• 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.

Лента ру

Препараты повышают риск нарушений обоняния и вкуса
В журнале JAMA Otolaryngology — Head & Neck Surgery опубликовано исследование, согласно которому препараты для лечения диабета 2-го типа, в том числе агонисты рецепторов глюкагоноподобного пептида-1 (GLP-1 RAs), могут увеличивать риск возникновения проблем со вкусом и обонянием.

В исследовании участвовали почти 440 тысяч взрослых пациентов с диабетом. Их разделили на две группы: получавших терапию с GLP-1 RA и контрольную группу пациентов с диабетом, которые не использовали эти препараты.

В течение двух лет наблюдения у пациентов из первой группы был выявлен повышенный риск нарушений обоняния и вкуса. Статистика показала, что риск нарушения обоняния у участников из группы GLP-1 RA вырос почти в два раза, а вкуса — на 52 процента по сравнению с контрольной группой.

В некоторых случаях фиксировались полная потеря обоняния или искажение восприятия вкуса. Препараты GLP-1 RA, включая «Оземпик», известны своими положительными эффектами: снижением веса, улучшением контроля глюкозы и даже замедлением биологического старения.

Однако новые данные указывают на то, что эти преимущества могут сопровождаться неожиданными изменениями в восприятии вкуса и запаха, что необходимо учитывать при назначении терапии.

Лента ру

Исследуют эволюцию старения
Хандан Мелике Денерташ и Линда Партридж, генетики-эволюционисты, провели анализ больших наборов современных генетических данных.

Они проверяли идею «тени отбора», которая существует с середины XX века. Эта концепция предполагает, что эволюция отбирает признаки, способствующие размножению, и не всегда учитывает здоровье в пожилом возрасте.

Исследователи выяснили, что достижения в области сравнительной геномики и многомерных биомаркеров старения позволяют тщательно проверять эволюционные прогнозы. Они обнаружили, что вредные генетические мутации, которые проявляются в пожилом возрасте, не устраняются эволюцией, так как на этом этапе уже есть дети.

Гены, которые полезны в молодости и вредны в старости, сохраняются, потому что эволюция способствует получению ранних преимуществ. Например, если ген или его вариант увеличивает риск развития рака в пожилом возрасте, но помогает размножаться в возрасте от 20 до 30 лет, это хороший компромисс с эволюционной точки зрения.

Денерташ и Партридж смогли увидеть, как это согласуется с имеющимися доказательствами. Исследователи из Германии поняли, что эволюционный взгляд на старение не стоит считать историческим курьёзом.

Они указали на законсервированные древние пути, продолжающаяся активность которых в более позднем возрасте способствует развитию возрастных заболеваний. Вмешательство в эти пути, скорее всего, принесёт результат.

Денерташ и Партридж изучили, как по-разному выглядит старость у разных видов, таких как голый землекоп. Биологические приёмы, которые эти виды используют, чтобы обойти «тень отбора», могут помочь в исследованиях здорового старения у людей.

Линда Партридж из Великобритании считает, что это также переосмысливает цель: не просто увеличить продолжительность жизни, но и частично снизить затраты на поздний период жизни, связанные с биологией, которую естественный отбор оптимизировал для раннего возраста. «Продолжительность жизни людей также сильно различается, и по сути мы становимся старше и в конечном итоге умираем, потому что наши клетки изнашиваются, но есть заманчивая перспектива того, что могут быть способы в какой-то степени изменить приоритеты организма», — заключают специалисты.

Московский комсомолец

Смягчите когнитивные нарушения добавкой
В журнале Food & Function (F&F) опубликованы результаты исследования, в котором учёные нашли способ смягчить лёгкие когнитивные нарушения с помощью пищевой добавки на основе бурых водорослей.

Китайские исследователи приготовили насыщенные альгинатные олигосахариды (SAOS) из натриевого альгината и изучили их действие на животных с искусственно вызванными нарушениями памяти. Выяснилось, что регулярное питание с SAOS улучшает когнитивные функции.

Повышается выработка ацетилхолина — ключевого нейромедиатора памяти — и снижается уровень окислительного стресса, включая маркер повреждения клеток малоновый диальдегид. Кроме того, добавка поддерживает здоровую кишечную микрофлору, в частности, повышает численность полезной бактерии Roseburia.

Метаболический анализ показал восстановление уровня биоактивных соединений в крови и мозге, важных для работы нейронов. Авторы исследования подчёркивают, что SAOS может рассматриваться как перспективная функциональная добавка для профилактики и улучшения лёгких когнитивных нарушений.

Это открывает новые возможности для питания, способного поддерживать здоровье мозга. Ранее учёные выяснили, что диета с низким воспалительным потенциалом уменьшает риск развития деменции.

Лента ру

Омолодить митохондрии фосфатидилхолином
С возрастом клетки нашего организма теряют свою молодость и активность, но существуют методы, позволяющие обратить этот процесс вспять.

Учёные стремятся разобраться в механизмах старения, изучая отдельные клетки. В ходе нового исследования немецкие учёные получили данные о том, как с годами замедляются энергетические процессы в клетках.

Анализ моделей показал, что с возрастом снижается уровень фосфатидилхолина — определённой молекулы липида. Эксперименты продемонстрировали, что восстановление этого уровня с помощью диеты может «оживить» уставшие митохондрии.

Добавление фосфатидилхолина или холинола в рацион червей вернуло митохондриям молодость и гибкость. Клеточный биолог Татьяна Полежаева отметила, что учёные были удивлены влиянием этой молекулы на структуру, связность и функцию митохондрий.

«Судя по образцам тканей человека, более низкие уровни фосфатидилхолина чаще встречались у людей с диабетом или ожирением, в то время как более высокие уровни соответствовали более быстрому темпу ходьбы и лучшей памяти — признакам более здорового старения», — объясняет учёная. Эксперименты с молодыми, средними и старыми червями показали, что уровень фосфатидилхолина со временем снижается, и у митохондрий остаётся меньше строительных материалов для изготовления мембран.

Они становятся фрагментированными и нефункциональными, тогда как на ранних стадиях жизни и в здоровых клетках митохондрии легко соединяются, образуя длинные гибкие цепи. Клеточный биолог Мария Ермолаева сравнила систему митохондрий с тонко разветвлённой электрической сетью, которая с возрастом повреждается: связи разрушаются, а токи прекращаются.

Производство энергии продолжается, но становится менее эффективным и устойчивым, а энергия больше не может гибко распределяться. Неправильно функционирующие митохондрии связаны с рядом заболеваний и хронических состояний, включая диабет, рак и нейродегенеративные заболевания, такие как болезнь Паркинсона.

Исследователи подчёркивают, что их работа показывает: митохондриальное и системное старение поддаются модификации, и понимание лежащих в их основе процессов позволит принять целенаправленные контрмеры.

Московский комсомолец