Психопаты. Инсулиновая помпа. Переборки печени. Кристалл времени. Марс без озёр. Новости QWERTY №182
Из этого ролика вы узнаете, что за переборки есть в нашей печени, что лучше: инъекции инсулина или искусственное поджелудочное, что не так с подземными озерами на Марсе, сколько среди нас психопатов и как сделали настоящий временной кристалл. [музыка]
Всем привет! Вы смотрите научно-популярный канал QWERTY. Меня зовут Владимир. Именно в этот день, 9 августа, в 1803 году во Франции на реке Сена был опробован 20-метровый пароход, сконструированный Робертом Фултоном. Несмотря на то что разные прототипы паровых катамаранов и лодок были предложены и до этого, к примеру, посмотрите на эту лодку 1787 года, приводимое в движение веслами, работающими от паровой машины. Название аппарата — Perseverance (Настойчивость). Чудится в нем что-то марсианское.
Все же пароход Фултона с грибным колесом, двигающийся со скоростью 5 километров в час против течения, во многом предопределил дальнейшее использование пара на воде. Пусть они во Франции Наполеону что-то там не понравилось, но в США Фултон запустил уже самые настоящие пароходные рейсы через несколько лет. Ну а мы запускаем блок самых интересных новостей науки за предыдущую неделю, и как всегда, все подробности, ссылки в описании.
Начнем мы сегодня с одной из составляющих темной триады дурных характеров — психопатии. Не такой, конечно, чтобы ее диагностировали как расстройство, а суп клинической психопатии: бессердечность, неспособность сопереживать, лживость, эгоцентричность, невозможность раскаяния и очень поверхностные эмоциональные реакции — вот то, что характеризует этот синдром. Чтобы понять, если у человека психопатия, чаще всего используют оценочный лист психопатии. За каждый из 20 пунктов можно набрать от 0 до 2 баллов. Если сумма больше 25, то можно принимать поздравления.
Нет, совершенно необязательно, что все завершится тюремным сроком. Не все психопаты преступники. Есть вероятность, что психопатия некоторым даже помогает в карьере. Испанцы изучили данные 15 статьи, посвященные психопатии и охватившие 11 тысяч человек, и представили результаты мета-анализа.
В целом среди взрослого населения четыре с половиной процента психопатов, среди всего населения почти два процента, среди мужчин их больше — почти восемь процентов, чем среди женщин — почти три процента. Если говорить о роде деятельности, то среди работающих в различных организациях психопатов почти 13 процентов, примерно каждую восьмую, что не вызывает у меня абсолютно никакого удивления. Причем чаще других позиций психопаты являются директорами, юристами, менеджерами по продажам и ведущими в СМИ. Да, мои подозрения верифицируются. Среди заключенных процент еще выше: 15-25 процентов мужчин и 10-12 процентов женщин.
А вот, например, среди студентов их только восемь процентов. Работаете в офисе? Присмотритесь: если семеро из ваших коллег не похожи на психопатов, то есть вероятность... В общем, к знанию о том, что семь процентов человеческой расы лоботрясы, добавилось еще что четыре с половиной процента психопаты. Накинуть бы еще на эти цифры круги Эйлера, чтобы посмотреть пересечения.
В октябре прошлого года мы рассказывали, что на Марсе почти что подтвердили существование подводных озер с жидкой водой. Орбитальный аппарат Mars Express прислал радиолокационные данные еще в 2018 году. По ним выходили, что под ледяным панцирем на южном полюсе существует некая гладкая поверхность, которая очень ярко отражает сигнал. Ученые решили, что это сеть из четырех озер с очень соленой водой, остающейся жидкой при минус 70 по Цельсию. Поэтому эта гипотеза: ледяная шапка накрыла озера тогда, когда они были еще жидкими, и это уберегло их от замерзания — согласитесь, крайне заманчиво, учитывая, что там, где есть вода, там есть жизнь. Ну, по крайней мере, на Земле это работает.
