Британцы описали старение мозга на крупнейшей выборке
Международная группа ученых провела крупнейшее исследование возрастных изменений белого вещества головного мозга. Результаты работы опубликованы в журнале Nature Communications.
Понимание того, как стареет мозг, требует описания изменений, которые происходят с белым веществом. Прошлые исследования показали, что возрастное угасание когнитивных функций может быть связано с демиелинизацией его аксонов, из-за которой снижается качество межнейронного взаимодействия. Однако несмотря на большое количество работ, данные об изменениях белого вещества противоречивы и ассоциируются с полушариями или полом человека.
В своем исследовании ученые из Эдинбургского университета и Техасского университета в Остине провели первый крупномасштабный анализ таких изменений. Для этого авторы использовали снимки 3513 человек в возрасте 44–72 лет, сделанные с помощью диффузионной спектральной томографии (дМРТ). Этот метод позволяет реконструировать трехмерные модели тканей на основе диффузии молекул воды. Данные были получены из Биобанка Великобритании.
Трактография (реконструкция нервных путей) в новой работе осуществлялась с помощью дополнительных критериев — ориентации и плотности пучков аксонов в белом веществе (NODDI). Так, помимо традиционных фракционной анизотропии FA (описывает структуру мозга по «направленности») и среднего коэффициента диффузии MD (уровня диффузии молекул), авторы изучали внутриклеточную (ICVF), внеклеточную (ISOVF) диффузию, а также сложность путей (OD).
Результаты показали, что с возрастом в белом веществе увеличивается асинхронность FA, ICVF, повышается MD и ISOVF, снижается OD. Это указывает на дегенерацию тканей. Выраженными различия были в нижнем лобно-затылочном пучке, нижнем продольном пучке, верхнем продольном пучке (отвечают за смысловую обработку речи), некоторых таламических лучистостях (конечных частях афферентных трактов) и лобных щипцах (соединяют кору лобных долей).
В то же время возрастные различия не наблюдались в поясной извилине (отвечает за реакцию избегания и автономную регуляцию сердечно-сосудистой системы), кортикоспинальном тракте (опосредует двигательные сигналы к спинному мозгу), слуховой лучистости (относится к слуховым путям) и других участках мозга. Таким образом, возраст не коррелировал со структурными изменениями белого вещества, которые должны приводить к нарушениям двигательной функции и слуха.
По словам авторов, полученные данные являются предварительными и в перспективе помогут выяснить, почему мозг и когнитивные функции некоторых людей лучше справляются со старением. Отмечается, что трактография на основании такого количества снимков уникальна — до сих пор ученые были ограничены в подобных материалах. Следующим шагом станет поиск генетических и экологических факторов, связанных с возрастными изменениями белого вещества.
Telegram 
Дзен 
VK Физтехи разработали стохастический вариант метода Франк—Вульфа для моделирования равновесного распределения транспортных потоков. Особенность нового подхода — использование случайных фрагментов из большого массива данных — ускоряет вычисления, при этом в экспериментах метод показывает качество решения, сопоставимое с классическими алгоритмами.
Наша планета имеет шансы уцелеть во время превращения Солнца в красного гиганта и избежать полного уничтожения в термоядерном пекле. Финальная судьба Земли определится хрупким балансом между гравитационным притяжением раздувающегося светила и потерей им своей массы, из-за которой хватка звезды ослабнет и позволит планете отодвинуться на более безопасную орбиту.
Во время эксперимента с новорожденными исследователи заметили, что мозг детей способен сопоставлять количество объектов в разных «каналах» восприятия. Он реагировал по-разному на информацию о количестве, которая подавалась через слух и изображения. Это говорит о том, что человек уже рождается с базовой системой «обработки численности», то есть мозг может оценивать количество элементов еще до того, как ребенок начинает говорить или осваивать счет.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
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