Физики смоделировали, как на рост атеросклеротических бляшек влияют возраст и занятия спортом
Инженеры из Китая применили гидродинамическое моделирование, чтобы выяснить, как занятия спортом влияют на кровоток в сонной артерии и формирование бляшек в разном возрасте. Оказалось, польза, которую принесут физнагрузки, зависит как от возраста пациента, так и от геометрии его сонной артерии.
По данным ВОЗ, две самые распространенные на сегодня причины смерти — инфаркт и инсульт, и оба этих сердечно-сосудистых заболевания зачастую вызваны генерализованным атеросклерозом. Ключевую роль в развитии этого хронического заболевания играют холестериновые бляшки, которые деформируют сосуды, сужая просвет и уменьшая их проходимость. Известно, что на процесс формирования бляшек влияют возраст пациента и физические упражнения, однако до сих пор недостаточно изучено, как на нем сказываются геометрические особенности артерий.
В новой работе исследователи взяли две модели с разной геометрией сонной артерии. В одной модели наружная сонная артерия — ответвление, которое несет кровь к шее, лицу и скальпу — была прямой, а в другой — слегка расширенной. Ученые предполагали, что это расширение может быть уязвимым местом при образовании бляшек и, соответственно, повышает риск развития атеросклероза.
Для создания модели физической нагрузки авторы оцифровали измерения кровотока у людей в трех разных возрастных группах: 32-34, 54-55 и 62-63 года. Оцифрованные скорости потока использовали как входные данные для вычислительной модели.
Оказалось, эффект упражнений различен для трех возрастных групп и двух геометрий сонной артерии. Одна из ключевых характеристик, на которую, согласно результатам моделирования, влияет физическая активность, — обратный ток крови: из-за него липопротеины низкой плотности дольше задерживаются в просвете сосуда и повышают риск формирования бляшек.
В группах с расширенной наружной сонной артерией объем обратного тока крови увеличивался во всех возрастных группах, а в группах с прямой наружной сонной артерией он повышался у молодых людей и снижался у пожилых.
Из полученных результатов ученые делают вывод о необходимости учитывать возраст и индивидуальные анатомические особенности пациента, чтобы оценить потенциальную пользу от занятий спортом в качестве профилактики атеросклероза. В дальнейшем они планируют объединить свои наблюдения с анализом физиологических и химических процессов, которые происходят на клеточном уровне.
Статья с результатами исследования опубликована в журнале Physics of Fluids.
Telegram 
Дзен 
VK Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Ученые синтезировали три новых комплекса металла европия и нашли способ управлять яркостью их свечения (люминесценции). Подобные светящиеся соединения востребованы в биологии и медицине для визуализации тканей и отслеживания распределения лекарств по организму, а также в технике при разработке энергоэффективных дисплеев и светодиодов.
Физики Центра фотоники и двумерных материалов МФТИ совместно с коллегами из Алферовского университета и ИТМО показали, как управлять свечением углеродных точек, помещая их на полупроводниковые нанопровода.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии