berita

5 Agustus, ringkasan situs sains media asing: Penelitian baru mengungkap mengapa manusia secara alami pandai lari jarak jauh

2024-08-05

한어Русский языкEnglishFrançaisIndonesianSanskrit日本語DeutschPortuguêsΕλληνικάespañolItalianoSuomalainenLatina

Berita 5 Agustus (Senin), terkenal di luar negerisainsKonten utama situs web adalah sebagai berikut:

Situs web "Ilmu Pengetahuan" (www.science.org)

Studi pada tikus menemukan bahwa kurang tidur mengubah koneksi sel otak

Kurang tidur tidak hanya mengganggu kemampuan kita untuk belajar, tetapi juga mengganggu daya ingat. Penelitian yang dilakukan pada tikus mengungkapkan bahwa efek ini mungkin berasal dari perubahan cara sel-sel saraf terhubung di otak.

Dalam makalah terbaru yang diterbitkan dalam jurnal Current Biology, para peneliti menunjukkan bahwa kurang tidur beberapa jam saja sudah cukup untuk mengurangi jumlah berbagai jenis sinapsis di area otak yang terkait dengan pembelajaran dan memori.sinapsis adalahNeuron titik kunci komunikasi. Temuan ini menunjukkan bahwa tidur membantu menjaga otak tetap tajam dengan cara yang sebelumnya tidak diketahui, kata tim tersebut.

Neuron menghubungi dan berkomunikasi melalui bahan kimia di sinapsis, yang mengirimkan sinyal ke seluruh sistem saraf. Triliunan koneksi ini ada di otak manusia, membentuk sirkuit saraf yang menangkap dan menyimpan informasi. Beberapa teori mencoba menjelaskan hubungan antara tidur dan ingatan. Gagasan populer di awal tahun 2000an adalah bahwa kekuatan sinaptik di otak menurun selama tidur, membantu menghemat energi dan mempersiapkannya untuk menyandikan informasi baru keesokan harinya.

Seth Grant, ahli saraf di Universitas Edinburgh di Inggris, mengatakan teori-teori ini sering kali berasumsi bahwa sinapsis itu konsisten. Namun, dalam beberapa tahun terakhir, timnya dan peneliti lain secara mengejutkan menemukan bahwa sinapsis memiliki beragam jenis bahan kimia, atau neurotransmiter, yang mengirimkan sinyal, serta struktur dan komposisi protein di neuron di sekitarnya.

Teknologi yang dikembangkan oleh Grant dan rekannya dapat menangkap gambaran keragaman sinaptik di otak. Secara keseluruhan, temuannya menyoroti pentingnya tidur dalam menjaga keragaman sinaptik di area otak yang berhubungan dengan memori, yang mungkin membantu menjelaskan mengapa kita mengalami gangguan memori ketika kurang tidur.

Situs web "Science Daily" (www.sciencedaily.com)

1. Para ilmuwan menentukan bagaimana atmosfer tipis di bulan terbentuk

Meskipun bulan tidak memiliki udara untuk bernapas, namun atmosfernya sangat tipis. Sejak tahun 1980an, para astronom telah mengamati lapisan gas atom yang sangat tipis di permukaan bulan. Lapisan tipis atmosfer ini, yang secara teknis disebut "eksosfer", mungkin merupakan hasil dari fenomena pelapukan ruang angkasa. Namun, proses pembentukan spesifiknya belum ditentukan secara akurat.

Baru-baru ini, tim ilmuwan dari MIT dan Universitas Chicago mengumumkan bahwa mereka telah menemukan proses utama yang membentuk dan memelihara atmosfer bulan. Laporan penelitian mereka yang diterbitkan dalam jurnal Science Advances menyatakan bahwa atmosfer bulan sebagian besar dihasilkan oleh fenomena "penguapan dampak".

