• Новости
  • Наука
  • Учёные впервые наблюдали редкий распад каона на пион и нейтрино

Учёные впервые наблюдали редкий распад каона на пион и нейтрино

Учёные впервые наблюдали редкий распад каона Международная группа исследователей, включая учёных из Университета Бирмингема и Флорентийского университета, впервые наблюдала сверхредкий распад заряженного каона на пион и пару нейтрино-антинейтрино (K+ → π+νν).

Результаты исследования, опубликованные на сайте Phys.org, подтверждают этот распад на уровне значимости в пять сигм и указывают на возможность существования Новой физики.

Предсказание Стандартной модели Этот распад предсказывается Стандартной моделью, которая объясняет взаимодействие элементарных частиц. Однако его вероятность крайне мала: всего один каон из десяти миллиардов распадается таким образом.

Эксперимент NA62 Новое измерение этого процесса стало возможным благодаря эксперименту NA62, специально разработанному для наблюдения распадов этого типа. Эксперимент проводится в ЦЕРН с использованием высокоинтенсивного протонного пучка, который сталкивается с неподвижной мишенью, производя пучок частиц, включая каоны.

Детектор NA62 Детектор NA62 отслеживает продукты распада каонов за исключением нейтрино, которые фиксируются по недостающей энергии. Важным элементом эксперимента является точное измерение каждой частицы и подавление фоновых сигналов.

Улучшение эксперимента Новые данные, полученные в 2021-2022 годах, в сочетании с ранее опубликованными результатами за 2016-2018 годы, позволили улучшить точность наблюдений. Модернизация оборудования и методов анализа дала возможность увеличения интенсивности пучка на 30 процентов и ускорила сбор сигналов на 50 процентов.

Результаты Собранные данные показали, что доля каонов, распадающихся на пион и нейтрино, составляет примерно 13 на 100 миллиардов. Этот показатель соответствует предсказаниям Стандартной модели, но примерно на 50 процентов выше, что может указывать на присутствие новых частиц.

Уровень значимости в пять сигм указывает на однозначное отличие от статистической случайности. Дальнейшие планы На данный момент эксперимент продолжается, и учёные планируют собрать больше данных для проверки гипотезы о новой физике за пределами Стандартной модели.

В ближайшие несколько лет исследователи надеются подтвердить или исключить возможность существования новых частиц, которые влияют на этот процесс.


Нейросеть
Витамин B1 влияет на моторику кишечника
Учёные, которые проанализировали генетические данные более чем 260 тысяч человек, пришли к выводу, что частота стула и скорость прохождения пищи через кишечник могут быть связаны с уровнем витамина B1 (тиамина).

Результаты исследования опубликованы в журнале Neurogastroenterology. Исследователи изучали гены, которые отвечают за моторику кишечника — скорость продвижения пищи по пищеварительному тракту.

Оказалось, что ключевую роль в этом процессе играют варианты генов, связанные с обменом, активацией и транспортом витамина B1. До этого момента его влияние на частоту стула практически не изучалось.

Дополнительный анализ данных UK Biobank с участием почти 100 тысяч человек показал, что более высокое потребление тиамина с пищей связано с более регулярным стулом. Однако у людей с определёнными генетическими вариантами этот эффект проявлялся по-разному, что указывает на возможную индивидуальную чувствительность к витамину.

Витамин B1 содержится в цельнозерновых продуктах, бобовых, мясе, рыбе и некоторых орехах. Он давно известен своей ролью в энергетическом обмене, но его влияние на кишечник и микробиоту только начинает проясняться.

По словам авторов, новые данные позволяют рассматривать тиамин как потенциальный регулятор моторики кишечника. Учёные подчёркивают, что речь пока идёт о генетических и наблюдательных данных.

Тем не менее в будущем это открытие может привести к разработке персонализированных подходов в области питания. Например, использование витамина B1 для коррекции запоров, диареи и симптомов синдрома раздражённого кишечника.


Нейросеть
Изучи влияние жиров на риск рака
В рамках проспективного наблюдательного исследования учёные проанализировали данные почти 100 тысяч человек и пришли к выводу, что качество жиров в рационе может иметь большее значение для профилактики рака головы и шеи, чем их общее количество.

Результаты опубликованы в журнале Frontiers in Nutrition. В течение почти девяти лет специалисты следили за состоянием здоровья 98 560 участников.

За это время было зарегистрировано 267 случаев рака головы и шеи. Анализ показал, что у людей с самым высоким показателем индекса качества жиров (Fat Quality Index, FQI) риск развития заболевания был на 38 процентов ниже по сравнению с теми, у кого этот показатель был минимальным.

Связь сохранялась даже после учёта возраста, образа жизни и других факторов риска. Наиболее выраженный защитный эффект наблюдался для рака гортани — здесь высокий FQI был связан со снижением риска более чем в два раза.

Примечательно, что эффект сохранялся даже у людей с высоким общим потреблением жиров: решающим оказывалось не количество, а их состав. Дополнительный анализ показал, что наименьший риск был связан с более высоким потреблением моно- и полиненасыщенных жирных кислот, тогда как насыщенные и трансжиры подобного эффекта не демонстрировали.

Моно- и полиненасыщенные жиры в основном содержатся в растительных маслах (например, оливковом и подсолнечном), орехах, семенах, авокадо и жирной рыбе. Насыщенные и трансжиры чаще встречаются в жирном мясе, сливочном масле, колбасах, выпечке и ультрапереработанных продуктах.

Авторы подчёркивают, что результаты смещают фокус профилактики с простого ограничения жиров к их качественному составу. Такой подход, по их мнению, может стать важным и пока недооценённым направлением первичной профилактики рака головы и шеи.


Нейросеть
Изучают механизмы деменции
Учёные из Лундского университета выяснили, что курение, повышенное артериальное давление и диабет влияют на изменения в мозге, которые связаны с развитием деменции.

Они изучили механизмы, лежащие в основе болезни Альцгеймера и сосудистой деменции — двух самых распространённых форм заболевания. Результаты исследования опубликованы в журнале The Journal of Prevention of Alzheimer’s Disease (JPAD).

Известно, что почти половина случаев деменции связана с факторами риска, которые человек может контролировать: образ жизни, состояние сердечно-сосудистой системы и обмен веществ. Однако ранее большинство исследований рассматривали деменцию как единое состояние, не разделяя разные биологические механизмы заболевания.

В новом исследовании учёные наблюдали почти 500 человек со средним возрастом около 65 лет и сохранёнными когнитивными функциями. В течение четырёх лет участникам проводили МРТ-сканирование мозга и анализировали биомаркеры, связанные с болезнью Альцгеймера — белки амилоид-β и тау, а также изменения белого вещества мозга, характерные для сосудистой деменции.

Анализ показал, что большинство модифицируемых факторов риска — курение, сердечно-сосудистые заболевания, высокий уровень липидов в крови и повышенное давление — были связаны прежде всего с повреждением сосудов мозга и ускоренным накоплением изменений в белом веществе. Эти процессы нарушают кровоснабжение и со временем могут привести к развитию сосудистой деменции.

Для болезни Альцгеймера выявились иные связи. Диабет оказался ассоциирован с более быстрым накоплением амилоида-β, а низкий индекс массы тела — с ускоренным ростом уровня тау-белка.

Исследователи отмечают, что на практике у многих пациентов сочетаются сразу несколько типов патологических изменений — сосудистые и альцгеймеровские. Поэтому контроль давления, отказ от курения и коррекция метаболических нарушений важны не только для профилактики сосудистой деменции, но и для замедления общего когнитивного снижения.

Ранее учёные выяснили, что нитраты и нитриты из питьевой воды повышают риск развития деменции.


Нейросеть
Улучшают ли социальные связи когнитивные функции
Исследователи, которые проанализировали, как уровень социальных связей влияет на память и мышление у людей зрелого и пожилого возраста, пришли к выводу, что насыщенная социальная жизнь связана с лучшими показателями когнитивного здоровья у пожилых людей.

Их работа была опубликована в журнале Aging amp; Mental Health (AMH). Учёные выделили три типа социальной среды — слабую, промежуточную и насыщенную — на основе 24 показателей, среди которых были размер круга общения, социальная поддержка, чувство включённости и уровень изоляции.

В анализе использовались данные почти 30 тысяч участников в возрасте от 45 до 84 лет. Затем эти профили сопоставили с результатами когнитивных тестов, которые оценивали исполнительные функции, эпизодическую и перспективную память.

Результаты показали, что люди с более насыщенной социальной средой в среднем демонстрировали лучшие когнитивные показатели по всем трём направлениям. Эффект был умеренным, но устойчивым, и особенно выраженным у участников старше 65 лет.

Это говорит о том, что роль социальных связей может возрастать с возрастом. Авторы подчёркивают, что исследование выявляет связь, а не прямую причинно-следственную зависимость: снижение когнитивных функций само по себе может приводить к социальной изоляции.

Однако полученные данные дополняют растущее число исследований, которые показывают, что социальные контакты могут быть важным фактором поддержания здоровья мозга в пожилом возрасте. Ранее учёные выяснили, что рацион, богатый клетчаткой и витаминами, улучшает память и мышление.


Новости по теме