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Categoria: Ciência

Nova técnica promete levar anticorpos para o cérebro

Uma equipe de pesquisadores da Universidade do Alabama, nos EUA, desenvolveu uma forma de aumentar a entrega de anticorpos no cérebro, usando um polímero biodegradável que se liga ao anticorpo trastuzumabe.

O estudo, publicado na revista Frontiers in Cell and Developmental Biology, abre novas possibilidades para o tratamento de doenças cerebrais, como tumores cerebrais.

O que são anticorpos e por que eles são importantes?

Anticorpos são moléculas produzidas pelo sistema imunológico que se ligam a alvos específicos nas células doentes, bloqueando seu crescimento ou destruindo-as. Eles são usados como medicamentos para tratar vários tipos de câncer e outras doenças, como infecções, doenças autoimunes e metabólicas.

Qual é o problema com a barreira hematoencefálica?

A barreira hematoencefálica é uma estrutura que protege o cérebro de substâncias nocivas ou indesejadas que circulam no sangue, como bactérias, vírus e toxinas. No entanto, essa barreira também impede a entrada de anticorpos no cérebro, limitando o uso desses medicamentos para tratar doenças cerebrais, como tumores cerebrais.

Como os pesquisadores resolveram esse problema?

Os pesquisadores usaram um polímero chamado poli (ácido lático-co-glicólico), ou PLGA, que é aprovado pela FDA (agência reguladora de medicamentos dos Estados Unidos) e já é usado em implantes médicos e sistemas de liberação de fármacos. Eles adicionaram esse polímero nas regiões da dobradiça e próxima à dobradiça do anticorpo trastuzumabe, que é usado para tratar câncer de mama e gástrico. Essa modificação aumentou a solubilidade e a estabilidade do anticorpo, e facilitou sua entrada no cérebro, tanto em testes in vitro quanto em modelos de camundongos.

Quais são as implicações dessa descoberta?

Os pesquisadores afirmam que essa metodologia simples pode servir como uma plataforma para converter anticorpos terapêuticos em uma forma que possa atuar no cérebro, mantendo sua funcionalidade médica. Isso poderia ampliar as possibilidades de tratamento para doenças cerebrais que atualmente têm opções limitadas, como Alzheimer, Parkinson, esclerose múltipla e epilepsia. Além disso, essa técnica poderia ser aplicada a outros tipos de anticorpos, aumentando o arsenal de medicamentos disponíveis para combater as doenças cerebrais.

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O estudo, publicado na revista Frontiers in Cell and Developmental Biology, abre novas possibilidades para o tratamento de doenças cerebrais, como tumores cerebrais.

O que são anticorpos e por que eles são importantes?

Anticorpos são moléculas produzidas pelo sistema imunológico que se ligam a alvos específicos nas células doentes, bloqueando seu crescimento ou destruindo-as. Eles são usados como medicamentos para tratar vários tipos de câncer e outras doenças, como infecções, doenças autoimunes e metabólicas.

Qual é o problema com a barreira hematoencefálica?

A barreira hematoencefálica é uma estrutura que protege o cérebro de substâncias nocivas ou indesejadas que circulam no sangue, como bactérias, vírus e toxinas. No entanto, essa barreira também impede a entrada de anticorpos no cérebro, limitando o uso desses medicamentos para tratar doenças cerebrais, como tumores cerebrais.

Como os pesquisadores resolveram esse problema?

Os pesquisadores usaram um polímero chamado poli (ácido lático-co-glicólico), ou PLGA, que é aprovado pela FDA (agência reguladora de medicamentos dos Estados Unidos) e já é usado em implantes médicos e sistemas de liberação de fármacos. Eles adicionaram esse polímero nas regiões da dobradiça e próxima à dobradiça do anticorpo trastuzumabe, que é usado para tratar câncer de mama e gástrico. Essa modificação aumentou a solubilidade e a estabilidade do anticorpo, e facilitou sua entrada no cérebro, tanto em testes in vitro quanto em modelos de camundongos.

Quais são as implicações dessa descoberta?

Os pesquisadores afirmam que essa metodologia simples pode servir como uma plataforma para converter anticorpos terapêuticos em uma forma que possa atuar no cérebro, mantendo sua funcionalidade médica. Isso poderia ampliar as possibilidades de tratamento para doenças cerebrais que atualmente têm opções limitadas, como Alzheimer, Parkinson, esclerose múltipla e epilepsia. Além disso, essa técnica poderia ser aplicada a outros tipos de anticorpos, aumentando o arsenal de medicamentos disponíveis para combater as doenças cerebrais.

