3 Больших взрыва, которых не было
Немецкий физик утверждает, что было 3 Больших взрыва, а не один, как считалось раньше
Произошел ли Большой взрыв? Нашел ли космический телескоп Джеймс Уэбб доказательства против теории Большого взрыва? Если астрофизики уверены, что он произошел, почему они считают, что Вселенная родилась в результате квантовой флуктуации? И какое отношение это имеет к темной материи?
Я не могу винить читателей за то, что они были сбиты с толку недавними новостными сообщениями о Большом взрыве. Статья "Большого взрыва не произошло", которая положила им начало, достаточно плоха. Но некоторые опровержения также не совсем верны. Проблема в том, что авторы путают идеи в астрофизике и неправильно используют термин "Большой взрыв". Позвольте мне прояснить ситуацию.
Давайте назовем биг-бум началом Вселенной. Это то, что, по мнению большинства людей, означает это выражение. Большой взрыв - то, что мы находим в математике общей теории относительности Эйнштейна, если экстраполировать текущее расширение Вселенной в прошлое.
Уравнения говорят, что материя и энергия во Вселенной становятся все плотнее и горячее. В конце концов, примерно через 13,7 миллиарда лет, наступит момент, когда плотность, и температура не станут бесконечными величинами. Мы не можем экстраполировать дальше в прошлое, поэтому справедливо сказать, что это событие, если бы оно произошло, и было началом Вселенной.
Биг-бум иногда более точно называют сингулярностью Большого взрыва. Этот термин вышел из употребления, отчасти потому, что он неуклюж, а также потому, что я не знаю никого, кто бы считал сингулярность физически реальной.
Ее появление почти наверняка говорит нам о том, что теория Эйнштейна разрушается в экстремальных условиях. Если плотность энергии становится очень большой, то пространство и время очень сильно искривляются, и в конечном итоге становятся важными квантовые эффекты пространства-времени.
Чтобы описать все правильно, нам понадобится теория квантовой гравитации - теория квантовых свойств пространства и времени, - которой у нас нет. Если бы она у нас была, она, вероятно, устранила бы сингулярность.
Именно это происходит во всех других теориях, в которых появляются сингулярности: они являются математическими артефактами, которые возникают в результате использования теории, где она больше не должна применяться.
Примером может служить сингулярность в кривизне поверхности капли воды, когда она отрывается от крана. Эта необычность исчезает, если принять во внимание, что вода состоит из молекул. То, что раньше было точкой бесконечной кривизны, теперь является молекулой, как и все остальные.
Теория Эйнштейна разрушается примерно за 10-43 секунды до математической сингулярности, во времена Планка. Поскольку физики не верят в сингулярность, фраза "Большой взрыв" обозначает событие, которое заменяет сингулярность в будущей теории квантовой гравитации. И время Планка тоже. Давайте назовем его именно так - Событие Большого взрыва.
У нас нет никаких доказательств того, что событие Большого взрыва произошло. Мы не можем заглянуть в прошлое так далеко.
Самое раннее прямое наблюдение, которое у нас есть, - формирование космического микроволнового фона, который образовался примерно через 400 000 лет после гипотетического события.
Будьте осторожны: если вы наберёте в Гугле время образования микроволнового фона, то получите ответ, что он образовался 13,7 миллиарда лет назад, - выглядеть так, как будто он образовался во время Большого взрыва. Но это потому, что цифра округлена.
Космический телескоп Джеймса Уэбба ничего не говорит нам о событии Большого взрыва.
Мы хорошо понимаем, как ведет себя материя при плотности энергии, несколько превышающей ту, при которой должен был образоваться микроволновый фон, поэтому мы верим, что наши экстраполяции во времени верны, пока не достигнем плотности энергии, примерно соответствующей техническим требованиям Большого адронного коллайдера.
А это приводит нас к 10-12 секундам до гипотетического события. Мы ничего не знаем о том, как ведет себя материя при более высокой плотности энергии - даже плотность в нейтронных звездах ниже.
Итак, 10-12 секунд - это не так много с точки зрения человека, но чтобы добраться от этого момента до события Большого взрыва, нам все равно придется экстраполировать плотность энергии более чем на 50 порядков. О которой у нас есть только предположения.
Это означает, что такое событие произошло только в нашей математике. У нас нет наблюдений, которые могли бы подтвердить его реальность.
