Владмама.ру Перейти на сайт Владмама.ру Просто Есть

Часовой пояс: UTC + 10 часов


Ответить на тему [ Сообщений: 69 ]  Страница 4 из 4  Пред.1, 2, 3, 4

Автор Сообщение
СообщениеДобавлено:  
Не в сети
Модератор
Аватара пользователя
Автор темы
С нами с: 19 мар 2016
Сообщения: 664
Благодарил (а): 7 раз
Поблагодарили: 133 раза
Изображение Изображение
Немного интересного о языке и вкусе

Язык — мышечный орган, покрытый слизистой оболочкой, с помощью которого мы способны чувствовать вкус. Человеческий язык считается одной из самых сильных мышц в теле, а также наиболее чувствительной.

Изображение

Всего на языке находится примерно 10 000 вкусовых рецепторов. Причем у разных людей их может быть разное количество. У 15-25 процентов населения их больше чем у других. Таких людей еще называют супердегустаторами.

Человек способен различать только 5 вкусов : сладкий, кислый, соленый, горький и умами. Все остальные - лишь комби.

Язык каждого человека имеет уникальную форму и различное количество вкусовых бугорков. Вот почему отпечатки языка у всех людей разные, точно так же как и отпечатки пальцев.нации «основной пятерки».

Также известно, что восприятие вкуса зависит от температуры.

Вкусовые рецепторы - это особые белки, способные опознавать молекулы пищи пяти вкусов. Когда белок и молекула соединяются, в клеточной мембране открывается специальный канал. Это приводит к возникновению электрического импульса, который передается в мозг по нервным волокнам и превращается во вкусовое ощущение.

Ученые выяснили, что именно клеточные каналы реагируют на температуру. При температуре 15 градусов эти каналы почти не открываются, тогда как при 37 градусах их чувствительность в 100 раз выше.

Источник

#биология, #человек, #язык, #вкус
Человеку свойственно принимать границы собственного кругозора за границы мира.
Изображение


Вернуться к началу
  Профиль  
 

СообщениеДобавлено:  
Не в сети
Модератор
Аватара пользователя
Автор темы
С нами с: 19 мар 2016
Сообщения: 664
Благодарил (а): 7 раз
Поблагодарили: 133 раза
Изображение Изображение
Могут ли животные заменить диагностические приборы?

Многие животные полагаются в основном на нюх — и на охоте, и при общении. Волки и их одомашненные потомки в этом смысле не исключение, они способны учуять вещество в концентрации один на триллион (1:10^12, примерно такую концентрацию будет иметь одна капля вещества, растворенная в воде двух десятков бассейнов олимпийского размера). Собаки выступают в роли ищеек, отыскивая по следу преступников и нарушителей границы или пропавших людей, обнаруживая взрывчатку и наркотики.

Изображение

Мысль о том, что четвероногих нюхачей можно приспособить к медицинской диагностике, была впервые высказана лишь в 1989 году. В апрельском номере журнала The Lancet появилось короткое письмо двух британских дерматологов из госпиталя Королевского колледжа Лондона. Хайвел Уильямс и Андрес Пемброук описали очень интересный случай из своей практики. К ним обратилась 44-летняя женщина с просьбой осмотреть родинку на правом бедре. Образование было всего 1,86 мм в диаметре и изначально никаких подозрений не вызывало. Однако при детальном обследовании была выявлена меланома, самое опасное злокачественное новообразование кожи. Что интересно, стадия развития опухоли была самой ранней, in situ, то есть без распространения в какие-либо окружающие ткани.

После операции доктора поинтересовались, как женщине удалось заподозрить такую непростую патологию. Ответ их удивил: диагностом оказалась собака, которая по нескольку минут в день тщательно обнюхивала именно эту родинку, громко вздыхала, тыкалась носом в бедро и скулила. Хозяйка поначалу игнорировала странное поведение животного, но в один прекрасный день питомица попыталась выгрызть проблемный участок кожи, после чего пришлось нанести визит к врачу.

Уильямс и Пемброук высказали предположение, что бесконтрольно размножающиеся клетки меланомы начинают в большом количестве синтезировать какой-то особый белок. И именно его и начинает чувствовать собака. Зачем это нужно животному? Ответ прост: устранение уязвимости. Пока хозяин жив-здоров, он может бесперебойно обеспечивать еду и укрытие, так что питомец крайне внимательно отслеживает малейшие отклонения от привычного положения вещей.

А глаз — как у орла!

Изображение

Из-за различий в путях эволюции птиц и млекопитающих конструкция глаза и зрение голубей сильно отличаются от человеческих. Человеческое зрение использует палочки для условий низкой освещенности и три вида колбочек для цветового зрения. У голубей (и других птиц) помимо палочек есть четыре вида колбочек, чувствительных к различным длинам волн, а также двойные колбочки и липидные капли, содержащие различные пигменты. Капли работают как цветовые фильтры, а также расширяют доступный птицам диапазон в УФ-область за счет флуоресценции содержащихся в них пигментов. Кроме того, фоторецепторы у птиц расположены на сетчатке в виде особой регулярной мозаики (так называемой мозаичной диаграммы Вороного), что приводит к получению гораздо более детализированного и сложного зрительного образа.

Псы медицины

Первая практическая реализация идеи состоялась лишь 15 лет спустя. Целью распознавания стал рак мочевого пузыря. Исследование проводилось на базе госпиталя британского городка Амерсхема, псы предоставлялись питомником поводырей, а за обработку информации отвечал Оксфордский университет.

