hirdetés

TUDOMÁNY
A Rovatból
hirdetés

Soha nem látott részletességű térkép készült az emberi agyról, most te is bejárhatsz egy kis részt

Egyetlen köbmilliméter kapcsolódásait mutatja be a Google és a Harvard, pontosabban 50 ezer sejt 130 millió szinapszisát.
Fotó: Pixabay - szmo.hu
2021. június 15.


Link másolása

hirdetés

Ötvenezer sejt 3D-ben, amelyeket pókfonálszerű nyúlványok kötnek össze. Összesen 130 millió szinapszis. Ennek az adatbanknak a mérete 1,4 petabájt, amely egy átlagos modern komputer tárhelyének 700-szorosa.

Mindezek egy olyan térkép jellemzői, amelyet a Google közreműködésével hoztak létre, és a neuronok agyon belüli kapcsolódásait ábrázolja – írja a New Scientist.

Catherine Dulac, a Harvard kutatója szerint ez az első alkalom, hogy láthatjuk az emberi agy egy darabjának valódi szerkezetét.

A gigantikus vállalkozás az egyetemen kezdődött, amikor Jeff Lichtman csapata hozzájutott egy 45 éves, gyógyszereknek ellenálló, epilepsziában szenvedő nő agyának kicsiny részéhez. Műtéttel távolították el a nő agyának baloldali hippokampuszát, amely görcseinek forrása volt. Emiatt a sebészeknek némi egészséges agyszövetet is ki kellett venniük, amely a hippokampuszt borította.

Lichtmanék azonnal tartósító anyagba merítették a mintát, majd megfestették különböző nehézfémekkel, köztük ozmiummal. Így egy elektronmikroszkóp alatt láthatóvá váltak a sejtek külső hártyái. Aztán beágyazták gyantába, hogy megkeményedjen. Végül felvágták 30 nanométer vastagságú szeletekre, amely egy emberi hajszál vastagságának egy ezreléke. Ezután minden szeletet elektronmikroszkóppal vizsgáltak meg.

Itt lépett be a programba a Google csapata: a kétdimenziós szeleteket háromdimenziósokká alakították. A gépi tanulás módszerét alkalmazták, hogy rekonstruálják a neuronokat összekötő nyúlványokat, és osztályozták a különböző sejttípusokat.

Mindez az agynak csak egy parányi töredéke, alig egy köbmilliméternyi, amely egy MRI-szkennelésben legfeljebb egy pixelt foglalna el. A tudósok szerint azonban mégis egy kincsesbánya, amelyekből hosszú évekig meríthetnek majd. Máris tettek új felfedezéseket agyunk vezetékhálózatáról. Rájöttek, hogy jelentős eltérések vannak a neuronok közti kapcsolódások számában.

hirdetés

Normálisan, amikor egy neuronból induló nyúlvány egy másik közelébe ér, általában 1, ritkábban 2-4 szinapszist alkotnak. De a vizsgált anyagban vannak olyan nyúlványok, amelyek egyetlen célneuronba akár 20 szinapszist is létrehozhattak. Ez azt jelenti, hogy ez a nyúlvány önmagában is képes a neuront működésbe hozni.

Egyelőre nem világos, hogy miért, de Lichtman feltételezi, hogy a multi-szinapszisos kapcsolatok az alapjai a tanult viselkedésnek. „Sok minden van, amit az agyunk, ismeret, gondolkodás, összerakás és döntéshozatal alapján végez, és ugyancsak sok minden van, amit automatikusan végzünk, ami nem jöhet elő genetikusan” – mondja a tudós, példaként említve, hogy megállunk, ha piros lámpát látunk.

A kutatók találtak továbbá eddig ismeretlen, rejtélyes neuronpárokat az agykéreg mélyében. Lichtman szerint a két sejt ugyanazon a tengelyen pontosan az ellenkező irányba mutat, de senki nem tudja, miért.

Az agytérképek készítése, más néven a konnektomika hosszú utat járt be az 1980-as évekbeli áttörése után, amikor a kutatók egy Caenorhabditis elegans nevű féreg idegrendszerének 302 neuronját tárták fel. Jain, Dulas és Lichtman egyaránt tagja volt annak a csoportnak, amely 2020-ban egy egér teljes agyának hasonló részletességű feltérképézését javasolták.

Lichtman szerint az mindössze ezerszer lenne nagyobb, mint a mostani térkép és ezt egy évtizeden belül meg lehetne valósítani. Dulac főleg arra kíváncsi, hogy az agykéreg miként kötődik az agy többi részéhez, és egy egéragy feltárása erre is választ adhat.

Egy teljes emberi agytérképhez már újabb ezerszeres szorzóval kellene számolni, az pedig egy akkora adatbankot jelentene, mint az egész Föld egy év alatt létrehozott digitális tartalma.

