Secretele celor mai fericiti angajati din lume

Angajatii fericiti sunt mai productivi decat cei nemultumiti, iar islandezii stiu acest lucru cel mai bine din moment ce tara lor a fost declarata “cea mai fericita de pe Pamant”, noteaza revista Time.

Aproape trei sferturi dintre locuitorii Islandei se considera multumiti, spre deosebire de numai o treime in America de Nord. Lucru destul de impresionant, avand in vedere ca Islanda are printre cele mai dificile conditii meteo din lume, o noapte care dureaza 6 luni pe an, eruptii vulcanice periodice si s-a confruntat cu o scadere economica mult mai puternica decat S.U.A.

Iata mai jos cateva secrete prin care islandezii reusesc sa isi pastreze o stare de spirit pozitiva:

1.       Creeaza o comunitate

In mediul de afaceri american, succesul este vazut ca o realizare individuala, de multe ori in detrimentul celorlalti. In Islanda insa, conditiile sunt atat de vitrege incat nu poti sa supravietuiesti, cu atat mai putin sa prosperi, decat cu ajutorul celorlalti.

Telurile comune ajuta oamenii sa se integreze intr-o comunitate si sa se simta mai fericiti.

2.       Incurajeaza largirea cercului de interese

In America, e considerat neprofesionist sa ai un hobby, cu atat mai putin interese multiple, conceptia generala fiind ca oamenii nu au timp pentru asa ceva. In Islanda, lucratorii isi etaleaza cu mandrie diferitele talente. Primarul orasului Reykjavik, capitala tarii, este cunoscut de asemenea ca actor, comediant si cantaret rock.

Angajatii sunt mai fericiti cand pot sa fie ei insisi, in loc sa pretinda ca sunt acaparati de munca, iar patronii incurajeaza acest lucru.

3.       Pune familia pe primul loc

Majoritatea oamenilor de afaceri americani par sa urasca ideea de familie, pe care o considera o distragere de la munca. Islandezii au o cu totul alta parere, iar companiile din aceasta tara asigura concediu de maternitate de noua luni, atat pentru mame, cat si pentru tati.

Atata timp cat angajatilor li se permite sa acorde suficienta atentie familiilor, acestia vor fi mai putin stresati si, deci, mai eficienti. Daca un concediu extins depaseste bugetul companiei, lucrul de acasa sau saptamana de munca de 40 de ore ar putea fi alternative viabile.

4.       Asigura mancare sanatoasa

Principalul fel de mancare al angajatilor americani este fast food-ul si asta pentru ca pauzele de masa se desfasoara mereu pe fuga. Islandezii, in schimb, se rasfata cu peste proaspat prins sau fructe si legume crescute fara pesticide.

Predispozitia pentru obezitate a americanilor este greu de infranat, dar companiile ar putea sa asigure angajatilor pauze de masa mai lungi, astfel incat fast food-ul sa reprezinte mai degraba o optiune, decat o necesitate.

Motivul pentru care boala Alzheimer face ravagii printre femei

Avem neapărat nevoie de medicamente noi şi eficiente pentru prevenirea şi tratarea bolii Alzheimer. Cu toate acestea, se pare că cercetările de până acum nu s-au îndreptat în direcţia bună.

Experţii spun că noile tratamente nu au fost găsite deoarece majoritatea studiilor s-au axat pe observarea creierului masculin, în condiţiile în care femeile sunt mai predispuse la această boală. Noi studii susţin că hormonii ar fi responsabili de acest lucru, sugerând că terapia hormonală de substituţie s-ar putea dovedi eficientă.

În ultimul timp, mai multe studii au demonstrat că există diferenţe între creierele femeilor şi cele ale bărbaţilor. De exemplu, este mult mai posibil ca femeile să sufere de depresie dar, cu toate acestea, ele sunt mai puţin vulnerabile când vine vorba de leziuni cerebrale produse în urma accidentelor de maşină. Dar, de cele mai multe ori, cercetătorii ignoră aceste diferenţe care pot deţine secretul stopării Alzheimer-ului.

Din aceste motive, Glenda Gillies, profesor de farmacologie neuroendocrină la Imperial College London, susţine că este imperios necesar să colectăm cât mai multe date referitoare la aceste diferenţe, în condiţiile în care femeile, care trăiesc mai mult decât bărbaţii, sunt mai predispuse la Alzheimer.

Este deja un fapt cunoscut că victimele acestei boli prezintă depozite de proteine specifice la nivelul creierului. Ceea ce nu se ştie este faptul că, în funcţie de sex, aceste aglomerări se găsesc în locuri diferite din creier. La aproape 90% dintre bolnavii de sex masculin, ele se găsesc în hipotalamus, o arie centrală care controlează, printre altele, foamea şi sexul. În schimb, la femei, numai în 10% din cazuri ele sunt localizate aici. De regulă, la femei, depozitele de proteine se întâlnesc într-o zonă implicată în producţia de acetilcolină. Din acest motiv, bărbaţii şi femeile care suferă de Alzheimer au simptome diferite.

Recent, mai multe cercetări au arătat că femeile au simptome mai puternice chiar şi atunci când aglomerările lor de proteine nu sunt mai mari decât cele ale bărbaţilor. Comparând bărbaţi şi femei aflaţi aparent în acelaşi stadiu al bolii, se observă că, la femei, declinul este mai rapid.

Mai mult, se pare că majoritatea testelor pentru descoperirea tratamentelor au fost efectuate pe creierele şobolanilor de sex masculin. În general, oamenii de ştiinţă aleg şobolanii masculi pentru că ei tind să reacţioneze într-un mod mai calm decât femelele. Tocmai din acest motiv, unii experţi sunt de părere că tratamentul eficient nu a fost descoperit încă din cauza faptului că savanţii au ignorat diferenţele dintre sexe.

