Category: наука

Category was added automatically. Read all entries about "наука".

Анатолий Булавин

В Японии разработан датчик обнаружения рака на основе органа обоняния комаров

Японская исследовательская группа разработала небольшой датчик для обнаружения запахов, обнаруживаемых в дыхании больных раком, с помощью обонятельных рецепторов комаров. Статья о разработке была опубликована в американском журнале Science Advances.
Группа, возглавляемая профессором Токийского университета Такеути Сёдзи, работает над созданием высокоточного датчика, который можно производить с минимальными затратами и начать практическое использование уже через 10 лет.
Усики комара имеют около 100 видов рецепторов запаха, каждый из которых предназначен для обнаружения определённого запаха. Рецепторы расположены на поверхности обонятельных клеток. Когда рецептор запаха соединяется с определённой молекулой одоранта, в клеточной мембране открывается отверстие, позволяющее ионам проникать в клетку и обнаруживать запах.
Анатолий Булавин

Китасато Сибасабуро: пионер в области профилактики и лечения инфекционных заболеваний

Вплоть до начала XX века человечество оставалось практически беспомощным перед инфекционными заболеваниями. Именно в таких обстоятельствах Китасато Сибасабуро обнаружил сначала возбудитель столбняка, а затем практически сразу чумную палочку и другие бактерии, ответственные за смертельные инфекционные заболевания, подарив человечеству возможность их излечения.
Культивирование бактерий столбняка и открытие антитоксинов
С давних времен для лечения болезней и недугов японцы обращались к китайской медицине. В период Эдо (1603–1868), благодаря голландской торговой миссии на острове Дэдзима в Нагасаки, в страну попали европейские знания. Однако только после Реставрации Мэйдзи в 1868 году в Японии по-настоящему занялись изучением опыта западной медицины. Одной из ведущих фигур этого периода был Китасато Сибасабуро (1853–1931), открытия которого до сих пор не потеряли своего значения для медицинской сферы.
Китасато родился в деревне Китасато в провинции Хиго на территории современной префектуры Кумамото. Он изучал медицину в медицинской школе Фурусиро (ныне медицинский факультет Университета Кумамото), а затем в медицинской школе «Токио Игаку Гакко» (ныне медицинский факультет Токийского университета). Проработав некоторое время в отделе здравоохранения Министерства внутренних дел Японии, Китасато по совету своего учителя в Фурусиро, голландского военного врача Константа Георга ван Мансвельта (1832–1912), решил продолжить учебу в Германии, где с 1885 по 1892 год работал под руководством выдающегося бактериолога той эпохи Роберта Коха (1843–1910).
В берлинской лаборатории Коха Китасато, который был по натуре прилежным и инициативным работником, первым добился успеха в культивировании чистой культуры столбнячной палочки. В следующем году он открыл медицинское средство, принесшее ему международное признание - столбнячный антитоксин, состоящий из антител к возбудителю столбняка. В 1890 году в сотрудничестве с немецким физиологом Эмилем Адольфом фон Берингом (1854–1917) Китасато открыл серотерапию - новаторскую методику для борьбы с дифтерией, в которой для лечения и профилактики бактериальных инфекций используется сыворотка крови. Сам Беринг за свою работу в этой области получил в 1901 году первую в истории Нобелевскую премию по физиологии или медицине. На получение престижной премии претендовал и Китасато, и, вероятно, разделил бы ее с Берингом, если бы в те годы существовала обычная для сегодняшних дней практика награждения нескольких лауреатов.
Лекарственные препараты на основе антител: задействование потенциала иммунной системы
Антитоксины, открытые Китасато, соответствуют тому, что мы сегодня называем антителами. Антитела - это белки, которые образуются в крови человека при заражении вирусом или другим патогеном. Они сдерживают натиск инвазивного агента и помогают защитить организм от дальнейшего распространения инфекции. Изобретение методов лечения, в которых используется естественная способность иммунной системы вырабатывать антитела в ответ на антигены, внесло большой вклад в разработку новых препаратов и методов лечения.
Сегодня для лечения болезней и инфекций, устойчивых к антибиотикам, а также трудноизлечимых заболеваний, применяется бесчисленное количество лекарств на основе антител. Сывороточную терапию, служащую основой применения многих из этих препаратов, разработал именно Китасато. На сегодняшний день эти средства, называемые препаратами антител, составляют половину всех разрабатываемых в мире новых лекарств.
Открытие Китасато также включено в арсенал фармацевтических компаний и медицинских институтов, используемый для разработки вакцин и других средств лечения для борьбы с COVID-19. Несмотря на скромные успехи в противостоянии пандемии коронавируса, нет ни малейших сомнений, что ученые, основываясь на современном понимании основных принципов функционирования комплекса антиген-антитело, изложенных Китасато много лет назад, сумеют разработать эффективные вакцины для борьбы с COVID-19.
Охота на чуму в Гонконге
В 1894 году Китасато отправился в Гонконг, где практически одновременно с Александром Йерсеном (1863–1943) из французского Института Пастера, но при этом совершенно независимо, открыл возбудитель бубонной чумы – бактерию Yersinia pestis. Чума, известная как Черная смерть, попала в Европу в четырнадцатом веке. Периодические вспышки чумы продолжались вплоть до восемнадцатого века, оставив после себя миллионы жертв и став причиной кардинальных перемен в политике, экономике, обществе и культуре того времени. Во второй половине девятнадцатого века чума снова появилась в Маньчжурии на севере Китая. Китасато и другие ученые работали над идентификацией патогена, используя четыре критерия, которые с тех пор получили известность как постулаты Коха. Постулаты предполагают, что: 1) При любых случаях заболевания обязательно должен присутствовать микроорганизм или другой патоген; 2) Патоген должен быть изолирован от заболевшего и его штамм должен быть выращен в чистой культуре; 3) При заражении чистой культурой патогена здоровое, но предрасположенное к заболеванию лабораторное животное обязательно заболевает; 4) Патоген должен быть повторно изолирован от экспериментально заражённого животного и быть идентичным патогену, внедрённому изначально.
В последующие годы бактериология продемонстрировала значительный прогресс, благодаря работам других значительных ученых, среди которых Сига Киёси (1871–1951) с исследованием о дизентерии, а также Эрик Хоффман (1868–1959) и Фриц Шаудин (1871–1906) с работой о сифилисе. Тем не менее, к тому времени темп изменений в медицине значительно вырос, и бактериология начала уступать место новой науке, которую мы сегодня знаем как микробиологию. Этот переход стал результатом открытия вирусов и микроорганизмов, которые даже меньше по размерам, чем бактерии.
Создание исследовательских лабораторий и медицинских отделений
Другим ключевым достижением Китасато стало создание в 1892 году, то есть за два года до открытия бациллы бубонной чумы, Института инфекционных заболеваний - первого в Японии частного исследовательского центра, специализирующегося на инфекционных заболеваниях. Китасато заручился поддержкой таких значимых лиц, как ведущий педагог и писатель Фукудзава Юкити (1835–1901), правительственный чиновник по вопросам медицины и президент первого медицинского факультета Токийского университета Нагайо Сэнсай (1836–1902) и промышленник Моримура Итидзаэмон (1839 –1919). Позже этот институт, получивший известность как Национальный институт инфекционных заболеваний под юрисдикцией Министерства внутренних дел Японии, станет одним из трех ведущих исследовательских центров мира по изучению инфекционных заболеваний, наряду с французским Институтом Пастера и Институтом Рокфеллера в США.
Институт работал под эгидой Бюро общественного здравоохранения Министерства внутренних дел Японии. Однако в 1914 году Министерство внутренних дел в одностороннем порядке передало контроль над институтом Министерству образования, фактически превратив его в филиал Императорского университета Токио (ныне Токийский университет). Возмущенный односторонним решением, Китасато, как и весь штат института, ушли в отставку, после чего Китасато основал на свои средства частный Институт инфекционных заболеваний Китасато.
С тех пор Институт инфекционных заболеваний и Институт Китасато участвовали в оживленных академических дебатах, которые внесли значительный вклад в развитие медицинских исследований в Японии. Сосуществование этих двух институтов не только не стало обузой для японских медицинских кругов, но и способствовало развитию научного сообщества, в рамках которого ученые постоянно спорят о науке и обсуждают работы друг друга.
Помимо основания своего собственного института, Китасато также продемонстрировал великолепные качества руководителя как при создании новых медицинских организаций, так и в качестве предпринимателя. В 1916 году он основал Японскую медицинскую ассоциацию, а в 1920 году - Медицинскую школу университета Кэйо. В 1921 году он основал корпорацию Terumo Corporation по производству термометров и другого медицинского оборудования, а в 1923 году - Японское общество по туберкулезу. Он продолжал открывать новые организации и создал множество других учреждений.
Неудачная вакцина
В 1918 году мир охватила пандемия гриппа, известного в просторечии как испанка. В Японии между Институтом инфекционных заболеваний Китасато и Национальным институтом инфекционных заболеваний возникли разногласия по поводу методов лечения испанки и производства вакцины. Науке еще предстояло открыть существование вирусов, поэтому Ричард Пфайфер из исследовательского института Коха в Берлине и Китасато ошибочно предположили, что заболевание вызвано «микробом гриппа». Основываясь на этой идее, оба пытались разработать вакцины против гриппа. В Институте инфекционных заболеваний, однако, предположили, что новый микроорганизм должен быть фильтруемым патогеном, то есть оказаться достаточно маленьким, чтобы преодолевать бактериальные фильтры.
К сожалению, 1918 год еще принадлежал эпохе бактериологии. Китасато пытался разработать вакцину от испанки на основе своей гипотезы, однако уровень научных знаний еще не достиг той стадии, когда его усилия могли принести плоды. Только в 1933 году, после изобретения электронного микроскопа, ученые подтвердили существование микроорганизмов меньших по размеру, чем бактерии. Эти микроорганизмы они назвали вирусами. Китасато не дожил до открытия вирусов, скончавшись двумя годами ранее в 1931 году. На протяжении всей своей жизни он работал, внеся неоценимый вклад в развитие бактериологии, но лишь после ухода Китасато наступила эра новой науки - полевой вирусологии.
Хотя на его пути и случались ошибки, нет ни малейшего сомнения, что первые семена, посаженные Китасато много лет назад, дали богатый научный урожай. Институт Китасато, основанный этим новатором медицины, и по сей день продолжает выпускать ведущих мировых исследователей и врачей.

Жизнь Китасато Сибасабуро

1853 Родился в провинции Хиго (ныне префектура Кумамото)
1885–92 Учится в Институте Коха в Берлине, Германия
1889 Успешно выращивает чистую культуру возбудителя столбняка
1890 Обнаруживает антитоксин столбнячной палочки
1890 Разрабатывает сывороточную терапию для лечения дифтерии и других заболеваний
1892 Основывает Институт инфекционных заболеваний
1894 Обнаруживает в Гонконге бактерию-возбудитель бубонной чумы
1897 Сига Киёси (совместно с Институтом инфекционных заболеваний) публикует первую научную работу о дизентерии
1905 Фриц Шаудин и Эрих Хоффманн открывают бактерию сифилиса
1914 Подает в отставку с поста главы Института инфекционных заболеваний в знак протеста
1914 Основал Институт Китасато
1916 Основал Японскую медицинскую ассоциацию
1918 Мир охватила пандемия гриппа-испанки
1920 Основал медицинскую школу Кэйо, став ее первым деканом
1921 Основал Akasen Kenonki KK (ныне Terumo Corporation)
1923 Основал Японское общество по туберкулезу и нетуберкулезному микобактериозу
1931 Макс Кнолл и Эрнст Руска изобретают электронный микроскоп в Техническом университете Берлина
1931 Умер в возрасте 78 лет
1933 Первое изображение вируса, полученное с помощью электронного микроскопа, открывает век вирусологии

* Голубым цветом отмечены вехи истории медицины, не относящиеся к личным достижениям Китасато

Анатолий Булавин

Япония составила план для достижения нулевой эмиссии углекислого газа к 2050 году

Japan draws up plan to go carbon-neutral by 2050Правительство Японии выработало конкретный план действий для достижения нулевой эмиссии парниковых газов к 2050 году. Комитет по вопросам стратегии роста одобрил этот план в пятницу. В нем говорится, что меры для борьбы с изменениями климата не являются дорогостоящей преградой для экономики, а станут возможностью нового роста. План призывает к увеличению использования возобновляемой энергии с тем, чтобы к 2050 году она составила примерно от 50 до 60% общей выработки энергии, хотя эти цифры характеризуются как «ориентиры», а не цели. Конкретные цели выработаны для 14 секторов. В автомобилестроительной отрасли к середине 2030 годов все продажи новых легковых автомобилей должны сводиться к предложению электромобилей, гибридных моделей и автомобилей с топливными элементами. Данный план призывает к всесторонним усилиям для достижения такой цели, как улучшение технических характеристик аккумуляторов. Еще одна цель заключается в достижении 10-кратного увеличения объемов использования водорода до примерно 20 млн тонн к 2050 году. Этот план призывает к техническому развитию с целью содействия использованию водорода на термальных электростанциях и в других целях. Правительство заявляет, что эти цели требуют кардинальных перемен в бизнес-моделях. Оно обещает достичь их путем задействования всех политических инструментов, включая налоговые, а также фискальные и финансовые меры.
Анатолий Булавин

По сообщению JAXA, в капсуле с зонда «Хаябуса-2» содержится гравийный материал

JAXA: Hayabusa2 capsule contains gravelЯпонское космическое агентство сообщило, что в образцах, доставленных с астероида зондом «Хаябуса-2», содержится гравийный материал, и размеры некоторых образцов достигают примерно одного сантиметра. Ученые Японского агентства по освоению аэрокосмического пространства (JAXA) занимались открыванием накопителя капсулы, которая отделилась от зонда «Хаябуса-2». Капсула, в которой содержались образцы грунта с астероида Рюгу, приземлилась в пустынном районе Австралии 6 декабря. В четверг во время онлайновой пресс-конференции ученые JAXA заявили, что извлеченные образцы представляют собой гравийный материал, некоторые компоненты которого достигают примерно одного сантиметра. JAXA планирует посвятить следующие примерно шесть месяцев составлению каталога образцов до того, как начать их детальный анализ. Усуи Томохиро, который возглавляет исследовательские группы JAXA, заявил, что образцов оказалось больше, чем предполагалось, но работа ведется гладко.
Анатолий Булавин

Японский феномен «каваий» с точки зрения экспериментальной психологии...

Феномен каваий, часто ассоциируемый с модой и сопутствующими товарами, в настоящее время является важнейшим понятием в поп-культуре Японии. Но каваий – сложная концепция, и автор потратил более 10 лет на поиски способов объяснить её с научной точки зрения.

Анализ концепции каваий с научной точки зрения
На сегодняшний день каваий является одним из наиболее часто используемых японцами слов. Все, что относится к каваий – от младенцев и щенков до одежды, предметов интерьера и даже сладостей – ощущается жизнерадостным и веселым. Однако давайте подумаем, что же именно означает каваий, и почему всё, что связано с этим понятием, рассматривается как нечто позитивное? Понятие каваий появилось в японской культуре предположительно в 1970-е годы и было связано с молодыми женщинами. В то время многие были обеспокоены недостатком словарного запаса девочек, которые постоянно восклицали: «Каваий!» Но как только эти девочки достигли совершеннолетия, понятие каваий оказалось не только прочно связано с модой, мягкими плюшевыми игрушками и атрибутикой, но и заняло свое место в поп-культуре Японии. А когда мероприятия в жанре «косплей», в которых взрослые изображали своих любимых персонажей аниме, начали проводиться и за границей, японское понятие каваий приобрело всемирную популярность. Японцы по понятным причинам гордятся тем, что их культура воспринимается за границей в позитивном ключе, но популярность каваий относительна и мало кто из живущих за пределами Японии знаком с подлинным смыслом этого слова. Кроме того, по-японски каваий произносится с очень открытым последним слогом, похожим на продолжительный звук «э», а большинство людей за границей произносят это слово как «кавайи» – примерно как «Гавайи». Но, возвращаясь истинному смыслу каваий, что же это на самом деле? Как объяснять это понятие иностранным друзьям? Это то же, что и «мило»? В Японии обычно придают большее значение восприятию вещей с помощью зрения и слуха и не имеют привычки описывать их словами. То же самое касается каваий: приведенные примеры иллюстрируют качества, о которых часто говорят: «Да, я вижу, что это каваий...». Но в идеале, если мы действительно хотим познакомить мир с этим аспектом нашей поп-культуры, мы должны уметь правильно объяснить каваий словами.
Collapse )
Анатолий Булавин

Компания Токио Дэнрёку отсрочит работы по удалению радиоактивных обломков из реакторов АЭС «Фукусима

TEPCO to postpone removal of radioactive debrisОператор поврежденной АЭС «Фукусима дай-ити» планирует отсрочить работы по удалению радиоактивных обломков из ее реактора, так как проведение подготовительных испытаний было нарушено из-за пандемии коронавируса.
Электроэнергетическая компания Токио Дэнрёку планировала провести испытания с применением робота-манипулятора в Великобритании в августе, однако вынуждена была отказаться от этого плана в связи с пандемией. Транспортировка робота-манипулятора в Японию представляется затруднительной. По сообщениям источников, Токио Дэнрёку пришла к выводу, что начать работы в 2021 году, как она планировала, будет невозможно. Сейчас компания ведет подготовку к проведению испытаний в Японии. Землетрясение и цунами в 2011 году вызвали расплавление ядерного топлива на трех реакторах АЭС. Удаление обломков из реакторов №1, №2 и №3 считается самой трудной задачей в процессе вывода АЭС из эксплуатации из-за высоких уровней радиации внутри реакторов. Токио Дэнрёку и правительство Японии планировали начать работы на реакторе №2 в 2021 году, так как исследования с применением роботов и другие виды анализа позволили получить самые детальные изображения и данные из внутренней части этого реактора.
Анатолий Булавин