Egy ilyen munkának pedig már csak azért sem lenne értelme, mert valószínűleg kiderülne, hogy nagyon sok az agyunkban a tapasztalatok alapján kódolt információ, vagyis minden agy különbözne a másiktól. Dulac úgy véli, hogy hasznosabb lenne azt kutatni, hogy mennyiben eltérő a különböző mentális állapotban lévő emberek sejttérképe, és hasonló vizsgálatokat végezhetnének mentális betegeknél, hogy rájöjjenek például a skizofrénia okára.

Ha kíváncsi vagy a Google a Harvard agy-térképére, KATTINTS IDE


hirdetés
Link másolása
KÖVESS MINKET:

Címlapról ajánljuk

Címlapról ajánljuk


hirdetés
TUDOMÁNY
A Rovatból
hirdetés

Tízszer annyi antitestet termel a Pfizer oltóanyaga, mint az egyik kínai vakcina egy tanulmány szerint

Egy harmadik oltás lehet a megoldás a már teljesen beoltottak esetében a hongkongi tudósok szerint.

Link másolása

hirdetés

Jelentős különbség van a koronavírus ellen termelt antitestek mennyiségében az mRNS- és az inaktivált vírust tartalmazó vakcinák esetében, írja egy hongkongi tanulmány alapján a Bloomberg.

A The Lancet orvosi szakfolyóiratban csütörtökön megjelent kutatás arra a megállapításra jutott, hogy a városban teljesen beoltott egészségügyi dolgozók esetében tízszer annyi az antitest a Pfizer/BioNTech-vakcinával oltottak esetében, mint akik a kínai Sinovac oltóanyagát kapták. Utóbbi inaktivált vírust tartalmaz.

A kutatók hangsúlyozzák, hogy a Covid-19-cel szemben nem az antitestek adják a teljes védelmet, ugyanakkor a tanulmányban "azonosított semlegesítő antitestek koncentrációinak különbsége jelentős eltérést eredményezhet a vakcinák hatékonyságában". Ez pedig egy újabb bizonyítéka lehet annak, hogy az mRNS vakcinák hatékonyabban lépnek fel a világjárványt okozó SARS-CoV-2 vírus ellen, mint például az olyan hagyományos technológiát alapuló oltóanyagok, melyek inaktivált vírust tartalmaznak.

A lap kiemeli, hogy Izraeltől az Egyesült Államokig bezárólag jelentősen csökkent azokban az országokban a fertőzések száma, ahol a Pfizer/BioNTech és Moderna mRNS-vakcináival oltottak. Ezzel szemben ott, ahol a kínai Sinovac és Sinopharm oltásokat részesítették előnyben, nem tapasztaltak akkora visszaesést, holott mindegyik oltóanyag jelentősen csökkenti a betegség súlyos lefolyását és a halálozást is.

hirdetés

Az inaktivált vírust tartalmazó oltóanyagok alacsonyabb hatékonysága több országot, köztük Thaiföldet és az Egyesült Arab Emírségeket is arra késztette, hogy a már teljesen beoltott embereknek egy emlékeztető oltást javasoljanak. Erre elsősorban az Indiából indult, roppant agresszívan terjedő delta variáns miatt van szükség.

A csütörtökön megjelent hongkongi tanulmány is azt sugallja, hogy ez lehet a hosszú távú megoldás a már teljesen beoltott emberek esetében.


hirdetés
Link másolása
KÖVESS MINKET:

hirdetés
TUDOMÁNY
A Rovatból
hirdetés

Komoly áradások várhatóak a 2030-as években a Hold keringési pályájának apró módosulása miatt

Eddig is váltakozott a Hold keringési pályája, de a felmelegedéssel együtt akár rendkívül komoly károkat is okozhat a következő évtizedben.
Fotó: Bruno/Germany / Pixabay - szmo.hu
2021. július 13.


Link másolása

hirdetés

A 2030-as évek közepétől több partmenti város arra készülhet, hogy rendszeresen elönti a tenger. A következő évtizedre várható súlyos áradásokat a klímaváltozás hatásai mellett a Hold keringési pályájának kis mértékű átalakulása idézi elő - idéz a Qubit egy, a témában készült tanulmányt.

A Hold keringési pályájának apró módosulása nem újkeletű dolog: tudósok évszázadok óta megfigyelik, hogy nagyjából 18,6 éves ciklusokban ismétlődik. Ennek az időtartamnak a felében a Hold gravitációs ereje kevésbé hat, ezért dagálykor nem emelkedik annyira, apálykor pedig nem csökken olyan nagy mértékben a vízszint. A ciklus második felében azonban emelkedik a gravitációs erő, aminek hatása így akkor éppen ellentétes.

A Nature Climate Change-ben június végén publikált tanulmány szerint a következő évtizedben azért lesz ez a helyzet súlyosabb, mert a 18 éves Hold-ciklus felerősödött gravitációjú fázisa következik,

most azonban a felmelegedés miatt már megnövekedett tengerszint mellett jöhetnek a nagy áradások.

