Ряды Фурье
24K subscribers
253 photos
20 videos
5 files
250 links
Вступайте в ряды Фурье!

То, что вы пропустили про современную науку. Криво, однобоко и местами с этого угораем.

Канал ведут @milfgard и @enjoykaz. По сотрудничеству к @enjoykaz.

Реестр РКН https://gosuslugi.ru/snet/67a1eb2823097106f3204821
Download Telegram
Помните шутки про то, что ночные клубы — это аукцион брачного неликвида, про амортизацию основного актива к 35 годам и прочие шовинистские высказывания?

Ну, команда разрушителей мифов в 1999 году проанализировали сборку брачных объявлений за полгода в Великобритании. Процесс поиска пары через объявление — это, фактически, матмодель одношагового аукциона, то есть вы описываете себя и желаемого партнёра. Если ваши желания слишком завышены относительно того, какой вы эволюционный актив, вы получаете мало предложений. Если занижены — много. Считая, что система в целом автобаласнируется (как и другие рынки), можно регрессией вычислить вес каждого фактора.

Приготовьтесь к циничным высказываниям из работы:

"Мы показываем, что рыночная ценность женщин определяется в основном их фертильностью (и в меньшей степени репродуктивной ценностью), в то время как рыночная стоимость мужчин определяется их потенциалом заработка и риском будущего прекращения парных отношений (совместная вероятность того, что мужчина либо умрет, либо разведется со своей партнершей в течение следующих 20 лет). Затем мы показываем, что эти предпочтения при отборе сильно влияют на уровень требований, которые мужчины и женщины предъявляют к потенциальным партнерам (хотя мужчины старшего возраста склонны переоценивать свою рыночную стоимость)."


Там, где данных в объявлении не хватало, использовались статистические данные Великобритании по среднему недельному доходу, показателям выживаемости, показателям фертильности и уровню разводов для страты.

Получилась усреднённая "рыночная ценность" каждого соискателя.

Во-первых, оказалось, что наибольший спрос на тот момент в Великобритании возникал на женщин 25 лет и мужчин 36-37.

Во-вторых, мужчины постарше предпочитают женщин помоложе и, соответственно, наоборот.

В-третьих, естественно, "Особи, которые имеют низкую рыночную стоимость, менее требовательны." — то есть невидимая рука рынка показывала неликвиду невидимую пику. В современных дейтинг-приложениях это делается через когорты, когда страшненькие тусуют со страшненькими, чтобы красивые (ценные) не убегали от обилия предложения далеко не сердца.

В-четвёртых:
"индивидуумы перенастраивают свои стратегии поиска пары... Например, в традиционных обществах женщины часто выходят замуж раньше, а мужчины - позже, чем в современных западных культурах. Это различие может отражать тот факт, что в традиционных обществах пики рыночной стоимости двух полов расходятся сильнее, чем в современной Великобритании. В культурах, где женщины обычно начинают размножаться раньше (например, в популяциях с высокой естественной рождаемостью, таких как охотники-собиратели и другие традиционные общества), пик рыночной стоимости женщин смещается влево, в то время как пик рыночной стоимости мужчин мужской рыночной стоимости будет смещен вправо, когда смертность (на охоте или в бою) среди молодых выше.

Женитьба на молодом мужчине может быть рискованной стратегией поскольку он может умереть до окончания периода родительских инвестиций. Мужчины постарше могут быть не только более безопасными ставки (они менее склонны к рискованным действиям), но и выживание до среднего возраста может само по себе быть показателем генетического качества … когда выращивание потомства обходится дорого (как это происходит в современных обществах, где инвестиции в образование образование ведут к улучшению социально-экомонического статуса...), индивидам выгодно резко сократить размер семьи."


В-пятых, пожалуй, самое удивительное: женские оценки рыночной ценности мужчины сильно зависят от текущего дохода мужчины, но не от уже накопленного богатства и не от ожидаемых доходов в будущем. В смысле, что менеджер среднего звена со стабильной зарплатой лучше, чем чувак с огромным наследством или молодой военный с чётким графиком выслуги лет и повышением дохода. Плевать, сколько у вас денег, кем вы себя видите через 5 лет, есть ли у вас ИТ-стартап и так далее. Просто покажите 2-НДФЛ!