Более того, я думаю, что у нас никогда не будет наблюдений, подтверждающих факт Большого взрыва. Некоторые из моих коллег в области астрофизики могут с этим не согласиться. Но как бы то ни было, по крайней мере, на данный момент мы просто не знаем, как началась Вселенная.
То, что у нас нет доказательств в пользу (или против) события Большого взрыва, является причиной того, что у физиков есть большое количество различных гипотез о начале космоса.
Помимо события Большого взрыва, наша Вселенная могла родиться из черной дыры; или она могла возникнуть в результате столкновения мембран высших измерений; или запуститься как большая сеть в негеометрической фазе; или циклически развиваться в течение веков, как предложил Роджер Пенроуз.
Наиболее популярной сейчас является идея о том, что она родилась в результате флуктуации квантового поля. Все эти идеи, альтернативные событию Большого взрыва, возможны потому, что мы не можем заглянуть в прошлое достаточно далеко, чтобы отличить их друг от друга.
Телескоп Джеймса Уэбба - удивительный инструмент. Он рассматривает молодые звезды и галактики, которые образовались задолго после космического микроволнового фона, примерно через 200 миллионов лет. Это впечатляет, но ничего не говорит нам о событии Большого взрыва или его альтернативах.
Проблема уже давно заключается в том, что термин "Большой взрыв" используется для обозначения расширения Вселенной в целом, а не создания Вселенной в частности.
Однако у нас две отдельные научные гипотезы. У нас есть убедительные доказательства того, что Вселенная расширяется (назовем это Большим взрывом №2), и мы уверены в ее истории примерно до момента электрослабого фазового перехода, что и исследует Большой адронный коллайдер.
На сегодняшний день у нас нет никаких доказательств начала Вселенной, независимо от того, был ли Большой взрыв Событием или чем-то другим.
Исторически первым доказательством расширения Вселенной стало наблюдение Эдвина Хаббла о том, что свет от других галактик систематически смещается в красную сторону, указывая на то, что они удаляются от нас.
Хотя это и было первым доказательством, решающим доводом в пользу расширения Вселенной стало открытие космического микроволнового фона, исключившего конкурирующую гипотезу о "стабильном состоянии" Вселенной.
Как это часто бывает, гипотеза устойчивого состояния была затем пересмотрена с учетом новых данных, но сегодня она считается полностью фальсифицированной, причем не только микроволновым фоном, но и тем, что мы знаем о формировании структур во Вселенной.
Путаницы добавляет лишь то, что расширение Вселенной часто смешивают с определенной моделью расширения Вселенной. В большинстве случаев это конкордантная модель Вселенной, которую иногда также называют стандартной моделью космологии или ΛCDM-Λ - космологическая постоянная и CDM - холодная темная материя (назовем ее Большой взрыв №3).
Однако существует ряд альтернативных моделей, которые приводят к очень похожему расширению, например, MOND, использующая уравнения, отличные от уравнений общей теории относительности, но достаточно похожие, чтобы воспроизвести расширение.
Таким образом, сейчас термин "Большой взрыв" относится к трем различным гипотезам: Событие Большого взрыва, то есть начальная сингулярность, или то, что ее заменяет (нет доказательств); расширение Вселенной (чрезвычайно сильные доказательства); конкретная модель расширения Вселенной (в основном совместимая с доказательствами, но в настоящее время в некотором противоречии с данными).
Я не видела и не слышала, чтобы физики на семинарах или в докладах использовали термин "теория Большого взрыва" применительно к расширению Вселенной. Если они говорят о расширении Вселенной, они либо просто говорят "расширение Вселенной", либо уточняют, какую модель расширения они используют.
Хотя телескоп Уэбб ничего не может рассказать нам о Событии и не пролил свет на то, что Вселенная расширяется, он может поведать нам, совместимо ли образование ранних галактик с конкордантной моделью, в частности, с гипотезой темной материи.
Это связано с тем, что возникновение галактик с темной материей должно происходить медленно и постепенно. Нельзя ожидать, что молодые галактики будут большими. В сценарии с модифицированной гравитацией, напротив, галактики растут гораздо быстрее - и в этом случае можно ожидать появления крупных галактик в ранние периоды.
Первые предварительные данные с телескопа Джеймса Уэбба, похоже, свидетельствуют о наличии крупных галактик в ранние времена, что является проблемой для большинства моделей.
