Вчені навчилися зберігати мізки свиней живими окремо від тіла – це важливо

27 Квітня 2018
здоров'я наука

Американські дослідники використали спеціальну замкнуту штучну систему, яка перекачує кров і необхідні ресурси, щоб зберегти дієздатний мозок окремо від тіла. Це дослідження може відкрити невідомі раніше можливості.

Група вчених з Єльського університету розробила замкнуту систему життєзабезпечення мозку BrainEx, яка дозволяє зберігати його живим поза тілом. Спеціальна техніка прокачує штучну кров через необхідні ділянки органу. Дослідники провели експерименти на 100-200 свинях: їхні мізки без тіла змогли реанімувати та протримати живими протягом 36 годин.

Вчені відзначили, що в ході експериментів додавали в штучну кров речовину від запалення, яка могла заблокувати свідомість, тому вони напевно не знають, чи можна «думати» без тіла.

«Люди зачаровані всім цим. Але ми повинні бути більш обережними, ніж зачарованими», – зауважив Нейад Сестао з Єльського університету, який очолював команду. Також він додав, що стурбований тим, як технологію сприйме громадськість.

Нейад вже обговорив з американською владою етичні аспекти, щоб розширити своє дослідження на людський мозок. Для цього він виступив перед Національним інститутом здоров’я США в березні. Дослідники хочуть вперше створити повну «карту» з’єднань між клітинами людського мозку. Це може привести до серйозного поліпшення розуміння роботи цього органу.

«Ці мізки можуть бути пошкоджені, але якщо клітини живі – це живий орган також. Ну а в крайньому випадку це видатне технічне ноу-хау», – у захваті директор психіатричного дослідження в Broad Institute в Кембриджі Стів Хайман.

27 Квітня 9:24
здоров'я наука
Найцiкавiше на сайтi

Геній генів: як наука навчилась творити суперлюдей і чому це лякає саму науку

CRISPR Cas9 — це складна назва простої та дешевої технології редагування геному, яка кардинально змінила можливості молекулярної біології. Ця система дозволила вченим серйозно говорити про перемогу над раком, ВІЛ та вірусом Зіка, спадковими генетичними захворюваннями та малярією. Завдяки CRISPR Cas9 можна здійснити аграрну революцію або «запрограмувати» собі ідеальну дитину. Фактично ця технологія кинула людству виклик на наукових, етичних, соціальних та політичних фронтах. Platfor.ma спробувала розібратися, чого в ній більше: корисного чи небезпечного.

Ланцюг ДНК — як намисто, де структурні елементи, нуклеотиди, зібрані в унікальній послідовності. Це намисто пасує саме вам і визначає ваше життя. Коли в послідовності всі намистини складені правильно, організм працює добре. Але коли туди втручаються віруси або мутації, гармонійна послідовність руйнується і людина хворіє. Вчені з’ясували, що організмові боротися з вірусами допомагає dream-team: CRISPR та білки Cas9. Ці круті хлопці в парі можуть «вирізати» з геному частинки вірусу, зупинивши зовнішнє вторгнення в клітину.

CRISPR — це імунна система багатьох одноклітинних, яка рятує мікроорганізми від вірусів. Розшифровується як Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats (короткі паліндромні повтори, регулярно розташовані групами). Це необхідно знати, тому що між повторами містяться важливі частини — спейсери (проміжки). Вони несуть інформацію про чужорідні елементи, які колись проникали в клітину або в її пращурів.

Тобто CRISPR — це такий собі колекціонер, в якого є знімки усіх вторгнень в клітину. Він також турбується про оновлення своєї колекції. А Cas9 — це вже справжній ювелір, який за допомогою знімків вишукує на 100% ідентичні послідовності та вирізає їх із ланцюга ДНК. Потім ланцюг відновлюється і заповнюється правильними комбінаціями нуклеотидів.

