Suy nghĩ kiểm soát gen. Thư viện kỹ thuật miễn phí

TIN KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ, SỰ PHÁT TRIỂN TRONG ĐIỆN TỬ
Thư viện kỹ thuật miễn phí / nguồn cấp tin tức

Suy nghĩ kiểm soát các gen

20.11.2014

Hãy tưởng tượng rằng bạn bị cảm lạnh: bạn hắt hơi, ho, đo nhiệt độ mỗi phút. Và bây giờ bạn nghĩ rằng sẽ rất tốt nếu tăng cường hoạt động của hệ thống miễn dịch để nó nhanh chóng đẩy nhiễm trùng ra khỏi bạn. Và đột nhiên, để đáp lại những suy nghĩ như vậy, khả năng miễn dịch của bạn thực sự kích hoạt: sự tổng hợp interferon tăng lên, các tế bào miễn dịch bắt đầu tích cực săn lùng mầm bệnh, v.v.

Nghe có vẻ tuyệt vời, nhưng đó chính xác là những gì Martin Fussenegger và các đồng nghiệp của ông tại ETH Zurich (Thụy Sĩ) đã làm được - các nhà nghiên cứu đã tạo ra một thiết bị biến xung não thành tín hiệu điều chỉnh di truyền. Hơn nữa, việc chuyển giao suy nghĩ được thực hiện giữa một người và một con chuột, tức là một người nghĩ về điều gì đó, và những thay đổi sinh lý xảy ra ở một con vật.

Tuy nhiên, nếu bạn tháo rời thiết bị được mô tả trong Nature Communications thành các bộ phận thành phần của nó, hóa ra không có gì tuyệt vời ở nó - các tác giả của công trình trong các thí nghiệm của họ chỉ đơn giản là kết hợp những khám phá công nghệ sinh học nổi tiếng và phát triển. Thứ nhất, đó là giao diện não-máy tính (BCI), và thứ hai, là phương pháp di truyền quang học. Với sự trợ giúp của giao diện não-máy tính, có thể biến nhịp EEG của não thành một số loại tín hiệu hướng ra bên ngoài, dành cho một thiết bị bên ngoài. Một cảm biến điện não đồ được gắn vào trán của một người và người đó được yêu cầu hoàn thành một trong ba nhiệm vụ: chơi một trò chơi máy tính trong mười phút; cố gắng bật đèn LED cấy vào chuột bằng sức mạnh của ý chí; cuối cùng, anh ấy chỉ có thể nghỉ ngơi, mơ mộng về bất cứ điều gì, hoặc thiền định.

Trong cả ba trường hợp, não bộ tạo ra những tín hiệu khá đặc biệt được truyền qua Bluetooth đến một thiết bị được cấy vào chuột. Con vật chạy tự do trên bề mặt tạo ra một trường điện từ, và tùy thuộc vào trạng thái tinh thần của con người, một xung lực nhất định sẽ đi từ bề mặt đến thiết bị nhận cấy ghép.

Bản thân bộ phận cấy ghép là một tế bào với các tế bào tổng hợp một loại protein nhất định có thể ra khỏi bộ phận cấy ghép và kích hoạt quá trình tổng hợp interferon. Các tế bào đã được biến đổi quang học, nghĩa là, chúng mang một photoprotein phản ứng với một xung ánh sáng có bước sóng nhất định. Xung ánh sáng đã bật cơ quan thụ cảm quang và nó đã phát tín hiệu cho quá trình tổng hợp một protein, bao gồm cả việc tổng hợp interferon ở chuột.

Đó là, tín hiệu tinh thần theo nghĩa đen đã bật đèn trong thiết bị cấy ghép, được trang bị một đèn LED đặc biệt. Hơn nữa, trong một trong những biến thể của thử nghiệm, như đã đề cập ở trên, một người có thể tự mình theo dõi trạng thái của thiết bị cấy ghép và có mục đích bật nó lên bằng một nỗ lực tâm lý thần kinh.

Tôi phải nói rằng các giao diện máy tính thần kinh truyền tín hiệu não đến các thiết bị khác nhau được sử dụng tích cực trong nhiều dự án (và dĩ nhiên, tích cực nhất là trong việc phát triển các bộ phận giả có thể được điều khiển bằng sức mạnh của suy nghĩ). Tuy nhiên, để gửi một tín hiệu từ chúng đến bộ máy phân tử tế bào nhằm kích hoạt một số gen và ảnh hưởng đến sinh lý - chưa có tiền lệ nào như vậy cho đến nay.

Có thể dễ dàng hình dung một thiết bị như vậy, chẳng hạn, có thể giúp một người giảm đau mãn tính khi phản ứng với các tín hiệu đau tức thời, hoặc ngừng cơn động kinh ngay từ những dấu hiệu đầu tiên của nó. Đúng vậy, trước đó, nhiều thí nghiệm vẫn phải được thực hiện để công nghệ này tương thích với cơ thể con người.

