TUDOMÁNY
A Rovatból

Éber agy, alvó testben – magyar kutatók új módszerrel vizsgálták a REM alvásszakaszt

15 olyan epilepsziás beteget figyeltek meg, akikbe nem sokkal korábban ültettek mélyagyi stimulációra szolgáló elektródákat.


Az ELTE PPK és a Semmelweis Egyetem kutatói új módszerrel vizsgálták a REM fázis szakaszait. Kutatásuk eredményeit a The Journal of Neuroscience folyóiratban tették közzé.

A REM (Rapid Eye Movement - gyors szemmozgás) egy sajátos alvásszakasz, amely minden emlősre és minden madárfajra jellemző, sőt egyes hüllőfajoknál is megfigyelték már. Mások paradox alvásnak is hívják. Ezt a fázist az ötvenes években fedezte fel egymástól függetlenül két különböző kutatócsoport. A REM nevet az amerikai csoport adta, míg a paradox elnevezés a francia csoporttól származik. A két elnevezés azért is különbözik, mert ugyanannak a fázisnak más jellegzetességeire lettek figyelmesek a kutatók.

Az Egyesült Államokban a chicagoi csapat az elalvástól számított 90-120 percen belüli szemmozgásra figyelt fel a szemhéj alatt, amely mozgás ismétlődőtt egy óra múlva, majd a reggelhez közelítve egyre gyakrabban tapasztalták ugyanezt.

Először ők publikálták, hogyha felébresztették a megfigyelt személyt, akkor élénk álmokról számoltak be a páciensek.

A nem szemmozgásos, vagyis mélyebb alvásszakaszban való ébredés alatt sokkal ritkábban számoltak be álomélményről az alanyok.

A francia kutatócsoport macskákat vizsgált. Ebben az alvásszakaszban az agykéreg ugyan kifejezetten aktív, de a test teljesen bénultan hever, mivel az agyból érkező parancsok nem jutnak el az izmokhoz, ezért nem mozgunk. Ez okozza azt is, hogy sokszor azt álmodjuk, képtelenek vagyunk futásra, reakciókra.

Miközben izomtónus-vesztett állapotban fekszünk, az agyunk intenzíven dolgozik, innen jön a paradox elnevezés.

A REM máig titokzatos alvászszakasz, amelyet nehéz vizsgálni. Az elmúlt évtizedek a NON-REM alvás évtizedei voltak, a kutatók erre koncentráltak, pedig a REM alvásszakasz az álmokkal, az érzelmi információk feldolgozásával való kapcsolata miatt mindig is érdekelte az emberiséget.

"A kutatásunkban a talamusznak nevezett agyterületnek az elülső magcsoportját vizsgáltuk, amely egy összekötő állomásként funkcionál a mélyebben fekvő területek és az agykéreg bizonyos területei közt. Úgy tűnik, hogy nagyon nagy szerepet játszik az érzelmi információ, illetve az emlékezeti folyamatok működtetésében az alvás alatt, ami a REM fázisban kifejezetten fontosnak tűnik" - magyarázza Simor Péter, az ELTE egyetemi adjunktusa.

Simor Péter és csoportja már korábban is vizsgálták, hogy a REM szakaszokban hogyan zajlik a nappali emlékek, vagyis az emocionális élmények feldolgozása, ami igen gyakran álmok formájában jelenik meg. A fázis alatt sem mozog mindig a szem, léteznek alszakaszai, például a tónusos részében éberebbek vagyunk, könnyebben ébredünk.

A mostani kutatás alatt 15 olyan epilepsziás beteget vizsgáltak az Országos Klinikai Idegtudományi Intézetben, akik már nem reagálnak a gyógyszeres kezelésre, így egy stimulációs egységet ültettek az agyukba, hogy csökkentsék a rohamok számát.

"Amikor beültetik ezeket a mélyagyi stimulációra szolgáló elektródákat, akkor a műtét utáni napon még elemezhető a területről elvezetett jel is, tehát a terület elektromos aktivitása. Közben EEG elektródákat teszünk a koponya felszínére, illetve a fejre is, amely az agykéreg működését vizsgálja, így szinkronban nézhetjük meg azt, hogy ez a mélyebben fekvő struktúra hogyan működik együtt az agykéreggel. A talamusz vizsgálata egy nagyon ritka lehetőség" - mondja Simor Péter.

A REM alvásszakasz vizsgálata más képalkotó eszközökkel, MR-el is lehetséges, ott azonban kifejezetten nehéz ezeket az adatokat kinyerni. "Nehéz REM fázisba eljutni. Kellemetlen, kényelmetlen, a vizsgált személy által nem biztonságosnak ítélt környezetben nagyon ritkán jutunk el a REM fázisnak abba az alvásszakaszába, amikor a szemünk is mozog. Zajos csőben nem jelenik meg a szemmozgásos REM szakasz. Egyszerűen azért, mert nem engedi meg magának az illető, hogy ne aludjon éberen."

Az új módszerrel lehetővé vált az úgynevezett talamikortikális hálózat megfigyelése úgy, hogy közben a kutatók látták a szemmozgásokat.

"Sokkal többet és több páciensnél láthattunk, mint amilyen számokkal találkozunk például képalkotó vizsgálatokban, amelyek szintén képesek lennének ennek a hálózatnak a működését vizsgálni, habár nem olyan precízen, mint az elektromos tevékenység mérésére alkalmas eszközök."

A kutatás ahhoz járul hozzá, hogy teljesebb képet kapjunk a REM fázis funkcióiról, amelyek pszichiátriai zavarokban, illetve egyes neurológiai kórképekben játszhatnak szerepet. Ilyen lehet az inszomnia, vagy a depresszió is.

"Ahhoz, hogy megértsük, hogy mi romlik el a rendszerben és ez a működés hogyan ront még a nappali tüneteken, ehhez meg kell érteni magát a rendszer működését. Ez egy alapkutatás, ami szerintem idővel hozzá fog járulni ahhoz, hogy jobban értsük a pszichiátriai és neurológiai, illetve alvászavaroknak a háttérmechanizmusát, valamint azt, hogy ez hogyan kapcsolódik a REM fázishoz, ahhoz, hogy aztán tudjunk ezeken megfelelően segíteni."

Következő lépésben a kutatók a természetes környezetben való alvás vizsgálatára szeretnének koncentrálni, ami egy hordozható fejpánttal lehetségessé tenné az otthoni és biztonságos alvás feltérképezését, akár hosszabb időn keresztül is.


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Népszerű
Ajánljuk
Címlapról ajánljuk


TUDOMÁNY
A Rovatból
Összeomolhat egy atlanti-óceáni áramlatrendszer, Izland már nemzetbiztonsági fenyegetésként kezeli
A szakértők drámai lehűlést jósolnak, ami az élelmiszer-ellátást is veszélyeztetheti. A kormány most a legrosszabb forgatókönyvre készül.


Izlandon november 12-én a kormány hivatalosan is nemzetbiztonsági kockázatnak és egzisztenciális fenyegetésnek minősítette az atlanti-óceáni áramlási rendszer lehetséges összeomlását, írja a Reuters A döntés célja, hogy az ország a legrosszabb forgatókönyvekre is felkészüljön, és összehangolt tervezést indítson az élelmiszer- és energiabiztonság, az infrastruktúra és a nemzetközi közlekedés védelmében.

„Most először került egy konkrét, klímával összefüggő jelenség a Nemzetbiztonsági Tanács elé mint lehetséges egzisztenciális fenyegetés”

– mondta a Reutersnek Jóhann Páll Jóhannsson környezet-, energia- és klímaügyi miniszter.

Az Atlanti-óceáni meridionális áramlási rendszer, röviden AMOC, egy hatalmas óceáni szállítószalag, amely a trópusokról meleg vizet szállít észak felé, enyhítve ezzel Európa teleit. A klímaváltozás és a grönlandi jégtakaró olvadása miatt beáramló édesvíz azonban megzavarhatja ezt a kényes egyensúlyt. Az áramlat összeomlása Európa északi és nyugati részén extrém hideg teleket hozhatna, miközben világszerte átrendezné a csapadékmintázatokat, veszélyeztetve Afrika, India és Dél-Amerika mezőgazdaságát.

A lépés hátterében friss tudományos eredmények állnak.

Egy augusztusi modellezés szerint az összeomlás már nem számít alacsony valószínűségű eseménynek. A szimulációk szerint magas kibocsátás esetén 70 százalék, de még alacsony mellett is 25 százalék az esélye, hogy a rendszer a századfordulót követő 50-100 éven belül leáll.

„A tudomány nagyon gyorsan fejlődik, és fogy az időnk bármit tenni, mert a billenőpont lehet, hogy már egészen közel van” – mondta Stefan Rahmstorf, a Potsdami Klímahatás-kutató Intézet oceanográfusa.

Izland számára a tét óriási. Az ország gazdaságának alapját jelentő halászatot és a tengeri közlekedést megbéníthatná a tengeri jég megjelenése, ami az importfüggő szigetország ellátási láncait is elvágná. A probléma azonban nemcsak Izlandot aggasztja. Az Egyesült Királyság több mint 81 millió fontot, átszámítva nagyjából 35 milliárd forintot különített el egy olyan korai előrejelző rendszer kiépítésére, amely évtizedes távlatban jelezhetné a klímabillenőpontok közeledtét.