Однако в настоящее время погрешности этих данных велики, и вполне возможно, что в ближайшие месяцы ситуация изменится. Но, по крайней мере, на данный момент астрофизики взволнованы и расстроены тем, что данные, похоже, создают проблемы для моделей расширения.
В привлекающей внимание статье "Большого взрыва не было" Эрик Лернер ставит под сомнение тот факт, что Вселенная вообще расширяется. Его статья была опубликована в августе Институтом искусства и идей, британской организацией, которая, по моему собственному опыту, отдает предпочтение дебатам, а не научной строгости.
Лернер выступает против "космологического истеблишмента и цензуры", указывая на трудности в публикации своей альтернативной теории.
При обычных обстоятельствах статья, в которой выбрасывается научная теория, в мгновение ока опустилась бы на дно интернета.
Но из-за путаницы вокруг термина "Большой взрыв" претензии Лернера набрали обороты. Например, он пишет, что "изображения вопиюще и неоднократно противоречат ... гипотезе Большого взрыва, согласно которой Вселенная началась 14 миллиардов лет назад в невероятно горячем, плотном состоянии и с тех пор расширяется". Но снимки Уэбба ничего подобного не доказывают.
Далее, из эссе становится ясно, что он нападает не на событие Большого взрыва (которое можно обоснованно поставить под сомнение), а на расширение Вселенной. И поскольку это правда, что телескоп Webb предоставил данные, противоречащие конкордантной модели, читатель (или редактор), не знающий разницы, может посчитать статью Лернера разумной.
Но статьи, опровергающие теорию Лернера, сами попадают в ловушку терминов. Я не могу не согласиться с заголовком "Нет, снимки космического телескопа Джеймса Уэбба не опровергают Большой взрыв". Однако любое объяснение только вносит путаницу.
"Как возникла Вселенная?" - начинается статья. "Преобладающая теория гласит, что все сущее началось с Большого взрыва. В двух словах, теория предполагает, что все, везде и сразу внезапно вспыхнуло жизнью... Теория Большого взрыва в настоящее время является лучшей моделью рождения нашей Вселенной".
С самого начала статья смешивает расширение Вселенной с событием возникновения мира. Позже в статье читатель узнает:
"Одна из главных причин, почему теория Большого взрыва устояла, - космический микроволновый фон".
Но КМФ возник задолго после события Большого взрыва, если, конечно, событие имело место. КМФ - это всего лишь свидетельство расширения Вселенной, и само по себе оно не является достаточным доказательством для выделения конкретной модели расширения.
Я не особенно удивлена этим фиаско, поскольку много лет назад заметила терминологическую путаницу. Она может быть устранена с помощью одного правила. Если вы хотите говорить о расширении Вселенной или о конкретной модели этого расширения, то просто объясните, что вы имеете в виду.
И оставьте фразу "Большой взрыв" для События Большого взрыва. Я понимаю необходимость заменить математику словами, когда пишешь для неспециалистов, и "Большой взрыв" - это, конечно, запоминающийся термин.
Но мы не должны заменять несколько различных математических понятий одним и тем же словом. Использование четкой терминологии идет на пользу научному общению и затрудняет распространение псевдонауки.
ß
Даже если у вас нет диабета, и уровень сахара в крови не выходит за пределы нормы, вам стоит знать эти факторы, которые могут мгновенно его повысить. Если же ваш сахар регулярно выше нормы, вам стоит быть особенно аккуратной и не допускать резких скачков сахара в крови.
Даже если у вас нет диабета, и уровень сахара в крови не выходит за пределы нормы, вам стоит знать эти факторы, которые могут мгновенно его повысить. Если же ваш сахар регулярно выше нормы, вам стоит быть особенно аккуратной и не допускать резких скачков сахара в крови.
Пропущенный завтрак
Всякий раз, когда вы пропускаете завтрак, вы повышаете свой риск диабета второго типа. Именно утренний прием пищи помогает стабилизировать уровень сахара в крови в течение дня – к таким выводами пришли авторы исследования, опубликованного в 2015 году в журнале «Public Health Nutrition». Другое исследование, результаты которого были представлены на собрании Эндокринного общества в 2018 году, показало, что употребление большего количества пищи за завтраком приводит к снижению веса, улучшению контроля сахара в крови и снижает потребность в инсулине. Так что плотный регулярный завтрак обязателен, если вы хотите держать уровень сахара под контролем.
