CatScience

Восприятие времени зависит от языка? А также почему русский быстрее англичанина отличит синий от голубого? Зачем австралийские аборигены говорят «ложка к северу от тарелки» и никогда не скажут «слева»? Отчего немцы считают мост «элегантным», а испанцы «сильным», хотя говорят об одном и том же?

Об этом станет понятно благодаря гипотезе лингвистической относительности (она же гипотеза Сепира – Уорфа).

Гипотеза начала формироваться еще в XVIII–XIX века, лингвисты пришли к пониманию, что язык – это не просто средство коммуникации, а неотъемлемая часть человеческого мышления, следовательно, люди, говорящие на разных языках, могут мыслить и понимать реальность по-разному. Эти идеи легли в основу гипотезы. Далее они были развиты Уорфом.

Разделяют строгую и мягкую версии гипотезы. Строгая подразумевает, что язык непосредственно определяет мышление. Мягкая же версия говорит о том, что язык влияет на мышление вместе с культурой и опытом.

Сильная версия сегодня в значительной степени опровергнута. Учёные изучают мягкие эффекты –как в примерах ниже.

-А примеры?
-Так вот же они!

Для доказательства гипотезы Уорф приводил случай из своей работы инспектором по безопасности, что рабочие курят в комнате с пустыми бочками, хотя те потенциально более опасные, чем полные, из-за высокой концентрации взрывоопасных паров - что он объяснил влиянием слова «пустые», которое бессознательно снижало восприятие риска.

Современные работы.

Исследование 2007 года в PNASподтверждает тот факт, что русские и правда быстрее, чем англичане, различают оттенки синего. Так как в русском есть синий и голубой, а в английском только blue. Мозг привык размышлять категориями категории.

Про ориентацию (в пространстве). В австралийском племенном языке гуугу-йимидхирр (больше похоже на призыв Ктулху) нет слов «лево» и «право». Только стороны света. Человек с детства знает, где север, и скажет: «Ложка к северу от тарелки». А вот как бы вы объяснили, например, сфероидному пришельцу, что такое право и лево?

Немного про мужское и женское. В немецком «мост» (die Brücke) женского рода, поэтому немцы описывают его как красивый и элегантный. В испанском мост (el puente) – мужчина, и он уже сильный и длинный. Один предмет, а язык подсказывает разные образы.Аналогичный эффект наблюдается для слова ключ.

Дальше больше. Англичане думают о времени горизонтально "ahead of schedule". А китайцы часто мыслят вертикально. Прошлое – вверх (上), будущее – вниз (下). Это иногда заметно даже по жестам.

Еще один пример про время приводил Уорф. Он утверждал, что в языке хопи нет существительных, обозначающих отрезки времени, как у носителей языков среднеевропейского стандарта. Поэтому хопи воспринимают время как непрерывный процесс. К сожалению, более поздние исследования не подтвердили эти утверждения.

А если человек знает больше одного языка?

С людьми, знающими как минимум 2 языка (билингвами) интереснее. Наиболее фундаментальный вывод современных исследований заключается в том, что когнитивные эффекты родного языка не являются статичными и неизменными. Для билингва они напрямую зависят от того, какой язык в данный момент «активен».

Зачем это всё учёным и
нам?

Гипотеза важна для метанауки (науки о том, как работает сама наука). Язык может незаметно направлять учёного мыслить в определенных категориях. Там, где в языке есть различие, исследователь может заметить важный эффект. А где различия нет – возникает слепая зона. Так что не верьте иностранным ученым (шутка). В идеале науке нужен точный и общий язык. И как вы могли подумать, что-то похожее у нас уже есть – математика, но это все таки не совсем то.

В общем, учитесь, вдруг ваши знания помогут при общении с пришельцами (Идея для текста появилась после прочтения “Ложной слепоты”). Не болейте и всего хорошего!

#Лингвистика
#Наварро
#Даос

«Галилео»: зонд без зонта

В 1989 году NASA направило межпланетный зонд «Галилео» для изучения Юпитера. Перед этим миссия несколько лет переносилась по разным причинам. Проблемы начались сходу: главная 5-метровая антенна связи, похожая на зонтик, попросту не раскрылась по команде. По косвенным признакам, потратив несколько недель, инженеры выяснили, что «некоторые спицы» застряли (тряска при перевозке деталей стёрла смазку ещё на Земле). Тогда её попробовали раскрыть нестандартными способами — разворачивали к Солнцу, пытаясь нагреть и таки разогнуть до конца; раскрутили зонд до 10 оборотов в минуту, чтобы центробежной силой выправить спицы; дёргали моторы, надеясь выбить штыри.