#гуманитарии_познают_мир

--
Вступайте в ряды Фурье! Всем на новый год свёртки!
1🔥253😁124👍8931🤡20💔16
Media is too big
VIEW IN TELEGRAM
Уиии! У нас тут небольшой праздник. Значит, есть РНК, куда записан код живых организмов (РНК появилась раньше ДНК, судя по всему, и ДНК — это долговременное хранилище примерно тех же данных). РНК сама по себе, вроде, размножаться не может, её размножают белки. Проблема в том, что белки появились позже. И вот этот момент перехода, когда автокаталитическая реакция в луже привела к тому, что появилась белковая жизнь, был непонятен.

Чтобы сделать первые белки, нужны были белки. А их не было!

Это некоторых смущало.

Так вот, впервые показали возможность эволюции функциональных РНК-молекул, катализируемой исключительно РНК-ферментами. В смысле, РНК можно размножать без белков, другими РНК. Получится медленно, хреново и неконкурентно, но зато получится.

А уже когда вы умеете так делать, недалеко и до белков. Ещё до тираннозавра, моноколеса и айфона.

Предыдущие варианты РНК-полимераз не были достаточно точны для решения долговременных задач. Химия — это же сплошная случайность, и там лютый процент ошибок. Какие-то удавалось корректировать, но всё равно зашумлённость репликации до этого была дичайшая. А теперь стало понятно, как могли сохраняться и эволюционировать сложные РНК-молекулы в таких условиях. Упрощая — потому что можно создать станок без другого станка, просто аккуратно выпилив его лобзиком.

Новая полимераза 71-89 прям крутая. Раньше показывали только куски РНК-катализируемой репликации и эволюции, а тут — полный цикл с репликацией, отбором и эволюцией функциональных РНК.

Разница между прошлым вариантом — 81,4% (52-2) против 89,1% (71-89). Упрощая, взяли два субстрата, в них нужно было накопировать новых поколений 8 раз и потом проверить, годятся ли они ещё для решения тех задач, к которым эволюционировали. С уже убогой полимеразой 52-2 популяция рибозимов быстро теряла каталитическую активность и деградировала в случайные последовательности. А с модной новой полимеразой 71-89 активность сохранялась, и появлялись новые варианты рибозимов с улучшенной приспособленностью. И их общая приспособленность (репликация × активность) была в 3-8 раз выше, чем у исходного варианта.

На видео, собственно, видно слева, что бывает без достаточной коррекции ошибок, а справа — как эти примерно 7% драматически решают все вопросы.

Интересно, что промежуточные варианты поколений резали в секвенаторе, и это дало прямо пошаговое понимание, что происходило внутри. А там происходило небольшое снижение функциональности в обмен на лютое ускорение репликации. В смысле, конкретно эта РНК решила, что лучше делать дешёвое и в 5 раз быстрее, но на 10% хуже решающее задачу, чем прям офигенно качественное, но через год. И начала заполонять планету )

Точность выше означает большее "командное окно". Этой точности хватило на короткие, но очень показательные последовательности, которые соответствуют дарвиновским критериям эволюции. Это ещё не полностью автономная жизнь, рождённая с нуля, но очень даже хороший шаг вперёд. Плюс инструменты поковыряться в том, что мы уже знаем про раннюю жизнь ещё раз.

#гуманитарии_познают_мир

--
Вступайте в ряды Фурье! Хромосома не лишняя, а запасная!
2🔥246👍8427🎉14🤣8🤡5
Сегодня у нас про то, какие учёные жестокие люди, и как они повышали травматичность скейтбордистов.

Итак, есть такой мем, что скейтбордистов никто не любит, даже сами скейтбордисты. Это, конечно, неправда. Их любят учёные, потому что по ним хорошо изучать рискованное поведение. Они ведь постоянно имеют шанс удариться разными частями тела о земную ось (или какую-то другую конструкцию) и обожают знакомиться с противоположным полом. По возможности, используя скейтборд.

Итак, первое прекраснейшее исследование о том, когда и как скейтбордисты рискуют. Оказалось, что возраст, заработок и социальный статус, опыт, предыдущие травмы, страх получить новые — всё это малозначимо. На выборке 158 скейтбордистов 8-37 лет из Монреаля выяснилось, что важно только искать новые ощущения.

