Studiu

Oamenii de știință de la Universitatea Wageningen și de la institutul de cercetare Deltares au descoperit o eroare sistematică în calculele nivelului mării la nivel global.

După cum relatează , această eroare a dus la o creștere a nivelului real al mării cu aproximativ 30 de centimetri față de estimările științifice anterioare. Studiul ar putea schimba înțelegerea amplorii amenințărilor legate de inundațiile costiere la nivel mondial. Autorul studiului, Philip Minderhoud, specialist în creșterea și subsidența nivelului mării, a numit problema descoperită un „punct orb” în cercetarea științifică. El a afirmat că descoperirea ar putea avea implicații enorme pentru prognozele climatice globale.

Un „punct orb” în calculele științifice

Suspiciunile omului de știință au apărut acum aproximativ zece ani, în timpul unei expediții în Delta Mekongului, în Vietnam. Minderhoudt a observat că nivelul real al apei de acolo depășea semnificativ cifrele de pe hărțile de navigație. Discrepanțe similare au fost descoperite ulterior și în alte regiuni. Împreună cu colega sa, Katharina Seger, a reanalizat 385 de studii științifice privind nivelul mării. S-a dovedit că doar unul dintre ele a raportat cu exactitate nivelul real al mării în apropierea coastei. Studiile rămase, potrivit oamenilor de știință, s-au bazat pe metode de calcul care au produs rezultate distorsionate. Multe dintre aceste studii au fost utilizate la pregătirea rapoartelor Grupului interguvernamental de experți al ONU privind schimbările climatice (IPCC). Aceste rapoarte servesc drept bază pentru dezvoltarea politicilor climatice, așa că rămâne întrebarea dacă în documentele finale au fost incluse date eronate.

Alte milioane de oameni sunt în pericol

Calculele revizuite înseamnă că numărul persoanelor care locuiesc în zone cu risc de inundații ar putea fi semnificativ mai mare decât se estimase anterior. Deși anterior se credea că aproximativ 11% din populația globală era expusă riscului, noile date cresc cifra la 12-13%. Roderik van de Wal, profesor la Universitatea Utrecht și la Institutul Meteorologic Regal Olandez, care nu a fost implicat în studiu, a explicat amploarea impactului: „O diferență aparent mică în puncte procentuale se traduce prin încă 100 de milioane de persoane ale căror locuințe și infrastructură se vor afla în zone periculoase și adesea în alte regiuni decât cele estimate anterior.” Oamenii de știință observă, de asemenea, că, în unele locuri, metodologia revizuită arată de fapt niveluri mai scăzute ale mării. De exemplu, pentru coasta olandeză, noile calcule nu schimbă practic nimic, deoarece utilizează propriile măsurători locale.

Ce înseamnă asta pentru țările de coastă?

Minderhoud speră că estimările revizuite vor contribui la atragerea mai rapidă a atenției asupra problemei țărilor deosebit de vulnerabile la creșterea nivelului mării. Acestea includ statele insulare joase. El a citat exemplul Maldivelor, unde comunitatea internațională a răspuns anterior destul de modest solicitărilor de asistență. „Anterior, comunitatea internațională a răspuns solicitărilor președintelui maldivian de protecție împotriva mării trimițând saci de nisip”, a remarcat omul de știință. Acum, însă, a spus el, devine clar că vor fi necesare măsuri mult mai ample și mai costisitoare pentru a salva insulele.

Un studiu al Universității din Oslo scoate la iveală motivele pentru care memoria scade odată cu vârsta. Oamenii de știință au analizat date de la mii de oameni și au arătat că uitarea nu este un proces aleatoriu.

Acestea sunt schimbări structurale graduale ale creierului care se acumulează de-a lungul deceniilor. Aceste descoperiri se bazează pe cel mai mare set de date RMN și teste cognitive din ultimii ani. Autorii au colectat date de la 3.737 de participanți sănătoși. Analiza a inclus 10.343 de scanări RMN și 13.460 de evaluări ale memoriei. Această scală le-a permis să identifice tipare care anterior le scăpaseră cercetătorilor. Rezultatele au arătat că afectarea memoriei este legată de mai multe regiuni ale creierului.

Nu doar hipocampul

Hipocampul, o regiune cheie a memoriei, joacă într-adevăr un rol semnificativ. Cu toate acestea, studiul a arătat că nu este singurul factor. O scădere a volumului cerebral în general este asociată cu un declin al memoriei episodice. Această asociere devine deosebit de pronunțată după vârsta de 60 de ani. Cel mai pronunțat declin al memoriei a fost observat la persoanele al căror creier s-a micșorat mai repede decât media. Mai mult, schimbările au fost inegale. Îmbătrânirea creierului s-a dovedit a fi un proces complex și cu mai multe straturi, nu un singur punct de deteriorare.

Gena de risc și scenariul general

Oamenii de știință au acordat o atenție deosebită purtătorilor genei APOE ε4, care este asociată cu boala Alzheimer. Aceștia au prezentat o scădere mai rapidă a volumului țesutului cerebral. Declinul memoriei a fost, de asemenea, mai intens. Cu toate acestea, modelul general al modificărilor a fost în concordanță cu cel al celorlalți participanți. După cum subliniază cercetătorii, declinul memoriei legat de vârstă nu este pur și simplu o consecință a îmbătrânirii. Este rezultatul predispozițiilor individuale și al proceselor biologice. Gena influențează rata, dar nu modifică mecanismul care stă la baza acesteia.

Ce înseamnă asta pentru tratamentele viitoare?

Constatările studiului au implicații practice. Combaterea declinului memoriei trebuie să abordeze simultan mai multe zone ale creierului. Tratamentul inițiat devreme poate fi mai eficient. Aceste abordări sunt potrivite atât pentru cei cu, cât și pentru cei fără gena de risc. Oamenii de știință observă că memoria îmbătrânește odată cu creierul, nu separat. Înțelegerea acestui fapt permite identificarea mai timpurie a grupurilor de risc, deschizând calea către strategii mai precise și personalizate pentru păstrarea sănătății cognitive.

Alimentele ultra-procesate creează dependență, comparabil cu tutunul, potrivit unei analize citate de cercetători .

După cum notează autorii, datele din studiile privind dependența, nutriția și sănătatea publică arată că burgerii, gogoșile și gustările afectează creierul prin mecanisme similare cu nicotina. Experții subliniază că pacienții fac adesea paralele între pofta de țigări și dependența de sucuri carbogazoase sau gustări zaharoase. Oamenii de știință cred că substanțele utilizate în producția de alimente ultra-procesate nu numai că pot provoca dependență, ci și pot declanșa alimentația compulsivă.

De ce alimentele încep să acționeze ca un stimulent

Alimentele ultra-procesate sunt create folosind emulgatori, arome artificiale și coloranți. Aceste ingrediente sporesc palatabilitatea și încurajează consumul repetat. Cercetătorii cred că această combinație face ca renunțarea la astfel de produse să fie o provocare psihologică. Ei subliniază că aceasta nu este o tentație alimentară ușoară, ci un model comportamental asemănător dependenței. Dorința de a mânca o altă gustare, susțin ei, necesită același autocontrol ca și impulsul de a fuma o țigară.

Marketingul siguranței și al riscurilor ascunse

Autorii subliniază, de asemenea, asemănările dintre strategiile de publicitate ale produselor ultraprocesate și țigări. Ambele sunt adesea promovate ca fiind sigure, cu niveluri reduse de zahăr, grăsimi sau nicotină. Producătorii folosesc tehnici de marketing similare, creând iluzia unui risc controlat. Cercetătorii consideră că conștientizarea pericolelor reale din spatele imaginii atractive poate ajuta oamenii să abandoneze produsele extrem de procesate. Aceștia susțin că reglementarea industriei ar trebui să utilizeze instrumentele folosite anterior pentru controlul produselor din tutun.

Ce anume trebuie reglementat?

Autorii subliniază că sursa dăunătorilor rămâne o problemă cheie. Dacă pericolul constă în compoziția alimentelor ultra-procesate, sunt necesare măsuri stricte, similare politicilor anti-fumat. Dacă problema constă în înlocuirea alimentelor integrale, accentul ar trebui pus pe calitatea nutrițională și promovarea unui stil de viață sănătos. Potrivit cercetătorilor, o reglementare eficientă este imposibilă fără un răspuns clar la această întrebare.

