Connect with us

science

Brakujące ogniwo: desperackie poszukiwania nowej fizyki

Published

on

Wielki Zderzacz Hadronów (LHC) właśnie został uderzony ponownie. Podczas trzyletniej przerwy, przedłużonej nieco pandemią, fizycy dokonali kilku drobnych ulepszeń. Zderzenia protonów w LHC powinny osiągnąć nieco wyższą całkowitą energię, akwizycja danych powinna być szybsza, a detektory bardziej czułe. Jeśli wszystko pójdzie zgodnie z planem, LHC ponownie wyłączy się w 2025 r. z powodu modernizacji, a znacznie więcej protonów zderzy się od 2027 do 2029 r.

Sabine Huseinfelder jest fizykiem teoretykiem, którego praca skupia się przede wszystkim na grawitacji kwantowej i fizyce poza Modelem Standardowym. Obecnie jest pracownikiem naukowym we Frankfurckim Instytucie Studiów Zaawansowanych. W 2018 roku ukazała się jej książka „Brzydki wszechświat”.

Jak dotąd LHC zebrał tylko jedną dziesiątą danych, dla których został zaprojektowany. Ponieważ jednak całkowitej mocy kolizji nie można znacząco zwiększyć – a to wymaga większego akceleratora – oznacza to przede wszystkim, że statystyki danych zostaną teraz ulepszone. W każdym zestawie danych występują wahania, które odbiegają od oczekiwań. Im więcej masz danych, tym lepiej wiesz, czym była zmienność. Tak więc, jeśli LHC zbiera teraz więcej danych, można go wykorzystać do wykrywania szczególnie słabych i rzadkich sygnałów, które mogą zostać utracone w szumie.

W rzeczywistości fizycy cząstek elementarnych mają niektóre z tych anomalii w danych, których obecnie nie wiedzą, czy to nowa fizyka, czy tylko przypadkowe nagromadzenie wyników pomiarów.

Na przykład od czasu pierwszych wyników LHC istnieją dowody na to, że rozpad niektórych złożonych cząstek – tak zwanych mezonów B – nie zachodzi zgodnie z przewidywaniami Modelu Standardowego fizyki cząstek elementarnych. Jednak ta anomalia nie jest obecnie istotna statystycznie.

W fizyce cząstek elementarnych znaczenie statystyczne anomalii jest zwykle określane przy użyciu odchyleń standardowych i wyrażane w wielokrotnościach sigma. Im wyższe odchylenie sigma, tym większe prawdopodobieństwo, że anomalii nie można przypisać przypadkowi. Znaczenie anomalii mezonu B pozostawało między 3 a 4 sigma — nowe odkrycie wymagałoby 5 sigma — ale też nie zniknęło.

Czego brakuje: w szybko zmieniającym się świecie technologii często jest czas na ponowne posortowanie wszystkich niezbędnych wiadomości i informacji. W weekend chcemy go zabrać, podążać bocznymi szlakami z dala od strumienia, eksperymentować z różnymi perspektywami i sprawić, by niuanse były słyszalne.

  • Więcej w sekcji funkcji „brakuje linku”

Ponadto od 20 lat występują rozbieżności w pomiarach jednej z cząstek elementarnych, momentu magnetycznego mionu, co w ubiegłym roku potwierdził nowy pomiar. Pomiary te nie są dokonywane przy użyciu zderzeń cząstek, ale wynik ponownie nie pasuje do Modelu Standardowego. Statystyczna istotność anomalii mionowej, wynosząca 4,2 sigma, nie jest wystarczająco wysoka, aby mówić o nowym odkryciu.

do strony głównej

READ  Pandemia Corona ++ zmniejsza częstość występowania do 1708,7 ++
Continue Reading
Click to comment

Leave a Reply

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany.

science

Kołatanie serca lub kołatanie serca: wczesne wykrywanie migotania przedsionków | NDR.de – Przewodnik

Published

on

Stan: 27.05.2022 14:04

Migotanie przedsionków jest jednym z najczęstszych rodzajów arytmii. Objawy takie jak kołatanie serca (tachykardia) lub kołatanie serca nie zawsze występują. Punkty kadencji i smartwatche z funkcją EKG obiecują lepsze wczesne wykrywanie.

Z migotaniem przedsionków 300 000 osób w Niemczech co roku trafia do lekarza lub szpitala. Uszy tylko mrugają i nie poruszają się już prawidłowo. Dzięki temu krew tworzy tam skrzepy i przemieszcza się z krwiobiegiem do mózgu. Następnie pojawia się udar. Aby wyeliminować to ryzyko, ważne jest wczesne wykrycie i leczenie choroby.

