Научная среда – новости о науке и технике. Выпуск #43

Первый в новом, как оказалось ускоренном, году выпуск нашей научной рубрики:

• Десятилетнее исследование показало, что жестокие видеоигры в детстве не приводят к агрессивному поведению.
• В 2021 году Земля вращается быстрее, чем когда-либо за последние 50 лет.
• Клетки сетчатки помогут избавиться от джет-лага.
• Волков испытали обонятельным зеркальным тестом.
• В Бразилии найден динозавр с гривой из перьев и кератиновыми "лентами" на плечах.

Новости одной строкой

• В 2021 году Земля вращается быстрее, чем когда-либо за последние 50 лет. Сутки теперь длятся примерно на 0,5 миллисекунды меньше, чем обычно.
• 2 января 2021 года расстояние между Солнцем и нашей планетой было минимальным в году и составило 147093168,5107 км. Максимально далеко от Солнца по ходу года, в точке афелий, Земля в 2021 году будет в начале июля; на расстоянии более 152 млн. км от Солнца.
• Аппарат NASA InSight заглянул в недра Марса и обнаружил, что кора планеты состоит из двух или трех слоев. Анализ типов волн от подземных толчков указал ученым границы в коре.
• Третий пуск "Ангары" состоится в 2021 году. Испытания новой ракеты-носителя ускорятся после успешного пуска 14 декабря 2020 года. После 6 запусков начнется серийное производство.
• Скоро в России появится новое лазерное оружие для уничтожения дронов, которое дополнит уже стоящие на вооружении комплексы лазерного оружия "Пересвет"
• "Спектр-РГ" увидел разрыв звезды сверхмассивной черной дырой.

Научная среда

Десятилетнее исследование показало, что жестокие видеоигры в детстве не приводят к агрессивному поведению

Противники видеоигр утверждают, что жестокие видеоигры – причина агрессивного поведения. Хотя это утверждение было не раз опровергнуто наукой, тема для дискуссии остается открытой. В новом десятилетнем исследовании ученые решили поставить жирную точку в этом вопросе.

В начале исследования ученые набрали 500 участников, средний возраст которых составлял 14 лет. В течение испытательного срока участники заполняли анкеты о времени, проведенном за играми.

Исследователи разделили участников на три группы: группа 1 больше играла в агрессивные игры в детстве и постепенно переставала по мере взросления; группа 2 играла в детстве умеренно и чаще выбирала такие игры по мере взросления; группа 3 почти не играла в детстве, но по мере взросления начинала играть все больше.

Дети в группе 1 с самым большим временем, проведенном в жестоких играх в молодом возрасте, не показали значительной разницы в уровне агрессии во взрослом возрасте по сравнению с детьми, которые играли крайне мало.

Полную версию материала читайте по ссылке.

Результаты исследования показывают, что жестокие игры на ранних этапах развития ребенка не приводят к агрессии в позднем возрасте.

Неврологические итоги года The Lancet Neurology. 2020 год в исследованиях черепно-мозговой травмы

Каждый год все подводят итоги. Область неврологии – не исключение. Ежегодно топовый журнал The Lancet Neurology подводит итоги года в разных неврологических областях.

• Молекулярные биомаркеры

Совместными усилиями двух крупных обсервационных исследований (CENTER-TBIв Европе и TRACK-TBIв США) было выявлено, что глиальный фибриллярный кислый белок (GFAP) служит биомаркером острой травмы. Чейтер и его коллеги оценили биомаркеры у 2867 пациентов с ЧМТ различной степени тяжести и обнаружили, что уровень GFAP, измеренный в течение 24 часов после травмы, способен очень точно прогнозировать аномальные результаты на снимках КТ головы в дальнейшем. В исследовании не было обнаружено дополнительных преимуществ измерения убиквитин-C-терминальной гидролазы L1 – данный маркер использовали в основном исследовании ALERT-TBI, где ему отводилась роль диагностического биомаркера у пациентов с подтвержденной по КТ черепно-мозговой травмой.

• Физиология и нейровизуализация

В исследовании с участием 138 пациентов с тяжелой ЧМТ Хартингс и коллеги обнаружили, что кластерная или изоэлектрически распространяющаяся деполяризация (волны, которые медленно распространяются через серое вещество головного мозга) часто наблюдается при записи внутричерепной ЭЭГ у пациентов с тяжелой ЧМТ и связана с худшими исходами в течение 6 месяцев. В настоящее время проводится большое клиническое исследование для дальнейшего изучения распространяющейся деполяризации (NCT03379220).

• Нейровоспаление и сосудистая дисфункция
• Сосудистая патология

Полную версию материала читайте по ссылке.

Дофамин вызвал разные эффекты у мышей в начале и конце обучения

В начале и конце обучения дофамин системы вознаграждения воспринимали разные клетки прилежащего ядра. Сначала это делали D1R-клетки, которые положительно подкрепляли получение пищи. А вот на поздних стадиях обучения дофамин воздействовал на D2R-клетки и вызывал противоположный эффект, если мыши не получали вознаграждения. Биологам удалось показать такое разделение обязанностей через активность протеинкиназы А, которая способствует закреплению выгодных программ на уровне межнейронных связей в обоих типах клеток.

Система вознаграждения способна «сравнивать» действия и их результаты и поощрять некоторые из них. Это могут быть как очевидно эволюционно полезные действия: получение калорийной пищи, секс или родительское поведение, так и не совсем понятные с точки зрения эволюции явления, как, например, прослушивание музыки.

Так биологам удалось показать, что дофамин влияет на разные клетки прилежащего ядра на разных этапах обучения. Эти клетки имеют свои функции: D1R — положительного подкрепления награды, а D2R — отрицательного подкрепления поведения, после которого награды не было.

Полную версию материала читайте по ссылке.

Завершился крупнейший проект по изучению Атлантического океана. Ученые обнаружили множество новых видов для региона

Крупнейший океанический исследовательский проект ATLAS наконец-то завершен! За пять лет ученые исследовали 12 различных регионов Северной Атлантики, чтобы лучше понять жизнь океана.

Ученые смогли добиться впечатляющих результатов благодаря подводным роботам, которые были направленны в ранее неизученные места. По итогам нескольких экспедиций исследователи обнаружили дюжину новых видов, включая рыб, холодноводные кораллы и беспозвоночные губки. А также обнаружили 35 видов, о существовании которых в этом регионе ученые не подозревали.

Среди новых находок ученые выделяют тип кораллов, известный как Epizoanthus martinsae, который процветает на глубине более 400 метров, а также животное, напоминающее мох, которое получило название Microporella funbio.

Ученые отмечают, что результаты, которые они получили за пять лет исследований, не имеют себе равных. На сегодняшний день человечество знает больше о поверхности Луны и Марса, чем о глубинах Атлантики.

Полную версию материала читайте по ссылке.

Волков испытали обонятельным зеркальным тестом

Ученые испытали волков в обонятельном аналоге зеркального теста. Животные обнюхивали образцы с запахами своей мочи, мочи других животных, или смесью, в которую к собственной моче животного подмешивался незнакомый запах. Собственная моча без примесей интересовала их меньше всего, а на остальных образцах животные чаще перекатывались. Так как псовые нередко пытаются покрыть себя чужим запахом, результаты проведенного теста могут говорить о том, что волки в какой-то могут узнавать себя по запаху, что может быть косвенным признаком самосознания.

Более того, "чужой" запах провоцировал у животных известную форму поведения, которую называют "перекатывание, индуцированное запахом" — так волк пытается собрать на своей шерсти интересующий его незнакомый аромат. Аналогичное поведение можно часто наблюдать у собак, когда питомцы начинают тереться, например, об найденного на улице мертвого голубя или об экскременты другой собаки. Его значение до сих пор остается спорным: одни исследователи называют это попыткой волков замаскироваться от более сильных хищников, другие — способом сообщить членам своей стаи об окружающей обстановке.