<< Quay lại: Pin có hàng triệu lỗ nano 21.11.2014

>> Chuyển tiếp: Pin di động Schneider APC M5 và M10 20.11.2014

Tin tức khoa học công nghệ, điện tử mới nhất:

Da nhân tạo để mô phỏng cảm ứng 15.04.2024

Trong thế giới công nghệ hiện đại, nơi khoảng cách ngày càng trở nên phổ biến, việc duy trì sự kết nối và cảm giác gần gũi là điều quan trọng. Những phát triển gần đây về da nhân tạo của các nhà khoa học Đức từ Đại học Saarland đại diện cho một kỷ nguyên mới trong tương tác ảo. Các nhà nghiên cứu Đức từ Đại học Saarland đã phát triển những tấm màng siêu mỏng có thể truyền cảm giác chạm vào từ xa. Công nghệ tiên tiến này mang đến những cơ hội mới cho giao tiếp ảo, đặc biệt đối với những người đang ở xa người thân. Các màng siêu mỏng do các nhà nghiên cứu phát triển, chỉ dày 50 micromet, có thể được tích hợp vào vật liệu dệt và được mặc như lớp da thứ hai. Những tấm phim này hoạt động như những cảm biến nhận biết tín hiệu xúc giác từ bố hoặc mẹ và đóng vai trò là cơ cấu truyền động truyền những chuyển động này đến em bé. Việc cha mẹ chạm vào vải sẽ kích hoạt các cảm biến phản ứng với áp lực và làm biến dạng màng siêu mỏng. Cái này ... >>

Cát vệ sinh cho mèo Petgugu Global 15.04.2024

Chăm sóc thú cưng thường có thể là một thách thức, đặc biệt là khi bạn phải giữ nhà cửa sạch sẽ. Một giải pháp thú vị mới từ công ty khởi nghiệp Petgugu Global đã được trình bày, giải pháp này sẽ giúp cuộc sống của những người nuôi mèo trở nên dễ dàng hơn và giúp họ giữ cho ngôi nhà của mình hoàn toàn sạch sẽ và ngăn nắp. Startup Petgugu Global đã trình làng một loại bồn cầu độc đáo dành cho mèo có thể tự động xả phân, giữ cho ngôi nhà của bạn luôn sạch sẽ và trong lành. Thiết bị cải tiến này được trang bị nhiều cảm biến thông minh khác nhau để theo dõi hoạt động đi vệ sinh của thú cưng và kích hoạt để tự động làm sạch sau khi sử dụng. Thiết bị kết nối với hệ thống thoát nước và đảm bảo loại bỏ chất thải hiệu quả mà không cần sự can thiệp của chủ sở hữu. Ngoài ra, bồn cầu có dung lượng lưu trữ lớn có thể xả nước, lý tưởng cho các hộ gia đình có nhiều mèo. Bát vệ sinh cho mèo Petgugu được thiết kế để sử dụng với chất độn chuồng hòa tan trong nước và cung cấp nhiều lựa chọn bổ sung. ... >>

Sự hấp dẫn của những người đàn ông biết quan tâm 14.04.2024

Định kiến phụ nữ thích “trai hư” đã phổ biến từ lâu. Tuy nhiên, nghiên cứu gần đây được thực hiện bởi các nhà khoa học Anh từ Đại học Monash đã đưa ra một góc nhìn mới về vấn đề này. Họ xem xét cách phụ nữ phản ứng trước trách nhiệm tinh thần và sự sẵn sàng giúp đỡ người khác của nam giới. Những phát hiện của nghiên cứu có thể thay đổi sự hiểu biết của chúng ta về điều gì khiến đàn ông hấp dẫn phụ nữ. Một nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học từ Đại học Monash dẫn đến những phát hiện mới về sức hấp dẫn của đàn ông đối với phụ nữ. Trong thí nghiệm, phụ nữ được cho xem những bức ảnh của đàn ông với những câu chuyện ngắn gọn về hành vi của họ trong nhiều tình huống khác nhau, bao gồm cả phản ứng của họ khi gặp một người đàn ông vô gia cư. Một số người đàn ông phớt lờ người đàn ông vô gia cư, trong khi những người khác giúp đỡ anh ta, chẳng hạn như mua đồ ăn cho anh ta. Một nghiên cứu cho thấy những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế sẽ hấp dẫn phụ nữ hơn so với những người đàn ông thể hiện sự đồng cảm và tử tế. ... >>