Ничего не помогло. Миссия была под угрозой срыва, ведь главной антенной хотели передавать основной массив данных со скоростью до 134000 бит в секунду. Оставалась ещё одна маломощная антенна, но её предел был до 16 бит в секунду — почти в 10000 раз ниже! С такой скоростью нечего было и думать о какой бы то ни было вменяемой передаче данных.

Учёные почесали затылки, и для начала связали несколько телескопов на разных континентах (в Австралии и в Северной Америке) в одно целое. Это позволило повысить чувствительность и скорость передачи в 10 раз, до 160 бит в секунду. Затем на «Галилео» передали программу, которая резала с переданных кадров космическую черноту, а оставшееся сжимала одним из двух способов — для атмосферы Юпитера можно было сжимать в 4–5 раз сильнее, чем для детализированных поверхностей спутников.

Кстати, именно тогда появился алгоритм сжатия, что используется и сегодня — Integer Cosine Transform (ICT), упрощённая «интегральная» версия того самого дискретного косинусного преобразования, которое лежит в основе формата JPEG. ICT был идеален для древнего бортового компьютера «Галилео» — он требовал меньше вычислений и использовал целые числа, а не сложную математику с плавающей точкой. Скорость возросла уже до 4500 бит в секунду — это было уже что-то.

Но на этом злоключения «Галилео» не закончились! На подлёте к Юпитеру заклинило магнитную ленту, куда сбрасывались снимки перед отправкой на Землю, и программистам пришлось переписывать прошивку, чтобы обходить испорченные участки плёнки! Вот это я понимаю профессионалы — за миллиарды километров работать с устройством, часами ожидая отклика, и мастерски обходить преграды всего лишь с помощью допотопного компьютера.

Впрочем, для того времени всё было очень солидно: зонд был оборудован двумя компьютерами в составе подсистем команд и данных (CDS) и управления и контроля ориентации (AACS). Программы для компьютера подсистемы CDS включали около 35000 строк кода, в том числе 7000 строк ПО автоматического обнаружения и исправления сбоев. В программах подсистемы AACS использовались 37000 строк кода — было куда подставить костыли.

Думаете, это всё? Как бы ни так. Добравшись до Юпитера в 1995-м, зонд выдержал дозу радиации, втрое-вчетверо превышающую расчётную, из-за чего у него регулярно «съезжала крыша»: бортовые компьютеры уходили в безопасный режим или перезагружались прямо перед важными пролётами. А однажды перестал работать тот самый магнитный накопитель, одна из немногих деталей, которая не была продублирована. В итоге выяснилось, что неисправность вызвана ослаблением светодиодов в датчике поворота. Решили тем, что через них десятками часов пропускали ток, чтобы полупроводник раскалился и восстановил кристаллическую структуру.

В итоге «Галилео» проработал 14 лет, закончив свой путь в глубине атмосферы Юпитера. Вот его самые заметные открытия:
впервые зафиксировал облака аммиака в атмосфере иной планеты; подтвердил наличие вулканической активности на Ио (в сотню раз сильнее земной!); добыл косвенные доказательства присутствия подо льдом Европы жидкого океана (фундаментальное открытие!); обнаружил у Ганимеда собственное магнитное поле.

А сам алгоритм ICT сегодня живёт в каждом нашем смартфоне и отвечает за то, чтобы фото и видео с котиками весили не десятки мегабайт.

#космос
#интересное
#Цибенко

Я больна тобой.

Нет, это не название песни Тейлор Мул. Хотя кому, как не ей, превратить эту слащавую чушь в реально хитовый бэнгер. Наверно. Всё же, Википедия говорит, что Тейлор Мул — певица и автор песен. Но я нашёл лишь посредственный клип десятилетней давности. Что мне известно о ней? Ну, у Тейлор плоский животик, она блондинка и женщина-химера (звучит, как что-то из Джимми Хендрикса). И именно этим она и прославилась.

"Я поглотила близнеца ещё в утробе матери, и моя кожа — тому доказательство"

Прекрасный заголовок одного издания спешит сообщить нам, о чём пойдёт речь, пусть и с вайбами СПИД-Инфо.
ЖЕНЩИНА ЖРЁТ ДЕТЕЙ!
Однако, всё не так драматично.
Случаев тетрагаметического химеризма, как у Сейлор Мун, во всём мире зарегистрировано от 30 до 100, но надо понимать, что большинство химер никогда об этом не узнают, не столкнувшись с генетическим тестом, ведь это мало когда заметно внешне, как у неё.