Результаты, опубликованные в сентябрьском номере British Medical Journal, оказались интересными, но не впечатляющими. Собакам предоставили обучающие образцы — мочу 36 пациентов 48−90 лет с подтвержденным диагнозом, а затем «попросили» протестировать мочу добровольцев 18−85 лет. Предварительно обученные псы справились с 41% заданий, правильно определив рак в 22 из 54 предложенных проб. Лучшими стали кокер-спаниели Тэнгл и Бидди, они оказались правыми в 56% случаев. Многофакторный анализ, проведенный в Оксфорде, показал, что животные унюхивали в моче нечто не зависящее от других химических веществ, определяемых при помощи стандартных методов лабораторной диагностики.

После этого исследования посыпались как из рога изобилия. Наиболее перспективным направлением оказался рак легких. В 2006 году в совместном эксперименте американских и польских ученых трем молодым (7−18 месяцев) золотистым ретриверам и двум португальским водолазам предлагались пробирки с хорошо впитывающей тканью, где содержался выдыхаемый пациентами воздух. После курса обучения собаки показали просто невероятные результаты: 99%-ную чувствительность и 99%-ную специфичность, то есть почти абсолютно правильно отделили больных от здоровых. Причем собаки одинаково легко определяли и IV стадию рака, и I, самую сложную для диагностики.

Более поздние исследования таких великолепных показателей не демонстрировали, тем не менее они оставались достаточно высокими (чувствительность 71−83%, специфичность — 93−95%). Кроме того, собакам не мешали различные фоновые заболевания, например, если рак сочетался с хронической обструктивной болезнью легких, а также запахи табака и пищи.

Унюхать микроба

Госпитальная инфекция — настоящий бич медицины. Штаммы, вырастающие в больницах, отличаются редкой агрессивностью и стойкостью к большинству антибиотиков. Микробиологическая диагностика — дело достаточно долгое, несмотря на то что появление полимеразной цепной реакции (ПЦР) ее значительно упростило. Потребность в быстрых и надежных методах определения возбудителей все еще сохраняется. И тут собачьи носы будут полезны.

Голландские ученые в 2012 году сумели натаскать активного и хулиганистого бигля по кличке Клифф на Clostridium difficile, бактерию, которая часто становится виновником тяжелых и устойчивых к антибиотикам диарей в госпиталях и домах престарелых. Запах кала при этой инфекции весьма характерен, но бигль научился определять даже неуловимые для людского носа концентрации. Чувствительность пес показал фантастическую — все 50 предложенных проб, содержащих бактерию, он определил правильно. Специфичность чуть подкачала: трижды из 50 раз лохматый нюхач среагировал на достоверно чистые пробы как на зараженные.

Продукты жизнедеятельности клостридий Клифф чуял не только в выделениях пациентов, но и в воздухе. Он правильно определил 265 из 270 чистых помещений и 25 из 30 зараженных, причем для решения Клиффу требовалось лишь десять минут. Так оперативно не работает ни одна из существующих диагностических методик.

Чувствительность и специфичность

Изображение

Чувствительность — доля действительно болеющих людей в обследованной популяции, которые по результатам диагностического теста или методики выявляются как больные. Это мера вероятности того, что любой случай болезни (состояния) будет правильно идентифицирован с помощью теста. В клинике тест с высокой чувствительностью полезен для исключения диагноза, если результат отрицателен.

Специфичность — доля тех, у которых тест отрицателен, среди всех людей, не имеющих болезни (состояния). Это мера вероятности правильной идентификации людей, не имеющих болезни, с помощью теста. В клинике тест с высокой специфичностью полезен для включения диагноза в число возможных в случае положительного результата.

Идеальный тест имеет 100%-ную чувствительность и 100%-ную специфичность, то есть не дает ни ложноположительных, ни ложноотрицательных результатов. Но в реальности это возможно далеко не всегда, поскольку, как правило, анализируемые факторы имеют довольно широкое распределение и для положительного и отрицательного результата пересекаются. Сдвигая границу, можно «подкрутить» тест в область большей чувствительности или большей специфичности.


Крысы против чахотки

С 2013 года через шустрые лапы Тарика, гигантской сумчатой крысы, и восьми его сородичей, живущих в лаборатории Университета Эдуардо Мондлане (Мозамбик), проходят ¾ образцов, собираемых в медицинских учреждениях мозамбикской столицы Мапуту. Они умеют распознавать туберкулез. Работает это так: крыса обнюхивает лоток с десятью пробами мокроты и начинает царапать пол над подозрительным на туберкулез объектом. Пять лотков сумчатый лаборант обрабатывает за восемь минут. Человеку, вооруженному микроскопом, на выполнение аналогичного объема работы потребовался бы целый рабочий день. К тому же, как показала практика, люди ошибаются существенно чаще.

За первые 16 месяцев государственной программы через необычных диагностов уже прошло 12?500 пациентов, у 1700 из которых был обнаружен туберкулез. Понятно, что крысам не доверяют безоговорочно, их результаты перепроверяют тремя различными способами, тем не менее животные выгодны по многих параметрам. В том числе по затратам. Обучение каждой из них обходится в $6700−8000, а живут сумчатые крысы до восьми лет, в то время как автоматический анализатор с примерно сходными возможностями стоит около $17?000, не считая расходных материалов.

Власти Мозамбика надеются, что ВОЗ одобрит этот метод диагностики, ведь в стране туберкулез уносит около 60?000 жизней ежегодно. Да, сумчатые лаборанты несовершенны, например, они не могут отличать обычный вариант инфекции от лекарственно-устойчивого, тем не менее для небогатых стран специально обученные животные могут стать ощутимым подспорьем. Кстати, аналогичная программа с 2008 года разрабатывается и в Танзании, там результаты тоже более чем обнадеживающие.

