O piele robotică supersensibilă va fi capabilă să simtă paşii buburuzelor

Oamenii de ştiinţă lucrează la crearea unui prototip de “senzor electronic flexibil” suficient de sensibil pentru a percepe fiecare pas făcut de o insectă.

Pielea robotică este dezvoltată de Universitatea Naţională din Seoul şi foloseşte filamente artificiale care sunt împletite şi care pot simţi obiecte prin atracţie statică. Descoperirea, care a avut la bază studierea perişorilor naturali de pe spatele unui gândac, ar putea ajuta la crearea unor membre artificiale sensibile la atingere.

Firele artificiale sunt create din fibre de polimer, fâşii mici de material cu diametrul de 100 de nanometri şi o lungime de un micrometru. Deşi sunt invizibile pentru ochiul uman, aceste fire, care au un înveliş metalic menit să le facă bune conductoare de electricitate, sunt extrem de sensibile la atingere.

Una dintre potenţialele utilizări ale pielii robotice ar fi în medicină, unde ele ar putea fi folosite pentru construirea unui monitor cardiac care, ataşat la încheietura mâinii, ar putea simţi pulsul.

Pielea robotică poate identifica atingeri de scurtă durată care, în mod normal, nu sunt sesizate de pielea umană, de pildă cele aplicate cu o forţă de doar 5 pascali.

Creatorii au declarat că pielea sintetică poate detecta şi face diferenţa între diferitele tipuri de forţe - de presiune, forfecare sau răsucire. Ultimele două acţiuni (forfecarea şi răsucirea) sunt greu de detectat pentru obiectele mecanice, dar mulţumită perişorilor artificiali, semnalele diferite pot fi acum identificate de pielea robotică.

A fost fotografiat „curcubeul de foc”, un fenomen meteo extrem de rar!

„Curcubeul de foc” este numele dat unui fenomen meteo extraordinar, ce nu este însă nici curcubeu, nici nu este de foc.

Fenomenul, ce este cunoscut şi sub numele de „nori iridescenţi”, are loc atunci când picăturile de apă de dimensiuni uniforme se grupează într-un nor. Aceşti nori „curbează” lumina în cadrul unui fenomen de difracţie, aceasta fiind separată pe mai multe lungimi de undă (culori). De aceea, efectul vizual este similar cu cel al curcubeului.

La fel ca în cazul altor obiecte iridescente, precum penele de păun, culoarea percepută de observator se schimbă în funcţie de poziţia acestuia faţă de soare şi de obiect.

Imaginile cu acest fenomen meteo rar au fost surprinse pe 31 iulie, în partea de sud a Floridei.

Experţii meteorologi afirmă că fotografiile surprind nori de tip pileus, formaţi atunci când o furtună împinge o cantitate de aer înspre partea superioară a atmosferei, aer ce trece printr-un strat de umezeală. Această mişcare a aerului duce la formarea unor cristale de gheaţă ce duc la apariţia difracţiei ce produce efectul de curcubeu.

Iată imaginile surprinse de publicul din Florida:

Un factor prezent în viaţa de zi cu zi creşte cu 20% riscul de a suferi un atac de cord!

Oamenii de ştiinţă avertizează că până şi un nivel mic de stres psihic poate creşte riscul de apariţie a atacurilor de cord fatale şi a atacurilor cerebrale cu douăzeci de procente.

Specialiştii au descoperit că simptomele produse de anxietate sau depresie cresc rata mortalităţii din mai multe cauze majore, precum bolile cardiovasculare şi chiar accidente. Mai mult, în mod alarmant, riscul creşte în rândul celor care se confruntă cu un nivel relativ mic de stres, adică aproape un sfert din populaţia adultă.

Cercetătorii de la Universitatea din Edinburgh au analizat datele înregistrate într-un studiu din Anglia, realizat în perioada 1994-2004, care a cuprins un total de 68.000 de indivizi cu vârste peste 35 de ani. În studiu s-a urmărit identificarea legăturii dintre anxietate şi stres, pe de-o pare, şi boli precum cancerul sau probleme cardiace, pe de altă parte.

Stresul psihologic a fost calculat folosind o scală recunoscută internaţional şi pe care nivelul de stres variază de la lipsa simptomelor până la existenţa unor simptome severe, iar certificatul de deces al subiecţilor a fost folosit pentru a afla cauza morţii.

"Dacă un individ se plasează la două sau trei puncte pe această scală, atunci el poate să sufere de o formă de disfuncţie socială sau de lipsa de încredere. Cu toate acestea, simptomele slabe fac ca subiectul să nu fie diagnosticat de medici", a explicat Tom Russ, coordonatorul studiului.

În ciuda acestui lucru, specialistul susţine că riscul de deces în rândul acestei grupe de populaţie a crescut, în medie, cu o cincime, în timp ce, pentru cei care au atins un grad sever de simptome de anxietate şi depresie, riscul s-a dublat.

Specialiştii spun că aceste calcule au rămas valabile chiar şi după ce au fost luaţi în considerare şi alţi factori de risc, precum greutatea, lipsa exerciţiilor fizice, fumatul, alcoolul sau diabetul.

"Având în vedere că s-a observat o mortalitate crescută chiar şi la pacienţii care se confruntau cu un nivel scăzut de stres, oamenii de ştiinţă ar trebui să încerce să afle dacă tratamentele ar putea reduce riscul de apariţie a decesului", a încheiat Russ.

Trei plăceri esenţiale pe care nu le-am fi avea dacă n-ar fi viespile

Data viitoare când bem vin, nu ar strica să ţinem un toast în cinstea viespilor, şi asta pentru că aceste insecte de temut deţin un secret care asigură aroma complexă şi minunată a vinului. Şi tot viespile sunt implicate şi în prepararea altor două bunătăţi de bază din alimentaţia noastră: pâinea şi berea.


"Viespile sunt, într-adevăr, cele mai bune prietene ale iubitorilor de vinuri", susţine Duccio Cavalieri, profesor de microbiologie la Universitatea din Florenţa. Împreună cu mai mulţi colegi de-ai săi, Cavalieri a descoperit că bărzăunii şi viespile muşcă din boabele de struguri şi ajută ca fermentarea lor să înceapă înainte de culegere. Atunci când insectele muşcă din boaba de strugure, ele lasă la "locul faptei" o drojdie numită Saccharomyces cerevisiae, cunoscută şi sub numele de drojdia de bere şi responsabilă pentru fermentarea berii, a pâinii şi a vinului.

Viespile găzduiesc în tubul lor digestiv populaţii de S. cerevisiae şi le transmit la urmaşi, asigurând astfel supravieţuirea neîntreruptă a acestui microorganism.

Cavalieri spune că unul dintre principalele motive pentru care această constatare este atât de interesantă este acela că ea ne atrage atenţia asupra dependenţei noastre de natură. "Descoperirea este importantă pentru că ne spune cât de esenţiale sunt conservarea şi studierea biodiversităţii", a declarat specialistul.

Deşi producătorii de vinuri au posibilitatea de a adăuga drojdie ulterior, vinurile nu ar mai avea acelaşi gust fără ajutorul viespilor, pentru că insectele mai introduc şi alte microorganisme în boabe.

Unele dintre cele mai remarcabile aspecte legate de vin sunt legate de complexitatea băuturii şi de capacitatea acesteia de a comunica cu mai multe părţi din creierele noastre. Însă specialiştii spun că aceaste elemente ar dispărea dacă viespile nu ar mai fi implicate în procesul de fermentare.

Pentru că viespile apar doar vara, oamenii de ştiinţă au vrut să afle ce se întâmplă cu drojdia lor iarna. Astfel, pe timp de toamnă, ei au implantat o tulpină fluorescentă de drojdie de bere în mai multe viespi pe care apoi le-au lăsat să hiberneze. Pe timpul iernii, majoritatea insectelor aveau celule viabile de drojdie de bere în tubul digestiv, iar cele care s-au reprodus le-au transmis larvelor o parte din drojdia fluorescentă.

Acum oamenii de ştiinţă spun că e timpul să cerceteze mai amănunţit problema referitoare la originile naturale ale acestui ingredient cunoscut de peste 9.000 de ani.

Plonjon spectaculos surprins în film: o „super-pasăre” îi uimeşte pe cercetători

Pentru a observa capacităţile extraordinare ale unei păsări marine sud-americane, un grup de cercetători din cadrul Wildlife Conservation Society şi National Research Council of Argentina a echipat cu o mică cameră video un exemplar de cormoran imperial (Phalacrocorax atriceps). Vizionând imaginile, specialiştii au fost uluiţi de performanţele acestei specii.

Odată echipat cu camera video ataşată de spate cu un ham special, care să nu-i împiedice mişcările, cormoranul a plonjat în apele oceanului şi, în decurs de doar 40 secunde, a atins adâncimea de 45 metri, unde a zăbovit circa 80 de secunde, până a reuşit să prindă un peşte, după care s-a reîntors la suprafaţa apei pentru a respira şi a se hrăni.

Este pentru prima oară când cercetătorii au reuşit să observe tehnicile de pescuit ale acestei specii de cormoran, care cuibăreşte pe coastele marine din Chile şi Argentina. Imaginile obţinute arată cum cormoranul se odihneşte puţin la suprafaţa apei înainte de a se arunca în adâncuri. Când cormoranul atinge fundul oceanului, porneşte să exploreze o zonă relativ întinsă, în căutare de pradă. Când întâlneşte un peşte cu formă alungită, îl capturează rapid şi se ridică la suprafaţă pentru a se hrăni.

Imaginile au fost obţinute în apele care scaldă Rezervaţia Marină Punta Leon din Patagonia, Argentina, o zonă protejată care adăposteşte peste 3.500 perechi de cormorani imperiali. O echipă din cadrul WCS, condusă de dr. Flavio Quintana, a studiat în decursul ultimilor zece ani comportamentul de hrănire al acestor cormorani. Echipei i s-au adăugat dr. Carlos Zavalaga, alături de Ken Yoda din cadrul Universităţii din Nagoya, care s-a ocupat de adaptarea şi fixarea camerei video pe pasăre.

Echipa din cadrul WCS a studiat anterior peste 400 de cormorani de-a lungul coastei patagoneze a Argentinei, folosindu-se în acest scop de echipament tehnologic de ultimă generaţie. Informaţiile obţinute astfel vor fi folosite la identificarea zonelor optime de hrănire, pentru a ajuta apoi la desemnarea de noi arii protejate, precum şi la înţelegerea condiţiilor de mediu care afectează populaţiile de cormorani.

WCS a lucrat în Patagonia timp de peste 50 ani şi a ajutat la înfiinţarea mai multor arii protejate pentru salvarea faunei locale, incluzând pinguini, albatroşi şi elefanţi de mare.

„Centrul plăcerii” nu este ceea ce părea a fi

Psihologii au ajuns la concluzia că circuitul plăcerii din creier este complet diferit de ceea ce îşi imaginau oamenii de ştiinţă. Mai mult, descoperirea ar putea avea implicaţii atât în studiile asupra bolilor mintale, cât şi în cele cu privire la fericire.

Principalele cunoştinţe ştiinţifice legate de fericire au venit din partea a trei studii. În 1950, James Olds şi Peter Millner au citit despre un studiu în care s-au aplicat electrozi pe capetele unor rozătoare. Atunci când o anume arie din creier era stimulată, animalele evitau să repete activitatea care le produsese şocul. Atunci când au căutat această zonă din creier, Olds şi Millner au descoperit că, supunând la şocuri o altă porţiune din creier, şoarecii utilizaţi în studiul lor erau dispuşi să repete acţiunea pentru a primi aceeaşi stimulare. Mai mult, atunci când şoarecii au avut capacitatea de a-şi produce singuri asemenea şocuri, au făcut-o şi de 1000 de ori pe oră.

Un alt experiment a fost realizat de Robert Heath cam în aceeaşi perioadă. Experimentele sale controversate au presupus implantarea chirurgicală a electrozilor în creierele unor pacienţi internaţi în spitale de boli mintale şi care sufereau de tulburări neurologice şi psihice precum schizofrenia, epilepsia şi depresia. Prin stimularea zonelor din creier, Heath spera să obţină vindecarea pacienţilor. În urma studiilor, el a concluzionat că în creier există o zonă cunoscută sub numele de "centrul plăcerii", un loc care părea să explice originea biologică a plăcerii. Această ideea a fost rapid acceptată, rămânând bine împământenită, mai ales în cultura populară.

Acum, psihiatrul Morten L. Kringelbach şi neurologul Kent Berridge spun că studiile lui Heath nu numai că nu au dus la vindecarea pacienţilor, dar nici nu au dus la realizarea progreselor în acest domeniu. Cei doi specialişti spun că, de fapt, zona localizată de Heath şi substanţele chimice despre care vorbeşte acesta nu ar avea implicaţii în declanşarea plăcerii, ci a dorinţei.

Teoria lui Kringelbach şi a lui Berridge a fost confirmată ulterior de un studiu realizat de Xiaoxi Zhuang de la Universitatea din Chicago. În studiul său, Zhuang a modificat genetic şoareci. Unii dintre aceştia aveau prea multă dopamină, în timp ce alţii nu aveau deloc. Specialistul a ales dopamina deoarece zona aleasă de Olds, Millner şi Heath era activată de neurotransmiţătorul dopamină. În urma studiului, el a observat că, deşi ce şoarecii fără dopamină nu căutau mâncare, le plăcea ciocolata la fel de mult ca şoarecilor sănătoşi. În acelaşi timp, s-a constat că şoarecii cu multă dopamină consumau la fel de multă ciocolată ca restul şoarecilor şi chiar căutau mai activ hrana. Cu toate acestea, cercetătorii susţin că nu au putut observa nicio urmă de plăcere pe chipurile micilor rozătoare, ci mai curând dezgustul.

Acest fenomen poate fi întâlnit şi la om şi poate fi demonstrat în studii asupra dependenţei. Abuzul de droguri aduce o avalanşă de dopamină, chiar dacă după un timp drogul nu mai provoacă plăcere.

Două secţiuni ale creierului sunt implicate major în crearea plăcerii: una este zona externă a nucleului accumbens, iar cealaltă este paladiul ventral, care primeşte mare parte din indicaţii de la nucleul accumbens. Atunci când sunt stimulate, cele două zone fac ca lucrurile plăcute să devină şi mai plăcute. Atunci când una dintre arii este lezată, plăcerea continuă să existe, chiar dacă euforia este mai greu de atins.

În acest studiu s-a mai observat şi existenţa unei zone mici din cortexul orbitofrontal, de asemenea implicată în senzaţia de plăcere. Atunci când mâncăm deva gustos, ca de exemplu o prăjitură, zona se activează. Însă, pe mpsură ce continuăm să mâncăm, zona începe să-şi reducă activitatea, până când nu ne mai place acea prăjitură.

Toate aceste cercetări arată că nu există un singur "centru al plăcerii" în creier, aşa cum sugerau studiile mai vechi, ci un "circuit" complex al plăcerii, în care sunt implicate mai multe arii cerebrale şi anumiţi neurotransmiţători.

Din misterele naturii: a fost surprins „cântecul magic” al balenei cu cocoaşă

Balena cu cocoaşă este un animal masiv, ce cântăreşte aproximativ 36.000 de kilograme şi care măsoară aproximativ 13-15 metri (existând şi exemplare care ating 17-18 metri în lungime).


În fiecare an, balenele cu cocoaşă călătoresc până la 26.00 de kilometri, hrănindu-se vara cu krill în apele polare, ca iarna să migreze în apele tropicale şi subtropicale pentru a se înmulţi. În această perioadă, balenele cu cocoaşă "postesc", supravieţuind de pe urma rezervelor de grăsime pe care le-au acumulat.

Masculii acestei specii produc adesea cântece complexe, ce durează 10-20 de minute şi pe care le repetă ore în şir. Oamenii de ştiinţă nu au înţeles încă rolul acestor melodii magice.

Recent, oamenii de ştiinţă de la Cetacea Lab, situat pe coasta de nord a statului British Columbia, Canada, au înregistrat un astfel de cântect misterios.

Janie Wray, cercetător în cadrul laboratorului, afirmă că în orice zonă a oceanului, toţi masculii vor cânta o variantă extrem de similară a cântecului. De-a lungul anotimpurilor, melodia va evolua şi se va transforma, explică cercetătoarea.

"Este neclar motivul pentru care acelaşi cântec evoluează an de an şi cine este cel care iniţiază schimbarea. De ce sunt unele schimbări acceptate iar altele ignorate? Până acum, cântecele sunt un veritabil mister pe care oamenii de ştiinţă încearcă să-l descifreze notă cu notă", a spus Wray.