Сперматозоиды и яйцеклетки — это гаметы. Смысл их дивного танца в оргазмическом слиянии в зиготу. Но иногда в яичнике образуются сразу две яйцеклетки, и каждая из них ждёт принца на белом коне. Природа изобильна, и следствием бодрой групповухи будут сразу две зиготы, которые разовьются в разнояйцевых близнецов ("двойняшек"). Это обычные сиблинги с генотипом, схожим где-то наполовину, и чаще всего растущие в соседних плацентах (как Шварценеггер и Дэнни ДеВито).

В первые 3-4 дня обе зиготы уплотняются, не меняя размеров, тем, что их клетки (бластомеры) активно делятся, а границы между ними истончаются. От 12 до 32 бластомеров образуют т.н. морулу, и где-то на 4-5-е сутки внутри у неё образуется полость (бластоцель), которая задаёт контраст между внутренней и внешней средой, позволяя осуществлять лучшее питание зародыша, и морула превращается в бластоцисту. Отныне два зародыша развиваются параллельно. Но до тех пор на стадии деления и морулы, две зиготы могут слиться в одну в силу своей пластичности и того, что их клетки ещё не специализированы. Так и формируется химера — организм, который будет строиться, опираясь сразу на два "чертежа", схожих где-то на 50%. Этот результат слияния 4-х гамет и называется тетрагаметическим химеризмом.

Так что, вопреки заголовкам некоторых статей о Тейлор, никакого каннибализма тут нет. Процесс условно называется поглощением. Но вот другой кликбейт: "Я сама себе близнец!" — это правда.

В каком-то смысле, химера — это антипод однояйцевых (монозиготных) близнецов, которых мы обычно и представляем под словом близнецы. Они появляются из одной зиготы, которая делится надвое, создавая двух почти идентичных клонов (как Линдси Лохан в фильме "Ловушка для родителей"). Но про это стоит рассказать отдельно. У них много своих приколов, включая сиамских близнецов и "Fetus in fetu" — близнеца-паразита.

Вернёмся к Тейлор, которая долго думала, что розовая половина её торса — это родимое пятно. Однако попытка вывести его лазером была чересчур болезненна, и она махнула на это рукой, хоть и стеснялась, и это влияло на её карьеру модели. Но растущий аутоиммунный конфликт проявлял себя аллергиями, хронической болью и усталостью, проблемами с ЖКТ, нейропатией, фибромиалгией и эндометриозом.

Тогда Тейлор в результате многих обследований узнала, что она химера, а "родимое пятно" — это клетки её сестры, которые её иммунитет распознаёт как чужие.

Болезни химер по сути аутоиммунные, поэтому их могут лечить иммуносупрессорами, но Мул предпочла натуропатию, выбрав строгую диету, массаж и упражнения, хотя хроническая боль никуда не делась. Тейлор же решила привлечь внимание людей к проблеме химеризма, чему и посвящён её сайт taylormuhl.com

В рунете есть масса статей о Тейлор Мул — одной из самых известных химер. Мне её истории хватило для описания химеризма в самых общих чертах. Но тема эта весьма обширна и является лишь масенькой крошкой из мира генетической дичи.

#биология
#Наварро
#Мазур

Прошло 65 лет с полёта Гагарина и Роскосмос занял почётное четвертое место по количеству запусков.

Кроме США и Китая, в тройку космических стран вошла Новая Зеландия с частной компанией RocketLab (18 запусков). Это показывает тенденцию, что частная космонавтика стала более эффективной и успешной, чем неповоротливые госкомпании.

Во главе RocketLab стоит Питер Бек, убежденный сторонник "дешевой космонавтики". Его видение будущего – это легкие ракеты и компактные спутники, делающие космос доступнее.
Космические запуски - это не только спутники и исследования. Это фундамент для навигации, связи, создания новых материалов и программного обеспечения. Космические аппараты позволяют нам точно управлять сельским хозяйством, транспортным движением и решать другие задачи улучшая нашу жизнь

С 2013 года фирма начала разрабатывать свою основную «рабочую лошадку» — ракету Electron. Это двухступенчатая ракета с отдельным разгонным блоком.

Габариты у неё небольшие: 18 метров в длину, диаметр — 1, 2 метра. Такая малышка долетает до околоземной орбиты и может нести груз до 300 кг.
Скомпоновали ракету, отталкиваясь от устройства Falcon 9: первая ступень состоит из 9 двигателей. На второй ступени установлен модифицированный двигатель первой ступени. Сама же ракета состоит из углеродного композита.

В основе ракеты — двигатель Резерфорд. Работает на жидком кислороде и очищенном керосине. Основные детали двигателя напечатаны на 3D-принтере.

Топливо подаётся электрическими насосами, работающими от батареи.

