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5 août, résumé du site Web scientifique des médias étrangers : une nouvelle recherche révèle pourquoi les humains sont naturellement doués pour la course de fond

2024-08-05

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L'actualité du 5 août (lundi), bien connue à l'étrangerscienceLe contenu principal du site est le suivant :

Site Internet "Science" (www.science.org)

Une étude chez la souris révèle que la privation de sommeil modifie les connexions des cellules cérébrales

Non seulement le manque de sommeil altère notre capacité à apprendre, mais il perturbe également la mémoire. Les études existantes chez la souris révèlent que ces effets pourraient provenir de changements dans la façon dont les cellules nerveuses se connectent dans le cerveau.

Dans un article récent publié dans la revue Current Biology, des chercheurs montrent que quelques heures seulement de privation de sommeil suffisent pour réduire le nombre de différents types de synapses dans les zones du cerveau associées à l'apprentissage et à la mémoire.la synapse estNeurones point clé de la communication. Les résultats suggèrent que le sommeil aide à maintenir le cerveau alerte d'une manière jusqu'alors inconnue, ont indiqué l'équipe.

Les neurones entrent en contact et communiquent via des produits chimiques au niveau des synapses, qui transmettent des signaux dans tout le système nerveux. Des milliards de ces connexions existent dans le cerveau humain, formant des circuits neuronaux qui captent et stockent les informations. Plusieurs théories tentent d'expliquer le lien entre le sommeil et la mémoire. Une idée populaire au début des années 2000 était que la force synaptique du cerveau diminuait pendant le sommeil, aidant ainsi à conserver l’énergie et à la préparer à coder de nouvelles informations le lendemain.

Seth Grant, neuroscientifique à l'Université d'Édimbourg au Royaume-Uni, affirme que ces théories supposent souvent que les synapses sont cohérentes. Ces dernières années, cependant, son équipe et d’autres chercheurs ont découvert de manière surprenante que les synapses sont diverses dans les types de produits chimiques, ou neurotransmetteurs, qui transmettent les signaux, ainsi que dans la structure et la composition des protéines dans les neurones environnants.

La technologie développée par Grant et ses collègues peut capturer des instantanés de la diversité synaptique dans le cerveau. Dans l’ensemble, ses découvertes mettent en évidence l’importance du sommeil dans le maintien de la diversité synaptique dans les zones du cerveau liées à la mémoire, ce qui peut aider à expliquer pourquoi nous subissons des troubles de la mémoire lorsque nous sommes privés de sommeil.

Site Internet « Science Daily » (www.sciencedaily.com)

1. Les scientifiques déterminent comment s’est formée la fine atmosphère de la Lune

Bien que la Lune ne dispose pas d’air respirable, son atmosphère est extrêmement mince. Depuis les années 1980, les astronomes observent une très fine couche de gaz atomique à la surface de la Lune. Cette fine couche d'atmosphère, techniquement appelée « exosphère », pourrait être le produit d'une sorte de phénomène d'altération spatiale. Cependant, son processus de formation spécifique n’a pas été déterminé avec précision.

Récemment, une équipe de scientifiques du MIT et de l'Université de Chicago a annoncé avoir découvert le processus principal qui forme et maintient l'atmosphère de la Lune. Leur rapport de recherche publié dans la revue Science Advances indique que l'atmosphère lunaire est principalement produite par le phénomène de « vaporisation par impact ».

En analysant des échantillons de sol lunaire collectés par les astronautes lors des missions Apollo de la NASA, les chercheurs suggèrent qu'au cours des 4,5 milliards d'années d'histoire de la Lune, sa surface a été continuellement bombardée par des impacts cosmiques, y compris les premières météorites géantes et plus tard des "micrométéoroïdes" de la taille d'une poussière. ". Ces impacts soutenus ont fait trembler et vaporiser les atomes à la surface de la lune lors de l'impact, les projetant ainsi dans les airs. Certains atomes ont été éjectés dans l’espace, tandis que d’autres ont formé la fine atmosphère suspendue au-dessus de la Lune. Cette atmosphère se renouvelle constamment à mesure que de nouvelles météorites frappent.

L'auteur principal de l'étude a déclaré : « Nous apportons une réponse claire : l'évaporation due aux impacts de météorites est le principal processus qui forme l'atmosphère lunaire. Ce processus s'est produit de manière continue au cours des près de 4,5 milliards d'années d'histoire de la Lune, et notre étude montre que cette atmosphère mince finit par atteindre un état stable à mesure que de petits impacts continuent de la reconstituer.

2. L’ingénierie cérébrale de pointe révèle les secrets du cerveaudopaminePhysiologie

Une équipe de recherche de l'Institut des sciences et technologies de Daegu Gyeongbuk (DGIST) en Corée du Sud a découvert une nouvelle connexion entre les signaux neuronaux du cerveau et les signaux dopaminergiques dans le striatum du cerveau.

Le cerveau humain doit traiter rapidement de grandes quantités de signaux neuronaux en moins d’une seconde. On sait que la dopamine joue un rôle clé dans l'influence des signaux nerveux cérébraux, mais l'équipe de recherche a utilisé la nouvelle « technologie de surveillance des signaux multi-cérébraux basée sur des puces neuronales optiques » et a découvert que dans la plage physiologique normale, les changements dans les signaux dopaminergiques ne n'affecte pas l'efficacité du traitement du signal.

La dopamine est un neurotransmetteur chimique largement distribué dans le cerveau et joue un rôle crucial dans la régulation des comportements tels que l'apprentissage, le mouvement, la motivation et la prise de décision. Elle a été associée à diverses maladies, notamment la maladie de Parkinson, la dépendance et la dépression.

