کشف نورون‌های مسئول "ریاضیات" در مغز

تبدیل موبایل‌ هوشمند به ردیاب نجات، درمان بدون آنتی‌بیوتیک آکنه با باکتری‌های پروبیوتیک، شناسایی ژن‌هایی که به حمله قلبی منجر می‌شود، کاهش هزینه انرژی پاک با انرژی خورشیدی متمرکز و کشف نورون‌های مسئول ریاضیات در مغز را در بسته علم و فناوری ایمنا بخوانید.

به گزارش خبرنگار ایمنا، سیستمی به نام "Echo SAR" که قادر است در هنگام وقوع بلایای طبیعی، تلفن‌های همراه را به ردیاب نجات قابل شناسایی توسط پهپادها تبدیل کند و به عنوان مثال می‌تواند برای مکان‌یابی افراد مدفون زیر بهمن استفاده شود.

هنگام رسیدن به محل وقوع فاجعه، یکی از حیاتی‌ترین کارها یافتن بازماندگانی است که ممکن است زیر آوار یا بهمن به دام افتاده باشند. اکنون دستگاه جدیدی طراحی شده است که به پهپادها اجازه می‌دهد افراد گرفتار را با تشخیص سیگنال‌های رادیویی تلفن‌های همراه آنها بیابد.

این دستگاه موسوم به "Echo SAR" که نامش از کلمات جستجو و نجات گرفته شده است، توسط یک شرکت کانادایی به نام "روبوتیکس سنتر"(Robotics Center) طراحی شده و توسط شرکتی موسوم به "تله‌داین فلیر دیفنس"(Teledyne FLIR Defense) ساخته شده است و دارای یک سیستم تشخیص تلفن همراه به نام "آرتمیس"(Artemis) است که توسط شرکت بریتانیایی فناوری سلولی "اسمیت مایرز"(Smith Myers) ساخته شده است.

اگرچه "آرتمیس" در حال حاضر در هواپیماهای سرنشین‌دار استفاده می‌شود، اما این اولین نسخه از این فناوری است که می‌تواند با یک پهپاد کوچک حمل شود. در واقع "Echo SAR" به طور خاص برای استفاده در کوادکوپترهای "R۸۰D SkyRaider" و "SkyRanger R۷۰" ساخته شرکت "تله‌داین" ساخته شده است.

درمان بدون آنتی‌بیوتیک آکنه با باکتری‌های پروبیوتیک

به گفته محققان باکتری‌های پروبیوتیک ممکن است در درمان آکنه بدون استفاده از آنتی‌بیوتیک استفاده شوند.

آکنه اغلب با آنتی‌بیوتیک‌ها درمان می‌شود، اما استفاده بیش از حد از آنها می‌تواند به ایجاد باکتری‌های مقاوم به آنتی‌بیوتیک منجر شود.

در حالی که ایده خوبی است که در صورت امکان از مصرف بیش از حد آنتی‌بیوتیک‌ها اجتناب کرد، اما اجتناب از آنها در موارد شدید ابتلاء به آکنه مؤثر نیست. با این حال، ممکن است امید جدیدی وجود داشته باشد، زیرا تحقیقات اخیر نشان می‌دهد که باکتری‌های پروبیوتیک می‌توانند درمان مؤثری را برای این مشکل ارائه دهند.

آکنه یکی از شایع‌ترین بیماری‌های پوستی و شایع‌ترین علت مراجعه بیماران به پزشکان پوست و مو است. آکنه زمانی رخ می‌دهد که چربی تولید شده توسط غدد چربی پوست و سلول‌های پوست باعث انسداد و انباشته شدن در فولیکول مو می‌شوند.

موارد بروز رایج در آکنه، شامل جوش سرسیاه، چرک‌دانه، پوست چرب و جای زخم است. آکنه می‌تواند به وسیله غدد چربی نسبتاً زیاد پوست صورت، بالای قفسه سینه و قسمت کمر را تحت تأثیر قرار دهد.

