Утренний кофе. Как отучить крокодилов есть жаб

Исследователи из США проверили, могут ли небольшие денежные поощрения помочь студентам выработать лучшие привычки сна, а также выяснили, к каким результатам приведут эти новые привычки. В исследовании приняли участие более 1100 американских студентов. До начала испытания они спали в среднем 6,6 часов в сутки, что меньше рекомендованного минимума. Примерно половина студентов ложилась спать в среднем после часу ночи, а каждый четвертый — после двух ночи. В ходе испытания студенты получали небольшие денежные вознаграждения (около 4,75 долларов за ночь), если спали более семи часов за ночь, что было подтверждено фитнес-трекером. В результате доля ночей с семью и более часами сна увеличилась на 26%. Студенты, которые спали дольше, также получили более высокую оценку за семестр. Эффект был наиболее выражен среди студентов первого курса — группой, внезапно оказавшейся вне контроля родителей и впервые самостоятельно распоряжавшейся своим временем. Также он проявлялся сильнее среди студентов естественнонаучных и технических направлений. Подробнее.

Перспективный метод производства искусственного мяса — это микробная инженерия, при которой гены, кодирующие животные белки, встраиваются в геномы бактерий или дрожжей для массовой продукции в биореакторах. Британские ученые модифицировали растения — табак и салат — таким образом, чтобы те производили животный белок миоглобина в хлоропластах. Миоглобин — важный компонент сердца и скелетных мышц позвоночных. Исследователи клонировали гены миоглобина свиней и крупного рогатого скота, а затем использовали «генную пушку», чтобы ввести копии генов в хлоропласты рассады. В конце концов были получены растения, все хлоропласты которых несли трансген. Эти органеллы лучше подходят для производства больших объемов белка, чем ядерный геном. Выход миоглобина составлял приблизительно 800 мг на килограмм сухого веса табака и 810 мг на килограмм сухого веса салата. В настоящем мясе содержится от 8,1 до 11,2 мг миоглобина на грамм сухого веса. Однако растениеводство гораздо более ресурсоэффективно, чем животноводство. Миоглобин можно извлекать из листьев и добавлять в растительные мясные продукты для улучшения их цвета, вкуса и питательной ценности. Подробнее. 

Классическая теория гласит, что побеждает самый быстрый сперматозоид. Но иногда сперматозоиды действуют как команда. Ученые впервые задокументировали это явление более 100 лет назад, но тогда оно считалось довольно редким. Авторы статьи в Nature Communications показали, что кооперация (она же конъюгация) сперматозоидов широко распространена среди членистоногих и неоднократно возникала и исчезала на протяжении сотен миллионов лет. Сперматозоиды объединяются группы с помощью специального вещества. При этом они могут получить преимущества в подвижности, организации или общей эффективности. Анализ также показал, что общий предок всех насекомых обладал конъюгированными сперматозоидами. Авторы считают, что эту информацию можно использовать для борьбы с вредителями. Подробнее. 

Исследователи из Японии показали, что группа клеток головного мозга, называемых орексиновыми нейронами, по-видимому, помогает поддерживать мотивацию. Опыты проводили на крысах: они должны были совершать все большее количество действий, чтобы получить каждое последующее пищевое вознаграждение. Точка, в которой животное перестало прилагать усилия (точка перелома), использовалась в качестве показателя силы мотивации. Крысы, у которых активировали орексиновые нейроны, достигали более высоких точек перелома, что свидетельствует об их готовности выполнять больше работы ради вознаграждения. У крыс, у которых была избирательно дегенерирована орексиновая нейрональная сеть, мотивация была ослаблена. Когда исследователи подавили активность орексиновых нейронов с помощью ингибиторного белка, мотивация животных тоже снизилась — им требовалось больше времени для выполнения задач, требующих усилий, и их пороги срыва уменьшились. В то же время активация нейронов не заставила крыс работать усерднее. Подробнее. 

Ученые из США обнаружили у планарий иммунные клетки, которые взрываются, уничтожая находящиеся поблизости бактерии и чужеродные клетки. Клетки исчезают в течение нескольких минут, практически не оставляя следов. Ученые назвали эти клетки «руптобластами». Открытие было сделано, когда авторы выясняли, могут ли плоские черви отличать свои собственные ткани от тканей, принадлежащих другой особи. Они разрезали червей вдоль и соединяли каждого из них с частью другого червя. Такие черви отторгали чужеродные ткани. При этом возникала мощная воспалительная реакция и повышается уровень гормона активина. Под действием активина некоторые клетки претерпевали руптоз — взрывную клеточную гибель. Исследователи протестировали руптобласты на бактериях E. coli, клетках почек человека и крови мышей. Руптобласты уничтожили все три типа мишеней. Повреждения ограничились клетками, расположенными вблизи места взрыва. Подробнее. 