От предельных 10 к 14 урожаям в год: «Научное сельское хозяйствование» от бывшего архитектора

Какой метод выращивания наиболее оптимален для получения максимальных урожаев? Мы подготовили материал о практических возможностях «научного сельского хозяйствования», которое развивает президент предприятия, пришедшего в сельскохозяйственный бизнес из совсем другой отрасли.
Прежде всего – «почва по науке»
Венчурное сельскохозяйственное предприятие «Кадзицудо»
Венчурное сельскохозяйственное предприятие «Кадзицудо»
В небольшом городе Масики префектуры Кумамото расположено сельскохозяйственное венчурное предприятие «Кадзицудо».
Зеленый ковер, развернувшийся перед нами – из свежевыросших листочков месклана.

Площадь угодий предприятия примерно соответствует 15-ти стадионам Tokyo Dome. В теплицах числом около семи сотен выращивают месклан – набор зелени для салатов.Collapse )
Анатолий Булавин

JAXA: Миссия зонда «Хаябуса-2» увенчалась полным успехом

JAXA: Hayabusa2 mission complete successУченые Японского агентства по освоению аэрокосмического пространства (JAXA) сообщили, что миссия исследовательского зонда “Хаябуса-2”, целью которой была доставка на Землю проб с далекого астероида, увенчалась полным успехом. Агентство JAXA провело пресс-конференцию онлайн во вторник. По словам исследователей, они обнаружили некоторое количество частиц, напоминающих черноватый песок, в емкости капсулы, которая приземлилась в пустыне Австралии 6 декабря. Эта капсула была выпущена зондом «Хаябуса-2».
Ученые предполагают, что частицы, размером несколько миллиметров каждая, были взяты во время первого контакта зонда с поверхностью астероида Рюгу. Ученые также сообщают, что, как показал анализ, газообразный материал, содержавшийся в емкости, тоже был взят с астероида. По их словам, проба газа из космоса доставлена на Землю впервые. Исследователи полагают, что в емкости, по всей вероятности, содержатся и пробы, взятые во время второго контакта зонда с поверхностью астероида. Они планируют открыть еще необследованную часть емкости в более поздний срок.
Анатолий Булавин

В капсуле японского зонда «Хаябуса-2» обнаружены песчинки

Hayabusa2 capsule contains asteroid particlesУченые Японского агентства по освоению аэрокосмического пространства (JAXA) обнаружили песчинки в капсуле, выпущенной космическим зондом «Хаябуса-2» этого агентства. В понедельник NHK стало известно о том, что ученые вскрыли капсулу и подтвердили, что она содержит многочисленные черноватые песчинки. Зонд «Хаябуса-2» дважды совершал посадку на астероид Рюгу для сбора образцов. Однако только сейчас впервые было подтверждено, что в капсуле действительно имеется содержимое. Ученые планируют приступить к анализу образцов после составления подробного описания – процесса, который, по их словам, займет 6 месяцев.
Анатолий Булавин

Правительство Японии провело симпозиум по вопросу похищений граждан страны

Government holds symposium on abduction issueРодственники японских граждан, похищенных в Северную Корею, призвали правительство активизировать усилия для скорейшего возвращения на родину всех жертв похищений. Этот призыв прозвучал в субботу на организованном правительством в Токио симпозиуме, который совпал с однонедельной кампанией, посвященной привлечению внимания к нарушениям прав человека в Северной Корее. Ёкота Такуя, чья старшая сестра Мэгуми была похищена 43 года назад, сказал, что они требуют немедленного возвращения всех похищенных, а не поэтапного или частичного возвращения. Ёкота сказал, что хочет, чтобы лидер Северной Кореи Ким Чен Ын принял смелое решение, сделав будущее своей страны светлее, и заверил, что, если все жертвы будут возвращены, родственники похищеных не будут препятствовать переговорам о нормализации двусторонних отношений.