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電子タバコの使用によって引き起こされる慢性的な腸の炎症

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新しい研究は、ニコチンや香料を含まない電子タバコの蒸気だけが腸の炎症を引き起こす可能性があることを示唆しています。 一連の実験を通して、この研究は、電子タバコの蒸気がどのように腸の内壁を弱め、慢性的な炎症を引き起こす可能性があるかを示しました。

電子タバコの使用による長期的な影響についての研究はまだ始まったばかりです。 大まかな研究が発見しています 電子タバコは潜在的に引き起こす可能性があります 肺への損傷 しかし、これまでのところ、それが人間の健康にとって何を意味するのかは正確には不明です。 兆候は電子タバコはほとんど同じではないようです 有害な 伝統的なたばことして、しかし彼らは確かにそうではありません 無害の.

「腸の内壁は驚くべき存在です」と、カリフォルニア大学サンディエゴ校の新しい研究の対応する著者であるPradiptaGhoshは説明します。 「それは、何兆もの微生物から体を密閉し、免疫系を守り、同時に必須栄養素の吸収を可能にすることを目的とした単層の細胞で構成されています。」

電子タバコの使用が腸の健康に及ぼす影響は比較的研究されていない分野であり、腸の内壁に対する蒸気を吸うことの影響についてはほとんど知られていません。 A 小さいが決定的な2018年の研究 電子タバコのユーザーにいくつかの良いニュースを提供し、タバコの喫煙とは異なり、vapingが腸内細菌叢の多様性に悪影響を与えていないようだと示唆しました。

この新しい研究は、動物と人間の両方の細胞モデルを使用して、腸の内壁に対する電子タバコの蒸気の影響を調査することを目的としています。 実験では、ニコチンと香料の化学物質を排除して、プロピレングリコールと植物性グリセロールに集中しました。これらの化学物質は、すべての蒸気を吸う液体のベースとして使用されています。

「電子タバコの安全性は、双方で激しく議論されてきました」とゴーシュは言います。 「ニコチン含有量とその中毒性は、その安全性に反対する人々の主な焦点でしたが、タバコの煙に含まれる発がん物質の化学物質の不足は、これらを販売するときに電子タバコのメーカーによって宣伝されてきました「健康的な代替品」としての製品。 実際には、気液を構成する化学物質が腸の炎症の原因であるため、私たちがもっと心配する必要があります。」

研究者たちは最初に、これらの電子タバコの蒸気を吸入した場合のマウスモデルへの影響を調べました。 急性暴露(XNUMX週間の毎日の使用)を慢性暴露(XNUMXヶ月の毎日の使用)と比較しました。 電子タバコの蒸気への急性曝露は軽微な悪影響を引き起こしましたが、慢性曝露は重大な結腸の炎症と腸バリア機能に関連する遺伝子の発現の低下をもたらしました。

下のフレームでは、上のフレームの健康な細胞と比較して、電子タバコの化学物質にさらされた後、腸の内壁の破裂した細胞結合を見ることができます
下のフレームでは、上のフレームの健康な細胞と比較して、電子タバコの化学物質にさらされた後、腸の内壁の破裂した細胞結合を見ることができます

ヒューマノイド研究センターエクセレンス

研究の次の部分は、人間の腸管の3Dモデルを成長させることを含みました。 結腸内視鏡検査中にヒト患者から収集された幹細胞は、腸の内壁を構成する主要な細胞タイプに分化するまで、実験室の条件で増殖させました。 人間の臓器のこの種の小さな実験室で育てられたモデルは、オルガノイドとして知られています。

ここで研究者たちは、これらの電子タバコの蒸気への慢性的な曝露が、タイトジャンクションマーカーとして知られる特定のタンパク質の分解をもたらすことを発見しました。 これらのタンパク質は腸の内側を覆う物理的な障壁として機能し、それらの分解はその後の腸の炎症を引き起こす可能性があります。