آکنه معمولاً همزمان با بلوغ جنسی شروع می‌شود. در تقسیم‌بندی بیماری‌های پوستی، آکنه جز یکی از بیماری‌های زائده‌های پوست یعنی مو است. ریشه مو در فضای کانال‌مانندی به اسم فولیکولِ مو قرار گرفته و رشد می‌کند. از طرف دیگر، غدد چربی به عنوان یکی دیگر از زوائد پوستی، ترشحات خود را داخل فولیکول مو تخلیه می‌کنند که به سمت بالا حرکت کرده و روی سطح پوست پخش می‌شود.

شناسایی ژن‌هایی که به حمله قلبی منجر می‌شود

برخی از ژن‌های خاص ممکن است به بروز بیماری قلبی منجر شوند و حمله قلبی را به همراه داشته باشد.

مهم‌ترین ژن‌هایی که به بروز بیماری عروق کرونری قلب و آغاز حملات قلبی منجر می‌شوند، در یک پژوهش جدید شناسایی شده‌اند.
این پژوهش که توسط گروهی از پژوهشگران "مؤسسه پژوهش قلب ویکتور چانگ"(VCCRI) انجام شده است، می‌تواند راه را برای ارائه درمان‌های جدیدی هموار کند که به افراد مبتلا به بیماری عروق کرونری قلب کمک می‌کنند.

پروفسور "جیسون کواچیچ"(Jason Kovacic)، پژوهشگر ارشد این پروژه گفت: این پژوهش به سه پیشرفت بزرگ دست یافت که همه آنها در مبارزه با بیماری قلبی، اهمیت کلیدی دارند.

وی افزود: نخست اینکه ما ژن‌های دقیق‌تری را که احتمالاً به بروز بیماری عروق کرونری قلب منجر می‌شوند، با دقت بیشتری تعریف کرده‌ایم. دوم اینکه ما دقیقاً مشخص کرده‌ایم که تأثیر اصلی این ژن‌ها در کدام قسمت بدن دیده می‌شود. این تأثیر ممکن است در خود شریان‌های قلب باشد که مستقیماً باعث انسداد می‌شود، در کبد باشد که به افزایش سطح کلسترول می‌انجامد یا در خون رخ دهد که تغییر التهاب را در پی دارد. سومین دستاورد مهم، رتبه‌بندی ژن‌ها به ترتیب اولویت آنها در ایجاد بیماری عروق کرونری قلب بود.

کواچیچ ادامه داد: برخی از ژن‌های برتر شناسایی‌شده در این فهرست، پیشتر هرگز در زمینه حملات قلبی مورد بررسی قرار نگرفته‌اند. یافتن این ژن‌های مهم و جدید، واقعاً هیجان‌انگیز است اما در عین حال یک چالش واقعی به شمار می‌رود زیرا هنوز هیچ‌کس دقیقاً نمی‌داند که چه تعداد از آنها به بروز بیماری عروق کرونری قلب منجر می‌شود.

کاهش چشمگیر هزینه انرژی پاک با انرژی خورشیدی متمرکز

یک سیستم جدید انرژی خورشیدی متمرکز می‌تواند هزینه تولید انرژی را به پنج سنت در هر کیلووات ساعت کاهش دهد.

انرژی خورشیدی متمرکز(CPS) این پتانسیل را دارد که هزینه انرژی‌های تجدیدپذیر را به شکل چشمگیری کاهش دهد و انرژی قابل ارسال بسیار و در دسترس را در هر زمانی از روز فراهم کند.

در حال حاضر آزمایشگاه ملی انرژی‌های تجدیدپذیر آمریکا(NREL) و وزارت انرژی این کشور(DoE) هر دو در حال کار بر روی نسل بعدی تأسیسات انرژی خورشیدی متمرکز(CPS) به عنوان بخشی از برنامه‌های وزارت انرژی برای دستیابی به هدف کاهش هزینه تولید انرژی خورشیدی تا پنج سنت به ازای هر کیلووات ساعت است.

آنها در مسیر دستیابی به این هدف، دو میلیون دلار برای توسعه نمونه اولیه یک سیستم انرژی خورشیدی متمرکز اختصاص داده‌اند که می‌تواند از پتانسیل بزرگ انرژی نمک‌های مذاب و در عین حال مهار کردن خواص خورندگی آن استفاده کند.

انرژی خورشیدی متمرکز(CPS) از مجموعه بزرگی از آینه‌ها یا هلیواستات‌ها برای هدایت نور خورشید به برج‌های جمع آوری استفاده می‌کند که این انرژی را به شکل گرما در شن، سنگ یا نمک مذاب ذخیره می‌کند و از آنجایی که دارای ذخیره گرمای حرارتی طولانی مدت است، می‌تواند انرژی را در هر زمانی از روز به شبکه ارسال کند و به ویژه در مناطقی که ممکن است به انرژی سنتی حاصل از صفحات خورشیدی در ساعات اوج مصرف متکی باشند، مفید است.

تقاضا برای انرژی معمولاً در نزدیکی غروب خورشید زمانی به اوج خود می‌رسد که صفحات خورشیدی شروع به تولید انرژی کمتری می‌کنند.

کشف نورون‌های مسئول "ریاضیات" در مغز

مغز دارای نورون‌هایی است که به طور خاص هنگام انجام عملیات‌های ریاضی فعال می‌شود.

یافته‌های به دست آمده توسط محققان دانشگاه‌های توبینگن (Tübingen) و بن(Bonn) نشان می‌دهد که برخی از نورون‌ها منحصراً هنگام انجام عملیات "جمع" فعال می‌شوند در حالی که برخی دیگر هنگام انجام "تفریق" فعال هستند. فرقی نمی‌کند که دستورالعمل‌های انجام محاسبات به صورت یک کلمه نوشته شده باشد یا یک نماد در هر صورت نورون‌های مخصوص به آن بخش فعال می‌شوند. نتایج این تحقیقات در مجله "Current Biology" منتشر شده است.

اکثر کودکان دبستانی احتمالاً می‌دانند که اگر سه سیب را به علاوه دو سیب کنیم پنج سیب خواهیم داشت اما آنچه که در طول این گونه محاسبات در مغز رخ می‌دهد هنوز تا حد زیادی ناشناخته باقی مانده است. مطالعه انجام شده توسط محققان دانشگاه‌های بن و توبینگن به روشن شدن این موضوع کمک می‌کند.

محققان از ویژگی‌های خاص دپارتمان صرع‌شناسی دانشگاه بن بهره بردند. این مرکز به طور تخصصی به جراحی مغز افراد مبتلا به صرع می‌پردازد. در برخی از بیماران تشنج همیشه از یک ناحیه از مغز نشأت می‌گیرد. پزشکان برای شناسایی این ناحیه معیوب چندین الکترود در مغز بیمار قرار می‌دهند. از این طریق می‌توان منشأ دقیق گرفتگی را تعیین کرد و علاوه بر آن فعالیت تک تک نورون‌ها را اندازه‌گیری کرد.

پنج زن و چهار مرد در این مطالعه شرکت کردند. در لوب گیجگاهی مغز این افراد الکترود قرار داده شده بود تا فعالیت سلول‌های عصبی ثبت شود.

در همین حال، شرکت کنندگان باید کارهای محاسباتی ساده‌ای انجام می‌دادند. پروفسور "فلوریان مورمان" (Florian Mormann) از دپارتمان صرع‌شناسی در دانشگاه بن می‌گوید: ما دریافتیم که نورون‌های متفاوتی هنگام انجام "جمع" نسبت به "تفریق" فعال می‌شود.

کد خبر 556279

برچسب‌ها

نظر شما

شما در حال پاسخ به نظر «» هستید.