Conform unui studiu realizat de Sondajul Longitudinal Chinez privind Longevitatea Sănătoasă, persoanele în vârstă care nu consumă carne au șanse mai mici de a trăi până la 100 de ani.

Analiza a inclus date de la peste 5.000 de persoane chineze cu vârsta de 80 de ani și peste. Până în 2018, cei care au eliminat complet carnea din alimentația lor aveau șanse mai mici de a trăi mult timp.

La prima vedere, descoperirile par să contrazică datele anterioare privind beneficiile dietelor bazate pe plante. Astfel de diete au fost asociate anterior cu un risc mai mic de boli cardiovasculare, diabet și obezitate. Cu toate acestea, autorii subliniază că vârsta participanților schimbă fundamental interpretarea rezultatelor.

Îmbătrânirea și schimbarea priorităților alimentare

Studiul s-a concentrat pe persoanele foarte în vârstă, ale căror nevoi diferă de cele ale tinerilor. Odată cu vârsta, apetitul, masa musculară și densitatea osoasă scad. Riscul de malnutriție și fragilitate crește.

Majoritatea datelor privind beneficiile dietelor bazate pe plante se bazează pe persoane tinere și relativ sănătoase. Pentru adulții în vârstă, renunțarea la carne poate duce la deficiențe de proteine ​​și calciu. La această vârstă, obiectivele nutriționale se schimbă. Menținerea greutății corporale și a masei musculare este mai importantă decât prevenirea bolilor cronice pe termen lung.

Rolul greutății și paradoxul obezității

Un aspect cheie al studiului se referă la greutatea corporală. O probabilitate mai mică de a trăi până la 100 de ani în rândul persoanelor care nu consumă carne a fost observată doar în rândul persoanelor subponderale. Nu s-a constatat o astfel de asociere în rândul persoanelor în vârstă cu greutate normală.

Subponderalitatea la bătrânețe este în sine asociată cu un risc crescut de deces. Aceasta explică descoperirile. Autorii subliniază că studiul este observațional, demonstrând o asociere, dar fără a dovedi o relație cauză-efect.

Pește, ouă și echilibru la sfârșitul vieții

Este important de menționat că efectul nu a fost observat la cei care au consumat pește, ouă sau produse lactate. Aceste alimente oferă proteine, vitamina B12, calciu și vitamina D. Persoanele în vârstă care au urmat această dietă au trăit până la 100 de ani în același ritm ca și persoanele care consumă carne.

Cercetătorii consideră că o cantitate mică de produse de origine animală poate reduce riscul de malnutriție la bătrânețe. Principala concluzie a studiului este că nutriția ar trebui să fie adecvată vârstei. Ceea ce este sănătos la 50 de ani poate necesita ajustări la 90 de ani.

Oamenii de știință au întocmit prima hartă globală a dorsalelor tectonice de pe maria lunare – câmpii bazalt întunecate.

Ca o continuare a studiului IXBT, studiul a dezvăluit că activitatea tectonică de pe Lună este mult mai răspândită decât se credea anterior. S-a constatat că unele structuri sunt „tinere” din punct de vedere geologic - au doar zeci de milioane de ani. În esență, suprafața Lunii continuă să se încrețească încet, ca un măr care se usucă. Geologul Cole Knypaver a remarcat: „Încă de la programul Apollo, știm despre prevalența abrupturilor lobatice în zonele înalte lunare, dar aceasta este prima dată când oamenii de știință au documentat o prezență atât de răspândită a unor structuri similare în maria lunare.” El a adăugat că acest lucru oferă o imagine mai completă a tectonicii moderne a Lunii și ne ajută să înțelegem structura sa internă și istoria seismică.

Harta cutremurului Lunii Noi

Pentru munca lor, cercetătorii au folosit imagini de înaltă rezoluție de la Lunar Reconnaissance Orbiter. Echipa a descoperit 1.114 segmente anterior necunoscute de dorsale tectonice pe partea vizibilă a Lunii. Luând în considerare observațiile anterioare, numărul total a ajuns la 2.634 pe întreaga suprafață a satelitului. Vârsta acestor structuri a fost determinată de numărul de cratere mici din jurul lor. Când faliile se deplasează, acestea provoacă cutremure lunare, care șterg craterele de impact mici. Numărarea craterelor rămase permite estimarea momentului ultimei activități de falie. Analiza a arătat că dorsalele s-au format între aproximativ 310 și 50 de milioane de ani în urmă. Cele mai tinere structuri datează de aproximativ 52 de milioane de ani. Vârsta medie a fost de aproximativ 124 de milioane de ani - aproape la fel de veche ca abrupturile lobata din zonele înalte ale Lunii.