Орнитологи из США проанализировали более 563 тысяч записей о кольцевании птиц отряда воробьинообразных в Северной Америке, собранных за 27 лет. Оказалось, что у 35 видов птиц выживаемость взрослых самок в среднем на 12,4% ниже, чем у самцов. Самки жили в среднем 1,36 года после достижения зрелости, в то время как самцы жили 1,61 года. Наиболее заметна высокая выживаемость самцов была у птиц, совершающих дальние перелеты. Вероятно, миграция оказывает большее влияние на самок. Эффект также был сильнее у видов с менее острыми крыльями и с большим количеством подкожного жира у самцов. Но все равно четкого объяснения различий в показателях выживаемости по половому признаку пока нет. Подробнее.

Итальянские ученые написали обзор, в котором проанализировали причину падения популярности грудного вскармливания. Оказалось, что дело может быть в том числе в широко распространенных заблуждениях. Так, распространено мнение о недостаточной выработке молока в начале лактации, что приводит к преждевременному введению смесей для искусственного вскармливания. Во многих родильных отделениях по-прежнему ограничивают использование сосок-пустышек из-за опасений, что это может помешать грудному вскармливанию. Также некоторые полагают, что электрические молокоотсосы следует вводить как можно раньше для поддержки грудного вскармливания. Однако исследователи считают, что молозива (первого, высококонцентрированного молока, вырабатываемого после родов) обычно достаточно для удовлетворения потребностей новорожденного. Использование соски-пустышки не сокращает продолжительность грудного вскармливания у здоровых доношенных младенцев, а электрические молокоотсосы не следует вводить в качестве стандартного средства в первые дни после рождения, так как они могут ухудшить результаты грудного вскармливания, усиливая представление о недостаточной выработке молока. Для поддержки грудного вскармливания авторы предлагают ряд мер, в том числе обеспечение своевременного доступа рожениц к поддержке со стороны квалифицированного специалиста. Подробнее.  

В журнале American Journal of Clinical Nutrition опубликован отчет, согласно которому высокое кровяное давление можно более эффективно контролировать, сочетая два изменения в рационе питания: уменьшение потребления солей натрия и увеличение потребления солей калия. Вместо того, чтобы рассматривать натрий и калий по отдельности, следует разрабатывать рекомендации, учитывающие взаимодействие этих двух элементов. К основным источникам калия в рационе относятся фрукты, овощи, бобовые и молочные продукты. Производители продуктов питания также могут заменить часть солей натрия солями калия. Однако следует отметить, что при добавлении слишком большого количества соли калия продукты могут приобрести металлический привкус. Подробнее. 

Ученые из США проанализировали более 350 исследований и опубликовали обзор, в котором говорится, что многие люди могут получить пользу от уменьшения потребления белка, и что снижение его потребления иногда может способствовать увеличению продолжительности жизни. По их данным, ограничение потребления белка может улучшить метаболизм, изменить реакцию клеток на питательные вещества, ограничить их повреждение и помочь им поддерживать нормальную функцию. Давно известно, что снижение потребления калорий может продлить жизнь многим организмам и снизить риск возрастных заболеваний. Однако на практике длительное соблюдение низкокалорийной диеты крайне затруднительно. Ограничение потребления белка может предложить альтернативу. Недавние клинические испытания на людях показали многообещающие результаты. Впрочем, другие исследования показывают, что более высокое потребление белка может помогать пожилым людям сохранять мышечную массу, особенно в сочетании с физическими упражнениями. Есть несколько возможных объяснений возможному вреду белков. Так, чрезмерное употребление аминокислот метионина, изолейцина и валина может активировать биологические пути, способствующие росту. Когда эти пути долгое время остаются высокоактивными, они повышают риск ожирения, воспаления и других заболеваний, связанных со старением. Подробнее.

Ученые из Германии обнаружили, что крылья мотыльков (например, табачного бражника Manduca sexta) снабжены рецепторами, распознающими запахи. Они идентифицировали мРНК для 33 вкусовых и обонятельных рецепторов, при этом мРНК для 15 рецепторов вырабатывалась вдоль края крыла, где расположены обонятельные волоски. По-видимому, крыло улавливало только два запаха — пирролидин и пиперидин, неприятно пахнущие амины, содержащиеся в листьях пасленовых, на которых табачные бражники предпочитают откладывать яйца. Сенсорные волоски мотылька располагаются на всей поверхности крыльев, а не только по краям. Подробнее.

