- Семь мероприятий по здоровому образу жизни могут значительно снизить риск депрессии
Люди ведущие здоровый образ жизни снижают вероятность возникновения депрессии примерно в два раза, по сравнению с тем, кто этого не делает. Физические упражнения и общение могут снизить риск депрессивного расстройства.
Участников разделили на две категории и у тех, кто придерживался от пяти до семи полезных привычек, риск развития депрессии был в среднем на 57% ниже, чем у тех, кто придерживался только двух или менее. Наибольший результат показывали такие привычки как достаточный сон, физические упражнения и общение. Каждый из этих факторов ассоциировался с уменьшением риска развития депрессии примерно на 20%.
Сканирование мозга некоторых участников также выявило связь между более здоровым образом жизни и увеличением объема мозга в областях, которые, как известно, влияют на настроение, таких как гиппокамп (парная структура, расположенная в височных отделах полушарий. Гиппокамп выполняет функцию кратковременной памяти и отвечает за последующий перевод информации в долговременную память) и префронтальная кора(является логическим отделом нашего мозга — именно она стремится заставить нас засесть за составление налоговой декларации).
- Человеческие почки впервые частично вырастили у свиней
Почки, которые более чем на 50 процентов состоят из человеческих клеток, начали расти у свиней впервые после того, как ученые создали эмбрионы, сделанные из клеток человека и свиньи, и имплантировали их свиноматкам на срок до четырех недель.
Исследование, проведенное институтом биомедицины и здравоохранения Гуанчжоу в Китае и его коллегами, приближает нас на шаг к возможности выращивать человеческие почки у других животных, чтобы решить проблему нехватки донорских органов.
Человеческие стволовые клетки были введены в эмбрионы свиней, надеясь, что они превратятся в клетки почек свиней и соберутся в соответствующие органы. Человеческие клетки были генетически модифицированы, чтобы помочь им прижиться в чужой среде.
Исследователи имплантировали более 1800 гибридных эмбрионов человека и свиньи в репродуктивные пути 13 свиноматок. Они позволили эмбрионам расти в течение 25–28 дней, прежде чем удалить их и проанализировать.
Только пять эмбрионов успешно имплантировались, но они смогли развить ранние структуры почек, включая миниатюрные канальцы, которые на 50–65 процентов состояли из клеток человека.
Теперь исследователи получили одобрение комитета по этике своего института на то, чтобы позволить таким эмбрионам человека и свиньи развиваться на срок до 35 дней, чтобы увидеть, продолжают ли гуманизированные (антитела животного происхождения) почки правильно созревать, и гарантировать, что минимальное количество человеческих клеток попадет в другие органы.
- Огромный проект по восстановлению дикой природы выпустит 2000 белых носорогов по всей Африке
Природоохранная группа заявляет, что выведет в дикую природу 2000 южных белых носорогов, в основном выращенных в неволе ( Ceratotherium simum simum ), составляющих около 15 процентов от общей популяции этого вида.
Носороги были выращены на ранчо площадью 8500 гектаров на севере Южной Африки, принадлежащем Джону Хьюму, бизнесмену, который отрезал рога своим живым животным в ожидании легализации международной торговли рогами носорогов. Этого не произошло, и Хьюму, который надеялся продать рога и использовать доходы для финансирования сохранения вида, пришлось выставить свою ферму на продажу. African Parks (AP), природоохранная группа, которая совместно управляет охраняемыми территориями в дюжине африканских стран, объявила на этой неделе о приобретении проекта Хьюма по носорогам, который некоторые считают одной из самых успешных программ разведения видов, находящихся под угрозой исчезновения.
AP заявляет, что задача переселения такого количества носорогов будет представлять собой «одну из крупнейших на континенте попыток восстановления дикой природы для любого вида».
После возвращения в дикую природу животные «внесут вклад в экосистемы, обеспечивая круговорот питательных веществ, сохраняя углерод и увеличивая доходы местного населения от туризма», говорит исполнительный директор Питер Фернхед.
