آخرین‌ های علم و فناوری

برکه _ آخرین‌ های علم و فناوری را با ما بخوانید:

راه جلوگیری از سفید شدن موها کشف شد

محققان نیویورک دریافته‌اند که سلول‌های بنیادی خاصی که به عنوان سلول‌های بنیادی ملانوسیت(McSCs) شناخته می‌شوند، دارای توانایی منحصر به فردی در حرکت بین بخش‌های مربوط به رشد مو در فولیکول‌ها برای رنگ بخشیدن به مو هستند.

آنها همچنین کشف کردند که با افزایش سن، ریزش و رشد مجدد مو، تعداد فزاینده‌ای از این سلول‌های بنیادی در بخشی به نام برآمدگی فولیکول گیر می‌کند. در نتیجه، این موها در برآمدگی باقی می‌مانند و نمی‌توانند به محل اصلی خود که در آن پروتئین‌ها به آنها در بازسازی سلول‌های رنگدانه کمک می‌کردند و در نتیجه رنگ مو ایجاد می‌شد، بازگردند.

در این مطالعه که توسط محققان دانشکده پزشکی «NYU Grossman» انجام گرفت، موهای موش‌های پیر بررسی شد و محققان مشاهده کردند که سلول‌های بنیادی بیشتری پس از پیری در این بخش به دام افتاده‌اند. این سلول‌ها همچنین قادر به بازسازی یا بلوغ و تبدیل شدن به موهای دارای رنگدانه که رنگ خود را حفظ می‌کنند، نبودند.

دانشمندان امیدوارند که تحقیقات آنها بتواند راهی برای حفظ سلامت و رنگ مو تا سنین بالا ایجاد کند. این مطالعه بر روی سلول‌های بنیادی ملانوسیت متمرکز بود که هم موش‌ها و هم انسان‌ها حامل آن هستند و مسئول رنگ مو است.

چگونه دانشمندان می‌توانند از این کشف برای جلوگیری از سفیدی مو استفاده کنند؟

این مطالعه نشان داد که با افزایش سن مو تعداد فزاینده‌ای از این سلول‌های بنیادی در برآمدگی فولیکول مو به دام می‌افتند و قادر به بلوغ یا بازگشت به محل اصلی خود نیستند. پروتئین‌های موجود در بخش اصلی به آنها کمک می‌کند تا به سلول های رنگدانه تبدیل شوند.

محققان خاطرنشان می‌کنند که سازگاری ملانوسیت‌ها در سایر سلول‌های بنیادی خودنوزاینده(self-regenerating)، مانند سلول‌هایی که خود فولیکول مو را تشکیل می‌دهند، وجود ندارد. این سلول‌ها با بالغ شدن تنها در یک جهت در طول یک جدول زمانی مشخص حرکت می‌کنند. این تا حدی به توضیح این موضوع کمک می‌کند که چرا مو حتی با از بین رفتن رنگ می‌تواند به رشد خود ادامه دهد.

کی سان (Qi Sun)، محقق ارشد این مطالعه می‌گوید: مطالعه ما به بهبود درک اولیه ما از نحوه عملکرد سلول‌های بنیادی ملانوسیت برای رنگ کردن مو کمک می‌کند. این مکانیسم‌های تازه کشف شده این احتمال را افزایش می‌دهد که ثابت شدن سلول‌های بنیادی ملانوسیت در یک جا در انسان نیز وجود داشته باشد. اگر چنین باشد، یک راه بالقوه برای معکوس کردن یا جلوگیری از سفید شدن موی انسان با کمک به سلول‌های گیر کرده وجود خواهد داشت.

این گروه تحقیقاتی قصد دارند ابزارهای بالقوه‌ای را برای بازگرداندن تحرک به ملانوسیت یا انتقال فیزیکی آنها به محفظه اصلی که در آن می‌توانند رنگدانه تولید کنند، کشف کنند و بنابراین از خاکستری شدن موها جلوگیری کنند.

این یافته‌ ها در مجله نیچر منتشر شده است./ اخبار علم و فناوری

ابداع تارهای صوتی الکترونیکی

ابداع تارهای صوتی جدید روی یک تراشه می‌تواند به افرادی که توانایی تکلم خود را بر اثر جراحی یا حوادث دیگر از دست داده‌اند، اجازه دهد دوباره صحبت کنند.

به گزارش از آی‌ای، برای کسانی که صدای خود را به دلیل جراحی یا برخی شرایط دیگر از دست داده‌اند، زندگی می‌تواند بسیار دشوار باشد. اکنون گروهی از پژوهشگران دانشگاه چینهوا (Tsinghua) در پکن، دستگاه ساده‌ای را مهندسی کرده‌اند که می‌تواند توانایی گفتار را به افراد بی‌صدا بازگرداند.

این ابزار جدید یک مربع یک سانتی‌متری موسوم به AT است که به راحتی می‌توان آن را به گلو متصل کرد تا صداها و زمزمه‌هایِ به سختی قابل‌شنیدن را به گفتاری که با صدای عادی شنیده می‌شود، تبدیل کند.

این اختراع، «گلوی مصنوعی هوشمند و پوشیدنی مبتنی بر گرافن» نامیده شده است و انرژی آن توسط یک باتری به اندازه سکه تامین می‌شود. این دستگاه یک الگوی جدید برای تشخیص گفتار ارائه و انتظار می‌رود راه را برای کاربرد حسگرهای مکانیکی در سیستم‌های هوشمند نظارت بر سلامت هموار کند.

پروفسور رِن تیانلینگ، رهبر این گروه پژوهشی می‌گوید: این نوآوری جدید توانایی تشخیص و ترجمه عناصر گفتاری مانند واج‌ها، آهنگ‌ها و کلمات را با دقت ۹۹ درصد دارد. این امر با استفاده از یک مدل هوش مصنوعی برای تفسیر صداهای ضبط شده و ارتعاش‌های بدن برای تولید صداها به دست می‌آید.

وی افزود: فرآیند ساخت صدای عملی، عملکرد پایدار، مقاومت در برابر نویز و صدای یکپارچه آن، AT را به ابزاری امیدوارکننده برای سیستم‌های تشخیص گفتار و تعاملی نسل جدید تبدیل می‌کند. حسگرهای گرافنی این تراشه جدید برای تشخیص ارتعاش‌های ریز روی سطوح پوست مناسب هستند. این دستگاه می‌تواند حرکات ماهیچه‌ها و ارتعاش‌های صوتی منتقل‌شده به سطح پوست را حس و اطلاعات مکانیکی قابل تشخیص را به گفتار تبدیل کند.

بهتر از آن، صدای همهمه محیط‌های پر سر و صدا مانند بزرگراه‌ها و کابین هواپیما بر توانایی این دستگاه تأثیر نمی‌گذارد و AT بدون توجه به محیطی که در آن قرار دارد در سطوح بهینه به کار خود ادامه می‌دهد.

تیانلینگ می‌گوید: وضعیت سلامت گوینده، مانند بیماری‌های عصبی، سرطان، تروما و محیط اطراف، اغلب بر انتقال و تشخیص صدا تأثیر می‌گذارد، اما این شرایط بر این تراشه که دارای کیفیت منحصر به فردی است و می‌تواند با وجود هرگونه تداخل خارجی کار کند، تأثیر نمی‌گذارد.

پژوهشگران می‌گویند، پژوهش‌های بیشتری برای توسعه این دستگاه و فراهم کردن بیان بیشتر به صداها مورد نیاز است، اما معتقدند که این دستگاه در حال حاضر نیز به اندازه کافی کاربردی و کارآمد است و استفاده از آن در آینده رایج می‌شود.

