Редкое генетическое заболевание, которое заставляет людей избегать солнечного света

Редкое генетическое заболевание, которое заставляет людей избегать солнечного света. Пациентам с пигментной ксеродермой необходимо избегать солнечного света и носить защитную одежду в качестве меры предосторожности. Источник: Live Science. Фото.

Пациентам с пигментной ксеродермой необходимо избегать солнечного света и носить защитную одежду в качестве меры предосторожности. Источник: Live Science

Для большинства из нас солнечный свет — это источник энергии и хорошего настроения. Но есть те, для кого он смертельно опасен — люди с редким заболеванием под названием пигментная ксеродерма. Даже несколько минут на солнце могут обернуться для них серьезными ожогами и многократно увеличить риск развития рака кожи. Почему их организм так остро реагирует на ультрафиолет, и каково это — жить в мире, где солнечный свет становится врагом?

Почему некоторые люди никогда не выходят на солнце

Пигментная ксеродерма — редкое наследственное заболевание, при котором кожа становится крайне чувствительной к ультрафиолетовому излучению. Даже короткое пребывание на солнце может вызвать у таких людей сильные ожоги, а риск развития рака кожи у них в тысячи раз выше, чем у здорового человека.

Болезнь встречается примерно у одного человека на миллион в США, но в странах вроде Японии, Северной Африки и Ближнего Востока диагностируется гораздо чаще. Причина — генетическая мутация, из-за которой клетки не могут восстанавливать поврежденную ультрафиолетом ДНК. В норме организм «чинит» такие участки, но у людей с пигментной ксеродермой этот механизм не работает. Повреждения накапливаются, что приводит к мутациям, ожогам и развитию злокачественных опухолей кожи. Подробное объяснение механизма заболевания можно найти в исследовании опубликованном на Live Science.

Что происходит с телом при пигментной ксеродерме

Первые признаки заболевания обычно появляются в младенчестве. Кожа ребёнка быстро обгорает даже после кратковременного пребывания на солнце. У многих детей до двух лет начинают проявляться веснушки на лице, руках и губах — участках, которые чаще всего находятся под открытым небом. Глаза становятся сверхчувствительными к свету, могут воспаляться и слезиться. С возрастом кожа становится сухой, тонкой и покрывается пятнами разной окраски.

Что происходит с телом при пигментной ксеродерме. Пигментная ксеродерма вызвана мутациями генов, которые нарушают восстановление ДНК. Источник: Live Science. Фото.

Пигментная ксеродерма вызвана мутациями генов, которые нарушают восстановление ДНК. Источник: Live Science

Причина такой реакции кроется в том, что ультрафиолет повреждает клетки кожи. Даже у здоровых людей солнце может вызывать воспаление и ожоги, а при пигментной ксеродерме это становится опасным на уровне ДНК.

Подробнее о том, почему солнце вызывает ожоги на коже и как это связано с иммунной системой, можно прочитать в отдельной статье.

Без строгой защиты от солнца у больных с пигментной ксеродермой часто развивается рак кожи — нередко уже в детском возрасте. Чтобы избежать последствий, им приходится носить плотную закрытую одежду, перчатки, солнцезащитные очки и даже специальные маски. У четверти пациентов болезнь затрагивает и нервную систему — появляются проблемы со слухом, координацией движений и когнитивными функциями. Эти симптомы прогрессируют вне зависимости от того, находятся ли они на солнце или нет.

Можно ли вылечить пигментную ксеродерму и как с ней живут

Полностью вылечить заболевание пока невозможно. Основная мера — полная защита от ультрафиолета: кремы, одежда, очки и жизнь вдали от прямого света. Из-за отсутствия солнца многим пациентам дополнительно назначают витамин D. Если появляются опухоли, их удаляют хирургическим путем. Также применяются глазные капли и слуховые аппараты для облегчения симптомов.

Такие случаи напоминают о том, насколько хрупкой может быть кожа человека при некоторых редких заболеваниях. Например, при болезни бабочки — другом редком недуге, из-за которого даже легкий контакт с одеждой может вызывать раны.

Средняя продолжительность жизни людей с пигментной ксеродермой составляет около 37 лет. В случаях, когда болезнь сопровождается неврологическими нарушениями, она сокращается примерно до 29 лет. Несмотря на серьезные ограничения, при постоянной защите и поддержке многим удаётся адаптироваться и вести полноценную, хоть и затененную жизнь.

Паучий шёлк прочнее стали: как пауки создают идеальный природный материал

Паучий шёлк прочнее стали: как пауки создают идеальный природный материал. Паучий шёлк, который пауки используют для плетения паутин оказался впятеро прочнее стали. Фото.

Паучий шёлк, который пауки используют для плетения паутин оказался впятеро прочнее стали.

Если бы вы могли выбрать один материал для создания чего-то сверхпрочного, что бы вы выбрали? Сталь? Кевлар? А пауки уже решили эту задачу миллионы лет назад. Их паутина в пять раз прочнее стали и более гибкая, чем резина, при этом весит меньше пера. Но как такое возможно?! Как пауки превращают жидкий белок в супернить? Ответ кроется в молекулярном чуде, которое пауки создают за считанные секунды. Но почему тогда мы до сих пор не носим прочные куртки из паучьего шёлка? Почему учёные годами пытаются повторить структуру этого природного шедевра? Столько вопросов! Давайте разберёмся, как тонкие нити из брюшка паука превращаются в один из самых удивительных материалов на планете.

Как паучий шёлк становится в 5 раз прочнее стали: молекулярный секрет природы

Паучий шёлк — это не просто нить. Это сложная система из белков, которые самособираются в уникальную структуру. Основа паучьего шёлка — белки, содержащие повторяющиеся участки аминокислот. До прядения они хранятся в железах паука в виде гелеобразной жидкости. Но стоит начаться процессу — и молекулы вступают в «танец» под названием растяжение.

Новое исследование показало: ключ к прочности паутины, а точнее паучьего шёлка, — в растяжении. Когда паук вытягивает шёлк через прядильные бородавки, белковые цепочки меняют свою форму. До этого они собраны в компактные кластеры, похожие на клубки ниток.

Как паучий шёлк становится в 5 раз прочнее стали: молекулярный секрет природы. Химическое строение паутины. Источник изображения: nplus1.ru. Фото.

Химическое строение паутины. Источник изображения: nplus1.ru

После растяжения они выстраиваются в сеть с множеством водородных связей, которые работают как мини-замки. Эти связи распределяют нагрузку по всей нити, не позволяя ей порваться даже под весом, в десятки раз превышающим массу паука.

Если представить паутину толщиной с карандаш, она могла бы остановить летящий реактивный самолет! Правда, для этого понадобилось бы очень много пауков.

Почему паучий шёлк не используют массово: проблемы добычи и альтернативы

Пауки — не шелкопряды. Последние охотно поедают листья шелковицы и дают плотный шёлк, которого хватает на весь гардероб императоров. Пауки же — территориальные хищники, которые скорее съедят соседа, чем поделятся своей паутиной. Это делает массовый сбор шёлка практически невозможным.

Один известный эксперимент показал, что для получения метра ткани из паучьего шелка потребуется семь миллионов пауков. А еще их нужно как-то «доить», не повредив. Поэтому учёные ищут альтернативы:

  • Генная инженерия: бактерии, растения и даже козы с встроенными генами пауков уже производят шёлковые белки.
  • Синтетические аналоги: с помощью компьютерного моделирования создаются материалы, повторяющие структуру паучьего шёлка.
  • 3D-печать: исследователи из MIT напечатали «искусственную паутину» на принтере, используя растворы белков.

Но пока ни один метод не достиг естественной прочности и гибкости оригинала.

Подписывася на наш канал в Telegram — там больше интересного каждый день!

Паучий шёлк будущего: от медицинских швов до космических тросов

Паучий шёлк будущего: от медицинских швов до космических тросов. Предлагаемый метод производства искусственной кожи из паучьего шёлка для помощи пациентам с ожогами. Источник изображения: en.wikipedia.org. Фото.

Предлагаемый метод производства искусственной кожи из паучьего шёлка для помощи пациентам с ожогами. Источник изображения: en.wikipedia.org

Потенциал паучьего шёлка огромен. Учёные уже тестируют его для:

  • Медицинских швов, которые не вызывают воспалений и растворяются в организме.
  • Легких бронежилетов, способных останавливать пули без дискомфорта.
  • Искусственных связок и сухожилий, повторяющих эластичность живых тканей.
  • Космических тросов, которые будут удерживать спутники в орбитальной группировке.

Читай также: Молекулярная кольчуга: как наука изобрела броню будущего

Кстати, в Японии создали биопластик на основе паучьего шёлка, который разлагается в воде за месяц. Это может стать революцией в борьбе с пластиковыми отходами. Так что исследование шёлка пауков даёт плоды в разных направлениях.