Емануель Шарпентьє

У 2012-му науковці Емануель Шарпентьє та Дженіфер Дудна запропонували самостійно програмувати РНК для колекції, щоб Cas9 впізнавав і видаляв саме ті ділянки гену, які потрібно науковцям. Приблизно тоді ж інші дослідники встановили, що така технологія може спрацювати не лише в бактеріях, а й у людському організмі. Коли ж стало відомо, що цей відносно недорогий та ефективний спосіб редагування геному дійсно працює, учені по всьому світові розпочали найрізноманітніші дослідження.

«Наш мозок – наркоман і лінтюх»: науковиця про секс і кохання

Що таке кохання з хімічної точки зору? Чим самозадоволення відрізняється від партнерського сексу? Чому порно – це супердоза наркоманії? Ці та інші питання обговорювали під час конференції «Пристрасть. Відверто про науку та секс», яку організувала платформа NaukRoom. Спеціально для проекту «Тойво» ми записали найцікавіші думки біологині Ольги Маслової.

Наш мозок – наркоман і лінтюх. Він шукає задоволення найкоротшим шляхом, і щойно його знаходить, намагається повторювати – більше, частіше, жорсткіше, з підвищенням інтенсивності. За це відповідає купа речовин у нашому тілі: це і дофамін, і адреналін, норадреналін і багато всього іншого.

Схема виникнення кохання у людей зазвичай включає такі етапи, як пристрасть, тяжіння, магнетизм один до одного, далі – звикання, а потім такий затишний етап. Проте все не завжди лінійно. Інколи навпаки може спершу з’явитися дружнє притяжіння, яке потім переросте у щось інше. Інколи навпаки спершу з’являється тяжіння сексуальне, потім спадає, потім знову поновлюється. Все це може виникати у різних комбінаціях.

Чому ми так часто акцентуємо увагу на тому, що кохання дуже схоже на дію якихось речовин? Тому що дійсно, якщо відірватися від романтики і сердечок, ми побачимо, що закохана людина поводить себе, як людина, яка звикла використовувати певні стимулятори – кофеїн, наприклад. На це вказують певні фізіологічні ознаки: розширені зіниці, спітніння, серце починає битись частіше. Найбільша схожість у тому, що і після кохання, і після вживання чогось є так званий період відміни, ломка і тому подібні речі. Романтично це називають тугою за коханим чи якимись такими речами, але фізіологічно те ж це саме.

За кохання відповідає в тому числі й малесенька молекула фенілетиламіну, яка є складовою багатьох інших речовин, в тому числі й амфетаміну. А ще – шоколаду. Саме з нею пов’язане відчуття ейфорії.

Ольга Маслова, кандидатка біологічних наук, співзасновниця проектів Nobilitet и Needorium

Була одна наукова робота, яка пов’язувала усі процеси, що відбуваються під дією наркотичних речовин, із тими процесами, які ми переживаємо у стані закоханості. Ця робота на повному серйозі порівнювала такі речі: трошки збочений стан контролю, коли ми не здатні себе контролювати, якщо залежні від якоїсь речовини й так само залежні від кохання, а також вплив на соціальний стан. Погодьтесь, коли ми закохані, ми хочемо більше часу проводити із коханою людиною, аніж із іншими – батьками, друзями.

Також звернули увагу на ризиковане вживання. У випадку із наркотичними речовинами люди зазвичай розуміють, що потрібно бути обережним. Про любов – ні, інформації, що це некорисно, немає. Навпаки, вважається, що це класно. За цією ознакою дві теми у порівнянні нібито не збігаються. У відповідь на цю роботу навіть з’явилась інша, в якій йшлося про те, що ідея порівнювати стани закоханості та залежності від наркотичних засобів – негативна, адже це може спотворити саму ідею кохання, відчуття близькості з коханою людиною, деромантизувати думки про кохання.

Кому потрібна та Нобелівська премія: уривок з книги «Та ви жартуєте, містере Фейнман!»

