Câncer de pulmão mata mais de 130 mil americanos anualmente Mais do que qualquer outro câncer. Mas este número não deve ser demasiado elevado. As autoridades de saúde podem reduzir significativamente o número de vítimas da doença simplesmente aumentando os testes para a mesma.
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Uma hipótese inovadora sobre como nosso cérebro funciona
Um novo estudo propõe uma hipótese chamada “acoplamento elétrico celular”, argumentando que os campos elétricos cerebrais, gerados pela atividade da rede neural, podem influenciar a configuração física dos componentes subcelulares dos neurônios para melhorar a estabilidade e a eficiência da rede. A pesquisa, conduzida por cientistas do MIT, City University of London e Johns Hopkins University, baseia-se em estudos anteriores que mostraram como a atividade elétrica rítmica, ou ‘ondas cerebrais’, pode se coordenar em redes neurais e influenciar campos elétricos no nível molecular e ajustar função cerebral e facilitar a cognição flexível.
As ondas cerebrais atuam como portadores de informações. Uma hipótese recentemente proposta de “eletroacoplamento celular” propõe que esses campos elétricos oscilantes contribuem para melhorar a eficiência e a força da rede cerebral. Eles fazem isso influenciando a configuração física da estrutura molecular do cérebro.
Para realizar suas funções multifacetadas, que incluem o pensamento, o cérebro trabalha em diferentes níveis. Informações como alvos ou visualizações são capturadas por meio de atividade elétrica sincronizada entre redes neurais. Ao mesmo tempo, uma série de proteínas e outras substâncias bioquímicas dentro e ao redor de cada neurônio realizam os mecanismos necessários para participar dessas redes.
Um novo artigo de pesquisadores do MIT, City University of London e Johns Hopkins University postula que os campos elétricos da rede influenciam a configuração física dos componentes subcelulares dos neurônios para melhorar a estabilidade e a eficiência da rede, uma hipótese que os autores chamam de “citoelétrica”. acoplamento.”
Earl K. Miller dando uma palestra sobre seu trabalho recente no Picquer Institute for Learning and Memory. Crédito: MIT Picower Institute
Earl K. disse: Miller, professor Picower no Picower Institute for Learning and Memory da Universidade de Michigan[{” attribute=””>MIT, who co-authored the paper in Progress in Neurobiology with Associate Professor Dimitris Pinotsis of MIT and City —University of London, and Professor Gene Fridman of Johns Hopkins.
“The brain adapts to a changing world,” Pinotsis said. “Its proteins and molecules change too. They can have electric charges and need to catch up with neurons that process, store, and transmit information using electric signals. Interacting with the neurons’ electric fields seems necessary.”
Thinking in fields
A major focus of Miller’s lab is studying how higher-level cognitive functions such as working memory can rapidly, flexibly, and yet reliably emerge from the activity of millions of individual neurons. Neurons are capable of dynamically forming circuits by creating and removing connections, called synapses, as well as strengthening or weakening those junctions. But, that merely forms a “roadmap” around which information could flow, Miller said.
The specific neural circuits that collectively represent one thought or another, Miller has found, are coordinated by rhythmic activity, more colloquially known as “brain waves” of different frequencies.
Fast “gamma” rhythms help transmit images from our vision (e.g. a muffin), while slower “beta” waves might carry our deeper thoughts about that image, (e.g. “too many calories”). Properly timed, bursts of these waves can carry predictions, enable writing in, holding onto, and reading out information in working memory, Miller’s lab has shown.
They break down when working memory does, too. The lab has reported evidence that the brain might distinctly manipulate rhythms in specific physical locations to further organize neurons for flexible cognition, a concept called “Spatial Computing.”
Other recent work from the lab has shown that while the participation of individual neurons within networks may be fickle and unreliable, the information carried by the networks they are part of is stably represented by the overall electric fields generated by their collective activity.
Cytoelectric coupling
In the new study, the authors combine this model of rhythmic electrical activity coordinating neural networks with other lines of evidence that electrical fields can influence neurons at the molecular level.
Researchers, for example, have studied ephaptic coupling, in which neurons influence each other’s electrical properties via the proximity of their membranes, rather than solely relying on electrochemical exchanges across synapses. This electrical cross-talk can affect neural functions including when and whether they spike to relay electrical signals to other neurons in a circuit.
