Исследование

  • «Масштабный провал»: цифровые школы США

    «Масштабный провал»: цифровые школы США

    3dnews сообщает что почти 25 лет назад власти США решили заменить школьные учебники ноутбуками и планшетами.

    Первым в 2002 году стал штат Мэн: по инициативе губернатора Ангуса Кинга в рамках Maine Learning Technology Initiative 17 тысяч ноутбуков Apple получили семиклассники 243 школ. К 2016 году число устройств выросло до 66 тысяч. А в 2024 году, по официальным данным, по всей стране на цифровизацию школ было потрачено более 30 млрд долларов. Однако, как считают эксперты, эффект оказался противоположным ожиданиям.

    Тесты хуже, экранов больше

    Нейробиолог Джаред Куни Хорват в письменных показаниях перед Комитетом Сената США по торговле, науке и транспорту заявил, что поколение Z демонстрирует снижение когнитивных показателей по сравнению с предыдущими поколениями. Он подчеркнул, что это первое поколение в современной истории, которое показывает более низкие результаты стандартизированных тестов, чем предыдущее.

    Ссылаясь на данные международной программы PISA и другие исследования, Хорват отметил прямую корреляцию: чем больше времени ученики проводят за компьютерами в школе, тем ниже их баллы. По его словам, «неизбирательное расширение цифровой среды ослабило учебную среду, а не укрепило её». Он добавил: «Это не дискуссия о том, чтобы отказаться от технологий. Это вопрос о согласовании образовательных инструментов с тем, как на самом деле происходит обучение людей».

    «Масштабный провал» и политическая ошибка

    Ещё в 2017 году СМИ сообщали, что результаты тестов в школах Мэна не улучшились за 15 лет цифровой инициативы. Тогдашний губернатор Пол Лепаж назвал программу «масштабным провалом», несмотря на многомиллионные контракты с Apple.

    Исследование 2014 года с участием 3000 студентов показало: учащиеся отвлекаются на посторонние занятия на компьютерах почти две трети учебного времени. Хорват считает отвлекаемость ключевым фактором падения эффективности обучения. «К сожалению, лёгкость никогда не была определяющей характеристикой обучения. Оно требует усилий», — подчеркнул он.

    По мнению нейробиолога, проблема носит не личный, а политический характер. «Это не ваша вина. Никто из вас не просил, чтобы вас усадили перед компьютером на всё время обучения», — говорит он подросткам. Сейчас 17 штатов ужесточили правила использования смартфонов в школах, а в 35 действуют ограничения на гаджеты в классах. Эксперт предупреждает: ослабление

  • Препарат от диабета может продлевать жизнь до 90 лет

    Препарат от диабета может продлевать жизнь до 90 лет

    Как сообщает исследование, опубликованное в 2025 году, показало неожиданную связь между популярным препаратом от диабета метформином и так называемым «исключительным долголетием» у женщин.

    Учёные из США и Германии проанализировали многолетние медицинские данные американского исследования женщин в постменопаузе и пришли к выводу: препарат может быть связан со значительным снижением риска ранней смерти.

    Метформин и шанс дожить до глубокой старости

    В исследовании рассматривались данные 438 женщин с диабетом второго типа. Половина участниц принимала метформин, другая — препарат класса сульфонилмочевины. Анализ показал, что у пациенток, использовавших метформин, риск умереть до 90 лет оказался примерно на 30 процентов ниже. Авторы работы отмечают: «Метформин воздействует сразу на несколько механизмов старения и поэтому рассматривается как препарат, способный продлевать человеческую жизнь». Исследователи также заявили, что начало терапии метформином «увеличивало вероятность исключительного долголетия по сравнению с применением сульфонилмочевины».

    Почему учёные связывают препарат со старением

    Метформин применяется десятилетиями и относится к так называемым геропротекторам — веществам, способным замедлять биологическое старение организма. Ранее исследования показывали, что препарат способен ограничивать повреждения ДНК и активировать гены, связанные с продолжительностью жизни. Кроме того, научные работы связывали его с замедлением возрастных изменений мозга и снижением риска развития длительных осложнений после COVID-19. Однако исследователи подчёркивают: текущие результаты не доказывают прямую причинно-следственную связь между препаратом и увеличением продолжительности жизни.

    Ограничения исследования и дальнейшие планы

    Авторы признают, что работа не является рандомизированным клиническим испытанием: участницы получали лечение по медицинским показаниям, а не случайным образом. В исследовании также отсутствовала группа плацебо, а выборка была относительно небольшой.

    Тем не менее важным преимуществом стал длительный период наблюдения — от 14 до 15 лет, что позволяет оценивать влияние терапии практически до возраста 90 лет. Учёные считают, что дальнейшие клинические испытания помогут уточнить в

  • «Первобытный суп» Вселенной оказался жидким

    «Первобытный суп» Вселенной оказался жидким

    Сразу после Большого взрыва Вселенная представляла собой триллионоградусный «суп» из сверхплотной плазмы. Теперь физики получили первые убедительные доказательства того, что эта экзотическая материя действительно «плескалась и закручивалась, как жидкость».

    Об этом говорится в новом исследовании ученых из MIT и CERN, сообщает Наука. Речь идет о кварк-глюонной плазме — quark-gluon plasma (QGP). Согласно теориям, она была самым горячим «жидким» состоянием вещества в истории, в миллиард раз горячее поверхности Солнца, и существовала лишь миллионные доли секунды, прежде чем расшириться, остыть и превратиться в атомы.

    Эксперимент на грани света

    Чтобы изучить свойства этой первичной материи, исследователи проанализировали столкновения ионов свинца в Большом адронном коллайдере CERN. Такие столкновения, происходящие почти на скорости света, создают каплю кварк-глюонной плазмы — подобную той, что существовала в ранней Вселенной. Физики проследили движение кварков через эту плазму и оценили распределение энергии после столкновений. По словам физика MIT Йен-Цзе Ли, «теперь мы видим, что плазма невероятно плотная, настолько, что способна замедлить кварк и создавать всплески и завихрения, как жидкость. Таким образом, кварк-глюонная плазма действительно является первобытным супом».

    След за кварком, как за лодкой

    Когда кварк проходит через плазму, он теряет часть энергии и оставляет «след», подобно лодке, рассекающей воду. «По аналогии, когда у вас есть лодка, движущаяся по озеру, кильватер — это вода позади лодки, которая движется в том же направлении. Лодка передает импульс области воды, которая “следует” за ней», — пояснил физик MIT Кришна Раджагопал.

    Однако увидеть такой «след» крайне сложно. Плазма существует в коллайдере лишь квадриллионную долю секунды, а ученым приходится анализировать десятки тысяч взаимодействующих частиц, чтобы выделить смещенные из-за кильватера частицы.

    Чтобы упростить задачу, исследователи искали не пары кварк-антикварк, как раньше, а события, где одновременно образуются кварк и Z-бозон. Поскольку Z-бозон не взаимодействует с плазмой и не оставляет «следа», это позволило изучить влияние одного кварка. Из 13 миллиардов столкновений лишь около 2000 дали Z-бозон, но именно они позволили подтвердить: плазма ведет себя как жидкость.

    Раджагопал назвал результаты «окончательным, недвусмысленным доказательством» жидкоподобного поведения QGP. Впрочем, он признает, что научная дискуссия о природе этой материи, вероятно, продолжится. Новая методика открывает путь к изучению одной из самых загадочных субстанций в истории Вселенной.

  • Учёные раскрыли «ключевой процесс» старения клеток

    Учёные раскрыли «ключевой процесс» старения клеток

    Как сообщает Московский Комсомолец, ченые из Медицинской школы Университета Вандербильта сообщили о ранее неизвестном механизме, связанном со старением клеток.

    Речь о ранее не описанной адаптации: клетки в процессе старения активно перестраивают эндоплазматический ретикулум (ЭР) — одну из самых крупных и сложных структур внутри клетки. По версии исследователей, этот механизм может не только прояснить клеточную механику старения, но и наметить возможную цель для лекарств против возрастных хронических болезней.

    ER-фагия: не только «утилизация», но и здоровое старение

    С возрастом у людей и других животных клетки меняют эндоплазматический ретикулум — транспортную систему, критически важную для биохимии, включая сворачивание белков. Делается это через ER-фагию — разновидность аутофагии, процесса, при котором ферменты разрушают и перерабатывают повреждённые или лишние компоненты клетки. В случае ER-фагии «прицельно» утилизируются отдельные участки ЭР — например, повреждённые или избыточные фрагменты, угрожающие клеточному здоровью.

    Новое в исследовании — вывод, что ER-фагия участвует не только в «ремонте» при поломках, но и в нормальном старении, возможно влияя и на продолжительность жизни. Биолог Крис Бёркевиц подчёркивает: «Мы сосредоточены не на том, как с возрастом меняются уровни разных клеточных механизмов, а на том, как старение влияет на то, как клетки размещают и организуют эти механизмы внутри своей сложной внутренней архитектуры».

    Как «фабрика» внутри клетки меняет планировку

    Бёркевиц сравнивает клетку с фабрикой: наличие нужного оборудования не гарантирует эффективности, если оно расставлено неправильно. «Когда пространство ограничено или меняются производственные требования, фабрика должна реорганизовать свою планировку, чтобы выпускать нужные продукты», — говорит он. «Если организация рушится, производство становится очень неэффективным».

    Эндоплазматический ретикулум — не просто «сеть трубок»: он состоит из структурных частей с разными функциями. Шероховатый ЭР синтезирует, сворачивает, сортирует и транспортирует белки, гладкий — синтезирует и хранит липиды. Кроме того, ЭР выступает как «каркас» в цитоплазме, помогая организовывать другие элементы клетки, и способен менять форму — но детали этих изменений до сих пор во многом неясны.

    Черви, микроскопы и резкое падение шероховатого ЭР

    Чтобы понять, как ЭР связан со старением, исследователи наблюдали за живыми нематодами Caenorhabditis elegans — модельными организмами, которые быстро стареют и прозрачны, поэтому изменения можно видеть вживую. Команда использовала флуоресцентную и электронную микроскопию, сравнивая динамику ЭР у молодых и старых червей.

    Результат оказался заметным: по мере старения количество шероховатого ЭР в клетках резко снижалось, тогда как гладкий ЭР менялся лишь незначительно. Авторы подчёркивают, что нужно больше работы, чтобы подтвердить значение эффекта, но он может объяснить «крупные» последствия старения — например, ослабление способности поддерживать функциональные белки и метаболические сдвиги, влияющие на накопление жира. Исследователи описывают ремоделирование ЭР как «проактивный и защитный ответ» во время старения.

  • Как предотвратить рак: ученые раскрыли главные причины

    Как предотвратить рак: ученые раскрыли главные причины

    Глобальное исследование, опубликованное в журнале Nature Medicine, показало, что значительная часть онкологических заболеваний связана с факторами, которые можно контролировать.

    Как сообщает передает TengriHealth со ссылкой на Euronews, ученые проанализировали данные по 36 видам рака в 185 странах и пришли к выводу, что около 38% всех новых случаев заболевания можно было предотвратить. Речь идет о 7,1 млн диагнозов из общего числа 18,7 млн, зарегистрированных в мире в 2022 году.

    Курение остается главным фактором риска

    Наибольший вклад в предотвратимые случаи рака вносит курение. На него приходится около 15% всех диагнозов, которые потенциально можно было избежать. Далее следуют инфекции, ответственные примерно за 10% случаев, и употребление алкоголя, связанное примерно с 3% диагнозов. Чаще всего такие случаи касаются рака легких, желудка и шейки матки — именно на эти три заболевания приходится почти половина всей предотвратимой онкологической нагрузки.

    Чтобы определить причины, исследователи сопоставили статистику заболеваемости с распространенностью факторов риска за десять лет до постановки диагнозов. В анализ включили 30 различных факторов, включая табак, алкоголь и вирусные инфекции. Такой подход позволил установить конкретную долю заболеваний, связанных с образом жизни и условиями окружающей среды.

    Различия между мужчинами и женщинами

    Исследование показало, что около 30% случаев рака среди женщин можно было предотвратить. Более 11% из них связаны с инфекциями, особенно с вирусом папилломы человека, который является основной причиной рака шейки матки. Особенно высокая доля таких случаев зафиксирована в странах Африки к югу от Сахары, тогда как в Европе и Северной Америке главным фактором риска для женщин остается курение. Среди мужчин влияние курения оказалось еще более значительным. Почти четверть из 4,3 млн предотвратимых случаев связана именно с этой привычкой. На втором месте находятся инфекции, особенно распространенные в Азии, Африке и Южной Америке, а затем следует употребление алкоголя. Исследователи отмечают, что структура факторов риска различается в зависимости от региона и уровня доходов, что требует разных подходов к профилактике.

  • Старение мозга мужчин и женщин: ученые сделали открытие

    Старение мозга мужчин и женщин: ученые сделали открытие

    Как сообщили «Известия», российские ученые в составе международной группы обнаружили ключевые различия старения мозга. Они выяснили, что мужчины и женщины стареют по разным нейробиологическим траекториям. Эти различия связаны с гормонами, генами и энергетикой мозга. Специалисты считают, что результаты помогут создать персонализированное лечение.

    Мигрень и депрессия: женщины под ударом

    Исследователи установили, что женщины страдают мигренью в два-три раза чаще мужчин. Приступы у них возникают чаще и протекают тяжелее. Основные триггеры — менструация (78%), стресс (77%) и яркий свет (69%). У мужчин чаще провоцируют стресс (69%), свет (63%) и недостаток сна (60%). Ученые связывают это с гормональными механизмами. Эстроген, по их словам, «сдерживает» болевые системы мозга. Тестостерон, напротив, может защищать мужчин от мигрени. Профессор Алексей Данилов пояснил: «Стресс — неспецифический, но важный триггер мигрени». Депрессия также чаще поражает женщин. Риск у них выше в два раза. Особенно опасный период — перед менопаузой. Врач Анастасия Бадаева отметила: «Более чем у половины женщин с депрессией происходит предменструальное ухудшение».

    Эпилепсия и старение: мужчины в зоне риска

    В отличие от депрессии, эпилепсия чаще встречается у мужчин. У пожилых мужчин выше риск осложнений и внезапной смерти. Исследования показали различия в структуре мозга пациентов. Алексей Данилов сообщил: «Структурные аномалии при эпилепсии у женщин чаще локализуются в височных областях». Также выявлены различия в реакции мозга на стресс. У женщин сильнее развита орбитофронтальная кора. Это связано с эмоциональной чувствительностью. Мужчины демонстрируют лучшую адаптацию к стрессу на уровне структуры мозга.

    Депрессия ускоряет старение мозга

    Ученые обнаружили связь депрессии и ускоренного старения. Профессор Витторио Калабрезе объяснил: «У поздней депрессии и старения есть общий механизм — митохондриальная дисфункция». Это нарушение энергетических процессов клеток.

    Исследователи подчеркивают важное различие старения полов. У мужчин раньше снижается метаболическая устойчивость мозга. У женщин изменения усиливаются после менопаузы. Врач Владимир Соколов заявил: «Депрессия снижает продолжительность жизни».

    Специалисты уверены, что эти данные помогут создать персонализированную медицину. Лечение будут подбирать по полу, возрасту и гормональному статусу. Это позволит повысить эффективность терапии и предотвратить болезни мозга.

  • Младенцы чувствуют ритм с рождения: мозг реагирует даже во сне

    Младенцы чувствуют ритм с рождения: мозг реагирует даже во сне

    Как показало исследование, опубликованное в журнале PLOS Biology, новорожденные уже обладают врожденным чувством ритма.

    К такому выводу пришли ученые Итальянского технологического института. Эксперимент подтвердил, что мозг младенцев реагирует на музыкальные нарушения. Это происходит даже во время сна. Ученые выяснили, что новорожденные способны предугадывать развитие звуковых последовательностей. Они ожидают определенные акценты и ритмические изменения. Это свидетельствует о ранней способности мозга формировать прогнозы. При этом речь идет о первых днях жизни.

    Эксперимент с Бахом показал врожденную реакцию мозга

    В исследовании участвовали 49 новорожденных младенцев. Им проигрывали фортепианные произведения Иоганна Себастьяна Баха. Среди них были оригинальные и измененные версии музыки. В измененных версиях нарушали ритм или высоту звука.

    Активность мозга регистрировали методом электроэнцефалографии. Этот метод фиксирует электрические сигналы нейронов через электроды. Исследователи отслеживали эффект неожиданности. Он возникает, когда мозг получает неожиданный звуковой сигнал. Мозг младенцев демонстрировал выраженную реакцию на нарушение ритма. Появлялись нейронные сигналы несоответствия ожиданиям. Это означает, что младенцы предсказывают ритмическую структуру. Они формируют ожидания даже без предыдущего опыта.

    Мелодия требует обучения, но ритм встроен с рождения

    При этом младенцы почти не реагировали на изменения высоты звука. Нарушение мелодии не вызывало значительной мозговой активности. Это говорит об отсутствии сформированных ожиданий мелодии. Такой навык формируется позже.

    Ученые пришли к выводу, что ритм является врожденной функцией мозга. Мелодическое восприятие развивается со временем. Оно зависит от накопленного слухового опыта. Музыкальная среда играет ключевую роль в этом процессе.

    Ранее подобная способность наблюдалась только у нечеловеческих приматов. Новое исследование показало, что человек обладает этим навыком с рождения. Это подтверждает врожденную природу ритмического восприятия.

  • NASA обнаружило возможные следы жизни на Марсе

    NASA обнаружило возможные следы жизни на Марсе

    Марсоход NASA Curiosity обнаружил органические молекулы в древних породах Марса. Исследование NASA показало неожиданные результаты.

    В образцах из кратера Гейл нашли длинноцепочечные алканы. Их возраст достигает десятков миллионов лет. Концентрация алканов сейчас составляет 30–50 частей на миллиард. Однако расчёты показали намного более высокие уровни в прошлом. Учёные считают, что древняя концентрация достигала тысяч частей на миллион. Это делает находку одной из самых важных в истории исследований Марса.

    Возможные следы жизни на Марсе
    Возможные следы жизни на Марсе

    Почему алканы стали сенсацией

    Алканы являются органическими молекулами с длинными углеродными цепями. На Земле они обычно образуются живыми организмами. Они являются фрагментами жирных кислот. Эти молекулы стали крупнейшими органическими соединениями, найденными на Марсе. Учёные NASA под руководством Александра Павлова провели лабораторные эксперименты. Они воспроизвели условия марсианской среды. Целью было понять скорость разрушения органики радиацией. Оказалось, что радиация уничтожила почти всю первоначальную органику.

    Расчёты показали невозможное объяснение

    Исследователи изучили все известные небиологические источники органики. Они рассмотрели метеориты, фотохимические реакции и гидротермальные процессы. Также анализировались реакции серпентинизации и синтеза Фишера-Тропша. Но их вклад оказался недостаточным. Учёные заявили, что такие концентрации «несовместимы» с известными абиотическими источниками. Это означает отсутствие достаточного небиологического объяснения. Единственным правдоподобным сценарием остаётся участие живых организмов.