Идея оригинальная, хоть и спорная: нет необходимости в дополнительных тяжёлых баках и инертном газе для поддержания давления. Но аккумуляторы увеличивают вес двигателя.

В 2016 году были завершены испытания Electron. На январь 2026 года произведено 80 запусков, 4 из них неудачные.
Благодаря новым инвестициям у компании имеется два космодрома: в Новой Зеландии и США.

С космодрома в Новой Зеландии компания может запускать свои ракеты до 120 раз в год, или один раз каждые 72 часа.

Цена за подъём груза у RocketLab существенно выше ($25000 /кг, что в 10-15 раз дороже чем у SpaceX). Компания возмещает дороговизну удобством: быстрый запуск, точная орбита и персональный сервис. Небольшие заказчики с компактными спутниками получают возможность быстро и эффективно вывести свой груз в космос, не дожидаясь своей очереди на более редкие запуски тяжелых ракет

В 2021 году была представлена ракета Neutron. Это частично многоразовая ракета орбитального класса средней грузоподъёмности. Ракета может использоваться как для одноразового запуска, так и для многоразовых посадок. Сама ракета в высоту 43 метра, диаметром 7 метров. На Neutron может отправиться груз до 1,5 тонн на Марс или Венеру (почти втрое меньше, чем на Falcon 9).

Ракета запускается при помощи двигателей «Архимед». Двигатели работают на смеси метана и кислорода.

Ракета также состоит из двух ступеней. Обтекатель интегрирован в первую ступень и крепится на шарнирах. Внутри первой ступени находится вторая. В нужный момент первая ступень открывает, 'пасть' обтекателя и выпускает вторую ступень, а сама приземляется в океан.

Первый запуск Neutron пройдёт не ранее конца 2026 года. Успех испытаний может открыть кампании дорогу к марсианской программе НАСА.

RocketLab - это яркий и успешный пример частной космонавтики. По всему миру наблюдается бешеный рост космических запусков и увеличение спутниковых группировок. Космос становится все ближе и доступнее, и проникает в каждую сферу нашей жизни.

#космос
#Morytschew
#Наварро

Представьте себе, что вы садитесь в трамвай, смотрите в окно — и вдруг он уходит под землю. Непривычная ситуация, правда? Но именно так работает один из самых необычных видов транспорта в России — метротрам. Именно про Волгоградский метротрам я и расскажу.

Началась эта история в 1960 году, когда наземная транспортная система перестала справляться с растущим городом. Но в строительстве метро городу отказали. Он не подходил ни по численности населения — тогда в Волгограде жило около 800 тысяч человек, а метро в СССР строили только в миллионниках, — ни по геологическим условиям: грунты были неустойчивыми и обводнёнными. Тогда руководитель Волгоградского трамвайно-троллейбусного управления Михаил Зозуля предложил гибрид метро и трамвая. Проект получил название «скоростной трамвай». В разработке проекта участвовали производственные объединения «Гражданстрой» и «Харьковметрострой».

На первый взгляд идея кажется простой: оставить трамвай, но в самых загруженных местах убрать его с улиц — под землю. Так удалось избежать пересечений с дорогами, повысить скорость и сделать движение более стабильным. При этом на окраинах трамвай продолжал идти по поверхности, что позволяло экономить на строительстве.

Именно в этом и заключается главное преимущество метротрама. Он значительно дешевле классического метро, так как тоннели строятся только на отдельных участках. Кроме того, такую систему можно развивать постепенно, не останавливая работу уже существующего транспорта. Метротрам сочетает в себе гибкость трамвая и частично — скорость метро, что делает его удобным решением для городов среднего размера.

Однако у этого подхода есть и недостатки. Пропускная способность метротрама ниже, чем у полноценного метрополитена, поэтому в крупных городах с очень высоким пассажиропотоком он быстро достигает своих пределов. Кроме того, на наземных участках он всё ещё зависит от городской среды: перекрёстков, светофоров и других факторов. Это означает, что полностью избавиться от задержек не удаётся.

Изначально на линии использовались обычные трамваи с дверями справа, которые разворачивались на конечных станциях через кольца. Однако в подземной части возникла особенность: станции «Площадь Ленина» и «Комсомольская» были построены с островными платформами. Чтобы пассажиры могли выходить на них, в тоннелях организовали левостороннее движение — для этого даже пришлось сделать специальные пересечения путей.

Возникает логичный вопрос: если решение оказалось таким удачным, почему оно не получило широкого распространения? Ответ кроется в сочетании условий и политики. Волгоград — вытянутый вдоль Волги город, где основные транспортные потоки идут по одной линии. В таких условиях метротрам оказался особенно эффективен. К тому же в городе уже существовала развитая трамвайная сеть, которую можно было модернизировать, а не строить всё с нуля.