「これは、電子タバコへの慢性的な曝露が腸の細菌感染に対する感受性を高め、慢性的な炎症やその他の健康上の懸念につながることを示す最初の研究です」と、新しい研究に取り組んでいる別の研究者であるSoumitaDasは言います。

電子タバコの使用が健康に及ぼす長期的な影響を研究するのはまだ初期の段階ですが、これらの結果は、慢性的な蒸気を吸うことの影響をよりよく理解するために、より多くの作業が必要であることを示唆しています。

「体の免疫恒常性の維持における腸バリアの重要性を考えると、この調査結果は、電子タバコの慢性的な使用が私たちの健康に及ぼす潜在的な長期的な有害な影響についての貴重な洞察を提供します」とDasは言います。

新しい研究がジャーナルに掲載されました iScience.

ソース: UCサンディエゴ

ソース:https://newatlas.com/health-wellbeing/gut-inflammation-e-cigarette-vaping/

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72フィートの自律型Saildroneが海底マッピングミッションに着手

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サンフランシスコを拠点とする水生ドローンメーカーのSaildroneが、海を探索するために設計された無人機のより大きく、より優れたバージョンで戻ってきました。 新しく導入された72フィート(22 m)のSaildrone Surveyorには、深海の海底をマッピングするために必要なハードウェアが装備されており、ドローンは海洋環境の理解における大きなギャップを埋めるのに役立つことを望んでいます。

私たちは最初に風を受けました サイドロン また、23年にオーストラリアの研究チームと南極海の探索に使用する契約を締結した7フィート(2018 m)の無人航空機。 これらのSaildroneは風によって推進されますが、太陽エネルギーを使用して、ナビゲーションシステムや海洋および大気センサーなどの車載電子機器に電力を供給します。

新しく導入された72フィート(22 m)のSaildrone Surveyorとその23フィート(7 m)の安定した仲間
新しく導入された72フィート(22 m)のSaildrone Surveyorとその23フィート(7 m)の安定した仲間

サイドロン

この組み合わせにより、Saildronesは、自律的に、または海岸から離れた場所で制御されている間、一度に最大12か月間海上に留まることができます。これらの機能は、長期的な環境データを収集する拡張測量ミッションに適しています。 これには、海洋炭素の測定や水柱のバイオマスの分析が含まれる可能性があります。

Saildrone Surveyorはこれらすべてを実行するように設計されていますが、海底のマッピングに重点を置いており、そのうちの約20パーセントしかグラフ化されていません。 これは近年注目されている目標であり、研究者は 詳細な新しい地図、に向ける 深さを調査するアカエイ および 自律マッピング船の開発 それは私たちが海の底にあるものを理解するのに役立ちます。

Saildrone Surveyorは、海底のマッピングに必要なソナー装置を7,000 m(2,133フィート)の深さまで運び、水柱からDNAサンプルを収集して、研究者がそれを故郷と呼ぶ生物を調査できるようにします。

Saildrone Surveyorは、海底を7,000 m(2,133フィート)の深さにマッピングするために必要なソナー機器を運びます。
Saildrone Surveyorは、海底を7,000 m(2,133フィート)の深さにマッピングするために必要なソナー機器を運びます。

サイドロン

「SaildroneSurveyorの立ち上げを見るのを楽しみにしています」と、NOAA海洋探査研究局の所長であるAlanLeonardiは述べています。 「NOAAは、この新しい無人システムの開発とテストをサポートしています。これにより、既存の船隊の能力が拡張され、国の深海をマッピング、特性評価、探索するという使命を費用効果の高い方法で加速できると確信しています。領土を監視し、貴重な漁業やその他の海洋資源を監視し、我が国のブルーエコノミーの可能性を解き放つための情報を提供します。」

Saildroneによると、無人機の艦隊はこれまでに10,000、XNUMX日以上海上で記録されており、科学、地図作成、海上安全のためのツールとしての価値を証明しています。 ワイヤード 今週、Saildrone Surveyorの最初の試験が開始され、サンフランシスコとハワイの間のミッションが続くと報告されています。

以下のSaildroneSurveyorのローンチビデオをご覧ください。

ソース: サイドロン

出典:https://newatlas.com/marine/72-ft-autonomous-saildrone-map-seafloor/

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量子通信ネットワークはドローンの助けを借りて長くなります

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将来的には、通信ネットワークは量子力学の奇妙な世界に基づいている可能性があり、今ではその現実に一歩近づいています。 中国の研究者は、 量子ネットワーク ここでは、絡み合った光子がドローンと地上局の間でビームされ、1 km(0.6マイル)の距離にわたって量子リンクを維持することに成功しています。

量子もつれは、粒子のペアが非常に絡み合って、それらを個別に説明することが不可能になることを伴います。 分極など、そのうちのXNUMXつの特性を測定することで、パートナーの同じ特性を知ることができます。 それでも奇妙なことに、あなたが実際にいるのは事実のようです 変化 どれだけ離れていても、即座にパートナーの状態。

その奇妙な現象を利用して、高速で安全なものにすることができます 量子通信ネットワーク。 絡み合った光子のペアが生成され、XNUMXつの光子が各ユーザーに渡され、ユーザーが光子を測定することで即座に通信できるようになります。 これまでのほとんどの実験セットアップでは、これを使用してテストしています。 光ファイバーケーブル、しかし、光子は光ファイバーの側面で跳ね返るため、長距離にわたって絡み合いを失う可能性があります。

それらを空中に送信すると、量子通信が機能できる距離が長くなる可能性があります。 過去には、それはを使用して行われていました 衛星 数年前のMiciusなど 破壊された記録 1,200 km(746マイル)離れたXNUMXつの地上局間で量子情報を送信する。

ただし、衛星へのアクセスが常に利用できるとは限らず、技術的な問題が発生する可能性があります。 そのため、新しい研究では、中国の南京大学の研究者が、地面に少し近い同様のセットアップ、つまりドローンを実験しました。

この実験では、研究者たちは26つの地上局を接続したいと考えていました。XNUMXつはアリス、もうXNUMXつはボブというニックネームです。 各ステーションは、XNUMXmm幅の開口部と単一光子検出器を備えた望遠鏡を使用して光子を収集します。 しかし、それは駅間の直接のつながりではありませんでした–それらの上空に浮かんでいるXNUMXつのドローンがありました。

最初のドローンは、絡み合った赤外線フォトンのペアを生成し、そのうちのXNUMXつをアリスステーションに送信し、もうXNUMXつをXNUMX番目のドローンに送信します。 このドローンは、光ファイバーを使用して受信した光子をコリメートし、効果的に「集束」して、地上のボブステーションに渡すことができるようにします。

ドローンは約200m(656フィート)離れており、それぞれが光子を通過させるステーションから400 m(1,312フィート)離れていました。つまり、メッセージは合計1kmを効果的に移動していました。 アリスは、送信されたフォトンの約25%を記録しましたが、ボブは約XNUMX%しか捕捉しませんでした。 それは低く聞こえるかもしれませんが、それは光子の約XNUMXパーセントだけが旅を完了した以前の光ファイバー実験からのまともなステップです。

チームは、アリスとボブのステーションが受け取った光子の偏光を比較し、それらが旅行全体にわたって絡み合ったままであることを発見しました。

研究者によると、次のステップは、ネットワークのサイズを大きくするためにドローンを追加し、都市全体に量子リンクを提供する可能性があるということです。 衛星や光ファイバーネットワークとは異なり、ドローンの群れは、必要に応じて、ほぼどこにでも、最終的には比較的迅速に展開できます。 直接の見通し線がないXNUMXつのポイントを接続でき、タワーとは異なり、障害物や悪天候を回避するために移動できます。

研究は雑誌に掲載されました 物理学レター.

ソース: 南京大学物理学

出典:https://newatlas.com/telecommunications/quantum-communication-network-drones/

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ロブスターシェルは、より強力な3Dプリントコンクリートを刺激します

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最近建設されたものを通して見てきたように ドバイのオフィスビル, オランダの橋 および ラテンアメリカの低価格住宅、3D印刷は、現代の構造が形成される方法を形作り始めており、新しい研究はこの技術の可能性をさらに広げる可能性があります。 オーストラリアのRMIT大学の科学者たちは、ロブスターの殻に見られる曲線のパターンを模倣することで、コンクリートの強度を高める3D印刷技術を考案しました。

RMIT大学の研究者は、3D印刷されたコンクリートへのさまざまなアプローチを実験しており、この新しい形の建築に新しい可能性を開くことができるものに着陸することを望んでいました。 コンクリート構造物は、一般的に金型で材料を鋳造することによって形成されますが、3Dコンクリート印刷(3DCP)を使用して作成されたものは、平行線でXNUMXつの層を別の層の上に印刷することによって徐々に形成されます。

研究の一環として、科学者はコンクリート混合物に1〜2%の鋼繊維を含め、3D印刷で通常使用される一方向パターンのさまざまな代替案を調査しましたが、ヘリコイドパターンとして知られるもので特に成功しました。 これらは、進化を通じて甲殻類に丈夫な保護シールドを提供するようになったロブスターの殻の内部構造に触発されました。

科学者たちは、ロブスターの殻の湾曲した性質に触発されたパターンが、より強力な3Dプリントされたコンクリート構造につながる可能性があることを発見しました
科学者たちは、ロブスターの殻の湾曲した性質に触発されたパターンが、より強力な3Dプリントされたコンクリート構造につながる可能性があることを発見しました

RMIT

「私たちの研究は、さまざまな印刷パターンが3D印刷されたコンクリートの構造的完全性にどのように影響するかを調査し、3DCPにおけるバイオインスパイアードアプローチの利点を初めて明らかにしました」と主任研究員のジョナサントラン博士は述べています。 「ロブスターの外骨格のような天然素材は、何百万年もかけて高性能の構造に進化してきたことを私たちは知っています。そのため、それらの重要な利点を模倣することで、自然がすでに革新しているところを追うことができます。」

研究者によると、これらのヘリコイドパターンによってもたらされる強化された強度により、より高く、より複雑なコンクリート構造物を3Dプリントすることが可能になる可能性があります。 彼らは、新しい5 x 5 m(16 x 16フィート)のモバイルロボットプリンターの助けを借りてこれらの可能性を探求し、リサイクルされた廃棄物の助けを借りてこれらのタイプの3Dプリントコンクリート構造物がどのように作られるかを調べます。

「ロブスターの殻は自然に強く、自然に湾曲しているため、アーチや流動構造やねじれた構造など、より強力なコンクリートの形状を実現するのに役立つことがわかっています」とトラン氏は言います。 「この作業は初期段階であるため、コンクリートがより広い範囲のパラメーターでどのように機能するかをテストするためにさらなる研究が必要ですが、最初の実験結果は、私たちが正しい軌道に乗っていることを示しています。」

研究は、ジャーナルに掲載されました 3Dプリンティングとアディティブマニュファクチャリング、および以下のビデオは、研究の概要を提供します。

ロブスターがより強力な3Dプリントコンクリートの製造にどのように役立つか| RMIT大学

ソース: RMIT大学

出典:https://newatlas.com/architecture/lobster-shells-stronger-3d-printed-concrete/

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新しい分析方法によって明らかにされた古代マヤの麻薬船の内容

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ワシントン州立大学(WSU)の人類学者が主導する新しい研究では、以前はタバコにのみ使用されると考えられていた古代のマヤの薬物容器内の未発見の化合物を明らかにするための新しい分析技術が導入されました。 この新しい分析アプローチの可能性を実証するだけでなく、調査結果は、古代マヤがタバコを他の植物材料と混合したという最初の明確な証拠を提供します。

WSUの人類学ポスドクであるMarioZimmermannは、2012年にマヤ遺跡での作業中に儀式用の船を発見しました。同様のコンテナには、「タバコの本拠地」を意味する象形文字が描かれていますが、これらの新しく発見された船が何を保持していたかは正確には不明でした。

「無傷の容器のような本当に面白いものを見つけたとき、それはあなたに喜びの感覚を与えます」とZimmermannは言います。 「通常、翡翠のビーズを見つけたら幸運です。 文字通りたくさんの陶器の小屋がありますが、完全な容器は少なく、興味深い研究の可能性をたくさん提供します。」

Zimmermannらは、古代のセラミックに存在する多種多様な植物化合物と代謝物を分析するために最近開発された新しいメタボロミクスベースのアプローチを採用しました。 新しい研究の共著者であるDavidGangは、古代の残留物を検出するために使用された以前の技術は、特定のバイオマーカーの小さな配列に限定されていたと説明しています。

マヤの船が見つかったユカタン州メリダのタマナッシュ遺跡
マヤの船が見つかったユカタン州メリダのタマナッシュ遺跡

WSU

「これに関する問題は、ニコチンのようなバイオマーカーの存在はタバコが喫煙されたことを示していますが、それは他に何が消費されたか、または遺物に保存されたかを教えてくれないということです」とギャングは言います。 「私たちのアプローチは、あなたが興味を持っている植物を見つけただけでなく、他に何が消費されていたかを教えてくれます。」

新しい分析方法 以前に実証された ワシントン州で見つかった1,430、XNUMX年前のパイプに。 北米先住民族が以前考えられていたよりも多様なタバコ種を吸っていたことを明らかにするだけでなく、新しい分析アプローチは「古化学の新しいフロンティア」を示しました。

古代のマヤのコンテナに焦点を当てると、調査により、XNUMXつの異なるタイプのタバコが小さな容器に保管されていた可能性があることが明らかになりました。 ニコチアナタバクム および N.ルスティカ。 タバコの代謝の痕跡と並んで、研究はメキシコのマリーゴールド植物のタイプに関連する化合物を発見しました(タゲテスルシダ).

典型的な陶器の供物、故人の頭を覆うプレート、そしておそらく食べ物が置かれたカップを備えたマヤの埋葬
典型的な陶器の供物、故人の頭を覆うプレート、そしておそらく食べ物が置かれたカップを備えたマヤの埋葬

WSU

研究によると、植民地時代の作家は、この植物を余分な芳香剤としてタバコの混合物に加える先住民の文化を報告していますが、これは実践の最初の明確な考古学的証拠です。

「タバコは接触の前後にアメリカ大陸全体で一般的に使用されていたことが確立されましたが、薬用または宗教的な目的で使用された他の植物の証拠はほとんど調査されていません」とZimmermannは言います。 「人類学部と生化学研究所が共同で開発した分析方法により、これまでにないほど古代世界での薬物使用を調査することができます。」

研究はのはっきりとした実例です 私たちがどれだけ知っているか古代の向精神薬の使用。 この研究の別の共著者であるシャノン・トゥシンガムは、この新しい分析方法が考古学者に古代の植物の使用に関する啓示的な洞察を提供することを示唆しています。 そして、研究チームはすでに植物化合物を分析するためのより古い容器の取得に取り組んでいます。

「私たちは考古学のフロンティアを拡大し、世界中の人間によって消費された(そして消費され続けている)さまざまな向精神薬と人々が持っていた深い時間の関係をよりよく調査できるようにしています」とTushinghamは言います。 「人々が在来の植物や植物の混合物を管理、使用、操作、準備する多くの独創的な方法があり、考古学者はこれらの慣行がどれほど古かったかという表面をかき始めたばかりです。」

新しい研究がジャーナルに掲載されました 科学的なレポート.

ソース: WSU

出典:https://newatlas.com/science/ancient-maya-tobacco-vessels-wsu-drug-analytic-method/

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