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sexta-feira, 16 de fevereiro de 2018

Cientistas descobrem uma nova forma de luz


A luz normalmente não interage. Tente “cruzar” a luz de duas lanternas, por exemplo. Nada acontece, não é mesmo? Porque os fótons individuais simplesmente passam um pelo outro.
Mas e se as partículas de luz pudessem interagir, atraindo-se e repelindo-se, como sabres de luz?
Ou, em um cenário mais provável, dois feixes de luz poderiam se encontrar e se fundir em um fluxo único e luminoso.
Cientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts e da Universidade de Harvard (EUA), bem como colaboradores de outras instituições, demonstraram que isso é possível, uma conquista que poderia abrir caminho para o uso de fótons interligados na computação quântica.

Em resumo

Os pesquisadores observaram grupos de três fótons interagindo e se juntando para formar um tipo completamente novo de luz.
Em experimentos controlados, a equipe descobriu que, quando eles apontaram um raio laser muito fraco através de uma nuvem densa de átomos de rubídio ultrafrios, em vez de sair da nuvem como fótons soltos, espaçados aleatoriamente, os fótons se uniram em pares ou trios, sugerindo algum tipo de interação – neste caso, atração.

Enquanto os fótons normalmente não têm massa e viajam a cerca de 300 mil quilômetros por segundo (a velocidade da luz), os cientistas concluíram que os fótons “unidos” realmente adquiriram uma fração da massa de um elétron. Essas partículas de luz também eram relativamente lentas, viajando cerca de 100.000 vezes mais devagar do que os fótons não interativos.
Se puderem interagir de outras maneiras, os fótons podem ser aproveitados para realizar cálculos quânticos extremamente rápidos e incrivelmente complexos.

O experimento

A equipe tem buscado maneiras, tanto teóricas quanto experimentais, de encorajar interações entre fótons há muitos anos. Em 2013, os cientistas observaram pela primeira vez pares de fótons interagindo e se unindo, criando um estado de matéria totalmente novo.
Em seu novo trabalho, eles queriam testar se as interações poderiam ocorrer entre mais de dois fótons.
Para isso, usaram um processo que começa com o resfriamento de uma nuvem de átomos de rubídio a temperaturas extremas, apenas um milionésimo de grau acima do zero absoluto. Esfriar os átomos torna-os mais fracos. Através desta nuvem de átomos imobilizados, os pesquisadores então apontaram um raio laser muito fraco.
Em seguida, mediram os fótons quando saíram do outro lado da nuvem de átomos, descobrindo que eles formaram pares e trios.

A prova da interação

Além de rastrear o número e a taxa de fótons, a equipe também mediu a fase dos fótons, antes e depois de viajar pela nuvem de átomos. A fase do fóton indica sua frequência de oscilação.
“A fase diz o quanto eles estão interagindo, e quanto maior a fase, mais forte eles estão ligados”, explicou Aditya Venkatramani, um dos membros do estudo, da Universidade Harvard.
A equipe observou que, quando partículas de três fótons abandonavam a nuvem de átomos simultaneamente, sua fase era diferente da de fótons que não interagiam, e cerca de três vezes maior do que a diferença de fase das moléculas com dois fótons.
“Isso significa que esses fótons não estão cada um interagindo de forma independente, mas sim interagindo juntos fortemente”, disse.

Modelo teórico

Os pesquisadores desenvolveram uma hipótese para explicar o que poderia ter causado a interação dos fótons.
Seu modelo, baseado em princípios físicos, apresenta o seguinte cenário: quando um fóton se move através da nuvem de átomos de rubídio, pousa brevemente sobre um átomo antes de pular para outro, como uma abelha que flui entre flores.

Se outro fóton estiver viajando simultaneamente através da nuvem, também pode passar algum tempo em um átomo de rubídio, formando um “polariton”, um híbrido parte fóton, parte átomo.
Então dois polaritons podem interagir um com o outro através de seu componente atômico. À beira da nuvem, os átomos permanecem onde estão, enquanto os fótons que saem continuam unidos.

Avanço

Os pesquisadores descobriram que esse mesmo fenômeno pode ocorrer com três fótons, formando um vínculo ainda mais forte do que as interações entre dois fótons.
Toda a interação dentro da nuvem do átomo ocorre em um milhão de segundo. E é essa interação que estimula os fótons a manterem-se unidos, mesmo depois de terem deixado a nuvem.
Isso significa que os fótons que interagem um com o outro se tornam fortemente correlacionados ou entrelaçados – uma propriedade chave para a computação quântica.
Os fótons podem viajar muito rápido em longas distâncias, de forma que já usamos luz para transmitir informações, como nas fibras ópticas. “Se os fótons podem influenciar uns aos outros, se podemos entrelaçá-los, e fizemos isso, podemos usá-los para distribuir informações quânticas de uma maneira interessante e útil”, disse Vladan Vuletic, um dos principais autores do estudo, do Instituto de Tecnologia do Massachusetts.
Como próximo passo, a equipe irá testar outras formas de interação entre os fótons, como a repulsão. Fótons repelidos podem, por exemplo, formar um padrão regular, como um cristal de luz, o que é um território muito inexplorado.

