Физические упражнения для мозга, этичное фуа-гра и ностальгия в МРТ. Наука NM по воскресеньям

Ученые подтвердили позитивное влияние физических упражнений на мозг людей всех возрастов, объяснили музыкальную ностальгию на нейронном уровне и разработали способ создания этичного фуа-гра с помощью ферментной обработки жира. Об этих и других новостях науки — в еженедельном обзоре NM.

Физические упражнения улучшают когнитивные функции

Масштабное исследование, опубликованное в British Journal of Sports Medicine, предоставляет убедительные доказательства того, что физические упражнения значительно улучшают общие когнитивные способности, память и исполнительные функции у людей всех возрастов и состояний здоровья. Ученые обнаружили, что преимущества проявляются независимо от интенсивности, частоты или продолжительности занятий, подчеркивая, что даже легкая физическая активность полезна для мозга. Особенно заметные улучшения памяти наблюдались у детей и подростков, а наибольший прогресс в исполнительных функциях показали люди с синдромом дефицита внимания и гиперактивности (СДВГ). Исследование также выявило, что короткие программы упражнений (1-3 месяца) и экзергеймы (видеоигры, требующие физической активности) оказывают наибольшее влияние на общие когнитивные способности и память.

Исследователи проанализировали 133 существующих систематических обзора, которые, в свою очередь, включали данные 2724 рандомизированных контролируемых исследований с участием более 258 000 человек.

Результаты этого всестороннего анализа подчеркивают важность физической активности как доступной и эффективной стратегии для поддержания и улучшения когнитивного здоровья на протяжении всей жизни. Медицинским работникам рекомендуется уверенно назначать упражнения пациентам всех возрастов, адаптируя их к индивидуальным предпочтениям и возможностям, поскольку даже легкая нагрузка приносит пользу.

Ученые разработали метод создания паштета фуа-гра без принудительного кормления

Исследователи нашли способ имитировать уникальные вкусовые и текстурные характеристики паштета из фуа-гра, используя обычную утиную печень и жир, но без применения этически спорной практики принудительного кормления (гаваж). Ключ к успеху кроется в специальной обработке обычного утиного жира ферментом (липазой типа VII из Candida rugosa), что изменяет его физические свойства и структуру. Полученный паштет, по результатам различных анализов, демонстрирует текстурные характеристики, значительно более близкие к настоящему фуа-гра, чем паштет из той же печени, но с необработанным жиром.

Методология исследования включала ферментативную обработку утиного жира липазой в течение 2 и 4 часов для изменения соотношения моно-, ди- и триглицеридов. Затем из обработанного (и необработанного для контроля) жира, утиной печени, воды и соли готовили паштетные эмульсии, которые подвергались нагреву. Результаты показали, что обработка липазой изменяет профиль плавления жира, увеличивает содержание твердого и кристаллического жира, приближая его свойства к жиру из настоящего фуа-гра. Это приводит к формированию в паштете связанной сети из жировых кластеров, похожей на структуру фуа-гра, что не достигается при использовании необработанного жира. Механические тесты подтвердили, что паштеты с обработанным жиром по твердости и реологическим характеристикам больше напоминают фуа-гра.

Таким образом, исследование предлагает научно обоснованный и этичный способ производства деликатесного продукта с характеристиками, близкими к фуа-гра, используя стандартное сырье.

Музыкальная ностальгия активирует сети памяти и вознаграждения в мозге

Новое исследование показало, как музыка, вызывающая ностальгию, влияет на мозг молодых и пожилых людей, открывая потенциальные пути для терапевтического использования музыки при когнитивных нарушениях. Ученые обнаружили, что прослушивание персонализированной ностальгической музыки, по сравнению со знакомой, но не ностальгической, и незнакомой музыкой, активирует специфические области мозга, связанные с автобиографической памятью (сеть пассивного режима работы мозга, медиальная височная доля), самовосприятием, эмоциями (островок, поясная кора) и вознаграждением (вентральная область покрышки, хвостатое ядро). Интересно, что у пожилых людей (60+) активация в этих областях была сильнее, чем у молодых (18-35), что может указывать на возрастные особенности обработки ностальгических воспоминаний.

В исследовании приняли участие 57 здоровых взрослых (29 молодых и 28 пожилых). Ключевой особенностью методологии стал инновационный подход к подбору музыкальных стимулов с использованием машинного обучения (на базе API Spotify). Для каждого участника были созданы три набора 40-секундных музыкальных отрывков: 1) ностальгические песни, выбранные самим участником; 2) знакомые, но не вызывающие ностальгию контрольные песни; 3) незнакомые контрольные песни. Активность мозга участников измерялась с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии (фМРТ) во время прослушивания этих музыкальных отрывков.

Результаты исследования показывают, что музыкальная ностальгия — это не просто приятные воспоминания под знакомую мелодию, а сложный нейробиологический процесс, задействующий обширные сети мозга. Выявленные возрастные различия, в частности более сильная активация мозга у пожилых людей и связь этой активации с эмоциональным откликом (а не с когнитивными способностями или чертами личности, как у молодых), подчеркивают потенциальную устойчивость этого механизма к возрастным изменениям и его возможную терапевтическую ценность.

Зеленая энергия показывает рекордный рост, но выбросы CO2 продолжают увеличиваться

В 2024 году мировая возобновляемая энергетика продемонстрировала значительный рост: было введено в строй 670 гигаватт новых мощностей солнечных (СЭС) и ветровых (ВЭС) электростанций. Согласно данным Международного энергетического агентства (МЭА), именно эти источники обеспечили 80% всего прироста мировой электрогенерации за год, добавив 660 миллиардов киловатт-часов. Основной вклад внесли СЭС (480 млрд кВт·ч), за ними следуют ВЭС (180 млрд кВт·ч).

Несмотря на успехи возобновляемых источников энергии, общая картина энергопотребления и выбросов остается сложной. «Энергетические» выбросы CO2 в 2024 году выросли на 0,8%, достигнув нового рекорда в 37,8 миллиарда тонн, а концентрация CO2 в атмосфере достигла 422,5 частей на миллион. Прирост общего потребления энергии (включая тепло и транспорт) составил 2,2%, и возобновляемые источники энергии смогли покрыть лишь 38% этого прироста. Остальное пришлось на ископаемое топливо: природный газ (28%), уголь (15%) и нефть (11%), а также АЭС (8%). Это подчеркивает сохраняющуюся зависимость от ископаемых источников, особенно в секторах отопления и транспорта, где переход на зеленую энергию пока затруднен.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Похожие материалы

3
Опрос по умолчанию

Вам понравился наш плагин?

Ученые рассчитали ущерб сельскому хозяйству из-за ядерной войны, выяснили, что интересы студентов в соцсетях могут предсказывать их успеваемость, а также установили, что глобальное потепление увеличивает риск женских онкологических заболеваний на Ближнем Востоке и в Северной Африке. Об этих и других новостях науки и техники — в еженедельном обзоре NM.

Алгоритм выявления отличников по подпискам ВКонтакте

Команда исследователей из Высшей школы экономики и Сколтеха разработала метод определения успеваемости студентов на основе анализа их подписок в соцсети ВКонтакте. Изучив данные 4445 студентов Томского госуниверситета, ученые создали их «цифровые профили» с помощью продвинутых методов обработки естественного языка. Это включало анализ текстов сообществ нейросетью BERT, выявление тем, анализ тональности, эмоций и сложности контента. Затем модели машинного обучения классифицировали студентов, показав способность различать успешных и менее успешных с точностью более 88%.

Исследование выявило, что подписки на научные, образовательные, языковые и культурные сообщества чаще встречаются у студентов с высокими оценками. В то же время увлечение аниме, играми и мемами чаще коррелировало с низкой успеваемостью. Авторы считают, что подход поможет вузам и работодателям в поиске талантов, но подчеркивают важность этичного применения результатов, используя их лишь как дополнительный сигнал.

Страны-лидеры по подготовке IT-кадров

Новый отчет Global Tech Talent Guidebook 2025 международной консалтинговой компании CBRE проливает свет на глобальное распределение образовательных ресурсов, ключевых для развития IT-сферы. Исследование выделило страны, лидирующие как по доле населения с высшим образованием, так и по качеству университетской подготовки.

В рейтинге стран с самой высокой долей жителей в возрасте 25 лет и старше, получивших диплом бакалавра или выше, первые строчки занимают Ирландия (52,4%), Швейцария (46,0%) и Сингапур (45,0%). За ними следуют Бельгия, Великобритания, Нидерланды и США, где этот показатель также превышает 40%. По абсолютному же числу граждан с высшим образованием впереди Индия (139,4 млн), материковый Китай (88,1 млн) и США (78,2 млн).

