IT News
Новости Информационных технологий
info

Принципы работы памяти в мозге

Корейским ученым удалось идентифицировать и понять принципы работы механизмов головного мозга, отвечающих за сохранение и обработку информации. Результаты данного исследования будут опубликованы в ближайшем номере научного журнала Science.
По словам руководителя исследования профессора Канга Бона Куна из Сеульского Национального Университета, сделанные открытия смогут помочь в искусственном контролировании памяти.
Биологам удалось обнаружить так называемую убиквитинно-протеосомную систему, которая вызывает ослабление мозговых синапсов (места в мозге, расположенные между контактами двух нейронов) таким образом, что они могут хранить данные в биологически закодированном виде.
"Мы обнаружили, что нейроны, которые провоцируют синапсы задействовать убиквитинно-протеосомную систему, выделяют специальный протеин, помогающий высвобождать биологическую информацию", - говорит доктор Канг.
По его словам, если медики научатся контролировать поведение убиквитинно-протеосомной системы, то фактически они смогут заставить человека что-либо запомнить или забыть. В прошлом ученые полагали, что мозговые синапсы со временем меняют свою конфигурацию и расположение и именно поэтому человек периодически забывает ту или иную информацию.
Также специалисты обнаружили, что, препятствуя активации ряда нейронных протеинов, фактически можно вызвать частичное разрушение памяти. Однако на сегодня невозможно точно сказать, как именно препятствовать или стимулировать процесс активации протеинов.
Канг уверен, что исследования корейских ученых в будущем найдут применение в лечении нервных и психических расстройств у людей.
Кроме того, в Токио в середине 2005 года были опубликованы результаты исследований группы специалистов во главе с доцентом кафедры нейрофизиологии Токийского университета Тацухиро Хисацунэ. Исследования касались механизма образования "нейронов памяти" в головном мозге. В ходе исследований было установлено, что во время обучения и во сне головной мозг излучает электромагнитные импульсы в частотном диапазоне 4-8 Гц - так называемые тета-волны. Оказалось, что эти волны оказывают стимулирующее действие на гиппокамп, отвечающий за обработку и размещение в памяти поступающей информации.
В ходе опытов над мышами было установлено, что уже после двухсекундного воздействия тета-волн нейроны мозга начинают выделять гамма-аминомасляную кислоту, которая активизирует процесс образования новых нейронов. Затем грызунам стали вводить лекарственный заменитель этого вещества. В результате через месяц число вновь образованных клеток превысило 450 - а это в полтора раза больше, чем обычно.
Эти исследования помогут найти новые средства для лечения заболеваний головного мозга (например, болезни Альцгеймера). Кроме того, результаты исследований лишний раз доказали, что обучение и хороший сон очень способствуют улучшению памяти.
Источник: news.xstyle.info

Безплатиновые водородные топливные элементы

Американские исследователи разработали способ избежать использования дорогостоящих платиновых компонентов в водородных топливных элементах, работающих в экологически чистых устройствах. Водородные топливные элементы могут применяться в самых различных устройствах от ноутбуков до автомобилей.
Физики из национальной лаборатории Лос-Аламоса в США и лаборатории Окриджа разработали водородные катализаторы без платины, применяемые в качестве катодов в топливных элементах. По словам ученых, исключение платины - самого дорого из драгоценных металлов - позволит решить значительную экономическую проблему, стоящую на пути широкого использования крупномасштабных водородных топливных элементов.
Исследователи создали полимер-электролитную водородную систему топливных элементов. Данная система не только достаточно дешева, но и позволяет объединять индивидуальные ячейки в масштабные массивы, позволяющие питать электричеством даже автомобили. В результате работы автомобилей на водородных элементах, такие машины будут давать в виде выхлопа чистую воду и не будут выбрасывать в атмосферу загрязняющих веществ.
По словам ученых, использование платины в катализаторах, необходимых для протекания реакций, в результате которых производится электричество, было удобно технически, но делало такие элементы непригодными для реального использования, так как всего унция платины стоит более 1800 долларов.
Сейчас созданы катализаторы без драгоценного металла, но также способные реагировать на контакт с кислородом и водородом. Новые катализаторы частично используют углерод, полученный из полианида в высокотемпературных условиях. Также здесь применяются элементы из железа, кобальта и ряда других сравнительно недорогих элементов.
Катализаторы из железа, углерода и кобальта позволяют эффективно протекать реакции по генерации электричества на основе кислорода и водорода. Кроме того, новые катализаторы производят очень мало перекиси водорода, которая снижает эффективность химической реакции.
Источник: news.xstyle.info

Новые образцы антиматерии

Международная группа ученых, работающая с Релятивистским коллайдером тяжелых ионов, обнаружила самый тяжелый из ранее найденных элементов антиматерии - ученым удалось обнаружить присутствие в коллайдере антиподов атомов гелия. Атомы антигелия-4 стали самыми тяжелыми образцами антиматерии, полученными в лабораторных условиях.
Напомним, что в конце прошлого года эта же группа ученых сообщила об обнаружении в нескольких физических экспериментах атомов антиводорода и антигелия. Атомы антигелия-4 тяжелее двух ранее найденных элементов вместе взятых. Сами ученые говорят, что исследования подобных экзотических соединений позволяет им понять принципы функционирования нашей Вселенной в первые моменты ее жизни.
Ученые говорят, что ядра антигелия-4 являются существенно более стабильными, чем антиводорода и антигелия, найденных ранее. В то же время, чем более тяжелым является антивещество, тем сложнее найти его в природных условиях и воссоздать в лаборатории. С другой стороны, из всех известных антиэлементов антигелий-4 является самым стабильным, так как почти не подвержен радиоактивному распаду и позволяет на своем примере исследовать антивещество более детально.
Уильям Бринкман, директор по научным исследованиям Министерства энергетики США, говорит, что методика обнаружения антигелия-4 такова, что для его обнаружения коллайдеру пришлось работать на предельных мощностях, поэтому новых, еще более тяжелых антиэлементов, в ближайшее время, скорее всего, уже не будет обнаружено, так как придется ждать ввода в строй нового оборудования.
По словам физиков, на начальном этапе жизни Вселенной вещество и антивещество существовали примерно в равных количествах, однако по не до конца понятным причинам вскоре после Большого Взрыва произошло смещение в пользу обычной для нас материи. Таким образом, исследование антивещества сейчас является довольно сложной задачей.
Получить ядра антигелия-4 физики смогли путем сталкивания ионов золота на скорости, близкой к скорости света, что отдаленно напоминает условия, наблюдавшиеся после Большого Взрыва. В таких столкновениях с равной долей вероятности могут возникнуть субатомные частицы - кварки и антикварки. Также здесь производятся новые атомы и антиатомы, правда последние при контакте друг с другом уничтожаются.
Физики говорят, что для обнаружения всего 18 атомов антигелия-4 им потребовалось провести 1,5 триллиона атомных столкновений в кольце атомного ускорителя.
Исследуя атомы антигелия-4, ученые заключили, что каждое такое ядро состоит из 12 антикварков и нескольких позитронов, представляющих собой частицу, обратную электрону. Срок жизни такого антиатома составляет 1/100-триллионную секунды, тем не менее сенсоры коллайдера фиксируют рождение новых образцов антивещества.
Изучить подобные элементы в природе специалисты надеются в ближайшем будущем - в предстоящую пятницу на борту шаттла "Эндевор" отправится новейший научный инструмент Магнитный альфа-спектрометр, который будет в космических условиях искать и изучать образцы "природного" антивещества во Вселенной. Стоимость альфа-спектрометра составляет почти 1 миллиард долларов.
Если нечто похожее на лабораторный антигелий-4 будет найдено и в космосе, то в будущем ученые попытаются сравнить эти элементы.
Источник: news.xstyle.info

На переднем крае фармацевтического фронта

Американские исследователи обнаружили 11 генов, используемых малярийными паразитами для самозащиты от стандартных методов лечения от данного опасного заболевания. Данное открытие позволит в ближайшем будущем повысить эффективность уже существующих противомалярийных препаратов, а также создать принципиально новые, более действенные лекарства от малярии.
Группа биологов из Гарвардского университета использовала новую технику идентификации генов для целевого поиска генетического кода в структуре самого распространенного малярийного паразита Plasmodium falciparum. Ученые нашли 10 прежде неизвестных генов, помогающих малярийным паразитам быстро развивать устойчивость к противомалярийным препаратам, а также подтвердили роль еще одного гена.
По словам исследователей, добавление копий всего одного из этих генов, PF10_0355, в генный набор паразита, делает его существенно более устойчивым к трем наиболее распространенным методам борьбы с малярией. "Идентификации мутаций, связанных с лекарствами, помогают нам понять, как паразиты становятся нечувствительными к препаратам. После того, как мы поймем процесс, используемый паразитами для дополнительной защиты от препаратов, мы сможем разработать новые лекарственные средства, которые окажутся эффективными против устойчивых к лечению паразитов", - говорит Сара Фолькман, один из авторов исследования.
На сегодня основной ареал распространения малярии - это Африка, всего же это заболевание ежегодно затрагивает 240 млн человек, 850 000 из которых умирают каждый год. Исследователи говорят, что они обнаружили способ генетических манипуляций больших популяций малярийных комаров, что также поспособствует снижению масштабов распространения заболевания. На сегодня борьба с малярией осложняется в связи с тем, что ее переносчики - комары - очень быстро мутируют, становясь устойчивыми к существующим препаратам.
На сегодня биологи исследуют наборы генов, которые мутируют быстрее всего, чтобы понять процесс защиты. Сейчас ученые близки к составлению полного генетического кода 57 разных малярийных паразитов, обитающих на трех континентах. Также ученые выявили генетические фрагменты, отвечающие за устойчивость к 13 наиболее популярным антималярийным препаратам.
Источник: news.xstyle.info

Причина засух в озоновом слое

Озоновая дыра над Антарктикой во многом стала причиной засухи в Австралии, полагают ученые. Исследователи из Колумбийского университета в Нью-Йорке выяснили, что дыра влияет на силу и направление ветров, и, как следствие, на распределение осадков. Чтобы прийти к таким заключениям ученые ввели данные об озоновой дыре в стандартную программу моделирования климата.
В статье, опубликованной в журнале Science, исследователи отмечают, что хотя такое положение вещей относится ко всему южному полушарию, особенно сильно "эффект дыры" ощущается в Австралии. Во многих районах страны засуха длится уже несколько лет. Многие фермеры обанкротились. А городским властям в этих районах приходится тратить бюджетные средства на строительство водоопреснительных заводов.
Согласно полученным ранее данным, в среднем, озоновые дыры влияют на изменения локального климата примерно на 10%. В случае же с Австралией, дыра над Антарктикой изменила климатические условия континента на рекордные 45%. Засуха в Австралии – явление циклического характера: она случается здесь периодически, а не является чем-то из ряда вон выходящим. Сохранились данные о тяжелых засухах еще в XIX веке, до начала глобального потепления.
Между тем озон обладает и весьма полезными для человечества свойствами. Например, озоновый слой поглощает опасное ультрафиолетовое излучение, защищая людей от рака кожи и других опасных болезней. Однако в результате человеческой деятельности содержание этого газа в атмосфере значительно снижается. Это происходит в ходе химических реакций при взаимодействии с веществами, выброшенными в атмосферу в ходе промышленного производства.
Производство губительных для озонового слоя химических веществ ограничено Монреальским протоколом. Его подписали почти 200 стран–членов ООН, и договор вступил в силу в 1989 году. Но, как предсказывают специалисты, те вредные вещества, которые уже находятся в атмосфере, еще в течение долгого времени - несколько десятилетий – будут уничтожать озоновый слой.
Источник: news.xstyle.info

Большой адронный коллайдер ставит рекорды

Швейцарский институт CERN сегодня утром официально сообщил, что Большой Адронный Коллайдер установил новый мировой рекорд по интенсивности столкновения элементарных частиц в основном кольце ускорителя. Сегодня около 2 часов мск была достигнута интенсивность столкновения на уровне 4.67 x 1032cm-2s-1, что выше прежнего мирового рекорда в 4.024 x 1032cm-2s-1, зафиксированного на физическом ускорителе частиц Теватрон в американской Национальной лаборатории им Ферми в прошлом году.
При этом, CERN отмечает, что сегодняшние рекорды БАКа - это далеко не предел его возможностей и в ближайшее время мощность столкновений частиц и скорость их движения будет под действием электрического поля и гигантских магнитов увеличена.
Мощность столкновения частиц в коллайдере или, говоря языком физиков, светимость - это ключевой параметр работы коллайдера. Чем больше частиц сталкиваются и с чем большей энергией они это делают, тем больше у ученых вероятность зафиксировать на краткие периоды времени появление новых частиц, природа которых прежде не была изучена. Для фиксации столкновений и исследования частиц требуются очень большие массивы информации и БАК такие объемы дает - ежесуточно тут генерируется около 100 Гб научных данных.
В CERN говорят, что сейчас БАК работает с мощностью 3,5 Тераэлектронвольт и заданная мощность будет сохранена до конца этого года. Позже мощность работы 27-километрового кольца коллайдера будет увеличиваться, сообщил Серджио Бертолуччи, директор исследований и научных вычислений CERN.
Источник: news.xstyle.info