Искусственные подсластители
Если у вас есть диабет второго типа, то искусственные подсластители не повысят ваш уровень сахара. Однако если вы здоровы, то лучше держаться от заменителей сахара как можно дальше: по данным Эндокринного общества, потребление низкокалорийных подсластителей может способствовать метаболическому синдрому и фактически увеличивать риск развития преддиабета и диабета 2 типа, особенно у людей, страдающих ожирением.
Жирная еда
Мы привыкли считать самым главным фактором пищевой опасности углеводы, однако исследования показывают, что содержание жира также может влиять на уровень сахара в крови – и быть одним из макроэлементов, в итоге его повышающих. Правда, это касается в первую очередь людей с диагностированным диабетом второго типа. Так, исследование, опубликованное в 2017 году в Международном журнале наук о здоровье, подтвердило связь между потреблением жира, диабетом 2 типа и нарушением толерантности к глюкозе. Все дело в том, что жир замедляет переваривание углеводов, а если пациент принимает инсулин, то он может достичь пика в неподходящее время – так углеводы не успеют перевариться.
Чёрный кофе
Несмотря на то, что большинство исследований подтверждают, что регулярное употребление черного кофе помогает в долгосрочной перспективе снизить риск развития диабета второго типа, людям, уже страдающим этим заболеванием, от кофе лучше отказаться. Дело в том, что у некоторых людей уровень сахара в крови может быть очень чувствительным к кофеину – и повышаться после каждой чашечки ароматного напитка.
Инфекционные заболевания
Грипп, простуда или воспаление – те вещества, которые выбрасываются в кровь для борьбы с микробами, могут поднять уровень сахара.
Поэтому, если вы заболели, важно больше пить: вода помогает «вымыть» лишнюю глюкозу и поддержать здоровый уровень сахара. Если же вы страдаете диабетом второго типа, обязательно проконсультируйтесь с эндокринологом о безопасном поведении на случай болезни: возможно, потребуются более частые анализы или корректировка дозировки инсулина.
Недостаток сна
Если у вас повышенный сахар в крови, полноценный здоровый сон тоже может быть лекарством. Недостаток сна приводит к повышению стрессового гормона кортизола, который в свою очередь повышает резистентность к инсулину и гипергликемию.
Курение
Курение смертельно опасно, если у вас диабет: вне зависимости от типа заболевания, оно повышает шансы на развитие серьезных осложнений – таких, как болезни сердца и почек, потеря зрения, повреждение нервов и плохой кровоток в ногах и ступнях.
ß
При определенных обстоятельствах мочевой пузырь действительно может лопнуть. Например, во время автомобильной аварии или после серьезной операции. Одна из самых странных причин – чрезмерное употребление алкоголя.
В исследовании, опубликованном в British Medical Journal, говорится о трех женщинах, госпитализированных в отдел неотложной помощи с разрывом мочевого пузыря. Произошло это во время бурного девичника с большим количеством алкоголя.
Дорогие друзья, наш материал носит сугубо развлекательный и общеобразовательный характер. Не играйте со своим здоровьем, а при первых симптомах дискомфорта — обращайтесь к врачу
Ученые отмечают, что мужчины и женщины одинаково подвержены риску разрыва мочевого пузыря. Но в конкретном случае три женщины попали в больницу Западного Йоркшира в Англии с жалобой на боль внизу живота. Медицинские работники выяснили, что причина этому – разрыв мочевого пузыря. Дело в том, что алкоголь увеличивает диурез (объём мочи, образуемой за определённый промежуток времени) и одновременно притупляет желание сходить в уборную. Такие эффекты в сочетании с легкой травмой, например падением, значительно увеличивают риск разрыва.
Мочевой пузырь взрослого человека вмещает от 350 до 550 миллилитров мочи. Когда он лопается, моча попадает в брюшную полость, что приводит к боли внизу живота. Человеку в таком состоянии требуется срочная медицинская помощь.
Разрыв мочевого пузыря – крайне редкая опасность, связанная с удержанием мочи. Долгая задержка может привести к инфекции мочевыводящих путей. Если терпеть слишком часто, то мочевой пузырь начнет атрофироваться. Со временем у человека может развиться недержание.