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04/01/2024
A importância do oxigênio para a busca por civilizações alienígenas avançadas

Em busca de entender o potencial de vida além da Terra, os pesquisadores estão ampliando sua busca para abranger não apenas marcadores biológicos, mas também tecnológicos.

Enquanto os astrobiólogos reconhecem há muito tempo a importância do oxigênio para a vida como a conhecemos, o oxigênio também pode ser uma chave para desbloquear a tecnologia avançada em escala planetária.

Em um novo estudo publicado na revista Nature Astronomy, Adam Frank, professor de Física e Astronomia da Universidade de Rochester e autor do livro The Little Book of Aliens (Harper, 2023), e Amedeo Balbi, professor associado de Astronomia e Astrofísica da Universidade de Roma Tor Vergata, Itália, traçam as ligações entre o oxigênio atmosférico e o potencial surgimento de tecnologia avançada em planetas distantes.

“Nós estamos prontos para encontrar sinais de vida em mundos alienígenas”, diz Frank. “Mas como as condições em um planeta nos dizem sobre as possibilidades de vida inteligente, produtora de tecnologia?”

“Em nosso artigo, nós exploramos se alguma composição atmosférica seria compatível com a presença de tecnologia avançada”, diz Balbi. “Nós descobrimos que os requisitos atmosféricos podem ser bastante rigorosos.”

O oxigênio e o fogo

Frank e Balbi propõem que, além de sua necessidade para a vida, o oxigênio é crucial para desenvolver o fogo, um marco de uma civilização tecnológica. Eles exploram o conceito de “tecnosferas”, reinos expansivos de tecnologia avançada que emitem sinais reveladores – chamados de “tecnossinaturas” – de inteligência extraterrestre.

Na Terra, o desenvolvimento da tecnologia exigiu acesso fácil à combustão ao ar livre, o processo no coração do fogo, em que algo é queimado combinando um combustível e um oxidante, geralmente oxigênio. Seja para cozinhar, forjar metais para estruturas, fabricar materiais para casas ou aproveitar a energia através da queima de combustíveis, a combustão tem sido fundamental para o avanço da humanidade.

O oxigênio e a tecnologia

Os autores argumentam que a falta de oxigênio na atmosfera de um planeta enfraqueceria o caso para a origem artificial de um sinal anômalo, pois tornaria menos provável que uma civilização tecnológica se desenvolvesse em tal planeta. Eles sugerem que os astrônomos que procuram sinais de civilizações alienígenas de alta tecnologia devem concentrar seus esforços em planetas com atmosferas ricas em oxigênio.

“O oxigênio é um indicador de vida, mas também de tecnologia”, diz Frank. “Se você quiser encontrar uma civilização que possa construir naves espaciais, telescópios ou rádios, você precisa de um planeta com oxigênio suficiente para sustentar o fogo.”

No entanto, os autores reconhecem que sua hipótese é baseada em uma amostra de um: a Terra. Eles admitem que pode haver outras formas de tecnologia que não dependem do oxigênio ou da combustão, mas que são desconhecidas para nós. Eles também alertam que o oxigênio não é uma garantia de tecnologia, pois pode existir em planetas com vida simples ou sem vida.

“Nosso trabalho é uma tentativa de expandir o escopo da busca por vida inteligente no universo”, diz Balbi. “Nós esperamos que ele estimule mais discussões e investigações sobre esse tema fascinante.”

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Enquanto os astrobiólogos reconhecem há muito tempo a importância do oxigênio para a vida como a conhecemos, o oxigênio também pode ser uma chave para desbloquear a tecnologia avançada em escala planetária.

Em um novo estudo publicado na revista Nature Astronomy, Adam Frank, professor de Física e Astronomia da Universidade de Rochester e autor do livro The Little Book of Aliens (Harper, 2023), e Amedeo Balbi, professor associado de Astronomia e Astrofísica da Universidade de Roma Tor Vergata, Itália, traçam as ligações entre o oxigênio atmosférico e o potencial surgimento de tecnologia avançada em planetas distantes.

“Nós estamos prontos para encontrar sinais de vida em mundos alienígenas”, diz Frank. “Mas como as condições em um planeta nos dizem sobre as possibilidades de vida inteligente, produtora de tecnologia?”

“Em nosso artigo, nós exploramos se alguma composição atmosférica seria compatível com a presença de tecnologia avançada”, diz Balbi. “Nós descobrimos que os requisitos atmosféricos podem ser bastante rigorosos.”

O oxigênio e o fogo

Frank e Balbi propõem que, além de sua necessidade para a vida, o oxigênio é crucial para desenvolver o fogo, um marco de uma civilização tecnológica. Eles exploram o conceito de “tecnosferas”, reinos expansivos de tecnologia avançada que emitem sinais reveladores – chamados de “tecnossinaturas” – de inteligência extraterrestre.