Результаты работы, однако, не указывают на то, что у волков в действительности есть самосознание, хотя и могут говорить об этом косвенно — благодаря тому, как животные реагировали на свой и чужой запах.

Полную версию материала читайте по ссылке.

Ученые создали безопасное и экономичное "стекло" из дерева

Исследователь лаборатории лесных продуктов Джуньюн Чжу (Junyong Zhu) в сотрудничестве с коллегами из Университета Мэриленда и Университета Колорадо в США разработал прозрачный древесный материал, который может стать «окном будущего». Исследователи обнаружили, что прозрачная древесина почти во всем превосходит стекло, которое сейчас используется в строительстве.

Прозрачная древесина – стеклоподобный материал, почти полностью сделанный из дерева. По словам исследователей, он прочнее обычного стекла, более безопасен, экономичен и эффективен с точки зрения термической защиты.

Создание нового материала – также более экологичный процесс. Древесное «стекло» делается из быстрорастущего дерева бальса. Оно окисляется в специальной ванне для отбеливания, а затем пропитывается синтетическим полимером. В результате материал не только прозрачен, как стекло, но и имеет свойства пластика – лучше выдерживает удары и может сгибаться.

Полную версию материала читайте по ссылке.

Транзисторы помогли создать двумерный массив для квантового компьютера

Европейские исследователи модифицировали двумерные массивы из квантовых точек так, чтобы с их помощью управлять взаимодействием кубитов. Это позволило снизить количество ошибок при вычислениях.

Квантовые компьютеры сегодня считаются следующим шагом в развитии вычислительной техники. Эти устройства используют кубиты (квантовые биты) для параллельной обработки потоков информации. Однако при создании таких компьютеров возникает множество проблем. Одна из них — большое количество ошибок при вычислениях, которые возникают из-за влияния внешних воздействий.

Чем больше становится кубитов в системе — тем труднее контролировать возникающие ошибки. Поэтому ученые ищут способы увеличить количество квантовых битов, уменьшив при этом нестабильность системы. В новом исследовании физики представили двумерный массив из кубитов на основе квантовых точек

Авторы исследования использовали массив квантовых точек, который изготовила фирма CEA-Leti, занимающаяся производством микроэлектроники. Ученые взяли один из таких массивов и показали, что могут управлять свойствами отдельных электронов внутри квантовых точек. Роль кубита в них выполняет спин, который может иметь два различных направления или находиться в суперпозиции между ними.

Полную версию материала читайте по ссылке.

Клетки сетчатки помогут избавиться от джет-лага

Эдинбургские учёные смогли сделать еще один важный шаг к преодолению джет-лага. Им удалось найти в сетчатке популяцию клеток, отправляющих напрямую в мозг информацию, управляющую циркадными ритмами.

Циркадные ритмы нашего организма синхронизируются с темным и светлым временем суток. Ими "рулит" супрахиазматическое ядро гипоталамуса. Оно регулирует циркадные ритмы при помощи различных сигнальных молекул, в первую очередь – нейропептида вазопрессина.

Давно известно, что супрахиазматическое ядро каким-то образом получает информацию об освещенности от сетчатки, но было непонятно как. Авторы нового исследования обнаружили популяцию клеток сетчатки, тоже передающих сигналы при помощи вазопрессина. Они считают, что их находка поможет выработать новый эффективный способ борьбы с джет-лагом.

Полную версию материала читайте по ссылке.

