Анонс

Progenes пише до WordPress про
жири, холестерин і атеросклероз.

Advertisements

Об эмоциях и памяти.

Давно известно, что длительная память хорошо срабатывает в связке с эмоциональными переживаниями. Помните музыку в момент первого поцелуя? Ну помните ж! На изучении клеточных и молекулярных механизмах памяти уже оказывается давно топчется куча нейробиологов и уже много чего открыли, кстати. Однако биохимические механизмы связки эмоции и воспоминаний как-то оставались в тени. Впрочем, в прошлом году лаборатория
Robert Malinow из Cold Spring Harbor-Labor вроде вплотную подошла к раскрытию и этого
секрета

По ходу дела имеет смысл немного углубиться в мозг, довольно глубоко, а именно в гиппокамп. Это такие загогулины в глубине мозга, которые ошибочно считаю похожими на морских коньков, судя по названию (Hippocampos это морской конек). Однако некоторые утверждают, что название идет с древнегреческого мифологического чудовища с передом коня и задом рыбы и вроде как плавники этого чудища (кто их вообще видел!) напоминают эти загогулины. Впрочем, посудите сами, посмотрите на картинку и дайте ход своему воображению.

Гиппокамп это филогенетически очень древняя часть мозга, которая выполняет много разных функций. Туда стекается информация от разных сенсорных систем, где перерабатывается и отправляется в кортекс видимо на хранение. Если у взрослого человека разрушить гиппокамп, то он будет помнить, что происходило до разрушения, а вот новой памяти уже формировать не будет. У больных с синдромом Альцгеймера гиппокамп уменьшается в размерах в первую очередь, что очень помогает в ранней диагностике.

В общем если у кого представление, что мысли бегают туда-сюда по нейронам в потом где-то запасаются, видимо не очень далеки от правды. Я не буду останавливаться на механизмах передачи сигналов по нервным клеткам, отчасти потому, что я не специалист, хотя картинки уже показывала, отчасти потому, что есть френд
shao_s который
шарит и перед которым стыдно будет опростоволоситься. Скажу только, что в нейронах гиппокампа на есть два типа рецепторов NMDA и AMPA, которые воспринимают нейромедиаторы метил аспартат и глутамат. И там наблюдается эффект
long-term potentiation (LTP) усиление синаптической передачи между двумя нейронами, сохраняющееся на протяжении длительного времени после воздействия на синаптический проводящий путь. Считается, что LTP лежит в основи памяти и обучения.

Ну так вот, вернемся к так запомнившемуся первому поцелую. Во сремя небольшого эмоционального стресся выделяется норадреналин (из надпочечников), который в свою очередь доплывает до нервных клеток гиппокампа и включает две киназы (киназа это фермент, который писоединяет к разным белкам фосфор в точных местах, тем самым меняя биохимические свойства этих белков). Значит киназа цепляет фосфор на рецепторы и рецепторы увеличивают продолжительность long-term potentiation. Соответственно памяти. Мутантные мышки, у которых рецепторы не содержат места, куда цеплять фосфор, страдают амнезией.

Ешьте рыбу, в ней содержится фосфор. А лучше целуйтесь под хорошую музыку или учите таблице умножения, подкрепляя
электрическими разрядами.

Дарвин он-лайн

Этот проект основали еще в 2005 году, но сообщение об окончательном варианте появилось только вчера. Итак, со вчерашнего дня в сети выложены
все имеющиеся рукописи Дарвина.

darwin2

Сразу видно, что почерк у Дарвина был отвратительный, зато рисовал тщательно. Там же можно узнать о меморандуме Дарвина касаемо брака, датированом 1838 годом.

"
Reasons for not marrying: freedom to go where one liked; choice of Society & little of it. – Conversation of clever men at clubs – Not forced to visit relatives, & to bend in every trifle. – to have the expense & anxiety of children – perhaps quarrelling – Loss of time. – cannot read in the Evenings – fatness & idleness – Anxiety & responsibility – less money for books."

Впрочем, уже в 1839 году Чарльз женился на Эмме и нашел для этого оправдание: "
Children – (if it Please God) – Constant companion, (& friend in old age) who will feel interested in one, – object to be beloved & played with. – better than a dog anyhow." Впоследствии у Дарвина родилось 10 детей.

Новость широко празнуется в прессе:
ВВС ,
Daily Telegraph

lethal injection

Однако я впереди планеты всей! Не успела написать про рецепт
правильной гилотины, как два часа назад

ноосфера
медиапространство разразилась новостью:

US supreme court rejects lethal injection challenge

USA Hinrichtung mit Giftspritze erlaubt

Надо же, оказывается все не так просто было. И статья в PloS не просто так. Приговоренные оказывается в суд подавали и суд решал, что делать. Вот, определился только что.

Про гильотину

Иногда удивляешься, чем только ученые не занимаются. Например
изучением конструкции гильотины.

В двух словах, современная гильотина в некоторых странах выглядит как

электрический стул
комбинация медицинских препаратов, таких как барбитурат
тиопентал, который действует как анестетик, нейро-мышечный блокиратор
панкурониум бромид для мышечного паралича и электролита
хлорида калия, который останавливает сердце. Однако последнее время из экзекутивных застенков доносятся жалобы пациентов, дескать протокол неэффективный, пока помрешь еще помучаешься многие долгие последние минуты жизни. Палачи опять таки часто без медицинского диплома, более того, все еще нет рациональных объяснений откуда такой явно несовершенный протокол. В общем ученые подошли к этому делу основательно, собрали даные и выяснили, что гильотину пора усовершенствовать.

Итак, только за 2005 год человечество извело 2148 своих нерадивых сограждан. Большинство случаев приходится на демократический Китай, который разработал свою передвижную мобильную плаху и летальной инъекции не доверяет. Остальные случаи приходятся на Саудовскую Аравию, и США.

С 1982 в США стали предпочитать летальную инъекцию другим негуманным методам как повешение, расстрел, газовая камера и электрический стул. Так что к 2006 году практически вся высшая мера реализовывалась шприцом, однако как видим, и это не оптимальный метод, который требует доработки и усовершенствования, потому что анестезия часто не действует, имеют место химические ожоги, мучения иногда длятся до 30ти минут. Итак, что же делать? Для того, чтобы усовершенствовать протокол надо провести как минимум исследования на людях, правильно? А как это сделать, чтобы это не напоминало нацистские приемы? В том-то и проблема, пишет редактор научного медицинского журнала, что не существует этичного способа научно улучшить процедуру убийства людей, которые не хотят умирать. Чтобы ни говорил об это закон, ни один этичный ученый не предложит способ разработки и оптимизации экзекуции, ни один этичный рецензент его не проверит, ни один этичный журнал этого не напечатает. Таким образом своей статьей ученые еще раз обратили внимание общественности, что гуманных методов убийства сограждан не существует.

Бреннер о адаптации, эволюции, системной биологии и мозге.

Я как-то
обещала про Сиднея Бреннера рассказать, так я
слово сдержала, хотя на самом деле получилось о червячке Ценорабдитис, а должно было быть про системную нейробиологию. А ведь еще в начале года в Нейчер было
интересное интервью с Сиднеем Бреннером, где он продолжает упорно отрицать преимущества системной биологии и интересно рассказывать об эволюции человека и его мозге.

Я все интервью переводить не стану, а остановлюсь на нескольких моментах, которые мне показались особенно
интересными.

Как изменились исследования в молекулярной биологии за последние 50 лет?

Они изменились полностью. Они стали более описательными и менее экспериментальными. Это то, что я называю "мало вклада, высокая производительность, ноль на выходе"! Сторонники такого рода науки утверждают, что за счет описания поведения биологических систем они будут иметь возможность создавать модели, описывать, что происходит в них, а затем дорабатывать их. Они называют это "
системной биологией". Для простой аналогии этого типа науки, представьте, что вы сидите за стеной комнаты, в которой кто-то играет на барабане и только с помощью записи звуков пытаетесь восстановить физические свойства барабана. На мой взгляд, в этом сложно добиться успеха, поскольку мы сталкиваемся с классической инверсивной проблемой – информация теряется и измерения являются неточными. Лучшее, что можно сделать для решения этой проблемы – сыграть на барабане самому. Это как раз то, чем занимается молекулярная биология – изучения основ как механизмов, так и причин. Но в наши дни ученые редко задаются вопросами механизмов и их причинами их работы.

Я также считаю, что мы можем сейчас проводить исследования человека, а не только мышей и мух. Существующие технологии позволяют нам задавать основательные вопросы о себе. Я думаю, что это задача на будущее. Но мы еще не готовы ответить на этот вызов. Одной из причин этого является неадекватное финансирование. Не только потому, что нет достаточно денег, а потому, что движимые императивом выживания в финансовом отношении учреждения гонятся за деньгами для чего-либо, вместо поиска ответов на правильные вопросы.

Что вы подразумеваете под понятием «основательные вопросы о себе»?

Наши геномы в основном являются продуктом биологической эволюции, которая прекратилась (
?!!) тогда, когда человек обнаружил, что он может использовать свой головной мозг (второй наиболее важный орган в мужского тела, как как-то сказал Вуди Аллен). То есть, когда больше не приходится ждать мутаций роста волос для защиты от холода, а вместо этого можно убить животное и одеться в его кожу. Я называю это 100000-летним геномом и сегодня наша главная проблема, как биологического организма, заключается в том, что наш геном был выбран при определенных обстоятельствах и как бы адаптирован для окружающей среды, которую мы создали. То, что мы называем болезнями, в значительной мене продукт такой типа адаптации.

Так что, если под основательными вопросами подразумевать поиск несоответствия между нашим геномом и модифицированной нами окружающей средой, то самым главным вопросом является: как мы можем улучшить адаптацию? Некоторые люди полагают, что мы можем изменить геном, чтобы соответствовать этой новой среде. Но это пока все еще откровенно смешно. Другим решением может быть пропатчить фенотип – это то, чем занимается современная медицина. Но реальная альтернатива заключается в том, чтобы прийти к согласию с окружающей средой и скорректировать там, где бы мы могли справиться с медицинскими проблемами, которые возникли в результате квази-адаптации.

Например, наши геномы были отселектированы в то время, когда были проблемы найти пропитание. Таким образом, наши гипоталамус превратил нас в людей с сильным желанием поесть, а также дал нам метаболизм, которые преобразует еду в жир – лучший способ для хранения энергии, который служит нам в периоды голода.

Но сегодня, даже если голод не предвидится в ближайшее время, мы едим и запасаем так, будто выживает жирнейший! Но к счастью гипоталамус* находится под контролем фронтального кортекса**. И мы можем взывать к фронтальному кортексу с помощью технологии, которая называестя образованием. Так что я думаю, что самое большое оружие, которым мы владеем, является то, что я называю "социальная терапия", и это то, что следующему поколению надо будет рассмотреть серьезно.

*
Гипоталамус – это такая часть мозга, которую можно увидеть, если разрезать вертикально мозг на левую и правую часть, то это будет в самой средине, чуть выше того места, где втыкается спинной мозг. Уже ясно, что там хранятся самые древние инстинкты, как то пожрать, выпить, совокупиться и поспать. То ли дело фронтальный кортекс!

**
Фронтальный кортекс – это передние лобные доли мозга. Наверное с названия ясно, что это то, что находится внутри черепа сразу за лбом. Функция фронтальных долей заключается в способности распознавать будущие последствия в результате нынешних действий, делать выбор между хорошими и плохими действиями (или лучшими и наилучшими), определение и пресечение недопустимых социальных действий, а также определение сходства и различия между вещами или событиями. Ну и еще стоит упомянуть, что они задействованы в формировании длительной памяти и еще эта часть мозга полностью формируется к 25ти годам.

Planet Earth

Еще в начале февраля на большой экран кинотеатров вышел полнометражный фильм производства bbc
Planet Earth. Вместе с кинооператорами, которых в фильме задействовано около 40, зритель путешествует от северного к южному полюсу и наблюдает не только захватывающие кадры живой природы из 200 разных уголков Земли, но и прослеживает этапы жизни белых медведей, слонов и китов. Вы узнаете, что родившееся во время зимней спячки белой медведицы медвежата, сразу после пробуждения отправляются на поиски еды и должны успеть найти до таяния льдов. А в результате глобального потепления с каждым годом весна наступает все раньше и все меньше белых медведей успевают найти еду. Если такая тенденция сохранится, то к 2030 году не останется белых медведей, живущих в природе. Также зритель увидит, какой путь проделывают африканские слоны в поисках еды, на фоне чего все офисные проблемы людей покажутся сущим пустяком. Кроме того, зритель проследит 6000 км миграции китенка с матерью от теплых тропических морей до Антарктики.

Все это сопровождается потрясающим саундтреком
George Fenton.

Трейлер можно посмотреть
здесь (внизу можно выбрать язык)

А под катом, пожалуй, один из самых сильных эпизодов
.

Смотреть желательно со звуком
http://l.lj-toys.com/?auth_token=sessionless%3A1491292800%3Aembedcontent%3A13257115%264%26%260%26youtube%26gAUGwuicY-4%3A41cb6569833ad0c278bbd215fb401a65a7c8541e&source=youtube&vid=gAUGwuicY-4&moduleid=4&preview=0&journalid=13257115&noads=