Большинству людей не нужно беспокоиться о том, что долгое удержание может привести к разрыву мочевого пузыря. Скорее всего, человек непроизвольно опорожнит пузырь задолго до того, как он лопнет.
Несмотря на то, что огромное количество земельных угодий на всей планете в настоящее время заняты под пастбища, дефицит продуктов (и в особенности мясных) — это реальная угроза, с которой человечество может столкнуться в ближайшие годы. Последствия глобального потепления, такие как засухи, наводнения, аномальные холода и климатические сдвиги, снижают урожайность культур и не позволяют скоту получить должный прокорм. Неудивительно, что ученые многих стран спешно ищут альтернативу в виде дешевого и доступного источника белка — и, кажется, насекомые в самом деле могут решить проблему.
На самом деле насекомыми можно значительно быстрее наесться, чем аналогичным объёмом, скажем, говядины или мучных продуктов, а витаминов в них даже больше. Просто стереотипы трудно побороть.
Ролик о вкусных и полезных насекомых перевела и озвучила стадия Vert Dider.
Новая находка может закрыть большой пробел в загадке того, как зародилась жизнь на Земле.
То, как именно жизнь возникла из неживой материи, является одной из самых серьезных тайн для современной науки. Давно предполагалось, что РНК действовала как своего рода предшественник ДНК — если бы эти простые молекулы существовали в «первичном бульоне» ранней Земли, они могли бы начать самовоспроизводиться и диверсифицироваться в различные формы. По мере того как молекулы становились все более сложными, они могли в конечном итоге дать начало клеткам с молекулами ДНК, породившими все формы жизни, которые мы видим сегодня.
Каким бы изящным ни было это объяснение, оставалось неизвестным, могут ли молекулы РНК на самом деле претерпевать такого рода эволюцию. Для нового исследования этого вопроса токийские ученые провели долгосрочный эксперимент по репликации РНК.
Команда инкубировала молекулы РНК-репликазы в каплях воды, заключенных в масло, при 37 °C в течение пяти часов за один раз. Затем в смесь добавляли питательные вещества, разбавляя раствор до одной пятой от исходной концентрации, и перемешивали перед тем, как оставить инкубировать еще на пять часов. Этот процесс повторялся в течение 240 циклов, в общей сложности 1200 часов эксперимента — так ученые пытались отчасти имитировать условия первичного бульона.
И действительно, молекулы РНК со временем мутировали и диверсифицировались. Единственный исходный «вид» в конечном итоге разветвился на пять разных линий, популяция которых колебалась, прежде чем стабилизироваться. Между различными родословными возникла сеть взаимодействий — самое интригующее, сотрудничество, которое помогло им более эффективно воспроизводиться.
Что значит это открытие для мировой науки
«Честно говоря, мы изначально сомневались, что настолько разные РНК могут эволюционировать и находиться на одной территории», — заявил Рё Мизуучи, автор исследования. «В эволюционной биологии "принцип конкурентного исключения" утверждает, что более одного вида не могут сосуществовать, если они конкурируют за одни и те же ресурсы. Это означает, что молекулы должны установить способ использования различных ресурсов для каждой своей разновидности для устойчивого разнообразия. Однако это всего лишь молекулы, поэтому мы задались вопросом, могут ли неживые химические виды спонтанно "разработать" подобные инновации».
Хотя эксперимент показывает, что РНК могла сама пройти эволюционный путь и привести к появлению сложной жизни, подобный сценарий совсем не обязательно имел место в реальном мире. Команда планирует провести дальнейшие эксперименты, чтобы более подробно раскрыть то, как РНК могла проложить путь к живым системам.
Многие из этих заболеваний, некогда уносивших сотни тысяч жизней, кажутся нам навсегда побежденными – однако, к сожалению, это не так. И все еще важно соблюдать правила профилактики и знать первые симптомы, с которыми нужно срочно обратиться за помощью – чтобы не пополнить список новых жертв. Потому что иногда они возвращаются.
Корь
Благодаря массовым прививкам это опасное заразное заболевание было практически полностью побеждено во второй половине прошлого века. Однако из-за опасной моды на отказ от прививок корь вернулась – и по-прежнему поражает детей и взрослых. Среди опасных осложнений кори – глухота, повреждения мозга, смерть.
Чума
Да-да, та самая Черная Смерть, которая прокатилась по Европе в XIV-м веке, убив приблизительно 25 миллионов человек.