А вы знали, что пауки плетут разные типы шелка для разных целей? Например, клейкая паутина для ловли добычи и сухие нити для строительства домика имеют разную структуру. Расскажите в нашем чате, что ещё вас удивляет в природе!

Из-за ошибки в WorkComposer в сеть утекли 21 млн скриншотов с рабочих компьютеров

В сфере кибербезопасности назревает новая масштабная проблема, которая связана с желанием руководства многих организаций отслеживать действия своих сотрудников на рабочем месте. Для этого они используют сервисы вроде WorkComposer, которые регулярно делают скриншоты экранов рабочих компьютеров. Недавно из-за сбоя в этом сервисе сразу 21 млн. таких снимков оказались открыты для всеобщего доступа.

Ученые изобрели средство от акул – оно делает людей невидимыми для хищников

Ученые изобрели средство от акул – оно делает людей невидимыми для хищников. Ученые придумали способ, как обезопасить людей от акул. Фото.

Ученые придумали способ, как обезопасить людей от акул

Акулы представляют собой довольно серьезную опасность для людей, которые купаются в океане или море, где они водятся. За последние пять лет было зафиксировано более 60 случаев. И хотя это не так много, страх перед акулами остается сильным. Но, похоже, что в будущем эта проблема может быть решена без вреда для самих акул. Исследование, опубликованное в журнале Current Biology, демонстрирует, что с помощью специальных LED-ламп можно буквально сделать людей «невидимыми» для этих опасных рыб.

Как работает новая технология

Ученые установили, что большие белые акулы охотятся, ориентируясь на силуэты своей добычи, наблюдая ее на фоне яркого неба. Серфингисты, купающиеся и плавающие на досках люди напоминают акулам привычную добычу — тюленей. Напомним, что акулы обладают плохим зрением. Исследователи предложили использовать принцип контрсветимости — естественный механизм маскировки у морских животных, таких как кальмары и некоторые виды рыб.

При помощи LED-ламп, установленных на нижней части доски или оборудования, удается «размыть» четкий силуэт объекта, делая его менее заметным для акулы. Особо эффективными оказались горизонтальные полосы света, которые нарушают привычные визуальные сигналы, используемые акулами для распознавания добычи.

Как работает новая технология. На манекены с LED-лампами акулы нападали гораздо реже. Источник: studyfinds.org. Фото.

На манекены с LED-лампами акулы нападали гораздо реже. Источник: studyfinds.org

Как проходили испытания

Эксперименты проходили у побережья Южной Африки — в месте, известном высокой численностью больших белых акул, одних из самых опасных для людей. Исследователи буксировали за лодками специальные манекены в форме тюленей — одни были оснащены светодиодной подсветкой, другие оставались обычными.

Результаты оказались впечатляющими. Акулы значительно реже нападали на освещенные манекены. Светодиоды не обязательно должны были покрывать всю нижнюю часть объекта — достаточно было правильного распределения света в виде горизонтальных полос. Даже при тусклом освещении шансы нападения резко снижались, особенно если лампы были ярче окружающего фона.

Почему акулы избегают освещенных объектов

Разделение силуэта на части нарушает зрительное восприятие акулы. Их зрение предназначено для улавливания четких контрастов — темные объекты на фоне света неба. Если силуэт становится «разорванным» световыми пятнами, акуле сложнее идентифицировать его как потенциальную добычу.

Почему акулы избегают освещенных объектов. Led-лампы меняют силуэт объекта для акул. Фото.

Led-лампы меняют силуэт объекта для акул

Дополнительно исследование показало, что горизонтальные полосы нарушают движение теней, создавая путаницу в восприятии движения объекта. Вертикальные полосы были менее эффективны, так как продолжали напоминать вытянутую форму тела тюленя. Как отмечают исследователи, свет не обязан идеально сливать объект с фоном — важно именно нарушение контура.

Этот эффект похож на работу естественных систем биолюминесценции у морских животных, которые подсвечивают свои тела снизу, чтобы стать незаметными для хищников, наблюдающих снизу вверх.

Данная разработка представляет собой гуманную альтернативу другим методам защиты от акул, таким как, акустические отпугиватели (имеющие переменный успех), электрические барьеры и, конечно, истребления акул. Новая технология не вредит акулам и другим морским обитателям. Она лишь «обманывает» зрение хищников, уменьшая вероятность ошибочной атаки на человека.

Почему акулы избегают освещенных объектов. LED-лампы могут быть особенно эффективны для серфенгистов, который акулы часто путают со своей естественной добычей. Фото.