Acum, însă, neurologul Walter Rocca făcut o descoperire importantă mai ales pentru femeile care au suferit intervenţii chirurgicale pentru înlăturarea ovarelor înainte de menopauză. Atunci când o femeie suferă o histerectomie (îndepărtarea chirugicală a uterului), adesea, chirurgul înlătură şi ovarele. Aceast intervenţie creşte riscul de apariţie a Alzheimer-ului cu 140%, pentru că ovarele au rolul de a produce hormonul estrogen ce ajută la protejarea creierului.

"Medicii se tem adesea să prescrie tratament cu estrogen din cauza legăturii pe care acesta o are cu cancerul sau bolile de inimă. Dar ultimele descoperiri demonstrează că în prezenţa estrogenului, administrat în preajma apariţie menopauzei, creierul este mult mai puţin avariat", a explicat Rocca 

Creşte preţul benzinei? Nu-i nimic, vom face carburant din gunoi!

Oamenii de ştiinţă au creat o bacterie modificată genetic care poate transforma dioxidul de carbon sau deşeurile menajere în combustibil.

Mulţumită specialiştilor de la MIT, care au modificat genetic o bacterie din sol numită Ralstonia eutropha, în viitor va fi posibil să ne alimentăm maşinile folosind deşeuri menajere. Atunci când este supusă condiţiilor de stres, bacteria nu mai creşte şi îşi concentrează toată energia pentru a crea compuşi complecşi pe bază de carbon.

Oamenii de ştiinţă de la MIT au manipulat genele bacteriei pentru a o determina să producă combustibil sub forma unui alcool numit izobutanol, care poate fi utilizat singur sau amestecat cu benzina. Mai mult, cercetătorii care lucrează la proiect speră să reuşească să transforme şi dioxidul de carbon, emis de vehicule şi instalaţii industriale, în combustibil.

Coordonatorul proiectului, Christopher Brigham, a explicat că, în starea sa naturală, atunci când sursa sa de nutrienţi esenţiali (nitrat şi fosfat) devine insuficientă, bacteria stochează carbon. Cu alte cuvinte ea reţine hrană pentru mai târziu, când resursele vor fi mai limitate. "Reţine carbonul disponibil şi îl stochează sub forma unor polimeri care au proprietăţi asemănătoare cu multe dintre materialele plastice pe bază de petrol".

Pentru a determina bacteria să producă combustibil în loc de plastic, oamenii de ştiinţă i-au dezactivat câteva gene, i-au implantat o alta de la un organism diferit şi au adus îmbunătăţiri la nivelul altor câteva gene. În urma testelor, s-a observat că microbul are potenţialul de a transforma aproape orice sursă de carbon, inclusiv deşeuri agricole sau menajere, în combustibil. În laborator, de exemplu, microbii au folosit fructoză drept sursă de carbon.

Acum, cercetătorii crează bioreactoare pentru a extinde procesul la nivel industrial. Spre deosebire de alţi biocombustibili propuşi, izobutanolul poate fi utilizat pentru motoarele actuale fără ca acestea să aibă nevoie de modificări majore. Mai mult, el a fost deja utilizat în cazul maşinilor de curse.

Aceasta este Nataşa - geniul absolut din lumea cimpanzeilor

Şi alte specii au geniile lor: o femelă de cimpanzeu a obţinut un punctaj mult superior celui al altor cimpanzei, cu ocazia unor teste de inteligenţă specifice, în cadrul unui experiment de anvergură întreprins de cercetătorii de la Institutul Max Plank de Antropologie Evoluţionară.

Cu toate că unele primate sunt mai inteligente decât altele, acest cimpanzeu este cu totul şi cu totul "excepţional". Femela în vârstă de 20 ani a depăşit toate punctajele din testele de inteligenţă. Rezultatul cercetărilor, publicat în periodicul Philosophical Transactions of the Royal Society B, sugerează că indivizii geniali există şi printre animale, dar niciunul dintre atributele acestor indivizi nu poate fi considerat inteligenţă pură.

În schimb, un conglomerat de calităţi şi abilităţi formează "geniul" Nataşei, un adevărat Einstein al lumii animale. Îngrijitorii ei din cadrul adăpostului pentru cimpanzei de pe Insula Ngamba din Uganda ştiau deja că Nataşa este un cimpanzeu deosebit, chiar înainte de derularea testelor de inteligenţă.

Nataşa s-a făcut remarcată în decursul ultimelor luni, inclusiv prin evadările ei spectaculoase. Spre exemplu, a evadat de nenumărate ori escaladând gardul electric care înconjoară rezervaţia. A făcut asta după ce a aruncat crengi peste gard până când nu a mai văzut nicio scânteie. Atunci, când a fost sigură că nu mai circulă curent electric, a trecut de gard fără probleme.

A învăţat, de asemenea, să păcălească oamenii să-i arunce hrană, doar pentru a se amuza ulterior, după ce stropea cu apă oamenii care se apropiau prea mult de gard.

Cercetătorii Esther Hermann şi Joseph Call s-au decis să o studieze pe Nataşa, alături de alţi cimpanzei, pentru a vedea dacă există într-adevăr exemplare geniale printre aceste maimuţe antropoide. Pentru aceasta, cercetătorii au întocmit o serie de teste mentale care constau din opt probe.

În primele testări, cimpanzeii trebuiau să descopere alimente ascunse. În cea de-a doua, cimpanzeii trebuiau să folosească o unealtă pentru a evita o capcană şi a câştiga astfel o recompensă sub formă de hrană. Ultimele teste trebuiau să determine modul în care cimpanzeii operează cu noţiuni precum culoare, mărime şi formă.