تیانلینگ می‌گوید: ابزار هوشمند AT، الگوی جدیدی برای تشخیص گفتار ارائه می‌دهد و انتظار می‌رود راه را برای کاربردهای حسگرهای مکانیکی در سیستم‌های هوشمند نظارت بر سلامت، لوازم الکترونیکی پوشیدنی و حتی امنیت رمزنگاری هموار کند.

نتایج این مطالعه در مجله Nature Machine Intelligence منتشر شده است./ اخبار علم و فناوری

تولد نوزاد از دو موش نر

دانشمندان با ایجاد چند نوزاد از دو موش نر توانستند یک غیرممکن را ممکن کنند. آنها کروموزوم Y را حذف کردند، کروموزوم X را تکثیر و سپس دو کروموزوم X را با هم ترکیب کردند و به سلول بنیادی اجازه دادند تا به تخمک تبدیل شود.

پروفسور کاتسوهیکو هایاشی، پژوهشگر ژاپنی دانشگاه کیوشو (Kyushu)، در دستاوردی که قطعاً یک پیشرفت بزرگ در علم تولیدمثل محسوب می‌شود، از دو موش نر پس از تولید تخمک از سلول‌هایشان، نوزاد ایجاد کرده است.

هایاشی که روی توسعه درمان‌های ناباروری کار می‌کند، در سومین اجلاس بین‌المللی ویرایش ژنوم انسانی در موسسه فرانسیس کریک در لندن در روز چهارشنبه، از این دستاورد خود پرده برداشت.

این پژوهش که شامل تبدیل کروموزوم‌های جنسی XY به کروموزوم‌های XX ماده می‌شود، می‌تواند (در آینده) درمان اشکال شدید ناباروری را بهبود بخشد.

پروفسور جورج دیلی از دانشکده پزشکی هاروارد که در این پژوهش مشارکت نداشت، می‌گوید: پژوهش هایاشی منتشر نشده، اما جذاب است. انجام این کار روی انسان از موش به مراتب سخت‌تر است. ما هنوز به اندازه کافی از بیولوژی منحصر به فرد گامتوژنز یا گامت‌زایی انسانی (تشکیل سلول‌های تولیدمثل) برای بازتولید کار شگفت‌انگیز هایاشی در موش‌ها نمی‌دانیم.

به گفته پروفسور هایاشی، این کار در مراحل اولیه است و در حال حاضر نمی‌توان آن را به طور ایمن روی انسان استفاده کرد. همچنین موانعی برای استفاده از تخمک‌های آزمایشگاهی برای اهداف بالینی وجود دارد.

روش این کار چیست؟

این روش شامل گرفتن یک سلول پوست از یک موش نر و تبدیل آن به یک سلول بنیادی است که می‌تواند به انواع دیگر سلول‌ها تبدیل شود.

از آنجایی که سلول‌ها مذکر هستند، از کروموزوم‌های XY تشکیل شده‌اند. بنابراین گروه همکاران پروفسور هایاشی، کروموزوم Y را حذف، کروموزوم X را تکثیر و سپس دو کروموزوم X را با هم ترکیب می‌کنند و به سلول بنیادی اجازه می‌دهند تا به تخمک تبدیل شود.

ضمن این که بچه موش‌های حاصل همگی سالم به نظر می‌رسیدند، طول عمر طبیعی داشتند و حتی در بزرگسالی، فرزندانی به دنیا آوردند.

پروفسور هایاشی می‌گوید: آنها خوب به نظر می‌رسند، به طور طبیعی رشد می‌کنند و پدر می‌شوند.

این فناوری برای استفاده انسانی در دسترس نیست

پژوهشگران می‌گویند، در حال حاضر این فناوری برای استفاده انسانی در دسترس نیست، چراکه ایمنی و کارایی آن هنوز اثبات نشده است و مشخص نیست که چقدر طول می‌کشد تا این فناوری به کلینیک‌های درمانی برسد.

پروفسور آماندر کلارک، دانشمند سلول‌های بنیادی از دانشگاه کالیفرنیا لس‌آنجلس می‌گوید: شکاف‌های دانش بنیادی به عنوان مانعی برای ترجمه این پژوهش به انسان عمل می‌کند.

پروفسور هایاشی به بی‌بی‌سی نیوز گفت که به احتمال زیاد می‌توان بر موانع موجود ظرف ۱۰ سال آینده غلبه کرد و اگر استفاده از آن بی‌خطر باشد، می‌توان از آن به عنوان یک درمان ناباروری بهره برد.

این پژوهش برای چاپ در مجله علمی Nature ارسال شده است./ اخبار علم و فناوری

---

آیا ویروس‌های زامبی در حال بیدار شدن هستند؟

با ذوب شدن یخ‌های زمین دائم یخ‌بسته قطب شمال، دانشمندان نسبت به بیدار شدن ویروس زامبی، هشدار داده‌اند.

به گفته دانشمندان، ویروس‌های زامبی با قدمت ۴۸۵۰۰ سال می‌توانند با ذوب شدن یخ‌های زمین دائم یخ‌بسته قطب شمال به دلیل تغییرات اقلیمی، دوباره بیدار شوند.

«جین مایکل کلاویر» محقق و تیمش اخیرا موفق به احیای این ویروس منجمد و گونه‌های دیگر از جمله نمونه ۲۷۰۰۰ ساله‌ای که از معده یک ماموت پشمالو گرفته شده است، شده‌اند.

محققان گفتند: این اشتباه است که بگوییم ویروس‌های زامبی تهدیدی برای سلامت عمومی نیستند.

یکی از مشهودترین پیامدهای افزایش دما، ذوب جهانی یخ‌های دائمی زمین دائم یخ‌بسته و لایه همیشه‌منجمد در اعماق زمین است. این ذوب سریع یخ دائمی باعث جمع شدن مواد آلی باستانی می‌شود که قبلاً برای هزاران سال در لایه‌های عمیق و منجمد زمین دائم یخ‌بسته نگهداری می‌شدند.

«کیمبرلی ماینر»، دانشمند حوزه آب و هوا در آزمایشگاه پیشرانش جت ناسا در مؤسسه فناوری کالیفرنیا در پاسادنا، به CNN گفت که با وجود خطرات کم انتشار این ویروس‌ها اما باز هم مهم است که از ذوب شدن یخ‌های دائمی جلوگیری شود.

وی افزود: ذوب شدن یخ‌های دائمی نگران‌کننده است و این امر واقعاً نشان می‌دهد که چرا بسیار مهم است که تا حد امکان باید بتوانیم آن‌ها را منجمد نگه داریم و از ذوب‌شدنشان جلوگیری کنیم.

زمین دائم یخ‌بسته و لایه همیشه‌منجمد که ۲۵ درصد نیمکره شمالی را تشکیل می‌دهد، سرد و فاقد اکسیژن است. زیر زمین بودن به این معنی است که نور نمی‌تواند به آن نفوذ کند و میکروارگانیسم‌های مقاوم به آنتی‌بیوتیک را در خود جای داده است.

گزارش آقای کلاویر همچنین می‌گوید که اپیدمی سیاه زخم که گوزن‌های شمالی را می‌کشد، با ذوب عمیق‌تر لایه فعال زمین دائم یخ‌بسته و لایه همیشه‌منجمد در طول تابستان‌های فوق‌العاده گرم مرتبط است. او هشدار داد که برخلاف باکتری‌ها، راه حلی با طیف وسیع برای ویروس‌ها وجود ندارد./ اخبار علم و فناوری

---

نخستین دوچرخه پرنده وارد بازار شد

اولین «دوچرخه پرنده» جهان که با الهام از جنگ ستارگان ساخته شده است، با قیمت بیش از ۵۰۰ هزار دلار وارد بازار شد.

