Ученые успешно вырастили новые кости из гидрогеля

Ученые используют гели не впервые, однако до сих пор многие сталкивались с проблемами ограниченной прочности и сцепления. Теперь они разработали специальный гидрогель на основе альгината, ионов кальция, набора пептидов и других агентов. Дополнительно применили безвредный для организма свет, запускающий процесс затвердевания материала в организме. Благодаря специальному составу геля в кости есть все необходимые минералы для роста и прочности.

«Такая технология обеспечивает как регенерацию ткани, так и адгезию, устраняя необходимость в дополнительных отдельных костных трансплантатах или клее», — заявили ученые.

Лечение успешно протестировали на моделях мышей с травмами бедренной кости: гидрогель доставлялся в нужное место, соединялся с другими тканями и формировал будущую кость.

Впереди еще большой этап доклинических исследований, однако авторы уверены в перспективах своей разработки для будущего клинического применения в регенеративной медицине.

👉Boom! Science

Корейские ученые разработали беспроводную и не нуждающуюся в дополнительных источниках питания платформу, которая позволяет считывать и передавать в компьютер нейронные импульсы из мозга

В состав платформы входят пористые электроды для считывания сигналов от нейронов, которые имплантируются в глубокие слои коры, гибкий нейронный зонд и биоразлагаемый вставной шаттл для безопасной имплантации электродов. Платформа обеспечена системами беспроводной передачи энергии и связи для того, чтобы непрерывно велась запись нейронных сигналов с минимальными помехами. Кроме того, для анализа этих сигналов используются алгоритмы искусственного интеллекта.

Авторы отмечают, что традиционные платформы для считывания электрической активности нейронов мозга ограничены проводными соединениями, а «провода» в данном случае мешают подопытным животным вести свободный образ жизни. Это, в свою очередь, может накладывать отпечаток на ту информацию, которую мы получаем, наблюдая за поведением и соответствующей работой нейронов.

Но регистратор, который разработала команда авторов из Кореи, стал первым в мире беспроводным имплантируемым устройством, которое считывает сигналы нейронов, не нарушая естественное поведение нечеловеческих приматов. Испытания были проведены в течение более чем одного месяца на обезьяне, которая свободно передвигалась по вольеру в поисках еды.

👉Boom! Science

Ученые засняли, как растение «дышит ртом»

Видео в режиме макросъемки запечатлело, как устьице на листьях растения Tradescantia spathacea открывалось и закрывалось, словно хватая ртом воздух. Исследователи изучали реакцию растения на изменение уровня углекислого газа и влажности.

В ботанике устьице — это «поры» эпидермиса, состоящие из замыкающих клеток и щели между ними. Устьице отвечает за газообмен и потребление воды растением.

👉Boom! Science

Спутник из космоса показал LA в огне

👉Boom! Science

Гауссово распределение

👉Boom! Science

Пауки-пираты!

В ушедшем году на острове Святой Елены открыли крайне необычных представителей фауны. Пиратами пауков Ero lizae назвали не за внешний вид, а за поведение. Они в буквальном смысле берут на абордаж своих более трудолюбивых и богатых сородичей.

Они нападают на других пауков, впрыскивают яд и сразу же отступают на безопасное расстояние. А затем захватывают их паутину. Отличает пиратов от других пауков еще и характерный внешний вид — два мощных шипа, которые служат им орудием.

👉Boom! Science

Прорыв в генной инженерии — теперь можно лечить несколько заболеваний в одной клетке

Многие инновации появились из сочетания уже существующих технологий. Смартфон, например, это телефон, фотоаппарат и браузер в одном устройстве. То же самое сделали американские ученые-генетики: вместо того чтобы использовать несколько разных инструментов для редактирования и управления экспрессией генов, они собрали единый мультитул, который может работать одновременно с несколькими генетическими заболеваниями внутри одной клетки.

Исследователи испытали технологию mvGPT на клетках печени человека, пораженных мутацией, вызывающей болезнь Вестфаля–Вильсона. Они успешно отредактировали эту мутацию, а также отрегулировали ген, связанный с диабетом 1-го типа и подавили другой ген, ассоциированный с транстиретиновым амилоидозом. Платформа выполнила все три задачи с высокой точностью.

Теперь ученые планируют провести испытания на животных и на других видах заболеваний с генетическими компонентами, включая сердечнососудистые.

👉Boom! Science

Кепель — плодовое дерево семейства анноновые, вид рода stelechоcarpus

Мякоть спелых плодов употребляют в сыром виде. Их сок обладает дезодорирующим эффектом и при нанесении на поверхность кожи распространяет аромат фиалки. Пот, слюна и прочие выделения — в течении нескольких часов пахнут фиалками. Употребление плодов кепеля также способно вызывать временное бесплодие у женщин.

На Яве право на это дерево традиционно принадлежало семейству султана Джакарты и его плоды использовались населением в качестве косметического средства и контрацептива. В настоящее время кепель среди населения Центральной Явы продолжает считаться «растением аристократии».