Mũ bảo hiểm điện tử dành cho tài xế xe tải 14.04.2024

An toàn đường bộ, đặc biệt đối với người điều khiển thiết bị xây dựng hạng nặng, là ưu tiên hàng đầu của các kỹ sư và nhà khoa học. Trước vấn đề này, Viện Sức mạnh Kết cấu và Độ tin cậy của Hệ thống Fraunhofer của Đức đã giới thiệu một sản phẩm mới - mũ bảo hiểm điện tử, được thiết kế để bảo vệ người lái xe khỏi bị thương nặng khi điều khiển phương tiện xây dựng. Mũ bảo hiểm điện tử mới được phát triển bởi nhóm kỹ sư của Viện Fraunhofer mở ra triển vọng mới về sự an toàn của người lái xe tải và thiết bị xây dựng. Thiết bị có khả năng theo dõi mức độ rung lắc trong cabin ô tô và cảnh báo người lái những nguy hiểm có thể xảy ra. Cơ sở hoạt động của mũ bảo hiểm là một cảm biến áp điện tích hợp, tạo ra điện trong quá trình biến dạng vật lý. Cơ chế này cho phép thiết bị phản ứng với những rung động mạnh đặc trưng của thiết bị xây dựng. Khi mức độ biến dạng vượt quá giá trị an toàn, hệ thống báo động sẽ được kích hoạt trên mũ bảo hiểm, ... >>

Thuốc kháng sinh thay thế thuốc kháng sinh 13.04.2024

Vấn đề vi khuẩn kháng thuốc kháng sinh ngày càng trở nên nghiêm trọng, đe dọa hiệu quả điều trị các bệnh nhiễm trùng. Trước vấn đề này, các nhà nghiên cứu đang tìm kiếm những cách mới để chống lại siêu vi khuẩn. Một trong những hướng đi đầy hứa hẹn là sử dụng các loại thuốc kháng vitamin có thể có tác dụng kháng khuẩn. Thuốc kháng sinh, mặc dù được biết đến là đối lập với vitamin, nhưng đã được chứng minh là một công cụ đầy hứa hẹn trong cuộc chiến chống lại tình trạng kháng kháng sinh của vi khuẩn. Một nghiên cứu được thực hiện bởi các nhà khoa học từ Đại học Göttingen ở Đức đã khẳng định tiềm năng của họ trong việc tạo ra các loại thuốc mới để chống lại các bệnh nhiễm trùng nguy hiểm. Với sự gia tăng của siêu vi khuẩn kháng kháng sinh, cần phải tìm ra phương pháp điều trị thay thế. Thuốc kháng vitamin là những phân tử tương tự như vitamin nhưng có khả năng ức chế hoạt động của vi khuẩn mà không gây hại cho cơ thể con người. Hiện tại, khoa học chỉ biết đến ba loại thuốc kháng vitamin: hoa hồng ... >>

Tin tức ngẫu nhiên từ Kho lưu trữ

Tế bào quang điện màng mỏng nhất 16.12.2021

Các kỹ sư tại Đại học Stanford đã tạo ra pin mặt trời bằng cách sử dụng dichalcogenides kim loại chuyển tiếp (TMD) trên nền polyamide linh hoạt. Nguyên mẫu của họ cho thấy hiệu suất kỷ lục đối với các tế bào năng lượng mặt trời màng mỏng như vậy - 5,1%.

Các tác giả của nghiên cứu tin rằng họ sẽ có thể đạt được con số 27% bằng cách tối ưu hóa các đặc tính quang và điện. Nguyên mẫu cũng có tỷ lệ khối lượng trên công suất lớn hơn 100 lần so với bất kỳ loại pin mặt trời PDM nào được phát triển trước đây: 4,4 watt / gam. Nhưng các nhà khoa học kỳ vọng sẽ đạt được 46 watt / gram.

Nguyên mẫu của nhóm nghiên cứu Stanford bao gồm vonfram diselenide và các tiếp điểm bằng vàng được phủ một lớp graphene dẫn điện dày một nguyên tử. Tất cả những thứ này được kẹp giữa một loại polymer dẻo và một lớp phủ chống phản chiếu giúp tăng cường khả năng hấp thụ ánh sáng. Pin mặt trời được lắp ráp hoàn chỉnh có độ dày chưa đến 6 micron, mỏng hơn 15 lần so với một tờ giấy.

Vật liệu chính của pin mặt trời thương mại là silicon. Hiệu suất của các photopanels như vậy là gần 30%, nhưng chúng quá nặng và cứng để sử dụng ở những nơi cần sự linh hoạt và nhẹ nhàng. Mặc dù DPM có nhiều hứa hẹn, nhưng chúng mỏng và không chứa các hóa chất độc hại.

Trọng lượng nhẹ và công suất cao là điều tối quan trọng đối với các thiết bị đeo khác nhau, cảm biến tự hành, hàng không vũ trụ và xe điện.

PDM cũng tương thích sinh học, vì vậy chúng có thể được sử dụng trong các thiết bị đeo được yêu cầu tiếp xúc trực tiếp với da hoặc mô của con người.

Thấy hết Lưu trữ tin khoa học công nghệ, điện tử mới

Tất cả các ngôn ngữ của trang này

Trang chủ | Thư viện | bài viết | Sơ đồ trang web | Đánh giá trang web