Качество университетского образования также является важным фактором. По данным U.S. News & World Report, которые приводит CBRE, в США (186 вузов) и материковом Китае (132 вуза) больше всего университетов в топ-1000 мира. Далее идут Великобритания (67 вузов), Германия (48 вузов) и Италия (46 вузов). CBRE подчеркивает, что уровень и доступность качественного образования служат индикатором для формирования и привлечения технологических талантов на глобальном рынке.

Потепление провоцирует рост женских онкозаболеваний

Исследователи из Института глобального здравоохранения и экологии человека Американского университета в Каире (Египет) обнаружили тревожную связь между повышением температуры окружающей среды вследствие изменения климата и увеличением распространенности и смертности от некоторых видов рака среди женщин в регионе Ближнего Востока и Северной Африки (MENA). В исследовании, опубликованном в журнале Frontiers in Public Health, были проанализированы данные по четырем типам рака (молочной железы, шейки матки, яичников и матки) в 17 странах региона с 1998 по 2019 год.

Используя метод множественного линейного регрессионного анализа (статистический метод для изучения связи между несколькими переменными), ученые сопоставили данные об изменении средних температур с показателями заболеваемости и смертности от указанных видов рака, учитывая также валовой внутренний продукт (ВВП) на душу населения как контрольный фактор. Результаты показали статистически значимую корреляцию между длительным воздействием высоких температур и всеми четырьмя изученными типами онкозаболеваний на региональном уровне. Особенно заметное влияние повышение температуры оказало на распространенность рака молочной железы, яичников и шейки матки.

Если говорить об отдельных странах региона, то наиболее выраженная связь наблюдалась в Катаре (по всем четырем видам рака), а также в Бахрейне, Саудовской Аравии, ОАЭ и Иордании. Авторы исследования подчеркивают, что эти выводы указывают на острую необходимость включения мер адаптации к изменению климата в национальные программы борьбы с раком.

Влияние ядерной зимы на урожай кукурузы

Группа американских ученых из Пенсильванского университета, Университета Ратгерс, Университета Южной Калифорнии и Национального центра атмосферных исследований США смоделировала разрушительные последствия гипотетической ядерной войны для мирового сельского хозяйства, используя кукурузу как основную индикаторную культуру. Авторы исследования, результаты которого опубликованы в журнале Environmental Research Letters, подчеркивают, что в условиях нынешней геополитической напряженности крайне важно понимать масштабы возможного ущерба и готовиться к подобным катастрофам, которые могут привести к так называемой «ядерной зиме» – резкому и длительному похолоданию на планете.

Используя компьютерную агроэкосистемную модель Cycles и климатические данные модели CESM, исследователи проанализировали сценарии с разным объемом выброса сажи в атмосферу в результате ядерных взрывов. Результаты показали, что годовое производство кукурузы может сократиться от 7% до 80% в зависимости от объема выбросов пепла в атмосферу, а восстановление сельскохозяйственного производства займет от 7 до 12 лет. Дополнительный ущерб урожаю, до 7%, может нанести повышенный уровень ультрафиолетового излучения из-за разрушения озонового слоя, пик которого придется на 6-8 год после предполагаемой катастрофы.

Однако адаптивные меры, такие как подбор сортов кукурузы с разными сроками созревания в соответствии с изменяющимися температурами, способны увеличить производство на 10% в период восстановления по сравнению со сценарием без адаптации. Ученые особо отметили, что доступность качественных семян станет критической проблемой в постконфликтный период. В связи с этим они предлагают заблаговременно создать «Наборы сельскохозяйственной устойчивости» – специально подобранные для каждого конкретного региона и климата комплекты семян и технологий. Они помогли бы смягчить последствия неопределенности в период восстановления логистических цепочек и могли бы применяться не только в случае ядерной зимы, но и при других масштабных катастрофах, угрожающих производству продуктов питания.


Подписывайтесь на наш Telegram-канал @newsmakerlive. Там оперативно появляется все, что важно знать прямо сейчас о Молдове и регионе.



Хотите поддержать то, что мы делаем?

Вы можете внести вклад в качественную журналистику, поддержав нас единоразово через систему E-commerce от банка maib или оформить ежемесячную подписку на Patreon! Так вы станете частью изменения Молдовы к лучшему. Благодаря вашей поддержке мы сможем реализовывать еще больше новых и важных проектов и оставаться независимыми. Независимо от того, как вы нас поддержите, вы получите небольшой подарок. Переходите по ссылке, чтобы стать нашим соучастником. Это не сложно и даже приятно.

Поддержи NewsMaker!

Похожие материалы

Больше нет статей для показа
3
Опрос по умолчанию

Вам понравился наш плагин?

x
x

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: