뇌는 사건을 어떻게 연결하여 기억을 형성합니까? 연구 결과 예기치 않은 정신 과정
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.For the First Time Astronomers Identify a Rhythm of Life in Pulsating Stars
천문학 자들이 처음으로 맥동 별에서 생명의 리듬을 밝히다
주제 :천문학천체 물리학인기 있는테스시드니 대학교 으로 시드니의 대학 2020년 5월 13일 별의 고주파 맥동 모드 NASA의 TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite)의 밝기 측정을 기반으로 HD 31901이라는 델타 Scuti 변수 스타에서 맥동 시뮬레이션을 보여주는 애니메이션의 정지 이미지. 크레딧 : Dr. Chris Boshuizen이 Simon Murphy 박사와 Tim Bedding 교수의 도움을 받아 제작했습니다.
소음을 통해 한 무리의 별이 내면의 작용을 드러냅니다. NASA 우주 망원경을 사용하여 확인 된 '소셜 거리'가 나쁘다 . 천문학 자들은 처음으로 뛰는 별들의 마음을 들음으로써 과학자들에게 당황 스러웠던 일련의 별의 대상들에 대한 삶의 리듬을 처음으로 찾아 냈습니다. 그들의 발견은 오늘 Nature ( 2020 년 5 월 13 일)에보고되었다 . 시드니 대학의 저자 인 Tim Bedding 교수는“이전에 우리는이 맥동 별을 제대로 이해하기에 너무 많은 음표를 발견하고있었습니다. "피아노를 타는 고양이의 소리를 듣는 것과 같은 혼란 스러웠습니다."
https://youtu.be/R1-QzdUeqJk
국제 팀은 NASA의 TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite)의 데이터를 사용 했는데, 우주 망원경은 주로 지구에서 가장 가까운 별 주변의 행성을 탐지하는 데 사용되는 우주 망원경입니다. 이 팀은 수천 개의 별에 대한 밝기 측정 값을 제공하여 맥동이 적절한 60 개의 사람을 찾을 수있었습니다. “NASA의 TESS 임무에서 엄청나게 정확한 데이터를 통해 소음을 줄일 수있었습니다. 이제 피아노에서 연주되는 멋진 코드를 듣는 것과 같은 구조를 감지 할 수 있습니다.”라고 Bedding 교수는 말했습니다.
시드니 팀 침구 대 교수 이것은 수석 저자 인 Tim Bedding 교수입니다. 크레딧 : University of Sydney
이 발견은 우주 전체에있는 수많은 조 별의 내부에서 일어나는 일에 대한 전반적인 이해에 중요한 기여를합니다. 문제의 중간 크기의 별 (태양의 약 1.5 ~ 2.5 배)은 별자리 Scutum의 가변 별 이름을 따서 델타 Scuti 별이라고합니다. 이 등급의 별의 맥동을 연구 할 때 천문학 자들은 이전에 많은 맥동을 감지했지만 명확한 패턴을 결정할 수 없었습니다. 호주 주도의 천문학 자 팀은 60에서 1400 광년 떨어져 60 개의 델타 스커 티 스타에서 현저하게 규칙적인 고주파 맥동 모드의 검출을보고했습니다. Bedding 교수는“맥동 모드의 이러한 명확한 식별은 이러한 별들의 질량, 나이 및 내부 구조를 결정할 수있는 새로운 방법을 열어 준다. 시드니 대학교 (University of Sydney)의 PhD 학생이자 논문의 공동 저자 인 Daniel Hey는 팀이 TESS 데이터를 처리 할 수있는 소프트웨어를 설계했습니다. “우리는 시간에 따른 별의 밝기를 측정하는 92,000 개의 빛 곡선을 모두 처리해야했습니다. 여기에서 우리는 소음을 줄여야했고 연구에서 확인 된 60 개의 별들의 명확한 패턴을 남겼습니다.”라고 그는 말했다. "우리는 오픈 소스 Python 라이브러리 인 Lightkurve를 사용하여 단 몇 일 만에 대학 데스크톱 컴퓨터에서 모든 광 곡선 데이터를 처리 할 수있었습니다." 별자리 별의 내부는 한때 과학의 신비였습니다. 그러나 지난 수십 년 동안 천문학 자들은 별의 내부 진동을 감지하여 그 구조를 밝혀 냈습니다. 그들은 빛의 출력 변화를 정확하게 측정하여 항성 맥동을 연구함으로써이를 수행합니다. 시간이 지남에 따라 데이터의 변형으로 인해 복잡한 (일반적으로 규칙적인) 패턴이 드러나서 우주를 작동시키는 거대한 원자로의 핵심을 응시할 수 있습니다.
https://youtu.be/Bb2-DZY0E0U
이사벨 콜먼 교수 침구 공동 저자 인 이사벨 콜먼 (왼쪽), 시드니 대학교의 박사 후보자 인 Tim Bedding 교수. 크레딧 : University of Sydney
천문학으로 알려진이 과학 분야는 우리가 먼 별들의 작용을 이해하는 것뿐만 아니라 우리 태양이 어떻게 흑점, 플레어 및 깊은 구조적 움직임을 생성 하는지를 이해할 수있게 해줍니다. 태양에 적용하면 온도, 화학 구성 및 중성미자 생산에 대한 매우 정확한 정보를 제공하므로 암흑 물질을 찾는 데 중요합니다. Bedding 교수는“천문학은 우리가 광범위한 별을 이해할 수있는 강력한 도구”라고 말했다. “이것은 낮은 질량의 태양 같은 별, 붉은 거인, 높은 질량의 별 및 백색 왜성을 포함한 많은 종류의 맥 동기에서 큰 성공을 거두었습니다. "델타 스커 티 스타들은 지금까지 우리를 당황하게했습니다." 시드니 대학교 (University of Sydney)의 공동 저자이자 박사 학위 학생 인 이사벨 콜만 (Isabel Colman)은 다음과 같이 말했습니다. “지상에서 불과 60 광년 떨어진 베타 Pictoris를 포함한 샘플 호스트 행성의 일부 별들은 호주에서 육안으로 볼 수 있습니다. 우리가 별에 대해 더 많이 알수록 행성에 미치는 잠재적 영향에 대해 더 많이 알게됩니다.” 불쌍한 '사회적 거리 이 중간 질량 별들에서 규칙적인 패턴의 식별은 별자리의 범위를 새로운 국경으로 확장 할 것이라고 Bedding 교수는 말했다. 예를 들어, 우리는 젊은 이동 그룹, 클러스터 및 별 스트림의 연령을 결정할 수 있습니다. “우리의 결과는이 등급의 별들이 매우 어리 며 일부는 느슨한 관계에 매달려있는 경향이 있음을 보여줍니다. 그들은 아직 '사회적 차별'규칙에 대한 아이디어를 얻지 못했다”고 Bedding 교수는 말했다. MIT Kavli 천체 물리 우주 연구소 의 George Ricker 박사 는 NASA의 Transiting Exoplanet Sky Survey의 수석 연구원으로, 연구에서 데이터를 얻었습니다. 그는 다음과 같이 말했습니다 :“세계의 천문학 자들이 TESS 데이터를 사용하여 별의 과정에 대한 지식을 심화시키는 것에 대해 기쁘게 생각합니다. 팀 베딩 (Tim Bedding)이 이끄는이 흥미 진진한 새로운 논문에서 발견 된 사실은 모든 종류의 별을 더 잘 이해하기 위해 완전히 새로운 지평을 열었습니다.” 이 발견에 대한 자세한 내용은 당황한 스텔라 맥동 : 신비한 맥동 별에서 발견 된 규칙적인 리듬을 읽으십시오 .