Хотя тот же возраст немного снижает склонность к риску, всё-таки примерно к 30 у мужчин-скейтбордистов в голове начинают появляться какие-то проблески сознания. Не очень значительные, правда. А вот предыдущие травмы даже дают небольшой плюс к желанию рисковать и дальше. Видимо, потому что то, что не убивает скейтбордиста, убеждает его попробовать ещё раз. Должно же получиться!

В общем, скейтбордисты рискуют потому, что с этого их прёт.

Теперь смотрим другое исследование в Австралии. Там 96 мужчин от 18 до 35 лет показывали разные трюки в присутствии обычного исследователя-гика парня и, в другой серии, блондинки в красном. Точнее, 18-летней девушки-исследователя, которую отобрали за красоту в другом мини-исследовании (8 из 10, очень симпатичная).

Её присутствие резко изменило ситуацию:
— Мужчины реже отказывались от попыток выполнить сложный трюк. Падали и успешно выполняли при этом тоже чаще (и то, и другое).
— Значительно повысился уровень тестостерона в слюне по сравнению с контрольной группой.
— Способность к обучению стала хуже. Конкретно, когда менялись соотношения награды и риска, гораздо большая часть мужчин действовала нерационально. В контрольной группе со здравым смыслом было значимо лучше.

Собственно, это частный случай более широкого эволюционного механизма: мужчины рискуют в присутствии женщин, чтобы они поняли, какой у них крутой и богатый внутренний мир. Тестостерон растёт, вероятно, как раз чтобы снизить лишние мысли, которые могут помешать размножаться. В итоге такая стратегия может быть выгодна с точки зрения репродуктивного успеха, но опасна для выживания. При достаточном числе конкурентов, это рабочий вариант передать гены дальше с достаточным шансом.

Напоминаем, есть прям целый набор исследований, что это связано с тестостероновым статусом, и такой самец лучше для секса без обязательств, а не для родительства.

В общем, если вы молодая девушка-исследователь, можете пойти в скейтпарк и повысить статистику травм. Что интересно, скейтбордисты, в целом, будут этому только рады. Хорошего отца так не найти, а вот любовника — да. А мужа придётся искать где-то ещё параллельно.

#гуманитарии_познают_мир

--
Вступайте в ряды Фурье! Сопротивление бесполезно!
😁230👍151🔥8435🤣26🤡15
Знаете, что бывает, когда белок производить нужно, а аминокислот не хватает? Правильно, можно взять какой-нибудь аналог и собрать что-то почти такое же, только ДРУГo3.

Обычно всё просто. Берёте чертёж (мРНК), сборщика-рибосому, грузчиков в виде транспортных РНК и ресурсы-аминокислоты. Плюс некоторое количество вспомогательных агентов для управления грузчиками и так далее.

Одна из самых интересных частей происходит в том месте, где сборщик читает чертёж.

Вот исследование о гибкости генокода микроорганизмов. Самое крутое:

1. Чертёж читается блоками по 3 нуклеотида. Каждый такой кодон — это как буква для слова. Но иногда рамка чтения сбивается, и кодировка летит. Так вот, можно сдвигать рамку чтения так, чтобы читались, например, 4 буквы подряд, либо 2 буквы из одного кодона и 1 буква из другого кодона. В обычной ситуации это приводит к ошибкам и их коррекции (ну или смерти организма), но только не в том случае, если при этом получается какой-то новый прикольный код.

Например, исходная инструкция "Надо ждать", но сдвиг рамки чтения привёл к тому, что рибосома прочитала "надо ж дать". Последствия для организма будут совершенно другими. Ну или вот пример, который можно прочитать с разными рамками: "Упорно утверждала, что ты же ребёнок". Так из одного и того же участка можно получить два набора работающих чертежей.

Вот больше про запланированные сдвиги и образование альтернативных белков. Считается, что сдвиг рамки — это распространенный механизм увеличения кодирующего потенциала небольших геномов, например у вирусов и митохондрий. Позволяет кодировать больше белков, не увеличивая размер генома. Ещё расширяет адаптацию к разным условиям и позволяет собирать новые белки без дублирования целых генов.

2. Синонимичные кодоны (кодирующие одну и ту же аминокислоту) используются с разной частотой. Есть предпочтительный маршрут сборки, а есть план Б.

Это, собственно, очень красивый механизм на случай изменения условий. Если ресурсов много, можно выбирать путь быстрой дорогой сборки, если мало — медленной и экономной, а если чего-то вообще нет — можно вообще использовать как механизм адаптации. Ещё это способ отсчитывать время, потому что разные кодоны собираются с разной скоростью, и это влияет на форму белка.

У B. subtilis неоптимальные кодоны серина в гене SinR действуют как молекулярный сенсор уровня серина в клетке, регулируя формирование биопленок.

3. Поскольку есть целых три вида стопа — сигнала на остановку сборки — некоторые микроорганизмы его переназначают.

Из стоп-кодона можно сделать значащий, из какой-то бесполезной клавиши типа отдельной "ё" можно сделать что-то нужное, например, куда более часто используемый смайлик. Можно даже назначить на один из стопов инструкцию по сдвигу рамки чтения, если она соскочила и собирает фигню (потому что при сборке фигни часто стопы и читаются). Будет снова читать по 3, как положено.

А вот пример контекстно-зависимого завершения трансляции там, где стоп-кодон израсходовали на что-то другое.

4. Бывает неоднозначное декодирование. Это когда непонятно, что именно там своим кривым почерком записал врач, и вместо анальгетика сестра даёт вам слабительное. Обычно считается вредным, но в очень редких случаях может увеличивать приспособленность колонии в целом. Потому что, возможно, слабительное в какой-то ситуации окажется ровно тем, что нужно.

5. Ну и есть ещё расширение алфавита. Например, вместо классических 20 аминокислот можно использовать дополнительные. Тот же селеноцистеин или пирролизин (он, кстати, кодируется как раз на бывшем стопе). Встречаются у бактерий и архей.

Чертежи у микроорганизмов хитрые, гуляют по цехам в разных версиях, и в некоторых остались пасхалки. А ещё бывают патчи после сборки, когда белок нужно аккуратно доработать напильником, прежде чем выпускать, и это плановый процесс. Просто оказалось удобнее сделать второй белок, добавляющий что-то к первому, чем заново пересогласовывать всё и сразу в первом белке.

Всё как в реальных корпорациях, ну.
#гуманитарии_познают_мир
--
Вступайте в ряды Фурье! Мы против разрывов первого рода!
5👍182🔥7227🤔6😍5🤡3
Уважаемый @DGNLTD сообщил, что корова может взорваться от переедания.

Про это есть несколько глав в ветеринарных книгах и вот, например, большая научная работа.

Сразу отметим, что КОРОВУ РАЗРЫВАЕТ В ХЛАМ далеко не всегда. Живую корову ещё реже, потому что чаще сначала случается что-то с жизненно-важными внутренними органами, а уже потом с остальным замкнутым объёмом коровы.

Причин может быть несколько, например, избыточное газообразование в рубце (это где препроцессинг еды, до 200 литров бродильной камеры). Если при этом не дать корове выпускать газы передом и задом, то давление в контуре будет расти. Если добавить ещё какую-нибудь газовую гангрену, то расти будет очень быстро и закончится интересными спецэффектами.

Чаще всего за повышение внутрикоровного давления отвечает тимпания рубца:
— Даёте свежую люцерну и получаете неправильное брожение
— Даёте высокоуглеводные кормы и получаете массу мелкоячеистой пены в рубце
— Даёте корове пожрать стабилизаторы пены или пенообразователи (в целом, она может и сама сожрать что-нибудь из материалов вокруг) — и пожалуйста! Некоторые пищевые белки после ферментации тоже могут выступать пенообразователями. Ещё такие штуки можно найти в старых антибиотиках, в добавках для профилактики ацидоза. Растворимые длинные сахара же могут отлично стабилизировать пену.
— На эту вечеринку приходят всякие злобные бактерии из рубца и тоже добавляют, что могут.

@Carte_f из комментариев: ⚠️ Не засыпайте в корову порошки, предназначенные для ручной стирки! ⚠️

В итоге надо либо кормить корову пеногасителем, либо танинами (они связывают белки), либо давать достаточно клетчатки, чтобы она там всё перемешивала и модерировала процессы. Если вздутие началось, нужно делать ещё один выпускной клапан, просто пробивая дырку через шкуру. Пена выйдет, давление уменьшится. Поэтому если кто-то сверлит корову буром для зимней рыбалки, не спешите его бить, возможно, это сельский ветеринар.

Иногда в корову заранее ставится специальный байпасс-порт, вот как на картинке выше.

Давление обеспечивается в основном метаном и углекислотой. Обычно корова ими рыгает, но если процесс происходит недостаточно сбалансированно, то рубец может начать давить на диафрагму, что вызовет затруднения дыхания (а без дыхания рыгать ещё тяжелее) и нарушения кровообращения. Потом стенку рубца разрывает — но корова этого уже не узнает. Скотину жалко, конечно, но потом она весело бахнет. Может быть.

И если корова ещё привычна к кормам с малым количеством клетчатки, то вот дикие олени уже нет. А забрести на ферму и пожрать из кормушки могут. Они тоже, скорее всего, не бахнут, но вздутие вполне вероятно.

#гуманитарии_познают_мир
--
Вступайте в ряды Фурье! Топологическая оптимизация коровы!
🔥181😱149👍29😁26🤔6🤡4
Давайте поговорим про то, что случается, когда ПОРА РАЗМНОЖАТЬСЯ, но человек опять обманул природу и устроил какой-то карго-культ с нелепыми движениями.

Чем ближе к овуляции, тем больше меняется поведение мужчин и женщин. У шимпанзе это влияет на социальное поведение очень сильно, а у людей вроде как все признаки скрыты. В смысле, что у шимпанзе, чтобы проверить фазу цикла, надо просто подойти и потрогать. Если партнёрша готова к спариванию — там припухлость. Люди готовы к спариванию весь сезон, поэтому долго считалось, что у людей всё это проходит незаметно.

Но потом накопилось много исследований, что много чего меняется. Походка, запах тела, тембр голоса, и так далее. Особенно там прикольный эксперимент с футболками разных женщин, которые консервировали в разные моменты цикла, а потом коллегия мужчин их нюхала и оценивала привлекательность запаха. Фертильные футболки были более сексуальными.

Подробнее разберём историю с одеждой, которую гораздо легче детектировать. Итак, женщины носят более открытую и вызывающую одежду во время овуляции, то есть в пик фертильности:

— Отобрали 88 женщин от 17 до 30 лет с нормальным овуляторным циклом.
— 2 раза исследовали в лаборатории гормоны: в период высокой фертильности и в низкой.
— Надо было выбрать одежду, которую они надели бы на вечеринку с привлекательными незнакомцами.
— Полученный результат оценивался независимыми судьями по шкалам откровенности и сексуальности.

Результат вы уже знаете и можете посмотреть особо показательную картинку. Рисовали они как умели.

Ещё находки к пику фертильности:
— Сексуально опытные женщины показывали больше открытых участков кожи.
— Одинокие женщины предпочитали более откровенную одежду по сравнению с женщинами в отношениях.
— Женщины с низкой самооценкой одевались более откровенно.

Из модели тут выбивается история с тем, что чем страшнее дама (да простят нас прекрасные дамы за такое упрощение, но про мужчин мы бы сказали то же самое), тем больше тела она показывает. Пропуская несколько логических витков, это вероятный признак усиления конкуренции между женщинами под пик фертильности.

Теперь переходим к обратной оценке — могут ли всё это распознать мужчины? Оказывается, могут. И вот как они реагируют:
— Уровень тестостерона у мужчин повышается при воздействии запаха тела женщин в период овуляции. Это может приводить к увеличению сексуального интереса.
— Становятся более бдительными и ревнивыми (что логично, потому что женщина в этот период более склонна к поиску новых партнёров).
— Уделяют больше внимания партнёрше. "Чаще балует" и "более щедр" — это, кстати, внезапно, тоже форма монополизации женщины.
— Параллельно оказалось что мужчины дают больше чаевых незнакомым женщинам в период овуляции.

Теперь про то, зачем вообще нужна скрытая овуляция. Вот гипотеза, что когда растёт размер группы, нужно больше кооперироваться. Явные признаки вызывали бы лютую конкуренцию между самцами и нарушали социальный порядок в группе. Поэтому самки, у которых овуляция была менее заметна, имели преимущество в больших группах. Это же давало плюс к моногамии, а моногамия обеспечивала выживание потомства (потому что, как мы знаем по обезьянам, в некоторых случаях, когда приходит новый главный папа, он сначала пытается прервать беременность и поубивать не тех детёнышей — это возвращает самку в состояние готовности к спариванию).

А вот другая работа, где говорится, что скрытая овуляция встречается и у других приматов. И сексуальная активность весь цикл тоже. Альтернативная гипотеза в том, что признаки исчезли в ходе эволюции под влиянием факторов среды и перехода к прямохождению. Ну а феромоны продолжали играть важную роль даже после утраты визуальных сигналов — как мы видим по эксперименту с футболкой.