Google нарушала Linux-патенты

Окружной суд американского штата Техас признал компанию Google виновной в нарушении прав на патенты, закрепленные за компанией Bedrock Computer Technologies, обязав интернет-гиганта выплатить штраф в 5 млн долларов. Bedrock обвиняла Google во включении ее разработок в ядро операционной системы Linux.
Ранее Bedrock подала в суд на компании, использующие Linux, утверждая, что ядро этой ОС нарушает ее права на технологию поиска. Спорные патенты Bedrock охватывают не только поиск, но и систему получения информации с последующей фильтрацией и принятия решений на основе заданных поисковых параметров. В иске Bedrock указываются ядра Linux с 2.4.22 по 2.4.31 (со всеми подверсиями).
В качестве нарушителей называются компании Google, Yahoo, MySpace, Amazon.com, PayPal, Match.com, AOL и другие интернет-компании, работающие с Linux.
Отметим, что данная история впервые возникла еще в 2009 году, когда Red Hat намеревалась получить схожие патенты, чтобы открыть их для всех членов Linux-сообщества.
По мнению юристов, хотя вердикт суда уже был вынесен, Google может и, скорее всего, будет оспаривать иск, так как он носит прецедентный характер. С другой стороны Bedrock заявляет, что кроме Google они намерены судиться и с другими крупными пользователями Linux.
Источник: news.xstyle.info

Музыкальный сервис от Google

Google в качестве варианта, связанного с запуском собственного музыкального сервиса компании, рассматривает партнерство с европейским сервисом Spotify, который может предоставить программные решения и контент для будущего сервиса Google Music.
Согласно данным источников, близких к переговорам между Google и Spotify, представители интернет-гиганта уведомили звукозаписывающие компании в том, что компания начала переговоры со Spotify несколько недель назад. На сегодня Spotify представляет собой европейский потоковый музыкальный сервис, но у компании есть давние амбиции, связанные с выходом на рынок США.
Независимые эксперты говорят, что переговоры Google со Spofity - это отражение фактического провала переговоров интернет-гиганта с рекорд-лейблами. Изначально Google намеревалась запустить музыкальный сервис еще в прошлом году, но он не запущен до сих пор. В начале года на рынке появились неофициальные сведения о том, что компания планировала запустить сервис в марте, впрочем и эта дата не оправдалась.
Согласно неофициальным данным, при помощи Google Music пользователи могут в потоковом режиме (то есть без скачивания) слушать музыкальные записи на своих интернет-подключенных устройствах.
Google готовится к выходу на музыкальный рынок чуть ли не с 2005 года, когда Apple iTunes еще находился в зачаточном состоянии и не был так популярен. Однако в силу разных причин интернет-гигант так и не запустил магазин по сей день. Очередная волна слухов о запуске магазина возникла осенью прошлого года и с тех пор данные о запуске так и витают вокруг компании, когда то одно издание, то другое пишет о подготовке. Сейчас источники в музыкальной индустрии уже окончательно поняли, что для них в современной индустрии интернет является все более важным источником дохода, потому подходы к подписанию контрактов с музыкальными магазинами здесь очень тщательные. Как показывает опыт, компании очень редко дают 100%-ные права на свои записи новым интернет-магазинам, открываемым с нуля. Как правило, вначале соглашения подписываются с какими-то существенными оговорками, например доступ предоставляется не ко всему каталогу, или доступ предоставляется ко всему каталогу, но только в потоковом режиме, то есть законно скачать эти треки нельзя, можно лишь прослушать. Судя по всему, именно по последнему пути и пойдет Google, запуска нечто вроде потокового музыкального облачного сервиса, работающего по подписке. Более того, эксперты не исключают, что вначале этот сервис будет доступен только Android-устройствам, а на ПК или на Apple iPhone он не будет работать. Новый сервис под рабочим названием Google Music будет конкурентом iTunes как по форме, так и по содержанию, но он будет "глубоко ориентирован" на ОС Android и ChromeOS. По предварительным данным, сервис будет работать по модели подписок на месяц, полгода или год.
Источник: news.xstyle.info