Голубиное зрение

Богатство зрительных возможностей птиц можно использовать для распознавания сложных образов, таких как изображения препаратов или маммограммы.

Наземные животные полагаются в основном на нюх, а вот птицам необходимо острое зрение. Обычный городской голубь в этом смысле — одна из самых совершенных систем: впечатляющее периферическое зрение, пять разных рецепторов сетчатки, способность различать ультрафиолет.

Этими птицами интересовался еще Беррес Фредерик Скиннер, гарвардский бихевиорист, известный в первую очередь своими работами по «оперантному научению» (learning by doing). Во время Второй мировой войны Скиннер занимался созданием необычной системы наведения в интересах ВМС США — проектом «Голубь». Три птицы, помещенные в головную часть управляемого боеприпаса, должны были визуально контролировать следование к цели: корректировали при необходимости траекторию полета, ударяя клювом по специальному экрану. Рули снаряда отклонялись только при большинстве «голосов» (два из трех). Скиннер полагал, что точность выведения на цель с такой системой может достигать ±6 м, что для тех времен было недостижимой цифрой. Военные посчитали идею эксцентричной, но выделили на исследования $250?000. В итоге программу свернули в октябре 1944 года, затем возобновили в 1948-м, окончательно отказавшись от проекта лишь в 1953-м, когда была убедительно доказана надежность электронных систем наведения.

Неудивительно, что наработками Скиннера решили воспользоваться и в медицинских целях. В ноябре 2015 года в журнале PLOS ONE была опубликована любопытная статья патолога Ричарда Левенсона из Университета Калифорнии, психолога Эдварда Вассермана из Университета Айовы и примкнувших к ним исследователей. Они решили приобщить голубей к диагностике — пока только одной патологии, рака молочной железы.

Не знаем как, но работает!

Изображение

Собака воспринимает окружающий мир через призму запахов. Она способна определять едва заметные градиенты, то есть даже малейшие различия в концентрации, и таким образом отслеживать «историю» запаха — откуда он пришел и в какую сторону ушел.

Диагностика при помощи животных слегка выбивается за рамки привычного подхода к разработке и оценке медицинских методик. Ученые в данном случае не понимают, как это работает. Так, собаки не могут объяснить, какие маркерные вещества они вынюхивают в том или ином случае, а голуби не расскажут, как именно они отличают норму от патологии. Тем не менее есть возможность проверить результаты животных и птиц при помощи уже существующих методов, можно определить их специфичность и чувствительность, то есть перевести из разряда забавных лабораторных экспериментов в практическое русло медицинской науки.

Глядя на женскую грудь

Птицу помещали в модифицированный «ящик Скиннера», где для получения еды нужно было выполнить определенное действие. В данном случае — клюнуть сенсорный экран, на котором демонстрировались фотографии гистологических препаратов. В том случае, если сизарь правильно «ставил диагноз», то есть клевал левую или правую сторону экрана, кормушка открывалась, если неправильно — «лаборант» оставался голодным. Замотивированные таким образом птицы научились отличать норму от патологии за несколько часов. Через месяц тренировок они уже в 80% случаев давали правильный ответ. А если 16 подопытных голубей использовали в качестве нейросети, то есть объединяли все «диагнозы» и использовали самый частый ответ, то цифра доходила до 99%.

Птицы уверенно находили изменения в тканях, даже если изображения препаратов были монохромными, выравненными по яркости, контрастности и насыщенности, с разными степенями компрессии. Голуби научились разбираться и в маммограммах, черно-белых рентгеновских снимках, в которых они лучше всего находили участки обызвествления (так называемые кальцификаты).

Люди, оценивая гистологические препараты и маммограммы, делают больше ошибок и тратят на ту же работу гораздо больше времени. Компьютерные системы анализа изображений почти безошибочны, но стоят десятки и сотни тысяч долларов. Понятно, что заменить опытного гистолога или мощные программы голуби вряд ли смогут, а вот дополнить — вполне. Тем более что планы у Левенсона и Вассермана большие, они хотят научить сизарей отличать доброкачественные опухоли молочной железы от злокачественных, а затем перейти и к другим разновидностям онкопатологии.

Кто знает, может, через несколько лет в поликлиниках и стационарах появятся диагностические кабинеты, а то и целые отделения, где будут трудиться лохматые, пернатые и прочие нечеловечески прекрасные лаборанты.

Источник

#биология, #медицина, #диагностика, #животные, #птицы
Человеку свойственно принимать границы собственного кругозора за границы мира.
Изображение


Вернуться к началу
  Профиль  
 

СообщениеДобавлено:  
Не в сети
Модератор
Аватара пользователя
Автор темы
С нами с: 19 мар 2016
Сообщения: 664
Благодарил (а): 7 раз
Поблагодарили: 133 раза
Изображение Изображение
Средство от похмелья: научный взгляд на народную проблему

Алкоголь — почти непременный спутник любого праздника во многих человеческих культурах. Но порой такой праздник имеет неприятные последствия. Может ли современная медицина создать средство от похмелья?

Изображение

Не так давно в медицинской среде существовало мнение, что этанол — привычный для нас метаболит (участник обмена веществ) и что в организме вырабатывается «эндогенный» этанол, для утилизации которого есть специальные ферментативные системы. Но это утверждение устарело: к настоящему моменту во внутренней среде организма не обнаружено ни одной биохимической реакции с образованием этилового спирта. Ключевое значение здесь имеет разграничение внутренней и внешней среды организма.

Внутренняя среда спрятана за различными барьерами. Исходя из этой логики, просвет кишечника является внешней средой. Именно там живут бактерии-симбионты, которые как раз и умеют производить этанол, используя поступающее с пищей растительное сырье. Объемы микробного самогоноварения не впечатляют: всего около 3 г в сутки. Правда, есть такие грибы, сахаромицеты (Saccharomyces cerevisiae), вот у них производство этилового спирта поставлено на поток. Описано несколько случаев «синдрома самоопьянения», когда люди перманентно находились в состоянии подпития, не понимая, почему это происходит. Вылечить их удавалось курсом специализированных противогрибковых препаратов и диетой с минимальным содержанием углеводов.

Этанол не относится к жизненно необходимым веществам. Вполне возможно благополучно прожить жизнь, вообще не контактируя с алкоголем. Но наличие отдельной системы обезвреживания этилового спирта говорит о том, что далеко не все наши предки придерживались «сухой» тактики.
Средство от похмелья: научный взгляд на народную проблему попмеханика, токсикология, похмелье, алкоголь, наука, этанол, длиннопост

Изображение


Путь этанола в организме

Активное всасывание начинается еще в ротовой полости, так что концентрация алкоголя в крови начинает нарастать сразу, быстро достигая максимума (30 минут для обычных доз, до двух часов для непривычно больших для человека количеств). Лучше всасываются сладкие, теплые и газированные напитки с содержанием этанола не более 20% (объемных процентов), особенно на голодный желудок и небольшими глотками. Утилизация этанола также начинается сразу, процесс этот ферментозависимый, протекает внутри клеток. Основной путь реализуется в гепатоцитах (клетках печени), в цитозоле которых находится алкогольдегидрогеназа (ADH). С ее помощью этиловый спирт превращается в уксусный (ацет-) альдегид. В том случае, если алкоголя поступает больше, чем может переработать эта система, включается резервная, задействующая фермент каталазу из особых клеточных органелл пероксисом (их много в нейронах головного мозга). Если и этих мощностей недостаточно, включается «микросомальное окисление», задействуется печеночный цитохром 2Е1. На втором этапе, превращении ацетальдегида в уксусную кислоту, задействован только один фермент, альдегиддегидрогеназа (ALDH), основное рабочее место которого — митохондрии. Затем уксусная кислота из клетки попадает в кровоток, где участвует в образовании ацетил-коэнзима А, и в таком виде уходит в цикл Кребса, распадаясь на воду и углекислый газ.


Зачем нужен этанол

Первая причина — пищевая: спиртовое брожение — один из самых древних способов консервации питательных веществ, заключенных в растениях. Как и многое другое, подсмотрен он был в природе, модифицирован и приставлен к делу прокорма человечества. Вторая причина — рекреационная: потребление в пищу сначала забродивших фруктов, а затем и специальным образом приготовленных напитков давало несколько интересных эффектов. Например, резко возрастала привлекательность противоположного пола. Объяснение было найдено уже в наше время: большинство людей считают красивыми симметричные и правильные черты лица, а алкоголь притупляет способность распознавать асимметрию.

Еще одно приятное последствие — эйфория, расслабленность, отрешенность от проблем, а также самое настоящее физиологическое удовольствие. Не обошлось без системы вознаграждения, она же — мезолимбический путь, совокупность нейронов, продуцирующая дофамин, чтобы закреплять то или иное эволюционно правильное действие. Поел сладкое — молодец, обеспечил себя дефицитной энергией, получи нейромедиатор удовольствия. Занялся сексом — молодец, озаботился продолжением рода, распишись за очередную дозу. Психоактивные вещества, алкоголь в том числе, умеют поднимать уровень дофамина без каких-либо посредников вроде физической нагрузки в поисках еды или партнера. Мозг это «оценивает» и закрепляет как наиболее предпочтительный способ получения положительных эмоций. Именно поэтому у некоторых людей спиртные напитки сначала становятся непременными спутниками еды и секса, а затем постепенно вытесняют их, то есть формируется психологическая зависимость, а потом и физическая (происходит перестройка метаболизма). Но для тех, у кого лобные доли развиты хорошо, уровень контроля над собой достаточный и нет никаких генетических «сюрпризов» в виде предрасположенности к алкоголизации, этанол долгое время, практически всю жизнь, может оставаться лишь способом «немножко расслабиться».


Ферменты и народы

Ферменты ADH и ALDH бывают разными. Известно семь разновидностей ADH, возможны и две ее вариации: «медленная» («европейская»), перерабатывающая в среднем 110 мг этанола на 1 кг массы тела в час, и «быстрая» («монголоидная») — около 130 мг. У людей с первым вариантом ADH дольше держится состояние опьянения, во втором случае оно быстрее переходит в стадию неприятных последствий. ALDH также бывает двух типов: ALDH1, цитозольная, с маленькой пропускной способностью, а также ALDH2, митохондриальная, основная рабочая разновидность фермента. У некоторых людей из-за мутации в одном из локусов 12-й хромосомы ALDH2 синтезируется неправильно и полностью теряет свою ферментативную активность. У обладателя обеих действующих ALDH при наличии в крови 0,5‰ этанола концентрация ацетальдегида не превысит 2 мкмоль/л, а если ALDH2 неактивна, то может достичь 35 мкмоль/л.
Средство от похмелья: научный взгляд на народную проблему попмеханика, токсикология, похмелье, алкоголь, наука, этанол, длиннопост

Изображение

У человека с неактивной ALDH2 даже после небольших доз спиртного развивается тяжелое похмелье. Если при этом у него еще и «быстрая» ADH, смысл в алкоголе пропадает полностью: эйфорическая стадия очень короткая, а последствия длинные и разнообразные. С другой стороны, можно считать, что такому индивиду повезло: биохимические особенности организма защищают его от алкоголизации, в отличие от человека с «медленной» ADH и работающей на полную мощь ALDH2, которому спиртное как раз в радость.


