Вже перші досліди споживання алкоголю назавжди змінюють мозок, визначаючи багато звичок і пристрасті майбутнього. Експерименти на мишах показали, як швидко змінюються шляхи дофамінергічної системи мозку, формуючи пристрасть до спиртного. Результати нової роботи публікує, коротко про неї пише прес-реліз Лабораторії Джексона. Професор Каліфорнійського університету в Сан-Франциско (UCSF) Доріт Рон (Dorit Ron) і її колеги пояснюють, що разове вживання алкоголю та інших наркотиків призводить до постійного посилення синапсів на початку дофамінергічних шляхів "системи внутрішнього винагородження, в вентних. Однак вплив одноразового прийому спиртного на одну з найважливіших «цільових областей» цих шляхів - прилегле ядро - досі не вивчалося, і на ньому вчені зосередили свою увагу лише тепер. Починаючись, як і всі шляхи дофамінгергічної системи, від нейронів вентральної області покришки, сигнали потім досягають належного ядра. Тут вони інтегруються з сенсорними даними та емоційними стимулами, призводячи до ініціації відповідних моторних реакцій і формуючи поведінку. Структури прилежного ядра містять нейрони, що несуть рецептори дофаміну D2 і D1. Тому для експериментів вчені використовували генетично модифіковані лінії мишей, D1- і D2-рецептори яких несли флуоресентні мітки, що дозволяли розглянути їх на препаратах. Експериментальна група мишей протягом доби мала доступ до 20-відсоткового спирту і води, а контрольна - тільки до води. І дійсно, у піддослідних гризунів спостерігалася підвищена активність дофамінових рецепторів D1. Вона супроводжувалася збільшенням активності білкового комплексу мішені рапаміцину (mTORC1), який стимулює клітинні процеси трансляції матричної РНК (мРНК). Більш того, штучне придушення активності mTORC1 в ході експериментів з алкоголем призводило до того, що звичайна в таких випадках підвищена пристрасть до випивки не формувалася. Того ж ефекту автори домоглися, використовуючи агоніст рецепторів D1 (SKF-81927) і безпосередньо стимулюючи їх: цей вплив призводив до зростання активності mTORC1, що підвищувало інтенсивність трансляції мРНК в клітці, вело до формування «підвищеної чутливості» коркових нейронів прилеглого ядра до дофаміну і закріплення відповідної поведінки. «MTORC1-залежна пластичність містять рецептори D1 нейронів може служити нейрофізіологічною основою формування пристрасті до алкоголю», - підкреслюють вчені. Вони також зауважують, що раніше подібний вплив на mTORC1 і рецептори D1 було показано в експериментах з одноразовим вживанням інших наркотиків, що може демонструвати досить широку роль цих білків у формуванні згубних звичок.

Фізики з Гарвардського університету і Брюссельського вільного університету розробили техніку, що дозволяє вимірювати сили величиною в одиниці фемтоньютонів з точністю менше одного фемтоньютона в рідині. Такі слабкі взаємодії виявляються порівнянними з впливом від зіткнень, викликаних броунівським рухом молекул в рідині, тому виміряти їх безпосередньо дуже складно. З використанням оптичних методів вченим вдалося перевершити доступну раніше чутливість майже в сто разів. Дослідження опубліковано в журналі, коротко про нього повідомляє.

Китайська компанія Huawei і німецька Siemens провели випробування системи управління поїздом на основі радіозв'язку (Communication-based Train Control, CBTC), в якій дані про пересування залізничних складів передавалися в мережі стандарту LTE. Як повідомляє Railway Technology, випробування проводилися у Франції і були визнані успішними. За даними розробників, передача даних за допомогою LTE дозволила значно прискорити обмін інформацією системи CBTC.