Fonte: MADI/hypescience

Jejum intermitente pode ajudar a retardar o envelhecimento


Um estudo realizado na Universidade de Harvard e publicado em outubro de 2017 na revista Cell Metabolism mostra que jejum intermitente interfere no funcionamento das mitocôndrias, a fábrica de energia das células, e diminui o envelhecimento e doenças relacionadas à idade.
As mitocôndrias existem em redes que mudam de formato de acordo com a demanda energética. Sua capacidade de fazer isso diminui com a idade, mas até agora não se sabia qual o impacto disso no metabolismo celular. Neste estudo, pesquisadores mostraram uma ligação entre mudanças dinâmicas no formato das mitocôndrias e longevidade das células.
No estudo, os pesquisadores usaram minhocas C. elegans que vivem apenas duas semanas. Elas foram escolhidas pela vida curta, o que permitiu aos cientistas observar como diferenças na alimentação impactam a duração dessas minhocas.
Minhocas com dieta restrita ficaram com as redes de mitocôndria em um estado “jovem”. Além disso, eles descobriram que essas redes jovens aumentaram a vida das células ao se comunicarem com organelas chamadas peroxissomos para modular o metabolismo da gordura.
“Em condições em que há baixa energia, como em dietas restritas ou em jejum intermitente, estão ligadas ao envelhecimento saudável. Entender porque isso acontece é um passo crucial para colher os benefícios do jejum intermitente de forma terapêutica”, explica a autora principal da pesquisa, Heather Weir.
Estudos anteriores mostraram que jejum intermitente pode reduzir o envelhecimento, mas ainda não havia uma boa explicação do porquê disso acontecer. Segundo este estudo da Harvard, o motivo está na plasticidade das mitocôndrias.
O próximo passo da equipe é analisar se os mesmo resultados são observados em mamíferos e se a flexibilidade das mitocôndrias pode explicar a associação entre obesidade e aumento de risco de doenças relacionadas à idade.

O que é jejum intermitente?

Jejum intermitente é aquele em que a pessoa intercala períodos com refeições e períodos sem refeições. Nós já fazemos isso todos os dias naturalmente, pois passamos pelo menos oito horas sem comer durante a noite, e quando pulamos o café da manhã acabamos passando de 12 a 14 horas sem ingerir alimentos. Como o estudo em questão ainda está em fase inicial e foi testado apenas em minhocas, os especialistas ainda não têm uma recomendação considerada saudável ou segura. Por enquanto, o melhor é seguir recomendações do seu médico ou nutricionista, já que há inúmeros estudos que indicam que não é nada bom pular refeições como o café da manhã.

Fonte: MADI/hypescience

Como saber se meu filho será gordo ou magro quando adulto


O futuro às vezes prega peças nas nossas expectativas. Não é comum, por exemplo, que crianças gordinhas “estiquem” na adolescência e se tornem adultos esbeltos, assim como o oposto ocorre com pessoas acima do peso que eram magras na infância.
Embora a futura silhueta de uma criança pareça totalmente imprevisível, colaboradores da revista médica PLOS One fizeram uma tentativa em prever esse resultado. Eles reuniram dados de exatamente 532 adultos e mediram seus índices de Massa Corporal (IMC) para determinar o que os participantes com peso semelhante tinham em comum entre si durante suas infâncias.
Foram analisadas variáveis como histórico familiar, ambiente doméstico, ambiente externo, além de outras questões não ligadas diretamente à alimentação em si. O resultado mostrou dois grupos (adultos com IMC alto e IMC baixo) com passados muito distintos.
Durante a infância, adultos com baixo IMC tiveram:
  • Refeições com ingredientes frescos e naturais;
  • Pais que conversavam sobre nutrição;
  • Famílias que praticavam exercícios físicos;
  • Boas noites de sono;
  • Muitos amigos.
Por outro lado, adultos com IMC alto tiveram:
  • A comida usada como recompensa ou como punição;
  • Pais e avós obesos;
  • Mais sucos e refrigerantes do que água nas refeições;
  • Pais que restringiam a quantidade de comida ingerida;
  • Histórico de sofrer bullying.
Alguns dos itens da pesquisa, como o próprio texto cita, já foram muito bem estudados, e a relação passado-presente até parecia óbvia. Já outros, como o fato dos pais usarem comida como recompensa ou punição para os filhos ser negativo, ainda merecem atenção específica.