Ежегодно в мире фиксируется до сотни случаев бубонной или септической чумы, которая передается через укусы блох, контакт с инфицированными грызунами или мертвыми животными.
Первые признаки болезни – лихорадка, слабость, болезненные и опухшие лимфатические узлы. При раннем обращении чуму успешно лечат, а вот если затянуть с обращением к врачу, вероятность смерти повышается до 60%.
Коклюш
Часто это заболевание начинается, как обычная простуда, но через 7-10 дней появляется сильный кашель, иногда сопровождающийся рвотой и даже обмороками. Это очень опасное заболевание, которое может привести к смерти. Встречается оно и у детей, и у взрослых, но в зоне особенного риска – младенца до двух месяцев (которые еще слишком малы для прививок), дети, которые по каким-либо причинам не получили прививку от коклюша, а также взрослые, которые пропустили вакцинацию (прививку нужно обновлять после 14 лет каждое десятилетие).
Жёлтая лихорадка
Симптомы этой болезни, передаваемой зараженными комарами, напоминают грипп, но если вовремя не принять меры, развивается экстремально высокая температура, внутреннее кровотечение, судороги, недостаточность внутренних органов и смерть. Вспышки заболевания до сих пор случаются в Африке и Азии, а из-за массового зарубежного туризма пострадать могут и жители других стран. Обязательно делайте прививку от желтой лихорадки, отправляясь в страны, где случались вспышки заболевания!
«Свинка»
«Детская» болезнь паротит (или «свинка») также все еще представляет опасность: симптомы напоминают сильный грипп, а также болезненный отек слюнных желез, а среди осложнений – менингит, энцефалит, потеря слуха, возможная потеря беременности.
Проказа
Теперь эта болезнь известна под именем болезни Хансена и ежегодно фиксируется несколько сотен новых случаев заболевания.
Это бактериальная инфекция, которая поражает кожу, периферические нервы, верхние дыхательные пути, глаза и слизистую оболочку носа. Если ее не лечить, болезнь может привести к обезображиванию, повреждению нервов, параличу рук и ног и слепоте.
К счастью, болезнь хорошо отзывается на терапию, а больные перестают быть распространителями инфекции уже после нескольких доз лекарства. Еще одна хорошая новость: у подавляющего большинства людей есть врожденный иммунитет к проказе.
Цинга
Болезнь моряков и каторжников, которая вызвана серьезным дефицитом витамина С, к сожалению, до сих пор актуальная для некоторых групп населения. Те, у кого нет возможности получать достаточное и разнообразное питание, чей иммунитет ослаблен из-за постоянных болезней и тяжелого труда, могут столкнуться с этой болезнью. К счастью, она хорошо лечится. К несчастью, часто ее неправильно диагностируют, так как многие врачи просто не могут поверить, что в XXI веке цинга все еще актуальна.
Холера
Эта болезнь все еще очень актуальна для жителей стран и районов с плохими санитарными условиями и очисткой воды.
Заражение происходит через проглатывание пищи или воды, загрязненной фекальными бактериями. В итоге развивается диарея, настолько сильная, что смерть может наступить в течение нескольких часов.
Болезнь можно лечить с помощью соляного раствора для пероральной регидратации и жидкостей для внутривенного вливания, также доступна пероральная вакцина. За последнее десятилетие были вспышки в Зимбабве, Гаити и на Кубе, а самый большой недавний кризис холеры был в Йемене в 2017 году, во время которого был заражен один миллион человек.
ß
Мозг открывает свои тайны медленно. Но ученые не оставляют попыток
Как бороться с болью
Болеутоляющие лекарственные средства — анастетики — помогают далеко не всегда. За восприятие боли отвечают специальные рецепторы на коже, надкостнице, в суставах и внутренних органах. Рецептор получает болевой сигнал (например, человек уколол палец) и передает его нервному узлу (он называется спинальный ганглий). Узел передает сигнал спинному мозгу, к которому он подключается через межпозвонковое пространство. Дальше сигнал поднимается по спинному мозгу до ядер таламуса (это уже головной мозг) и достигает сенсорной коры. И человек чувствует боль. Роль спинальных ганглиев в передаче боли очень важна, и ученые университета Техаса сосредоточились на ней. Они получили полный транскриптом нейронов, которые входят в этот нервный узел. То есть, точно выяснили, какие гены работают в этих нейронах, и какие получаются при этом белки. Оказалось, что работа этого узла у человека сильно отличается и от мышей и даже от нечеловеческих приматов. У человека болевой сигнал обрабатывается по другому. Многие анастетики разрабатывались на мышиных моделях, поэтому они и не помогают. Теперь появился шанс разработать новые обезболивающие, специфичные именно для человека.
