🧠 Еженедельный дайджест интересных новостей науки за неделю. как хакнуть свой мозг на привлекательность, является ли язык основой для мышления, на что способна обычная бабочка и чем удобен новый способ редактирования генома? Смотрите новый выпуск научпоп-новостей на youtube канале QWERTY.
(все ссылки на пруфы и исследования под роликом на ютубе. Короткая текстовая версия ниже)
Содержание ролика:
00:05 Как усилить свою привлекательность током?
03:12 Служит ли язык в основном для мышления?
05:24 Бабочки способны перелетать океаны
07:56 Новый способ редактировать геном
10:17 Лучшая новость предыдущего выпуска
Как усилить свою привлекательность током?
Красота понятие не только субъективное, но и зависящее от крайне необычных факторов. Оказывается, изменить восприятие того, насколько человек привлекателен, в целом не очень сложно.
Метод, выбранный для этого - стимуляция мозга током. Учёные решили проверить, а что если "прокачать" часть мозга, отвечающую за уверенность и самосознание, – станем ли мы внезапно красивее в глазах окружающих. Для эксперимента пригласили 10 добровольцев. Сначала на их мозг воздействовали через неинвазивный интерфейс, ускоряя или замедляя активность медиальной префронтальной коры. По сути эта зона в мозге отвечает за то, как мы сами себя воспринимаем.
Также были и контрольные воздействия, и такие, которые ни на что не влияли. Затем участников сфотографировали и предложили группе из 400 с лишним человек оценить фотографии по принципу: "Кто тут самый обаятельный и привлекательный?" И вот тут результаты оказались неожиданными.
Когда активность мозга замедляли, добровольцы людям со стороны начинали казались более привлекательными! А если её ускоряли, то всё было наоборот - привлекательность снижалась. Самое удивительное, что сами участники не ощущали никаких изменений! Они не стали увереннее, не почувствовали себя звездой с обложки. Получается, изменения в мозге действуют, как невидимый волшебник – они есть, но ты не знаешь, что именно они делают. И ещё - наше собственное восприятие себя не очень хороший индикатор того, как видят нас другие люди.
Служит ли язык в основном для мышления?
Одна из довольно горячих тем в науке — связь языка и мышления. Что первично? Является ли язык основой для мышления? Многие думают, что да. На протяжении десятилетий гипотеза Сепира–Уорфа служила обоснованием для этого. Согласно этой гипотезе, язык либо полностью определяет мышление, либо как минимум влияет на него. Однако, есть учёные, решившие всё это опровергнуть.
Чтобы уточнить роль языка, исследователи анализировали данные и исследования по неврологии за последние 20 лет. Логика подсказывает, что если язык определяет мышление, то ряд форм мышления без него просто невозможны. Однако, есть контрпримеры. Например, люди с афазИей — это расстройство или отсутствие речи, сложности с её восприятием — такие люди вполне могут продолжать думать и делать выводы, несмотря на потерю языковых навыков. Функциональная магнитно-резонансная томография показала, что области мозга, отвечающие за язык, не участвуют в большинстве форм мышления.
Сразу вспоминаются наши с вами беседы насчёт отсутствия внутреннего голоса, кстати. Получается, что мозг может работать без языковой поддержки. Справедливо и обратное, нормальная речь не гарантирует отсутствие бед с мышлением. Тогда, если не мышление основная функция языка, то это должна быть коммуникация.
Исследования показали, что носители разных языков стремятся упрощать грамматику и структуру фраз, чтобы передавать информацию быстрее и точнее. Если бы язык работал в первую очередь на мышление, результат был бы скорее всего иным. Но похоже, что язык эволюционировал, чтобы сделать общение эффективнее, а не для того, чтобы помогать нам думать.
Бабочки способны перелетать океаны
Бабочки-репейницы перелетели через Атлантический океан! Это было зафиксировано впервые.
В целом репейницы (Vanessa cardui) — настоящие чемпионы среди бабочек-путешественниц. Они обитают практически по всему миру, но в Южной Америке их раньше не встречали.
Представьте удивление ученых, когда на побережье Французской Гвианы, на самой кромке воды они увидели стайку весьма потрёпанных репейниц. Исследователи из нескольких стран объединили усилия, чтобы выяснить, откуда эти бабочки прилетели. Может всего-то с Северной Америки.
С другой стороны анализ ветровых потоков показал, что в целом устойчивые воздушные течения из Западной Африки могли бы помочь репейницам в их трансатлантическом перелете.
Но как подтвердить эту гипотезу? Генетикой. Генетическое исследование бабочек, пойманных во Французской Гвиане, показало, что они генетически ближе к африканским и европейским собратьям, а не североамериканским.
Ученые также нашли пыльцу тропических африканских растений на телах бабочек, что еще раз подтверждало их африканское происхождение, ну или как минимум не североамериканское. Более того, учёные проанализировали стабильные изотопы водорода и стронция с крыльев бабочек. Крылья содержат как бы изотопную подпись местности, где они были личинками. У всей стайки подпись была схожая, она указывала на страны Западной Европы, может быть Францию, Великобритания или Испанию, либо на Западную Африку.
Теперь представьте себе, бабочки-репейницы, весом всего несколько граммов, преодолевают расстояние более 4200 километров! А если они стартовали из Европы, что в целом тоже реально, то их путешествие могло быть еще длиннее — до 7000 километров, но это как бы с пересадкой.
Бабочки тратят огромное количество энергии на такие перелеты. По подсчетам ученых, безостановочный полет через океан занял бы от пяти до восьми дней. Без попутного ветра они бы не смогли преодолеть и 800 километров, просто израсходовали бы все свои жировые запасы. А с ветром - вот совершили первый зафиксированный человеком перелёт через океан.
Этот удивительный случай показывает, что природные воздушные коридоры могут играть важную роль в миграции насекомых. Использование молекулярных методов, таких как изотопная геолокация очень важно при изучении миграций. И как знать, возможно пернатые не так уж и одиноки в своих длинных путешествиях.
Новый способ редактировать геном
Мы часто рассказываем, что CRISPR-CAS не идеально, и ей подыскивают замену. И такой заменой могут выступать мобильные генетические элементы. Эти элементы вполне можно использовать для прицельных модификаций генома, таких как добавление, удаление или инверсия длинных последовательностей ДНК. Мобильные генетические элементы присутствуют всюду — в бактериях, археях и даже в наших клетках. Они перемещаются по геному, подобно маленьким бродягам, и отвечает за изменчивость генома. Но у них есть помощники — транспозазы и рекомбиназы, ферменты, которые помогают элементам перемещаться. Эти ферменты распознают целевые участки ДНК и совершают молекулярные "прыжки", вставляя генетический материал в новые места. Причём без появления нежелательных разрывов.
Но это знание само по себе ничего не даёт без прикладного аспекта. Поэтому для начала особое внимание уделили простым инсерционным, то есть вставляемым, последовательностям (IS-элементы), которые помогают бактериям и археям выживать в постоянно меняющихся условиях. Эти элементы по сути представляют собой миниатюрные "ножницы", разрезающие себя и встраивающиеся в другие места генома.
Ученые изучили одну из таких последовательностей (IS110) и выяснили, что в ней есть некодирующая РНК, которая создаёт мосты между донорами и целями. Эти "мостовые" РНК обеспечивают точное попадание, подобно отлаженной системе навигации. Самое важное здесь, что учёные научились перепрограммировать эти РНК, делая их ещё более универсальными и гибкими, способными выбирать произвольную целевую ДНК, выступая в роли "Купидона" между ней и донорской. Этот процесс позволяет вносить обширные изменения в участки генома, недоступные CRISPR. Например, в экспериментах с кишечной палочкой (Escherichia coli) они добились впечатляющих результатов: эффективность инсерции составила более 60%, а специфичность — более 94%.
Однако пока остаются вопросы. Будут ли эти мостовые рекомбиназы работать в эукариотических клетках, таких как клетки человека? Насколько их придётся дорабатывать? Но появление такой системы открывает перспективы создания технологий редактирования ДНК нового поколения, превосходящих знаменитые системы CRISPR-Cas. А это может привести к революционным изменениям в генетике.