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk
TUDOMÁNY
A Rovatból
Nincs olyan messze a világvége, mint hitted – japán és NASA-kutatók megmondták, mikor ér véget az élet a Földön
A szerzők úgy fogalmaznak: minden oxigénigényes életformának nagyjából egymilliárd éve maradt. De a cikk végén azt írják: ha addig kijön a GTA 6, pánikra még nincs ok.


A Toho Egyetem tudósai a NASA kutatóival közösen, szuperszámítógépes szimulációk alapján azt állítják: a bolygónk az 1 000 002 021. évre válik lakhatatlanná, és addigra sem az ember, sem a mikrobák nem bírják majd a forróságot – írta a LADbible.

Elsőre ijesztőnek tűnik, de a cikk szerint legalább többé nem kellene adóval, e-mailekkel és csoportmunkákkal bajlódnunk. Sőt, még a napbarnított bőr is jól mutatna – egy ideig.

A tanulmány szerint a földi élet sorsa közvetlenül a Nap élettartamához és fejlődéséhez kötődik. A Nap évmilliárdok alatt egyre forróbb és nagyobb lesz, és fokozatosan ellenséges környezetté alakítja a bolygónkat.

A kutatók 400 000 szimulációt végeztek, és ezek alapján a bolygónk végül annyira felforrósodik, hogy szinte semmilyen élőlény nem marad. Ekkorra az óceánok elpárolognak, a légkör elvékonyodik, a felszíni hőmérséklet pedig lehetetlenné teszi az életet.

Viszont az emberiség jó eséllyel sokkal előbb eltűnik. A modellek szerint a Nap erősödő sugárzása olyan légköri és környezeti változásokat indít el, amelyek megemelik a hőmérsékletet, csökkentik az oxigénszintet, és rontják a levegő minőségét.

A cikk szerint ennek korai jelei már láthatók: a kutatók erősödő naptevékenységet figyeltek meg, például koronakidobódásokat és napviharokat, amelyek megzavarják a Föld mágneses terét, és egy picit csökkentik a légköri oxigént. Ha ehhez hozzávesszük az ember okozta klímaváltozást, a kép elég baljósnak tűnik.

„A Föld bioszférájának élettartamát évek óta a Nap folyamatos fényesedése alapján vitatják meg” – mondta a tanulmány vezető szerzője, Kazumi Ozaki. „Ha ez igaz, akkor várható, hogy a légköri O₂-szint is végül csökkenni fog a távoli jövőben.”

A szerzők úgy fogalmaznak: minden oxigénigényes életformának nagyjából egymilliárd éve maradt. De a cikk végén azt írják: ha addig kijön a GTA 6, pánikra még nincs ok.


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk

TUDOMÁNY
A Rovatból
Megvan a technológia a mamutok feltámasztásához, de egy borzalmas etikai kérdés áll a tudósok útjában
A terület legismertebb szereplője a Colossal nevű biotechnológiai cég, amely kifejezetten a kihalt fajok, köztük a mamut, a tasmaniai tigris és a dodó „feltámasztására” szakosodott. A cég célja nemcsak a tudományos szenzáció, hanem ökológiai helyreállítás is.


Egy tudományos áttörés egy lépéssel közelebb hozhatja a gyapjas mamutok visszatérését, miután kutatóknak sikerült ribonukleinsavat (RNS) kinyerniük egy 39 ezer éves, szibériai örök fagyban talált, rendkívül épen megmaradt mamutborjúból, Yukából – írta az UniLAD. A felfedezés azért számít mérföldkőnek, mert ez a valaha kihalt állat teteméből sikeresen kinyert legrégebbi RNS.

A koppenhágai Globe Institute munkatársa, Dr. Emilio Mármol szerint „módszereink és eredményeink valóban irányt mutathatnak, és segíthetik azokat a törekvéseket, amelyek egyes közismert állatok kihalásból való visszahozására irányulnak.”

A tanulmány társszerzője, Love Dalén, a Stockholmi Egyetem evolúciós genomika professzora ugyanakkor hangsúlyozta, hogy a klónozás még nem lehetséges azonnal. „Közvetetten a tanulmánynak van relevanciája abban az értelemben, hogy az RNS visszanyerése a jövőbeni vizsgálatokban hasznos betekintést adhat abba, mely gének fontosak bizonyos tulajdonságok kialakulásához” – nyilatkozta. Az RNS elemzése ugyanis nemcsak a genetikai kódot tárja fel, hanem azt is megmutatja, mely gének voltak aktívak az állat halálakor, így segít megérteni a mamutokra jellemző tulajdonságok, például a vastag szőrzet és a zsírréteg kialakulását.

