• Новости
  • Наука
  • Ученые разработали метод сделать ткани прозрачными с помощью пищевого красителя
Нейросеть

Ученые разработали метод сделать ткани прозрачными с помощью пищевого красителя

Прозрачность живых организмов: открытие учёных Стэнфордского университета Когда мы смотрим на объекты, свет, отражающийся от них, позволяет нам различать формы и цвета.

Но как быть с живыми тканями, состоящими из воды, белков и жиров, которые преломляют свет под разными углами? Исследователи долгое время разрабатывали более сложные методы визуализации, такие как двухфотонная микроскопия и флуоресценция в ближнем инфракрасном диапазоне.

Однако многие из этих методов требуют использования вредных химических веществ или действуют только на мёртвые ткани. Целью стало нахождение безопасного и обратимого способа достижения прозрачности живых организмов.

Учёные обратились к интересному решению — пищевому красителю тартразину, который содержится в чипсах и безалкогольных напитках. При растворении в воде и нанесении на кожу он изменяет взаимодействие света с биологическими тканями.

Ключ к этому открытию заключается в физике поглощения и преломления света, в частности, в соотношениях Крамерса-Кронига, которые описывают, как материалы взаимодействуют со светом на разных длинах волн. Тартразин уже использовался в микроскопии для окрашивания отдельных частей тела, но никогда не применялся ко всем тканям живых организмов.

Добавляя тартразин в воду и нанося его на ткани живых мышей под наркозом, исследователи смогли изменить показатель преломления воды в тканях, что сделало их более прозрачными. Они смогли увидеть кровеносные сосуды и мышечные волокна мышей.

Например, они наблюдали за движениями кишечника в реальном времени через прозрачную брюшную полость. «Это открытие может стать революционным.

Представьте себе возможность контролировать работу органов без инвазивных процедур или точно определять местоположение вен для взятия крови. Оно также может открыть новые горизонты в понимании того, как болезни воздействуют на организм на микроскопическом уровне», — подчёркивают исследователи.

Сделать человека полностью невидимым остаётся маловероятным по нескольким причинам. Хотя тартразин позволяет свету проходить через ткани, он эффективен лишь для определённых длин волн, преимущественно в красной и инфракрасной областях спектра.

Это означает, что при обычном освещении мыши не становятся невидимыми для невооруженного глаза. Их прозрачность обнаруживается с помощью специального оборудования для визуализации.

«Эта прозрачность затрагивает только те ткани, на которые был нанесён краситель, и даже тогда она ограничена глубиной проникновения красителя. Человеческий организм гораздо сложнее, а кожа толще, чем у мышей», — объясняют специалисты.

Добавляется, даже если бы учёные могли усовершенствовать технологию, достижение прозрачности всего тела создало бы серьёзные проблемы, например, обеспечение того, чтобы краситель равномерно достигал всех частей тела, не вызывая повреждений. Дело в том, что тартразин безопасен при приёме в ежедневных дозах, но может вызывать побочные эффекты, аллергические реакции, а в высоких дозах оказывает токсическое воздействие на клетки, вызывая генетические мутации.


Соль ухудшает память у мужчин
Специалисты из Университета Эдит Коуэн в Австралии установили, что повышенное потребление соли может приводить к более быстрому ухудшению памяти.

Этот вывод основан на результатах исследования, опубликованных в журнале Neurobiology of Aging (NA). В эксперименте участвовали 1208 человек, за которыми наблюдали на протяжении шести лет.

Учёные анализировали их рацион и изменения в когнитивных функциях. Выяснилось, что у мужчин, потреблявших больше натрия, память ухудшалась стремительнее, чем у тех, кто ел меньше соли.

У женщин подобной зависимости не выявили. Речь идёт об эпизодической памяти — способности запоминать личные события и детали повседневной жизни.

Именно этот вид памяти зачастую страдает одним из первых при возрастных когнитивных нарушениях. Авторы исследования предполагают, что избыток соли может вызывать воспаление в мозге, повреждать сосуды и ухудшать кровоснабжение.

Они считают, что контроль потребления соли может помочь замедлить возрастное ухудшение памяти. Однако для подтверждения этих выводов требуются дополнительные исследования.

Ранее учёные выяснили, что жизнь в районе с хорошей инфраструктурой способствует замедлению возрастной потери памяти.


Сны перерабатывают эмоции
Учёные, которые проанализировали связь между содержанием снов и настроением после пробуждения, пришли к выводу, что сны не только отражают переживания, но и участвуют в переработке эмоций.

Результаты исследования опубликованы в журнале Sleep. В эксперименте участвовали 536 человек, которые регулярно описывали свои сны и эмоциональное состояние утром.

Всего было проанализировано более 4,7 тысячи записей. С помощью алгоритмов обработки текста учёные оценивали, какие эмоции — страх, радость и другие — присутствовали в сновидениях, и сопоставляли их с последующим настроением.

Выяснилось, что пугающие сны чаще связаны с более выраженными негативными эмоциями утром. При этом люди, которые лучше умеют справляться с эмоциями в повседневной жизни, видят такие сны чаще.

По мнению учёных, это говорит о том, что мозг во сне активно «прорабатывает» страх и стресс, а не просто подавляет их. В то же время сны, в которых сочетались разные эмоции — например, страх и радость — чаще сопровождались отсутствием негативного настроения после пробуждения.

Авторы считают, что это указывает на сложную и адаптивную роль сновидений: они помогают психике перерабатывать переживания и поддерживать эмоциональное равновесие. Ранее учёные выяснили, что регулярные тренировки и достаточный сон снижают риск деменции.


Нейросеть
Изучи влияние диет на риск деменции
Специалисты изучили, как различные типы питания соотносятся с развитием болезни Альцгеймера — одной из самых частых форм деменции.

В результате исследования выяснилось, что рацион действительно способен влиять на вероятность заболевания, однако результат зависит от общего подхода к питанию. Статья опубликована в журнале Frontiers in Nutrition.

Средиземноморская и MIND-диеты продемонстрировали наиболее выраженную связь со снижением риска болезни Альцгеймера. Эти системы питания предполагают употребление большого количества овощей, ягод, орехов, цельнозерновых продуктов и полезных жиров, например, оливкового масла.

В ходе наблюдений выяснилось, что у людей, которые придерживаются такого рациона, риск деменции ниже примерно на 10–20 процентов. Однако клинические испытания показали более умеренные результаты.

Улучшения когнитивных функций действительно фиксируются, но они зачастую незначительны и сопоставимы с эффектом от общего оздоровления образа жизни, например, снижения веса или отказа от переработанных продуктов. Кроме того, учёные рассмотрели кетогенную диету — режим питания с минимальным количеством углеводов.

Она может временно улучшать когнитивные функции за счёт изменения энергетического обмена в мозге. Однако данных о долгосрочной пользе пока недостаточно, а сама диета сложна для соблюдения и может быть небезопасной для пожилых людей.

Авторы подчёркивают, что питание скорее служит профилактикой, а не лечением. Наибольшую пользу оно приносит при длительном соблюдении — до появления симптомов заболевания.

Ранее стало известно, что чувство одиночества способствует ухудшению памяти у пожилых людей.


Нейросеть
Малину исследуют как противовоспалительное средство
Учёные, чья статья опубликована в Iranian Journal of Basic Medical Sciences (IJBMS), пришли к выводу, что малина может быть важным элементом в защите организма от воспалительных заболеваний.

В работе рассматриваются механизмы воспаления — это естественная реакция иммунной системы на инфекции, повреждения и токсины. При хроническом течении воспаление может привести к развитию серьёзных заболеваний, таких как болезни сердца, нейродегенеративные расстройства, артрит и рак.

Малина содержит биологически активные вещества, в частности полифенолы — антоцианы, флавоноиды и эллаговую кислоту. Эти соединения обладают противовоспалительными и антиоксидантными свойствами, они могут влиять на ключевые сигнальные пути в организме, связанные с воспалением.

Авторы исследования отмечают, что компоненты малины могут подавлять выработку противовоспалительных молекул и снижать активность процессов, которые лежат в основе хронических заболеваний. Также есть предположения о потенциальных защитных эффектах для сердечно-сосудистой системы, мозга и обмена веществ.

Ранее учёные выяснили, что клюква помогает защищать зубы и дёсны от кариеса и воспаления.


Новости по теме