LED-лампы могут быть особенно эффективны для серфенгистов, который акулы часто путают со своей естественной добычей

Но несмотря на то, что результаты впечатляют, необходимо провести дополнительные тесты на других видах акул, таких как тигровая и бычья, которые тоже несут угрозу людям. Кроме того, нужно проверить эффективность в различных условиях — при разной мутности воды, в разное время суток и в других местах.

Обязательно посетите наши каналы Дзен и Telegram, здесь вас ждут самые интересные новости из мира науки и последние открытия!

Тем не менее, исследователи уже подали патент на технологию, предполагая ее будущее распространение в виде аксессуаров для серфбордов, гидрокостюмов и других морских приспособлений. Возможно, в будущем такие светодиоды смогут использовать все люди, заходя в воду, где могут быть акулы.

США вновь запускает боевые ракеты с мыса Канаверал — впервые с 1988 года

В минувшую пятницу с площадки на мысе Канаверал, принадлежащей Космическим силам США, был произведен испытательный пуск гиперзвуковой ракеты большой дальности.

Как китайцы случайно придумали газовую плиту 2300 лет назад

Как китайцы случайно придумали газовую плиту 2300 лет назад. Китайцы начали использовать газовые плиты в первом веке до нашей эры. Фото.

Китайцы начали использовать газовые плиты в первом веке до нашей эры

Обычно, когда мы слышим название “газовая плита”, представляем современное изобретение. трубы, вентиль, синее пламя. Кажется, что это — достижение промышленной революции, о котором люди узнали только в XX веке. Но на самом деле впервые принцип газовой плиты был использован людьми намного раньше — еще 2300 лет назад в древнем Китае. Причем использовали люди его случайно, не имея при этом ни малейшего понимания химии или физики. Соответственно, о газе тогда тоже люди ничего не знали.

Горящая лужа в Сычуани

Около III века до нашей эры жители китайской провинции Сычуань столкнулись с необычным природным явлением. В некоторых местах из-под земли выходил странный “ядовитый воздух”, который воспламенялся при контакте с огнем. Сегодня мы знаем, что это был природный метан, но древние китайцы воспринимали его просто как проявление природных сил. Напомним, что природный газ нередко вырывается на поверхность земли, причем иногда в таких количествах, что его невозможно потушить.

Местные жители начали использовать это загадочное свойство. Сначала они случайно зажигали источники газа, а потом научились ловить этот “воздух” и направлять его в нужное место. Для транспортировки газа использовали бамбуковые стволы, зарытые в землю. По сути, они создали первые трубопроводы — задолго до появления металлических труб.

Горящая лужа в Сычуани. Вырывающийся из земли газ позволил китайцам создать первое подобие газовой плиты. Источник: krasnodar.bezformata.com. Фото.

Вырывающийся из земли газ позволил китайцам создать первое подобие газовой плиты. Источник: krasnodar.bezformata.com

Как использовали природный газ

Основной целью применения газа стало выпаривание соляных источников. В регионе было много природных рассолов, из которых добывали соль — важнейший ресурс для питания и консервирования пищи.

Природный газ направляли под глиняные чаны с рассолом, где он сжигался, создавая стабильное и мощное пламя. Это позволяло значительно ускорить процесс выпаривания по сравнению с традиционными кострами на дровах. Помимо скорости, технология имела и другие плюсы – огонь был чище, не давал столько дыма и копоти, а сами ресурсы (газ) казались неисчерпаемыми.

Что интересно, процесс с точки зрения инженерии был очень похож на работу современной газовой плиты — подача топлива осуществлялась по трубе, присутствовала возможность регулировки подачи и силы огня, а также осуществлялся точечный нагрев рабочего сосуда. Все это происходило без знания теории горения, давления или химических свойств газа.

Как использовали природный газ. Китайцы использовали газвы печи для выпаривания соли. Фото.

Китайцы использовали газвы печи для выпаривания соли

В определенный момент в городе Цзыгун было построено несколько сотен испарительных установок, работающих на природном газе. Историки считают, что это были одни из первых в мире примеров промышленного применения природного газа в производственных целях.

Обязательно посетите наши каналы Дзен и Telegram, здесь вас ждут самые интересные новости из мира науки и последние открытия!

Использование бамбуковых труб, сложная система скважин, а также эффективная организация добычи говорят о потрясающей наблюдательности и изобретательности древних китайцев. Без научной теории, без сложных расчетов, руководствуясь лишь наблюдениями и здравым смыслом, они создали работающие инженерные системы. Это лишний раз напоминает, что даже самые великие открытия часто начинаются с простого любопытства и желания найти практическое применение тому, что дарит природа.