Так что да, это вам не на скейтборде кататься!
#гуманитарии_познают_мир
--
Вступайте в ряды Фурье! У нашего среднего читателя примерно второй размер груди и 1,63 яйца!
😁268👍143🔥5444🤡10💩2
У нас тут в чате в какой-то момент случился интересный диалог, который начался на "Любому вменяемому человеку очевидно". Как это ни странно, у любого вменяемого человека эта фраза вызывает желание ушатать. С вертушки в щщи.

До III века любому вменяемому человеку было ясно, что Солнце вращается вокруг Земли. Причём до V века Земля была плоской. У тех, кто так не считал, знатно подгорало.

Большим сюрпризом для вменяемых людей оказалось, что наследственная информация хранится в молекулах ДНК. Потому что это же трындец как нерационально в каждой клетке держать полную сборочную инструкцию для всего человека. Ещё вменяемые люди не знали, что гены могут брать и перепрыгивать между видами горизонтальным переносом. Зато вменяемые люди короткое время знали, что память может храниться в РНК и передаваться между организмами.

Потом не каждому вменяемому человеку было очевидно, что большинство клеток нашего тела — бактериальные. Да, по массе это меньше, чем полкило, но по количеству их чуть больше человеческих.

Вменяемые люди не считали, что электроны могут быть в двух и более местах одновременно. Потом вменяемым людям казалось, что электрон — это вероятностное поле. Новое поколение вменяемых людей вообще считает их множителями.

Казалось нереальным, что птица или оса может использовать магнитное поле Земли для навигации.

Казалось нереальным, что наша память не имеет операции чтения (есть только уничтожающее чтение + перезапись заново).

Гравитация когда-то считалась силой.

И вот до совсем недавних пор было очевидно, что килограмм — это не единица энергии.

Вот вам ещё высказывания: растения не умеют считать и не обладают интеллектом; энтропия не может уменьшаться локально; мозг не регенерирует; гены не управляются внешней средой; сознание не влияет на клеточное здоровье; крокодил больше длинный, чем зелёный — все эти утверждения надо проверять.

Наука — это про то, что всем вменяемым людям без исключения очевидно, что хочется ушатывать прямо в волновую функцию тем, кто использует квантор общности для дешёвых манипуляций )

#гуманитарии_познают_мир

--
Вступайте в ряды Фурье! Любому вменяемому человеку очевидно, что атом похож на Солнечную систему. Только меньше и вообще другой!
8🔥446108💯67👏4130❤‍🔥24
В обсуждении был вопрос про write-only память человека. Когда мы что-то вспоминаем, мы удаляем само воспоминание, смешиваем его с текущими ощущениями и мыслями и записываем обратно уже вольно или невольно обработанным. Поэтому оно постоянно меняется.

Раз работа. Взяли крыс, поставили им импланты в область мозга, где формируются воспоминания о страхе. Проверили. Дальше стали пугать этих крыс до условного рефлекса. Когда они научились бояться учёных, электрошока и звука "сейчас будут учёные с электрошоком", перешли ко второй стадии. Через имплантаты вводили анизомицин (блокатор синтеза белка) или контрольный раствор. На следующий день проверяли, пугается ли ещё крыса, или уже нет.

Если крыса вспомнила, чего надо бояться, то она прочитала память. Чтобы записать обратно, надо насинтезировать белок. То есть крысе отрубали возможность что-то запоминать сразу после того, как она прочитала нужный участок. Если она всё забудет — значит, начальная запись была уничтожена. Если всё вспомнит — значит, чтение было неразрушающим.

Оказалось, крысам всё же надо записать воспоминание обратно.

Если анизомицин вводили не сразу после чтения воспоминания, а просто так в рекреационных целях, ничего подобного не наблюдалось. Отсроченное на 6 часов введение анизомицина также не влияло.

Что решили: что как минимум страшные воспоминания при извлечении переносятся в оперативку. Для сохранения их обратно в долговременную память надо насинтезировать новых белков.

Непонятно, что с совсем долговременными воспоминаниями (которым несколько лет), это ограничение исследования. Проверяли на глубину до 14 дней после обучения.

Эффект потом получили и для других животных тоже.

