כדור חדש נגד אסתמה, מנוע פיזיקלי במוח שלנו, ומחקר על כלבים שמעדיפים אהבת אדם על פני חטיפים

1. המוטציה ששיפרה את הרכיבה על סוסים
 

בני אדם החלו לרכוב על סוסים כבר בשנת 3500 לפנה"ס – אך מחקר חדש קובע כי לפני כ-1,100 שנים התרחשה מוטציה שהפכה את הרכיבה לנוחה בהרבה. מוטציה בגן DMRT3, המשפיע על תיאום תנועות הגפיים, אפשרה לסוסים לדהור בקצב קבוע ומתון של ארבע פעימות, המעניק לרוכב רכיבה חלקה ונוחה.

החוקרים ניתחו דגימות DNA מסוסים שחיו בתקופות שונות, ומצאו כי המוטציה הופיעה לראשונה בבריטניה בערך בשנת 900 לספירה. הוויקינגים, שפלשו לבריטניה באותה תקופה, הביאו לאיסלנד סוסים בעלי הגן המוטנטי. באיסלנד נעשו הכלאות של סוסים אלה, שיצרו גזע סוסים בעל דהרה נוחה. מאחר ורכיבה חלקה ונעימה היא יתרון לכל רוכב, תוך זמן קצר הגיעו הסוסים האיסלנדיים בחזרה לבריטניה וליבשת אירופה, והגן המוטנטי שאִפשר את הרכיבה המתונה התפשט ביבשת כולה.

 

2.  כדור נגד אסתמה
 

חוקרים מאוניברסיטת לסטר שבאנגליה, בשיתוף עם חברת התרופות נוברטיס, מדווחים על הצלחה בניסוי קליני בתרופה נגד אסתמה. אסתמה מתבטאת בדלקת של הריאות עקב רמות גבוהות של אחד הסוגים של תאי מערכת החיסון, הנקראים אאוזינופילים. תאים אלה משתתפים גם בתגובות אלרגיות.

במאמר שהתפרסם בכתב העת The Lancet מתארים החוקרים את מחקרם, שנערך בשנים 2013-2012. במחקר השתתפו 61 חולי אסתמה, שמחציתם קיבלו פלצבו (תרופת דמה) ומחציתם קיבלו את התרופה פֶביפּיפּרַנט (Fevipiprant). התרופה הפחיתה מאוד את כמות האאוזינופילים, תפקודי הריאה השתפרו והנזק לרקמת הריאה הופחת.

אלו בשורות טובות במיוחד משום שזוהי התרופה החדשה הראשונה זה שני עשורים העוברת את השלב השלישי של ניסויים קליניים בדרך לייצור מסחרי. כעת מתוכנן ניסוי נוסף, שישתתפו בו כמה מאות מטופלים. 

 

3. מנתקים את השת"פ: כיצד נראית הלבנת האלמוגים?
 

יחסי הגומלין בין האלמוגים לאצות הסימביודיניום (Symbiodinium) החיות בתוכם מועילים לשני הצדדים: האצות זוכות בסביבה בטוחה – ומספקות לאלמוגים חומרי הזנה שיוצרו בפוטוסינתזה. כאשר האצות סובלות מעקה עקב התחממות והחמצה של מי הים, הן עוזבות את האלמוג וגורמות להלבנתו. בהיעדר חומרי ההזנה שמספקות האצות, האלמוג גווע ברעב.

חוקרים מהאוניברסיטה לטכנולוגיה של קווינסלנד באוסטרליה חקרו את תהליכי ההלבנה באלמוג H. Actiniformis, הידועים כעמידים יותר לשינויים ההרסניים המתרחשים בשונית. החוקרים העלו בהדרגה את טמפרטורת המים מ-26 ל-32 מעלות צלזיוס, וצילמו את האלמוגים מדי שלוש שניות. בתוך שעתיים, החלו האלמוגים לפלוט את האצות דרך לועם. תהליך הסילוק התבצע על ידי התנפחות של האלמוג עד לכדי 340% מגודלו המקורי ולאחר מכן התכווצות במהלכה הופרשו האצות החוצה. האלמוגים הצליחו לשרוד בטמפרטורות גבוהות במשך 8-2 ימים.