Dlaczego migotanie przedsionków często pozostaje niezauważone?

Migotanie przedsionków często pozostaje niezauważone przez długi czas. Dwa główne powody:

  1. Migotanie przedsionków często występuje, zwłaszcza na początku, w atakach trwających kilka minut lub kilka godzin, nawet w nocy. Podczas rutynowego EKG serce znów bije zupełnie normalnie. Jednak, aby móc postawić diagnozę „migotania przedsionków”, należy je udokumentować wysokiej jakości EKG.
  2. Starszym osobom często brakuje typowych objawów kołatania serca lub kołatania serca. Niektóre komórki serca w tak zwanym węźle przedsionkowo-komorowym pracują wewnątrz nich wolniej, dzięki czemu ich serca są mniej niespokojne. Istnieje więcej niespecyficznych objawów, takich jak zawroty głowy lub osłabienie. Ucisk w klatce piersiowej, ucisk w sercu i duszność mogą być objawami migotania przedsionków. Ponieważ jeśli przedsionki po prostu drżą, pojemność minutowa serca spada o 15 procent. Uszkodzone wcześniej serce z miażdżycą naczyń wieńcowych nie może tego zrekompensować i budzi alarm.

Łatki rytmiczne i inteligentne zegarki do wczesnego wykrywania

Tak więc długofalowe zapisy są ważne. Nowa mobilna korekta kadencji może pomóc w przyszłości. Inteligentne zegarki mają również coraz większe znaczenie we wczesnym wykrywaniu. Ponieważ jeśli migotanie przedsionków zostanie wykryte wcześniej, leki przeciwzakrzepowe („rozrzedzacze krwi”) są dobrym sposobem zapobiegania udarom.

READ  Wydaje się, że kwas tłuszczowy omega-3 DHA działa przeciwko komórkom nowotworowym – praktyka lecznicza

Długoterminowy rejestrator EKG i zdarzeń w przypadku arytmii

Do tej pory najczęściej używano klasycznego, długoterminowego EKG. Urządzenie rejestruje rytm w okresie 24 godzin lub siedmiu dni. Elektrody są przymocowane do skóry w celu pomiaru. Jednak nie zawsze możliwe jest wykrycie arytmii w tak krótkim czasie. Istnieje również rejestrator zdarzeń. Urządzenie, które pacjenci mogą zabrać ze sobą do domu na trzy miesiące. Gdy wystąpi arytmia, możesz trzymać to urządzenie na górnej części skóry nagiego ciała, nacisnąć przycisk i rejestrować EKG przez 30 sekund.

Istnieją również wszczepialne rejestratory pętli (ILR), które umieszcza się pod skórą, aby stale monitorować pracę serca i wykrywać rzadkie nieprawidłowe rytmy serca, nawet gdy serce nie skarży się. Stosuje się je na przykład po udarze, aby dowiedzieć się, czy migotanie przedsionków jest przyczyną i czy istnieje ryzyko kolejnego udaru. Ale ta metoda często prowadzi do fałszywych alarmów, jest inwazyjna i kosztowna.

Patch perkusyjny do nagrywania długoterminowego

Aby znaleźć arytmie, które nie spowodowały jeszcze żadnych objawów, Uniwersytet w Getyndze testuje mobilną łatkę rytmu przyklejoną do klatki piersiowej i rejestruje bicie serca przez dwa tygodnie za pomocą zintegrowanego urządzenia do rejestracji EKG. Długi okres rejestracji pozwala na wykrycie migotania przedsionków z krótkich okresów czasu. Ponadto korekta nie jest ograniczeniem w codziennym życiu chorych. pierwsze wyniki Aby korekcja, która wciąż jest testowana, jest dobrze tolerowana w grupie starszych pacjentów z nadciśnieniem tętniczym, migotanie przedsionków stwierdzano dziesięciokrotnie częściej niż konwencjonalne metody przesiewowe.