Miller, Pinotsis, and Fridman also cite research showing other electrical influences on cells and their components including how neural development is guided by fields and that microtubules can be aligned by them.
If the brain carries information in electric fields and those electric fields are capable of configuring neurons and other elements in the brain that form a network, then the brain is likely to use this capability. The brain can use fields to ensure the network does what it is supposed to do, the authors suggest.
To put it (loosely) in couch potato terms, the success of a television network isn’t just its ability to transmit a clear signal to millions of homes. What’s also important is the details as fine as the way each viewer household arranges its TV, sound system, and living room furniture to maximize the experience. Both in this metaphor and in the brain, Miller said, the presence of the network motivates the individual participants to configure their own infrastructure to participate optimally.
“Cytoelectric Coupling connects information at the meso‐ and macroscopic level down to the microscopic level of proteins that are the molecular basis of memory,” the authors wrote in the paper.
The article lays out the logic inspiring Cytoelectic Coupling. “We’re offering a hypothesis that anybody can test,” Miller said.
Reference: “Cytoelectric coupling: Electric fields sculpt neural activity and “tune” the brain’s infrastructure” by Dimitris A. Pinotsis, Gene Fridman and Earl K. Miller, 18 May 2023, Progress in Neurobiology.
DOI: 10.1016/j.pneurobio.2023.102465
The study was funded by the United Kingdom Research and Innovation (UKRI), the U.S. Office of Naval Research, The JPB Foundation, and The Picower Institute for Learning and Memory.
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Diretrizes atualizadas A American Cancer Society (ACS) procura aumentar o número de pessoas elegíveis para tais exames. Hospitais, companhias de seguros e prestadores de cuidados primários não devem atrasar a implementação destas recomendações.
Sabe-se que o maior fator de risco para o câncer de pulmão é o tabagismo, que está associado a ele 80 a 90 por cento de mortes por câncer de pulmão. A quantidade e a duração do tabagismo são refletidas em “anos-maço”, ou o número de maços consumidos por dia multiplicado pelo número de anos que uma pessoa fumou. O risco de câncer aumenta com a idade e também com a idade. Diminui naqueles que pararam de fumar.
A ACS recomendava anteriormente exames anuais para pessoas com idades entre 55 e 74 anos, com histórico de tabagismo de pelo menos 30 anos e que pararam de fumar há menos de 15 anos. As novas directrizes introduziram várias alterações importantes, incluindo a expansão do critério de idade para entre 50 e 80 anos, a redução do historial de tabagismo para 20 anos e a eliminação da medida “anos desde que deixou de fumar”. (Não existem dados suficientes para pessoas com mais de 80 anos de idade, que são aconselhadas a discutir o seu estado de saúde e os benefícios do rastreio contínuo com os seus médicos.)
A decisão está enraizada Análise cuidadosa De novas pesquisas. Usando critérios de elegibilidade antigos, um grande ensaio randomizado e controlado publicado em 2011 descobriu que aqueles que faziam exames regulares tinham 20 porcento Redução das mortes por câncer de pulmão em comparação com aqueles que não o fizeram. Mas um estudo realizado em 2020, também publicado numa revista Jornal de Medicina da Nova InglaterraConstatou que, ao incluir pessoas com idades compreendidas entre os 50 e os 54 anos e ao reduzir os anos mínimos de gravidez para 15, a redução da mortalidade aumentou para 24 por cento entre os homens e 33 por cento entre as mulheres.
O estudo também mostra que expandir a elegibilidade pode ajudar a aliviar as disparidades. pesquisar mostrar-se Os negros americanos têm um histórico de gravidez menor do que os americanos brancos e são mais propensos a serem diagnosticados com câncer de pulmão antes dos 55 anos. As mulheres pontuam ainda mais baixo Data do pacote anual De um homem. Assim, aumentar o número de pessoas em alto risco teria um enorme impacto nas mulheres e nas minorias que se qualificam para o teste.
Esta nova elegibilidade é consistente com muitas outras organizações importantes, incluindo as influentes Força-Tarefa de Serviços Preventivos dos EUA, que também recomenda iniciar o rastreamento aos 50 anos para aqueles com histórico de 20 anos. No entanto, a força-tarefa não recomenda exames para pessoas que pediram demissão há mais de 15 anos.
No entanto, a eliminação deste último critério poderia ter um impacto maior do que as alterações nas recomendações de idade ou ano de embalagem. As autoridades de saúde há muito acreditam que o risco de ex-fumantes desenvolverem câncer diminui com o tempo. Mas embora seja verdade que a probabilidade de desenvolver cancro do pulmão diminui depois de parar de fumar, o risco permanece significativamente elevado. Após 15 anos parando de fumar, o risco atinge 10 vezes maior Em comparação com os riscos para pessoas que nunca fumaram. Mesmo depois de 30 anos, o risco de morrer de cancro do pulmão permaneceu três a quatro vezes maior.
A idade também desempenha um papel. Em um estudo importante publicado este mês na revista Cancer, Pesquisadores encontraram Embora haja uma redução do risco nos primeiros cinco anos após parar de fumar, o declínio diminui e, 10 anos após parar de fumar, o risco aumentado de envelhecimento supera o efeito de parar de fumar. Eles estimaram que a remoção do critério “anos desde a cessação do tabagismo” tornaria 4,9 milhões de pessoas adicionais elegíveis para rastreio e salvaria 8.275 vidas adicionais todos os anos.
Esta mudança por si só poderia aumentar significativamente o rastreio. Indivíduos que já fizeram testes anuais serão incentivados a continuar com eles, em vez de parar 15 anos depois de parar de fumar.
Além disso, as novas recomendações são mais claras. Não importa se a pessoa é fumante ou ex-fumante; Se a matilha tiver mais de 20 anos e entre 50 e 80 anos, eles precisam ser examinados. Pessoas que fumaram muito na adolescência, mas pararam de fumar há muitos anos, podem não se considerar em risco de câncer de pulmão, mas agora se qualificam e devem fazer uma tomografia computadorizada de baixa dosagem anualmente.
Notavelmente, em 2021, mais de 75% das mulheres entre 50 e 74 anos – Fiz mamografia nos últimos dois anos. sobre 72 por cento das pessoas num grupo etário semelhante que recebeu rastreio do cancro colorrectal de acordo com as directrizes nacionais. As novas directrizes da ACS devem desencadear uma campanha nacional de sensibilização para incentivar o rastreio do cancro do pulmão. Tal como acontece com outros tipos de cancro, o diagnóstico precoce e o tratamento imediato são fundamentais para salvar vidas.
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Esta imagem impressionante foi obtida pela missão Euclid da Agência Espacial Europeia.
A NASA compartilhou outra maravilha do espaço – a galáxia espiral, também conhecida como “galáxia oculta”. A galáxia capturada pelo Hubble está localizada a cerca de 11 milhões de anos-luz da Terra. Esta imagem impressionante foi obtida pela missão Euclid da Agência Espacial Europeia.
“A galáxia espiral acima, também conhecida como ‘galáxia oculta’, é a primeira de cinco imagens divulgadas pela missão Euclides”, escreveu a NASA na legenda no Instagram. A agência espacial também afirmou que a galáxia está localizada a cerca de 11 milhões de anos-luz da Terra e que “está atrás de um aglomerado de poeira na Via Láctea”.
Uma galáxia espiral normalmente contém um disco giratório com “braços” espirais curvando-se para fora de uma região central densa. A Via Láctea também é uma galáxia espiral.
Uma grande galáxia espiral aparece de frente nas cores branco/rosa no centro desta imagem astronômica quadrada.
Veja a postagem aqui:
As fotos foram publicadas há 5 horas, e receberam mais de 2 mil curtidas no Instagram. Os entusiastas do espaço ficaram completamente hipnotizados depois que a NASA compartilhou a foto.
“Isso daria uma decoração de Natal de outro mundo! Temos certeza de que as pessoas economizarão espaço em suas árvores para uma”, escreveu um usuário.
Outro usuário comentou: “Este telescópio produzirá grande ciência!”
O terceiro usuário escreveu: “Uau, isso é o que todo mundo precisa ver antes de ir para a cama! Esses são os sonhos de todo mundo”.
Um quarto usuário comentou: “Isso é incrível! O centro parece um olho.
O quinto usuário escreveu: “É lindo e incrível! Estamos aguardando o lançamento do telescópio espacial romano da NASA para descobrir os segredos do universo! E vemos a cooperação desses telescópios incríveis!”
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Acionar um interruptor em qualquer tipo de dispositivo elétrico libera uma série de partículas carregadas que se movem ao ritmo da voltagem do circuito.
Mas uma nova descoberta em materiais estranhos conhecidos como metais exóticos descobriu que a electricidade nem sempre se move em passos, e pode de facto, por vezes, sangrar de uma forma que leva os físicos a questionar o que sabemos sobre a natureza das partículas.
A pesquisa foi realizada em nanofios feitos a partir de um equilíbrio preciso de itérbio, ródio e silício (YbRh).2ruim2).
Ao realizar uma série de experiências quantitativas nestes nanofios, investigadores dos Estados Unidos e da Áustria descobriram evidências que poderão ajudar a resolver o debate sobre a natureza das correntes eléctricas em metais que não se comportam de forma convencional.
Foi descoberto no final do século passado Em uma classe de compostos à base de cobre conhecidos por não apresentarem resistência a correntes em temperaturas relativamente quentes, Minerais exóticos Torna-se mais resistente à eletricidade quando aquecido, como qualquer outro metal.
No entanto, isso acontece de uma forma um tanto estranha, onde a resistência aumenta um certo valor para cada grau de aumento de temperatura.
Nos metais comuns, a resistência varia dependendo da temperatura e se estabiliza quando o material fica quente o suficiente.
Esta variação nas regras de resistência indica que as correntes em metais exóticos não funcionam exatamente da mesma maneira. Por alguma razão, a forma como as partículas portadoras de carga em metais exóticos interagem com as partículas em movimento ao seu redor é diferente do zigue-zague dos elétrons em um pinball no fio médio.
O que poderíamos imaginar como um fluxo de bolas carregadas negativamente fluindo através de um tubo de átomos de cobre é um pouco mais complexo. A eletricidade é, em última análise, uma questão quântica, onde as propriedades de um número de partículas se harmonizam para se comportarem como unidades únicas conhecidas como quasipartículas.
Se os mesmos tipos de quasipartículas explicam os comportamentos resistivos incomuns de metais exóticos é uma questão em aberto, uma vez que algumas teorias e experiências sugerem que tais partículas podem perder a sua integridade sob as condições certas.
Para esclarecer se existe uma marcha constante de quasipartículas no fluxo de elétrons em metais exóticos, os pesquisadores usaram um fenômeno chamado… Ruído de fogo.
Se você pudesse desacelerar o tempo, os fótons de luz emitidos até mesmo pelo laser mais preciso explodiriam e se espalhariam com toda a previsibilidade de uma gordura de bacon escaldante. Este “ruído” é uma característica da probabilidade quântica e pode fornecer uma medida dos detalhes das cargas à medida que fluem através do condutor.
“A ideia é que, se eu estiver conduzindo uma corrente, ela será composta por vários portadores de carga separados”, disse ele. Ele diz O autor sênior Doug Natelson, físico da Rice University, nos EUA.
“Eles chegam a uma taxa média, mas às vezes estão mais próximos no tempo e às vezes mais distantes.”
A equipe encontrou medições de ruído de disparo em sua amostra extremamente fina de YbRh2ruim2 Eles foram grandemente suprimidos de maneiras que as interações típicas entre os elétrons e seu ambiente não poderiam explicar, sugerindo que as quasipartículas provavelmente não existiam.
Em vez disso, a carga era mais líquida do que as correntes encontradas nos metais convencionais, uma descoberta que a apoia Modelo proposto Há mais de 20 anos, pelo autor colaborador Kimiao Si, físico da matéria condensada da Rice University.
A teoria do Si dos materiais em temperaturas próximas de zero descreve a maneira pela qual os elétrons em locais específicos não compartilham mais propriedades que lhes permitem formar quasipartículas.
Embora o comportamento convencional das quasipartículas possa ser descartado em princípio, a equipe não tem certeza da forma que esse fluxo “líquido” assume, ou mesmo se ele pode ser encontrado em outras receitas metálicas exóticas.
“Talvez isto seja uma evidência de que as quasipartículas não são coisas bem definidas ou não existem, e a carga se move de maneiras mais complexas. Temos que encontrar o vocabulário certo para falar sobre como a carga se move coletivamente.” Ele diz Natelson.
Esta pesquisa foi publicada em Ciências.
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