Na Terra, o desenvolvimento da tecnologia exigiu acesso fácil à combustão ao ar livre, o processo no coração do fogo, em que algo é queimado combinando um combustível e um oxidante, geralmente oxigênio. Seja para cozinhar, forjar metais para estruturas, fabricar materiais para casas ou aproveitar a energia através da queima de combustíveis, a combustão tem sido fundamental para o avanço da humanidade.

O oxigênio e a tecnologia

Os autores argumentam que a falta de oxigênio na atmosfera de um planeta enfraqueceria o caso para a origem artificial de um sinal anômalo, pois tornaria menos provável que uma civilização tecnológica se desenvolvesse em tal planeta. Eles sugerem que os astrônomos que procuram sinais de civilizações alienígenas de alta tecnologia devem concentrar seus esforços em planetas com atmosferas ricas em oxigênio.

“O oxigênio é um indicador de vida, mas também de tecnologia”, diz Frank. “Se você quiser encontrar uma civilização que possa construir naves espaciais, telescópios ou rádios, você precisa de um planeta com oxigênio suficiente para sustentar o fogo.”

No entanto, os autores reconhecem que sua hipótese é baseada em uma amostra de um: a Terra. Eles admitem que pode haver outras formas de tecnologia que não dependem do oxigênio ou da combustão, mas que são desconhecidas para nós. Eles também alertam que o oxigênio não é uma garantia de tecnologia, pois pode existir em planetas com vida simples ou sem vida.

“Nosso trabalho é uma tentativa de expandir o escopo da busca por vida inteligente no universo”, diz Balbi. “Nós esperamos que ele estimule mais discussões e investigações sobre esse tema fascinante.”

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03/01/2024
Nova ferramenta de inteligência artificial melhora o diagnóstico e tratamento de câncer

Uma nova ferramenta de inteligência artificial que interpreta imagens médicas com uma clareza sem precedentes pode ajudar médicos e pesquisadores a diagnosticar e tratar cânceres que poderiam passar despercebidos.

A ferramenta, chamada iStar, foi desenvolvida por pesquisadores da Escola de Medicina Perelman na Universidade da Pensilvânia, nos Estados Unidos.

A iStar usa uma técnica de imagem que fornece visões detalhadas de células individuais e uma visão mais ampla do espectro completo de como os genes das pessoas operam. Isso permite que ela detecte células cancerígenas que poderiam ser virtualmente invisíveis para os métodos tradicionais de imagem.

A iStar também pode ser usada para determinar se as margens seguras foram alcançadas através de cirurgias de câncer e fornecer automaticamente anotações para imagens microscópicas, facilitando o diagnóstico molecular de doenças nesse nível. Além disso, ela pode detectar automaticamente formações imunes anti-tumorais críticas chamadas de “estruturas linfoides terciárias”, cuja presença se correlaciona com a sobrevivência provável do paciente e a resposta favorável à imunoterapia, que é frequentemente dada para o câncer e requer alta precisão na seleção do paciente.

A imunoterapia é um tipo de tratamento que usa o próprio sistema imunológico do paciente para combater o câncer. Ela pode ser muito eficaz para alguns tipos de câncer, mas também pode causar efeitos colaterais graves. Por isso, é importante identificar quais pacientes se beneficiariam mais desse tipo de terapia.

A iStar é parte do campo da transcriptômica espacial, um campo relativamente novo usado para mapear as atividades dos genes dentro do espaço dos tecidos. Os pesquisadores adaptaram uma ferramenta de aprendizado de máquina chamada Hierarchical Variational Autoencoder (HVAE) para criar a iStar, que pode reconstruir a arquitetura do tecido em alta resolução a partir de imagens de baixa resolução.

Eles testaram a iStar em amostras de tecido de câncer de mama e pulmão e mostraram que ela pode identificar características celulares e moleculares que são importantes para o prognóstico e a terapia. Eles também compararam a iStar com outras ferramentas de inteligência artificial existentes e mostraram que ela é mais precisa e robusta.

Um artigo sobre o método foi publicado hoje na Nature Biotechnology, uma revista científica de prestígio na área de biotecnologia. Os autores do artigo são Daiwei “David” Zhang, PhD, um pesquisador associado, e Mingyao Li, PhD, um professor de Bioestatística e Patologia Digital.