"Am identificat unii indivizi care obţineau scoruri mai bune decât ceilalţi", susţin cercetătorii, care adaugă că Nataşa a strălucit la aproape toate testările.

Cercetătorii nu au putut identifica "un factor general al inteligenţei" în cazul cimpanzeilor. În loc de acesta, oamenii de ştiinţă susţin că aceste primate posedă mai multe abilităţi legate de actul învăţării, folosirea uneltelor, înţelegerea noţiunii de cantitate, precum şi capacitatea de a trage concluzii bazate pe dovezi şi gândire logică.

Faptul că cimpanzeii trec printr-un proces atât de elaborat ţine în mare măsură de constrângerile mediului ambiant şi de nevoile lor individuale. Referitor la alte animale, Herrman şi Call amintesc de câinii Rico şi Chaser, care cunoşteau semnificaţia a sute de cuvinte.

Cercetătătorii nu exclud existenţa unei adevărate inteligenţe - similară celei umane - şi la alte animale, dar afirmă că, pentru a afla, sunt necesare mai multe studii, cu probe care să implice şi dimensiuni cognitive, motivaţionale şi legate de temperament.

Un studiu amplu dezvăluie un pericol ce poate răpi adolescenţilor 8 puncte din coeficientul de inteligenţă

Adolescenţii care consumă în mod regulat cannabis riscă să-şi afecteze pentru totdeauna inteligenţa, capacitatea de atenţie şi memoria, arată un nou studiu efectuat de-a lungul a patru decenii.

Cercetarea a studiat 1.000 de persoane de la naştere până la vârsta de 38 ani, oferind pentru prima dată dovezi convingătoare ce arată că marijuana are un efect diferit, mult mai dăunător, asupra creierelor tinere faţă de cele adulte.

Aproximativ 5% din persoanele studiate au consumat cannabis cel puţin o dată pe săptămână în adolescenţă sau au fost considerate dependente de acest drog. Între vârstele de 13 şi 38 de ani, când toţi participanţii la studiu au fost supuşi unei varietăţi de teste psihologice, IQ-ul persoanelor care au consumat în mod repetat cannabis în adolescenţă a scăzut, în medie, cu 8 puncte.

Renunţarea la consumul de cannabis nu a avut vreun efect asupra IQ-ului, singurul aspect important fiind vârsta la care tinerii au început să folosească acest drog. Cei care au început să consume marijuana după vârsta de 18 ani nu prezentau aceeaşi scădere a IQ-ului.

"Această cercetare a necesitat un efort ştiinţific uluitor", a declarat profesorul Terrie Moffitt de la Institutul de Psihiatrie din cadrul King's College London, unul din autorii studiului.

"Am urmărit aproximativ 1.000 de participanţi, le-am testat capacităţile mentale atunci când erau copii, înainte să încerce cannabis, şi i-am testat apoi 25 de ani mai târziu, după ce unii dintre participanţi deveniseră utilizatori cronici. Voluntarii au fost sinceri cu noi, deoarece au încredere în garanţia de confidenţialitate, astfel că 96% dintre participanţi au rămas înscrişi în studiu până la final", a spus profesorul.

"Este un studiu atât de special, încât sunt convins că marijuana este sigură pentru creierele mai în vârstă de 18 ani, dar periculoasă pentru creierele celor mai tineri de 18 ani", a explicat cercetătorul.

Cercetarea a fost efectuată pe locuitorii din Dunedin, Noua Zeelandă, fiind coordonată de oameni de ştiinţă de la King's College din Londra şi de la Universitatea Duke din Carolina de Nord, SUA.

"Marijuana nu este fără pericole, mai ales pentru adolescenţi", a comentat Madeline Meier, de la Universitatea Duke, unul dintre cercetătorii implicaţi în acest studiu.

Deşi 8 puncte de IQ poate să nu pară mult, ţinând cont că media testelor de IQ este de 100, o scădere de la 100 la 92 înseamnă că respectiva persoană se clasează deasupra a 29% dintre persoanele evaluate, în loc să se claseze deasupra a 50% de persoane testate. Cercetătorii au identificat o legătură între IQ-ul ridicat şi educaţia avansată, veniturile mai mari, sănătatea mai bună şi o viaţă mai îndelungată.

"Cineva care pierde 8 puncte de IQ atunci când este adolescent poate fi dezavantajat în comparaţie cu cei de vârsta sa", a explicat Meier.

Autorii studiului afirmă că tinerii de astăzi tind să creadă că marijuana este lipsită de pericole. "Este nevoie de mai multe eforturi pentru a amâna momentul în care tinerii încep să folosească marijuana, mai ales dacă luăm în calcul tendinţa de a consuma acest drog la o vârstă tot mai fragedă, ca urmare a faptului că tot mai puţini adolescenţi cred că acesta prezintă un risc serios", se arată în lucrarea ştiinţifică.

"Mesajul este simplu: consumul de droguri nu este sănătos pentru copii", declară Avshalom Caspi, unul dintre autorii cercetării. "Acesta rămâne valabil fie că este vorba de tutun, alcool sau cannabis".

Robin Murray, un profesor de cercetare psihiatrică de la King's College ce nu a fost implicat în acest studiu, afirmă că lucrarea este impresionantă. Murray consideră că, în cazul în care rezultatele vor fi confirmate de alte studii, este nevoie de lansarea unor campanii publice care să educe tinerii referitor la pericolele acestui drog. "Eşantionul Dunedin este, probabil, cel mai studiat din lume, astfel că datele obţinute sunt foarte solide. Cercetătorii, pe care îi cunosc, se numără printre cei mai buni epidemiologi din lume. Aşadar, deşi nimeni nu ar trebui să fie convins de un singur studiu, consider că rezultatele acestei cercetări sunt foarte importante", a declarat Murray.