참조 : Timothy R. Bedding, Simon J. Murphy, Daniel R. Hey, Daniel Huber, Tanda Li, Barry Smalley, Dennis Stello, Timothy R. White,“젊은 중간 질량 별에서 매우 규칙적인 고주파 맥동 모드” 워릭 H. 볼, 윌리엄 J. 채플린, 이사벨 L. 콜맨, 짐 풀러, 에릭 가이 도스, 다니엘 R. 하벡, JJ 헤르메스, 다니엘 L. 홀츠 워스, 갱 리, 야광 리, 앤드류 W. 맨, 다니엘 R. 리즈, Sanjay Sekaran, Jie Yu, Victoria Antoci, Christoph Bergmann, Timothy M. Brown, Andrew W. Howard, Michael J. Ireland, Howard Isaacson, Jon M. Jenkins, Hans Kjeldsen, Curtis McCully, Markus Rabus, Adam D. Rains, George R. Ricker, Christopher G. Tinney 및 Roland K. Vanderspek, 2020 년 5 월 13 일, Nature . DOI : 10.1038 / s41586-020-2226-8 자금 지원 기관에는 호주 연구위원회, 미국 국립 과학 재단, NASA, 리투아니아 과학위원회 및 덴마크 국립 연구 재단이 포함됩니다. 자금 지원에 대한 자세한 내용은 Nature 연구 논문의 승인을 참조하십시오 . 저자들은 Mauna Kea 정상 회담이 항상 원주민 하와이 공동체 내에서 가지고 있었던 매우 중요한 문화적 역할과 경의를 인정하고 인정하기를 원합니다. 우리는이 산에서 관찰을 수행 할 수있는 기회를 갖는 것이 가장 행운입니다. 우리는 또한 앵글로-오스트레일리아 망원경이 서있는 땅의 전통적인 소유자, Gamilaraay 사람들을 인정하고 과거, 현재, 그리고 신흥 장로들에게 우리의 존경을 지불합니다.
.Quantum Brakes to Learn About the Forces Within Molecules
분자 내 힘에 대해 배우는 양자 브레이크
주제 :뮌헨 루트비히 막시밀리안 대학교입자 물리 으로 뮌헨의 루드비히 막시밀리안 대학 2020년 5월 16일 초단파 X- 레이 레이저 펄스 초단기 x- 레이 레이저 펄스 (바이올렛)는 에틸 요오다 이드의 요오드 원자에서 내부 쉘 전자를 제거합니다. 실험은 전자의 전파를 아토초 정밀도로 곱하고 방출 된 전자가 분자 내 힘에 의해 얼마나 감속되거나 가속되는지 측정합니다. 크레딧 : Philipp Rosenberger / LMU
물리학 자들은 레이저 광으로 여기 할 때 분자 의 특정 원자 에서 방출 된 전자의 비행 시간을 측정했습니다 . 이를 통해 방출 동역학에 대한 분자 자체의 영향을 측정 할 수있었습니다. 빛에 의한 여기에 반응하여 전자가 방출되는 광 방출은 소우주에서 가장 기본적인 과정 중 하나입니다. 방출 된 전자의 운동 에너지는 관련된 원자의 특징이며, 사용 된 광의 파장에 의존한다. 그러나 프로세스는 얼마나 걸립니까? 그리고 전자가 개별 원자 또는 분자의 일부인 원자에서 방출되는지 여부에 관계없이 항상 같은 시간이 걸립니까? LMU 뮌헨의 LAP (Labor for Attosecond Physics) 연구소의 레이저 물리학 자와 Garching의 MPQ (Max Planck Quantum Optics Institute)의 레이저 물리학 자들이 이끄는 국제 연구팀은 이제 분자가 광 방출 시간에 미치는 영향을 조사했습니다. 알버트 아인슈타인 (Albert Einstein)에 의해 1905 년에 광 방출에 대한 이론적 설명은 양자 물리학에서 획기적인 것으로 나타 났으며, 그 과정의 세부 사항은 과학 세계와 그 이후의 세계에 계속 관심을 갖고있다. 전자와 같은 기본 양자 입자의 운동이 분자 환경 내에서 영향을받는 방식은 광 방출 과정과 분자를 함께 유지하는 힘에 대한 우리의 이해에 중요한 영향을 미칩니다. 사우디 아라비아 리야드의 King Saud University (KSU) 연구원 및 추가 국제 파트너와 긴밀히 협력하여 LAP 팀은 분자 내 특정 원자에서 전자가 광 방출되는 데 걸리는 시간을 결정했습니다 ( 이 경우, 요오드화 에틸 중의 요오드). 측정 된 시간은 수십 아토초 범위였다. 1 초는 10 억분의 1 초입니다. 연구진은 엑스레이 영역에서 다양한 펄스를 사용하여 표적 전자를 자극했다. 머신 러닝을 사용하면 실험 데이터의 분석 정확도를 높이고 이론적 예측과 더 정확하게 비교할 수있었습니다. LAP 팀의 Ultrafast Imaging and Nanophotonics 그룹 책임자 인 Matthias Kling 교수는“실험 데이터와 이론적 시뮬레이션을 비교 한 결과, 전자가 광 방출 공정에 필요한 시간에 분자의 영향을 마침내 밝혀냈다”고 설명했다. 연구원들은 분자 환경에 기인 한 지연이 광 펄스의 에너지 (전자에 부여되는 초기 운동 에너지)가 감소함에 따라 커짐을 발견했다. 관측치는 풍경을 탐험하는 것과 비교 될 수 있습니다. 그 위에 비행 할 때 지상의 많은 세부 사항이 눈에 띄지 않습니다. 지상에서는 모든 단일 충격이 느껴집니다. 여기 된 전자에 대해서도 마찬가지입니다. 초기 임펄스가 분자를 떠날 수있을 정도로 충분하다면, 분자를 고정시키는 힘의 지체 효과는 '킥'이 더 신속하게 에너지를 방출하기에 충분히 힘이있을 때보 다 더 큽니다. 리야드에있는 KSU의 Attosecond Physics의 실험실 책임자 인 Abdallah Azzeer 교수는“우리의 관찰 결과는 광 방출 시간을 추적하는 실험을 통해 분자 내의 힘에 대해 배울 수 있다는 것을 보여줍니다. “이러한 연구는 분자 및 화학 반응에서의 양자 효과에 대한 이해를 향상시킬 수 있습니다.”미국 오하이오 주립 대학의 Alexandra Landsman 교수는 대부분의 이론 연구를 수행 한 그룹을 이끌고 있다고 덧붙였습니다.
참고 자료 : Shubhadeep Biswas, Benjamin Förg, Lisa Ortmann, Johannes Schötz, Wolfgang Schweinberger, Tomáš Zimmermann, Liangwen Pi, Denitsa Baykusheva, Hafiz A. Masood, Ioannis Liontos, Amgad M. Kamal, Nora G Kling, Abdullah F. Alharbi, Meshaal Alharbi, Abdallah M. Azzeer, Gregor Hartmann, Hans J. Wörner, Alexandra S. Landsman 및 Matthias F. Kling, 2020 년 5 월 11 일, Nature Physics . DOI : 10.1038 / s41567-020-0887-8
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.MIT Literature Professor Takes a New Look at Ancient Books
MIT 문학 교수, 고대 책을 새롭게 본다
주제 :언어학MIT 작성자 : PETER DIZIKES, 매사추세츠 공과 대학 2020 년 5 월 17 일 스테파니 프램 튼 MIT 문학 교수이자 고전 학자 인 스테파니 프 래프 턴은 물리적 형태의 글쓰기와 문학의 세대와 고대의 학습 사이의 상호 작용에 대한 세계적인 전문가가되었습니다. 크레딧 : Bryce Vickmark
고전 주의자 스테파니 프 래프 턴 (Stephanie Frampton)은 고대 세계에서 내용과 글 형식이 어떻게 상호 작용하는지 연구하기 위해 학문을 다룹니다. 아우구스투스 황제의 손에 로마에서 시인의 망명에 관한 일련의 우아함 인 Ovid의“Tristia”의 어느 시점에서, 그는 특이한 문학적 장치를 전개합니다. Ovid가 쓴 책은 내레이터가되어 Ovid의 지속에 대한 자신의 희망을 나타냅니다 로마의 공공 생활로 돌아갑니다. 먼저이 책은 아우구스투스의 자체 도서관 인“높고 빛나는 성전”으로갑니다. 이 책은 다른 도서관에 들어 가려고하지만 금지되어 있습니다. 그런 다음 운없이 세 번째를 방문합니다. 그러나이 책은“공공 휴게소가 폐쇄되어 있기 때문에 개인 장소에 숨겨져있을 수 있습니다”(Ovid의 작업이 계속 될 수있는 개인 서적 모음집)를 반영합니다. "여러분도 당신의 백성의 손에 거절이 부끄러워서 우리 구절을 받아들입니다." “Tristia”에서의 Ovid의 상상력 비행에 대한 강력한 이해는 문학적 분석과 로마 작문의 물질 문화에 대한 지식을 필요로합니다. 실제로, 그것은 MIT 문학 교수와 고전 학자 스테파니 프 래프 턴 의 배경을 갖는 데 도움이됩니다 . 지난 10 년 동안, Frampton은 물리적 형태의 글쓰기와 문학의 세대와 고대의 학습 사이의 상호 작용에 대한 세계적인 전문가가되었습니다. 우선 로마서의 역사를 아는 것은“트리샤”를 이해하는 데 도움이 될 수 있습니다. 기원 10 년경, Ovid가이 책을 쓰고있을 때 로마에는 세 곳의“공공”도서관이있었습니다. 모든 사람에게 공개되는 것이 아니라 책이 유통 될 수있는 곳입니다. 우연히도, 그 책들은 파피루스 두루마리 였는데, 그 두루마리는 시간이 지남에 따라 복사되고 되풀이되는 것에 따라 물리적 존재가 미약했습니다. Frampton은 2019 년의 저서 인“Empire of Letters”에서 다음과 같이 썼다.“빈약 한 환경에서도, 고대 유물 작가들은 그들의 생존이 물리적 형태로 작품의 유지에 달려 있다는 사실에 매우 민감했다. 로마 세계에서의 중요성과 글쓰기. 그러나 Frampton이 보여 주듯이, Ovid의 이야기는 그의 시가 표현한 그의 희망과 관련된 비틀림을 포함하며, 그의 말은 돌에 비문으로 남을 수 있습니다. 그리고“Tristia”는 책 형태로 살아 남았을뿐만 아니라“Tristia”의 줄은 현대 불가리아에서 나폴리 만에 이르는 비문으로 발견되었습니다. 로마의 무덤에있는 기존의 비문도 오비드에 크게 끌립니다. Frampton은 다음과 같이 기록합니다.“고대 세계의 가시적, 육체적 흔적 인이 물질 기록에서 우리는 추방 된 저자와 그의 일상 독자들에게 가장 가까이 갈 수 있습니다. 그 기록에 대한 프램 튼의 관심은 또한 그녀의 학문적 방법의 혁신적이고 학제적인 성격을 강조합니다. 그녀의 연구는 문학적 분석과 서적 및 원고 연구뿐만 아니라 언어학, 철학, 파피루스 학 (파피루스 두루마리 연구), 그리고 서예 (비문 연구)를 기반으로합니다. Frampton은 다음 제목의“Cicero 's Library : The Roman Book and the Making the Classics”라는 제목으로 다음 책을 작업 중입니다. Frampton이“책 수집을 통해 본 고전의 역사”라고 묘사 한이 프로젝트에서 그녀는 로마의 개인 도서관의 출현을 지위의 상징이자 새로운 문학 캐논을 형성하는 데 도움이 된 수집 관행으로 탐구합니다. (“책 수집”에 라틴어를 처음 사용한 시세로는 한 가지 초점입니다). "이 책의 문제는 고대 세계의 고전은 무엇이며 어떻게 된 것입니까?" 프램 튼은 말합니다. 그녀는 현재 2019-20 학년 동안 문화 및 지적 역사 연구의 중심지 인 런던의 Warburg Institute에서 Frances A. Yates 장기 펠로우 십 수상자로서 새로운 도서 프로젝트에 주력하고 있습니다. Frampton은 장학금과 교육으로 2019 년 MIT에서 임기를 받았습니다. Frampton의 고전 공부에 대한 학문적 관심에는 많은 출처가 있으며 그 중 하나는 MIT로 되돌아갑니다. 그녀의 아버지 John Frampton은 보스턴에있는 노스 이스턴 대학교 (Northeastern University)의 수학자로서 중급 직을 언어학으로 옮기면서 종종 현장의 MIT 학자들과 함께 일했습니다. Frampton은 다음과 같이 덧붙였습니다.