L'équipe de recherche a utilisé la technologie optogénétique pour surveiller simultanément la dopamine et l'activité neuronale dans le « striatum ventral » du cerveau et a découvert que le traitement du signal neuronal du cerveau ne présentait pas d'anomalies, même lorsque la dopamine n'était pas libérée. Lorsque la dopamine est libérée dans des conditions physiologiques normales, comme en mangeant, seuls des changements légers ou incohérents dans l’activité neuronale sont observés.

Cependant, les effets sur le traitement du signal neuronal dans le cerveau n’ont été clairement observés que lorsque la libération de dopamine a été artificiellement augmentée cinq fois au-dessus des niveaux physiologiques normaux.

Cette découverte suggère que, contrairement aux théories actuelles, d’autres facteurs pourraient être plus critiques que la signalisation dopaminergique dans certains processus de signalisation neuronale du cerveau.

Les résultats ont été publiés en ligne dans la revue Nature Neuroscience.

Site Web du Scitech Daily (https://scitechdaily.com)

1. Un centre de recherche révolutionnaire vise à développer des produits « presque incassables »quantuml'Internet

L'Université Heriot-Watt au Royaume-Uni a été sélectionnée pour diriger un nouveau centre de recherche quantique innovant visant à développer des technologies permettant de faire progresser « l'Internet quantique » ultra-sécurisé du futur. Cet institut de recherche, appelé « Integrated Quantum Networks (IQN) Center », est l'un des cinq nouveaux centres de technologie quantique du plan d'investissement de 160 millions de livres sterling (environ 1,46 milliard de yuans) du gouvernement britannique visant à garantir une forte présence du Royaume-Uni dans ces domaines. technologies révolutionnaires.

La technologie quantique exploite les propriétés uniques des atomes et des particules subatomiques pour réaliser des fonctions impossibles à réaliser avec la technologie traditionnelle. Bien que complexe par nature, l’application de la technologie quantique devrait révolutionner de nombreux aspects de notre vie quotidienne.

Le centre IQN se concentrera sur la création d’un réseau quantique à grande échelle capable de distribuer l’intrication quantique, conduisant potentiellement au développement de réseaux de communication sécurisés et rendant Internet à l’abri des pirates. L’une des principales motivations des réseaux quantiques est de connecter des processeurs quantiques de nouvelle génération, générant ainsi une énorme puissance de calcul. De plus, ces réseaux quantiques pourraient éventuellement être utilisés pour connecter des capteurs quantiques pour des mesures de précision à très faible bruit.

Dans un contexte où la cybercriminalité entraîne chaque année d’énormes pertes financières, l’internet quantique promet une sécurité sans précédent. Contrairement aux technologies de chiffrement actuelles, les réseaux quantiques utilisent les principes de la mécanique quantique pour créer des clés de chiffrement incassables, les rendant ainsi insensibles aux pirates.

En plus d'améliorer la sécurité, l'Internet quantique permettra également des connexions sécurisées entre les ressources informatiques quantiques, ce qui révolutionnera des domaines tels que la santé et accélérera la découverte de médicaments et la mise en œuvre de traitements personnalisés. Cela stimulera également le développement de l’intelligence artificielle, la précision de la surveillance environnementale et l’amélioration des systèmes de navigation.

2. Le secret évolutif de l'endurance : une nouvelle recherche révèle que les humains sont naturellement doués pour la course de longue distance

Été 2024jeux olympiques C'est en plein essor. , l'épreuve la plus exigeante est sans aucun doute le marathon, qui constitue un test ultime pour la condition physique et l'endurance des athlètes.

En matière de course d’endurance, les humains possèdent la capacité athlétique la plus élevée parmi les mammifères. Même si nous ne sommes peut-être pas les sprinteurs les plus rapides, nous pouvons parcourir de grandes distances de manière fiable par temps chaud. Nos muscles en mouvement sont principalement composés de fibres résistantes à la fatigue et à contraction lente, et notre capacité unique à transpirer nous aide à dissiper efficacement la chaleur.

Pourquoi les humains semblent être programmés pour être doués pour la course de fond. Mais pourquoi?

En 1984, le biologiste américain David Carrier a proposé l’hypothèse de la poursuite d’endurance, affirmant que les humains avaient développé la capacité de courir pendant de longues périodes, ce qui nous permettait de suivre et de chasser en permanence de grosses proies.

Cependant, il y a eu une controverse concernant l'hypothèse de la poursuite d'endurance.

Une étude récente publiée dans Nature Human Behaviour a été menée par des chercheurs de l'Université de Californie à Davis et de l'Université Trent au Canada. Ils ont utilisé une modélisation mathématique et des années d’enquête ethnohistorique pour étayer l’hypothèse de la poursuite de l’endurance.

Selon les chercheurs, ils ont utilisé des milliers de documents historiques numérisés récemment disponibles, rédigés par des explorateurs, des missionnaires et des fonctionnaires, ainsi que des logiciels d'analyse pour trouver des preuves d'une chasse d'endurance historique.

Grâce à ces techniques, les chercheurs ont trouvé 391 descriptions de chasse cohérentes avec les tactiques de chasse d'endurance de 1527 jusqu'au début du 20e siècle. Ces enregistrements provenant de 272 endroits différents à travers le monde montrent que la chasse d'endurance était largement pratiquée dans une variété d'environnements.

Ce comportement coopératif lors de la chasse d'endurance fait allusion à l'élément social de la course humaine. Les chercheurs pensent que faire preuve de ces qualités athlétiques pourrait être un moyen pour les hommes d’améliorer leur statut social au sein d’une communauté ou d’augmenter leurs chances de trouver une partenaire. (Liu Chun)