Но после еще более тщательного изучения данных, а также множества экспериментов в холодных лабораториях, все же предпочтение отдали версии о том, что подо льдом находится глина. А началось все с целой конференции, которую собрали в Аргентине. После выхода озерной статьи гипотезу жидких озер подвергли тестированию со всех сторон, выискивая за и против: может ли быть геотермальная активность, какая концентрация перхлорат нова рассола достаточно для удержания жидкого состояния? Разные команды ученых изучили тысячи других радарных снимков и нашли похожие яркие отражения в тех областях, где вообще ничего не могло обеспечить жидкое состояние воды.
А когда перешли к поиску материалов, способных дать похожие отражения на радаре, оказалось, что с миг тит и разновидность глинистых слоистых минералов дают как раз такое изображение. Как минимум при исследовании в холодной лаборатории смерти они выглядят как камень, но когда-то были сформированы при помощи жидкой воды. Конечно, пока не пробурим, не узнаю, но кажется, на этот раз жизни на Марсе опять не за что зацепиться.
Тот самый орел, прилетающий Прометею каждый день, можно только посочувствовать однообразности его диеты. Несомненно, не знал, что между печенью и пароходами существует определенное сходство, и это переборки. Ученые из Сколтех и Германии и Штатов обнаружили структуры, отвечающие за образование желчных каналов в печени. В теле вообще множество каналов: это и сосуды, и кишечник. Они обычно формируются из эпителиальных клеток, повернутых внутрь канала своими апикальными, то есть внутренними участками поверхности.
А вот самые распространенные клетки печени — гепатоциты — образуют просвет и объединяют поверхности только с прилегающими соседними клетками, и это приводит к образованию очень узких каналов, формирующих 3D структуру. Ранее было непонятно, что заставляло гепатоциты вести себя иначе, чем холон гиацинты, еще одни клетки печени, образующие гораздо более прямые и широкие каналы. Теперь же ученые обнаружили на апикальных поверхностях гепатоцитов выросты, которые образуют переборки, аналогичные ребрам жесткости в морских судах.
Исследовав их под электронным микроскопом, они сделали вывод, что именно они отвечают за формирование желчных каналов. Есть и отличие: от переборок в кораблях клеточные переборки не перекрывают каналы полностью, формируя изолированные трюмы, оставляя свободное место для протоков. Ответственен за такое поведение гепатоцитов ген руб35. Он достаточно изучен, но ранее не был замечен за таким поведением. Ученые рассчитывают найти практическое медицинское применение открытия, а пока что в основном восхищаются красотой природных структур, работающих по принципу человеческой инженерной мысли, обеспечивающей жесткость высоконагруженных конструкций.
Ну, точнее, наоборот: структуры творения наших рук повторяют природное. Продолжаем вояж по человеческому телу, и следующая остановка для нас — поджелудочная железа. У некоторых людей эта железа подводит, она не справляется с выработкой инсулина, повышается уровень глюкозы в крови. Ну и привет, нарушение обмена веществ. Для исправления ситуации, кроме введения инсулина через инъекции (кстати, чаще всего такой инсулин производит дрожжи и кишечная палочка, которым немного подправили гены), есть еще вариант использования искусственной поджелудочной железы.
По факту это простейшее устройство, состоящее из сенсора, измеряющего уровень глюкозы, и инсулиновой помпы, включающейся тогда, когда уровень глюкозы отклоняется от необходимого, и вводящей столько гормонов, сколько нужно конкретному человеку. Совсем не новинка, уже несколько лет на рынке. Единственное, что программное обеспечение него постоянно обновляется. Конечно же, прямой конкурент AMP — это инъекции.