Фернхед говорит, что его команда планирует переселять 300 животных в год в парки по всей Африке, где есть подходящая защита и достаточный выпас. «Общая концепция состоит в том, чтобы создать ряд стратегических популяций по всему континенту, включая создание новых популяций основателей или пополнение существующих популяций», — говорит он.
- Япония запустила лунный посадочный модуль и рентгеновский космический телескоп на одной ракете
Япония запустила две амбициозные космические миссии на одной ракете с целью посадить корабль на Луну и разместить отдельный рентгеновский телескоп на околоземной орбите.
В случае успеха «умный посадочный модуль для исследования Луны» (SLIM) сделает Японию пятой страной после США, СССР, Китая и Индии, совершившей посадку на Луну. Японское агентство аэрокосмических исследований (JAXA) прозвало его «Лунным снайпером», поскольку оно предназначено для использования множества датчиков и камер для высокоточной посадки в пределах круга радиусом 100 метров.
Лунному зонду потребуется до четырех месяцев, чтобы достичь лунной орбиты по экономичному маршруту, затем он проведет около месяца на орбите, а затем попытается приземлиться в 2024 году.
После приземления он запустит сферический зонд под названием Sora-Q , который немного больше теннисного мяча для катания по лунной поверхности, а также второй зонд под названием Лунный экскурсионный аппарат 1 (LEV-1) , который будет «прыгать» по поверхности.
- Насосы, которые бьются как сердце, могут повысить энергоэффективность
Прогонка жидкостей через такие системы – будь то перекачка нефти и газа с буровых установок на нефтеперерабатывающие заводы или циркуляция воды в системах отопления домов – по оценкам, потребляет от 10 до 15 процентов мирового производства электроэнергии.
Турбулентность внутри труб вызывает трение, которое значительно увеличивает количество энергии, необходимой для перекачки жидкостей.
Чтобы узнать больше, исследователи наполнили воду отражающими частицами и прокачали ее через прозрачные трубы, освещая их лазером, что позволило им визуализировать завихрения и водовороты в жидкости.
Они испробовали множество ритмических пульсирующих паттернов, большинство из которых фактически увеличивали энергию. Но когда они ввели короткую фазу отдыха между пульсами – например, между ударами сердца – они обнаружили, что турбулентность в воде уменьшилась.
Чтобы извлечь выгоду из этого в реальном мире, насосы должны быть модифицированы так, чтобы они работали с пульсацией, что потребует затрат, но будет намного дешевле, чем модернизация футеровки зачастую длинных и неудобно расположенных труб.
- Обнаружен новый тип клеток мозга, который действует как гибрид двух других
Обнаружен новый тип клеток головного мозга, названный глутаматергическими астроцитами (это особый тип астроцитов, клеток, которые составляют главную массу глии, поддерживающей и защищающей нервные клетки в центральной нервной системе.). Это могло бы объяснить, как развиваются различные нейродегенеративные состояния (группа заболеваний, которые характеризуются прогрессивной дегенерацией нервной ткани в центральной нервной системе), такие как болезнь Паркинсона.
Клетки головного мозга можно разделить на два типа: нейроны и глия (выполняет ряд важных функций в поддержании и защите нервных клеток, а также обеспечивает оптимальное функционирование нервной системы). Обычно считается, что нейроны общаются друг с другом через синапсы или соединения между ними, тогда как глия не использует этот тип передачи сигналов.
Два десятилетия назад Андреа Вольтерра и его коллеги объявили, что они обнаружили, что некоторые глия также могут использовать синаптически подобную передачу для связи с другими клетками. Однако ученые делились на две группы. Одни поддерживали гипотезу, а другие нет
Исследователи не знают, сколько из этих клеток можно найти в мозге и находятся ли они в основном в гиппокампе.
Непонятно, зачем мозгу нужна глия, которая общается посредством синаптической передачи, говорит Вольтерра. Он предполагает, что это может привести к большей координации сигналов.
Эти клетки также присутствуют в цепях мозга, участвующих в движении, которые деградируют при болезни Паркинсона, говорит Вольтерра. Лучшее понимание клеток может дать нам лучшее понимание того, как бороться с этим заболеванием, говорит он.
- Япония создает свои собственные версии ChatGPT
Япония создает свои собственные версии ChatGPT — чат-бота с искусственным интеллектом.
Правительство и крупные технологические фирмы вкладывают сотни миллионов долларов в создание систем искусственного интеллекта, основанных на той же базовой технологии, известной как large language models (LLMS), но использующих японский язык, а не переводы английской версии.
В Японии существует опасение, что системы искусственного интеллекта, обученные на наборах данных на других языках, не могут разобраться в тонкостях японского языка и культуры. Структура предложений в японском языке полностью отличается от английской. Таким образом, ChatGPT должен перевести японский запрос на английский, найти ответ и затем перевести ответ обратно на японский.
Чтобы LLM был полезным и даже коммерчески жизнеспособным, он должен точно отражать культурные обычаи, а также язык. Например, если в ChatGPT будет предложено написать электронное письмо с заявлением о приеме на работу на японском языке, в нем могут отсутствовать стандартные выражения вежливости и выглядеть как очевидный перевод с английского.
Одна из крупных попыток создать японский LLM заключается в использовании японского суперкомпьютера Fugaku, одного из самых быстрых в мире, обучающего его в основном вводу данных на японском языке. Ожидается, что итоговый LLM будет выпущен в следующем году. Он присоединится к другим LLM с открытым исходным кодом и сделает свой код доступным для всех пользователей, в отличие от GPT-4 и других проприетарных моделей.
“Если японскую версию ChatGPT удастся сделать точной, ожидается, что она принесет лучшие результаты людям, которые хотят изучать японский язык или проводить исследования о Японии”, - говорит Шотаро Киношита, исследователь в области медицинских технологий в Медицинской школе Университета Кейо в Токио. “В результате это может оказать положительное влияние на международные совместные исследования”.
- Искусственный интеллект предсказывает запахи химических веществ по их структуре
Инструменты искусственного интеллекта и раньше обучались обнаруживать заболевания по изображениям сетчатки, но новый инструмент RETFound делает особенным то, что он был разработан с использованием метода под названием обучение под самоконтролем. Исследователям не нужно было анализировать каждое из 1,6 миллионов изображений сетчатки, использованных для обучения, и помечать их, например, как "нормальные" или "ненормальные".
Вместо этого ученые использовали метод, аналогичный тому, который используется для обучения моделей на больших языках, таких как ChatGPT. Этот инструмент искусственного интеллекта использует множество примеров текста, сгенерированного человеком, чтобы научиться предсказывать следующее слово в предложении по контексту предыдущих слов. Аналогичным образом RETFound использует множество фотографий сетчатки, чтобы научиться предсказывать, как должны выглядеть недостающие части изображений.
Сетчатка глаза человека может стать окном в его здоровье, поскольку она является единственной частью человеческого тела, через которую можно непосредственно наблюдать капиллярную сеть, состоящую из мельчайших кровеносных сосудов. С помощью данных можно определить например сердечно-сосудистое заболевание, например гипертонию. Сетчатка также является продолжением центральной нервной системы, имеющей сходство с головным мозгом, что означает, что изображения сетчатки можно использовать для оценки нервной ткани.
После того, как они предварительно обучили RETFound на этих 1,6 миллионах немаркированных изображений сетчатки, Кин и его коллеги могли затем ввести небольшое количество помеченных изображений - скажем, 100 изображений сетчатки от людей, у которых развилась болезнь Паркинсона, и 100 от людей, у которых ее не было, — чтобы обучить модель конкретным состояниям.