“그는 어릴 때부터 MIT의 언어학과에서 규칙적으로 일했습니다.“저녁 식사는 항상있었습니다 : '메리 볼이 킥?' 또는 '메리가 공을 차는 걸까?'라고 말해야합니까? … 그것이 내가 자란 환경이었고, 그것은 나에게 정말 중요했습니다.” 언어에 대한 관심으로 인해 Frampton은 중등 학교 학생이되면서 라틴어를 택하게되었습니다. 동시에 Frampton은“저는 항상 독자였으며 항상 문학을 사랑했습니다.”라고 회상합니다. 상기 시카고 대학 , 그녀는 비교 문학을 전공하고 오비디우스의 작품과 1960 년대의 라틴 아메리카 소설에 마법의 리얼리즘을 검사 수석 논문을 썼다. Frampton은 비교 문학 분야의 하버드 대학교 박사 프로그램으로 옮겨 그녀의 과목 중 일부는 작문의 재료 문화에 대한 관심을 높였습니다. 그녀는 2011 년에 논문을 완성한 후“고대 이탈리아의 글쓰기 미디어 역사를 향하여”박사 학위를 취득했습니다.이 논문은 물리적 세계에서 글쓰기를 작성하는 4 개의 개별 연구로 구성되어 있습니다. 이 자료 중 일부는“편지의 제국”의 필수 요소가되었습니다. 예를 들어, 기원전 55 년경의 시인 Lucretius의“사물의 본질”은 세계와 우주가 4 가지 필수 요소가 아닌 작은 물질로 구성되었다는 개념 인 원자주의의 사례를 만듭니다. 유사하게, Lucretius는 독자들에게 원자는 알파벳의 글자와 같았습니다. 라틴어에서 "elementa"라는 단어는 원자와 문자를 모두 의미하며 알파벳의 "L, M, N"시퀀스에서 유래 한 것 같습니다. Lucretius는 문자와 음절을 복사하여 학생들이 문자와 요소를 다양한 형태로 결합하는 방법을 이해하도록 도와주었습니다. 이것과 다른 많은 역사적 경우에, 고대 사상의 실체는 사실상 그 물리적 형태에 내재되어있었습니다. Frampton은 2012 년 MIT 교수진에 합류하여 2013-14 학년도 동안 로마의 American Academy에서 공부 한 권위있는 Rome Prize를 포함한 그녀의 연구로 더 많은 인정을 받았습니다. 그녀는 또한 2013 년 신시내티 대학교에서 Loeb Classical Library Foundation 친교와 Margo Tytus 친교를 받았습니다. 또한 Frampton은 버지니아 대학교의 희귀 도서 학교에있는 중요 서지 문헌에서 멜론 F 로우 협회를 찾도록 도왔습니다. 선임 동료였습니다. Frampton은 또한 역사가 Eric Goldberg와 함께 고대 및 중세 연구 프로그램의 공동 의장을 역임하면서 MIT에서 자신의 강의에 전념했습니다. Frampton은 도착하기 전에 입문 라틴어 강좌를 이미 제공했지만 고대 그리스어 강좌를 소개했으며 두 가지 언어로 고급 강의를 가르치기 시작했으며 고전 문학, 번역, 미디어 역사, 고대 및 초급 강좌를 개설했습니다. 중세 연구. Frampton은“[MIT의 학생들은] 극도의 지적 이해에 의해 극도로 자기 주도적이며 동기를 부여받습니다. Frampton은 또한 학생들을위한 새로운 학습 경험과 자료를 개발하는 것을 목표로하는“MIT의 책의 역사와 미래를 탐구하는”프로젝트에 대해 MIT의 동문 클래스 기금으로부터 지원을 받았습니다. 이 프로그램의 일부는 학생들이 르네상스 시대의 방법을 사용하여 책을 만드는 MIT의 21H.343 과정 (Making Books)을 보완하는 새로운 자료와 자료를 추가 할 수 있습니다. Frampton은 이러한 프로젝트를 고대 기술로 확장하여 학생들이 최종 프로젝트로 파피루스 두루마리를 만들 수 있기를 희망합니다. 책을 내면의 삶으로 생각하는 것은 Ovid의 상상력을 불러 일으켰지 만, 2,000 년 후 MIT 교실에서는 고대의 책 만들기 자체가 생겨날 수 있습니다.
https://scitechdaily.com/mit-literature-professor-takes-a-new-look-at-ancient-books/
.How does the brain link events to form a memory? Study reveals unexpected mental processes
뇌는 사건을 어떻게 연결하여 기억을 형성합니까? 연구 결과 예기치 않은 정신 과정
데이트: 2020 년 5 월 8 일 출처: 컬럼비아 대학교 주커만 연구소 요약: 두뇌는 시간에 따라 분리 된 사건들을 기억하고 연결하는 강력한 능력을 가지고 있습니다. 그리고 지금, 생쥐에 대한 새로운 연구에서 과학자들은 뇌가 어떻게 그러한 지속적인 연결 고리를 형성 할 수 있는지에 대해 밝히고 있습니다.뉴런 일러스트 (재고 이미지). 크레딧 : © whitehoune / Adobe Stock
길을 걷는 여자는 강타를 듣는다. 몇 순간 후 그녀는 자신보다 앞서 걸어온 남자 친구가 총에 맞았 음을 알게된다. 한 달 후, 여자는 응급실에 체크인합니다. 그녀는 쓰레기 트럭에 의한 소음이 공황 발작을 일으킨다 고 말한다. 그녀의 뇌는 시끄러운 소리와 그녀가 목격 한 파괴적인 광경 사이에 깊고 지속적인 관계를 형성했습니다. 이 연구는 임상 정신과 의사와 새로운 연구 Mohsin Ahmed, MD, PhD의 공동 저자에 의해 전달되어 시간에 따라 분리 된 사건을 기억하고 연결하는 뇌의 강력한 능력의 강력한 예입니다. 그리고 오늘날 뉴런에 발표 된 쥐에 대한 새로운 연구 에서 컬럼비아 주커만 연구소의 과학자들은 뇌가 어떻게 그러한 지속적인 연결 고리를 형성 할 수 있는지에 대해 밝히고 있습니다. 과학자들은 기억에 중요한 뇌 영역 인 해마가 시간이 지남에 따라 다리를 만드는 놀라운 메커니즘을 발견했습니다. 무작위로 보이는 활동을 터뜨려 실제로 시간이 지남에 따라 뇌가 학습하는 데 도움이되는 복잡한 패턴을 구성합니다. 협회. 연관 학습의 기본 회로를 밝힘으로써, 이번 발견은 공황 및 외상 후 스트레스 장애와 같은 불안과 외상 및 스트레스 관련 장애를 더 잘 이해하기위한 토대를 마련했습니다. . 