ΕΝΑ ΤΑΞΙΔΙ ΣΤΙΣ ΤΕΛΕΥΤΑΙΕΣ ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΕΞΕΛΙΞΕΙΣ ΚΑΙ ΣΤΙΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΤΟΥΣ

¨...Η θέση και η ταχύτητα ενός μικροσκοπικού σωματιδίου δεν μπορεί να είναι ταυτόχρονα γνωστές με απόλυτη ακρίβεια....Όμως το πραγματικό περιεχόμενο της αρχής της αβεβαιότητας αναδεικνύεται αν την εφαρμόσουμε σε ένα σωματίδιο παγιδευμένο σε μια μικροσκοπική περιοχή, οπότε η θέση του είναι γνωστή με περιθώριο λάθους, δηλαδή απροσδιοριστία, όση και η διάσταση της φυλακής του. Εφόσον η απροσδιοριστία στη θέση του θα είναι πολύ μικρή, η απροσδιοριστία στην ταχύτητά του θα είναι πολύ μεγάλη, οπότε και η ταχύτητά του η ίδια θα είναι μεγάλη κατά μέσο όρο. Οδηγούμαστε έτσι στο εξής εντυπωσιακό- και πολύ βαθύ - συμπέρασμα: όσο πιο μικροσκοπική είναι η φυλακή στην οποία είναι κλεισμένο ένα σωματίδιο, τόσο μεγαλύτερη είναι η ταχύτητά του κατά μέσο όρο, άρα τόσο μεγαλύτερη και η κινητική ενέργεια που υποχρεούται να έχει... Η πιο μικροσκοπική φυλακή που υπάρχει στη φύση είναι ο ατομικός πυρήνας. Τι περιμένουμε λοιπόν να κάνουν οι έγκλειστοί του, δηλαδή τα πρωτόνια και τα νετρόνια που βρίσκονται στο εσωτερικό του; Σύμφωνα με τα παραπάνω, θα έχουν τεράστιες κινητικές ενέργειες ακριβώς επειδή είναι παγιδευμένα σε μια τόσο μικροσκοπική περιοχή. Ο πυρήνας είναι γίγαντας ενέργειας ακριβώς επειδή είναι νάνος μεγέθους...¨
¨ Το φάντασμα της όπερας¨, Στέφανος Τραχανάς, καθηγητής Φυσικού Τμήματος Παν. Κρήτης
Αφιέρωμα στην αρχή της απροσδιοριστίας ή αρχή της αβεβαιότητας του Heisenberg η οποία ανακαλύφθηκε το 1927 και ...κρύβεται πίσω από όλες τις βασικές φυσικές προυποθέσεις που επιτρέπουν στο σύμπαν να φτάσει έως την αυτογνωσία!

Κυριακή 17 Φεβρουαρίου 2013

Εντοπίστηκαν οι... κρύοι νευρώνες: Με αυτούς αισθανόμαστε το κρύο - η απομόνωσή τους οδηγεί σε νέα παυσίπονα

Η απομόνωση των νευρώνων που είναι υπεύθυνοι για το αίσθημα του κρύου αναμένεται να οδηγήσει σε νέες θεραπείες για τον πόνο

Ουάσινγκτον 
Νευροεπιστήμονες από το Πανεπιστήμιο της Νότιας Καλιφόρνιας κατάφεραν να απομονώσουν τους νευρώνες του δέρματος που συνδέονται με την αίσθηση του κρύου. Ο Ντέιβιντ ΜακΚέμι, αναπληρωτής καθηγητής Νευροβιολογίας στο Κολέγιο Γραμμάτων, Τεχνών και Επιστημών Dornslife του Πανεπιστήμιο της Νότιας Καλιφόρνιας και η ομάδα του επέτυχαν να θέσουν επιλεκτικά «εκτός λειτουργίας» την ικανότητα ποντικιών να αισθάνονται το κρύο παρότι τα ζώα συνέχισαν να είναι σε θέση να αισθάνονται τη ζέστη και το άγγιγμα...

Η πρωτεΐνη - «κλειδί»
Σε προηγούμενη μελέτη τους ο δρ ΜακΚέμι και η ομάδα του ανακάλυψαν σύνδεση μεταξύ της εμπειρίας του κρύου και μιας πρωτεΐνης που είναι γνωστή ως ΤRPM8. Η πρωτεΐνη αυτή αποτελεί αισθητήρα των χαμηλών θερμοκρασιών στους νευρώνες του δέρματος καθώς και υποδοχέα για τη μενθόλη, το «κρύο» συστατικό της μέντας.
Τώρα με δημοσίευσή τους στο επιστημονικό περιοδικό «Journal of Neuroscience» οι ερευνητές από το Πανεπιστήμιο της Νότιας Καλιφόρνιας αναφέρουν ότι κατάφεραν για πρώτη φορά να απομονώσουν τους νευρώνες που εκφράζουν την ΤRPM8. Διεξήγαγαν πείραμα σε ποντίκια τα οποία κινούνταν ελεύθερα σε μια επιφάνεια πολλαπλών θερμοκρασιών – οι θερμοκρασίες επάνω σε αυτήν κυμαίνονταν από 0 ως 50 βαθμούς Κελσίου.
Η (παγωμένη) έλλειψη των νευρώνων
Μέσω του πειράματος οι επιστήμονες ανακάλυψαν ότι ποντίκια από τα οποία είχαν αφαιρεθεί οι νευρώνες που εκφράζουν την ΤRPM8 δεν μπορούσαν να αισθανθούν το κρύο, ήταν όμως σε θέση να αισθάνονται τη ζέστη. Τα ποντίκια της ομάδας ελέγχου που έφεραν τους νευρώνες της ΤRPM8 έτειναν να στέκονται επάνω σε μια περιοχή της επιφάνειας που είχε θερμοκρασία περί τους 30 βαθμούς Κελσίου ενώ απέφευγαν τόσο τις πιο κρύες όσο και τις πιο ζεστές περιοχές. Αντιθέτως τα πειραματόζωα χωρίς τους συγκεκριμένους νευρώνες απέφευγαν μόνο τις πιο ζεστές περιοχές της επιφάνειας όχι όμως και τις πιο κρύες – ακόμη και αν το κρύο έφθανε σε κάποια σημεία να είναι επώδυνο ή και εν δυνάμει επικίνδυνο.
Πάντως σε ό,τι αφορούσε πειράματα σχετικά με την ισχύ της λαβής ή με το άγγιγμα δεν εμφανίστηκαν διαφορές μεταξύ των δύο ομάδων ποντικών.
Προς αποτελεσματικότερα παυσίπονα
Η καλύτερη κατανόηση των μηχανισμών που μας κάνουν να αντιλαμβανόμαστε αισθήματα όπως το κρύο ή η ζέστη ελπίζεται ότι θα οδηγήσει σε καλύτερες θεραπείες για τον πόνο. «Το πρόβλημα με τα διαθέσιμα παυσίπονα φάρμακα είναι ότι τυπικά μειώνουν τη φλεγμονή η οποία αποτελεί μια πιθανή αιτία πόνου, αλλά κάποιες φορές ‘εξαφανίζουν’ όλα τα αισθήματα, όπως του κρύου ή της ζέστης, κάτι που δεν είναι επιθυμητό» σημείωσε ο ΜακΚέμι και προσέθεσε: «Επιθυμούμε να ανοίξουμε τον δρόμο για φάρμακα τα οποία θα στοχεύουν απευθείας τον πόνο με τρόπο ώστε να μην αφήνουν τους ασθενείς εντελώς ‘αναισθητοποιημένους'».
www.tovima.gr