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Notícias de 5 de agosto (segunda-feira), conhecidas no exteriorCiênciaO conteúdo principal do site é o seguinte:

Site "Ciência" (www.science.org)

Estudo em ratos descobre que a privação do sono altera as conexões das células cerebrais

A privação do sono não só prejudica a nossa capacidade de aprender, como também perturba a memória. Estudos existentes em ratos revelam que estes efeitos podem resultar de alterações na forma como as células nervosas se conectam no cérebro.

Num artigo recente publicado na revista Current Biology, os investigadores mostram que apenas algumas horas de privação de sono são suficientes para reduzir o número de diferentes tipos de sinapses em áreas do cérebro associadas à aprendizagem e à memória.sinapse éNeurônios ponto chave da comunicação. As descobertas sugerem que o sono ajuda a manter o cérebro afiado de uma forma até então desconhecida, disse a equipe.

Os neurônios entram em contato e se comunicam através de substâncias químicas nas sinapses, que transmitem sinais por todo o sistema nervoso. Existem trilhões dessas conexões no cérebro humano, formando circuitos neuronais que capturam e armazenam informações. Várias teorias tentam explicar a ligação entre sono e memória. Uma ideia popular no início dos anos 2000 era que a força sináptica no cérebro diminui durante o sono, ajudando a conservar energia e a prepará-la para a codificação de novas informações no dia seguinte.

Seth Grant, neurocientista da Universidade de Edimburgo, no Reino Unido, diz que estas teorias muitas vezes assumem que as sinapses são consistentes. Nos últimos anos, no entanto, a sua equipa e outros investigadores descobriram surpreendentemente que as sinapses são diversas nos tipos de substâncias químicas, ou neurotransmissores, que transmitem sinais, bem como na estrutura e composição das proteínas nos neurónios circundantes.

A tecnologia desenvolvida por Grant e colegas pode capturar instantâneos da diversidade sináptica no cérebro. No geral, suas descobertas destacam a importância do sono na manutenção da diversidade sináptica em áreas do cérebro relacionadas à memória, o que pode ajudar a explicar por que temos memória prejudicada quando privados de sono.

Site "Science Daily" (www.sciencedaily.com)

1. Os cientistas determinam como a fina atmosfera da Lua foi formada

Embora a lua não tenha ar respirável, ela tem uma atmosfera extremamente rarefeita. Desde a década de 1980, os astrônomos observaram uma camada muito fina de gás atômico na superfície da lua. Esta fina camada de atmosfera, tecnicamente chamada de “exosfera”, pode ser o produto de algum tipo de fenômeno de intemperismo espacial. No entanto, o seu processo específico de formação não foi determinado com precisão.

Recentemente, uma equipe de cientistas do MIT e da Universidade de Chicago anunciou que encontrou o principal processo que forma e mantém a atmosfera lunar. O seu relatório de investigação publicado na revista Science Advances afirmou que a atmosfera lunar é produzida principalmente pelo fenómeno de “vaporização por impacto”.

Ao analisar amostras de solo lunar coletadas por astronautas durante as missões Apollo da NASA, os pesquisadores sugerem que ao longo dos cerca de 4,5 bilhões de anos de história da Lua, sua superfície foi continuamente bombardeada por impactos cósmicos, incluindo os primeiros meteoritos gigantes e, mais tarde, "micrometeoróides" do tamanho de poeira. ". Esses impactos sustentados fizeram com que os átomos na superfície da lua fossem sacudidos e vaporizados com o impacto, sendo assim lançados no ar. Alguns dos átomos foram ejetados para o espaço, enquanto outros formaram a fina atmosfera suspensa acima da lua. Esta atmosfera é constantemente reabastecida à medida que mais meteoritos caem.

O principal autor do estudo afirmou: “Oferecemos uma resposta clara de que a evaporação dos impactos de meteoritos é o principal processo que forma a atmosfera lunar. Este processo ocorreu continuamente durante os quase 4,5 bilhões de anos de história da Lua, e nosso estudo mostra que esta fina atmosfera eventualmente atinge um estado estável à medida que pequenos impactos continuam a reabastecê-la."

2. A engenharia cerebral de ponta revela os segredos do cérebrodopaminaFisiologia

Uma equipe de pesquisa do Instituto de Ciência e Tecnologia Daegu Gyeongbuk (DGIST), na Coreia do Sul, descobriu uma nova conexão entre os sinais neurais do cérebro e os sinais de dopamina no corpo estriado do cérebro.

O cérebro humano precisa processar rapidamente grandes quantidades de sinais neurais em menos de um segundo. Sabe-se que a dopamina desempenha um papel fundamental no impacto dos sinais nervosos cerebrais, mas a equipe de pesquisa usou a recém-desenvolvida "tecnologia de monitoramento de sinais multicerebrais baseada em chips neurais ópticos" e descobriu que dentro da faixa fisiológica normal, as mudanças nos sinais de dopamina não não afeta a eficiência do processamento de sinais nervosos.

A dopamina é um neurotransmissor químico amplamente distribuído no cérebro e está crucialmente envolvido na regulação de comportamentos como aprendizagem, movimento, motivação e tomada de decisões. Tem sido associado a uma variedade de doenças, incluindo doença de Parkinson, dependência e depressão.