Помимо Волгограда, отдельные элементы скоростного трамвая реализовывались, например, в Старом Осколе (с 1981 года) и частично в Ижевске, однако это скорее упрощённые варианты без полноценной подземной инфраструктуры. В других городах, таких как Новосибирск, подобные проекты так и остались на стадии обсуждения. В крупных же городах сразу делали ставку на метро, а там, где его не строили, зачастую не было развитой трамвайной сети для модернизации. В результате метротрам остался редким решением, зависящим от уникального сочетания условий.

#урбанистика
#Наварро
#Неопиханов

Кэтсай объявляет быстрый всеобщий конкурс с призами!

Правила простые:и предлагайте #интересное на любую тему (не больше 4000 знаков с пробелами). Считать будем по числу лайков за двое суток. Учитываются лайки в двух наших основных соцсетях: этой и вк. Публиковать можно сколько угодно постов, считаться будет средний арифметический лайк.

Участвовать может любой желающий. Для этого нужно прислать в предложу до 23 апреля маленький авторский текст об интересном факте. К посту пожалуйста ставьте теги #авторнейм и #интересное (это специальный тег для коротких текстов)

Дедлайн приема - 23 апреля

Призы:
1 место - 1500 р.
2 место - 1000 р.
3 место - 500 р.

Погнали )

#res_publica

У физиков есть старая забава: применять свои модели к тому, для чего они не предназначались.

Представьте себе кучу песка, на которую вы бросаете песчинки по одной. Если склон пологий — ничего не случится: песчинка осядет, и всё. Если слишком крутой — вы получите лавину. Но что находится «между»? Именно здесь мы встречаем критичность — состояние, в котором одна песчинка может вызвать крохотную струйку, а может и обрушить весь склон. Предсказать конкретный исход нельзя, но можно сказать, сколько будет маленьких обвалов, а сколько больших — и это соотношение описывается степенным законом.

Вблизи этой точки ведут себя одинаково вещи, микроскопически не имеющие ничего общего: вода у точки замерзания, железо у точки намагничивания, куча песка у нужного наклона склона. У всех них — один признак: маленькие и крупные события случаются в одной пропорции, которая определяется показателем степени.

В 2003 году Беггс и Пленц нашли тот же признак в живом мозге.

Мозг состоит из нейронов, которые постоянно активируют друг друга. Когда один нейрон запускает следующий, тот — ещё, и сигнал каскадом разносится по сети — это называется нейронной лавиной. У неё есть ключевая характеристика: коэффициент ветвления — сколько нейронов в среднем активирует каждый сработавший. Если этот коэффициент слишком мал, сигнал будет затухать; если слишком велик — мозг будет больше напоминать гирлянду, чем компьютер. Но если он ровно единица — мы получаем ту самую критичность.

В этой точке система балансирует на краю. Маленьких нейронных лавин много; больших — мало. И она обладает двумя замечательными свойствами: во-первых, у неё нет точного времени «забывания» сигнала, а во-вторых, её динамический диапазон максимален — то есть, система будет воспринимать как маленький сигнал, так и большой; как горсть песка, так и одну песчинку.

Как тогда будут выглядеть слишком крутой или слишком пологий «склон кучи» в мозге? Это состояния, в котором коэффициент ветвления — помните его? — слишком мал, и ничего не происходит, либо слишком велик, и всякое действие вызывает огромный отклик. Так вот: в подкритической системе после воздействия всё быстро возвращается в норму. Какой-то нейрон не активирует следующий, и мы получим тишину. У этого даже есть название: характерное время затухания сигнала, и у подкритической оно экспоненциальное: существует горизонт, за которым система становится прежней. В критической же характерное время затухания будет степенным — то есть, мы не сможем предсказать конкретный горизонт, спектр временных масштабов будет широк. Новое событие сможет наложиться на след предыдущего, и таким образом события, разнесённые во времени, окажутся связаны — и мозг может, например, соединить в целое сиюминутный запах и старое воспоминание.

Конечно, это может оказаться случайностью. Но что, если нет?

Тогда эта гипотеза даёт нам число, по которому мы (теоретически) сможем различить, например, депрессивного человека, здорового и больного эпилепсией. По одной из гипотез, депрессивное состояние — именно подкритичность: сигналы текут лениво, быстро затухают, а эпилепсия — с точностью до наоборот: лавины образуются от малейшего толчка. Это не общепринятая теория, но она широко обсуждалась в 2010-е годы и остаётся предметом исследований сейчас, ведь единая ось, по которой можно расставить состояния мозга — ценно для нейронауки, где разные описания часто плохо сводятся к единой шкале.