"Mulţi tineri au observat că persoanele care consumă mult cannabis tind să-şi piardă în timp abilităţile, având mult mai puţine reuşite în viaţă decât s-ar fi aşteptat. Acest studiu oferă o explicaţie pentru acest lucru", a concluzionat Murray.

Cum ne apărăm de „super-microbii” rezistenţi la antibiotice?

Aşa-numitele super-bacterii, rezistente la un mare număr de medicamente antibiotice, provoacă anual numeroase infecţii foarte greu de tratat. O descoperire recentă arată că o vitamină ar putea fi arma-cheie în lupta cu aceste microorganisme extrem de periculoase.

Un studiu recent publicat în Journal of Clinical Investigation indică faptul că vitamina B3, numită şi nicotinamidă, sporeşte capacitatea celulelor sistemului imunitar de a distruge baceriile din genul Staphylococcus.

Vitamina B3 măreşte numărul şi eficacitatea activităţii neutrofilelor, o categorie de globule albe care anihilează bacteriile patogene şi le fagocitează (le înglobează şi le digeră intracelular).

Vitamina a fost testată în cazul unor infecţii cu MRSA (Staphylococcus aureus rezistent la methicilină), o bacaterie care rezistă la numeroase antibiotice de sinteză şi care provoacă infecţii grave (potenţial fatale) mai ales în spitale, dar şi în închisori, cazărmi sau printre sportivi.

Studiile au fost realizate atât pe animale, cât şi pe mostre de sânge uman. Rezultatele par să indice faptul că vitamina activează anumite gene antimicrobiene din celulele organismului infectat, gene care sporesc capacitatea celulelor imunitare de a anihila bacteriile.

Cercetătorii americani care au realizat studiul au folosit doze foarte mari de vitamina B3 - mult mai mari decât cele ce pot fi obţinute in surse alimentare. Pentru moment, nu există dovezi că un aport regulat de vitamina B3 din hrană sau din suplimente alimentare ar putea preveni sau trata infecţiile bacteriene.

Pentru validarea acestei metode de tratament este nevoie de studii clinice pe oameni, dar cercetătorii consideră că metoda, care stimulează capacitatea proprie de apărare imunitară a organismului, are un potenţial deosebit, putînd schimba radical modul în care este abordat tratamentul infecţiilor cu bacterii rezistente la antibiotice.

Curiosity a trimis pe Terra primele imagini color detaliate de pe Marte şi a stabilit o nouă premieră

NASA a dat publicităţii primele imagini color surprinse de roverul Curiosity pe planeta Marte. Fotografiile de înaltă rezoluţie surprind un deal format din rocă stratificată pe care oamenii de ştiinţă vor să-l studieze pentru a afla dacă ingredientele chimice necesare vieţii există pe „Planeta Roşie”.

Fotografiile arată că muntele Sharp, aflat lângă craterul Gale, unde Curiosity a amartizat pe 6 august, este format din straturi distincte de rocă. Imaginile au fost surprinse cu ocazia celei de-a doua deplasări a roverului pe Marte, călătorie pe care laboratorul spaţial a efectuat-o pentru a studia mai amănunţit stratul de rocă expus de propulsoare în timpul amartizării.

Imaginile de tip telefoto au fost surprinse cu ajutorul lentilelor de 100 de milimetri şi de 34 de milimetri cu care este dotată Mastcam (camera aflată pe «catargul» roverului). Acestea reproduc geologia interesantă a muntelui Sharp, evidenţiind stratificarea acestuia.

„Această zonă de pe muntele Sharp va fi explorată de Curiosity”, a explicat Michael Malin, cercetătorul ce coordonează activitatea Mastcam din San Diego.

„Aceste straturi surprinse în imagini reprezintă obiectul nostru principal. Duna întunecată este poziţionată între noi şi straturile pe care dorim să le studiem. În faţa nisipului întunecat se poate observa un strat de nisip roşiatic, diferenţa de culoare sugerând că este vorba despre o compoziţie diferită. Rocile situate în apropiere prezintă diversitate - unele sunt rotunjite, altele sunt angulare, ceea ce sugerează un trecut diferit. Aşadar, este vorba despre un sit geologic foarte bogat”, a declarat Malin.

Cercetătorii estimează că va dura aproximativ un an până când roverul va ajunge în zona straturilor ce prezintă interes pentru geologi, acestea fiind situate la baza muntelui Sharp, la aproximativ 10 kilometri de zona în care Curiosity a amartizat.

Imaginile surprinse de pe orbită de sateliţi sugerează că acele straturi conţin argile şi alte minerale ce se formează în prezenţa apei.

Deşi misiunile marţiene precedente au dezvăluit dovezi convingătoare ce sugerau că în trecut cantităţi vaste de apă au curs pe suprafaţa planetei Marte, Curiosity are ca misiune identificarea materialelor organice şi a altor substanţe chimice considerate de oamenii de ştiinţă necesare pentru apariţia vieţii microbiene.

Proiectul Curiosity, în valoare de 2,5 miliarde de dolari, reprezintă prima misiune de astrobiologie a NASA din anii 1970 până acum, când au fost lansate spre Marte sondele Viking. Roverul Curiosity este dotat cu un laborator de geochimie cu instrumente de ultimă oră, fiind primul instrument ştiinţific de acest tip ce ajunge pe suprafaţa altei planete.