Risc pentru viitoarele baze lunare

Modelarea geometriei faliei le-a permis oamenilor de știință să estimeze gradul de compresie lunară. Conform calculelor lor, câmpiile bazaltice s-au micșorat cu aproximativ 0,003–0,004%. Aceasta este o cantitate mică, dar comparabilă cu micșorarea detectată anterior în zonele înalte lunare. Geologul Tom Watters a subliniat: „Descoperirea de către noi a unor creste tinere și mici în maria lunară și înțelegerea originilor lor completează imaginea globală a unei compresii lunare dinamice și continue.” Oamenii de știință cred că astfel de structuri ar putea fi sursele unor noi cutremure lunare. Cercetătorii avertizează, de asemenea, că distribuția acestor falii este importantă de luat în considerare atunci când se planifică misiuni viitoare și posibile baze lunare pe termen lung. Cutremurele lunare superficiale ar putea reprezenta un risc pentru infrastructura construită de om.

Conform unui studiu publicat în revista Frontiers in Neuroscience, oamenii de știință au descoperit o posibilă legătură între bacteriile intestinale și tulburările de somn. Cercetătorii au găsit fragmente de pereți celulari bacterieni - peptidoglicani - în creier și au observat că nivelurile acestora au crescut în timpul privării de somn sau al unei modificări a tiparelor de somn.

Urme bacteriene în creier

Peptidoglicanul este un strat dur, asemănător unei plase, care se găsește pe exteriorul membranei celulare a majorității bacteriilor, ajutând la menținerea formei acestora. În cadrul studiului, aceste fragmente au fost găsite în mai multe regiuni ale creierului, inclusiv trunchiul cerebral, bulbul olfactiv și hipotalamusul - zone implicate în reglarea somnului. Experimentul a fost efectuat pe nouă șoareci masculi adulți. Animalele au fost ținute într-un ciclu lumină/întuneric de 12 ore, iar activitatea lor cerebrală a fost monitorizată timp de 48 de ore. După experiment, oamenii de știință au examinat regiuni individuale ale creierului pentru a măsura nivelurile de peptidglican.

De ce rezultatele ridică întrebări

În ciuda metodologiei sale meticuloase, studiul are limitări serioase. A fost realizat doar pe șoareci masculi, ceea ce exclude automat aproape jumătate din populație - femelele. În plus, rezultatele obținute la animale nu sunt întotdeauna direct transferabile la oameni. Oamenii de știință observă că microbiota șoarecilor și a oamenilor diferă semnificativ din cauza diferențelor de habitat și stil de viață. Prin urmare, astfel de experimente pot doar indica mecanisme posibile, dar nu prevăd neapărat consecințele reale pentru organismul uman.

Ce înseamnă asta pentru știința somnului?

Anterior se credea că creierul este protejat de bacterii de așa-numita barieră hematoencefalică - un sistem care blochează pătrunderea microbilor și a moleculelor mari. Cu toate acestea, fragmente bacteriene mici, cum ar fi glicanii peptidici sau lipopolisaharidele, pot pătrunde în această barieră. Cercetătorii observă, de asemenea, că lipsa somnului, inflamația, îmbătrânirea sau activitatea fizică intensă pot crește permeabilitatea barierelor intestinale și vasculare. În aceste condiții, moleculele din intestine pot pătrunde în fluxul sanguin și pot ajunge potențial la creier. Cu toate acestea, oamenii de știință subliniază că sunt necesare studii la scară largă pe oameni pentru a confirma aceste ipoteze.

Un nou studiu a descoperit că doar câteva băuturi pot modifica semnificativ modul în care comunică creierul.

Oamenii de știință au ajuns la concluzia că alcoolul îmbunătățește procesarea semnalelor locale, dar slăbește conectivitatea globală dintre regiunile creierului. Acest lucru ajută la explicarea motivului pentru care oamenii experimentează niveluri diferite de intoxicație la același nivel de alcoolemie. În lucrarea lor publicată, cercetătorii notează: „La nivel de rețea, alcoolul a crescut semnificativ eficiența locală și coeficientul de clusterizare, în concordanță cu o topologie mai puțin aleatorie și mai asemănătoare unei rețele.” Ei adaugă că „aceste creșteri, împreună cu scăderea însoțitoare a eficienței globale, au prezis semnificativ sentimente subiective mai mari de intoxicație.” Cu alte cuvinte, cu cât creierul „scurtcircuită” mai mult în anumite zone, cu atât o persoană se simte mai intoxicată.

Ce se întâmplă în creier după 0,08

Studiul a implicat 107 voluntari sănătoși cu vârste cuprinse între 21 și 45 de ani. Într-o sesiune, li s-a administrat o băutură care le-a crescut nivelul de alcool din sânge la 0,08 grame pe decilitru - limita legală de conducere în SUA - iar în alta, un placebo. O jumătate de oră mai târziu, participanții au fost plasați într-un scaner RMN, iar conexiunile dintre 106 regiuni ale creierului au fost analizate. S-a dovedit că, după consumul de alcool, zonele individuale au devenit mai izolate, în timp ce „comunicarea” generală la nivelul creierului a scăzut. Autorii compară acest lucru cu traficul care se învârte într-o anumită zonă, în loc să se deplaseze liber prin oraș.

Viziune, coordonare și „dezunitate”

Deși toți participanții aveau formal aceleași niveluri de alcool, experiențele subiective au variat. Gradul de perturbare a conexiunilor dintre regiunile creierului a fost corelat direct cu cât de beată se simțea o persoană. Printre cele mai afectate zone s-a numărat cortexul frontal occipital, o regiune responsabilă de procesarea informațiilor vizuale. Cercetătorii subliniază: „Constatările noastre, care indică faptul că transmiterea informațiilor devine mai izolată și mai puțin integrată, sunt în concordanță cu efectele cunoscute ale alcoolului asupra sistemelor de recompensă-aversiune, controlului impulsurilor și evaluării semnificației stimulilor.” De asemenea, ei clarifică faptul că descoperirile lor se bazează pe modelarea datelor RMN, nu pe teste comportamentale directe. Studiul examinează doar creierul în repaus și nu evaluează consecințele pe termen lung. Autorii sugerează, de asemenea, că la persoanele cu probleme acute sau cronice legate de alcool, modificările rețelelor cerebrale pot fi mai puțin organizate și mai haotice. Sunt necesare cercetări suplimentare, așa cum se subliniază în articol, la diferite grupe de vârstă și la persoanele cu tulburări psihologice mai severe.

Conform NaukaMail , specialiștii laboratorului Bioconnect au reușit pentru prima dată să cultive cartilaj uman în laborator folosind o sursă neașteptată: merele comune. Rezultatele au fost publicate în Journal of Biological Engineering și demonstrează o nouă abordare pentru repararea țesutului uman deteriorat.

Cum s-au transformat merele în țesut uman

Oamenii de știință au folosit tehnologia ingineriei tisulare, care creează structuri biologice în afara corpului. În cadrul experimentului, merele au fost decelularizate - propriile celule au fost îndepărtate, rămânând doar o schelă naturală. Acest „schelet” vegetal a fost apoi populat cu celule stem umane, care au început să formeze țesut cartilaginos în vase Petri.

Cercetătorii explică faptul că celulele singure nu se pot organiza în țesut complet funcțional fără sprijin. Structura plantei acționează ca o schelă, permițând celulelor să crească în trei dimensiuni și să formeze țesut funcțional. Autorii subliniază că acesta este primul caz din lume de restaurare a cartilajului folosind material pe bază de plante.

De ce plante?

Potrivit oamenilor de știință, găsirea țesutului donator rămâne o provocare medicală serioasă: transplanturile compatibile sunt rare, iar riscul de respingere imună este ridicat. Utilizarea propriilor celule ale pacientului ajută la evitarea acestor complicații, dar este necesară o schelă accesibilă pentru creșterea lor. Materialele pe bază de plante s-au dovedit a fi o soluție convenabilă. Sunt ieftine, disponibile pe scară largă, biocompatibile și ușor de modelat. Ideea a apărut după ce un studiu canadian a demonstrat compatibilitatea merelor decelularizate cu celulele mamiferelor, după care echipa franceză a decis să aplice metoda la creșterea cartilajului.