👉Boom! Science

Недосып вынуждает людей зацикливаться на плохих мыслях

Навязчивые воспоминания могут особенно сильно вредить людям с психическими расстройствами, такими как повышенная тревожность, депрессия и ПТСР.

Неприятные мысли будут вновь и вновь прокручиваться в голове, мешая сосредоточиться на повседневных делах. А всё потому, что плохой сон связан с нарушениями в работе мозга.

Если вы мало спите, то страдают те области мозга, которые ответственны за извлечение и притупление ненужных и потенциально опасных воспоминаний, в частности гиппокамп. Качественный восьмичасовой сон, особенно фаза быстрого сна, способен восстановить эмоциональное здоровье и избавить от навязчивых мыслей.

Так что если в голову постоянно лезет всякое, возможно, вам стоит наладить режим сна.

👉Boom! Science

Маск: «Мы исчерпали почти все данные для обучения ИИ»

Илон Маск вслед за другими экспертами заявил, что объем доступных данных для обучения ИИ практически исчерпан. Миллиардер подчеркнул необходимость перехода к использованию синтетических данных, которые уже применяют Microsoft и Google.

Такие материалы, генерируемые самими моделями, помогают снизить затраты на разработку. Но в то же время этот подход может ухудшить креативность и усилить предвзятость ИИ.

👉Boom! Science

Буквально птицы-убийцы

👉Boom! Science

Не перезаряжать, а подкармливать

В Швейцарской федеральной лаборатории материаловедения и технологий (EMPA) создана батарея на основе грибов. Точнее — не батарея (она получает электроэнергию извне), а топливный элемент (производит электричество из подающегося извне топлива).

Учёные нашли сочетание двух видов грибов: со стороны анода находится дрожжевой грибок, который в ходе метаболизма высвобождает электроны, а катод колонизируется грибком белой гнили, который вырабатывает особый фермент, позволяющий захватывать электроны и выводить их из ячейки. То есть два типа грибков дополняют друг друга и создают поток электронов, т.е. электроэнергию.

Причём грибок не высажен в готовый каркас, а находится внутри него. Учёные создали чернила для 3D-принтера на основе целлюлозы, смешали массу со спорами грибков и напечатали анод и катод.

«Вы можете хранить грибковые батареи в сухом состоянии и активировать их на месте, просто добавляя воду и питательные вещества», — исследователь Empa Каролина Рейес.

Теперь исследователи планируют сделать грибковую батарею более мощной и долговечной, а также искать другие виды грибов, которые были бы пригодны для подачи электроэнергии.

👉Boom! Science

Большеухая лисица (Otocyon megalotis) — хищное млекопитающее семейства псовых.

👉Boom! Science

Муравьи помнят своих врагов и затаивают злобу

Ученые из Фрайбургского университета обнаружили, что муравьи обладают сложной способностью к обучению, которая помогает им распознавать насекомых из колоний, которые ранее нападали на них, и реагировать на них более агрессивно.

Работа была сосредоточена на черном садовом муравье (Lasius niger), широко распространенном виде, обитающем по всей Европе. Эти муравьи живут колониями, которые часто взаимодействуют с соседними группами в поисках пищи и защите своей территории. Каждое гнездо имеет свой уникальный химический состав или запах, который муравьи используют, чтобы отличить друзей от врагов. При встрече с конкурентами они могут угрожающе раскрывать свои мандибулы, агрессивно кусаться или даже распылять кислоту, чтобы убить своих конкурентов.

В ходе серии изящных экспериментов исследовательская группа провела краткие встречи отдельных муравьев с насекомыми из других колоний. Эти встречи продолжались всего по одной минуте каждый день в течение пяти дней. Ученые тщательно отслеживали агрессивное поведение муравьев, например, угрожающее открывание жвал или попытки укусить своих противников.

Как оказалось, муравьи становились все более агрессивными по отношению к особям из колоний, с которыми они ранее воевали, и проявляли меньшую враждебность по отношению к незнакомым муравьям из колоний, с которыми они никогда не сталкивались. Эта закономерность предполагает, что муравьи могут формировать специфические воспоминания о своих противниках и соответствующим образом корректировать свое поведение.

Даже трех коротких столкновений в течение 45 минут было достаточно, чтобы муравьи научились лучше узнавать своих противников, хотя эффект был сильнее, когда обучение происходило в течение нескольких дней.

Самое интересное, что исследование выявило то, что ученые называют «эффектом неприятного соседа». Муравьи проявляли самый высокий уровень агрессии по отношению к колониям, расположенным в пределах их досягаемости (около 5 метров), по сравнению с колониями, расположенными дальше. Эта повышенная враждебность по отношению к ближайшим конкурентам имеет эволюционный смысл, поскольку соседние колонии напрямую конкурируют за ресурсы и представляют собой самую непосредственную угрозу.

👉Boom! Science