Что съесть на завтрак, чтобы весь день не хотелось сладкого?

Что съесть на завтрак, чтобы весь день не хотелось сладкого? Формула идеального завтрака: белок, клетчатка и полезные жиры. Фото.

Формула идеального завтрака: белок, клетчатка и полезные жиры.

Представьте: вы просыпаетесь, а вместо борьбы с желанием схватить шоколадку и булочку — спокойно попиваете чаёчек и наслаждаетесь омлетом. Для некоторых это звучит как фантастика, но всё вполне осуществимо. Завтрак — это не просто про «поесть», это ваш личный трюк, чтобы обмануть мозг. Диетологи The Nutrition Twins доказали: правильное начало дня снижает тягу к сладкому на 40%. Это же огромные перспективы не только для похудения, но и для здоровья в целом! И всё, что нужно — 7 простых правил, которые отлично работают.

7 правил завтрака для похудения: научный подход

Итак, начнём сразу с главного — с самых рекомендуемых способов приготовления завтрака, чтобы похудеть и навсегда избавиться от тяги к еде:

  1. Нет рафинированному сахару. Пончики, круассаны и сладкие хлопья вызывают скачки глюкозы. Результат — через час вы снова захотите сладкого.
  2. Завтракайте по расписанию. Ешьте в одно время каждый день — так организм не будет паниковать и требовать «быстрых» калорий.
  3. Сократите соль. Бекон, колбаса и солёный сыр усиливают голод. Выбирайте несолёный творог или авокадо.
  4. Белок — основа. 20 г белка (яйца, греческий йогурт, тофу) замедлят пищеварение и предотвратят тягу к углеводам.
  5. 450 мл воды до еды. Стакан воды снизит аппетит и «разбудит» метаболизм.
  6. Планируйте меню. Готовьте с вечера: варёные яйца, овсянка в банке или нарезанные овощи сэкономят время.
  7. Клетчатка в каждый приём. Овсянка, ягоды, киноа или цельнозерновой хлеб обеспечат сытость до обеда.
7 правил завтрака для похудения: научный подход. 450 мл воды перед едой — секрет контроля аппетита. Фото.

450 мл воды перед едой — секрет контроля аппетита.

Пример завтрака на неделю:

  • Понедельник: Омлет со шпинатом + цельнозерновой тост.
  • Вторник: Греческий йогурт + груша + горсть миндаля.
  • Среда: Смузи из шпината, банана и протеина.
  • Четверг: Тост с авокадо и яйцом-пашот + помидоры черри.
  • Пятница: Овсянка на миндальном молоке + клубника + семена чиа.
  • Суббота: Творог с мёдом и черникой + льняные хлебцы.
  • Воскресенье: Киноа с овощами и куриной грудкой (да, это можно есть утром!).

Это важно: 9 худших продуктов на завтрак.

Секреты борьбы с тягой к сладкому: сон, свет и ароматы

Тягу к сладкому провоцирует не только еда. Вот что ещё пожет с этим справиться:

  • Сон vs сахар
    Недосып увеличивает тягу к быстрым углеводам на 30%. Если вы спите меньше 7 часов, организм ищет энергию в сладком. Решение: ложитесь на час раньше и уберите гаджеты за 30 минут до сна.
  • Утренний свет против аппетита
    15 минут на балконе с чашкой чая снизят уровень кортизола («гормона стресса») и уменьшат желание «заедать» тревогу.
  • Ароматерапия
    Запах ванили, корицы или цитрусовых (например, в диффузоре) обманет мозг: ему покажется, что вы уже съели десерт.
  • Правило 10 минут
    Перед тем как взять печенье, выпейте воду и подождите 10 минут. В 70% случаев желание исчезнет — это просто жажда или скука.

Читайте также: 13 худших перекусов на ночь, которые испортят сон, а значит опять потянет на сладенькое.

«Не ругайте себя за срывы. Один пончик не испортит прогресс — просто вернитесь к правилам на следующий день», — советуют диетологи The Nutrition Twins.

Подписывайтесь на наши каналы в Telegram и Дзен, и делитесь своими историями борьбы за здоровье в нашем чате.

Технологии для пассажирского «сверхзвука» отработали на Як-40

Фото: НИЦ «Институт имени Н.Е.Жуковского»

Инженеры НИЦ «Институт имени Н.Е.Жуковского» протестировали интеллектуальные технологии, которые в перспективе будут применяться в сверхзвуковом самолете гражданского назначения.