Smartwatch: Kołatanie serca można rejestrować w dowolnym momencie

Innym sposobem rejestrowania arytmii jest użycie smartwatcha z funkcją EKG. W przypadku EKG te urządzenia do noszenia wykorzystują impulsy elektryczne wyzwalane przy każdym uderzeniu serca. Proces pomiaru trwa około 30 sekund i najlepiej wykonywać go w spokoju. EKG można następnie zapisać na telefonie komórkowym, a dane mogą następnie ocenić lekarz. W ten sposób chorzy mogą wykonać elektrokardiogram, jeśli pojawią się objawy. Eksperci ostrzegają jednak, że dane pacjentów mogą również stać się oszałamiającą powodzią danych dla zawodów medycznych. W rzeczywistości, według Niemieckiego Stowarzyszenia Kardiologicznego, migotanie przedsionków można wykryć za pomocą smartwatcha z ponad 90-procentową pewnością. Oprócz Samsunga i Apple wśród producentów smartwatchy, którzy mają tę funkcję EKG w swoich zegarkach, jest także amerykańska firma Fitbit.

READ  Test koronowy: próbka śliny jest dokładniejsza niż wymazy z nosa

Plastry perkusyjne i urządzenia do noszenia są nadal testowane i rozwijane. Jednak zewnętrzne i ambulatoryjne systemy EKG stają się coraz bardziej wydajne i powszechnie dostępne. Ponieważ jest łatwy w obsłudze, w przyszłości stanie się ważniejszy.

Eksperci w tym temacie

Więcej informacji

Nieregularne bicie serca zwiększa ryzyko udaru mózgu. Zdrowe jedzenie może pomóc. Kiedy konieczna jest operacja? jeszcze

Graficzne przedstawienie udaru w żyłach.  © Fotolia Zdjęcie: psdesign1

Nowe badanie pokazuje, że infekcja zwiększa ryzyko udaru — a także zakażenia koronawirusem. jeszcze

Stary człowiek trzymający obie ręce za skronie © fotolia.com Zdjęcie: BillionPhotos.com

Trudności w mówieniu mogą zwiastować udar. Jak rozpoznać przemijające ataki niedokrwienne? jeszcze

Ten temat znajduje się w programie:

odwiedź | 31.05.2022 | 20:15

NDR . logo
Continue Reading

science

James Webb: Planety superziemskie mają dostarczać wniosków na temat ewolucji Ziemi

Published

on

Po pomyślnym skalibrowaniu instrumentów naukowych Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba, NASA chce w pierwszym roku zbadać dwie gorące egzoplanety, które zostały sklasyfikowane jako „superziemie” ze względu na ich rozmiar i skład skalny. NASA ogłosiła w ten czwartek.

W szczególności egzoplanety pokryte lawą 55 Cancri e i LHS 3844 b, które, jak się zakłada, są w dużej mierze pozbawione powietrza. Według NASA geologia planet będzie badana za pomocą spektrometrów wysokiej rozdzielczości Teleskopu Jamesa Webba. NASA obiecuje uzyskać nowy wgląd w geologiczną różnorodność planet w galaktyce. Jednocześnie naukowcy mają nadzieję, że będą w stanie wyciągnąć wnioski na temat ewolucji planet skalistych, takich jak Ziemia, z badania dwóch super-Ziemi.

55 Cancri e to egzoplaneta krążąca wokół gwiazdy podobnej do Słońca 55 Cancri A około 40 lat świetlnych od Ziemi. 55 Canri e jest jedną z pięciu znanych obecnie planet pozasłonecznych. 55 Cancri E jest obecnie najbliżej gwiazdy i okrąża ją w odległości mniejszej niż 1,5 miliona km w ciągu 18 godzin. Na tej planecie stało się bardzo niewygodnie. Bliskość 55 cancri A powoduje, że temperatury powierzchniowe znacznie przekraczają temperaturę topnienia typowych minerałów skałotwórczych. Z drugiej strony prawą stronę planety pokrywają oceany lawy, NASA pisze.

Naukowcy uważają, że bliskość 55 Cancri e do gwiazdy podobnej do Słońca oznacza, że ​​jedna strona zewnętrznej planety jest zawsze zwrócona w stronę gwiazdy. Zwykle powinien to być najgorętszy obszar. Jednak obserwacje za pomocą Kosmicznego Teleskopu Spitzera wskazują, że tak nie jest.

Renew Ho z Jet Propulsion Laboratory NASA oferuje próbę wyjaśnienia tego. On i jego koledzy uważają, że planeta ma gęstą, dynamiczną atmosferę zdominowaną przez tlen i azot. Aby uchwycić zakres emisji ciepła z egzoplanety, on i jego zespół naukowy planują zbadać widmo emisji termicznej po stronie dziennej planety za pomocą kamer bliskiej podczerwieni (NIRCam) i instrumentu średniej podczerwieni (MIRI) na pokładzie Jamesa Webba. Jeśli atmosfera wynosi 55 kankry, można to wykryć za pomocą instrumentów. Przyrządy mają niezbędną czułość i zakres długości fal, aby móc to stwierdzić.

READ  Pandemia Corona ++ zmniejsza częstość występowania do 1708,7 ++

Istnieje jednak inne wyjaśnienie odchylenia temperatury. Dostarczył go szwedzki astronom Alexis Brandeker, który pracuje na Uniwersytecie Sztokholmskim. Sugeruje się, że 55 Cancri e może nie być związane z pływami. Podobnie jak Merkury, planeta może obracać się trzy razy na dwie orbity (rezonans 3:2), dzięki czemu może mieć cykl dzień-noc. Według Brandekera wyjaśniałoby to, dlaczego najgorętsza część jest w innym miejscu niż powinna.

„Podobnie jak na Ziemi, nagrzanie powierzchni zajmie trochę czasu”, wyjaśnia. „Najgorętszą porą dnia będzie popołudnie, a nie samo południe”. Brandeker również chce potwierdzić to założenie za pomocą kamery NIRCam Jamesa. W tym celu ciepło emitowane po oświetlonej stronie planety rejestrowane jest na czterech orbitach. Jeśli jest echo 3:2, półkulę można zaobserwować dwukrotnie. W ten sposób w ciągu dnia powierzchnia nagrzewałaby się, stopiła, wyparowała i utworzyła „bardzo cienką atmosferę”, którą można wykryć za pomocą teleskopu kosmicznego. Ta para ochładza się wieczorem, opada na powierzchnię i ponownie twardnieje w nocy, to hipoteza Brandekera.

LHS 3844 b wygląda inaczej niż 55 Cancri e, ale nie mniej egzotycznie. Okrąża również swoją gwiazdę w bliskiej odległości w ciągu 11 godzin. Jednak jej gwiazda jest mała i raczej zimna. Oznacza to, że powierzchnia mogła się nie stopić. Przyjmuje się jednak temperatury przekraczające 525°C. NASA twierdzi, że obserwacje za pomocą teleskopu Spitzera wskazują, że LHS 3844 b nie ma atmosfery, o której można by mówić.

Chociaż powierzchni z Jamesem Webbem „nie można ustawić bezpośrednio”. Jednak powierzchnię można zbadać spektroskopowo ze względu na brak tajemniczej atmosfery. W ten sposób dominujące skały można zidentyfikować na podstawie różnych widm typów skał, wyjaśnia Laura Kreidberg, szefowa działu APEx w Instytucie Astronomii im. Maxa Plancka. Aby to zrobić, ona i jej zespół chcą zarejestrować widmo emisji termicznej od strony dziennej za pomocą MIR i porównać określone w ten sposób widma z widmami znanych skał, takich jak bazalt i granit. Jeśli na planecie są aktywne wulkany, można to również udowodnić.

Kreidberg stawia hipotezę, że wyniki obserwacji mogą dostarczyć informacji o innych planetach podobnych do Ziemi. Odkrycia mogą również dostarczyć wskazówek, „jak wyglądała wczesna Ziemia, gdy była tak gorąca, jak te planety dzisiaj”.


(olp)

do strony głównej

Continue Reading

science

Zielone warzywa przeciwko COVID-19 i wirusom przeziębienia?: www.kinderaerzte-im-netz.de

Published

on

27.05.2022

Wykazano, że substancja chemiczna znajdująca się w zielonych warzywach spowalnia wzrost COVID-19 i wirusów przeziębienia. Amerykańscy naukowcy doszli do tego wniosku w badaniu opublikowanym w „Nature Journal Communications Biology”.

W eksperymentach laboratoryjnych naukowcy z Johns Hopkins Children’s odkryli substancję chemiczną obficie występującą w brokułach i innych warzywach krzyżowych, która może być potężną nową bronią przeciwko wirusom wywołującym COVID-19 i przeziębienie: sulforafan.
W badaniu opublikowanym 18 marca w Nature Journal Communications Biology naukowcy opisują, że sulforafan, fitochemikalia znane już ze swoich właściwości przeciwnowotworowych, hamuje reprodukcję SARS-CoV-2 może zapobiec.

Brokuły, kapusta, jarmuż i brukselka zawierają naturalne prekursory sulforafanu

Naturalny prekursor sulforafanu jest szczególnie bogaty w brokuły, kapustę, jarmuż i brukselkę – warzywa, które nie są szczególnie popularne wśród dzieci. Ale to kolejny argument, który wciąż trzeba im częściej przedstawiać. Wcześniejsze badania, w tym te przeprowadzone przez Johns Hopkins Medicine, wykazały, że sulforafan ma właściwości zapobiegające rakowi i ochronne poprzez zakłócanie pewnych procesów komórkowych.

„Wraz z nadejściem pandemii COVID-19 nasze interdyscyplinarne zespoły badawcze przeprowadziły nasze badania […] skupić się na potencjalnym leczeniu nowego wirusa” – wyjaśnił asystent mikrobiolog prof. dr Laurie Jones-Brando z Johns Hopkins University School of Medicine i starszy autor artykułów.

Sulforafan jest skuteczny u myszy

W jednym eksperymencie zespół badawczy najpierw wystawił komórki na działanie sulforafanu przez jedną do dwóch godzin przed zakażeniem komórek SARS-CoV-2 i koronawirusem przeziębienia, HCoV-OC43. Stwierdzili, że niskie stężenia mikromolowe (μM) sulforafanu (2,4 – 31 μM – (μM) zmniejszają namnażanie sześciu szczepów SARS-CoV-2, w tym wariantów delta i omikronowych, a także koronawirusa HCoV OC43. o 50% Naukowcy zaobserwowali również podobne wyniki w komórkach wcześniej zakażonych wirusami, gdzie ochronne działanie sulforafanu zaobserwowano również w już ustalonych infekcjach wirusowych.

Grupa badała również wpływ sulforafanu w połączeniu z remdesivirem, lekiem przeciwwirusowym stosowanym w celu skrócenia czasu powrotu do zdrowia hospitalizowanych pacjentów z zakażeniem COVID-19. Zgodnie z ich wynikami, remdesiwir zapobiegł w 50% replikacji HCoV-OC43 i SARS-CoV-2 odpowiednio przy 22 μM i 4 μM. Ponadto zespół badawczy poinformował, że sulforafan i remdesivir działają synergistycznie w wielu stosunkach kombinacji, zmniejszając o 50% miano wirusa w komórkach zakażonych HCoV-OC43 lub SARS-CoV-2. W tym kontekście synergia oznacza, że ​​niższe dawki sulforafanu (np. 1,6-3,2 µM) i remdesiviru (np. 0,5-3,2 µM) w połączeniu są bardziej skuteczne przeciwko wirusom niż stosowanie obu z nich osobno.
Mówi profesor S. Dr Alvaro Ordonez, MD, pierwszy autor artykułu, z Johns Hopkins University. „Fakt, że sulforafan i remdesivir lepiej współpracują ze sobą, jest bardzo zachęcający”.

READ  Wydaje się, że kwas tłuszczowy omega-3 DHA działa przeciwko komórkom nowotworowym – praktyka lecznicza

Naukowcy przeprowadzili następnie badania na mysim modelu infekcji SARS-CoV-2. Odkryli, że myszy, którym podano 30 miligramów sulforafanu na kilogram masy ciała przed zarażeniem się wirusem, zmniejszyły utratę masy ciała. Zwykle ma to miejsce w przypadku infekcji wirusowej. Myszy „leczone” straciły znacznie mniej wagi (7,5% mniej utraty wagi). Ponadto wstępne leczenie spowodowało statystycznie istotne zmniejszenie miana wirusa lub ilości wirusa w płucach (17% mniejsza utrata masy ciała) i górnych drogach oddechowych (zmniejszenie o 9%) oraz uszkodzenie płuc (redukcja o 29%) w porównaniu z zakażonymi. myszy. Sulforafan nie jest podawany. Związek zmniejsza również stan zapalny w płucach i chroni komórki przed nadaktywną odpowiedzią immunologiczną.

„Odkryliśmy, że sulforafan ma działanie przeciwwirusowe przeciwko koronawirusom HCoV-OC43 i SARS-CoV-2, pomagając jednocześnie kontrolować odpowiedź immunologiczną” – podsumowuje Ordonez. „Ta wielofunkcyjna aktywność sprawia, że ​​jest to interesujący związek do stosowania przeciwko tym infekcjom wirusowym, a także wywołanym przez inne ludzkie koronawirusy”.

Zespół planuje przeprowadzić próby na ludziach, aby ocenić, czy sulforafan może być skuteczny w zapobieganiu lub leczeniu tej infekcji.

Źródła: EurekaAlert! Medycyna Johnsa Hopkinsa Biologia komunikacji

Continue Reading

Trending