И если вы снова вспомните нашу кучу, заметите кое-что важное. Чтобы изучить критичность в ней, мы подстраиваем наклон сами. Но в мозге нет оператора — он приходит в это состояние сам, снова и снова. Это называется самоорганизованной критичностью: система устроена так, что постоянно возвращается к краю, не требуя тонкой настройки извне.

А ещё критичность есть в ухе! Согласно одной из биофизических моделей, волосковые клетки работают в режиме, близком к критическому. Это один из способов объяснить широкий диапазон слышимых громкостей. То есть, если верить гипотезе, что мозг находится в этой точке — эволюция нашла её как минимум дважды.

#биология
#Кудрявая
#Наварро

ТТС или как доставить молекулу до мишени без потерь?

Как никотиновые пластыри заменяют сигареты? Они доставляют никотин в системный кровоток, взаимодействуя только с кожей. Как обычный пластырь может «закинуть» активное вещество внутрь организма?

Во-первых, задача таких пластырей и ряда подобным им систем, называемых: Трансдермальные Терапевтические Системы (ТТС), завязана на попытке обойти главный барьер организма на пути лекарственного средства: печень. Функция этого органа: метаболизировать все попавшие в пищевой тракт вещества до состояния, когда их можно «выкинуть» из организма. Печень пропустит в системный кровоток только нужное, к лекарствам она крайне беспощадна. Из-за этого потери действующих веществ лекарства могут достигать 90%, все, что останется будет называться биодоступностью лекарственного средства, только остатки и будут работать в организме.

Поэтому и возникает необходимость обхода столь серьезного барьера, ведь если нам необходимо доставить 100 мг молекулы с биодоступностью 10% в таблетке, то загрузить в эту таблетку понадобится 1000 мг этой молекулы, да еще и всяких связующих веществ запихнуть. Таблетки Амоксиклав 875/125 мг наверняка принимали, их длина 2 см, а толщина 1 см, глотать такую таблетку это как сразу проглотить колпачок от шариковой ручки, легко ли?

Обход печени в случае ТТС происходит путем «раздвигания» плотных контактов верхних слоев кожи с помощью химических веществ – энхансеров – и «протаскивания» нужной молекулы в кровеносные сосуды кожи поверхностно активными веществами (ПАВ). Выглядит это как «протискивание» в глубину переполненного вагона метро влюбленной пары: энхансер - механизм открывания двери, парень-ПАВ идет вперед в толпу, помогая девушке-молекуле пробираться вглубь вагона. Так молекула уже оказывается в системном кровотоке и успевает дойти до мишени прежде, чем попасть в печень, следовательно, биодоступность становится выше, иногда достигая даже 99,9%.

Во-вторых, для пациента лучше всего НЕ пить большие таблетки по 2-5 раз в сутки, НЕ чувствовать боль от инъекций и вообще налепить на себя что-то и забыть про прием препаратов по графику на весь день. Это называется «комплаентность», т.е. приверженность к терапии. В случае ТТС можно сделать пластырь, который будет тащить в кровь препарат в нужной дозе хоть неделю. Для этого используют комбинацию раствора вещества в полимерной основе пластыря вместе с его суспензией – нерастворенные частицы в основе и эмульсией – капельки вещества несмешивающиеся с основой. Работает так: сначала через кожу «пролетает» раствор, далее эмульсия отдает часть вещества и в самом конце постепенно распределяется и идет внутрь суспензия этого же вещества. По итогу получаем постоянное высвобождение точной рабочей дозы в кровь на протяжении нужного нам времени, практически капельница, только без уколов и лежания в палате. Комплаентность такой штуки будет высока, и за примером не надо далеко идти: один из способов приема фентанила в постоянной паллиативной терапии онкологических заболеваний – ТТС, для лежачих в палате пациентов это оказывается лучше капельниц или инъекций!

Есть конечно и свои недостатки, например, повышенный риск раздражения кожи из-за длительного «раздвигания» наружного слоя. В теории мы можем сделать высвобождение хоть годовым, но за год верхний слой кожи под пластырем будет уничтожен, что откроет дорогу бактериям, да и ощущения от этого так себе. Ну и для ТТС сложно подбирать дозировки, потому что скорость, с которой та или иная доза разных действующих веществ окажется в крови пока точно не предсказать. Так что может выйти так, что вещества будет очень много и поступать оно будет слишком быстро, приводя к отравлению.