    Гипотеза жизни становится всё реальнее

    Учёные допускают, что алканы могли возникнуть из липидов древних микроорганизмов. Однако прямых доказательств жизни пока нет. Также возможны неизвестные химические процессы. Или ошибки в моделях разрушения органики.

    Тем не менее вероятность древней жизни на Марсе остаётся высокой. Подтверждение этого изменило бы понимание происхождения жизни. Это стало бы одним из важнейших научных открытий человечества.

  • Почти каждый третий рак можно предотвратить: исследование

    Почти каждый третий рак можно предотвратить: исследование

    Около 40% новых случаев рака в мире связаны с факторами, которые можно контролировать. К такому выводу пришли ученые, опубликовавшие результаты анализа в журнале Nature Medicine. Исследование охватило данные по 36 видам рака в 185 странах за 2022 год.

    Факторы риска, которые формируют миллионы диагнозов

    Из 18,7 млн новых случаев рака около 7,1 млн связаны с предотвратимыми причинами. Главным источником риска остается курение, на него приходится около 15% случаев. Далее следуют инфекции с долей около 10% и употребление алкоголя, дающее примерно 3%. Чаще всего такие диагнозы касаются рака легких, желудка и шейки матки. На эти три заболевания приходится почти половина всей предотвратимой онкологической нагрузки. Исследователи подчеркивают, что именно эти направления дают наибольший эффект профилактики.

    Гендер и география: разные причины, один результат

    Среди женщин около 30% новых случаев рака можно было предотвратить. Более 11% из них связаны с инфекциями, прежде всего с вирусом папилломы человека. Самая высокая доля таких случаев зафиксирована в странах Африки к югу от Сахары.

    В странах с высоким доходом, включая Европу и Северную Америку, у женщин на первое место выходит курение. У мужчин вклад курения еще выше и достигает почти четверти предотвратимых случаев. Инфекции и алкоголь следуют за ним, особенно в Азии, Африке и Южной Америке. Работа впервые дает сопоставимую глобальную картину именно по заболеваемости, а не смертности. Универсального решения не существует, подчеркивают авторы. Будущие диагнозы во многом формируются образом жизни и решениями в здравоохранении.

  • Вселенная исчезнет раньше, чем мы думали

    Вселенная исчезнет раньше, чем мы думали

    равитация уничтожает любые объекты. Искривление пространства-времени со временем превращает вещество в излучение. Работа опубликована на сервере препринтов arXiv и описана в материале Phys.org.

    До сих пор считалось, что только черные дыры испаряются. Нейтронные звезды и белые карлики считались стабильными. Новые расчеты опровергают это представление. Даже без горизонта событий материя обречена.

    Конец исключительности черных дыр

    В 1974 году Стивен Хокинг показал, что черные дыры излучают и теряют массу. Этот процесс связывали с горизонтом событий. Считалось, что без него испарение невозможно. Хейно Фальке, Михаэль Вондрак и Вальтер ван Суйлеком пересмотрели этот подход. Они доказали, что решающим фактором является кривизна пространства. Сильная гравитация сама запускает квантовое рождение частиц.

    Гравитация как универсальный разрушитель

    Исследователи сравнили гравитацию с эффектом Швингера в квантовой электродинамике. Там мощное электрическое поле разрывает виртуальные частицы вакуума. Гравитация действует аналогично, но через приливные силы. Вблизи нейтронных звезд вакуум рождает реальные частицы. Часть из них уносит энергию в пространство. Остальные нагревают объект изнутри. Звезда медленно теряет массу и светится даже в холодной Вселенной.

    Математика неизбежного конца

    Ученые вывели формулу, связывающую срок жизни объекта с его плотностью. Чем плотнее материя, тем быстрее идет испарение. Процесс крайне медленный, но неостановимый. Нейтронные звезды исчезнут примерно за 10⁶⁸ лет. Белые карлики просуществуют около 10⁷⁸ лет. Даже сверхмассивные черные дыры исчезнут за 10⁹⁶ лет. Это меняет представление о «тепловой смерти» Вселенной.