ברט לואיס (Brett Lewis) מוביל המחקר, משער כי ייתכן והתגובה הפיזיולוגית המהירה של האלמוג לסילוק האצות היא זו שמקנה לו את האפשרות לשרוד לאורך זמן את שינויי הטמפרטורה בסביבתו הטבעית.

המשך המחקר עשוי לסייע בפענוח מנגנוני ההישרדות של האלמוגים, ולסייע בעצירת התהליך ההרסני של ההלבנה שלהם.

 

4. המנוע הפיזיקלי שבמוח שלנו
 

כישורי החישוב המופלאים של המוח מאפשרים לנו לנתח את מכלול המידע הנקלט מהסביבה ולחזות את מה שעתיד להתרחש. למשל, כשאנו מזהים כדור טניס שגדל והולך מול עינינו המוח מסיק שהוא מתקרב אלינו, ובונה תחזית של מקום הימצאותו בעוד זמן קצר כך שנוכל לתפוס אותו.

כדי להדגים זאת, קבוצת חוקרים מהמכון הטכנולוגי במסצ'וסטס ואוניברסיטת ג'ון הופקינס שבמרילנד ביקשו מקבוצת נסיינים לחזות את כיוון נפילת הבלוקים במהלך משחק ג'נגה, ותיעדו את פעילות המוח שלהם באמצעות דימות תהודה מגנטית תפקודי (fMRI). תוצאות הניסוי הצביעו על פעילות מוגברת בשני אזורים בקליפת המוח של האנשים שהיו עסוקים בניבוי פיזיקלי, לעומת אלה שנשאלו שאלות בנושאים כלליים.

אזורים אלה כבר היו מוכרים למדענים כאזורים המקושרים לתהליכי תכנון תנועה, אבל עתה החוקרים משערים שהבנה עמוקה יותר של אופן הפעילות שלהם תוכל לסייע בתכנון טוב יותר של רובוטים, שיהיו מסוגלים להגיב בצורה מדויקת יותר לסביבתם.

 

5. כלבים רוצים אהבה, ולא חטיפים
 

מחקר חדש שנעשה באמצעות MRI מראה שרוב הכלבים מגיבים טוב יותר לשבחים מאשר למזון. חוקרים מארצות הברית ניסו ללמד כלבים לבצע משימות מסוימות, ותוך כדי כך בחנו תמונות MRI של מוחותיהם. כלבים שביצעו את המשימות תוגמלו במזון או לחלופין בשבחים של בעליהם.

MRI היא שיטה לא-חודרנית המאפשרת לראות שינויים מקומיים בזרימת הדם. על פי השיטה, אזורים פעילים בגוף מקבלים בדרך כלל אספקת דם מוגברת. במחקר זה בדקו החוקרים את השינויים בזרימת הדם לאזורים במוח הקשורים לקבלת החלטות. ב-13 מ-15 הכלבים שנבדקו, האזורים הקשורים לקבלת החלטות היו פעילים יותר כשהבעלים עודדו את הכלבים מאשר כשהוצע להם מזון. כדי לאמת את המסקנות, בדקו את התנהגות הכלבים במבוך בצורת Y כאשר בצדו האחד עמדו הבעלים ובצד השני – צלחת מלאה חטיפים. רוב הכלבים העדיפו ללכת לבעלים, אולם אלה שהסריקות שלהם הראו העדפה לאוכל – העדיפו אותו גם כאן.

אחת היישום אפשרי של המחקר הוא לבדוק כלבים בדרך זו לפני האילוף, כדי להציע להם את הפרס המועדף עליהם.

 

תגובה אחת

  • בן

    MRI או fMRI?

    בידיעה החמישית בנוגע למחקר שנעשה על כלבים היה שימוש ב MRI או fMRI?