Вот так работают никотиновые пластыри и подобные им системы. А основной целью ТТС остается создание препарата, удобного для пациента и доставляющего действующее вещество до мишени без потерь «по дороге».

#Русаков
#медицина
#Наварро

Почему затонул «Титаник»?

10 апреля 1912 года британский королевский лайнер «Титаник» отправился в свой первый и последний рейс между двумя континентами через Атлантический океан. В ночь с 14 на 15 апреля он столкнулся с айсбергом и затонул в Северной Атлантике меньше чем за три часа. Погибло больше 1500 человек.

Историю вы и так знаете, фильм все смотрели, а я сегодня разберу металловедческую сторону вопроса и расскажу, почему столкновение с айсбергом привело к такому быстрому затоплению огромного судна.

https://telegra.ph/Pochemu-zatonul-Titanik-04-15

#Столбов

NETоз: собственная ДНК как… оружие?

Как известно, ДНК служит хранилищем всей информации, необходимой клетке для развития, поддержания своего существования и выполнения своей функции. Около двух метров хроматина (ДНК в комплексе с белками – гистонами) лежит в ядре каждой клетки в конденсированном (чудовищно свернутом) виде – немудрено и запутаться. Было бы очень скучно, если бы это сокровище не нашло бы применения получше, чем просто какое-то там хранилище информации. И такое применение нашлось!

Нейтрофилы – это самый распространенный тип белых клеток крови (их доля составляет 50-70%). Они обладают широким арсеналом, предназначенным для борьбы с патогенными микроорганизмами. Во-первых, нейтрофилы способны фагоцитировать (то есть попросту съедать) чужеродные частицы. Во-вторых, они могут генерировать активные формы кислорода – разномастные ионы, радикалы и перекиси, окисляющие жиры, белки и все что под руку попадется. В-третьих, они могут выбрасывать наружу содержимое своих специфических гранул, которое:

- Разрушает межклеточное вещество, облегчая проход другим иммунным клеткам;
- Убивает бактерии и дрожжи;
- Связывает необходимые для роста микробов вещества (например, витамин B12 и железо);
- Призывает в зону бедствия другие клетки иммунной системы.

Однако, для уничтожения некоторых патогенов этих средств оказывается недостаточно. Например, нити какого-нибудь грибка или плотные комки бактерий слишком большие чтобы их съесть, а ферменты гранул им нипочём. И тогда нейтрофил использует средство последнего шанса, которое по-научному называется “нетоз” (NETоз). Вначале, его ДНК освобождается от белков-гистонов и деконденсируется – теряет плотную упаковку. Затем ядро разрушается, и в цитоплазме ДНК смешивается с содержимым гранул. И наконец, мембрана нейтрофила лопается, и сеть из ДНК с навешенными на нее ферментами летит во врага. Микробы запутываются в этой сети, а ферменты их убивают.

Эти сети называются NET – neutrophil extracellular trap. В переводе с английского это “нейтрофильная внеклеточная ловушка”. Эта аббревиатура и определила название процесса – NETоз (нетоз).

Хоть нейтрофил и жертвует своей ДНК, ему совершенно не обязательно умирать при нетозе. Его ядро разделено на 3-5 сегментов. Нейтрофил может отшнуровать и выбросить один из этих сегментов, как древнеримский ретиарий, не утратив своей работоспособности – это называется витальным нетозом (в противовес суицидальному нетозу, когда нейтрофил умирает). Более того, даже потеряв всё своё ядро, нейтрофил может некоторое время жить, как зомби, сохраняя фагоцитарную активность.

Кроме прямого уничтожения патогенных микроорганизмов, есть у NET и другие полезные свойства. Так, NET стимулирует тромбообразование, а также сильно активирует иммунный ответ (ДНК вне клетки – не шутка, знаете ли). При подагре образование NET ведет к облегчению боли от кристаллов в суставе, так как ферменты NET уничтожают сигнальные молекулы воспаления. О важности нетоза говорит тот факт, что мыши с мутациями, нарушающими запуск этого процесса, часто страдают от грибковых и бактериальных заболеваний.

Однако, нередко нетоз вредит нашему организму. Так, он может приводить к тромбозу, ухудшать течение атеросклероза, сепсиса, рака и COVID-19. А при менингите нетоз вообще помогает бактериям, потому что они устойчивы к ферментам NET, и ловушка не только не убивает их, но и мешает другим белым кровяным клеткам добраться до супостата и убить его. Поэтому сейчас исследуются методы терапии, направленные на борьбу с нетозом: ферменты, разрушающие ДНК или вещества, подавляющие нейтрофилов и не дающие этим клеткам крови выставить свои сети.

