Биоэлектрическая стимуляция в медицине

10.01.2020

Использование ультракоротких импульсов электрической энергии представляет собой многообещающий нетепловой, безвредный метод индукции регулируемой гибели клеток при распространенных поражениях кожи, выяснили американские ученые.

Наноимпульсная стимуляция доставляет наносекундные импульсные электрические поля в клетки и ткани. Она генерирует в клетках поры шириной в нанометры, которые позволяют маленьким ионам проникать, чтобы изменить поток ионов натрия, калия и кальция в клетку и из нее. Наноимпульсная стимуляция может вызывать гибель клеток при эпидермальных или дермальных поражениях, но, поскольку она не влияет на кожный коллаген, то и не вызывает рубцевания.

Подверженность плода воздействию алкоголя может привести к дефектам в мозговой и глазной морфологии, как аспектам алкогольного расстройства плода. Это также верно в отношении развивающегося головастика. Специалисты использовали эту систему моделирования для проверки использования оптогенетики - энергии, индуцированной светом, - для регулирования функции ионного канала и потоков ионов, а также для спасения головастиков от воздействия алкоголя. Используя контролируемую мембранную модуляцию напряжения, исследователи смогли устранить вызванные этанолом дефекты головного мозга и глаз у головастиков. Эффект гиперполяризации требовался для полной продолжительности воздействия этанола.

Кроме того, эффект спасения действовал на расстоянии, предполагая, что биоэлектрическая модуляция для лечения вызванных этанолом дефектов головного мозга и глаз у эмбрионов человека может быть возможной с использованием существующих препаратов для ионных каналов.

<< Назад: Золото из пластика 11.01.2020

>> Вперед: Бактерии, которые едят грязь и дышат электричеством 10.01.2020

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Ферроэлектрики научились выдерживать более 10 миллиардов циклов перезаписи 11.10.2026

Энергонезависимая память должна не только быстро записывать и сохранять информацию без постоянного питания, но и выдерживать огромное количество циклов перезаписи. Одним из перспективных вариантов такой технологии считаются ферроэлектрические материалы, однако их практическое применение долгое время ограничивалось сравнительно быстрым разрушением. Исследователям удалось установить механизм этого процесса на атомном уровне и предложить способ, который значительно увеличивает срок службы таких материалов. Работу выполнила группа ученых из Университета электронной науки и техники Сианя (Xidian University) совместно с коллегами из Гонконгского университета и Фуданского университета. Особый интерес специалистов вызвали ферроэлектрики со структурой вюрцита, в частности нитрид алюминия-скандия (AlScN). Эти материалы способны сохранять информацию благодаря изменению направления электрической поляризации на атомном уровне и хорошо совместимы с современными технологиями производства микросхем ...>>

Электромобиль VENTRA с системой очистки воздуха 11.10.2026

Даже автомобили без двигателя внутреннего сгорания не являются полностью безвредными для окружающей среды. При движении любой автомобиль изнашивает шины и тормозные элементы, в результате чего в воздух и на дорожное покрытие попадают мельчайшие частицы. Студенты Эйндховенского технологического университета решили обратить внимание именно на этот мало заметный источник загрязнения и создали концептуальный электромобиль VENTRA, способный собирать часть таких загрязняющих веществ непосредственно во время движения. Проект разработала команда TU/ecomotive, которая оснастила VENTRA специальной системой улавливания частиц, образующихся при износе шин и торможении. Авторы концепта считают, что переход на электрическую тягу сам по себе не решает проблему автомобильных выбросов. Более тяжелые электромобили дополнительно нагружают шины, а их электродвигатели способны обеспечивать очень быстрое ускорение, что также может способствовать повышенному износу резины. Собранные около колес частицы си ...>>

Лазерное переключение магнитов 10.10.2026

Технологии хранения данных постоянно стремятся уменьшить размеры элементов памяти и одновременно увеличить скорость записи информации. Один из возможных путей связан с использованием света, который способен переносить энергию с огромной скоростью и воздействовать на очень небольшие области материала. Инженеры Университета Калифорнии в Сан-Диего (UC San Diego) продемонстрировали необычный способ управления магнитным состоянием вещества, при котором внешнее магнитное поле вообще не требуется. В обычных жестких дисках информация записывается в виде последовательности крошечных магнитных областей, соответствующих значениям 1 и 0. Для изменения их состояния обычно необходимо внешнее магнитное поле, однако такой способ требует значительных энергетических затрат и ограничивает скорость записи. Исследователи UC San Diego предложили альтернативу - так называемое оптическое переключение, при котором магнитное состояние изменяется под воздействием лазерного излучения. По оценкам специалистов, ...>>

Наушники Neurable One с мониторингом концентрации и усталости мозга 10.10.2026

Современные наушники постепенно превращаются из обычного аудиоустройства в персональный электронный помощник. Они уже умеют подавлять окружающий шум, анализировать качество звука и отслеживать некоторые параметры физического состояния человека. Американская компания Neurable пошла еще дальше и предложила использовать наушники для оценки активности мозга, чтобы определить, насколько человек сосредоточен, испытывает умственное напряжение или начинает уставать. Новая модель получила название Neurable One и оснащена 12 датчиками, способными регистрировать электрическую активность мозга. В основе технологии лежит электроэнцефалография, или EEG, применяемая для фиксации электрических сигналов, возникающих при работе нервной системы. Датчики размещены во внутренних накладках наушников и начинают получать информацию сразу после того, как пользователь надевает устройство. Затем специальное приложение анализирует полученные данные и оценивает текущее состояние человека. Разработчики предус ...>>

Климатический кризис меняет питание детей и влияет на их здоровье 09.10.2026

Когда говорят о влиянии климатических изменений на здоровье человека, чаще всего вспоминают экстремальную жару, наводнения, засухи или лесные пожары. Однако последствия глобального потепления могут проявляться гораздо менее заметно. Один из таких механизмов связан с продовольствием: изменения климата способны влиять на урожайность, стоимость продуктов и их доступность, а через это - на качество питания детей. Особое значение эта проблема приобретает в первые годы жизни. Дети в возрасте до пяти лет особенно чувствительны к недостатку необходимых питательных веществ, поскольку именно в этот период питание и окружающая среда тесно связаны с ростом организма, развитием и формированием иммунной системы. Если полноценная пища становится менее доступной, последствия могут проявляться не сразу, но отражаться на здоровье ребенка в дальнейшем. Бразильские исследователи попытались определить, где подобные проблемы могут пересекаться с климатическими факторами. Для этого специалисты разработ ...>>

Случайная новость из Архива Новый рекорд плотности данных на магнитной ленте 22.12.2020 Специалисты IBM Research сообщили о новом рекорде плотности записи данных на магнитной ленте - 317 гигабит на квадратный дюйм. Это в 27 раз превосходит показатели нынешних картриджей LTO и является шестым рекорд в этой области, установленным IBM Research, начиная с 2006 года. Технология хранения данных на магнитной ленте была разработана более 60 лет назад и традиционно используется для архивирования информации и хранения резервных копий данных. Именно тогда IBM выпустила свой первый коммерческий продукт. Тогда емкость бобины системы 726 Magnetic Tape Unit с магнитной лентой шириной полдюйма составляла около 2 МБ. С тех пор магнитная лента остается наиболее надежным, энергетически эффективным и экономичным средством хранения огромных объемов архивных и резервных данных. Улучшить предыдущий рекорд, установленный в 2017 году, удалось с использованием прототипа ленты с магнитным слоем из феррита стронция (SrFe), разработанного совместно со специалистами Fujifilm. В доступных сейчас на рынке лучших картриджах используется лента с магнитным слоем из феррита бария (BaFe). И, как было отмечено выше, разработка IBM и Fujifilm превосходит их по плотности записи в 27 раз. Потенциально новый рекорд соответствует возможности выпуска картриджей объемом 580 ТБ (без учета сжатия), помещающихся на ладони. Для сравнения, картридж LTO-8 с новой лентой объемом 580 ТБ эквивалентен 786 977 компакт-дискам - если их уложить стопкой, то высота конструкции достигла бы 944 метра Кроме вышеупомянутой магнитной ленты с магнитным слоем из феррита стронция есть и другие инновационные решение, сыгравшие свою роль в достижении этого результата. Комплекс улучшенных технологий управления серво-механической части привода и головки обеспечил точность позиционирования головки относительно движущейся со скоростью 15 км/ч ленты не ниже 3,2 нм, что всего лишь в полтора раза больше ширины молекулы ДНК. По оценке IBM, сейчас в ленточных системах хранения находится более 345 000 ЭБ данных. И, как говорится в пресс-релизе компании, с этим достижением технология магнитной записи на ленту останется еще минимум на десять лет. Как отмечает IBM, сейчас мы ежедневно генерируем 2,5 квинтиллиона байтов данных. Ожидается, что к 2025 году при среднегодовом росте на уровне 61% мировой объем данных достигнет 175 зеттабайт. Для справки, один зеттабайт эквивалентен триллиону гигабайт (ГБ) - последние мобильные телефоны оснащаются 256-512 ГБ флэш-памяти.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2026