В Бразилии найден динозавр с гривой из перьев и кератиновыми "лентами" на плечах

Находкой пернатого динозавра в последние годы мало кого можно удивить — по всему миру то и дело открываются всё новые и новые их формы, от причудливого и чи до пушистого серикорниса и родственного монгольскому велоцираптору динеобеллатора. Однако и на этом великолепном фоне обнаруженная в Бразилии убиражара (Ubirajara jubatus), обладавшая пушистой «гривой» и лентовидными образованиями на плечах, нисколько не теряется. Убиражара не только один из немногочисленных видов пернатых динозавров из Южного полушария (живший на территории суперконтинента Гондваны) — это еще и первое свидетельство наличия сложных покровных структур («гривы» и «лент») у динозавра, не относящегося к манирапторам и не являющегося близкой родней птиц.

Размером они не блистали — крупнейшая известная компсогнатида была величиной с индейку, — но при этом были быстроногими и ловкими охотниками на такую же подвижную добычу: в желудке компсогната нашли окаменелости длинноногой ящерицы баваризавра, а один из обнаруженных синокаллиоптериксов перед смертью успел полакомиться как минимум двумя птицами из рода конфуциорнисов! Такой образ жизни, вкупе с мелкими габаритами, предполагает, что компсогнатиды могли поддерживать более или менее постоянную температуру тела, и тогда наличие теплоизолирующего оперения у этих животных более чем предсказуемо. Тем не менее убиражара — первый представитель компсогнатид, у которого оперение дифференцировалось, сформировав удлиненную «гриву» на спине и более короткий покровный слой на остальном теле. Ее обнаружение доказывает, что даже у динозавров, не относящихся к манирапторам, имелись сложные покровные структуры, которые могли использоваться не только для сохранения тепла, но и для социальных взаимодействий.

Полную версию материала читайте по ссылке.

В России испытали виброзащиты для ракеты-носителя "Союз-5"

Учёные из Самарского национального исследовательского университета имени академика Королёва успешно провели испытания виброизоляторов, изготовленных для новой перспективной ракеты-носителя "Союз-5".

В ходе испытаний в лабораторных условиях создавались различные виды нагрузок, имитирующие воздействия на этапе запуска и вывода ракеты на орбиту — вибрация, линейные ускорения и перегрузки, достигающие 10-15 g, а также ударные нагрузки, возникающие при транспортировке ракеты на космодром.

Все испытуемые образцы виброизоляторов успешно подтвердили заявленные инженерами характеристики. Для снижения вибрационных и ударных нагрузок в ракете-носителе «Союз-5» Самарский университет изготовил более 300 виброзащит. Благодаря своим конструктивным особенностям и особому материалу виброизоляторы способны выдерживать экстремальные вибрационные и ударные нагрузки.

Добиться требуемых характеристик помогает использование материала МР — металлического аналога резины, разработанного в лаборатории ОНИЛ-1 Самарского университета. Такие свойства материал МР получает благодаря особой технологии плетения и прессования спиральных металлических нитей разного диаметра.

Полную версию материала читайте по ссылке.

https://youtu.be/1NQggHIhy08

Научные видео

https://www.youtube.com/watch?v=xXfCJD0R7MU https://www.youtube.com/watch?v=CcT_PlX46KM https://www.youtube.com/watch?v=49sNHKIS8kc

Основные источники:

• neuronovosti.ru
• popmech.ru
• nplus1.ru
• elementy.ru

Спасибо за внимание, и помните, что никогда не поздно "Учиться, учиться и еще раз учиться!"

Прошлый выпуск рубрики:

• Биоразлагаемый имплант помог восстановить поврежденные нервы.
• Через мембрану из двумерного материала прошли сверхбыстрые потоки газа.
• Квантовую телепортацию впервые осуществили на десятки километров.
• Улучшить вкус пищи можно с помощью дополненной реальности.
• Из спирта получили водород с помощью нового наноматериала.
• 36 спутников связи OneWeb вывели на орбиту с космодрома Восточный.
• Рекордное сближение Юпитера и Сатурна прошло 21.12.20.

Источник