Вторая работа уже изучает конкретные механизмы:
— Синаптическая консолидация проходит за минуты-часы на уровне отдельных синапсов и нейронов. Там синтез белков, активация генов, перестройка синапсов.
— Системная консолидация идёт за недели и годы, происходит реорганизация нейронных связей между различными отделами мозга. Например, память постепенно становится независимой от гиппокампа.

То есть можно сказать, что сначала всё пишется в какой-то кэш, а потом постепенно переносится из гиппокампа в кору.

Debiec et al. в 2002 показали, что даже после завершения системной консолидации, извлечение памяти может снова сделать её зависимой от гиппокампа. Версии:
1. При чтении память обновляются, и консолидируется только итерация новых элементов.
2. Активированный след становится лабильным, но ядро памяти остается неизменным.
3. Весь след памяти, включая оригинальные элементы, становится лабильным и может быть полностью стерт.

Почему версий три — во-первых, не всегда удаётся воспроизвести эффект реконсолидации. Во-вторых, иногда амнезия после блокирования реконсолидации оказывалась временной. И есть данные, что блокирование синтеза белков после извлечения может нарушать, грубо говоря, адресацию, а не саму запись.

Третья работа вышла сильно позже, там мета и большой крутой список литературы (советуем). В целом описывается прошлая модель, но добавляется несколько деталей:
— Проверили для разных видов памяти, включая моторную и декларативную.
— Провели более точный молекулярный анализ, и нашли одно отличие: Taubenfeld и компания в 2001 обнаружили, что транскрипционный фактор C/EBPβ используется при перезаписи, но не при первичной записи.
— В воспоминания можно контролируемо добавлять информацию и модифицировать их через такие влияния.
— В мету свели ещё, что связывание новых знаний с уже известными помогает создавать более прочные нейронные сети, а использование различных методов и контекстов при изучении стимулирует синаптическую пластичность. В смысле, чем больше связок вы сделаете для воспоминания, тем лучше оно восстановится. Привет, Хэмминг.

Пока можно сказать, что какие-то воспоминания переносятся с диска в оперативку, и если в это время вас ударить монтировкой, назад они могут записаться вместе со вкусом зубов. Ну и оперативка всё время течёт, к сожалению.

#гуманитарии_познают_мир

--
Вступайте в ряды Фурье! F6 — Enter, F6 — Enter, I like to move it, move it!
6109🔥84👍4612❤‍🔥7🤔6
Если вы думаете, что в организме всё собирается на уровне клетки по уже готовым чертежам с первого раза правильно, то хрен через всё рыло. Там процессы часто ручные, и надо лобзиком после сборки много чего допиливать.

@BarProfi спросил вот:
"А есть какие-то эталоны у них, с которыми сверяется результат? Типа собирали БМВ, а получились Жигули - разбираем обратно. А то кажется, что в целом там процессы идут ну так себе и нет ОТК на выходе"


Так вот. Есть и ОТК, и много чего ещё. Например, очень часто имеет смысл взять готовую структуру и путём доустановки модулей или откусывания чего-то превратить её в другое изделие.

Для этого есть, в частности, белки-шапероны (от французского "сопровождающий").

Для примера возьмём Hsp90, один из наиболее распространённых белков, бродящих по клетке с лобзиком, как мастер по цеху.
— Он видит неправильно свёрнутые или частично свёрнутые белки и умеет их правильно доворачивать.
— Может удерживать белки свёрнутыми, пока они не соберутся до конца сборки.
— Может модифицировать уже после трансляции — берёт белок и несёт в другой цех на доработку. Например, может помогать транспортировке белков в ядро клетки или к мембранам. В разных цехах делаются разные доработки: белок, доставленный в аппарат Гольджи, может быть гликозилирован (+ сахарные группы).
— Может фосфорилировать, если надо. Может не фосфорилировать.
— Может участвовать в контроле качества и разметить белок как брак. Тогда его потом уберут другие рабочие.

Самая частая работа шаперона — досвернуть белок из какого-нибудь ублюдочного неправильного состояния в рабочее, либо отметить его как брак.

Иногда в зависимости от того, что делает шаперон, меняется функционал собираемого изделия. Фосфофруктокиназа может действовать как фермент гликолиза или как регулятор транскрипции в зависимости от её структуры.