Os pesquisadores esperam que a iStar possa ser usada para melhorar o diagnóstico e tratamento de câncer e outras doenças, bem como para avançar o conhecimento sobre a biologia dos tecidos. Eles também planejam disponibilizar a iStar para a comunidade científica e médica, para que outros possam usar e aprimorar a ferramenta.

Fonte: Link.

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A ferramenta, chamada iStar, foi desenvolvida por pesquisadores da Escola de Medicina Perelman na Universidade da Pensilvânia, nos Estados Unidos.

A iStar usa uma técnica de imagem que fornece visões detalhadas de células individuais e uma visão mais ampla do espectro completo de como os genes das pessoas operam. Isso permite que ela detecte células cancerígenas que poderiam ser virtualmente invisíveis para os métodos tradicionais de imagem.

A iStar também pode ser usada para determinar se as margens seguras foram alcançadas através de cirurgias de câncer e fornecer automaticamente anotações para imagens microscópicas, facilitando o diagnóstico molecular de doenças nesse nível. Além disso, ela pode detectar automaticamente formações imunes anti-tumorais críticas chamadas de “estruturas linfoides terciárias”, cuja presença se correlaciona com a sobrevivência provável do paciente e a resposta favorável à imunoterapia, que é frequentemente dada para o câncer e requer alta precisão na seleção do paciente.

A imunoterapia é um tipo de tratamento que usa o próprio sistema imunológico do paciente para combater o câncer. Ela pode ser muito eficaz para alguns tipos de câncer, mas também pode causar efeitos colaterais graves. Por isso, é importante identificar quais pacientes se beneficiariam mais desse tipo de terapia.

A iStar é parte do campo da transcriptômica espacial, um campo relativamente novo usado para mapear as atividades dos genes dentro do espaço dos tecidos. Os pesquisadores adaptaram uma ferramenta de aprendizado de máquina chamada Hierarchical Variational Autoencoder (HVAE) para criar a iStar, que pode reconstruir a arquitetura do tecido em alta resolução a partir de imagens de baixa resolução.

Eles testaram a iStar em amostras de tecido de câncer de mama e pulmão e mostraram que ela pode identificar características celulares e moleculares que são importantes para o prognóstico e a terapia. Eles também compararam a iStar com outras ferramentas de inteligência artificial existentes e mostraram que ela é mais precisa e robusta.

Um artigo sobre o método foi publicado hoje na Nature Biotechnology, uma revista científica de prestígio na área de biotecnologia. Os autores do artigo são Daiwei “David” Zhang, PhD, um pesquisador associado, e Mingyao Li, PhD, um professor de Bioestatística e Patologia Digital.

Os pesquisadores esperam que a iStar possa ser usada para melhorar o diagnóstico e tratamento de câncer e outras doenças, bem como para avançar o conhecimento sobre a biologia dos tecidos. Eles também planejam disponibilizar a iStar para a comunidade científica e médica, para que outros possam usar e aprimorar a ferramenta.

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03/01/2024
Nanodrones ativam células de defesa para combater o câncer

Uma equipe de pesquisadores da Coreia do Sul desenvolveu uma nova técnica para tratar o câncer usando nanodrones que ativam as células de defesa do organismo.

Os nanodrones são nanopartículas de proteína que se ligam às células cancerígenas e às células natural killer (NK), que são células imunológicas capazes de matar células tumorais. Os nanodrones estimulam as células NK a atacar e eliminar as células cancerígenas de forma seletiva e eficaz.

O estudo, publicado na revista Nature Biomedical Engineering, mostrou que os nanodrones foram capazes de reduzir significativamente o crescimento tumoral em camundongos com câncer de ovário e câncer de mama, sem causar efeitos colaterais notáveis. Os nanodrones também facilitaram a infiltração de células NK ativadas nos locais do tumor, potencializando a resposta imune contra o câncer.

Os nanodrones exibem dois tipos de ligantes na superfície: um que reconhece um receptor específico nas células cancerígenas, como HER2 ou EGFR, e outro que recruta as células NK, chamado aCD16Nb. Esses ligantes permitem que os nanodrones sejam direcionados para diferentes tipos de câncer e aumentem a interação entre as células NK e as células tumorais.

As células NK são um tipo de célula imune inata que podem reconhecer e destruir células infectadas por vírus, células tumorais ou células anormais sem a necessidade de anticorpos ou antígenos específicos. As células NK são consideradas uma das principais defesas do organismo contra o câncer e têm sido alvo de várias estratégias terapêuticas.

Os pesquisadores acreditam que os nanodrones que ativam as células NK podem oferecer uma solução para tipos de câncer intratáveis, como os que desenvolvem resistência aos medicamentos. Eles esperam que a técnica possa ser testada em humanos no futuro e contribua para o avanço da medicina personalizada.