Обратная сторона медали

Однако употребление даже умеренных доз этанола имеет негативные последствия. Одно из главных — это похмелье. Этим словом обозначают два совершенно разных состояния.

Во-первых, есть алкогольный абстинентный синдром (ААС) — самая натуральная этаноловая ломка. Алкоголь — наркотик, вызывающий как психологическую, так и физическую зависимость. Если при сформировавшемся алкоголизме уровень этилового спирта в организме падает ниже критической отметки, возникает крайне неприятное состояние, от которого можно избавиться двумя способами: либо выпить, либо перетерпеть. Если под давлением симптомов ломки человек выбирает первый вариант, формируется запой, из которого алкоголик не всегда может выбраться сам. Во-вторых, есть вейсалгия, возникающая только у неалкоголиков. Это по сути отравление метаболитом этанолом и продуктами его переработки (метаболитами).

Сам этанол — мощный восстановитель, он уменьшает число окисленных НАД+, универсальных переносчиков электронов в биохимических реакциях. Это снижает окислительный потенциал клетки и приводит к замедлению синтеза глюкозы и снижению ее уровня в крови (гипогликемия), накоплению молочной кислоты и, как следствие, смещению рH в кислую сторону (ацидоз), увеличению синтеза жирных кислот и захвата жира клетками печени (обратимо только при эпизодическом потреблении алкоголя, при переходе в профессиональную лигу приводит к развитию алкогольной жировой болезни печени), а также к замедлению белкового обмена. Кроме того, этанол подавляет высвобождение гормона вазопрессина из гипофиза, в результате соли натрия, калия, глюкоза и вода проходят почечные канальцы без обратного всасывания (реабсорбции) и устремляются прямиком в мочевой пузырь. То есть алкоголь действует как не самое щадящее мочегонное, массово выводя наружу крайне необходимые для жизнедеятельности организма вещества. Сказывается и отравление основным метаболитом этанола — ацетальдегидом: он расширяет сосуды полости черепа и лица, вызывает головную боль, тошноту, рвоту, дрожь, тремор, ломоту в мышцах и суставах.

Еще один фактор — токсические эффекты побочных метаболитов из печально знаменитых «сивушных масел». Под этим термином скрываются вещества, образующиеся в ходе изготовления спиртного напитка. В основном речь идет о различных спиртах (метанол, 1-пропанол, изобутанол, изоамиловый спирт), эфирах (этилацетат) и альдегидах (уксусный). Чем кустарнее напиток, тем больше в нем «сивухи». Имеет значение и сырье: если в нем много пектинов (яблоки, груши, сахарная свекла, подсолнечник), на выходе будет получаться ощутимое количество метанола, смертельная доза которого — всего около 50?? мл. При промышленном производстве риск получить удар с этого направления не так велик, существуют технологии ферментативной обработки, позволяющие минимизировать содержание побочных продуктов.

Добавим сюда продукты микросомального окисления (а оно обязательно включается, если в организм поступило слишком много этанола), сопутствующие факторы, влияющие на переносимость алкоголя (стресс, усталость, недосыпание, фаза цикла у женщин, настроение и многие другие).
Средство от похмелья: научный взгляд на народную проблему попмеханика, токсикология, похмелье, алкоголь, наука, этанол, длиннопост

Изображение

Знай свою дозу

При включении микросомального окисления, то есть существенном превышении «своей» дозы алкоголя, задействуется и добавочный путь этерификации (образования эфиров) жирных кислот. В результате образуется масса веществ, способных повреждать клеточные мембраны. Протрезвление идет медленно, поскольку подчиняется законам ферментативной кинетики, в первую очередь — уравнению Михаэлиса-Ментен. Скорость реакции быстро растет только в самом начале, затем она постепенно выходит на плато: ферментам необходимо определенное минимальное время на работу с субстратом, для каждого фермента это время свое, сократить его невозможно.


Средства от бодуна

В 2005 году в British Medical Journal был опубликован метаанализ (исследование исследований) по антипохмельным средствам. Выяснилось, что критериям научности более-менее отвечали только восемь работ, в которых изучались бурачник лекарственный (огуречная трава), артишок колючий (посевной), кактус опунция инжирная, смесь сухих дрожжей и поливитаминов, трописетрон (противорвотный препарат), пропранолол (неселективный ?-адреноблокатор), толфенамовая кислота (нестероидный противовоспалительный препарат) и фруктоза с глюкозой.

Достоверный эффект наблюдался только у трех. При проверке эффективности ?-линоленовой кислоты из бурачника лекарственного было выявлено существенное снижение как общей тяжести похмельного синдрома, так и индивидуальных признаков: головной боли и усталости — по сравнению с плацебо. Смесь сухих дрожжей и поливитаминов уменьшила симптомы дискомфорта и беспокойства.