Рухаючись із закритими очима, люди незмінно йдуть убік від прямої лінії. Куди саме і як сильно відхилиться їх траєкторія, залежить не від асиметрії тіла, а від нейрофізіологічних особливостей мозку і його поточного стану. Як показало нове дослідження британських вчених, підвищена тривожність змушує сильніше розгортатися вліво. Про результати роботи автори повідомляють у журналі, також про неї розповідає прес-реліз Кентського університету. Увага - ключова здатність мозку, що дозволяє йому ефективно вибирати, сприймати і реагувати лише на важливі сигнали навколишнього середовища. Зрозуміло, що за простором він розподіляється нерівномірно, і різноманітні тести і спостереження дозволяють встановити його «відхилення» вправо або вліво щодо центральної лінії, показуючи, що воно визначається і особистими особливостями людини, і її поточним психофізіологічним станом. Наприклад, записи пенальті Чемпіонату світу з футболу FIFA демонструють, що воротарі, намагаючись передбачити напрямок удару, частіше схильні кидатися вліво, ніж вправо, якщо їх команда відстає в рахунку. Жителі мегаполісів, що існують в обстановці постійного стресу і тривоги, також показують більш виражене відхилення вліво в порівнянні з людьми, що живуть у сільській місцевості. Ці та багато інших робіт пов'язують відхилення уваги із запропонованої Джеффрі Греєм ще на початку 1970-х біопсихологічної концепції особистості. У рамках цієї теорії поведінка і характер пояснюються протиборством-взаємодією двох складних нейрофізіологічних систем - системи поведінкової активації (Behavioral Activation System, BAS) та інгібування (Behavioral Inhibition System, BIS). BAS можна описати як «систему відкритості», готовності гнатися за нагородою і отримувати її, а BIS - як «систему уникнення», що дозволяє краще зустрічати небезпеки і негативні впливи. Існуючі тести дозволяють чисельно оцінити рівень поточної активації BIS і BAS.Конкретні фізіологічні механізми і структури, що лежать в основі їх роботи, поки не з'ясовані, хоча діяльність BAS прийнято пов'язувати з катехоламінергічними і дофамінергічними шляхами (в тому числі з т. зв. «системою внутрішньої винагороди»), а BIS - з моноамінергічними. Нейрони цих шляхів розподілені в мозку і його структурах несиметрично, що і може визначати відмінність у їх впливі на відхилення центру уваги - і траєкторії руху. «Центр тяжкості» BIS, як вважається, розташований в правій півкулі, і показано, що підвищена активність цієї системи підвищує відхилення вліво (як у воротарів, змушених відбивати пенальті в умовах особливо підвищеної тривожності від можливого програшу). А ось питання і про локалізацію BAS, і про ступінь її впливу на відхилення поки залишається менш дослідженим. Цю тему розкрили психологи Кентського університету, які працюють під керівництвом Маріо Вейка (Mario Weick). В ході експериментів добровольцям було потрібно із зав'язаними очима рухатися вперед, намагаючись йти точно прямо і дістатися до мети, розташованої в 6 м від старту. За траєкторією руху вчені стежили за допомогою системи Motion Capture. Загалом було записано 1555 таких спроб, за які 78 піддослідних пройшли в сумі майже 8,4 км. Лише 16 разів їм вдалося дійти точно до мети, в 918 випадках було відзначено відхилення вліво від неї, в 621 - вправо. Цікаво, що сім піддослідних незмінно відхилялися сильно вліво, і лише один (мабуть, особливо самовпевнений) завжди демонстрував «правий ухил». Крім того, вчені оцінювали активність їх BIS і BAS за допомогою стандартних тестів. В результаті було підтверджено, що чим вище активність BIS - тим більше виражено відхилення вліво. Однак авторам вдалося з'ясувати і вплив BAS, яке стимулювало відхилення вправо, але тільки за умови порівняно низької активності BIS. «Іншими словами, BIS модулює вплив BAS на відхилення при орієнтуванні», - пишуть вчені.Система, пов'язана з тривожністю, робить на нього більш глибокий вплив, незалежний від системи, пов'язаної з пошуком і отриманням винагороди - і нова робота, як вважають її автори, допоможе краще зрозуміти латералізацію обох систем в мозку, а в результаті - і розкрити їх фізіологічні основи.

Колектив вчених з Китаю і США синтезував проведені волокна циліндричного графенового шару з вуглецевими нанотрубками, що «стирчать» з нього. Ключовою особливістю структур було ковалентне з'єднання нанотрубок з шаром графена. Це призводило до мінімального опору такого «безшовного» матеріалу і рекордних характеристик електродів на його основі. Дослідження опубліковано (PDF) в .Автори синтезували вуглецеві волокна на шаблоні з анодованого алюмінієвого дроту. Для нанесення вуглецю використовували хімічну газофазну облогу, а пористий оксид алюмінію в шаблоні виступав як каталізатор. Таким чином, реакція проходила в одну стадію і не вимагала додаткових реагентів. Після осадження алюмінієву серцевину видаляли за допомогою розчину лужі. Подібні волокна, за словами авторів, можна було отримувати будь-якої довільної довжини - все обмежувалося дротом-шаблоном. Крім того, відстань між вкладеними шарами графена виявилося можливо контролювати тривалістю обробки алюмінію. Структуру отриманого матеріалу дослідники підтверджували за допомогою атомно-силової (АСМ) і просвічуючої електронної (ПЕМ) мікроскопії.

Дослідницький центр Еймса NASA провів за допомогою програмного комплексу обчислювальної гідродинаміки LAVA розрахунок шумності відкритого гвинтовентилятора перспективного турбоелектричного авіаційного двигуна. Як пише Aviation Week, для розрахунків шумності вперше було використано метод зануреного кордону.

Хіміки з Імперського коледжу Лондона і Констанцського університету синтезували незвичайне циклічне з'єднання, в якому зв'язки між окремими фрагментами являють собою сендвічеві комплекси. У таких комплексах атоми металів виявляються затиснутими між двома ароматичними кільцями. У з'єднанні шість подібних «зчіпок», що формують єдиний кільцеву молекулу. Дослідження опубліковано в журналі, коротко про нього повідомляє блог Королівського хімічного товариства.

Вчені з Дослідницького інституту Скриппса (Каліфорнія, США) синтезували нову модифікацію відомого антибіотика ванкоміцину, яка виявилася суперефективною проти ванкоміцин-стійких бактерій. Нова молекула не тільки обходить існуючий механізм стійкості, але володіє двома додатковими антибактеріальними властивостями. Стаття, що описує дослідження, опублікована в

Австралійські вчені виявили, що компонент отрути одного з місцевих павуків може запобігати загибелі нервових клітин при ішемічному інсульті. Результати роботи опубліковані в журналі.

Розробники з Дослідницької лабораторії розширених систем управління Іллінойського університету в Урбані-Шампейні провели випробування перспективної адаптивної системи безпечного управління літаком. Як пише Aviation Week, випробування, що відбулися на полігоні авіабази «Едвардс» у Каліфорнії, пройшли успішно.

Британські психологи з'ясували, що різні мотивуючі техніки працюють не однаково добре. Так, якщо людина проговорює про себе фразу «я можу краще», її результат буде кращим, ніж коли вона уявляє собі можливі вигоди від виконання завдання. Стаття дослідників опублікована в журналі

Біологи з Вашингтонського університету штату Сіеттл змогли відновити нейрони сітківки біля мишей. Цього вдалося домогтися за допомогою включення регулятора транскрипції Ascl1 клітин Мюллера, який бере участь у відновленні сітківки у риб, а також додавання інгібітора гістонових деацетилаз, що забезпечило доступ до потрібних генів навіть у хромосомах дорослих мишей. Дослідження опубліковано в, а інтерв'ю з ученими і короткий огляд роботи викладені на.