АвторPlatfor.ma
19 Березня 2018

У видавництві «Наш формат» вийшов бестселер «Та ви жартуєте, містере Фейнман!» – збірка дотепних автобіографічних історій з життя відомого фізика Річарда Фейнмана. У ній Нобелівський лауреат і один із творців квантової електродинаміки грає на бонго, зламує сейфи, втрачає і знову знаходить любов до фізики та робить ще багато чого незвичайного. Platfor.ma публікує уривок про те, як Нобелівська премія знайшла вченого – навіть попри його спротив.

Мій друг Мет Сендс колись збирався написати книжку під назвою «Ще одна помилка Альфреда Нобеля».

Довгий час я стежив за тим, кому дають Нобелівську премію, але з роками навіть перестав помічати, що настав «нобелівський тиждень». Тому й уявити не міг, що мене піднімуть телефонним дзвінком о четвертій ранку:

— Професор Фейнман?

— Що таке?! Я ще сплю!

— Вам присуджено Нобелівську премію. Я подумав, вам буде приємно про це дізнатися.

— Так, але я сплю! Подзвонили б уранці, — і поклав трубку.

Дружина питає:

— Хто там?

— Кажуть, я отримав Нобелівську премію.

— Та ну тебе, Річарде, хто дзвонив? — моя розумна дружина вже звикла до розіграшів і знає, що не треба вестися, але цього разу я її підловив.

Знову телефонний дзвінок:

— Професоре Фейнман, ви чули, що…

(Незадоволеним голосом). Так.

Тоді я почав думати: як би все це припинити? Навіщо мені ця морока? Першим ділом я зняв телефонну трубку з апарата, бо дзвінки йшли один за одним. Спробував заснути, але не зміг.

Спустився в кабінет, щоб зібратися з думками: що робити? Може, відмовитися від премії? Що тоді? А раптом це неможливо? Поклав трубку на місце — і одразу задзеленчав телефон. Дзвонив журналіст із журналу «Тайм». Я сказав йому:

— Слухайте, у мене проблема: я не хочу, щоб ви про це писали. Я не знаю, що з усім цим робити. Може, є варіант не брати премію?

— Боюся, сер, що відмова від премії здійме ще більше галасу, ніж вручення. Краще лишити все як є, — сказав він.

Це і так було ясно. Ми поговорили хвилин п’ятнадцять- двадцять (і хлопець з «Тайму» не опублікував ані слова з нашої розмови).

Я подякував йому і поклав трубку. Телефон одразу задзеленчав знову: цього разу дзвонили з газети.

— Так, ви можете прийти до мене додому. Так, усе в порядку. Так. Так. Так.

Дзвонили зі шведського консульства. Вони хотіли влаштувати прийняття на мою честь у Лос-Анджелесі.

Я подумав, що раз вирішив прийняти премію, то мушу пройти ці кола пекла.

Читать подано: 10 умных книг о том, как управлять миром или хотя бы самим собой

13 Жовтня 2015

Преподаватель Института международных отношений и Висконсинского международного университета Глеб Буряк написал для Platfor.ma о том, как человеком управляют до сих пор неизвестные нам процессы. И предложил десять книг, которые позволят хотя бы попытаться понять, кто мы и зачем.

Компьютерами управляют демоны. Так называют фоновые программы, работу которых пользователи не видят. То есть вы водите пальцем по экрану телефона, он отзывается картинками и звуками, но сложные расчёты и сценарии работы надёжно скрыты инженерами-создателями от наших глаз.

Протагонист лучшего сериала года «Мистер Робот» хочет запрограммировать демонов международной финансовой системы и обнулить человечество до доисторических времен. Он сравнивает компьютерные демоны с человеческими и не находит разницы: «Как программа, работающая в фоновом режиме, пока вы заняты чем-то другим. Их называют демонами, они действуют без участия пользователя. Наблюдение, запись, уведомление, примитивные импульсы, подавленные воспоминания, бессознательные привычки – они всегда рядом, всегда с вами. Мы пытаемся быть правильными, пытаемся быть хорошими, пытаемся изменить что-то, но это всё фигня. Побуждение ничего не значит, не они управляют нами, а демоны».

Мы говорим, у нас есть сознание, хотя даже не знаем, что это. Нам кажется, что у нас есть свободная воля и желания, есть интеллект, которым мы осознаём себя и мир. А что, если мы всё-таки роботы? Сама жизнь закладывает в наше поведение сценарии, которые мы распознать не в состоянии. Сценарист Федерико Феллини Тонино Гуэрра жаловался на избыточное курение: «…раньше я выкуривал ни много ни мало восемьдесят сигарет в день, из них, говоря по правде, сознательно я выкуривал не более десяти штук. Остальные семьдесят выкуривались как-то сами собой, я даже не замечал, каким образом. Кто курил мои сигареты, не знаю, где и когда я мог их выкурить, ума не приложу… тело развлекалось на все сто, а я им не управлял. Раньше я не обращал на это внимания, теперь стал следить за собой, но, замечая поступки, совершенные помимо своей воли, я испытываю страх».

В XXI веке мы подошли к пониманию работы мозга и физического объяснения воли и сознания. Подумать только, мы построили цивилизацию, полетели в космос, создали искусственный интеллект, но до сих пор не можем объяснить, чем мы это всё сделали. Мы движемся вперёд на ощупь, методом проб и ошибок, не зная, что природа подкинет нам в каждый следующий раз.

Древним людям с неопределённостью помогала справляться религия. Вера во всемогущество бога давала ответы сразу на все вопросы, и учёным приходилось шаг за шагом вытеснять бога физикой. Парадоксально, что работу своего мозга даже атеисты вынуждены принимать на веру, а недавние достижения нейронауки доказывают предположения самых древних религий.

Джайнисты три тысячи лет назад сочли человека безнадёжно ограниченным и потому недостойным уверенности в чём-либо. Если тело ограничено пятью чувствами, то мы видим только отражение этих чувств, а весь мир – лишь модель и конечной правды не существует. Вселенная призрачна, потому джайнисты на всякий случай с уважением относятся ко всем прочим религиям – у каждого свои иллюзии.

Наука же не станет ни с кем заигрывать, учёные верят в правду и реальные факты. Немецкий исследователь сознания Томас Метцингер добился невозможного: сложил картинку из современных знаний о работе мозга и пришёл к выводу, что мир действительно иллюзорен. Правы джайнисты, правы фанаты «Матрицы», прав Григорий Сковорода: «А как на подлых камнях, так еще больше не велю тебе строиться на видимостях. Всякая видимость есть плоть, а всякая плоть есть песок, хотя б она в поднебесной родилась; все то идол, что видимое».

Каждый из нас строит собственную иллюзию, исходя из опыта и полученных знаний. Почти всегда мы делаем это несознательно, мы программируем своих демонов и затем незаметно подчиняемся им. Хотелось бы найти идеальную программу и установить её на каждого человека, но ни один человек в мире не способен охватить весь опыт. Наши советы опираются на своё личное прошлое, а рекомендации любимых книг ограничены лишь тем, что мы прочли.

Я также предлагаю свой опыт – книги о том, что происходит внутри человека. Принятие решений – это безостановочный процесс, миллионы алгоритмов шумят в наших головах. Как разобраться в этом шуме?

Самый цитируемый из ныне живущих учёных, Хомски считает общение трансформацией символов. Наши идеи – глубинные структуры, наша речь и поведение – поверхностные, а человек лишь тем и занимается, что превращает одни в другие. Публикация далёкого 1957 года сегодня читается скучно, но именно эта работа положила начало инженерии знаний и дала толчок многим другим наукам.