Posibilitățile medicinei viitorului

Tehnologia dezvoltată poate fi utilizată pentru restaurarea articulațiilor în cazul osteoartritei, reconstrucția cartilajului nazal sau al urechii după leziuni și efectuarea intervențiilor chirurgicale împotriva cancerului. Oamenii de știință subliniază că studiul este încă în stadii incipiente, iar studiile pe animale și oameni sunt încă în curs de desfășurare. Pe lângă intervențiile chirurgicale, țesuturile cultivate pot fi utilizate pentru a modela boli și a testa medicamente, reducând potențial experimentele pe animale. Cercetătorii observă, de asemenea, că diversitatea plantelor deschide noi posibilități

Conform unui studiu publicat de oameni de știință români, cercetătorii au descoperit bacterii datând de aproximativ 5.000 de ani într-o carotă de gheață din Peștera Scărișoara. Cercetătorii au forat printr-un strat de 25 de metri de gheață antică, în speranța de a găsi noi indicii pentru dezvoltarea viitoarelor medicamente, iar rezultatele au fost neașteptate.

Microbi antici versus medicina modernă

Analizele de laborator au arătat că microorganismele izolate timp de mii de ani sunt capabile să supraviețuiască în condiții extreme - temperaturi scăzute și salinitate ridicată. Cu toate acestea, cea mai semnificativă descoperire a fost că bacteriile erau rezistente la zece antibiotice moderne, inclusiv medicamente cu spectru larg, cum ar fi ciprofloxacina.

După cum explică cercetătorii, acesta nu este un paradox. Antibioticele moderne sunt inițial derivate din compuși naturali, iar bacteriile au fost angajate într-o „cursă a înarmării” chimice unele cu altele timp de miliarde de ani. În timpul acestei lupte evolutive, microorganismele au dezvoltat mecanisme de apărare cu mult înainte de apariția medicinei umane. Oamenii de știință notează: „Am descoperit că bacteriile prezintă rezistență la mai multe medicamente moderne importante”, inclusiv la medicamente utilizate pentru tratarea infecțiilor severe, cum ar fi tuberculoza.

Pericolul trezirii la viață a genelor străvechi

Deși bacteriile descoperite nu sunt considerate periculoase pentru oameni, problema este în altă parte. Microbii sunt capabili să facă schimb de fragmente de ADN chiar și între specii diferite. Aceasta înseamnă că genele de rezistență care au persistat în mediu timp de milenii ar putea fi teoretic transferate către bacterii patogene. Oamenii de știință avertizează că topirea ghețarilor din cauza creșterii temperaturilor globale ar putea elibera microorganisme antice și materialul lor genetic în sol și apă. Într-un astfel de caz, rezistența la antibiotice s-ar putea răspândi mai rapid, complicând tratamentul atât al infecțiilor comune, cât și al celor care pun viața în pericol.

Farmacia naturală a viitorului

Cu toate acestea, studiul dezvăluie și o altă medalie a descoperirii. În cadrul experimentelor, compușii chimici produși de bacterii antice au reușit să ucidă sau să inhibe creșterea a 14 specii de bacterii care cauzează boli umane, inclusiv agenți patogeni de pe lista Organizației Mondiale a Sănătății. Potrivit cercetătorilor, astfel de microorganisme ar putea sta la baza dezvoltării de noi antibiotice capabile să depășească rezistența crescândă la medicamente. Multe medicamente moderne, inclusiv penicilina, au fost descoperite datorită studiului microbilor naturali.

ADN-ul bacteriilor antice conține, de asemenea, numeroase gene necunoscute ale căror funcții nu au fost încă determinate. Aceste gene s-ar putea dovedi utile nu numai în medicină, ci și în biotehnologia industrială - de exemplu, în crearea de enzime care funcționează la temperaturi scăzute și reduc consumul de energie. În cele din urmă, oamenii de știință concluzionează că microorganismele antice reprezintă simultan un risc potențial și o resursă științifică uriașă. Pe măsură ce rezistența bacteriană la antibiotice crește, studierea acestor sisteme naturale ar putea fi esențială pentru dezvoltarea de medicamente de generație următoare.