É válido lembrar que a pesquisa foi feita pelo método de “crowd-sourcing”, em que todos os dados foram respondidos de forma virtual e sem nenhum exame médico detalhado.

Fonte: MADI/hypescience

Pesquisadores dão passo incrível em direção à cura do Alzheimer


Pesquisadores acabaram de concluir com sucesso um teste que eliminou completamente o Alzheimer de cobaias. A equipe, formada por pesquisadores do Cleveland Clinic Lerner Research Institute, nos EUA, descobriu que o fim gradual de uma enzima chamada BACE1 inverte completamente a formação de placas amilóides no cérebro de camundongos com doença de Alzheimer, melhorando assim a função cognitiva dos animais. O estudo levanta a esperança de que as drogas que visam esta enzima possam tratar com sucesso a doença em seres humanos.

Um dos primeiros efeitos causados pelo mal de Alzheimer é um acúmulo anormal do peptídeo beta-amilóide, que pode formar grandes placas amilóides no cérebro e interromper a função das sinapses neuronais. Também conhecido como beta-secretase, o BACE1 ajuda a produzir o peptídeo beta-amilóide através da divisão da proteína precursora amilóide (APP).
A princípio, parece algo fácil de resolver: é apenas criar alguma droga que iniba a produção do BACE1. Mas não é tão simples assim.
Drogas que inibem o BACE1 estão realmente sendo desenvolvidas como potenciais tratamentos contra a doença de Alzheimer, mas, como o BACE1 controla muitos processos importantes, dividindo proteínas além da APP, essas drogas podem ter sérios efeitos colaterais – camundongos que ficam completamente sem BACE1 em testes sofrem defeitos graves de desenvolvimento neurológico.

Diminuição com o tempo

Os pesquisadores queriam descobrir se a inibição de BACE1 em adultos já formados poderia ser menos prejudicial. Para isso, eles geraram ratos que gradualmente perdem essa enzima à medida que envelhecem. Estes ratos desenvolveram-se normalmente e pareciam permanecer perfeitamente saudáveis ​​ao longo do tempo.

Os pesquisadores então cruzaram estes roedores com ratos que começam a desenvolver placas amilóides e a doença de Alzheimer quando têm 75 dias de idade. Os filhotes desta combinação de ratos também passaram a formar as placas com a mesma idade, mesmo que seus níveis de BACE1 fossem aproximadamente 50% inferiores ao normal. No entanto, surpreendentemente, as placas começaram a desaparecer à medida que os ratos continuavam envelhecendo e perdendo BACE1. Aos 10 meses de idade, os camundongos não possuíam mais as placas no cérebro.

“Pelo que sabemos, esta é a primeira observação de uma inversão tão dramática da deposição amilóide em qualquer estudo com modelos de ratos da doença de Alzheimer”, diz Riqiang Yan, próximo presidente do departamento de neurociência da Universidade de Connecticut, nos EUA.

Ponto negativo

A diminuição da atividade de BACE1 também resultou em menores níveis de peptídeos beta-amilóides e reverteu outras características da doença de Alzheimer, como a ativação de células microgliais e a formação de processos neuronais anormais. A perda de BACE1 também melhorou a aprendizagem e a memória de camundongos com doença de Alzheimer.
No entanto, nem tudo foi perfeito. Quando os pesquisadores fizeram registros eletrofisiológicos de neurônios desses animais, eles descobriram que o esgotamento de BACE1 apenas restaurou parcialmente a função sináptica, o que sugere que o BACE1 pode ser necessário para a melhor atividade sináptica e cognição.

“Nosso estudo fornece evidências genéticas de que a deposição de amilóide pré-formada pode ser completamente revertida após a remoção sequencial e aumentada de BACE1 no adulto”, diz Yan. “Nossos dados mostram que os inibidores de BACE1 têm o potencial de tratar pacientes com doença de Alzheimer sem toxicidade indesejada. Estudos futuros devem desenvolver estratégias para minimizar os comprometimentos sinápticos decorrentes da inibição significativa de BACE1 para alcançar benefícios máximos e otimizados para pacientes com Alzheimer”. 
Fonte: MADIhypescience

quinta-feira, 25 de fevereiro de 2016

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quarta-feira, 24 de fevereiro de 2016

Novo estudo encontra diferenças entre leite e carne orgânicos e convencionais

leite e carne organicos
Quem opta por alimentos orgânicos normalmente o faz para fugir de agrotóxicos, para incentivar o cultivo sustentável e porque tem noção de que eles são mais saudáveis que os convencionais. Mas como, exatamente?
O maior estudo do tipo mostra que tanto o leite quanto a carne orgânicos contêm mais ácidos graxos ômega 3 do que os produtos convencionais. Um grupo de pesquisadores da Universidade de Newcastle (Reino Unido) analisou dados de 196 artigos sobre leite e 67 sobre carne.
Os resultados foram publicados na revista British Journal of Nutrition, e mostram que a troca desses produtos convencionais por orgânicos ajuda na ingestão de ácidos graxos e outros nutrientes.

