Aug. 20th, 2013

donmigel_62: (кот - учёный)

Средство против Альцгеймера ищут в генах 8-летнего младенца


Американский исследователь процесса старения пытается обнаружить поврежденный ген, который, по его мнению, является причиной редкого состояния 8-летней жительницы штата Монтана Гэбби Уильямс (Gabby Williams) — она не взрослеет, сообщает Medical Daily.

Состояние родившейся восемь лет назад девочки, которая до сих пор по своему умственному и физическому развитию является младенцем, называют «биологическим бессмертием».

Гэбби носит одежду для детей от 3 до 6 месяцев отроду, требует постоянного ухода и регулярных кормлений. По словам ее родителей, девочка практически не изменилась с рождения.

Помимо редчайшей аномалии развития, Гэбби Уильямс слепа и вероятнее всего никогда не научится говорить. Состояние Гэбби, по всей видимости, не обусловлено наследственными факторами — у нее три сестры в возрасте от 9 до 2 лет и 6-летний брат. Все они развиваются без каких-либо отклонений.


По мнению Ричарда Уокера (Richard Walker), который в течение последних двух лет занимается изучением состояния Гэбби Уильямс, оно объясняется тем, что один из генов девочки, отвечающий за процесс роста организма, поврежден. Уокера проводит исследования в больнице All Children’s Hospital в Санкт-Петербурге, штат Флорида. Он наблюдает не только Гэбби, в его исследованиях также участвуют 29-летний житель Флориды, биологический возраст которого — 10 лет, а также 31-летняя бразильянка в теле 2-летней девочки.

В 2009 году стало известно о еще одной пациентке в схожем состоянии — Брук Гринберг (Brooke Greenberg), которая в 16-летнем возрасте находилась на уровне развития годовалого ребенка. Она также наблюдалась Ричардом Уокером, но в то время он практиковал в Университете Южной Флориды.

Уокер считает, что если ему удастся выделить поврежденный ген у этих пациентов, то тогда его можно будет использовать для остановки процесса старения в организме человека по его собственному желанию. Если эта технология станет доступна человеку, это поможет многим пациентам предотвратить развитие болезни Альцгеймера.

Согласно недавно опубликованным исследованиям Школы медицины при Стэнфордском университете, в основе болезни Альцгеймера лежат возрастные нарушения работы иммунной системы головного мозга, что ведет к чрезмерной аккумуляции одного из ключевых белков этой системы на синапсах и последующей их дегенерации.

Согласно наиболее распространенной «амилоидной» теории, базовой причиной болезни Альцгеймера – неизлечимого нейродегенеративного заболевания – являются отложения белка бета-амилоида в тканях мозга, что ведет к скоплению так называемых амилоидных бляшек, дегенерации синапсов – специфических контактов между нейронами, обеспечивающих передачу сигнала от одной нервной клетки к другой и, как следствие, прогрессирующей когнитивной дисфункции.

Обе теории связаны с процессом старения.

7zPPGRspRz0
donmigel_62: (кот - учёный)

Ученым впервые удалось передать информацию в пределах одного чипа с помощью квантовой телепортации


Благодаря усилиям многих групп ученых квантовая телепортация неуклонно приближается к тому моменту, когда ее практическое применение станет самой обычной технологией. И одним из последних достижений в этом направлении является работа швейцарских ученых, которым впервые в истории науки удалось реализовать передачу данных с помощью контролируемой квантовой телепортации в пределах одного чипа, структура которого весьма близка к структуре обычных компьютерных чипов.

Методы квантовой телепортации, которые были разработаны в ходе данных исследований, являются большим продвижением вперед к разработке реальных квантовых компьютеров и квантовых коммуникационных сетей, гарантирующих полностью безопасную передачу конфиденциальных данных.

В отличие от телепортов из «Звездного пути», технологии квантовой телепортации не перемещают материальные объекты в пространстве. С помощью этого метода осуществляется лишь передача квантовой информации между двумя взаимосвязанными, запутанными на квантовом уровне, объектами, чаще всего электронами, атомами или фотонами.

В качестве передаваемой квантовой информации может выступать поляризация, энергия, направление вращения и другие физические характеристики, присущие квантовым объектам.


Создание работоспособного канала передачи квантовой информации является весьма сложной задачей, которая начинает покоряться ученым лишь в последнее время. Нестабильность квантовой телепортации является следствием «хрупкости» квантовых свойств частицы, которые разрушаются или изменяются под влиянием любого даже очень слабого внешнего воздействия. В момент передачи информации устройство-отправитель не может просто измерить квантовое состояние частицы и изменить его должным образом, сам факт этого измерения послужит причиной разрушения квантовой информации.

20130815_3_2.jpg Рис. 1.

В 1997 году ученые-физики разработали методику реализации квантовой телепортации, но, к сожалению, она работала крайне нестабильно, доставляя получателю лишь малый процент передаваемой информации. С того момента времени физики усовершенствовали технологии и в конце концов квантовая телепортация более-менее устойчиво работала с помощью фотонов, передаваемых через оптоволоконные кабеля на достаточно большие расстояния.

Не так давно группа ученых из Швейцарского федерального Технологического института в Цюрихе (Swiss Federal Institute of Technology Zurich, ETH Zurich), возглавляемая физиком Андреасом Валлрафф (Andreas Wallraff), создала первый полупроводниковый прибор, подобный компьютерному чипу, в пределах которого реализована технология передачи информации с помощью квантовой телепортации.

На кристалле чипа содержатся крошечные структуры, поведение которых соответствует поведению отдельных атомов. Эти структуры окружены и связаны с крошечными резонаторами, излучающими микроволновое излучение, которая позволяет управлять квантовым состоянием псевдо-атома и запутывает на квантовом уровне два псевдо-атома, расположенные по соседству. Программируя квантовую информацию одной из структур, исследователи добились изменения сигнала, считываемого со второй структуры, и наоборот.

Но что является самым примечательным, система квантовой телепортации Андреаса Валлрафф является наиболее быстродействующей системой на сегодняшний день, с ее помощью можно передать до 10 тысяч бит информации в секунду. Помимо такой беспрецедентно высокой для квантовых систем скорости переключения, эта система обладает крайне высокой надежностью, за все время экспериментов и исследований было зарегистрировано всего несколько случаев передачи недостоверной информации.

Описание разработанных методов, их теоретические обоснования и результаты проведенных экспериментов были опубликованы в журнале Nature, в выпуске от 15 августа 2013 года.

http://www.sciencenews.org/view/generic/id/352414/description/Quantum_teleportation_approaches_the_computer_chip

donmigel_62: (Дэн)


Эти строки я пишу на глиняных табличках, сидя перед своей пещеркой. (с)
...

Read more... )

Profile

donmigel_62: (Default)
donmigel_62

March 2014

S M T W T F S
       1
2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 1819202122
23242526272829
3031     

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags