Комментарий
«Мы надеемся использовать наше устройство для борьбы с депрессией, тревогой и стрессом»
Майкл Бручас, нейрофизиолог, участник корейско-американо-китайской группы ученых
«Успешная интеграция передовых полупроводниковых приборов с биологическими системами ускорит научные открытия и их перевод на уровень больничных технологий», — сообщает в журнале Science международная исследовательская группа во главе с корейским ученым Тай-Ил Кимом из Университета Сонгюнгван. Под «биологическими системами», в которые планируется засовывать приборы, понимаются мозги. Пока эксперименты ведутся на животных. Полупроводниковые датчики воспринимают сигналы клеток, реагируют на раздражение и даже позволяют управлять поведением лабораторных мышей. Внедрение в мозг беспроводных датчиков, светодиодов и прочих устройств ускорит изучение нервной деятельности, а также поможет корректировать психические расстройства и проводить хирургические операции
Создание беспроводного многофункционального устройства — определенно достижение. С его помощью мы смогли контролировать поведение подопытной мыши, не оказывая на нее непосредственного воздействия. А также выбрать нужные нам нейронные цепи. Эта техника позволяет отследить работу нейронов при активности организма. Мы надеемся научиться использовать это устройство для лечения депрессии и борьбы с тревогой и стрессом. Не исключено и создание мозгового имплантата при серьезных неврологических расстройствах.
В будущем мы планируем задействовать наши разработки для изучения связи между стрессом и поведением в обществе. Эти инструменты позволят уделять больше внимания отображению сложных нейронных цепей.
Записала Иона Гусаченко
Фотография
Геном латимерии исследовала международная группа ученых. Образцы тканей редкой африканской рыбы были собраны еще десять лет назад, однако расшифровали последовательность ДНК только сейчас. Латимерия практически не эволюционировала за 300 млн лет и сейчас встречается всего в двух местах на планете. Это живое ископаемое, единственный представитель вымерших кистеперых рыб — претендентов на роль предков всех наземных позвоночных. Плавники кистеперых имеют мускулатуру, необходимую для передвижения по дну водоемов. Расшифровка генома, однако, показала, что латимерия — более дальний родственник четвероногих, чем другие их предполагаемые предки: африканские двоякодышащие рыбы.
Цифра
613 баллов — столько набрали южнокорейские восьмиклассники во время международного тестирования TIMSS по математике.
Это самый высокий результат в мире. По итогам этого тестирования Россия заняла 6-е место, а США — 9-е. Южная Корея в последние годы занимает лидирующие позиции по уровню математического и естественно-научного образования в школе.
Прятать взрывчатку станет труднее
Новый метод определения молекул взрывоопасных смесей разработала группа корейских исследователей. Сегодняшним датчикам трудно обнаружить взрывчатку в смесях, если число молекул-добавок превышает количество молекул опасного вещества более чем в пять раз. Новый нанорецептор позволит лучше различать взрывчатку в смеси, независимо от ее концентрации. Мощный лазер повышает чувствительность и избирательность способа. (1)
Рак увидели в реальном времени
Технология контроля канцерогенных белков в реальном времени разработана группой корейских ученых. Флуоресцентный микроскоп, позволяющий рассматривать молекулы белка, придумал профессор Тай Юнг Юн из Корейского института науки и технологий с коллегой Вон До Ху и другими учеными.
Эксперимент подтвердил, что в опухолевых клетках мыши и человека содержится от 30 до 50% белка Ras, тогда как в здоровых клетках его всего около 5%. Предполагается, что активизация этого белка связана с появлением рака. Столь конкретные количественные данные ученые получили впервые. (2)
Мелкий кремний помогает освобождать водород
Исследователи из Южной Кореи, США, Китая и других стран разработали метод получения водорода с помощью наночастиц кремния. Сам принцип был известен давно: кремний вступает во взаимодействие с водой, в результате вырабатывается водород, который потом можно использовать, например, для нужд энергетики. Взаимодействие не требует света, тепла и электричества. Но размер имеет значение. В новом эксперименте использовались частицы около 10 нанометров в диаметре. Реакция проходила в 150 раз быстрее, чем в случаях, когда использовались частицы в 100 нанометров, и в тысячу раз быстрее, чем реакции с более крупными частицами. (3)
Ускорять частицы будут прямо в кабинете
Корейский специалист в области физики плазмы Хонг Сук намерен создать ускоритель элементарных частиц — очень компактный и очень мощный. При использовании традиционных технологий, чтобы разогнать электрон до энергии в 1 ГэВ, необходима установка более 100 метров в длину. Плазменные ускорители могут достигать этих энергий при гораздо меньших размерах. Прибор, который создает Хонг Сук, может уместиться на обыкновенном столе.
В своей работе ученый использовал принцип каналирования импульса — один из способов достичь большой скорости электрона при небольшом размере установки. Речь идет о создании плазменного канала, который подавляет дифракцию лазерного луча, снижающего энергию электронов.
«Капиллярный волновод может обеспечить длительное ускорение и поможет произвести намного более высокие энергии», — заявил Хонг Сук в своем выступлении на Азиатском форуме по ускорителям и детекторам в новосибирском Институте ядерной физики. (4)
Источники: (1) Seonghwan Kim et al. // Scientific Reports. 2013. № 3. (2) Hong-Won Lee et al // Nature Communications. 2013. № 4. (3) Folarin Erogbogbo at al. // NanoLetters. 2013. Online publication. (4) Hyyong Suk // Из доклада на 4-м Азиатском форуме по ускорителям и детекторам.
Новости корейской науки подготовлены в рамках проекта «Школа научной журналистики РР — НГУ». Авторы: Василиса Петрова, Иона Гусаченко, Алина Милаева и Дарья Януш