Узнай знакомое лицо
Распознавание лиц — одна из важнейших функций мозга. Давно установлено, что в распознавании важную роль играют нейроны коры, в том числе веретенообразной извилины. Были предложены различные варианты процессов распознавания, но до сих пор многое остается неясным. Ученые Седарс-Синайский медицинский центр, Лос-Анжелес провели исследование, которое изменило научную точку зрения на процесс распознавания лиц. Исследование было проведено на 13 пациентах, которым в мозг введены электроды. Все они страдают эпилепсией, и электроды в таком случае нормальная клиническая практика. Когда испытуемые смотрели на изображения лиц, у них возбуждались одни и те же нейроны миндалевидного тела. Эти нейроны ученые назвали «лицевыми клетками». Миндалевидное тело формирует реакции страха и радости. Сигнал от миндалины передается гиппокампу, который отвечает за эпизодическую память. Когда возбуждались «лицевые клетки» в гиппокампе возникали тета-волны, которые прямо связаны с формированием воспоминаний. Причем яркая реакция происходила, когда испытуемый видел незнакомое лицо. На знакомые лица реакция была сглажена. Видимо, если лицо уже сохранено в памяти, всплеск активности гиппокампа не нужен.
Управление социальным поведением
Нейробиологи из Массачусетского госпиталя исследовали в реальном времени реакции нейронов у группы мышей. Ученым удалось выявить группы нейронов передней поясной коры, которые отвечают на способность к конкуренции и социальную активность животных. Более того, эти нейроны позволяют предсказать будущий успех животного до начала соревнований. Успех — это не только результат физической подготовки или природной силы, нейронные сигналы отражают решимость животного победить. «Эти уникальные нейроны способны интегрировать информацию об окружающей среде, состояние социальной группы и размер вознаграждения, чтобы рассчитать наилучший вариант поведения», — говорит автор исследования Уильям Ли. Настройка активности этих нейронов может искусственно увеличивать или уменьшать соревновательный «драйв» животного и, следовательно, управлять его конкурентными способностями. «Мы могли бы повышать и понижать соревновательный импульс животного и делать это выборочно, не влияя на другие аспекты поведения, такие как скорость движения или мотивация», — говорит ученый. Исследователи считают, что их результаты важны для понимания нейрокогнитивных расстройств аутистического спектра, которые характеризуют социальное поведение.
Обнаруженная змея явно родилась в дикой природе, а не сбежала из террариума: она небольшого размера и у нее отсутствует специальная метка.
«Найденная вчера змея указывает на то, что проект привёл к размножению индиговых змей, чего мы и хотели!», — об этом сообщило Управление дикой природы и пресноводного рыболовства Алабамы в Facebook (Социальная сеть признана экстремистской и запрещена на территории Российской Федерации). — Восстановление вида в его естественном ареале — непростая задача, и мы отмечаем каждый шаг её успеха!»
Найденная рептилия — самая крупная змея, обитающая в США, — раньше встречалась по всей Алабаме. Но змеи вымерли в штате в 1950-х годах, в основном из-за потери среды обитания, по данным местной Департамента охраны природы и природных ресурсов.
Однако змеи являются важнейшим элементом экосистемы. Джим Годвин, зоолог из Алабамской программы природного наследия, находящейся в ведении Музея естественной истории Обернского университета, сказал, что восточные индиговые змеи исторически были «высшими хищниками» в лесах, где они живут. Таким образом, сокращение популяции змей оказывает «эффект домино» на другие виды в экосистеме.
Открытие диких змей означает, что выпущенные змеи выжили и дали потомство, что даёт надежду на успех этого вида в Алабаме. «Это отличный показатель того, что выпущенные нами змеи, которые родились в неволе, смогли адаптироваться к дикой природе, функционируют как их дикие собратья и размножаются», — сказал Годвин.
По словам Годвина, обнаруженная змея явно родилась в дикой природе из-за двух факторов: её небольшого размера и отсутствия специальной метки.