эксперимент

Группа международных исследователей провела уникальный эксперимент, в ходе которого удалось с максимальной точностью оценить влияние солнечной радиации на биохимические процессы в коже человека.

О результатах этой работы, связавшей фотостарение с нарушением циркадных ритмов клеток, сообщает портал Point.md со ссылкой на научно-популярный портал doi.org. Ученые впервые доказали, что хроническое воздействие ультрафиолета сбивает работу внутренних «биологических часов», которые координируют восстановление тканей.

Под руководством профессора Цин-Цзюнь Мэна из Манчестерского университета специалисты проанализировали состояние кожи у 20 добровольцев, сравнивая открытые и защищенные участки тела. Образцы тканей брались четыре раза в сутки, что позволило отследить активность генов в динамике. Профессор подчеркивает: «Мы обнаружили, что хроническое УФ-облучение связано с ослаблением внутренних часов и сдвигом ритмов на более раннее время. Иными словами, наши кожные часы могут нарушаться или перепрограммироваться, что способно серьезно влиять на здоровье кожи».

Эволюционная защита и генетический сбой

Исследование опирается на «гипотезу избегания света», согласно которой живые организмы в ходе эволюции научились планировать деление клеток и синтез ДНК на ночное время, чтобы минимизировать риск мутаций от солнца. По словам Цин-Цзюнь Мэна, «этот древний защитный механизм, по-видимому, сохраняется и сегодня в органах млекопитающих, например в коже». Однако под воздействием радиации эта система дает сбой.

Биоинформатик Рон Анафи из Пенсильванского университета добавляет, что суточный характер активности генов на открытых участках кожи существенно меняется. Согласно его наблюдениям, «колебания генов репарации ДНК в открытой солнцу коже ослабевают — очень похоже, что ультрафиолет нарушает их временну́ю координацию». При этом две трети генов на облученных участках достигают пика активности именно ночью, что свидетельствует о попытках организма компенсировать дневной ущерб в условиях нарушенного графика.

Ключевые факты исследования

Методология исследования основывалась на сравнительном анализе биоматериала, полученного путем биопсии открытой тыльной стороны предплечья и защищенной верхней части ягодиц у одних и тех же добровольцев. Для максимально точного отслеживания циркадных ритмов забор тканей проводился строго по графику — в полдень, шесть вечера, полночь и шесть утра. В ходе работы был зафиксирован серьезный генетический сбой: ультрафиолетовое излучение подавляет активность генов, ответственных за восстановление ДНК, что ведет к ослаблению защитных функций организма. Статистика подтвердила масштаб изменений, выявив, что в подвергшейся облучению коже почти две трети генов достигают пика активности ночью, в то время как в закрытых от солнца зонах этот показатель составляет лишь немногим более половины.

Дальнейшие изыскания должны помочь в разработке более совершенных косметических средств, которые будут учитывать хронобиологию человека для эффективной защиты от фотостарения.

Международная группа исследователей совершила настоящий переворот в понимании физической реальности, экспериментально подтвердив возможность существования так называемого отрицательного времени.

Издание «Комсомольская правда» рассказывает об уникальном опыте, в ходе которого ученые зафиксировали парадоксальную ситуацию, когда следствие фактически опережает свою причину. Подобные аномалии фиксировались еще в далеком 1993 году, но тогда результаты предпочли списать на измерительные ошибки или тот факт, что ученые «что-то не так поняли». Однако доктор Эфраим Штейнберг из Университета Торонто посвятил три десятилетия доказательству реальности этого эффекта, проектируя сверхточные устройства и привлекая ведущих теоретиков для планирования эксперимента, который исключил бы любые случайные погрешности.

Секрет рубидиевого тумана

Для подтверждения своей смелой гипотезы физики создали особую среду из облака атомов рубидия, являющегося тридцать седьмым элементом в таблице Менделеева, которое находилось в состоянии крайне неустойчивого равновесия. Специально настроенный луч света, выполняющий роль тонкого прожектора, пронзал этот «атомный туман», при этом энергия фотонов была подобрана таким образом, чтобы находиться в идеальном резонансе с частицами рубидия. В этой пограничной ситуации атомы могли как захватить фотон для последующего переизлучения, так и пропустить его сквозь себя. В ходе анализа поведения системы на уровне отдельных частиц физики убедились, что именно специфическая связка «атом — фотон» порождает эффект, при котором фотоны проводят в облаке отрицательное время, буквально выходя из него прежде, чем они в него вошли.

Физика против бытового здравого смысла

Трудность восприятия этого открытия для обычного человека заключается в укоренившейся привычке представлять атомы и фотоны в виде твердых шариков из школьного учебника. На деле же частицы являются сложными волнами вероятности, что ученые объясняют через наглядную аналогию с очень длинной змеей, чья голова может уже завершить взаимодействие и выйти из объекта, пока хвост еще только приближается к нему. Примечательно, что российский астроном Николай Козырев еще десятилетия назад рассматривал время как физическую материю, которая может излучаться, и предполагал существование миров, отраженных в зеркале времени. Хотя официальная наука долго не принимала его концепцию, нынешний успех группы Штейнберга заставляет по-новому взглянуть на возможность того, что привычный нам ход времени от прошлого к будущему не является универсальным законом для всей Вселенной.

Будущее квантовых вычислений

Несмотря на сенсационность полученных данных, исследователи поспешили уточнить, что создание полноценной машины времени по-прежнему остается невозможным в рамках современных физических постулатов. Новое открытие не опровергает законы термодинамики, а лишь доказывает концепции, которые раньше рисковали навсегда остаться чисто умозрительными предположениями. Тем не менее, практическая ценность опыта огромна, так как эффект отрицательного времени может помочь квантовым компьютерам стать невероятно быстрыми. Предполагается, что такие системы смогут на мгновение уходить в прошлое для проведения сложнейших вычислений и возвращаться к пользователю с готовым результатом практически мгновенно. Пока критики вроде Сабины Хоссенфельдер называют это лишь искусной иллюзией, многие ученые верят, что мы только начали открывать истинную природу четвертой координаты.

Как сообщает bioRxiv, ученые из университета Радбауд в Нидерландах выяснили, что пиво делает человека особенно привлекательным для комаров.

Необычный эксперимент прошел прямо на музыкальном фестивале Lowlands, где около 500 добровольцев согласились проверить на себе внимание насекомых.

Сначала участники заполняли анкеты о своих привычках, рационе и гигиене. После этого им предлагали поместить руку в специальную камеру, где комары могли чувствовать запах кожи, но не кусать. Камеры фиксировали, к кому насекомые проявляли больший интерес.

Результат оказался неожиданным:

• люди, употреблявшие пиво, были на 35% привлекательнее для комаров;
• те, кто делил постель с партнером, также вызывали больше интереса у насекомых;
• напротив, недавний душ и нанесение солнцезащитного крема заметно снижали шансы быть атакованным.

Ученые объяснили, что комары ориентируются не только на тепло и углекислый газ, но и на химические сигналы, исходящие от кожи. Эти сигналы напрямую зависят от образа жизни и привычек человека.

Авторы работы подчеркнули, что речь идет не только о неприятных укусах летом. Комары переносят опасные заболевания, включая малярию и лихорадку денге. Поэтому простые профилактические меры — душ, использование защитных кремов и умеренность в алкоголе — способны реально снизить риск заражения.