• 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.


Свяжи анатомию с благополучием
Международная группа учёных пришла к выводу, что знание анатомии половых органов и умение свободно использовать корректные термины связаны с более высоким уровнем сексуального благополучия у молодых людей.

Результаты исследования опубликованы в журнале Archives of Sexual Behavior (ASB). В работе приняли участие 516 человек в возрасте от 18 до 21 года, проживающих в США и имеющих опыт романтических отношений.

Участникам предложили без подсказок подписать схемы мужской и женской генитальной анатомии. Затем их попросили оценить, насколько им комфортно использовать анатомически точные термины, такие как «вульва», «влагалище», «клитор», «пенис» и «яички», при общении с партнёром.

Кроме того, оценивались сексуальная удовлетворённость, уверенность в отстаивании границ, способность отказываться от нежелательного контакта и уважительное отношение к телесным границам партнёра. Результаты показали, что уровень знаний заметно различался в зависимости от анатомических частей.

Большинство участников уверенно называли пенис, яички, влагалище и клитор, однако термин «вульва» правильно использовали лишь 18–32 процента респондентов. Часто встречалась ошибка — смешение понятий «вульва» и «влагалище».

При этом знания о женской анатомии в целом оказались менее полными, чем о мужской. Анализ выявил устойчивую связь между знанием терминов, комфортом в их использовании и показателями сексуального здоровья.

Участники, которые лучше ориентировались в анатомии и свободнее использовали точные названия, чаще сообщали о более высокой сексуальной удовлетворённости, большей уверенности в обсуждении желаний и границ, а также о меньшем числе трудностей с сексуальной функцией. Авторы подчёркивают, что сами по себе знания не гарантируют благополучия, однако в сочетании с позитивным отношением к телу и снижением табу они могут играть важную роль в сексуальном здоровье.

Ранее учёные зафиксировали рекордное снижение сексуальной активности среди взрослых.


Учёные нашли потенциально пригодную для жизни планету
В научном журнале Astrophysical Journal появилась информация о том, что астрономы из Австралии, США, Великобритании и Дании нашли планету, которая потенциально пригодна для жизни.

Она называется HD 137010 b и расположена в 146 световых годах от Земли. Это первый кандидат в планеты с радиусом и орбитальными характеристиками, которые схожи с земными.

Планета проходит перед звездой, похожей на Солнце. Учёные выяснили, что радиус этой планеты на шесть процентов больше земного.

Температура поверхности может быть как на Марсе и составлять менее −70 градусов Цельсия.


Ускоряет ли делирий снижение когнитивных функций?
Послеоперационный делирий, который представляет собой острое состояние спутанности сознания, может существенно ускорить ухудшение памяти и мыслительных способностей у пожилых пациентов.

К такому заключению пришли учёные, изучив состояние людей после операции по поводу перелома шейки бедра. Их исследование опубликовано в журнале The American Journal of Geriatric Psychiatry (AJGP).

В ходе исследования особое внимание было уделено пожилым пациентам, у которых до операции не было выявлено когнитивных нарушений. Выяснилось, что более трети из них (36,5 %) столкнулись с делирием в послеоперационный период.

Именно в этой группе пациентов делирий был связан с ускоренным и стабильным снижением показателей памяти и мышления в дальнейшем. Интересно, что у пациентов, у которых уже имелись когнитивные нарушения до операции, развитие делирия не приводило к дополнительному ускорению ухудшения когнитивных функций.

Это говорит о том, что наиболее уязвимы те пожилые люди, которые до хирургического вмешательства сохраняли ясность ума. Авторы исследования подчёркивают, что делирий нельзя считать кратковременным и безобидным осложнением.

Напротив, он может инициировать долгосрочные изменения в работе мозга. Исследователи считают, что профилактика делирия, включая поддержание сна, гидратации и отказ от лишних седативных препаратов, должна стать обязательной частью подготовки и ведения пожилых пациентов, перенёсших операцию.

Полученные данные усиливают аргументы в пользу того, что забота о когнитивном здоровье должна начинаться уже на этапе хирургического лечения. Предотвращение делирия может сыграть ключевую роль в сохранении памяти и мышления в пожилом возрасте.


Врачи тестируют новый метод восстановления обоняния
Врачи-оториноларингологи из Сеченовского университета применяют новый метод обонятельного тренинга для пациентов, утративших обоняние после перенесённой коронавирусной инфекции.

Этот метод используется в ситуациях, когда медикаментозное лечение оказывается неэффективным. Согласно сообщению пресс-службы университета, предварительные результаты демонстрируют возможность улучшения состояния уже после нескольких занятий.

Обонятельный тренинг представляет собой немедикаментозный метод лечения, при котором пациенты регулярно вдыхают различные ароматы. В Сеченовском университете этот метод был усовершенствован: тренировки проводятся под наблюдением врача с использованием специального автоматизированного комплекса.

Комплекс подаёт запахи в определённом порядке, а пациенты выполняют упражнения на их распознавание и различение. Каждое занятие длится около 45 минут и проходит в интерактивном формате, что способствует более точному соблюдению методики.

Во время тренировки врачи также проводят электроэнцефалографию, что позволяет объективно оценить реакцию мозга на запахи, не полагаясь только на субъективные ощущения пациента. Такой подход способствует более точному отслеживанию прогресса и корректировке лечения.

Специалисты отмечают, что потеря обоняния часто сопровождается тревогой и депрессией, поэтому даже небольшие улучшения имеют большое значение для пациентов. Предварительные данные показывают, что уже после седьмого сеанса многие пациенты начинают лучше различать запахи, что происходит значительно быстрее, чем при классическом домашнем тренинге.


Новости по теме