Выяснилось, как микрогравитация влияет на сердце человека

Результаты были опубликованы в журнале PNAS. В ходе эксперимента исследователи создали биоинженерные 3D-клеточные структуры, имитирующие среду человеческого сердца.

Они использовали миниатюрный тканевой чип, который позволял фиксировать сокращения клеток в реальном времени. Астронавты на МКС регулярно заменяли питательные среды и собирали данные для анализа.

Оказалось, что сердечные ткани, находившиеся в космосе, были примерно в два раза слабее, чем клетки, оставшиеся на Земле. Кроме того, сердечные клетки на космической станции сокращались реже и нерегулярно, что является признаком аритмии.

Время между сокращениями увеличилось почти в пять раз по сравнению с земными образцами. После возвращения на Землю показатели частично восстановились.

Также было обнаружено, что саркомеры (структурно-функциональная единица поперечнополосатой мышечной ткани) в сердце стали короче и беспорядочнее, что указывает на повреждения, характерные для заболеваний сердца. Митохондрии в клетках космических образцов увеличились в размере и утратили свои складки, что затрудняет их нормальную работу по выработке энергии.

Дополнительно было зафиксировано увеличение активности генов, связанных с воспалением и окислительным повреждением клеток — оба эти фактора обычно наблюдаются у астронавтов после полётов. Исследователи планируют продолжить эксперименты с тканевыми образцами на космической станции, тестируя лекарства, которые могут защитить клетки сердца от негативных эффектов микрогравитации.

Эти исследования могут иметь значение для разработки методов лечения заболеваний сердца на Земле и профилактики возрастных изменений сердечной мышцы.

Они отметили, что двойная мощная вспышка произошла в области 4299 (бывшая 4274) в центре солнечного диска после того, как несколько дней не было вспышек. Также учёные подчеркнули, что на поверхности Солнца можно наблюдать поджигание протяжённых вспышечных лент — это признак того, что будет крупный выброс массы.

Первая вспышка была классифицирована как M1.1 и достигла максимальной мощности 6 декабря в 22:21 по московскому времени, вторая — как М8.

1, её пик пришёлся на 23:39. Ранее жителей России предупредили о мощных солнечных вспышках в ближайшие дни.

Тогда специалисты говорили о комплексе пятен 4294-4296-4298, который вышел на обращённую к Земле сторону Солнца и начал движение через центральный меридиан.

Об этом информирует ТАСС. Программный комплекс позволяет автоматически подбирать и настраивать группы роботов для совместного выполнения задач.

Система учитывает различные параметры, такие как характеристики отдельных роботов и внешние условия, чтобы сформировать оптимальный состав группы и спрогнозировать её поведение в меняющейся обстановке. Идея создания программы возникла в процессе реализации научного проекта, который был поддержан Российским научным фондом.

Исследователи столкнулись с необходимостью преодоления ограничений существующих систем управления группами роботов. Отмечается, что существующие аналоги комплекса работают по принципу «один оператор — один дрон».

Эта схема требует постоянного участия человека и значительных технических ресурсов. Для групповых полётов приходится задействовать несколько операторов и сложную инфраструктуру связи.

Кроме того, централизованные системы, которые используются, уязвимы: при потере связи или навигации, а также в случае отказа хотя бы одного аппарата вся работа может быть сорвана. Разработанную технологию можно применять в различных отраслях.

Например, в ходе спасательных операций комплекс позволит более эффективно искать пострадавших. В октябре Родни Брукс, пионер робототехники, заявил, что роботы-гуманоиды обречены на провал.

Учёный отметил, что недостаточная ловкость является основной проблемой современных роботов, которые никогда не станут такими же проворными, как человек.

Для этого нужно приложить к коже пакет со льдом. Описание изобретения опубликовано в журнале ACS Biomaterials Science amp; Engineering.

Устройство содержит гидрогель — мягкий пористый материал, который удерживает внутри противовоспалительный препарат. При охлаждении гидрогель становится жидким и высвобождает лекарство прямо в нужную область.

Имплант позволяет хранить препарат внутри организма и даёт пациенту возможность самостоятельно контролировать момент его подачи. При этом не требуются уколы, и лекарство действует локально, не оказывая системного воздействия на весь организм.

Сейчас для снятия боли часто используют опиоиды, но из-за риска зависимости врачи ищут более безопасные альтернативы. Нестероидные противовоспалительные средства могут стать заменой, но для их точной доставки и предназначено новое устройство.

Оно работает без батареек и сложного оборудования. По словам авторов, охлаждение может стать универсальным и доступным внешним сигналом для контролируемого приёма разных препаратов.

Это может быть полезно не только при боли, но и при других состояниях, где требуется локальное действие. Ранее учёные выяснили, что низкие дозы лучевой терапии могут эффективно уменьшать боль и улучшать подвижность при артрите колена.

В журнале Communications Biology (CB) опубликована статья, в которой говорится, что с возрастом уровень TnC снижается, что приводит к истощению стволовых клеток и ухудшению регенерации мышечной ткани. Исследователи установили, что TnC выделяют особые поддерживающие клетки — фиброадипогенные прогениторы, а взаимодействие с ним стволовых клеток происходит через рецептор Annexin A2.

В экспериментах мыши, лишённые TnC, имели меньшее количество стволовых клеток и хуже восстанавливали мышцы после повреждений. У пожилых животных дефицит белка можно было частично компенсировать: добавление TnC улучшало миграцию стволовых клеток к месту травмы и усиливало регенерацию.

Учёные считают, что восстановление уровня TnC может стать новым направлением в терапии саркопении — возрастной утраты мышечной массы и силы. Однако сам белок слишком крупный и неудобный для прямого введения, поэтому необходимо разработать технологию, которая позволит безопасно доставлять его в ткани.