Mais ômega 3

O professor da universidade, Chris Sela, explica: “Ômega 3 está relacionado à redução de doenças cardiovasculares, melhor desenvolvimento neurológico e melhor funcionamento do sistema imunológico. Mas consumir o suficiente é difícil. Nosso estudo sugere que trocar para orgânico poderia ajudar a melhorar o consumo desses nutrientes importantes”.
Meio litro de leite orgânico integral fornece 16% da quantidade diária recomendada de ômega 3, enquanto o leite convencional fornece 11%. O melhor é que esse leite orgânico não traz um aumento de gorduras indesejadas. Uma maior quantidade de vitamina E e de carotenóides também foram encontrados no leite orgânico.
Essas vantagens são devidas à alimentação e cuidados com os animais exigida dos produtores orgânicos certificados, como o controle de inseticidas, defensivos e antibióticos.

Menos eczema em bebês

Entre os estudos revisados pelos pesquisadores, estavam alguns que comparam a saúde de bebês de mães que consomem laticínios orgânicos e convencionais. O grupo que consumia orgânicos mostrou menos frequência de problemas como eczema nos bebês.

Outros benefícios da alimentação orgânica

Este trabalho complementa um estudo conduzido anteriormente pelo mesmo grupo, envolvendo especialistas do Reino Unido, Estados Unidos, França, Itália, Suíça, Noruega e Polônia, que investigou a composição de vegetais orgânicos.
O estudo mostrou que plantações orgânicas dão alimentos com 60% mais antioxidantes importantes e menos metal tóxico cádmio.
“Mostramos que sem dúvida há composições diferentes entre alimentos orgânicos e convencionais. Contudo, o fato de que vários estudos de mães e bebês ligando o consumo de alimentos orgânicos a consequências positivas na saúde mostra por que é importante investigar melhor o impacto da forma que produzimos nossos alimentos na saúde humana”, diz Carlo Leifert, o principal pesquisador do grupo. 
Fonte: NM

Crianças rebeldes e teimosas tendem a ter salários mais altos

criancas teimosas sucesso
Crianças pequenas escutam várias vezes ao dia que elas devem aprender a seguir regras e obedecer aos pais e professores para terem sucesso na vida quando crescerem. Mas será que esses conselhos são realmente corretos?
De acordo com uma pesquisa recente, não. A conclusão do estudo é que crianças teimosas e rebeldes se adaptam muito bem às condições do mercado de trabalho quando crescem. Depois que fatores não cognitivos relacionados ao sucesso profissional eram excluídos do estudo (como status econômico dos pais), a tendência em quebrar regras foi o que mais influenciou na conquista de altos salários.

1968 x 2016

Para examinar a conexão entre características dos alunos há quase 40 anos e sucesso ocupacional atual, os pesquisadores analisaram informações de três mil alunos da sexta série de Luxemburgo em 1968. Os dados incluíam inteligência da criança, informações sobre a família e status econômico, além de um questionário sobre o comportamento no dia a dia, tanto na escola quanto em casa. Os professores também deram feedbacks sobre a vontade de aprender dos alunos.
Os pesquisadores então entraram em contato com esses alunos, hoje adultos de 50 anos, para acompanhar as conquistas acadêmicas e profissionais deles. Claro que muitas crianças da década de 1960 não foram encontradas hoje, então a nova análise incluiu apenas 754 participantes. Mesmo assim, foi possível observar a evolução nesses quase 40 anos.

Competitividade pode estar por trás do sucesso

O resultado, publicado na revista Developmental Psychology, sugere que a tendência em quebrar regras aliada à vontade em estudar são diretamente proporcionais a um salário maior na vida adulta.
Os próprios pesquisadores ficaram surpresos com a conclusão do estudo, mas eles acreditam saber o que causou esse resultado. “Podemos entender que estudantes mais teimosos são aqueles que hoje em dia estão mais dispostos à negociar salários ou promoções”, dizem os autores.
É possível que quem quebre regras valorize mais a competição do que relações interpessoais, e por isso não hesite em avançar na carreira por ter medo de desagradar alguém.
“Outra explicação é que indivíduos que enfrentavam a autoridade podem ter maiores níveis de vontade para lutar pelo próprio interesse”, dizem eles.
Claro que ser rebelde na década de 1960 é muito diferente de ser rebelde hoje em dia, mas é possível tirar boas conclusões do estudo.
Então, papai e mamãe que ficam frustrados com a teimosia dos filhos, pense que isso pode ajudá-los mais tarde. O único problema, porém, é que o estudo não conseguiu avaliar que tipo de sucesso profissional esses adultos conquistaram – se foi eticamente ou cometendo ações antiéticas.
Fonte: hypescience