фундаментальной физики и космологии. Важнейшее из них заключается в том, что жесткие рамки склоняют чащу весов на сторону Общей теории относительности и исключают альтернативную физику. 
«Многие альтернативные теории гравитации, в том числе и те, что применяются для объяснения ускоренного расширения Вселенной, предсказывают значительное отличие между скоростью гравитации и скоростью света. Большинство из них теперь исключены, тем самым ограничивая способы разумной модификации теории Эйнштейна и делая темную энергию более вероятным объяснением ускоренного расширения Вселенной», – заключил Нил Корниш. Источник: in-space.ru

______________________________________________________________________________________________

Насколько мы близки к первому успешному клонированию человека?

Клонирование людей стало крайне популярным сюжетом научной фантастики, и мы уже отчаялись ждать, когда он перешагнет со страниц и экранов в реальную жизнь. Однако, на самом деле, мы можем быть гораздо ближе к этому, чем привычные нам фантастические герои. По крайней мере с точки зрения науки. Препятствия, которые стоят между нами, могут быть меньше всего связаны с процессом и больше — с его потенциальными последствиями и этической войной. Хотя наука прошла долгий путь в этом направлении в прошлом веке, когда дело доходило до клонирования зверинца животных, людей и приматов, всегда возникали непреодолимые препятствия. Мы уже научились клонировать клетки людей. Что дальше?
Удивительно сложная концепция клонирования сводится к довольно простой (в теории, по крайней мере) практике: вам нужно взять две клетки одного животного — одной из них будет яйцеклетка, из которой вы удалили ДНК. Вы берете ДНК из другой соматической клетки и помещаете ее внутрь лишенной ДНК клетки. Любое потомство этой клетки будет генетически идентичным родительской клетке. В то время как у людей воспроизводство является результатом совмещения двух клеток (по одной от каждого родителя, каждая со своей ДНК), метод клеточной фотокопии действительно имеет место в природе. Бактерии воспроизводятся в процессе двойного деления: каждый раз, когда бактерия делится, ее ДНК также делится, поэтому каждая новая бактерия генетически идентична своему предшественнику. Если только в процессе этого не произойдут какие-нибудь мутации — да и то они могут быть по замыслу и функции механизмом выживания. Такие мутации позволяют бактериям, например, вырабатывать сопротивляемость к антибиотикам, которые пытаются их уничтожить. С другой стороны, некоторые мутации фатальны для организма либо вообще не позволяют ему появиться на свет. И хотя может показаться, что выбор, присущий для клонирования, может обойти эти потенциальные генетические минусы, ученые выяснили, что не обязательно.
Что говорят эксперты?
Хотя овечка Долли считается самым знаменитым животным, которое когда-либо клонировали при помощи науки, она, очевидно, не единственная в своем роде: ученые клонировали мышей, котов и несколько видов скота в дополнение к овцам. Клонирование коров в последние годы обеспечило ученых пониманием того, почему у них не все получается: начиная с проблем при имплантации и заканчивая вышеупомянутыми мутациями, которые приводят к гибели потомства. Гаррис Левин, профессор отделения эволюции и экологии Калифорнийского университета в Дэвисе, и его ученые опубликовали работу по последствиям клонирования для экспрессии генов в журнале Труды Национальной академии наук еще в 2016 году. В пресс-релизе исследования Левин отметил, что результаты оказались бесценными для улучшение техник клонирования животных, но их открытия «также подчеркнули необходимость строгого запрета клонирования людей для любых целей».
Создание целых млекопитающих при помощи репродуктивного клонирования оказалось сложным процессом как практически, так и этически, говорит юрист и этик Стэнфордского университета Хэнк Грили:
«Я думаю, никто не понимал, насколько сложным будет клонирование одних видов и легким — другим. Кошки — легко, собаки — сложно, мыши — легко, крысы — сложно, люди и другие приматы — очень сложно».
Клонирование человеческих клеток может быть, напротив, куда более применимым для людей. Ученые называют этот процесс «терапевтическим» клонированием, то есть клонированием в лечебных, терапевтических целях, и отличают его от традиционного клонирования, которое имеет репродуктивную подоплеку. В 2014 году ученые создали стволовые клетки человека при помощи той же техники клонирования, с которой создали овцу Долли. Поскольку стволовые клетки можно заставить стать любыми клетками тела, при лечении болезней они будут крайне полезны — особенно генетических болезней или когда пациенту требуется пересадка другого органа, донор которого часто бывает недоступен. Это потенциальное применение уже в пути: в начале этого года женщина из Японии, страдающая от возрастной дегенерации желтого пятна, лечилась индуцированными плюрипотентными стволовыми клетками, созданными из ее собственной кожи и пересаженными на ее сетчатку. Ее зрение улучшилось.
Большинство заинтересованных людей согласны в том, что мы приближаемся к вехе успешного клонирования человека. 30% опрошенных говорят, что первого человека клонируют уже к 2020 году. 

___________________________________________________________________________________________

Новая технология генного редактирования поможет лечить рак и диабет. 

Исследователи из Института молекулярной медицины при Оксфордском университете разработали новую технологию генного редактирования на основе CRISPR/Cas9, которая меняет способ взаимодействия клеток друг с другом. Это поможет останавливать рост некоторых видов раковых клеток.
Исследование, опубликованное учеными из Оксфордского университета в журнале Cell Report, описывает метод, изменяющий реакцию человеческих клеток на внешние раздражители. Клетки постоянно контролируют окружающую среду и запрограммированы на то, чтобы реагировать на молекулярные сигналы различными способами: одни сигналы побуждают клетки расти, другие приводят к перемещению клеток, а третьи инициируют их гибель. Чтобы клетка оставалась здоровой, ее реакции должны быть тщательно сбалансированными. Для этого потребовалось более двух миллиардов лет эволюции. 
Профессор медицинского факультета Оксфорда Тьюдор Фульга и его аспирант Тони Баумлер использовали производную от технологии CRISPR/Cas9, чтобы перенастроить реакцию клеток на внеклеточные сигналы. Сама CRISPR/Cas9 позволяет манипулировать геномом человека, исправляя ошибки на генетическом уровне. Однако при более сложных диагнозах, таких как диабет и рак, зачастую нужно полностью пересмотреть способ работы клеток. 
Поэтому вместо того, чтобы использовать традиционное редактирование генома, команда ученых использовала версию белка Cas9, которая не удаляет элементы ДНК, а, напротив, включает в нее определенные гены. Используя этот подход, исследователи создали новый класс синтетических рецепторов и запрограммировали их для вызова реакций в ответ на естественные раздражители.
Затем команда попыталась перепрограммировать реакцию раковых клеток, которая является причиной производства новых кровеносных сосудов — ключевого процесса в развитии рака. Используя новый синтетический рецептор, созданный в лаборатории, ученые преобразовали эту реакцию, а затем обучили иммунные клетки атаковать рак путем создания специальных молекул. По словам ученых, даже эти первые эксперименты открывают целый ряд возможностей для лечения рака. 
Новая технология может быть использована и для лечения других заболеваний, таких как диабет. Чтобы продемонстрировать это, команда ученых спроектировала еще один рецепторный комплекс, способный определять уровень глюкозы в клетке и вызывать необходимое производство инсулина. 
Исследователи надеются, что изучение генома позволит изменить способ работы клеток, даже если основная причина заболевания не связана с ошибками в ДНК.
Исследователи разработали метод, который позволяет редактировать гены нейронов, что ранее считалось невозможным. Этот инструмент предоставит новые возможности для исследований в нейробиологии. Источник: hightech.fm

_______________________________________________________________________________________________

Найден способ разгадать великую тайну антиматерии во Вселенной.

Баланс между материей и антиматерией в нашей Вселенной — это грандиозная загадка, над разгадкой которой физики бьются много десятилетий. Теперь же, внимательно изучив крошечные электроны, ученые нашли способ расставить все точки над i. 
В 1897 году физик Дж. Томсон обнаружил частицу, известную как электрон. С тех самых пор ученые бьются над поиском ответа на весьма интересный вопрос: в самом ли деле форма электрона — это идеальный шар? Исходя из того, что мы знаем об этих частицах на сегодняшний день, это и в самом деле так. В интервью порталу Futurism Мардохей-Марк Мак Лоу, астрофизик из Американского музея естественной истории, выразился весьма деликатно. По его словам, электроны круглые «в пределах погрешности измерения». К сожалению, для физиков в этом знании кроется не столько ответ, сколько целый ряд еще более сложных вопросов. 
Сферичность электронов: жаркие споры.
Согласно стандартной физической модели Вселенной, после Большого Взрыва в ней должно было содержаться равное количество материи и антиматерии. Взаимодействие двух этих веществ неизбежно приводит к взаимной аннигиляции из-за так называемого фотонного взрыва. Согласно этой логике, Вселенная в ее текущем состоянии просто не может существовать — и все же мы наблюдаем доказательство обратного.
Как следствие, ученые ищут любые признаки асимметрии в соотношении материи и антиматерии, которые могли бы объяснить, почему первого вещества в разы больше, чем второго. Если бы электроны были комковатыми, лишь в общих чертах имеющих сферическую форму — это могло бы дать физикам необходимую зацепку. Но, увы, судя по всему, их форма идеальна. Однако исследователи из JILA продемонстрировали новый метод изучения формы электронов, который может помочь обнаружить желанные искажения. 
Суть нового подхода, как и все гениальное, довольно проста. Если бы электрон обладал электрическим дипольным моментом (ЭДМ), это указывало бы на его не сферическую форму. Ранее, в поисках ЭДМ ученые изучали электроны в «пучках» конкретных атомов и молекул. К сожалению, движение луча ограничивает количество времени, в течение которого могут быть измерены электроны, и может быть из-за этого фактора до сих пор наблюдения не показывали никаких признаков ЭДМ. 
Команда исследователей из JILA использовала другой подход. Вместо того, чтобы изучать электроны в потоке нейтральных частиц, они выделили молекулярные ионы неорганического соединения, известного как фторид гафния, с помощью вращающегося электрического поля. Вместо того, чтобы, как в случае с лучом, просто улететь в пространство, ионы начали описывать небольшие круги. Это позволило ученым отслеживать движение электронов в течение 0,7 секунды — это в 1000 раз дольше, чем во всех предыдущих опытах.
Загадочные явления.
Подтверждение или опровержение круглой формы электронов может казаться несущественным, однако сам факт изучения характеристик электронов играет очень важную роль. В настоящее время господствует убеждение, что вне зависимости от движения времени физические законы остаются незыблемыми. Но если ученые обнаружат ненулевой ЭДМ, это изменит понимание фундаментальных уровней физики и, потенциально, поможет решить великую загадку о балансе материи и антиматерии, которому мы обязаны самим своим существованием. 
Теперь, после успешного доказательства работоспособности своего метода, ученые начнут совершенствовать его. Ведущий исследователь Эрик Корнелл уже рассказал журналу Science, что, по мнению исследователей, всего за несколько лет они смогут на порядок повысить чувствительность, а значит и точность результатов своих измерений.
Другие группы также работают над аналогичными проектами по измерению сферичности электронов. К примеру, команда из Гарварда и Йеля уверена, что уже в следующем году сможет уменьшить погрешность своих вычислений в 20 раз. Физики из Имперского колледжа считают, что уже существующие методы при должной работе позволят проводить в 1000 раз более точные вычисления, что позволит исключить целый ряд спорных теорий, сосредоточенных вокруг потенциального ЭДМ электронов. И если их идеальная форма будет в итоге доказана, то физикам придется искать ответ на одну из самых удивительных загадок Вселенной где-нибудь еще. Источник: popmech.ru

_____________________________________________________________________________________________

Искусственный интеллект поставит диагноз всего за 1 доллар.