Dengan menganalisis sampel tanah bulan yang dikumpulkan oleh astronot selama misi Apollo NASA, para peneliti menyimpulkan bahwa selama sekitar 4,5 miliar tahun sejarah Bulan, permukaannya terus-menerus dibombardir oleh dampak kosmik, termasuk meteorit raksasa awal dan kemudian “mikrometeoroid” berukuran debu yang jauh lebih kecil ". Dampak yang berkelanjutan ini menyebabkan atom-atom di permukaan bulan terguncang dan menguap saat terjadi benturan, sehingga terlempar ke udara. Beberapa atom terlempar ke luar angkasa, sementara yang lain membentuk atmosfer tipis yang melayang di atas bulan. Atmosfer ini terus terisi kembali seiring dengan semakin banyaknya meteorit yang menghantam.

Penulis utama studi tersebut menyatakan: “Kami memberikan jawaban yang jelas bahwa penguapan akibat tumbukan meteorit adalah proses utama yang membentuk atmosfer bulan. Proses ini terjadi terus menerus selama hampir 4,5 miliar tahun sejarah bulan, dan penelitian kami menunjukkan bahwa atmosfer tipis ini pada akhirnya mencapai keadaan stabil karena dampak kecil terus mengisinya kembali."

2. Rekayasa otak mutakhir mengungkap rahasia di dalam otakdopaminFisiologi

Sebuah tim peneliti di Institut Sains dan Teknologi Daegu Gyeongbuk (DGIST) di Korea Selatan menemukan hubungan baru antara sinyal saraf otak dan sinyal dopamin di striatum otak.

Otak manusia perlu memproses sinyal saraf dalam jumlah besar dengan cepat dalam waktu kurang dari satu detik. Diketahui bahwa dopamin memainkan peran penting dalam mempengaruhi sinyal saraf otak, namun tim peneliti menggunakan "teknologi pemantauan sinyal multi-otak berdasarkan chip saraf optik" yang baru dikembangkan dan menemukan bahwa dalam rentang fisiologis normal, perubahan sinyal dopamin terjadi. tidak mempengaruhi efisiensi pemrosesan sinyal.

Dopamin adalah neurotransmitter kimia yang didistribusikan secara luas di otak dan sangat terlibat dalam pengaturan perilaku seperti pembelajaran, gerakan, motivasi, dan pengambilan keputusan. Ini telah dikaitkan dengan berbagai penyakit, termasuk penyakit Parkinson, kecanduan, dan depresi.

Tim peneliti menggunakan teknologi optogenetik untuk secara bersamaan memantau aktivitas dopamin dan saraf di "ventral striatum" otak dan menemukan bahwa pemrosesan sinyal saraf otak tidak menunjukkan kelainan bahkan ketika dopamin tidak dilepaskan. Ketika dopamin dilepaskan dalam kondisi fisiologis normal, seperti saat makan, hanya sedikit atau tidak konsisten perubahan aktivitas saraf yang diamati.

Namun, efek pada pemrosesan sinyal saraf di otak hanya terlihat jelas ketika pelepasan dopamin secara artifisial meningkat lima kali lipat di atas tingkat fisiologis normal.

Temuan ini menunjukkan bahwa, bertentangan dengan teori saat ini, faktor lain mungkin lebih penting daripada sinyal dopamin dalam beberapa proses sinyal saraf otak.

Temuan ini telah dipublikasikan secara online di jurnal Nature Neuroscience.

Situs web Scitech Daily (https://scitechdaily.com)

1. Pusat penelitian inovatif bertujuan untuk mengembangkan “hampir tidak bisa dipecahkan”kuantumInternet

Universitas Heriot-Watt di Inggris telah dipilih untuk memimpin pusat penelitian kuantum baru yang inovatif yang bertujuan mengembangkan teknologi guna memajukan "internet kuantum" yang sangat aman di masa depan. Lembaga penelitian ini, yang disebut "Pusat Jaringan Kuantum Terpadu (IQN)", adalah salah satu dari lima pusat teknologi kuantum baru dalam rencana investasi pemerintah Inggris sebesar £160 juta (sekitar 1,46 miliar yuan) untuk memastikan bahwa Inggris memiliki kehadiran yang kuat dalam hal ini. teknologi revolusioner.

Teknologi kuantum memanfaatkan sifat unik atom dan partikel subatom untuk mencapai fungsi yang tidak dapat dicapai dengan teknologi tradisional. Meskipun sifatnya kompleks, penerapan teknologi kuantum diharapkan dapat merevolusi banyak aspek kehidupan kita sehari-hari.