Primele imagini trimise spre Terra de Curiosity au oferit deja oamenilor de ştiinţă indicii preţioase despre structura formaţiei geologice. Straturile aflate deasupra zonei în care cercetătorii se aşteaptă să găsească mineralele care atestă prezenţa apei prezintă înclinări bruşte, ceea ce sugerează că în craterul Gale au avut loc schimbări dramatice.

Cercetătorii cred că muntele Sharp reprezintă rămăşiţele unui sediment care a umplut în trecut întregul bazin în care a amartizat Curiosity, ce are un diametru de 155 de kilometri.

„Este un aspect spectaculos pe care l-am identificat de timpuriu”, a declarat John Grotzinger, cercetător la California Institute of Technology. „Acest lucru ne face să credem că o schimbare masivă a avut loc pe muntele Sharp”, a adăugat el.

Straturile superioare sunt înclinate abrupt faţă de straturile de mai jos, rezultatul fiind exact invers decât în formaţiunile similare de pe Terra, precum cele din Grand Canyon, SUA.

„Straturile din Grand Canyon sunt înclinate din cauza plăcilor tectonice, astfel că este firesc să observăm straturile mai vechi fiind mai deformate şi mai înclinate decât cele mai noi, aflate deasupra lor”, a explicat Grotzinger.

„Pe Marte, însă, e vorba de straturi plate deasupra cărora se găsesc straturi înclinate. Echipa de cercetători dezbate în acest moment cauza acestui fapt. Când am observat acest lucru, ne-a sărit în ochi, pentru că este ceva foarte diferit de ceea ce ne aşteptam să găsim”, a mai spus omul de ştiinţă.

„Pe Terra, există o serie de mecanisme ce pot genera aceste straturi înclinate. E foarte probabil să fie nevoie să ne deplasăm până la faţa locului pentru a vedea din ce sunt formate aceste straturi”, a adăugat expertul.

Imaginile de înaltă rezoluţie trimise spre Terra nu au constituit singura premieră reuşită de roverul Curiosity. În cadrul aceleiaşi transmisiuni, roverul a recepţionat un mesaj de felicitări de la şeful NASA, Charles Bolden, pentru a demonstra lăţimea de bandă de care se bucură laboratorul marţian, graţie celor doi sateliţi americani ce orbitează planeta Marte.

„Aceasta a fost prima dată când o voce umană a fost transmisă pe altă planetă şi apoi înapoi pe Terra”, a declarat Chad Edwards, inginerul şef însărcinat cu telecomunicaţiile misiunilor marţiene.

„Încă nu avem un om pe Marte, însă acesta este un prim pas”, a concluzionat Edwards.

Medicamente vechi, utilizări noi: un posibil tratament împotriva cancerului se bazează pe un medicament aprobat acum 45 de ani

În ciuda faptului că de mii se ani se caută remedii noi pentru diferite boli, medicina a explorat doar o mică parte din universul posibilelor tratamente. Acum, oamenii de ştiinţă de la Universitatea din Texas au ales să grăbească cercetările apelând la studiul evoluţiei, cu rezultate surprinzătoare.

Ei au găsit legături surprinzătoare între biologia umană şi cea a unora dintre cele mai îndepărtate rude ale noastre. Important este faptul că unele dintre aceste descoperiri au potenţialul de a duce la dezvoltarea medicamentelor noi şi eficiente. Una dintre cercetări, care implică drojdia de bere, a descoperit capacitatea uimitoare a unui astfel de tratament de a determina micşorarea tumorilor canceroase.

Omul şi drojdia de bere (foto) au un strămoş comun, care a trăit în urmă cu 1,2 miliarde de ani. Acea creatură unicelulară avea deja grupări (clustere) de gene specializate care lucrau în comun pentru a îndeplini anumite funcţii precum diviziunea celulară sau rezistenţa la stres. Linia care a condus la formarea oamenilor şi cea care a dus la apariţia drojdiei au moştenit aceleaşi clustere de gene. Deşi de-a lungul a 1,2 miliarde de ani, clusterele au îndeplinit funcţii diferite, multe dintre aceste gene au rămas aceleaşi.

Specialistul în biologie moleculară Edward Marcotte a considerat că poate descoperi aceste clustere de gene la om, prin studierea clusterelor omoloage întâlnite la alte specii. De exemplu, în drojdie, el şi colegii săi au identificat 68 de gene care lucrează împreună pentru a construi pereţii celulari. Cercetând literatura de specialitate, ei au observat că, la oameni, cinci dintre aceste gene sunt implicate în formarea vaselor de sânge. Pe lângă aceste cinci gene, specialiştii au mai identificat şi alte gene umane care corespundeau cu cele ale drojdiei, dar ale căror funcţii nu erau cunoscute. Dr. Marcotte a presupus că şi acestea ar fi implicate în formarea vaselor de sânge şi, pentru a demonstra acest lucru, a realizat un experiment pe embrioni de broaşte. Astfel a mai găsit alte opt gene care ajută la construirea vaselor sanguine.

Această strategie le-a permis cercetătorilor să facă descoperiri cu privire la sute de alte gene. De exemplu, s-a descoperit că oamenii au o reţea de gene similară cu cea pe care o au plantele pentru a simţi gravitaţia. La oameni, reţeaua în cauză ajută la construirea sistemului nervos, iar mutaţiile produse la nivelul ei pot cauza pierderea auzului.

Aceste gene care ghidează formarea vaselor de sânge ar putea oferi indicii pentru crearea medicamentelor împotriva cancerului. Tumorile cresc repede şi au nevoie de vase de sânge suplimentare pentru a primi oxigen şi substanţe nutritive. Ele eliberează semnale care stimulează vasele de sânge din apropiere pentru a se extinde. Din acest motiv, Marcotte crede că un medicament care ar afecta genele ce coordonează formarea pereţilor celulari la drojdie ar avea capacitatea de a afecta şi formarea vaselor de sânge de la nivelul tumorilor canceroase.

Hye Ji Cha, o membră a echipei doctorului Marcotte, a programat un computer pentru a căuta printre milioanele de rezultate ale testelor efectuate asupra drojdiei şi a descoperit că mai multe molecule au efecte la nivelul genelor care construiesc pereţii celulari.

Dintre toate medicamentele, cel mai eficient s-a dovedit a fi thiabendazolul, un medicament aprobat de FDA pentru tratarea infecţiilor fungice, încă din 1967. Pentru a testa eficienţa medicamentului, oamenii de ştiinţă au realizat un studiu pe mormoloci. În mod normal, la 3 zile după incubare, mormolocii încep să dezvolte vase de sânge, dar când specialiştii le-au administrat thiabendazol, vasele de sânge s-au dezintegrat. Mai mult, efectul medicamentului este precis şi limitat. Atunci când medicamentul a fost înlăturat din mormoloci, vasele de sânge s-au putut forma iar.

Ulterior, medicamentul a fost testat pe vase de sânge umane şi s-a constat că, deşi în mod normal ele se organizează sub forma unor tuburi, la contactul cu thiabendazolul s-au dezintegrat.

În urma reuşitei, oamenii de ştiinţă au vrut să testeze efectul tratamentului asupra celulelor canceroase. Astfel, ei au implantat tumori umane în şoareci. În cazul indivizilor netrataţi, tumorile au crescut cu rapiditate, dar în cazul celor care au primit thiabendazol, tumorile au crescut mult mai lent: după 27 de zile, aveau abia un sfert din mărimea celor observate la şoarecii netrataţi.

Indiferent de rezultatele pe care thiabendazolul le va da în studiile clinice pe oameni, strategia dezvoltată de echipa dr. Marcotte, de explorare sistematică a mecanismelor evolutive, este un mare pas înainte, care va grăbi descoperirea de noi medicamente.

Cele patru boli din laborator care ar putea decima populaţia globului

Luând în considerare discuţiile legate de posibilitatea apariţiei unei pandemii provocate de H5N1, un raport eliberat de Bulletin of the Atomic Scientists dă un verdict sumbru şi îngrijorător.

Autorii raportului sunt de părere că următoarea pandemie va fi provocată de om. Deşi pare a fi vorba de un scenariu dintr-un film SF, specialiştii se tem că virusul va proveni din laborator. Studiul estimează că o pandemie de acest fel ar putea infecta 15% din populaţia lumii, adică un miliard de oameni, provocând cca. 100 de milioane de decese.

Lynn C. Klotz şi Edward J. Sylvester, autorii raportului, susţin că există patru boli care ar avea capacitatea de a se extinde la nivel global. Prima este variola, care a ucis şi a desfigurat milioane de oameni. A doua ar putea fi gripa spaniolă, la fel cu cea provocată de virusul gripei în 1918, care a ucis 50 de milioane de oameni în doar 2 ani. O altă boală care ar putea crea probleme uriaşe este Sindromul Acut Respirator Sever, sau SARS, care, deşi este mai nouă decât celelalte două, se pare că are mortalitate mai mare. Cea de-a patra boală este gripa aviară, care, deocamdată nu se transmite de la om la om.

Agenţii celor patru boli, sau patogeni cu potenţial pandemic (PPP), sunt ţinuţi în viaţă în mai multe laboratoare. Variola este boala care are cele mai puţine şanse de a se transforma într-o pandemie, pentru că virusul respectiv mai există în doar două laboratoare, în Rusia şi Statele Unite, unde toţi angajaţii au fost vaccinaţi pentru a elimina posibilitatea de îmbolnăvire şi răspândire a bolii.

Între timp, virusul SARS, virusul gripal din 1918 şi H5N1 sunt studiate în laboratoarele din întreaga lume, medii care nu respectă neapărat cel mai înalt grad de biosiguranţă, numit BSL-4. Mai mult, pentru aceste trei virusuri nu există vaccinuri aprobate. Dacă luăm în considerare şi cele două laboratoare care au creat gripa aviară contagioasă în rândul dihorilor (simulând modelele umane), autorii raportului estimează că există cel puţin 42 de laboratoare în întreaga lume care studiază patogeni cu potenţial pandemic.

Deşi numărul nu pare foarte mare, specialiştii susţin că, pentru fiecare laborator, există şanse de 0,3% ca virusul să fie eliberat, ceea ce înseamnă că la fiecare 536 de ani există 80% şanse ca PPP să fie eliberaţi dintr-un laborator. Luând în calcul numărul de 42 de laboratoare, există o şansă de "scăpare" a cel puţin un PPP la 12,8 ani.

În 2003, un pacient care a fost infectat cu SARS în Hong Kong a zburat cu avionul în Toronto, ducând cu el virusul. În scurt timp, 438 de indivizi din Toronto au fost infectaţi, iar 44 dintre ei nu au supravieţuit. Gripa din 1918 a ucis 2,5% dintre cei infectaţi. În comparaţie, proporţia deceselor provocate de SARS este de 9,6%. Până acum, SARS a scăpat din laborator de tre ori, producând câteva infecţii secundare şi un deces.

Klotz şi Sylvester consideră că pentru a evita astfel de epidemii ar trebui luate măsuri drastice, dar necesare, precum menţinerea lucrătorilor în carantină la sfârşitul fiecărei ture de lucru şi impunerea standardelor de siguranţă BSL-4.