Fonte: Link.

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Os nanodrones são nanopartículas de proteína que se ligam às células cancerígenas e às células natural killer (NK), que são células imunológicas capazes de matar células tumorais. Os nanodrones estimulam as células NK a atacar e eliminar as células cancerígenas de forma seletiva e eficaz.

O estudo, publicado na revista Nature Biomedical Engineering, mostrou que os nanodrones foram capazes de reduzir significativamente o crescimento tumoral em camundongos com câncer de ovário e câncer de mama, sem causar efeitos colaterais notáveis. Os nanodrones também facilitaram a infiltração de células NK ativadas nos locais do tumor, potencializando a resposta imune contra o câncer.

Os nanodrones exibem dois tipos de ligantes na superfície: um que reconhece um receptor específico nas células cancerígenas, como HER2 ou EGFR, e outro que recruta as células NK, chamado aCD16Nb. Esses ligantes permitem que os nanodrones sejam direcionados para diferentes tipos de câncer e aumentem a interação entre as células NK e as células tumorais.

As células NK são um tipo de célula imune inata que podem reconhecer e destruir células infectadas por vírus, células tumorais ou células anormais sem a necessidade de anticorpos ou antígenos específicos. As células NK são consideradas uma das principais defesas do organismo contra o câncer e têm sido alvo de várias estratégias terapêuticas.

Os pesquisadores acreditam que os nanodrones que ativam as células NK podem oferecer uma solução para tipos de câncer intratáveis, como os que desenvolvem resistência aos medicamentos. Eles esperam que a técnica possa ser testada em humanos no futuro e contribua para o avanço da medicina personalizada.

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02/01/2024
Cientistas criam polímeros que matam bactérias sem causar resistência

Uma equipe de pesquisadores liderada pela Texas A&M University desenvolveu uma nova classe de materiais que pode combater as bactérias resistentes a antibióticos, uma das maiores ameaças à saúde pública atualmente.

Os materiais são polímeros, ou seja, moléculas grandes formadas por unidades menores que se repetem. Esses polímeros têm a capacidade de romper a membrana que envolve as bactérias e matá-las, sem afetar as células humanas.

Os polímeros foram sintetizados usando um catalisador especial, chamado AquaMet, que é solúvel em água e permite a formação de moléculas com muitas cargas positivas. Essas cargas interagem com as cargas negativas da membrana bacteriana, causando sua ruptura e a morte da bactéria. Esse mecanismo de ação é diferente dos antibióticos convencionais, que atuam em alvos específicos dentro das bactérias, como enzimas ou proteínas. Por isso, os polímeros não induzem resistência nas bactérias, que é o fenômeno pelo qual elas se tornam imunes aos antibióticos após exposição repetida.

Os polímeros foram testados contra duas das principais bactérias resistentes a antibióticos: E. coli e Staphylococcus aureus (MRSA). Os resultados mostraram que os polímeros foram capazes de eliminar essas bactérias em baixas concentrações, sem causar danos às células vermelhas do sangue humano. Os polímeros também foram eficazes contra outras bactérias, como Pseudomonas aeruginosa e Klebsiella pneumoniae, que podem causar infecções graves em pacientes hospitalizados.

Os polímeros são biodegradáveis, ou seja, se decompõem em componentes menores que podem ser eliminados pelo organismo. Isso significa que eles não se acumulam no ambiente e não causam poluição. Além disso, os polímeros podem ser usados para revestir superfícies ou dispositivos médicos, como cateteres ou implantes, para prevenir infecções causadas por bactérias que se aderem a esses materiais.

O estudo foi publicado na revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) em 11 de dezembro de 2023. Os autores esperam que os polímeros possam ser usados no futuro como uma alternativa aos antibióticos tradicionais, que estão se tornando cada vez menos eficazes devido à resistência bacteriana.

Fonte: Link.

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Os materiais são polímeros, ou seja, moléculas grandes formadas por unidades menores que se repetem. Esses polímeros têm a capacidade de romper a membrana que envolve as bactérias e matá-las, sem afetar as células humanas.

Os polímeros foram sintetizados usando um catalisador especial, chamado AquaMet, que é solúvel em água e permite a formação de moléculas com muitas cargas positivas. Essas cargas interagem com as cargas negativas da membrana bacteriana, causando sua ruptura e a morte da bactéria. Esse mecanismo de ação é diferente dos antibióticos convencionais, que atuam em alvos específicos dentro das bactérias, como enzimas ou proteínas. Por isso, os polímeros não induzem resistência nas bactérias, que é o fenômeno pelo qual elas se tornam imunes aos antibióticos após exposição repetida.

Os polímeros foram testados contra duas das principais bactérias resistentes a antibióticos: E. coli e Staphylococcus aureus (MRSA). Os resultados mostraram que os polímeros foram capazes de eliminar essas bactérias em baixas concentrações, sem causar danos às células vermelhas do sangue humano. Os polímeros também foram eficazes contra outras bactérias, como Pseudomonas aeruginosa e Klebsiella pneumoniae, que podem causar infecções graves em pacientes hospitalizados.

Os polímeros são biodegradáveis, ou seja, se decompõem em componentes menores que podem ser eliminados pelo organismo. Isso significa que eles não se acumulam no ambiente e não causam poluição. Além disso, os polímeros podem ser usados para revestir superfícies ou dispositivos médicos, como cateteres ou implantes, para prevenir infecções causadas por bactérias que se aderem a esses materiais.

O estudo foi publicado na revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS) em 11 de dezembro de 2023. Os autores esperam que os polímeros possam ser usados no futuro como uma alternativa aos antibióticos tradicionais, que estão se tornando cada vez menos eficazes devido à resistência bacteriana.

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02/01/2024
Como a vacinação de animais de estimação pode influenciar a vacinação humana, segundo estudo

Um novo estudo da Universidade Texas A&M revelou que as atitudes dos donos de cães e gatos em relação às vacinas humanas e às vacinas para seus animais de estimação estão fortemente relacionadas.

Os pesquisadores analisaram dados de uma pesquisa com mais de 2.000 donos de cães e mais de 1.400 donos de gatos nos Estados Unidos e descobriram que aqueles que eram mais hesitantes em vacinar a si mesmos ou seus filhos também eram menos propensos a vacinar seus animais de estimação ou apoiar requisitos de vacinação para eles.

O estudo, publicado na revista Vaccine, alertou que a diminuição da vacinação de animais de estimação pode representar desafios para a sociedade, como o aumento de doenças e mortes de animais, o aumento da exposição de humanos a patógenos zoonóticos, o potencial de adaptações genéticas de agentes infecciosos e os efeitos prejudiciais sobre os veterinários. O estudo também destacou que muitas pessoas consideram seus animais de estimação como parte da família e que o aumento de doenças evitáveis por vacinação pode afetar sua saúde financeira e emocional.

Os pesquisadores identificaram vários fatores que influenciam as percepções sobre as vacinas, como o nível de confiança nos cientistas, a ideologia política, a religiosidade, as despesas não veterinárias e a frequência de exposição de cães a outros cães fora do ambiente doméstico. Eles sugeriram que as intervenções para melhorar as atitudes em relação às vacinas devem levar em conta esses fatores e enfatizar os benefícios das vacinas para a saúde pública e animal, bem como para o bem-estar dos donos de animais de estimação.

O estudo também tem implicações para o Brasil, que tem 168 milhões de animais de estimação, quase dois por domicílio, de acordo com dados do Ministério da Saúde. A vacinação de animais de estimação é obrigatória para a raiva, mas não para outras doenças. A taxa de vacinação de animais de estimação no Brasil não é conhecida com precisão, mas estima-se que seja baixa, especialmente para doenças não-rábicas. Isso pode representar um risco para a saúde pública e animal, bem como para o bem-estar dos donos de animais de estimação.

Os autores do estudo esperam que seus resultados possam contribuir para os esforços de saúde pública para aumentar as taxas de vacinação tanto de humanos quanto de animais de estimação e reduzir a hesitação vacinal. Eles também recomendam que os donos de animais de estimação consultem seus veterinários sobre as vacinas mais adequadas para seus pets e sigam as orientações de vacinação.

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Os pesquisadores analisaram dados de uma pesquisa com mais de 2.000 donos de cães e mais de 1.400 donos de gatos nos Estados Unidos e descobriram que aqueles que eram mais hesitantes em vacinar a si mesmos ou seus filhos também eram menos propensos a vacinar seus animais de estimação ou apoiar requisitos de vacinação para eles.

O estudo, publicado na revista Vaccine, alertou que a diminuição da vacinação de animais de estimação pode representar desafios para a sociedade, como o aumento de doenças e mortes de animais, o aumento da exposição de humanos a patógenos zoonóticos, o potencial de adaptações genéticas de agentes infecciosos e os efeitos prejudiciais sobre os veterinários. O estudo também destacou que muitas pessoas consideram seus animais de estimação como parte da família e que o aumento de doenças evitáveis por vacinação pode afetar sua saúde financeira e emocional.