Pusat IQN akan fokus pada penciptaan jaringan kuantum berskala besar yang mampu mendistribusikan keterikatan kuantum, yang berpotensi mengarah pada pengembangan jaringan komunikasi yang aman dan menjadikan Internet kebal terhadap peretas. Motivasi utama jaringan kuantum adalah untuk menghubungkan prosesor kuantum generasi berikutnya, sehingga menghasilkan daya komputasi yang sangat besar. Selain itu, jaringan kuantum ini pada akhirnya dapat digunakan untuk menghubungkan sensor kuantum untuk pengukuran presisi dengan kebisingan sangat rendah.

Dalam konteks di mana kejahatan dunia maya menyebabkan kerugian finansial yang besar setiap tahunnya, internet kuantum menjanjikan keamanan yang belum pernah terjadi sebelumnya. Berbeda dengan teknologi enkripsi saat ini, jaringan kuantum menggunakan prinsip mekanika kuantum untuk membuat kunci enkripsi yang tidak dapat dipecahkan, sehingga kebal terhadap peretas.

Selain meningkatkan keamanan, Internet kuantum juga akan memungkinkan koneksi aman antara sumber daya komputasi kuantum, yang akan merevolusi bidang-bidang seperti layanan kesehatan dan mempercepat penemuan obat serta penerapan perawatan yang dipersonalisasi. Hal ini juga akan mendorong pengembangan kecerdasan buatan, akurasi dalam pemantauan lingkungan, dan peningkatan sistem navigasi.

2. Rahasia evolusi di balik daya tahan: Penelitian baru mengungkapkan bahwa manusia secara alami pandai berlari jarak jauh

Musim panas 2024permainan Olimpik Ini sedang berjalan lancar. , event yang paling menantang tidak diragukan lagi adalah maraton, yang merupakan ujian akhir bagi kebugaran fisik dan daya tahan atlet.

Dalam hal ketahanan lari, manusia memiliki kemampuan atletik tertinggi di antara mamalia. Meskipun kami mungkin bukan pelari tercepat, kami dapat berlari jarak jauh dengan andal dalam cuaca panas. Otot-otot kita yang bergerak terutama terdiri dari serat-serat yang tahan lelah dan bergerak lambat, dan kemampuan unik kita untuk berkeringat membantu kita menghilangkan panas secara efisien.

Mengapa manusia tampaknya terprogram untuk pandai lari jarak jauh. Tapi kenapa?

Pada tahun 1984, ahli biologi Amerika David Carrier mengajukan hipotesis pengejaran ketahanan, dengan alasan bahwa manusia mengembangkan kemampuan untuk berlari dalam jangka waktu yang lama, memungkinkan kita untuk terus melacak dan berburu mangsa besar.

Namun, terdapat kontroversi mengenai hipotesis pengejaran ketahanan.

Sebuah studi terbaru yang diterbitkan di Nature Human Behavior dilakukan oleh para peneliti dari University of California, Davis, dan Trent University di Kanada. Mereka menggunakan pemodelan matematika dan penyelidikan etnohistoris selama bertahun-tahun untuk mendukung hipotesis pengejaran ketahanan.

Menurut para peneliti, mereka menggunakan ribuan catatan sejarah digital yang baru-baru ini tersedia dan ditulis oleh para penjelajah, misionaris, dan pejabat serta perangkat lunak analisis untuk menemukan bukti perburuan ketahanan sejarah.

Berkat teknik ini, peneliti menemukan 391 deskripsi berburu yang konsisten dengan taktik berburu ketahanan dari tahun 1527 hingga awal abad ke-20. Catatan dari 272 lokasi berbeda di seluruh dunia ini menunjukkan bahwa perburuan ketahanan dilakukan secara luas di berbagai lingkungan.

Perilaku kooperatif selama berburu ketahanan ini mengisyaratkan elemen sosial dalam lari manusia. Para peneliti percaya bahwa menunjukkan sifat atletis ini mungkin menjadi cara bagi pria untuk meningkatkan status sosial mereka dalam komunitas atau meningkatkan peluang mereka untuk menemukan pasangan. (Liu Chun)