Surpriză în lumea ştiinţei: oamenii pot învăţa şi în somn

Cercetătorii israelieni au descoperit cea mai puternică dovadă a faptului că oamenii pot reţine noi informaţii şi atunci când dorm.

În cadrul unui experiment inedit, Anat Arzi, cercetător din cadrul Weizmann Institute of Science din Rehovot, Israel, a arătat că în timpul somnlui oamenii învaţă să asocieze informaţii culese prin intermediul a diferite simţuri.

Astfel, în apropierea unor subiecţi adormiţi au fost emise anumite tonuri muzicale, iar ulterior au fost pulverizate substanţe cu diferite mirosuri, de la cele de deodorant şi şampon, la cele de peşte stricat şi alte cadavre de animale. Mirosurile au declanşat un reflex specific de "adulmecare", constatându-se că reacţia era mai puternică în cazul mirosurilor plăcute.

Apoi, când subiecţii au auzit doar acordurile muzicale, au "adulmecat" mai intens la auzul sunetelor care erau asociate mirosurilor plăcute.

Acest tip de răspuns condiţionat a durat pe tot parcursul nopţii, menţinându-se şi a doua zi de dimineaţă, când voluntarii s-au trezit. Cu toate că au adulmecat când au reauzit acordurile muzicale, niciunul dintre ei nu a conştientizat că a învăţat ceva.

"Cercetările arată că oamenii pot obţine informaţii nu doar fără să-şi dea seama, ci şi în stare de inconştienţă", declară Kimberly Fenn, psiholog în cadrul Michigan State University.

"Există un fel de dogmă conform căreia creierul adună informaţii noi când este treaz şi îşi consolidează amintirile în timpul somnului. Rezultatele studiului arată că nu există totuşi o delimitare netă între aceste două tipuri de activităţi ale creierului", explică Jan Born, un cercetător al somnului din cadrul Universităţii din Lübeck.

Decenii de cercetări au arătat deja că informaţiile sunt procesate activ de către creier atunci când dormim şi că putem întări informaţiile existente cu ajutorul stimulilor potriviţi, precum mirosurile prezente în momentul învăţării iniţiale. Doar capacitatea de a învăţa în timpul somnului a rămas încă neclară.

Mai multe grupuri de voluntari au fost testate pentru forme avansate de învăţare în tipul somnului, precum reţinerea legăturilor dintre perechile de cuvinte. Toate aceste experimentele au eşuat. Singurele rezultate pozitive au venit din studiile care arată că unele forme elementare de învăţare, cunoscute sub termenul de condiţionare clasică, pot apărea la şobolanii adormiţi sau la copii foarte mici, care pot asocia doi stimuli precum un sunet şi senzaţia unei pale de aer, atunci când stimulii sunt prezentaţi împreună.

În contrast, experimentele lui Anat Arzi s-au bazat pe o tehnică diferită, denumită "condiţionarea urmelor", unde acordurile de sunete si mirosurile sunt separate între ele de un interval de timp mai mare de o secundă.

"Acesta este considerat un gen de învăţare mai avansat şi, spre deosebire de condiţionarea clasică, depinde de hippocampus. Este un gen de învăţare asociat cu sarcini cognitive mai complicate, iar faptul că poate apărea şi în timpul somnului este deosebit de important", declară dr. Arzi.

Totuşi, voluntarii care au luat parte la experiment au învăţat doar un răspuns foarte simplu şi nu este clar dacă putem memora mai multe informaţii complexe în timp ce dormim.

"Asta nu înseamnă că cineva îşi poate pune cărţile de şcoală sub pernă şi să se trezească dimineaţa cu lecţiile învăţate. Există limite în privinţa a ceea ce putem învăţa în somn, dar studiile noastre arată că aceste limite ar putea fi altele decât credem acum", încheie dr. Arzi.

Studiul ar putea avea implicaţii serioase în condiţionarea şi corectarea comportamentelor nedorite, de pildă a unor dependenţe, care ar putea fi depăşite prin activarea unor mecanisme de învăţare în stare de inconştienţă.

Cu milioane de ani înaintea noastră, furnicile cunoşteau algoritmul internetului

Oamenii de ştiinţă de la Stanford au descoperit că modul în care furnicile culegătoare fac rost de mâncare prezintă similarităţi surprinzătoare cu metoda folosită pentru a controla transferul de date pe internet.

Aparent, furnicile şi internetul nu par a avea nimic în comun. Cu toate acestea, la o privire mai amănunţită, specialiştii de la Stanford au descoperit că o specie de furnici culegătoare alege să trimită un anumit număr de indivizi în căutarea hranei aşa cum protocoalele internet determină câtă lăţime de bandă este disponibilă pentru transferul de date. Cercetătorii au numit acest fenomen "anternet", un joc de cuvine în limba engleză, de la cuvântul "ant", care înseamnă furnică, şi "internet".

Deborah Gordon, profesor de biologie, a studiat furnicile mai bine de 20 de ani, iar când a observat acest comportament i-a cerut ajutorul profesorului de informatică Balaji Prabhakar. Acesta din urmă a confirmat faptul că furnicile se comportă în mod similar cu IP-urile care găsesc lăţimea de bandă ce poate fi utilizată în transferul de date. "Algoritmul utilizat de furnici pentru a afla câtă măncare este disponibilă este la fel cu cel folosit în protocolul de control al transmisiei", a explicat profesorul.

Protocolul de control al transmisiei, sau TCP, este un algoritm care controlează mărimea segmentului de date, debitul de informaţie, rata la care se face schimbul de date şi gestionează astfel aglomerarea traficului de reţea. El asigură transportul unui fişier A către o destinaţie B. Pentru a face acest lucru, fişierul este împărţit în pachete. Când B primeşte fiecare pachet, acesta trimite un semnal de confirmare către A.