И, наконец-то, ученые пришли к тому, чтобы в экспериментах сравнить два эти метода. Участвовали в испытаниях 26 пациентов с диабетом 2 типа. Часть из них 20 дней сидели на инъекциях, а затем 20 дней использовали помпу, а часть наоборот начинали с помпы. Цель была удержать уровень глюкозы в крови от пяти с половиной до 10 миллимоль на литр. В итоге, в периоды, когда у пациентов работала помпа, уровень глюкозы соответствовал целевому в течение 53 процентов времени, а во время стадии инъекций — всего в 38 процентах. То есть помпа удерживала глюкозу в нужных рамках в среднем на три с половиной часа дольше. Да и низкий уровень глюкозы с помпой наблюдался гораздо реже.
У этих пациентов также были проблемы с почками: они нуждались в диализе. И получается, если результат у таких сложных пациентов был лучше с искусственной поджелудочной, чем с инъекциями, то и у других пациентов с диабетом 2 типа он должен быть как минимум неплохим. Ну что ж, клинические испытания уже запланированы.
А теперь пару слов о том, что физики сделали с новой формой материи — с временными кристаллами. Нет, не такими как в Рик и Морти, пока не такими. Итак, физики создали временной кристалл внутри Google, авс кого квантового компьютера, то есть сама микросхема с парой десятка кубитов стала временным кристаллом.
О чем я вообще? Грубо говоря, временной кристалл — это такая форма материи, которая постоянно и циклически поддерживает изменение своей структуры, при этом находясь, в общем-то, в состоянии покоя и не требует для этого какой-либо дополнительной энергии. Обычные кристаллы повторяют свою кристаллическую решетку в пространстве, а временные повторяют ее в пространстве и во времени. К машине времени, к сожалению, все это не имеет никакого отношения, а вот навести суету со вторым законом термодинамики — запросто.
Можете взять стакан с водой: вот кубик льда, получаем две разные температуры, но в итоге все, конечно же, сбалансируется. Классика постоянного движения вселенной навстречу энтропии, движению навстречу изменению. Энтропия системы будет постоянной, если не будет процессов. Но так не бывает: звезды взрываются, а мы в конце концов еще дышим.
Но временные кристаллы в теории могут поддерживать уровень энтропии даже при наличии процессов, но это немного далеко от нынешней точки развития технологий. Сейчас главное, чтобы временные кристаллы со временем не приходили к термодинамическому равновесию, иначе они не будут истинными временными кристаллами. В статье заявляют, что это получилось. Эксперимент с квантовым компьютером от Google позволил поддерживать постоянное циклическое изменение на атомном уровне, вне зависимости от того, какие хаотические возмущения экспериментаторы создавали извне.
Не совсем ясно, как это использовать практически, ну кроме квантовых компьютеров, но, по крайней мере, получилось создать стабильную неравновесную фазу и неравновесное вещество. Подробнее о том, как этого всего добились, лучше прочитать в источниках. Ссылки все в описании. Я боюсь запутаться сам и запутать вас.
Самой интересной новостью прошлого выпуска вы признали новость про то, что тяжелое течение COVID-19 вызывает снижение когнитивных функций. Чем тяжелее переносило заболевание, тем сильнее когнитивный ущерб: максимально на 7 пунктов IQ при подключении к ИВЛ в стационаре. В комментариях отмечали, что подобное могло быть связано с кислородным голоданием. Да, это вполне может быть причина снижения интеллекта: такое случается с альпинистами. Однако в случае с COVID есть вероятность влияния также и иммунного гиперответа и сепсиса, что подкрепляется случаями изменения белого вещества головного мозга и повышенным уровнем аутоантител в цереброспинальной жидкости.
То есть для доказательства влияния именно гипоксии, но ухудшение когнитивных функций все еще нужно больше данных, иначе можно порезаться бритвой об кома. Ну что ж, а на этом на сегодня все. Большое спасибо вам за просмотр. Вы можете проголосовать за самую интересную новость выпуска в нашем телеграм-канале, оставляйте свое мнение в комментариях, ставьте лайки, делитесь этим видео со своими друзьями и не забудьте щелкнуть на колокольчик, разумеется, после подписки. И до скорых встреч. Пока. [музыка]