컬럼비아의 Mortimer B. Zuckerman Mind Brain Behavior Institute의 수석 수사관 인 Attila Losonczy 박사는“우리는 해마가 최대 10 초에서 30 초 간격으로 발생하는 두 가지 사건을 연결하는 학습 형태에 중요하다는 것을 알고 있습니다. 그리고 논문의 공동 저자. "이 능력은 생존의 열쇠이지만, 그 배후의 메커니즘은 애매 모호한 것으로 판명되었다. 오늘날 마우스 연구에서 우리는 시간에 분리 된 별개의 사건들을 연결하기 위해 뇌가 수행하는 복잡한 계산을 매핑했다." 해마 (뇌에 깊이 묻혀있는 작은 해마 모양의 지역)는 학습과 기억에 중요한 본부입니다. 마우스에서의 이전의 실험은 해마의 파괴가 동물을 수십 초로 분리 된 2 개의 사건을 연관시키는 것을 배우는 데 어려움을 겪는다는 것을 보여 주었다. 컬럼비아의 Vagelos College of Physicians and Surgeons의 임상 정신과 조교수 인 Ahmed 박사는“해마의 세포가 그러한 사건과 관련하여 지속적인 활동 수준을 유지한다는 것이 일반적인 견해였다. 오늘의 연구. "이러한 세포를 끄면 학습이 중단됩니다." 이 전통적인 견해를 시험하기 위해, 연구원들은 동물이 두 가지 다른 자극에 노출 될 때 생쥐의 해마의 일부를 촬영했습니다 : 중립적 인 소리와 작지만 불쾌한 공기 퍼프. 15 초 지연으로 두 이벤트가 분리되었습니다. 과학자들은 여러 실험에서이 실험을 반복했습니다. 시간이 지남에 따라, 마우스는 톤을 따라 곧 공기 퍼프와 연관시키는 법을 배웠습니다. 그들은 진보 된 2 광자 현미경과 기능적인 칼슘 이미징을 사용하여 뇌의 한 유형 인 뇌 세포의 수천 뉴런의 활동을 여러 해 동안 각 시험 과정에서 동시에 동물의 해마에서 기록했습니다. 컬럼비아의 Vagelos College of Physicians and Surgeons의 신경 과학 교수 인 Losonczy 박사는“이 접근법을 통해 우리는 두 가지 사건을 연결하는 법을 배울 때 우리 뇌가 겪는 과정을보다 간단하게 모방 할 수있다”고 말했다. . 그들이 수집 한 정보를 이해하기 위해 연구원들은 방대한 양의 실험 데이터를 분석 할 수있는 강력한 수학적 도구를 개발하는 전산 신경 과학자들과 팀을 이뤘습니다. 컬럼비아 주커 맨의 수석 연구원 인 전산 신경 과학자 스테파노 푸시 (Stefano Fusi)는“우리는 15 초 간격 동안 지속되는 반복적 인 신경 활동이있을 것으로 예상했다. 연구소와 논문의 공동 저자. "하지만 데이터를 분석하기 시작했을 때 그러한 활동은 없었습니다." 대신, 15 초의 시간 간격 동안 기록 된 신경 활동은 드물었다. 소수의 뉴런 만이 발사되었고, 무작위로 그렇게 보였다. 이 산발적 활동은 전화 번호 기억과 같은 다른 학습 및 기억 작업 중에 두뇌가 표시하는 지속적인 활동과는 분명히 달랐습니다. Drs가 공동 멘토링 한 제임스 후보 인 James Priestley는“활동은 작업 전반에 걸쳐 간헐적이고 임의의 시간 간격으로 진행되고있는 것으로 보인다. 컬럼비아 주커만 연구소의 Losonczy와 Fusi와 논문의 공동 저자. "활동을 이해하려면 데이터 분석 방식을 바꾸고 무작위 프로세스를 이해하도록 설계된 도구를 사용해야했습니다." 궁극적으로 연구자들은 무작위성에서 패턴을 발견했다 : 뉴런이 정보를 저장하는 매우 효율적인 방법 인 멘탈 컴퓨팅 스타일. 뉴런은 지속적으로 서로 통신하는 대신 에너지를 절약 할 수 있습니다. 아마도 세포의 전기적 활동을 통하지 않고 시냅스라고 불리는 세포 사이의 연결 정보를 인코딩하여 에너지를 절약 할 수 있습니다. 컬럼비아의 Vagelos College의 신경 과학 교수 인 Fusi 박사는“대사 적으로 정보를 저장하는 가장 효율적인 방법이 아니기 때문에 뇌가이 초 동안 지속적으로 활동하지 않는다는 것을 알게되어 기뻤다”고 말했다. 의사와 외과 의사의. "뇌는이 다리를 만드는 더 효율적인 방법을 가지고있는 것으로 보인다. 우리는 시냅스의 강도를 변화시키는 것으로 생각된다." 이러한 연구 결과는 연관 학습에 관련된 회로를 매핑하는 데 도움을주는 것 외에도 공황 및 pos-traumatic 스트레스 장애와 같은 연관 메모리의 기능 장애와 관련된 장애를보다 심층적으로 탐구 할 수있는 출발점을 제공합니다. 컬럼비아 주커만 연구소의 Losonczy 연구소의 일원 인 Ahmed 박사는 "우리의 연구는 이들 장애 중 어느 하나의 임상 증후군을 명시 적으로 모델링하지는 않았지만 상당히 유익 할 수있다"고 말했다. 예를 들어, 환자가 다른 사람에게 공포 나 공황을 유발하지 않는 두 가지 사건 사이에 두려운 연관성을 경험할 때 뇌에서 일어날 수있는 일의 일부 측면을 모델링하는 데 도움이 될 수 있습니다.” 스토리 소스 : Columbia University의 Zuckerman Institute에서 제공하는 자료 . 참고 : 스타일과 길이에 맞게 내용을 편집 할 수 있습니다. 관련 멀티미디어 : YouTube 동영상 : Brain Link 이벤트로 기억을 형성하는 방법 저널 참조 : Mohsin S. Ahmed, James B. Priestley, Angel Castro, Fabio Stefanini, Elizabeth M. Balough, Erin Lavoie, Luca Mazzucato, Stefano Fusi, Attila Losonczy. 해마 네트워크 재구성은 시간적 연관 기억의 형성에 기초를두고있다 . 뉴런 , 2020 년 [ 링크 ] 이 페이지를 인용하십시오 : MLA APA 시카고 컬럼비아 대학의 주커만 연구소. "뇌는 사건을 연결하여 기억을 형성하는 방법은 무엇입니까? 연구 결과 예기치 않은 정신 과정이 밝혀졌습니다." ScienceDaily. ScienceDaily, 2020 년 5 월 8 일.
https://www.sciencedaily.com/releases/2020/05/200508112903.htm
.MAY 14, 2020 Graphene: Making a wonder material more wonderful
그래 핀 : 놀라운 재료를 더욱 멋지게 만들기
작성자 : David Bradley, Inderscience 크레딧 : CC0 Public Domain 그래 핀은 화학 원소 탄소의 한 형태입니다. 잘 알려진 형태의 탄소에는 세계에서 가장 단단한 재료, 다이아몬드 및 흑연의 "연필"로 알려진 연한 검은 재료가 포함됩니다. 흑연은 육각형 직조 치킨 와이어 펜스 또는 매우 얇은 벌집 모양의 각 시트와 함께 시트에 함께 쌓인 탄소 원자 층으로 시각화 할 수 있습니다. 그래 핀은 모든 의도와 목적에 따라 해당 스택 중 하나의 단일 시트입니다. 따라서 가장 얇은 물질 중 하나 인 탄소 원자의 원자 단층입니다. 최근 고유의 화학적, 광학적, 전자적 특성으로 인해 분자 전자 장치의 미래 직물을 직조 할 수있는 잠재력을 가지고 많은 연구의 초점이되었습니다. 이제 말레이시아의 한 팀 은 International Journal of Biomedical Nanoscience and Nanotechnology에 글을 쓰고 있으며, 다른 화학 그룹을 시트에 부착하여 그래 핀 시트를 다른 응용 분야에 맞게 수정할 수있는 방법에 대해보고했습니다 . 말레이시아 Universiti Page의 Geoffrey Ijeomah와 Fahmi Samsuri, 말레이시아 Universiti Sakn Malaysia의 Felix Obite, Universiti Sains Malaysia의 Mohamad Adzhar Md Zawawi는 환경 모니터링, 생물의 학용 센서 재료로의 발전을 고려하여 그래 핀의 화학적 기능화에 대해 논의합니다. 다른 분야뿐만 아니라 연구 및 의료 진단. 그들의 검토에서 중요한 결론은 화학 기상 증착 , 기계적 박리, 흑연 산화물 감소, 열 증착 및 압축 해제 탄소 나노 튜브 와 같은 그래 핀 제조를위한 기본 합성 방법 중 사용 된 정확한 조건에 민감하고 영향을 미친다는 것입니다 작용 성 화학 기가 그래 핀 층에 부착 될 때의 재현성 . " 분자 수준 에서 그래 핀의 작용에 대한 이해가 향상 되면 궁극적으로 그래 핀 표면 공학과 센서 개발 및 기술에서의 응용이 향상 될 것"이라고 연구팀은 결론 지었다. 더 탐색 뉴스 스토리 : 새로운 연구 결과 이중층 그래 핀의 예상치 못한 부드러움 추가 정보 : Geoffrey Ijeomah et al. 최근 그래 및 감지 응용의 화학적 기능화, International Journal of Biomedical Nanoscience and Nanotechnology (2020)의 진보 . DOI : 10.1504 / IJBNN.2020.107177 Inderscience 제공
https://phys.org/news/2020-05-graphene-material.html
.Light, fantastic: The path ahead for faster, smaller computer processors
가볍고 환상적 : 더 빠르고 작은 컴퓨터 프로세서를위한 앞서가는 길
에 의해 시드니의 대학 크레딧 : Petr Kratochvil / public domain MAY 15, 2020
에너지 효율성과 대역폭에 대한 요구가 증가함에 따라 컴퓨터와 통신에서 정보 처리를위한 주요 수단으로 빛이 등장하고 있습니다. 광섬유를 통한 대륙간 통신을위한 금본위 제인 광자는 이미 전자를 광 네트워크 전체와 컴퓨터 자체의 핵심 정보 매체로 대체하고 있습니다. 그러나 이러한 변화를 완료하기 위해서는 상당한 엔지니어링 장벽이 남아 있습니다. 빛 을 지원하는 산업 표준 실리콘 회로는 현대 전자 트랜지스터보다 훨씬 더 큽니다. 한 가지 해결책은 금속 도파관을 사용하여 빛을 '압축'하는 것입니다. 그러나 새로운 제조 인프라가 필요할뿐만 아니라 빛이 칩의 금속과 상호 작용하는 방식으로 인해 광자 정보가 쉽게 손실됩니다. 현재 호주와 독일의 과학자들은 전통적인 칩 디자인의 최고를 하이브리드 구조의 포토 닉 아키텍처와 결합하여 이러한 문제를 극복 할 수 있도록 나노 스케일 장치 를 설계하는 모듈 방식을 개발했습니다 . 그들의 연구는 오늘 Nature Communications에 발표되었다 . 시드니 나노 대학 물리학과 (University of Sydney Nano Institute) 물리학자인 알레산드로 튜 니즈 (Alessandro Tuniz) 박사는“우리는 효율을 유지하면서 100 배 더 작게 만들 수있는 금속 표준 도파관과 산업 표준 실리콘 광 시스템 사이에 다리를 만들었다. 이 하이브리드 방식을 사용하면 수십억 미터로 측정 된 나노 스케일에서 빛을 조작 할 수 있습니다. 과학자들은 정보를 운반하는 빛의 파장보다 100 배 작은 데이터 조작을 달성 할 수 있음을 보여주었습니다. Stefano Palomba 부교수는“이러한 효율성과 소형화는 빛을 기반으로 컴퓨터 처리를 변환하는 데 필수적 일 것입니다. 또한 양자 광학 정보 시스템의 개발에 매우 유용 할 것입니다. , Sydney University의 Sydney University 및 Nanophotonics 리더 공동 저자. "결국 우리는 광자 정보가 모든 최신 컴퓨터의 핵심 인 CPU로 마이그레이션 될 것으로 예상합니다. 그러한 비전은 이미 IBM에 의해 그려져 있습니다." 금속 ( "플라즈몬"장치로 알려진)을 사용하는 온칩 나노 미터 규모의 장치는 기존의 광자 장치로는 허용되지 않는 기능을 허용합니다. 가장 주목할만한 것은 수십억 미터에 이르는 빛을 효율적으로 압축하여 간섭이없고 빛과 물질의 상호 작용이 크게 향상되었습니다. 시드니 광자 및 광학 과학 연구소의 Tuniz 박사는“일반적인 프로세싱에 혁명을 가져다 줄뿐만 아니라 나노-분광법, 원자-크기 감지 및 나노 크기 검출기와 같은 특수한 과학적 프로세스에 매우 유용하다. 그러나 이들의 보편적 인 기능은 애드혹 디자인에 의존하여 방해를 받았습니다. Tuniz 박사는“우리는 이전에는 특별한 작업을 수행하지 않은 칩을 향상시키기 위해 두 개의 개별 설계를 결합 할 수 있음을 보여 주었다. 이 모듈 방식은 칩에서 빠른 편광의 회전을 가능하게하며, 그 회전으로 인해 나노 초점을 파장보다 약 100 배까지 빠르게 감소시킵니다. Martijn de Sterke 교수는 시드니 대학교의 광학 및 광학 과학 연구소 소장입니다. 그는 "정보 처리의 미래에는 금속을 사용하여 광자를 나노 스케일로 압축하고 이러한 디자인을 기존의 실리콘 광자에 통합 할 수있는 광자가 포함될 것"이라고 말했다.
더 탐색 빛, 소리, 행동 : 마이크로 칩의 음파 수명 연장 추가 정보 : Alessandro Tuniz et al. 모듈 식 비선형 하이브리드 플라즈몬 회로, Nature Communications (2020). DOI : 10.1038 / s41467-020-16190-z 저널 정보 : Nature Communications 시드니 대학교 제공
https://phys.org/news/2020-05-fantastic-path-faster-smaller-processors.html
.음, 꼬리가 보인다
A&B, study(laboratory evolution, mainhotspot project)
B/http://www.mdpi.com/2072-4292/10/8/1261
A/https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0
https://pr.ibs.re.kr/handle/8788114/5556?mode=full
https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0
Park Soo-jin is a meteorologist. She is Lee Hyun Kyu's friend of the same age.