شاید تاکنون اسم دوچرخه پرنده را تنها در کتاب‌ها و فیلم‌های علمی تخیلی شنیده باشید اما باید گفت این موضوع تخیلی اکنون به واقعیت تبدیل شده است. شیوه جدیدی از حمل و نقل که به عنوان پرواز با دوچرخه پرنده مطرح می‌شود به تازگی ابداع شده است.

خودرو پرنده هوایی لوکس«XTURISMO» که طول آن ۱۲ فوت (۳.۶ متر) است با الهام از «جنگ ستارگان» و توسط شرکت هواپیماسازی «AERWINS» ساخته شده است.

این وسیله نقلیه ۶۶۱ پوندی(۲۹۹.۸ کلوگرم) به گونه‌ای طراحی شده است که نیرو را از دو روتور مرکزی بزرگ که بر روی یک موتور کاوازاکی با سوخت گاز ۲۲۸ اسب بخار کار می‌کنند، جذب کند. این دوچرخه همچنین مجهز به یک باتری الکتریکی است که نیروی چهار فن را که در لبه‌های بیرونی وسیله قرار دارند، تامین می‌کند.

طبق گزارش‌ها، این دوچرخه که به عنوان «تجلی رویای تحرک هوایی» مطرح می‌شود، می‌تواند به سرعت‌هایی بین ۵۰ تا ۶۲ مایل در ساعت(۸۰ تا ۹۹ کیلومتر در ساعت) برسد. در توضیحاتی که شرکت سازنده درباره این وسیله مطرح کرده، آمده است: جان بخشیدن به داستان‌های علمی تخیلی؛ دنیایی را تصور کنید که در آن انسان‌ها بر آسمان‌ها سلطنت آزاد دارند. مطمئناً زندگی آزادتر خواهد بود. ایده‌های خود را در مورد حمل و نقل گسترش دهید، جهان را متفاوت تجربه کنید. XTURISMO با در نظر گرفتن این موضوع ایجاد شده است. سفر جدیدی در عرصه حمل و نقل آغاز شده است.

این دوچرخه شباهتی به دوچرخه‌های سرعتی دارد که امپراتوری کهکشانی برای تعقیب لوک اسکای واکر(مارک همیل) و پرنسس لیا(کری فیشر) در جنگل‌های سیاره اندور در قسمت ششم فرنچایز، «بازگشت جدی» در سال ۱۹۸۳ استفاده می‌کرد.

در ژوئن ۲۰۲۲، AERWINS راه اندازی جهانی XTURISMO Limited Edition را در کنفرانس Top Marques Monaco در دسامبر اعلام کرد و عملکرد آن در نمایشگاه خودروی دیترویت آمریکا در سپتامبر نیز در سراسر جهان با استقبال خوبی مواجه شد، به گفته نمایندگان این برند آنها هم اکنون در حال دریافت سفارشات از همه جای دنیا هستند.

البته یک موضوع برای افراد ناراحت کننده است چرا که طرفداران «جنگ ستارگان» و سایرینی که مشتاق استفاده از این وسیله هستند از شنیدن این که این دوچرخه‌های پرنده در حال حاضر فقط در ژاپن در دسترس هستند، دل شکسته خواهند شد. با این حال، به گفته سازندگان آن، این دوچرخه‌های پرنده که توسط بی‌بی‌سی ساینس به عنوان یکی از «۱۹ داستان علمی شگفت‌انگیز سال ۲۰۲۲» شناخته می‌شود، می‌تواند در نهایت برای کمک به عملیات‌های نجات، امدادرسانی در بلایای طبیعی و بازرسی زیرساخت‌ها مورد استفاده قرار گیرد./ اخبار علم و فناوری

پایگاه اطلاع رسانی نشریه برکه بطور منظم خبر های استان فارس علی الخصوص خبر شیراز را به همراه اخبار خوزستان و جنوب ایران را برای شما منتشر میکند  با ما همراه باشید.