A technológiai fejlődés ellenére a projekt komoly etikai és gyakorlati akadályokba ütközik. Az egyik legégetőbb kérdés a magzat kihordása. Erre a legvalószínűbb jelölt egy ázsiai elefánt lenne, ami béranyaként adna életet a mamutborjúnak. Ez a helyzet rendkívül traumatikus lehet mind az anyaállat, mind a borjú számára, hiszen egy teljesen más fajt kellene felnevelnie – a cikk érzékletes példája szerint ez olyan, mintha egy ember lombikprogram után egy csimpánzt szülne.

A másik probléma egy életképes populáció létrehozása. Az első klónozott egyedek genetikailag azonosak lennének, így nem jönne létre valódi génállomány, csupán egy szűk „génpocsolya”. Ez a genetikai változatosság hiánya hosszú távon fenntarthatatlanná tenné a fajt.

A cikk szerzője felveti azt a szempontot is, hogy miközben a tudósok egy kihalt faj feltámasztásán dolgoznak, rengeteg ma is élő állatfaj van a kihalás szélén az emberi tevékenység, például a fosszilis tüzelőanyagok égetése miatt, amelyek megmentésére szintén lehetne fordítani az erőforrásokat.

A gyapjas mamut visszahozása nem új ötlet; a terület legismertebb szereplője a Colossal Biosciences nevű biotechnológiai cég, amely kifejezetten a kihalt fajok, köztük a mamut, a tasmaniai tigris és a dodó „feltámasztására” szakosodott. A cég célja nemcsak a tudományos szenzáció, hanem ökológiai helyreállítás is: érvelésük szerint a mamutok mint nagytestű növényevők visszatelepítése a szibériai tundrára segíthetne helyreállítani az ottani füves pusztát, ami lassíthatná az örök fagy olvadását és az üvegházhatású gázok felszabadulását.

A Colossal által kidolgozott módszer valójában nem a klasszikus értelemben vett klónozás, hanem génszerkesztés. A terv az, hogy legközelebbi élő rokonuk, az ázsiai elefánt DNS-ét módosítják a CRISPR technológiával.

Beillesztenék azokat a mamutgéneket, amelyek a hidegtűrésért, a sűrű szőrzetért és a vastag zsírrétegért felelősek, így létrehozva egy hideghez alkalmazkodott, mamutszerű elefánthibridet, amely betölthetné a kihalt faj ökológiai szerepét.


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk

TUDOMÁNY
A Rovatból
Ritka vendég, az év egyik legnagyobb csillagászati látványossága tűnik fel az esti égbolton
Október közepétől lesz leginkább látványos a C/2025 A6 (Lemmon) üstökös, amikor a horizont közelében bukkan majd fel. Több mint ezer év múlva jár majd megint errefelé.


Nem kell korán kelnünk ahhoz, hogy megpillanthassuk az év egyik legnagyobb csillagászati látványosságát - írja az Időkép.

Esténként a nyugati horizontot kell kémlelni,hogy megpillanthassuk az év egyik legjobban várt égi látványosságát, a C/2025 A6 (Lemmon) üstököst.

Eddig hajnalonként a keleten tűnt fel, de most október közepétől már az esti égbolton lesz látható. Nyugati–északnyugati irányban, a horizont közelében bukkan majd fel. Fényessége olyan, hogy sötét ég alatt már szabad szemmel is megpillantható lehet. Igazán szép látványt binokuláron vagy kis távcsövön keresztül mutat meg.

Az üstökös október 26-ig mutatja meg magát teljes pompájában. Utána már egyre közelebb kerül a horizonthoz, és a növekvő hold fénye is rontani fogja láthatóságát.

A C/2025 A6 (Lemmon) üstököst 2025. január 3-án fedezték fel a Mount Lemmon Survey égboltfelmérő program keretében. Kezdetben kisbolygónak vélték, ám később kiderült, hogy egy hosszú periódusú üstökösről van szó. Az égitest rendkívül elnyúlt ellipszis pályán mozog, és mintegy 1350 évente tér vissza a Nap közelébe. A számítások szerint a 2025. november 8-i napközelség során keringési ideje 1155 évre rövidülhet, így továbbra is ritka vendég marad a Naprendszer belső vidékein.


Link másolása
KÖVESS MINKET:

Ajánljuk