.Scanning Doppler Lidar를 이용한 행성 경계층 바람의 측정
박수진 1, 제1저자 연구원
박수진 1, 김상우 1 세 *OrcID, 박문수 2OrcID과 송창근 3 1 서울 대학교 지구 환경 과학부 08826 2 한국 외국어 대학교 대기 과학 연구소, 용인 17035 삼 울산 국립 기술 대학교 도시 환경 공학부 울산 44919 * 서신을 처리해야하는 작성자. 접수 : 2018 년 6 월 19 일 / 개정 : 2018 년 8 월 7 일 / 수락 : 2018 년 8 월 8 일 / 게시일 : 2018 년 8 월 10 일 (이 기사는 대기 경계층 특집 원격 감지 (Remote Sensing of Atmospheric Boundary Layer )에 속한다. 전체 텍스트 | PDF [4697 KB, 2018 년 8 월 11 일 업로드 됨] | 피규어
추상
유성 경계층 (PBL)에서 바람 프로파일의 정확한 측정은 수치 기상 예측뿐만 아니라 대기 품질 모델링에서도 중요합니다. 스캐닝 도플러 광 검출 및 거리 측정 (라이더) 측정을 사용하는 두 가지 바람 검색 방법을 비교하고 동시 라디오 존데 음향으로 검증했습니다. 17 개의 라디오 존데 (radiosonde) 사운드 프로파일을 비교해 보면 사인 피팅 방법이 더 많은 수의 데이터 포인트를 검색 할 수 있다는 것을 보여 주었지만 특이 값 분해 방법은 바이어스 (0.57 ms -1 )와 평균 제곱근 오차 (1.75 ms -1)와 라디오 존데 soundings. 속도 방위각 디스플레이 스캔을 얻기 위해 방사 속도의 평균 시간 간격을 15 분으로 늘리면 소음에 대한 평균 신호 효과로 인해 라디오 존데 소리와 더 잘 일치하게됩니다. 나란히 놓인 윈드 도플러 라이더와 에어러솔 미사 산란 라이저에서 동시에 측정 한 결과 PBL 바람의 시간적 변화와 PBL 내 에어러솔의 수직 분포가 나타났다.
https://www.mdpi.com/2072-4292/10/8/1261
참고.
https://scitechdaily.com/harvard-scientist-connects-the-dots-in-fin-to-limb-evolution/
https://phys.org/news/2019-09-black-hole-center-galaxy-hungrier.html
https://phys.org/news/2019-09-programmable-swarmbots-flexible-biological-tools.html
https://phys.org/news/2019-10-hard-ceramic-tough-steel-newly.html
http://www.sci-news.com/astronomy/earth-sized-exoplanet-habitable-zone-red-dwarf-toi-700d-07991.html
또 다른 모델은 TOI-700d를 구름이없는 전 지구의 현대 지구 버전으로 묘사합니다. 별빛이 행성의 대기를 통과 할 때 이산화탄소와 질소와 같은 분자와 상호 작용하여 스펙트럼 선 (spectral line)이라고하는 독특한 신호를 생성합니다.”또한 과학자들은 TOI-700d의 20 가지 모델 게시되었습니다 .
버전에 대해 시뮬레이션 된 스펙트럼을 생성했습니다.
.Eavesdropping on single molecules with light by replaying the chatter
채터를 재생하여 빛으로 단 분자에 도청
로 엑서 터 대학 크레딧 : CC0 Public Domain
과학자들은 나노 크기에서 단일 분자를 포함하는 숨겨진 생화학 경로를 노출시키는 새로운 기술을 개척했습니다. A team of researchers from the University of Exeter's Living Systems Institute used light to establish a means to monitor the structure and properties of individual molecules in real time. 이 혁신적인 접근 방식을 통해 팀은 분자를 일시적으로 연결하여 역학에 중요한 렌즈를 제공 할 수있었습니다. 이 연구는 주요 저널 인 Nature Communications에 발표되었다 . 키랄성 (chirality)과 같은 개별 분자의 구조와 특성은 조사하기가 어렵습니다. Frank Vollmer 교수가 이끄는 새로운 연구에서 연구팀은 나노 스케일에서 접근 할 수없는 반응을 관찰 할 수 있었다. 티올 / 디설파이드 교환 또는 단백질에서 디설파이드 결합이 형성되고 재 배열되는 주요 방식은 아직 단일 분자 수준에서 평형 상태에서 완전히 정밀하게 조사되지 않았다. 이는 부분적으로 벌크 샘플에서 광학적으로 분해 될 수 없기 때문이다. 그러나, 빛이 미크론 크기의 유리 구 주위를 순환하여 공명을 형성 할 수 있습니다. 갇힌 빛은 주변 환경과 반복적으로 상호 작용할 수 있습니다. 구에 금 나노 입자를 부착함으로써 빛이 향상되고 공간적으로 바이러스 및 아미노산의 크기로 제한됩니다. 결과적인 광 플라즈몬 결합은 나노 입자가 금에 부착하고 다양한 방식으로 분리 및 상호 작용하는 동안 나노 입자에 접근하는 생체 분자를 검출 할 수있게한다. 이 기술의 민감성에도 불구하고 특이성이 부족합니다. 원자 이온처럼 단순한 분자도 감지 할 수 있고 특정 역학을 식별 할 수 있지만 반드시 구별 할 수는 없습니다. 빈센트 소장은“개별 분자를 안정적으로 샘플링하는 방법을 좁히기까지 다소 시간이 걸렸다. 균형에서 순방향 및 역방향 반응 속도는 균형을 맞추고 어느 정도까지는 이러한 미묘한 역학에 대한 베일을 높이려고했다”고 말했다. 이황화 결합에 의해 조절되는 반응 경로는 나노 입자상의 단일 티올 감지 부위로의 상호 작용을 제한 할 수있다. 이 접근법의 충실도는 반응을 겪고있는 분자의 특성을 정확하게 조사합니다. 금 표면에 링커를 배치함으로써, 티올 화 된 종과의 상호 작용은 전하 및 사이클링 자체에 기초하여 분리된다. 센서 신호에는 환원제가 있는지 여부와 관련된 명확한 패턴이 있습니다. 만약 그렇다면, 신호는 제어 된 방식으로 진동하지만, 그렇지 않은 경우, 진동은 확률론 적이됩니다. 각 반응에 대해 이탈 기의 단량체 또는 이량 체 상태가 해결 될 수있다. 놀랍게도, 단일 분자 가 그것과 상호 작용할 때, 광 플라즈몬 공명은 주파수의 이동 및 / 또는 선폭의 변화를 가져온다 . 많은 경우에이 결과는 개별 분자를 식별하고 최종적으로 특성화를 달성하는 데 도움이되는 플라즈몬 진동 결합을 시사합니다. Frank Vollmer 교수는 다음과 같이 말했습니다 : "저의 박사 과정 학생 인 Serge Vincent는 우리가 꿈꿔 왔던 많은 미래의 단일 분자 분석 기술을위한 길을 열어줍니다. 이것이 우리 프로젝트 ULTRACHIRAL.ULTRACHIRAL의 중요한 단계입니다. 키랄 분자를 분석하기 위해 빛 을 사용하는 방법에 획기적인 발전을 모색하고 있습니다 . "