В заключение хочется добавить лишь один интересный факт: NETоз – очень древняя штука. В 2016 году его нашли у диктиостелиума – рода колониальных амеб – клетки-стражи которого тоже используют внеклеточные ловушки из ДНК в качестве средства борьбы с бактериальными инфекциями.

#медицина
#Кобзарь
#Наварро

Вот гляжу я на свою трёхцветную кошку и, помимо умиления, чувствую любопытство относительно её чудного окраса. Кажется, ткни лениво пальцем в крутящийся глобус и попадёшь в страну, где эти кошки (в ~99,97% случаев — самки) считаются символом, вестником, а то и уполномоченными за счастье, удачу и богатство.

Лет 6 назад я нашёл такой подарок буквально у себя на пороге. Вот и настоятель буддийского храма Готокудзи в 1615 году просто приютил трёхцветного кота (в отличие от кошек, очень редкий покемон), а потом пожаловался ему на то, что дела в храме, тащемто, идут плачевно, но это, конечно, не его — кота — вина и проблема. Однако во время сильного ливня именно этот кот, по легенде, помашет лапкой проезжавшему мимо даймё (князю), укрывшемуся под деревом неподалёку. Очевидно, все коты волшебные, ну а трёхцветные, видать, охренеть архимаги — поэтому, как только даймё подошёл к коту, дерево, под которым князь дрожал, как псина, разнесло в щепки ударом молнии. После такого престижа в дальнейших фокусах князь не нуждался и стал покровителем храма, который, кстати, по сей день стоит в районе Сэтагая, и там ты можешь купить Манэки-нэко — фигурку того самого котика, который всё машет и машет лапкой, словно рэпер, зажигающий толпу.

На самом деле под чёрно-рыже-белым триколором (Мать моя женщина! Да это же Мурссийская Империя!) могло бы существовать целое кошачье государство амазонок, да что там: целый Кошкоимпериум. Так почему кошка трёхцветная? А виной всему процесс инактивации X-хромосомы (ИXХ). К счастью, обнаружен он был в результате экспериментов над крысами, а не над кошками. И хоть над кошачьей ойкуменой реет РИшный триколор, но, следуя аналогиям, пусть уж это государство будет Японией, так что представим, что соитие Мурссийской и Японской империй произошло на острове Кунашир под цветущей липой Максимовича. Тем более именно японец Сусуму Оно в 1959 году первым показал, что «тельце Барра» — это результат ИXХ.

Итак, Япония наша в состоянии эмбрионального развития. Характеристики, присущие обоим полам, кодируются в аутосомах. У кошек - в ряде первых 18 пар хромосом, и там же закодирован белый цвет шерсти; в то время как рыжий и чёрный цвет — в гоносоме: в 19-й паре, где кодируется и пол. И так как наша Япония — кошка, её 19-я пара хромосом — это XX, где один X получен от отца — это клан Котайра, а второй от матери — клан Мяуямото. И хоть они все на одно лицо, но договориться не могут. Но вопросики надо решать, двоевластие невозможно, ибо ведёт к болезням и смерти эмбриона. На определённой стадии развития эмбриона начинается борьба: одна X-хромосома в клетке должна быть свёрнута в “тельце Барра” — этакую темницу для феодала. Так как борьба за власть непредсказуема, то группа клеток шерсти будет рыжего цвета (получив X от отца) — там победил клан Котайра, а рядом будет чёрный клок с материнским X — там победил клан Мяуямото. В результате такой борьбы и спорадических побед кланов кошка и становится похожа на лоскутное одеяло.

Борьба эта была невидима, пока к 2024 году группа учёных под руководством Сина Кобаяси не создала линию эмбриональных стволовых клеток, которые они назвали Momiji, что отсылает к японскому клёну, горящему, как светофор, осенью. В каждую из X-хромосом они встроили гены различных флуоресцентных белков (зелёного и красного), в результате чего смогли прямо под микроскопом увидеть, как в одних клетках побеждает Котайра, а в других — Мяуямото.

А вот сам процесс заточения в темницу исследовали в Университете Тоттори с 2016 по 2020 год. На поверхности X-хромосомы синтезируется её будущий стражник — огромная молекула РНК, которую назвали Xist («Иксист» — транскрипт, специфичный для неактивной Х-хромосомы). Он то и опутывает молекулу в кокон, на который слетаются белки-репрессоры, превращающие этот кокон в саркофаг из гетерохроматина. Как итог — считать гены внутри такой темницы становится невозможно. В общем, gg, а я доволен тем, как потешил своё любопытство самым кавайным способом из возможных. Мата нэ, котанэ!

#биология
#Мазур
#Наварро