A equipe de pesquisa usou tecnologia optogenética para monitorar simultaneamente a dopamina e a atividade neuronal no “estriado ventral” do cérebro e descobriu que o processamento do sinal neural do cérebro não apresentava anormalidades mesmo quando a dopamina não era liberada. Quando a dopamina é liberada em condições fisiológicas normais, como durante a alimentação, apenas são observadas alterações leves ou inconsistentes na atividade neuronal.

No entanto, os efeitos no processamento de sinais neurais no cérebro só foram claramente observados quando a libertação de dopamina foi artificialmente aumentada cinco vezes acima dos níveis fisiológicos normais.

Esta descoberta sugere que, contrariamente às teorias actuais, outros factores podem ser mais críticos do que a sinalização da dopamina em alguns processos de sinalização neuronal cerebral.

As descobertas foram publicadas online na revista Nature Neuroscience.

Site do Scitech Daily (https://scitechdaily.com)

1. Centro de pesquisa inovador pretende desenvolver soluções “quase inquebráveis”quânticoInternet

A Universidade Heriot-Watt, no Reino Unido, foi selecionada para liderar um novo e inovador centro de pesquisa quântica que visa desenvolver tecnologias para promover a ultra-segura "Internet quântica" do futuro. Esta instituição de pesquisa, chamada de "Centro de Redes Quânticas Integradas (IQN)", é um dos cinco novos centros de tecnologia quântica no plano de investimento do governo britânico de £ 160 milhões (aproximadamente 1,46 bilhão de yuans) para garantir que o Reino Unido tenha uma forte presença nestes. tecnologias revolucionárias.

A tecnologia quântica explora as propriedades únicas dos átomos e das partículas subatômicas para alcançar funções que não podem ser alcançadas com a tecnologia tradicional. Embora de natureza complexa, espera-se que a aplicação da tecnologia quântica revolucione muitos aspectos da nossa vida diária.

O centro IQN se concentrará na criação de uma rede quântica em grande escala capaz de distribuir o emaranhado quântico, levando potencialmente ao desenvolvimento de redes de comunicação seguras e tornando a Internet imune a hackers. Uma das principais motivações para as redes quânticas é conectar processadores quânticos de próxima geração, gerando assim um enorme poder de computação. Além disso, essas redes quânticas poderiam eventualmente ser usadas para conectar sensores quânticos para medições de precisão com ruído ultrabaixo.

Num contexto em que o cibercrime causa enormes perdas financeiras todos os anos, a Internet quântica promete uma segurança sem precedentes. Ao contrário das tecnologias de criptografia atuais, as redes quânticas utilizam os princípios da mecânica quântica para criar chaves de criptografia inquebráveis, tornando-as imunes a hackers.

Além de melhorar a segurança, a Internet quântica também permitirá conexões seguras entre recursos de computação quântica, o que revolucionará campos como a saúde e acelerará a descoberta de medicamentos e a implementação de tratamentos personalizados. Também impulsionará o desenvolvimento da inteligência artificial, a precisão no monitoramento ambiental e melhorias nos sistemas de navegação.

2. O segredo evolutivo por trás da resistência: novas pesquisas revelam que os humanos são naturalmente bons em corridas de longa distância

Verão 2024jogos Olímpicos Está em pleno andamento. , o evento mais desafiador é, sem dúvida, a maratona, que é um teste definitivo para a aptidão física e a resistência dos atletas.

Quando se trata de corrida de resistência, os humanos têm a maior capacidade atlética entre os mamíferos. Embora possamos não ser os velocistas mais rápidos, podemos percorrer grandes distâncias com segurança em climas quentes. Nossos músculos em movimento são compostos principalmente de fibras de contração lenta e resistentes à fadiga, e nossa capacidade única de transpirar nos ajuda a dissipar o calor com eficiência.

Por que os humanos parecem estar programados para serem bons em corridas de longa distância. Mas por que?

Em 1984, o biólogo americano David Carrier propôs a hipótese da perseguição de resistência, argumentando que os humanos desenvolveram a capacidade de correr por longos períodos de tempo, o que nos permite rastrear e caçar continuamente presas grandes.

No entanto, tem havido controvérsia em relação à hipótese da busca pela resistência.

Um estudo recente publicado na Nature Human Behavior foi conduzido por pesquisadores da Universidade da Califórnia, Davis, e da Universidade Trent, no Canadá. Eles usaram modelagem matemática e anos de investigação etno-histórica para apoiar a hipótese da busca pela resistência.

De acordo com os pesquisadores, eles usaram milhares de registros históricos digitalizados recentemente disponíveis, escritos por exploradores, missionários e oficiais, e software de análise para encontrar evidências de caça histórica de resistência.

Graças a essas técnicas, os pesquisadores encontraram 391 descrições de caça consistentes com táticas de caça de resistência desde 1527 até o início do século XX. Esses registros de 272 locais diferentes ao redor do mundo mostram que a caça de resistência era amplamente praticada em diversos ambientes.

Este comportamento cooperativo durante a caça de resistência sugere o elemento social da corrida humana. Os pesquisadores acreditam que exibir essa capacidade atlética pode ser uma forma de os homens melhorarem seu status social dentro de uma comunidade ou aumentarem suas chances de encontrar uma companheira. (Liu Chun)