Возьмём для примера "кризисный" p53. Это такой добрейший парень Женя с редкой фамилией Уик, который всю жизнь тренировался обращению с оружием, единоборствам и тактике спецназа. Просто хобби такое. У него есть несколько неупорядоченных доменов, которые не имеют фиксированной геометрии в обычной жизни. Вся жизнь Жени держится на собаке — это уже знакомый вам шаперон Hsp90 всегда с ним и на всякий случай убеждается, что ни во что опасное p53 не сворачивается. То есть благодаря собачке Женя нормально социализирован, добр, у него есть работа, жена, хобби, любимая футбольная команда и машина.

При клеточном стрессе (например, повреждении ДНК) взаимодействие между Hsp90 и p53 изменяется. Машина из жизни Жени пропадает, и Женя потихоньку начинает звереть — поначалу от мелких несправедливостей, а потом от всё более крупных. Потом кто-то обижает его собаку, и Уику срывает крышу. Он ровно в нужном месте и в нужное время начинает делать то, к чему его всю жизнь готовили видеоигры.

Изменение той самой неупорядоченной структуры ведёт к тому, что p53 начинает регулировать экспрессию генов, участвующих в остановке клеточного цикла или апоптозе. То есть либо Женя приходит и следит, чтобы у ДНК было время для репарации ДНК, либо гасит вообще всех, а потом прорывается к панели управления клеткой и нажимает на кнопку "ЗАПУСТИТЬ САМОЛИКВИДАЦИЮ".

Пример работы, где на одном конкретном белке очень хорошо видно контроль качества. Вот более общая про уборку битых белков. Про тепловой шок и активацию старых белков на случай перегрева.

В общем, белки, как старые пассажирские Газели, с завода сходят сразу в автосервис на доработки. Чтобы получилась либо скорая, либо машина, например. Либо ещё +2 кресла для пассажиров.

#гуманитарии_познают_мир

--
Вступайте в ряды Фурье! Нормально у нас это так: ⊥
2132🔥130👍66😁17❤‍🔥7🤣6
Муха Ephydra hians плавает в скафандре.

Дело в чём: обычные мухи могут быть покрыты своими волосками и воском, и получается гидрофобная защита. Но конкретно этим мухам надо плавать в щелочном озере, где вода отлично проходит такие защиты. Можно сказать, что она более текучая, но это будет очень грубое упрощение. А в щелочное озеро нужно нырять, потому что внизу еда.

Когда ныряет обычная муха, озеру плевать на воск, оно просто смачивает муху, и это габелла.

В общем, и наши мухи тоже там должны тонуть, но, как робот класса Буратино, отлично плавают и ныряют. Вот детальное исследование про это.

Интересно следующее:
— Всем мухам труднее выбраться из воды озера Моно, чем из пресной воды. Ключевой фактор — высокая концентрация карбоната натрия. Образуется небольшой отрицательный заряд на границе воздуха и воды, это смачивает муху.
— Эфидры лучше противостоят этому смачиванию в отличие от других убогих мух, которых топили учёные. Три главных фактора: больше щетинок, нет подушечек между коготками лапок и скафандр из кутикулярных углеводородов везде, кроме глаз. Простые алканы минимально взаимодействуют с ионами натрия. В работе, кстати, есть спектрометрия мух, погибших ради науки.
— Когда муха погружается в воду, между щетинками образуются крошечные воздушные карманы. Это называется состоянием Касси-Бакстера (вот пример другой работы с исследованием гидрофобных микротекстур). В этом состоянии вода фактически не контактирует с большей частью поверхности мухи, а находится на вершинах щетинок.
— В итоге вокруг мухи образуется тонкий слой воздуха. Этот воздушный пузырь полностью окружает тело и крылья мухи. Пузырь защищает муху от солей и щелочных соединений, присутствующих в воде озера и позволяет мухе дышать под водой воздухом из этого пузыря.

То есть потребность жрать из этого озера привела к тому, что мухи уменьшали количество мест на теле без волос и улучшали состав своей гидрофобной формулы, что привело к тому, что они не только ныряют, но ещё и таскают с собой довольно большой запас воздуха. Жалко, конечно, глаза волосатыми сделать не получилось, но такова жизнь.

Мух принёс Денис Песков из канала с кругозором.
#гуманитарии_познают_мир

--
Вступайте в ряды Фурье! Это утверждение ложно.
2👍169🔥73🫡18❤‍🔥13👨‍💻3🤡1