Из четырех фармпрепаратов (трописетрон, пропранолол, толфенамовая кислота и фруктоза/глюкоза) сработала только толфенамовая кислота, уменьшавшая такие симптомы похмелья, как головная боль, тошнота, рвота, жажда, сухость во рту, тремор и раздражительность, по сравнению с плацебо. Обратите внимание: похмелье не «вылечивалось», лишь уменьшались некоторые его симптомы, то есть средства срабатывали как симптоматическая терапия. Впрочем, ключевое понятие для любого научного факта — воспроизводимость. А вот с этим как раз проблемы. В 2015 году на ежегодной конференции Европейского колледжа нейропсихофармакологии было рассказано о попытке применения этих же самых восьми средств на студентах-добровольцах. Во всех случаях эффект оказался на уровне плацебо.

Не существует никаких волшебных таблеток, никаких «пилюль КГБ», никаких других «антипохмелинов». Если разобраться в механизме действия таких «лекарств», очень быстро выясняется, что он либо полностью выдуман («ускорение ферментов»), либо направлен на уменьшение отдельных симптомов (а в некоторых случаях может еще и серьезно повредить). Единственное, что реально сделать в домашних условиях — это пить, то есть хотя бы частично восполнять потерю жидкости и электролитов (морсы, компоты, рассолы, столовые минеральные воды, нежирные бульоны), а также спать, позволяя ферментам доделать свою работу. У многих есть свои рецепты борьбы с похмельем, но, как показывает практика, они в лучшем случае не вредят.

А ведь есть и опасные подходы. Например, кофе в больших количествах усугубляет обезвоживание. Кроме того, кофеин увеличивает потребность миокарда в кислороде, а сердцу и так нелегко. Инфаркты на фоне похмелья — штука не такая уж редкая. К тому же кофе стимулирует клетки желудка, вырабатывающие соляную кислоту, что добавляет к похмельному букету еще и изжогу. Другой опасный способ борьбы с похмельем — баня. Теоретически вроде бы должно работать: с потом из организма быстрее уйдут токсичные метаболиты. Но здесь мы опять сталкиваемся с усугублением обезвоживания, причем очень резким, пониженным содержанием кислорода в воздухе, повышенной влажностью и высокой температурой окружающей среды, что крайне негативно отражается на сердце.

Ну а главный вред наносят себе те, кто пытается похмеляться, выбивая клин клином. Действительно, можно добиться очень короткого периода эйфории. Однако разогнанные до максимальной скорости ферментные системы первой линии (алкогольдегидрогеназы, каталазы и цитохромы) очень быстро перегонят весь этанол в уксусный альдегид, которого в крови и так избыток, и состояние только ухудшится.

Источник

#биология, #медицина, #алкоголь, #организм
Человеку свойственно принимать границы собственного кругозора за границы мира.
Изображение


Вернуться к началу
  Профиль  
 

СообщениеДобавлено:  
Не в сети
Модератор
Аватара пользователя
Автор темы
С нами с: 19 мар 2016
Сообщения: 664
Благодарил (а): 7 раз
Поблагодарили: 133 раза
Изображение Изображение
Шестеренки: зубчатая передача в живой природе

Зубчатая передача считалась изобретением человека. Между тем, ее используют некоторые прыгающие насекомые.

Изображение

Например, блохи используют механизм, напоминающий катапульту или лук. Заблокировав задние конечности так, чтобы те не двигались, насекомое начинает медленно сокращать мышцы. При этом энергия упругой деформации накапливается в эластичной структуре, состоящей из особого белка — резилина. Именно эта структура и выполняет функцию согнутого лука или закрученного жгута катапульты: она практически мгновенно высвобождает до 98 процентов накопленной энергии.

Но один важный вопрос остался без ответа: как насекомые синхронизируют обе ноги, чтобы оттолкнуться ими строго одновременно? Чтобы не лететь вбок. Такой точной синхронизации – около 30 микросекунд, невозможно добиться с помощью нервной системы. Нейрону даже на самое быстрое возбуждение требуется почти целая миллисекунда. Это в 300 раз дольше, чем наблюдавшаяся средняя погрешность в синхронности.

Одно из этих решений исследователи описали в статье в журнале Science. Оно представляет собой, в сущности, миниатюрную зубчатую передачу, а обнаружили ее ученые у небольших цикад вида Issus coleoptratus — представителей семейства «иссиды». Оказалось, что у этих цикад основания бедер задних ног имеют ряд миниатюрных отростков, напоминающих зубья шестерни. Перед самым толчком насекомое сводит ноги так, что зубья одной ноги входят в зацепление с зубьями другой, что и обеспечивает практически идеальную синхронность движений обеих конечностей.

Изображение

Это чисто механическое решение — зубчатая передача, придуманная природой в процессе эволюции миллионы лет назад.

Источник

#биология, #механика, #шестеренки, #зубчата передача, #блохи, #цикады
Человеку свойственно принимать границы собственного кругозора за границы мира.
Изображение



За это сообщение автора Stavr поблагодарил: Чаромора
Вернуться к началу
  Профиль  
 

СообщениеДобавлено:  
Не в сети
Модератор
Аватара пользователя
Автор темы
С нами с: 19 мар 2016
Сообщения: 664
Благодарил (а): 7 раз
Поблагодарили: 133 раза
Изображение Изображение
Раковые клетки можно довести до самоубийства с помощью CRISPR

Молекулярные биологи впервые успешно применили геномный редактор CRISPR/Cas9 для подавления роста раковых клеток и включения программы их суицида, и использовали его для лечения нескольких мышей от рака, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Methods.

Изображение
Так выглядит редактирование генома при помощи CRISPR/Cas9

Геномный редактор CRISPR/Cas9, названный главным научным прорывом 2015 года, был создан американским ученым Фэнем Чжаном (Feng Zhang) и рядом других молекулярных биологов примерно три года назад, и с тех пор он пережил несколько модернизаций, которые позволяют ученым использовать его для редактирования генома со стопроцентной точностью.

Изображение

Эта идея считается правительством КНР настолько перспективной, что еще в июле этого года китайские молекулярные биологи получили разрешение на проведение подобных опытов на добровольцах с неизлечимой формой рака легких, который ученые попытаются уничтожить, перепрограммировав их иммунные клетки.

Цай и его коллеги сделали первый шаг к реализации этой задачи, успешно испытав CRISPR/Cas9 в деле борьбы с раком на мышах, превратив его в своеобразную «экстренную кнопку», реагирующую на внутриклеточные или искусственные химические сигналы и заставляющую клетку исполнить определенные действия, в том числе и убить себя.

Изображение

Это небольшое изменение меняет суть CRISPR/Cas9 — оно превращает этот редактор в избирательный инструмент, фактически в программируемый био-компьютер, который начинает редактировать ДНК только при исполнении некоторых условий, к примеру, присутствия особых дефектных белков в раковых клетках или сигнальных молекул препарата, которые вводятся в опухоль врачами.

Подобная система работает достаточно просто — в ней, вместо обычных «направляющих» РНК, содержащих в себе информацию о редактируемых генах, используются специальные версии этих молекул, которые блокируют работу белка Cas9, производящего все операции над геномом. На одном из ее концов расположен участок, к которому может присоединиться определенная молекула лекарства или белка, и разблокировать Cas9.

Более того, подобный подход позволяет не просто убивать определенные клетки, как объясняют ученые, но и создавать целые логические цепочки и своеобразные «био-компьютеры» на базе РНК, которые будут принимать самостоятельные решения внутри организма по тому, как лечить ту или иную болезнь или какие изменения нужно проводить в геноме в текущий момент времени и при текущих обстоятельствах.

Проверив работу этой системы на культурах раковых клеток в пробирке, группа Цая попыталась использовать ее для лечения рака, настроив ее таким образом, что редактор включался при появлении молекул белка NPM, сигнализирующего о начале развития рака в мочевом пузыре. Когда Cas9 включался, он активировал так называемые «белки-стражи» p53 и p21, отключенные или малоактивные в раковых клетках. Оба этих вещества отвечают за запуск апоптоза, программы клеточного самоуничтожения, включающейся в нормальных условиях при фатальном повреждении ДНК.

Их искусственное включение, как показали опыты на мышах, в чье тело ученые ввели небольшие фрагменты опухолей, приводило к массовой гибели раковых клеток и резкому уменьшению размеров и массы опухоли, но при этом работа CRISPR/Cas9 никак не затрагивала здоровые клетки, где молекулы NPM и прочих онкомаркеров встречаются крайне редко или не присутствуют в принципе.

Подобные успехи и создание системы «программирования» CRISPR/Cas9, как надеются авторы статьи, ускорит разработку противораковых геномных вакцин, безопасных для клинического применения, и поможет им быстрее пройти испытания на животных и добровольцах.

Источник

#биология, #медицина, #рак, #CRISPR/Cas9
Человеку свойственно принимать границы собственного кругозора за границы мира.
Изображение



За это сообщение автора Stavr поблагодарил: Хакерша
Вернуться к началу
  Профиль  
 

СообщениеДобавлено:  
Не в сети
Модератор
Аватара пользователя
Автор темы
С нами с: 19 мар 2016
Сообщения: 664
Благодарил (а): 7 раз
Поблагодарили: 133 раза
Изображение
Доказана связь межу ожирением и раком молочной железы

Специалисты индийского онкологического центра Memorial Hospital Tat доказали связь между ожирением и развитием рака молочной железы. Для того, чтобы серьезно увеличить риск развития болезни, не обязательно набирать огромный вес. Как выяснили ученые, критическую роль играет жир, скапливающийся в области живота.

Изображение

Риск развития рака груди не зависит от возраста женщины, однако ученые отмечают, что особенно много случаев они зафиксировали среди девочек, стремительно набравших вес в возрасте от 10 до 20 лет. Сейчас проблема ожирения среди подростков стоит как никогда остро из-за распространения нездоровых пищевых привычек и продуктов.

Изображение

Критичной, по мнению индийских онкологов, является длина окружности талии свыше 80 см, а также все случаи, когда обхват талии практически не отличается от обхвата бедер или превышает его.

Изображение

О результатах многолетнего наблюдения за пациентами онкологического центра Memorial Hospital Tat сообщает информационное агентство ТАСС со ссылкой на газету Hindustan Times. Ранее ученым удавалось доказать связь между риском развития рака почек, поджелудочной железы, простаты и некоторых других органов.

Источник

#медицина, #онкология, #рак молочной железы, #рак, #ожирение
Человеку свойственно принимать границы собственного кругозора за границы мира.
Изображение


Вернуться к началу
  Профиль  
 

СообщениеДобавлено:  
Не в сети
Модератор
Аватара пользователя
Автор темы
С нами с: 19 мар 2016
Сообщения: 664
Благодарил (а): 7 раз
Поблагодарили: 133 раза
Изображение
Новый вид червей-паразитов назвали в честь Барака Обамы

Как сообщили сразу несколько американских СМИ, включая научные издания, шистосомы (плоские черви) Baracktrema obamai были обнаружены в пресноводных черепахах, обитающих в Малайзии.

Изображение

Открыл их и назвал ученый из штата Индиана Томас Платт, который, согласно публикациям, приходится дальним родственником действующему президенту США. Ранее он давал имена своих родных и близких и другим открытым им организмам, которых на его счету уже более трех десятков.
По словам Платта, черви напоминают ему Обаму. Как он заявил Associated Press, они «невероятно живучие», и он относится к ним с «почтением и феноменальным уважением».

Шистосомы — это паразиты, обитающие в крови живых организмов, в том числе и людей. Заражение ими может приводить к развитию опасных заболеваний. Но для черепах, по словам Платта, они безвредны.

Изображение

Шистосома (лат. schistosoma) — род трематод, паразиты с усложненным жизненным циклом. Личинки заражают млекопитающих, проникая через кожу, слизистые или при проглатывании. Обитают и спариваются в венозной крови, ею же и питаются.

Наибольшую опасность представляют шипы на яйцах шистосом, которые попадают через стенки кровеносных и лимфатических сосудов почти во все органы и ткани организма, протыкая и повреждая их.

Заражение шистосомозом приводит к тяжелейшим заболеваниям, начиная от варикозного расширения вен, заканчивая кистами и опухолями, в частности, шистосомоз может стать причиной рака мочевого пузыря, простаты, печени.

Источник

#биология, #плоские черви, #паразиты, #Барак Обама
Человеку свойственно принимать границы собственного кругозора за границы мира.
Изображение


Вернуться к началу
  Профиль  
 

СообщениеДобавлено:  
Не в сети
Модератор
Аватара пользователя
Автор темы
С нами с: 19 мар 2016
Сообщения: 664
Благодарил (а): 7 раз
Поблагодарили: 133 раза
Изображение Изображение
Ученым удалось разглядеть «кирпичики» памяти

Возможно, нейробиологам из Средиземноморского института нейробиологии в Марселе впервые в истории удалось наблюдать, как из мельчайших и неделимых элементов в мозге формируются воспоминания.

Изображение

Используя технику визуализации активности нейронов флюоресцентными красителями ученые впервые «подглядели» за слаженной работой групп нервных клеток, которые могут быть единицами памяти в мозге.

Ученые ввели в мозг четырех мышей особый флюоресцирующий белок, который светился особенно ярко при контакте с ионами кальция. Высвобождение большого количества ионов Ca+2 сопровождает возбуждение нервной клетки, поэтому особенно ярко в мозге мышей светились начинающие активно работать нейроны. Наблюдая за свечением белка-маркера ученые смогли составить подробную трехмерную динамическую карту активности более 1000 нейронов в мозге каждой из четырех мышек, когда те бежали по колесу или отдыхали. Сравнив получившиеся карты, ученые выявили паттерн работы нейронов, который образуется, когда животное движется и когда оно отдыхает.

Изображение

Изображение

Схемы работы нервных клеток в мозге после упражнения особенно интересовали ученых: наблюдая за ней, они в режиме реального времени наблюдали за формированием памяти о полученном опыте. При этом процессе нейроны начинали светиться в той же последовательности, что и при получении опыта, но намного быстрее. Кроме того, вместо того, чтобы «загораться» по-отдельности, они объединялись в группы, которые светились одна за другой. Каждая такая группа соответствовала определенному участку пробежки. Авторы исследования предположили, что такие группы нейронов и являются «кирпичиками», из которых строится память, ее наименьшими единицами.

О том, что при воспроизведении в памяти нового маршрута нейроны гиппокампа срабатывают в определенной последовательности, было известно и раньше, но только сейчас ученым удалось наблюдать этот процесс целиком.

Источник

#биология, #мозг, #память
Человеку свойственно принимать границы собственного кругозора за границы мира.
Изображение



За это сообщение автора Stavr поблагодарил: Стихийница
Вернуться к началу
  Профиль  
 

СообщениеДобавлено:  
Не в сети
Модератор
Аватара пользователя
Автор темы
С нами с: 19 мар 2016
Сообщения: 664
Благодарил (а): 7 раз
Поблагодарили: 133 раза
Изображение Изображение Изображение
Как нейроны путешествуют в мозге младенца

Международная группа ученых из США и Испании впервые в истории сняла на видеодвижение нейронов в мозге младенца.

Изображение

Расплывчатые зеленые шарики на стоп-кадрах — это живые нервные клетки, мигрирующие с места на место в головном мозге ребенка.

Этот процесс продолжается несколько месяцев после рождения. Множество нейронов путешествует через детский мозг из места, где они образуются (таких мест несколько, и они расположены глубоко внутри мозга), до места своего назначения. Так формируется и растет мозг.

Чтобы получить эти кадры, Эрику Хуану (Eric Huang) из университета Сан-Франциско пришлось заглянуть в мозг детей, умерших от заболеваний сердца и других заболеваний, не затрагивающих мозг. Ткань мозга разрезали на тонкие сегменты и в течение двух дней поддерживали жизнь клеток в лаборатории. Именно в этих препаратах ученым и удалось наблюдать миграцию клеток при помощи аппарата для МРТ.

Оказалось, что иногда нейроны используют клетки крови как «такси» и как указатели. Ученым удалось разглядеть множество клеток, движущихся во фронтальной доле головного мозга, ответственной за высшие нервные функции.

Источник

#биология, #физиология, #нейробиология, #мозг, #нейроны, #развитие
Человеку свойственно принимать границы собственного кругозора за границы мира.
Изображение



За это сообщение автора Stavr поблагодарил: ВишнЁвая
Вернуться к началу
  Профиль  
 

Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему [ Сообщений: 69 ]  Страница 4 из 4  Пред.1, 2, 3, 4

Часовой пояс: UTC + 10 часов


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 1


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

[ Администрация портала ] [ Рекламодателю ]