Нет практически никаких сомнений в том, что в будущем искусственный интеллект будет помогать человечеству во многих сферах деятельности. Но некоторые функции ИИ уже может выполнять. Причем не бесплатно.Израильская компания Zebra Medical Vision не так давно представила аппарат Zebra AI1 (или просто Zebra-Med), который анализирует результаты КТ, МРТ и других снимков для постановки диагноза. Заключение робота передается врачам для того, чтобы те вынесли окончательное решение. 
ИИ уже способен автоматически выявлять 11 различных заболеваний, а к концу 2017 года их число должно увеличиться до 17. Среди патологий, которые может выявить робот, присутствуют рак легких, рак молочной железы, заболевания сердца, сосудов, а также травмы головного мозга. В качестве примера авторы приводят исследование на выявление скопления кальция в коронарных артериях. Как говорят разработчики, 
«Чтобы натренировать систему глубокого машинного обучения, мы использовали множество высококачественных изображений, предоставленных больницами, сотрудничавшими с проектом. В экспериментах с сотней снимков компьютерной томографии ИИ продемонстрировал 95% правильно поставленных диагнозов. Кроме того, Al1 интегрирован в радиологические информационные системы (RIS) и системы обмена изображениями (PACS), которые используются в медицинских учреждениях США, Великобритании и других стран. Стоимость одного исследования с помощью составляет всего 1 доллар США». 
Стоит отметить, что Zebra AI1 не единственный робот-врач. Не так давно IBM также обучила свой ИИ IBM Watson анализу различных снимков вроде рентгена, КТ и МРТ, на основании чего Watson тоже способен делать заключения о наличии заболеваний.

______________________________________________________________________________________________

Нити шелкопрядов помогут восстанавливать повреждения в спинном мозге.

Исследователи из Оксфорда и Абердинского университета совместно с компанией Oxford Biomaterials, обнаружили, что модифицированный шелк азиатских диких шелкопрядов обладает свойствами, идеально подходящими для восстановления позвоночника. Ученые полагают, что шелк можно использовать в качестве «лесов» для строительства новых нервных клеток.
На сегодняшний день не существует эффективного способа лечения тяжелых травм спинного мозга, так как нервы не могут самостоятельно пересечь полость, которая образуется после травмы. Шелк может стать чем-то вроде строительных лесов, соединяющих полость позвоночника, и стать опорой для «прохождения» нервов через поврежденный участок. 
Команда исследователей обнаружила, что модифицированный шелк шелкопряда Antheraea pernyi обладает необходимыми свойствами для восстановления позвоночника. Во-первых, этот шелк имеет правильную жесткость: если материал будет слишком жестким, он может повредить ткань спинного мозга, тогда как слишком мягкий материал помешает росту нервов. Во-вторых, поверхность шелка имеет особый химический состав, который связывается с рецепторами нервных клеток, поощряя их прикрепляться к материалу и расти вдоль него. В-третьих, шелк Antheraea pernyi не вызвал отрицательной реакции в клетках иммунной системы, что сводит к минимуму возможность воспаления. Наконец, он постепенно исчезает со временем. Все это делает его идеальным материалом для лечения травм позвоночника и даже черепно-мозговых травм.
«Шелк Antheraea pernyi имеет потенциал для восстановления после черепно-мозговых травм, — говорит доктор Венлонг Хуанг из Университета Абердина. — Наши первые испытания доказывают, что у этого шелка есть фантастические свойства, идеально подходящие для восстановления позвоночника, и мы с нетерпением ожидаем продолжения исследований». 
«Большинство людей знакомо с идеей шелковых хирургических швов, которые растворяются со временем, — говорит доктор Энн Райничек из Университета Абердина. — Возможность использовать этот модифицированный шелковый материал для роста нервов спинного мозга открывает захватывающие перспективы, особенно в сочетании с другими методами лечения». 
В настоящее время в Великобритании насчитывается около 50 тыс. пациентов с серьезными травмами спинного мозга. Стоимость лечения и оказания помощи пациентам обходится стране примерно в $1 млрд в год.
Исследователи МТИ создали первые эластичные волокна, способные растягиваться и гнуться, одновременно передавая оптические импульсы для наблюдения и стимуляции определенных участков мозга, и при этом достаточно маленькие, чтобы имплантировать их в спинной мозг мышей. Источник: hightech.fm

________________________________________________________________________________________________

Ученые выяснили, что остановить старение математически невозможно.