Исследователи из США показали, что кишечник может участвовать в формировании памяти, особенно когда речь идет о поиске и употреблении пищи. Важную роль в этом процессе играет блуждающий нерв. У крыс богатая питательными веществами еда увеличивала высвобождение ацетилхолина в нейронах, связанных с гиппокампом. Гиппокамп — это область мозга, играющая центральную роль в обучении и памяти. Повышение уровня ацетилхолина зависело от сигналов, передаваемых из кишечника через блуждающий нерв. Для памяти была важна питательная ценность пищи, а не просто ее вкус. Авторы предполагают, что этот механизм эволюционировал, чтобы помочь животным запоминать важную информацию об источниках пищи. Эти процессы могут объяснить, почему определенные пищевые впечатления становятся особенно запоминающимися. Подробнее. 

В жаркие ночи может быть тяжелее спать. Чтобы заснуть, организму обычно необходимо отдать часть тепла. В жару это сделать сложнее. Издание The Conversation предложило восемь способов охладить дом, помимо кондиционирования, доступного не каждому. Авторы предлагают держать закрытыми шторы или жалюзи на окнах, выходящих на солнечную сторону. Открывать окна следует только когда температура воздуха снаружи ниже, чем внутри, обычно рано утром, вечером или ночью. Если окна открыты, лучше использовать сквозное проветривание. Можно выбрать для сна первый этаж дома или его северную сторону, включать духовки, сушильные, стиральные и посудомоечные машины в начале дня или позже вечером, постелить дышащее постельное белье и носить свободную одежду, использовать многоразовые пакеты со льдом, охлаждающие блоки или подушки. Про вентиляторы следует помнить, что они не охлаждают воздух, а только перемещают его над кожей, что способствует испарению пота и создает ощущение прохлады. При очень высоких температурах, особенно для пожилых людей или людей с обезвоживанием, одних только вентиляторов может быть недостаточно. При использовании вентилятора стоит пить воду, не направлять поток воздуха постоянно в лицо во время сна и выключать его, если кружится голова. Подробнее. 

От жары страдают не только люди, пишет The Conversation. Экстремальная жара вызывает у пчел тепловой стресс. Длительное воздействие высоких температур нарушает развитие яиц и личинок и угрожает долгосрочной стабильности популяции. Жара также серьезно нарушает репродуктивную функцию, способность к полету и поиску пищи. У пчел, как и у других социальных насекомых, есть охлаждающее поведение, например. Когда становится слишком жарко, они крыльями гонят воздух в улей, но эффективность этого метода в условиях экстремальной жары ограничена. В настоящее время выживанию пчел угрожают и другие факторы: широкое использование пестицидов и гербицидов, уничтожение важных для них растений, таких как одуванчики, утрата среды обитания. В Европе число видов диких пчел, находящихся под угрозой исчезновения, увеличилось более чем вдвое: с 77 в 2014 году до как минимум 172 сегодня (около 10% от общего числа оцененных видов). Подробнее. 

Зубная эмаль начинает разрушаться, когда pH полости рта падает ниже примерно 5,5. Ученые показали, что минеральная вода с газом может временно снижать pH полости рта, но этот эффект, по-видимому, менее выражен, чем снижение, вызываемое сладкой газировкой. Результаты были представлены на конференции NUTRITION 2026. Авторы исследования протестировали сладкую и несладкую газированную воду, газированную воду с добавлением кальция и обычную воду на 20 взрослых людях. Среди напитков сладкая газировка вызвала наибольшее повышение кислотности во рту. Уровень pH слюны был значительно ниже через 2 минуты и через 20 минут после употребления газировки, чем после употребления воды. Обычная несладкая газированная вода вызывала временное снижение pH слюны через 2 минуты. Газированная вода, обогащенная кальцием, вызывала снижение через 5 минут. В обоих случаях pH возвращался почти к исходному уровню в течение 20 минут. Долговременные изменения pH слюны в эксперименте не измерялись. Вероятность эрозии зубов в повседневной жизни также может зависеть от того, как часто человек пьет тот или иной напиток, как долго зубы подвергаются его воздействию и содержит ли напиток сахар. Подробнее.

Младенцев окружает огромное количество раздражителей, конкурирующих за их внимание. Они должны каким-то образом понять, на что стоит смотреть и чему следует учиться. Исследователи из Великобритании и Сингапура установили, что зрительный контакт помогает ребенку определить, что важно, выступая в качестве «переключателя», синхронизирующего его мозговые волны с волнами говорящего и способствующего обучению. В эксперименте младенцы прослушивали три бессмысленных языка, составленных из повторяющихся триплетов слогов. Говорящий человек (для всех языков один и тот же) появлялся на экране в очках — прозрачных, частично затемненных или темных. В этом тесте приняли участие 42 младенца в возрасте от восьми до десяти месяцев из Великобритании и Сингапура. Чтобы проверить, усвоили ли младенцы язык, говорящий затем повторял отдельные фразы из разных языков, а также новые выдуманные слова. Предполагалось, что младенцы будут проводить больше времени, наблюдая за говорящим на незнакомом языке, чем на языке, с которым они знакомы. По словам авторов, младенцы слышали все три языка, но выучили только один, когда могли видеть глаза говорящего. Только в этом случае мозговые волны младенца с большей вероятностью синхронизировались с волнами говорящего. Уровень синхронизации (фиксируемый с помощью ЭКГ) оказался даже более важным фактором для прогнозирования успеха обучения, чем мозговая активность самих младенцев. Подробнее. 

Ранчо Ла-Бреа — район битумных озер на территории Лос-Анджелеса (Калифорния, США). Животные в течение многих лет застревали в лужах липкой черной смолы, а их крики привлекали хищников, которые сами оказывались в ловушке. Здесь было обнаружено множество останков вымерших животных позднего плейстоцена, в том числе саблезубых кошек Smilodon fatalis. Ученые идентифицировали 3722 позвонка от 849 взрослых особей. Их поразило большое количество аномалий развития: 32 позвонка с не полностью развитыми дугами, 48 сросшихся позвонков и 226 неправильно сформированных «переходных» позвонков. В трех позвонках, принадлежащих разным особям, были найдены признаки опухолей спинного мозга. Такие опухоли крайне редки у людей и современных животных и могут служить признаком инбридинга. Опухоли спинного мозга вызывают сильную боль и слабость в конечностях. Это могло заставить кошек идти на больший риск, чем здоровых животных, и чаще попадать в ловушки. Подробнее.

Коричневая бойга — инвазивный вид змей, вызвавший экологическую катастрофу на острове Гуам. Они уничтожили многих местных птиц; в некоторых районах их численность достигает 30 000 змей на квадратную милю. При этом, как считается, на остров изначально попало не так много особей, так что им пришлось преодолеть «бутылочное горлышко». Авторы статьи в Science Advances показали, что коричневая бойга обладает гораздо большей генетической изменчивостью, чем считалось ранее. Они обнаружили тысячи структурных вариаций в ее геноме. Многие из них были сосредоточены в генах, связанных с иммунитетом и обонянием. Вероятно, это позволило змеям размножиться в условиях инбридинга и получить преимущество. Подробнее.  

В 1987–1989 годах исследователи из США спросили 1700 человек со средним возрастом 53 года, как часто те смотрят телевизор. Теперь они провели МРТ головного мозга этих людей и выяснили, что просмотр телевизора влиял на их мозг: у тех, кто смотрел телевизор «очень часто», был меньше объем областей мозга, связанных с памятью. У них также был меньше объем лобной и затылочной долей и более выраженное повреждение белого вещества — изменения, которые связывают со старением, риском инсульта, снижением когнитивных функций и деменцией. Интересно, что результаты, по-видимому, не объясняются исключительно малоподвижным образом жизни: у людей, проводивших долгие часы за сидячей работой, требующей умственной активности, часто наблюдались более здоровые изменения в работе мозга. Подробнее.

Исследователи из США изучили данные 354 957 участников UK Biobank и показали, что люди, которые пьют больше кофе, как правило, имеют более низкий риск цирроза, рака печени и смерти, связанной с заболеваниями печени. В их образцах крови также были обнаружены более высокие уровни белков, связанных со здоровой функцией печени, и более низкие уровни белков, связанных с воспалением и рубцеванием тканей. У участников, которые выпивали пять и более чашек кофе в день, риск развития цирроза печени был на 32% ниже, риск развития рака печени — на 47% ниже, а риск смерти от заболеваний печени — на 42% ниже по сравнению с теми, кто не пьет кофе. Подробнее.  

Но это еще не все хорошие новости для любителей кофе. В обзорной статье Американской кардиологической ассоциации утверждается, что употребление до 400 миллиграммов кофеина в день (соответствует трем-пяти чашкам обычного черного кофе) в целом безопасно и даже может быть связано со снижением риска сердечно-сосудистых заболеваний, инсульта, сердечной недостаточности и диабета 2 типа. В то же время концентрированные источники кофеина, особенно энергетические напитки, могут повышать риск сердечно-сосудистых заболеваний. Добавление сахара, ароматизированных сиропов, молока и (или) сливок также может снизить потенциальную пользу кофе для здоровья. Подробнее.