Os pesquisadores identificaram vários fatores que influenciam as percepções sobre as vacinas, como o nível de confiança nos cientistas, a ideologia política, a religiosidade, as despesas não veterinárias e a frequência de exposição de cães a outros cães fora do ambiente doméstico. Eles sugeriram que as intervenções para melhorar as atitudes em relação às vacinas devem levar em conta esses fatores e enfatizar os benefícios das vacinas para a saúde pública e animal, bem como para o bem-estar dos donos de animais de estimação.

O estudo também tem implicações para o Brasil, que tem 168 milhões de animais de estimação, quase dois por domicílio, de acordo com dados do Ministério da Saúde. A vacinação de animais de estimação é obrigatória para a raiva, mas não para outras doenças. A taxa de vacinação de animais de estimação no Brasil não é conhecida com precisão, mas estima-se que seja baixa, especialmente para doenças não-rábicas. Isso pode representar um risco para a saúde pública e animal, bem como para o bem-estar dos donos de animais de estimação.

Os autores do estudo esperam que seus resultados possam contribuir para os esforços de saúde pública para aumentar as taxas de vacinação tanto de humanos quanto de animais de estimação e reduzir a hesitação vacinal. Eles também recomendam que os donos de animais de estimação consultem seus veterinários sobre as vacinas mais adequadas para seus pets e sigam as orientações de vacinação.

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24/12/2023
Como o hidrogênio pode enfraquecer os metais e como prever esse efeito

Você sabia que o hidrogênio, o elemento mais simples e abundante do universo, pode causar sérios danos aos metais?

Esse fenômeno é chamado de fragilização por hidrogênio e consiste na perda de resistência e ductilidade de alguns metais quando expostos a ambientes que contêm hidrogênio, como água, óleo ou gás. O hidrogênio pode penetrar no metal e causar microfissuras que se propagam sob tensão, levando a fraturas frágeis e altamente danosas.

A fragilização por hidrogênio é um problema sério para a indústria de energia, transporte e construção, que utiliza aços de alta resistência para fabricar componentes como tubulações, tanques, navios, pontes e blindagens. Esses componentes estão sujeitos a condições ambientais agressivas e a cargas cíclicas, que podem favorecer a entrada e a difusão do hidrogênio no metal. Por isso, é importante prever e prevenir a fragilização por hidrogênio, evitando falhas catastróficas que podem causar perdas humanas, econômicas e ambientais.

Para isso, pesquisadores de diferentes países desenvolveram um novo conceito para prever a fragilização por hidrogênio em aços, baseado na geração de entropia durante a fadiga do metal. A entropia é uma medida da desordem de um sistema e aumenta com a deformação plástica, que é a mudança permanente de forma do material. Os pesquisadores propuseram que a entropia gerada durante a fadiga atinge um valor constante, independente do conteúdo de hidrogênio. Isso significa que o hidrogênio não afeta a entropia total, mas sim a forma como ela é distribuída no metal.

O conceito de entropia aumentada pelo hidrogênio (HEENT, na sigla em inglês) foi introduzido e discutido em um artigo científico publicado na revista International Journal of Hydrogen Energy. O artigo apresenta resultados experimentais, caracterizações em diferentes escalas e estudos de captura de hidrogênio em aços perlíticos, que são aços com baixo teor de carbono que apresentam uma microestrutura composta de ferrita (uma fase magnética do ferro) e cementita (um composto de ferro e carbono). Esses aços são usados em aplicações que requerem boa resistência ao desgaste, como eixos, engrenagens e molas.

Os pesquisadores concluíram que o mecanismo dominante para a fragilização por hidrogênio nos aços estudados é a plasticidade localizada aumentada pelo hidrogênio (HELP, na sigla em inglês). Esse mecanismo consiste na facilitação do movimento das discordâncias, que são defeitos na estrutura cristalina do metal, pelo hidrogênio, aumentando a deformação plástica localizada em torno das trincas. Isso reduz a resistência do metal e acelera o crescimento das trincas. Os pesquisadores apresentaram evidências diretas desse mecanismo em aços perlíticos com observações em escala nanométrica.

O conceito de HEENT pode ser útil para prever a fragilização por hidrogênio em aços, considerando os efeitos do hidrogênio na distribuição da entropia no metal. Além disso, o conceito pode ser aplicado a outros tipos de aços e de metais, contribuindo para o desenvolvimento de materiais mais resistentes e seguros.

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Esse fenômeno é chamado de fragilização por hidrogênio e consiste na perda de resistência e ductilidade de alguns metais quando expostos a ambientes que contêm hidrogênio, como água, óleo ou gás. O hidrogênio pode penetrar no metal e causar microfissuras que se propagam sob tensão, levando a fraturas frágeis e altamente danosas.