Ezért arra számítanak, hogy nagyobb, pusztítóbb erejű árhullámok következhetnek. Az Egyesült Államokban különösen az atlanti-óceáni partvonalon lesz számottevő a hatás.

hirdetés



hirdetés
Link másolása
KÖVESS MINKET:


hirdetés
TUDOMÁNY
A Rovatból
hirdetés

Magyarországon is megjelentek a trópusi betegségeket terjesztő inváziós szúnyogok – figyelmeztet a virológus

Kemenesi Gábor szerint ezeknek a szúnyogoknak kedvező környezetet biztosítanak a ház körüli talicskák, csatornák, az esővízzel megtelt gumiabroncsok vagy apró edények is.

Link másolása

hirdetés

Már Magyarországon is jelen vannak azok az inváziós szúnyogfajok, amelyek trópusi betegségeket terjeszthetenek. Ezeknek a szúnyogoknak a térnyerését akadályozni kell még azelőtt, hogy elterjednének az általuk terjesztett betegségek is Magyarországon – mondta a Portfolio-nak Kemenesi Gábor, a Pécsi Tudományegyetem adjunktusa.

Magyarországon jelen van már az ázsiai tigrisszúnyog, a koreai szúnyog, valamint a japán bozótszúnyog is. A kutató szerint a klímaváltozás hatása is kedvez az inváziós szúnyogoknak, amik olyan betegségeket terjesztenek, mint a Zika vagy a Dengue-láz.

Kemenesi szerint ezeknek a szúnyogoknak kedvező környezetet biztosítanak a ház körüli talicskák, csatornák, az esővízzel megtelt gumiabroncsok vagy apró edények is.

Jellemzően szeretik az emberek közelségét, és a rossz hír az, hogy nemcsak este, hanem egész nap aktívak

– tette hozzá.

Az Ökológiai Kutatóközpont és a Pécsi Tudományegyetem elindította a szúnyogmonitor programját, ahol bárki jelezheti, ha inváziós szúnyoggal találkozik Magyarországon. Ezek a szúnyogok jellemzően kontrasztos fekete-fehér csíkozásúak, de ha valaki bizonytalan, le is fényképezheti, és a szakértők segítenek beazonosítani.

hirdetés

A virológus szerint ahhoz, hogy megakadályozzuk a terjedésüket, integrált szúnyogirtási módszert kell alkalmaznunk, aminek alapja a biológiai gyérítés. Emellett megfelelően tájékoztatni kell a lakosságot is.

"Meg kell akadályozni, hogy kifejlődjenek, ez pedig a ház körüli környezet rendben tartásával, ellenőrzésével, egyszóval tudatossággal oldható meg" – magyarázta.

Példaként említette, ha a hordókra vagy más eszközökre szúnyoghálót teszünk, akkor, ha ki is kelnek a nedves helyeken, nem tudnak megcsípni bennünket. Ezzel egyelten kertben több ezer szúnyog kikelését lehet megakadályozni.

Kemenesi szerint, ha hatékonyan védekezünk ellenük, az előnyt adhat az emberiség számára is, hogy felkészüljön az általuk terjesztett betegségekre, szemben az olyan világjárványokkal, mint a Covid-19.


hirdetés
Link másolása
KÖVESS MINKET:


hirdetés
TUDOMÁNY

Megmérték: 1600 fokos is lehet a Föld belsejének a hőmérséklete a víz alatti vulkanikus területeken

A térkép segítségével a tudósok jobban megérthetik a víz alatti vulkánokat működtető olvadási folyamatokat, és azt, hogy ezek miként befolyásolják a lemeztektonikai mozgások ütemét.
MTI, - szmo.hu
2021. július 29.


Link másolása

hirdetés

Megmérték a Föld belsejének hőmérsékletét az óceáni hátságok mentén, a víz alatti vulkanikus területeken a Massachusettsi Műszaki Egyetem (MIT) kutatói. Itt viszonylag állandó, mintegy 1350 Celsius-fokos a hőmérséklet, de egyes forró hőpontoknál elérheti az 1600 Celsius-fokot is.

A tudósok eredményeikről a Journal of Geophysical Research: Solid Earth című tudományos lapban számoltak be, és bemutatták a Föld belsejének hőmérsékleti térképét az óceáni hátságok mentén.

A térkép segítségével a tudósok jobban megérthetik a víz alatti vulkánokat működtető olvadási folyamatokat, és azt, hogy ezek miként befolyásolják a lemeztektonikai mozgások ütemét

- olvasható a PhysOrg tudományos-ismeretterjesztő hírportálon.

"A hőáramlás és a lemeztektonika nagyon fontos folyamatok a Föld formálódásában. A hátságok láncolata mentén uralkodó hőmérsékletek ismerete alapvető kritérium a bolygó mint hőtermelő megértéséhez, és annak megértéséhez, miként különbözik a Föld más bolygóktól, és hogyan képes az élet fenntartására" - mondta Stephanie Brown Krein, az MIT föld-, légkör- és bolygókutató karának munkatársa.

hirdetés

A Föld belső hőmérséklete kritikus szerepet játszott a bolygó felszínének alakulásában több százmillió év alatt. Képtelenség azonban közvetlenül mérni a hőmérsékletet több tízezernyi kilométerrel a felszín alatt.



hirdetés
Link másolása
KÖVESS MINKET: