Нанороботы, умеющие удалять зубной камень, мобильная игра, что распознает риск заболевания синдромом Альцгеймера, и сколько живет отсечённая голова — в обзоре главных научных новостей недели уходящего года.
Нанороботы способны удалять зубной камень
Многие неоднократно случались в стоматологии. Обычно такие визиты оставляют после себя неприятные ощущения с зубов с поддержкой острого инструменты удаляют особый налет или зубной камень, который часто приводит к воспалению десен и иных неприятных осложнений.
А что, если лечение занялись бы небольшие работы, способны работать гораздо скорее и аккуратнее, чем врач?
Команда инженеров, дантистов и биологов из Университета Пенсильвании разработали именно такую систему, что заключается из двух типов мікроботів. Первый может работать на поверхности, второй — внутри замкнутого пространства.
Оба образа способны катализировать процессы, которые приводят к уничтожению биопленки — то есть, липкой массы, которая состоит из скопления бактерий, которые поселяются в пространственных структурах десен и зубов.
«Речь идет о действительно междисциплинарное исследование, — повествует Майкл Ку. — Инженеры, которые и создали эти мікроботи, опирались на данные, предоставленные микробиологами».
В процессе работы мікроботи выделяют комплект химических веществ, которые действуют на біоплівкові покрытия, состоящие из бактерий. Эти растворы состоят из наночастиц железа, которые каталитически взаимодействуют с перекисью водорода, выделяя свободные радикалы и уничтожая миллионы бактерий.
Ученым удалось проверить действенность нового метода в клинических условиях. Очутилось, что созданные мікроботи способны удалять биопленки не только с поверхности зубов или десен, но и из глубинных структур зубного канала, куда пробраться, как правило, бывает непросто.
Сейчас проводятся дальнейшие испытания этих нанороботов. Ученые надеются, что уже в ближайшее время их смогут использовать в клиниках.
Игра для смартфонов, которая выявляет риск Альцгеймера
Специально созданная игра для смартфона способна обнаруживать людей, которые имеют повышенные риски заболеть синдромом Альцгеймера. Эту игру разработали сотрудники Университета Восточной Англии.
Они изучили данные мобильного приложения Sea Hero Quest, который пользователи со всего мира загрузили свыше 4,3 миллиона раз.
Эта игра стала основой для разработки новой версии, которая получила название Glitchers. Она помогает получать данные о том, как работает человеческий мозг, решая задачи ориентации и навигации в виртуальном пространстве.
Игра требует от участника пробиваться через лабиринт островов и айсбергов. При этом анализируются данные о скорость о скорость и правильность одобренных игроком решений, которые могут пролить свет на первые признаки деменции или болезни Альцгеймера.
Ученые пытались понять, в чем заключается отличие стиля игры людей, генетически склонных к заболеванию болезнью Альцгеймера, от стиля игры тех, кто такой предрасположенности не имеет. Очутилось, такие различия действительно есть.
«Деменцией к 2050 году заболеют 135 миллионов людей во всем мире», — сообщает руководитель исследования профессор Майкл Хронбергер.
«Сейчас диагноз деменции основан в основном на симптомах нарушения памяти, которые, как мы знаем, становятся очевидными на более поздних этапах заболевания. Однако новые данные демонстрируют, что нарушения пространственной ориентации и когнитивных функций могут на многие годы опережать симптоматику нарушений памяти».
Исследователи сообщают, что три миллионы игроков оказали данные, которые равносильны 1700 годам лабораторных исследований.
Как долго живет отсечённая голова?
Когда убийцу Жан-Поля Марата Шарлотту Корде отправили на гильотину в 1793 году, палач Франсуа ле Гро, по преданию, поднял ее отрубленную голову и дал ей несколько пощечин.
Очевидцы утверждали, что на лице Корде появилась гримаса ярости, а ее щеки покраснели.
Другой пример — когда жену Генриха VIII Анна Болейн казнили, ее голова пыталась что-то произнести.
Как относиться к подобным историям — как к вымыслам, или все же за ними стоят физиологические факты?
Мозг потребляет до 20% кислорода, который содержится в крови человека. Если артерии, ведущие к мозгу, перерезать, то приток крови сразу прекращается. Мозг может просуществовать какое-нибудь время в запасе крови, которая в него уже поступила, но очень недолго.
Только те ткани, которые еще соединены нервными волокнами с мозгом, сохранят на этот период свою подвижность — например, веки или рот.
Как популярно, в других животных активность отрубленной головы сохраняется гораздо дольше.
К примеру, известная история китайского шеф-повара, который погиб от укуса змеи, голова которой была отрублена за 20 минут до этого.
Есть данные о том, что подъём головного мозга может сохраняться до 30 минут после остановки сердца. Так называемые дельта-волны мозговой интенсификации постепенно угасают — а это те самые волны, которые имеют отношение к сна, отдыха и фиксируются электроэнцефалограммой.
Исследования на лабораторных зверских показали, что даже через 48-96 часов после смерти в организме продолжается процесс генетической экспрессии.
Необходимы новые исследования для понимания того, как прекращение деятельности мозга у человека соотносится с прекращением когнитивных функций.
Оригинальная статья опубликована на сайте Conversation.
Желаете получать главные новости в мессенджер? Подписывайтесь на наш Telegram.
Также на эту тему
По материалам: BBC