Urmele lăsate de infarct în inimă ar putea fi vindecate cu un spray

Un pulverizator 3D de 10.000 de volţi şi care „aruncă” cu celule cardiace ar putea fi soluţia pentru vindecarea ţesutului cardiac lezat. Invenţia aduce o nouă speranţă pentru sute de mii de pacienţi.

Nevoia unui tratament care să ajute la vindecarea ţesutului cardiac este enormă. Chiar dacă mulţi pacienţi reuşesc să supravieţuiască infarcturilor, pe inimile acestora rămân cicatrice care îngreunează activitatea cardiacă.

Sprayul bio-electric a fost inventat de cercetătorul Suwan Jayasinghe din Londra. Metoda de tratare presupune prelevarea celulelor cardiace cu o seringă. Oamenii de ştiinţă preconizează să ia aceste celule direct de la pacient sau să utilizeze celule stem pe care să le transforme în celule cardiace. În cele din urmă, celulele trec printr-un ac străbătut de un curent de 10.000 de volţi. În acest fel, se creează un câmp electric care controlează pulverizarea uniformă a celulelor, sub forma unor straturi ce au potenţialul de a ajuta la refacerea ţesutului cardiac. Avantajul, spun doctorii, este că pot fi adăugate mai multe tipuri de celule pentru crearea unui ţesut cardiac tridimensional funcţional.

"Să sperăm că vom reuşi să demonstrăm că aceste straturi de celule îmbunătăţesc funcţionarea inimilor avariate. Sperăm ca pe termen lung să putem utiliza tehnologia cu scopul de a vindeca ţesutul cardiac şi de a scuti pacienţii de nevoia unui transplant", a declarat cercetătorul Anastasis Stephanou.

Specialiştii recomandă o metodă inedită pentru vindecarea depresiei

Oamenii de ştiinţă au creat un fel de cort cald cu ajutorul căruia ar putea trata pacienţii care suferă de depresie.

Pacientul trebuie să stea întins în cort, în timp ce capul îi rămâne în afara acestuia. În acest mod, temperatura corpului creşte şi determină eliberarea unei substanţe chimice din creier, despre care oamenii de ştiinţă spun că joacă un rol esenţial în influenţarea stărilor de spirit.

Până acum, o serie de studii de mică amploare au demonstrat că efectele de îmbunătăţire a stării de spirit pot dura până la câteva săptămâni după încheierea tratamentului. În prezent, oamenii de ştiinţă lucrează la un nou studiu, de proporţii mai mari.

Noul tratament, cunoscut drept hipertermie sau încălzirea întregului corp, a fost dezvoltat după ce o serie de rapoarte au sugerat că pacienţii deprimaţi se simt mai bine după ce merg la saună. În studiul lor, cei de la Universitatea din Arizona au creat un cort de mici dimensiuni (asemănător cu un cort standard pentru o singură persoană) care încălzeşte corpul pacientului până la 38,5 grade. Fiecare şedinţă trebuie să dureze două ore.

O serie de alte studii au demonstrat că metoda de încălzire a corpului are efecte benefice asupra creierului şi corpului. În unul dintre studiile realizate la Universitatea Wisconsin, pacienţii au urmat un tratament de încălzire a corpului de 72 de ore pentru a testa efectele metodei asupra cancerului. Se pare că temperatura ridicată determină celulele canceroase să devină mai vulnerabile la chimioterapie.

În cadrul acestui studiu s-a constatat că temperatura crescută a determinat corpurile pacienţilor să producă o creştere a nivelului de substanţe chimice numite beta-endorfine. Acestea sunt molecule analgezice naturale care sunt responsabile pentru producerea sentimentului de euforie pe care îl au oamenii după ce fac exerciţii fizice. Beta-endorfinele sunt eliberate atunci când corpul este stresat şi ele pot avea efecte asupra stării de spirit.

Acum, specialiştii de la Universitatea din Arizona vor realiza un studiu pe 30 de pacienţi. Dintre aceştia, jumătatea vor fi supuşi tratamentului de încălzire a corpului, în timp ce restul vor fi ţinuţi în corturi obişnuite. În urma studiului se va măsura nivelul de depresie al fiecărui participant, urmând ca aceştia să fie monitorizaţi timp de câteva săptămâni.