Марсианский сухой лёд

Орбитальный марсианский аппарат Mars Reconnaissance Orbiter (MRO) изучил изменения, происходящие в атмосфере Красной планеты с изменением угла наклона ее оси. Ученые говорят, что изменение угла наклона может повлиять на стабильность жидкой воды, если она существует на поверхности Марса, а также привести к увеличению частоты и мощности марсианских пыльных бурь.
При помощи проникающего радара MRO ученые установили большое количество запасов замороженной двуокиси углерода, так называемого сухого льда, в южном полушарии планеты. По предположению специалистов, значительная часть этого сухого льда периодически оказывается в расплавленном виде в атмосфере планеты, когда Марс увеличивает угол наклона.
Недавно ученые обнаружили огромные запасы сухого льда на поверхности Марса. По самым скромным оценкам, размер запасов превышает 3000 кубических метров. Данное месторождение содержит примерно 80% всего объема двуокиси углерода, присутствующего сейчас в атмосфере планеты. Сейчас атмосфера Марса на 95% состоит из углекислого газа, в сравнении с 0,04% у земной атмосферы.
"Мы прежде знали, что в южной части Марса есть обширные шапки льда, однако сейчас удалось установить, что реальные запасы углекислого газа на Красной планете примерно в 30 раз больше, чем считалось до сих пор", - говорит Роджер Филлипс, астрофизик из Юго-Западного исследовательского института в Боулдере (шт Колорадо, США). "Мы установили, что данные хранилища представляют собой глубоко замерзший сухой лед, здесь гораздо больше углекислоты, нежели воды".
По его словам, сейчас соотношение CO2 в атмосфере Марса и в замороженных отложениях на его поверхности примерно одинаково, но в зависимости от угла наклона планеты, этот газ либо замерзает, опускаясь на поверхность планеты, либо оказывается в атмосфере.
Ученые говорят, что даже небольшие увеличения концентрации СО2 ведут к усилению ветров, более мощным и продолжительным пыльным бурям и более высокой температуре. Но вместе с тем, именно такие условия являются более благоприятными для жизни, чем то, что видно на Марсе сейчас.
Впрочем, глобальное изменение угла наклона Марса происходит всего раз в 100 000 лет, поэтому ждать реальных изменений предстоит достаточно долго.
В НАСА также отмечают, что дополнительный выброс двуокиси углерода ведет к уплотнению атмосферы и большему прогреву планеты. По оценкам ученых, после выброса всего замороженного СО2 в атмосферу, давление в атмосфере Красной планеты возрастает примерно на 75%, что практически невероятно представить в земных условиях. "Наклон Марса провоцирует сильнейший парниковый эффект, который сказывается на всей поверхности планеты", - говорит Филлипс.
Источник: news.xstyle.info

Свечи зажигания в автомобилях заменят на лазеры

После более чем 150 лет использования в двигателях внутреннего сгорания автомобилей классических свечей зажигания, японские инженеры предлагают новую систему, построенную на технологии лазерного зажигания. По их словам, переход к системе лазерного зажигания позволит сделать автомобили чище, экономичнее и экологичнее.
До сих пор лазерные системы, достаточно мощные для того, чтобы вызывать искру в воздушно-топливной среде двигателя были слишком громоздкими, чтобы уместиться под капотом машины, но японские инженеры говорят, что им удалось создать достаточно компактную и мощную систему лазерного зажигания, чтобы разместить ее в блоке цилиндров двигателя.
Первый практический показ новой системы состоится в мае на конференции по лазерной и электронной оптике в американском Балтиморе.
Профессор Тануки Таира из Японского Национального института естественных наук говорит, что новая лазерная система создана из керамики и может быть произведена в промышленных масштабах сравнительно недорого. "Лазеры обещают меньшее загрязнение окружающей среде и большую эффективность топлива, позволяя двигателю работать чище и экономичнее", - говорит он. "При помощи новой системы автомобили будут производить меньше выбросов оксида азота".
Источник: news.xstyle.info
Copyright © itnews.itanalytics.info 2009-2012. Контакты. Технологии