Ученые из Университета Аризоны (США) нашли математическое объяснение, почему невозможно победить старение. Дело не в погрешности эволюции, а в самом устройстве многоклеточного организма.
«Старение математически неизбежно, причем, похоже, что совсем», — говорит Джоанна Масел, профессор экологии и эволюционной биологии в Университете Аризоны. Свои доводы вместе с коллегой Полом Нельсоном она изложила в новом исследовании под названием «Межклеточное соревнование и неизбежность многоклеточного старения», опубликованном в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences. 
Современное понимание эволюции предполагает, что старение возможно победить, если наука найдет способ сделать естественный отбор совершенным. Один из способов — создать конкуренцию между клетками, в рамках которой из организма устранялись бы старые, плохо функционирующие клетки, которые как раз и приводят к старению. Однако не все так просто, считают Масел и Нельсон. 
Нельсон объясняет, что клеточном уровне во время старения с организмом случаются две вещи. Во-первых, клетки замедляются и начинают терять свои функции: например, когда клетки волос перестают выделять пигмент, и образуется седина. Во-вторых, некоторые клетки способны играть против правил и, наоборот, ускорять рост, что приводит к образованию раковых клеток. Все люди склонны с возрастом накапливать раковые клетки, пусть даже и без симптомов.
Масел и Нельсон обнаружили, что даже если естественный отбор был бы совершенным, старение неизбежно, поскольку раковые клетки склонны «обманывать» организм во время конкуренции с обычными клетками. «По мере того, как вы стареете, большинство ваших клеток теряют свои функции и перестают расти, — говорит Нельсон. — Но некоторые из ваших клеток растут как сумасшедшие. Это образует двойную дилемму, вроде «уловки-22»: если избавиться от старых клеток, то начнут процветать раковые, если избавиться от раковых, то организм наполнят старые клетки. Невозможно избавить от тех и других одновременно». 
Хотя человеческая смертность является неоспоримым фактом жизни, работа исследователей представляет собой математическое уравнение, которое объясняет, почему именно старение неизбежно. По словам Масел, люди смотрят на старение с точки зрения неэффективности эволюции. Мы же считаем, что это вовсе не вопрос эволюции. Со временем, все вещи ломаются и, согласно математике, попытка исправить их может ухудшить ситуацию. 
«Возможно, вы сможете замедлить старение, но вы не можете остановить его, — говорит Масел. — У нас есть математическая демонстрация того, почему невозможно решить обе проблемы. Вы можете исправить одну проблему, но застрянете в другой. Либо ваши клетки будут становится более старыми, либо у вас будет рак. И основная причина в том, что все неизбежно ломается». 
«Это то, с чем вам приходится иметь дело, если вы хотите быть многоклеточным организмом», — говорит Нельсон.
Результаты двух клинических испытаний, проведенных в Университете Майами, показали, что симптомы старения можно обратить с помощью терапии стволовыми клетками и что такое лечение безопасно и эффективно воздействует на основные возрастные проблемы. Источник: hightech.fm

 

Комментарии запрещены.

Мой электронный адрес

Если кто хочет со мной связаться, или есть какие то предложение, информации. Об пожеланиях, ошибках и.т.д.. Пишите, вот моя электронная почта:
alavka907@gmail.com

Свежие записи
Апрель 2018
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Мар    
 1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
30  
Архивы

Апрель 2018
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Мар    
 1
2345678
9101112131415
16171819202122
23242526272829
30