Această buclă de feedback îi permite lui TCP să evite aglomerarea de date. Dacă o confirmare vine cu întârziere, atunci sursa trimite date într-un ritm mai lent. Pe de altă parte, dacă semnalele de confirmare vin în ritm rapid, algoritmul măreşte viteza de transmisie.

Acum, specialiştii au descoperit că furnicile din specia Pogonomyrmex barbatus se comportă într-un mod similar atunci când sunt în căutarea hranei. Numărul de indivizi care pleacă pentru a aduce hrană corespunde cu disponibilitatea hranei. Dacă mâncarea este abundentă, atunci indivizii plecaţi după hrană se întorc mai repede şi un număr mai mare de furnici va porni în căutare. Dacă furnicile încep să se întoarcă "cu mâinile goale", acest lucru este interpretat drept un semnal că hrana se găseşte greu; în căutare nu mai pleacă atât de multe furnici, iar uneori căutarea este chiar sistată.

Cu alte cuvinte, cercetătorii admit că furnicile au descoperit şi folosit acest algoritm cu milioane de ani înaintea noastră.

Mai mult, ele mai utilizează şi alte două faze ale TCP. O fază descrie modul în care o sursă trimite un val mare de pachete pentru a evalua lungimea de bandă; corespunzător, furnicile trimit iniţial un număr mare de căutători, iar ulterior reduc sau măresc numărul acestora în funcţie de succesul acţiunii. O alta apare atunci când un transfer este perturbat, iar sursa încetează să mai trimită pachete. În mod similar, atunci când furnicile trimise în căutarea hranei nu se întorc la muşuroi timp de peste 20 de minute, niciun alt individ nu mai părăseşte furnicarul.

Specialiştii sunt de părere că, dacă acest comportament al furnicilor ar fi fost observat înainte de 1970, el ar fi putut influenţa designul internetului. Din acest motiv, cercetătorii de la Stanford cred că observarea comportamentelor animale ne-ar fi utilă pentru crearea viitoarelor tehnologii.

Viitorul va aparţine cyborgilor? Savanţii americani au creat primul ţesut uman bio-electronic

Oamenii de ştiinţă de la Universitatea Harvard au reuşit să fabrice un astfel de ţesut „cyborg” înglobând o reţea de nanofilamente biocompatibile în ţesut uman cultivat în laborator.

Echipa de cercetători condusă de Charles M. Lieber şi Daniel Kohane a realizat o "armătură" la scară nanometrică, pe care a "însămânţat-o" cu celule care, proliferând, au format ţesuturi.

Inspirându-se din arhitectura sistemului nervos autonom, cercetătorii au construit întâi, pe un substrat bidimensional, reţele de nanofilamente de siliciu, în jurul cărora a fost depusă apoi o reţea de molecule de polimeri organici. În interiorul "împletiturii" astfel obţinute, au fost introduşi nano-electrozi care permit tranzistorilor reprezentaţi de nanofilamente să măsoare activitatea electrică din celule fără a le leza. Apoi, substratul a fost dizolvat, lăsând în urmă împletitura de structuri nanometrice, care poate fi modelată ulterior în diferite forme tridimensionale.

"Însămânţând " această structură poroasă cu celule umane, cărora li s-au creat condiţii pentru a se dezvolta, s-a obţinut un ţesut bio-electronic.

Ar putea fi soluţia unei probleme mult timp asociată cu bioingineria la nivel de ţesuturi: cum pot fi create sisteme capabile să înregistreze schimbările de ordin chimic sau electric dintr-un ţesut, odată ce acesta a fost cultivat şi implantat la locul dorit? De asemenea, modelul ar putea duce la crearea unei metode de a stimula în mod direct ţesutul şi de a măsura reacţiile celulare.

În acest sens, modelul este un fel de replică artificială a sistemului nervos autonom, care, la nivel tisular şi celular, controlează permanent parametri precum pH, ul, concentraţia de oxigen şi alţi factori şi declanşează răspunsuri adecvate, pentru a menţine respectivii parametri în limitele normale.

Folosind celule miocardice şi nervoase, cercetătorii au reuşit să creeze ţesuturi care conţin reţele nanometrice incorporate, fără a afecta viabilitatea sau activitatea celulelor. Folosind apoi dispozitivele nanometrice incorporate, au putut să detecteze semnalele electrice emise de celule în profunzimea ţesuturilor şi să măsoare caracteristicile modificărilor acestor semnale ca răspuns la medicamentele cardio- şi neurostimulatoare.

De asemenea, specialiştii au construit vase sanguine echipate cu nanostructuri artificiale şi au folosit aceste nanostructuri pentru a măsura schimbările de pH - precum cele care apar în caz de inflamaţie sau ischemie - atât în afara, cât şi în interiorul vaselor de sânge.

Se întrevăd deja diverse aplicaţii pentru noua tehnologie, dar cele mai promiţătoare, spun autorii, sunt asociate cu industria farmaceutică. Cercetătorii din acest domeniu pot folosi tehnologia pentru a afla exact cum se comportă noile medicamente în ţesuturi tridimensionale, nu numai în structuri practic bidimensionale, cum sunt straturile subţiri de celule cultivate în laborator.

De asemenea, sistemul ar putea fi utliizat cândva pentru a monitoriza schimbările survenite în interiorul organismului şi a lua măsuri de corectare - prin stimulare electrică a ţesuturilor sau prin administrarea de medicamente - în cazul depăşirii limitelor normale.