더 탐색 키랄 촉매를 만드는 새로운 방법을 밝혀낸 연구 추가 정보 : Serge Vincent et al., Attomolar 체제, Nature Communications (2020)의 단일 티올 부위에서 가역적 이황화 상호 작용의 광 플라즈마 특성 . DOI : 10.1038 / s41467-020-15822-8 저널 정보 : Nature Communications Exeter 대학에서 제공
https://phys.org/news/2020-05-eavesdropping-molecules-replaying-chatter.html
.3 차원 종양 클러스터를 구축하는 노화 종양 세포
논문저자 이현규1, 논문저자 고려대 이현규 Hyun-Gyu Lee1,
June Hoan Kim 2, Woong Sun 2, Sung-Gil Chi3, WonshikChoi 1,4 & Kyoung J. Lee1 ,Scientific Reports volume 8 , 문서 번호 : 10503 ( 2018 ) | 인용문 다운로드 추상 세포 노화 (영구적 인 세포주기 정지)는 생물학적 유기체에 대한 유익한 중요성이 아직 탐구되기 시작한 공통적 인 흥미로운 현상입니다. 다른 한편으로는, 노화 세포는 그들 주위의 조직 구조를 변형시킬 수있다. 무한히 증식 할 수있는 능력을 가진 종양 세포는 그 현상으로부터 자유롭지 못합니다. 여기에 우리는 유방암 식민지의 고밀도 단일 층에있는 노화 세포가 주변에있는 비 노화 세포의 집합 센터 역할을하는 놀라운 관찰을보고합니다. 결과적으로, 노화 세포는 융합 성인 2D 종양 층에서 국소화 된 3D 세포 - 클러스터를 활발히 형성한다. 놀라운 현상을 뒷받침하는 생물 리 학적 메커니즘은 주로 유사 분열 세포 반올림, 동적 및 차동 세포 부착 및 세포 주 화성을 포함한다. 이러한 몇 가지 생물 물리학 적 요소를 통합함으로써 우리는 세포 Potts 모델을 통해 실험 관측을 재현 할 수있었습니다.
소개
세포 노화는 증식하는 세포가 완전한 성장 억제에 들어가고 그 체적을 극적으로 팽창시키는 (일반적으로, 2 차원 기질에서 튀긴 알 의 형태로) 생물체에서 공통적 인 현상이다 . 이 세포 상태의 근원은 강하게 연구되어왔다. 그러나 그 기본 메커니즘은 명확하지 않다. 1 , 2. 중요하게 노화 세포는 노화 관련 분비 표현형 (SASPs)으로 총체적으로 분류되는 다수의 분비물을 통해 그 이웃과 상호 작용한다. 이러한 분비 표현형은 생물에 부정적인 영향을 미치는 다양한 생물학적 과정에 관여하는 것으로 알려져있다. 예를 들어, 주위의 악성 종양 세포의 성장을 자극하는 친 염증성 사이토 카인과 케모카인이 그 중 3 개 , 4 개 입니다. 노화 세포의 축적은 또한 나이 - 관련 질환과 같은 더 많은 유기체 레벨 부작용과 연관된 5. 특히 조직 개조를 촉진 할 수도 있습니다. 예를 들어, 일부 세포 노화 따라서 암세포의 침윤 촉진 소프 주변 조직 구조를 만드는 세포 외 매트릭스 저하 프로테아제를 분비 6 , 7 , 8 . 한편, 노화 세포에 대한 유익한 효과에 대해서도 최근 논의된다. SASP는 배아 패터닝 9 , 10 및 상처 치료 11에 기여하는 단백질을 포함 합니다. 그럼에도 불구하고 이러한 조직 재생 효과가 SASP에 의해 생물 물리학 적으로 조율되는 방법의 정확한 성격은 특히 조직에 대한 개별 세포의 규모에서 많이 연구되어야합니다. 이 논문에서는 단일 클론 세포주 인 MDA-MB-231 (널리 사용되는 악성 유방암 세포주)의 시험 관내 배양을 바탕으로 초기 시딩 및 이웃 노화 방지와의 상호 작용에서 신생 세포의 출현을 신중하게 분석합니다 세포. 놀랍게도, 불멸화 된 종양 세포조차도 노화를 일으키는 것으로 나타났습니다 12 . 더 흥미 진진한 것은 노화 된 MDA-MB-231 세포가 인접한 종양 세포에 대한 인력의 중심 역할을하여 처음에 2 층 (2D) 콜로니의 단층에서 3 차원 (3D ) 세포 클러스터. 우리는 전환 이 시험 관내 에서 명확한 것으로 나타남을 본다.예를 들어 노화 세포가 조직 개질에 관여 할 수있는 사례. 또한 몇 가지 필수 메커니즘만으로 통합 된 컴퓨터 모델을 통한 관찰에 대한 경험적 설명을 제공합니다. Metropolis kinetics에서 작동하는 셀룰러 Potts 모델 (CPM)은 세포 부피의 보존, 유사 분열 세포 반올림 (결과적으로 세포 - 환경 유착의 동적 강도)과 같은 생물 물리학 적 과정을 재현하는 것을 목표로하며, 세포의 주 화성 운동. 실험 결과 MDA-MB-231 세포 배양 물 (처음에는 직경 2mm의 디스크 영역에 균일하게 도금 된 합류 단일 층 (confluent mono layer),도 1a 참조, 방법에 대한 자세한 내용 참조)은 다수의 노화 세포가 전체 집단으로 무작위로 출현한다 시간이 지남에 따라 증가한다 (그림 1b ). 그들은 '튀긴 계란'형태로 쉽게 식별 할 수 있습니다 (그림 1c ). 노화 된 상태로 들어가는 세포의 몸체는 꽤 합류하는 인구 내에서도 거대한 지역을 차지하기 위해 며칠 동안 측면으로 팽창합니다 (그림 1c ). 완전히 개발 노화 세포의 점유 면적이 현저하게 다른 하나에서 다를 수 있지만, 일반적으로 1.4 × 10 종종 크고 매우 큰 수 5 μ m (2) (도. 참조 1D를) - 전형적인 비 노화 세포보다 약 3 배 더 크다. 반면에 노화 세포의 몸은 ~ 2 μ m 만큼 얇 습니다 (그림 1e 의 두 측면보기 참조 ). 신체는 f-actin의 조밀 한 네트워크에 의해 구조적으로 잘 유지됩니다 (그림 1e 의 상단 그림 참조 ). 세포가 갑자기 파열되어 대사 과정을 끝낼 때까지 끊임없는 시공간 파동이 몸 전체에 나타나며 핵쪽으로 향하게됩니다.
https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0
https://www.nature.com/articles/s41598-018-28963-0.pdf
.과학자들은 또한 붉은 행성(mars)에서 화석화 된 미생물 생명의 징후를 찾는 데 도움이 될 수 있습니다
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