Chân trời khoa học

  • 10:24 ,13/12/2017

KHPT Online - Cơ nhân tạo giá rẻ tăng lực nâng của robot mềm; Chồng chéo gen giữa khả năng nhận thức và tuổi thọ; Gel giúp cơ tim phục hồi sau tổn thương đau tim; và Uống cà phê vừa phải có thể ngăn ngừa tử vong sớm là những thông tin chính mà KHPT sẽ mang đến cho bạn đọc trong tuần này.

Cơ nhân tạo giá rẻ tăng lực nâng của robot mềm

Lấy cảm hứng từ nghệ thuật gấp giấy origami truyền thống, các nhà nghiên cứu từ Đại học Harvard và MIT đã thiết kế robot mềm, bao gồm kẹp siêu nhỏ bằng polymer và máy xoắn an toàn. 
Theo nhóm nghiên cứu cho biết, các robot làm bằng chất liệu mềm thường không có sức kéo mạnh như những robot làm bằng chất liệu cứng. Từ nguyên do này, họ đã thiết kế phát triển cơ bắp nhân tạo giá rẻ để tăng sức nâng kéo cho robot mềm.
Cơ bắp nhân tạo này chỉ sử dụng áp suất không khí hoặc nước để hỗ trợ các robot mềm trong việc nâng những vật nặng gấp đến ngàn lần trọng lượng của chúng, và làm cho cử động của robot đỡ cứng nhắc hơn.
Bộ kích động cơ được tạo thành với một khung xương bên trong, có thể làm từ nhiều loại vật liệu, như cuộn dây kim loại hoặc nhựa gấp được, với tầng giữa là không khí hoặc chất lỏng, lớp da ngoài bằng nhựa hoặc vải. Sự vận động của cơ được kích hoạt khi khoảng trống bên trong lớp da xẹp xuống xung quanh bộ xương, làm căng cấu trúc dẫn đến chuyển động. 
Qua thực nghiệm cho thấy, các cơ bắp nhân tạo đều có trọng lượng nhẹ và rất mạnh, một thiết bị truyền động 2,6 g có khả năng nâng vật nặng 3 kg.
Thiết bị mới có giá rẻ và lắp ráp nhanh. Một thiết bị truyền động có thể được lắp bằng các vật liệu có chi phí chưa đến 1 đô la trong khoảng 10 phút. 
(New Atlas, 11/2017)

 

Chồng chéo gen giữa khả năng nhận thức và tuổi thọ
Viện nghiên cứu y khoa Feinstein đã phát hiện hàng chục biến thể di truyền mới liên quan đến khả năng nhận thức chung ở người. Những phát hiện này có tiềm năng giúp các nhà nghiên cứu phát triển các biện pháp điều trị mới tập trung hơn cho các bệnh rối loạn nhận thức và trí nhớ.
Đây là lần đầu tiên các nhà khoa học có thể sử dụng thông tin di truyền để chỉ ra các loại thuốc cụ thể có thể hỗ trợ rối loạn nhận thức của não, bao gồm bệnh Alzheimer, tâm thần phân liệt và rối loạn tăng động giảm chú ý.
Trong nghiên cứu này, một nhóm 65 nhà khoa học quốc tế đã nghiên cứu bộ gen của hơn 100.000 cá nhân có chức năng não được đo bằng các bài kiểm tra thần kinh học. Những dữ liệu thu được sau đó được kết hợp với bộ gen từ 300.000 người đạt được trình độ học vấn cao nhất, được coi như là một ước tính về khả năng nhận thức, hoặc cách thức bộ não nhận được kiến thức. 
Trong quá trình nghiên cứu, các nhà khoa học cũng phát hiện ra một sự chồng chéo di truyền với tuổi thọ. Khi kiểm tra gia đình của một cá nhân họ nhận thấy khuynh hướng di truyền về khả năng nhận thức cao hơn có liên quan với tuổi thọ dài hơn. Ngoài ra, họ cũng xác định được một sự chồng chéo khác về mặt di truyền giữa khả năng nhận thức và nguy cơ mắc bệnh tự miễn.
Trước đây cũng đã có một nghiên cứu nhỏ tương tự, tuy nhiên mới chỉ xác định được một số gen chủ chốt có liên quan đến khả năng nhận thức.
(Science Daily, 11/2017)

 


Gel giúp cơ tim phục hồi sau tổn thương đau tim
Các nhà nghiên cứu tại Trường kỹ thuật và khoa học ứng dụng thuộc Đại học Pennsylvania và Trường y khoa Perelman đã sử dụng mô hình chuột để chứng minh một loại gel tiêm giải phóng chậm các chuỗi gen ngắn được gọi là microRNA vào cơ tim. Đây được xem là phương pháp mới tái khởi động khả năng nhân bản của các tế bào cơ tim hiện có. 
Dù hiện tại vẫn chưa hiểu rõ lý do các tế bào cơ tim không thể tái tạo, nhưng các nhà nghiên cứu đã sử dụng microRNA nhằm vào đường truyền tín hiệu liên quan đến sự tăng sinh tế bào và ức chế một số tín hiệu vốn có ngăn chặn các tế bào cơ tim nhân bản. Kết quả là các tế bào cơ tim được kích hoạt lại khả năng sinh sôi. Vì nhiều tế bào tim phân chia và nhân lên, nên những con chuột bị đau tim được điều trị bằng gel mới đã phục hồi trong các thí nghiệm lâm sàng.
Để kiểm tra gel, nhóm nghiên cứu đã sử dụng 3 loại mô hình chuột. Nhóm đầu tiên là chuột bình thường khỏe mạnh. Trong vòng vài ngày sau khi tiêm gel, mô tim của chúng đã có dấu hiệu sinh học của sự tăng sinh tế bào tim. Nhóm thứ hai là “chuột Confetti” (chuột được biến đổi gen đến mức chúng có các tế bào cơ tim ngẫu nhiên thể hiện một trong bốn protein huỳnh quang khác nhau). Các nhãn huỳnh quang này cho phép nhóm nghiên cứu quan sát thấy từng tế bào cơ tim đã phân chia để đáp ứng với việc điều trị bằng gel microRNA. Sau khi làm cho chuột bị đau tim và tiêm gel microRNA vào cho chuột, các nhà nghiên cứu nhận thấy các tế bào cơ tim đỏ, vàng hoặc xanh tạo thành các cụm có từ 2 đến 8 tế bào cùng màu. Nhóm thứ ba là chuột bị đau tim, đã phục hồi tốt so với nhóm đối chứng, với lượng máu được bơm vào nhiều hơn mỗi nhịp đập của tim và sự gia tăng nhỏ hơn kích thước tim. Kích thước tim tăng là do hậu quả của các cơn đau tim với diện tích mở rộng bao gồm các mô sẹo không co bóp.
Từ các kết quả triển vọng ở chuột, bước tiếp theo, các nhà nghiên cứu sẽ kiểm tra tế bào tim ở người trong ống nghiệm và tiến hành các thí nghiệm sinh lý trên động vật có tim giống người như heo. Ngoài mục tiêu điều trị kéo dài sự sống, nhóm nghiên cứu hy vọng việc sử dụng phương thức gel microRNA là hướng đi mới, trực tiếp hơn cho y học tái sinh. 
(Medicalxpress.com, 11/2017)

 

Uống cà phê vừa phải có thể ngăn ngừa tử vong sớm
Một nghiên cứu của Trường y tế công cộng Harvard T.H Chan đã phát hiện ra rằng những người uống khoảng 3 - 5 tách cà phê/ngày có thể ít bị chết sớm hơn so với những người không uống hoặc uống ít cà phê hơn.
Theo đó, những người uống cả cà phê có chứa cafein và cà phê không chứa cafein đều thấy lợi ích, trong đó có nguy cơ tử vong thấp hơn về bệnh tim mạch, bệnh thần kinh, tiểu đường type 2 và tự tử. Theo nhóm nghiên cứu, các hợp chất hoạt tính trong cà phê làm giảm sự đề kháng insulin và viêm hệ thống. Tuy nhiên, cần có nhiều nghiên cứu hơn để xem xét các cơ chế sinh học tạo ra những hiệu ứng này. Tuy nhiên, nghiên cứu này cung cấp thêm bằng chứng cho thấy việc tiêu thụ cà phê vừa phải có thể mang lại lợi ích cho sức khỏe về mặt giảm tử vong sớm do một số bệnh. Những dữ liệu này ủng hộ “Báo cáo cố vấn hướng dẫn chế độ ăn kiêng năm 2015” kết luận rằng tiêu thụ cà phê vừa phải có thể được kết hợp vào mô hình chế độ ăn uống lành mạnh.
(Health Care Asia Daily, 11/2017)

 

BÌNH MINH

Ý kiến của bạn

  • Hotline
    (028) 3920 1523
  • Email