Система хорошо зарекомендовала себя при выявлении глазных заболеваний, таких как диабетическая ретинопатия (это осложнение диабета, которое затрагивает сосуды сетчатки глаза). По шкале, где 0,5 означает модель, которая работает не лучше, чем случайный прогноз, а 1 представляет идеальную модель, которая каждый раз дает точный прогноз, она набрала от 0,822 до 0,943 балла для диабетической ретинопатии, в зависимости от используемого набора данных. При прогнозировании риска системных заболеваний — таких как сердечные приступы, сердечная недостаточность, инсульт и болезнь Паркинсона — общая производительность была ограниченной, но все же превосходила показатели других моделей искусственного интеллекта.
- Окаменелости древнего человека отправлены в космос: ученые раскритиковали ‘рекламный трюк’
Ярким пятничным утром на прошлой неделе космический корабль Virgin Galactic пролетел на высоте 88 километров над Землей к границе космоса. На борту находились два пилота Virgin Galactic, инструктор и три пассажира, а также останки двух древних родственников человека, которые жили сотни тысяч лет назад на юге Африки.
Все, кто находился на борту VSS Unity, включая останки гоминина (это подсемейство приматов из семейства гоминид (Hominidae), которое включает в себя человека и близких к нему родственников.), благополучно приземлились через час после взлета. Но путешествие окаменелостей вызвало необычайную критику со стороны археологов, палеоантропологов и других исследователей. Они говорят, что это был неэтичный рекламный трюк, который поставил под угрозу бесценные окаменелости гомининов, подняв вопросы о защите культурного наследия в Южной Африке, поскольку правительственное агентство подписало контракт на миссию.
В заявлении Бергера говорилось, что с окаменелостями могут быть проведены научные исследования, но это не было главной целью запроса. “Крупные медиа-партнеры помогут использовать эту возможность, которая выпадает раз в жизни, чтобы привлечь внимание к науке, исследованиям, происхождению человека и Южной Африке и ее роли в понимании общего африканского происхождения человечества”, - говорится в сообщении.
-‘Ящик Пандоры’: карта семейств белковых структур восхищает ученых
Невиданные ранее формы и неожиданные связи между белками, выявленные при анализе их форм.
Исследователи собрали базу данных, содержащую структуры почти каждого известного белка — более 200 миллионов записей, предсказанных с помощью революционной нейронной сети Google DeepMind AlphaFold. Эта работа открыла совершенно новые формы, удивительные связи в механизме жизни и другие идеи, которые были бы немыслимы еще несколько лет назад.
В прошлом году Google DeepMind использовал AlphaFold для прогнозирования структуры почти каждого известного белка организмов с использованием данных генома, собрав около 214 миллионов структур в базе данных AlphaFold, которая размещена в Европейском институте биоинформатики Европейской лаборатории молекулярной биологии (EMBL-EBI) в Хинкстоне, Великобритания.
Исследователи только начали изучать эти недавно идентифицированные "галактики" в белковой вселенной, но они уже обнаружили некоторые удивительные связи. Например, они обнаружили, что белок, который люди и другие сложные организмы используют для обнаружения вирусной ДНК и запуска быстрой иммунной атаки, находится в кластере с белками одноклеточных бактерий и архей( это одна из трех основных доменов жизни, рядом с бактериями и эукариотами. Археи - это микроорганизмы, которые относятся к древнейшим формам жизни на Земле ) - связь, о которой раньше не было известно, говорит Стейнеггер.
Вторая команда использовала несколько иной подход к освещению темной материи белковой вселенной. Специалисты по вычислительной биологии и их коллеги создали сеть, которая соединила более 50 миллионов наиболее точно предсказанных структур в базе данных AlphaFold. Затем они использовали эти группировки, чтобы определить некоторые из самых темных уголков белковой вселенной.
Одним из приятных сюрпризов стала форма белка, которую никто никогда раньше не видел. Исследователи окрестили его "бета-цветком", потому что структуры содержат ряд витков—шпилек, обнаруженных в известной белковой форме, называемой бета-баррель (может выполнять функции, связанные с переносом молекул через мембраны, катализом химических реакций и другими), — которые напоминают лепестки цветка. Белки, содержащие бета-цветки, отдаленно связаны друг с другом, но неясно, что они делают, говорит Перейра, который продолжает изучать форму.