A fragilização por hidrogênio é um problema sério para a indústria de energia, transporte e construção, que utiliza aços de alta resistência para fabricar componentes como tubulações, tanques, navios, pontes e blindagens. Esses componentes estão sujeitos a condições ambientais agressivas e a cargas cíclicas, que podem favorecer a entrada e a difusão do hidrogênio no metal. Por isso, é importante prever e prevenir a fragilização por hidrogênio, evitando falhas catastróficas que podem causar perdas humanas, econômicas e ambientais.

Para isso, pesquisadores de diferentes países desenvolveram um novo conceito para prever a fragilização por hidrogênio em aços, baseado na geração de entropia durante a fadiga do metal. A entropia é uma medida da desordem de um sistema e aumenta com a deformação plástica, que é a mudança permanente de forma do material. Os pesquisadores propuseram que a entropia gerada durante a fadiga atinge um valor constante, independente do conteúdo de hidrogênio. Isso significa que o hidrogênio não afeta a entropia total, mas sim a forma como ela é distribuída no metal.

O conceito de entropia aumentada pelo hidrogênio (HEENT, na sigla em inglês) foi introduzido e discutido em um artigo científico publicado na revista International Journal of Hydrogen Energy. O artigo apresenta resultados experimentais, caracterizações em diferentes escalas e estudos de captura de hidrogênio em aços perlíticos, que são aços com baixo teor de carbono que apresentam uma microestrutura composta de ferrita (uma fase magnética do ferro) e cementita (um composto de ferro e carbono). Esses aços são usados em aplicações que requerem boa resistência ao desgaste, como eixos, engrenagens e molas.

Os pesquisadores concluíram que o mecanismo dominante para a fragilização por hidrogênio nos aços estudados é a plasticidade localizada aumentada pelo hidrogênio (HELP, na sigla em inglês). Esse mecanismo consiste na facilitação do movimento das discordâncias, que são defeitos na estrutura cristalina do metal, pelo hidrogênio, aumentando a deformação plástica localizada em torno das trincas. Isso reduz a resistência do metal e acelera o crescimento das trincas. Os pesquisadores apresentaram evidências diretas desse mecanismo em aços perlíticos com observações em escala nanométrica.

O conceito de HEENT pode ser útil para prever a fragilização por hidrogênio em aços, considerando os efeitos do hidrogênio na distribuição da entropia no metal. Além disso, o conceito pode ser aplicado a outros tipos de aços e de metais, contribuindo para o desenvolvimento de materiais mais resistentes e seguros.

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17/12/2023
Vento solar: o que é e como afeta a Terra

O vento solar é um fluxo contínuo de partículas carregadas, principalmente elétrons e prótons, que são lançadas pela coroa solar, a camada mais externa e quente do Sol.

Essas partículas viajam pelo espaço a velocidades que podem variar de 300 a 900 km/s, dependendo da região de origem e da atividade solar. O vento solar carrega consigo o campo magnético do Sol, que pode interagir com os campos magnéticos dos planetas e outros corpos celestes.

O que causa o vento solar?

O mecanismo exato que gera o vento solar ainda não é totalmente conhecido, mas sabe-se que está relacionado com as altas temperaturas e as variações do campo magnético na coroa solar. A temperatura na coroa pode chegar a mais de 1 milhão de graus Celsius, o que faz com que os átomos se ionizem, ou seja, percam ou ganhem elétrons. Esses elétrons livres e os núcleos dos átomos formam um gás chamado plasma, que é o estado da matéria predominante no Sol e no vento solar.

O campo magnético do Sol é gerado pelo movimento do plasma no seu interior, e é muito complexo e dinâmico. Ele pode formar estruturas como manchas solares, protuberâncias e ejeções de massa coronal, que são explosões de plasma que ocorrem na superfície do Sol. Essas estruturas podem influenciar a velocidade, a densidade e a direção do vento solar, tornando-o variável e instável.

O vento solar é acelerado pela diferença de pressão entre a coroa solar e o espaço interplanetário. Como a pressão diminui mais lentamente do que a força gravitacional com a distância, o vento solar consegue escapar da atração do Sol e se expandir pelo espaço. Um mecanismo adicional de aceleração, provavelmente ligado aos campos magnéticos, também é necessário para explicar as altas velocidades do vento solar.

Quais são os tipos de vento solar?

O vento solar pode ser classificado em dois tipos principais, de acordo com a sua origem e as suas características: o vento solar rápido e o vento solar lento.

O vento solar rápido se origina nos buracos coronais, que são regiões mais frias e menos densas da coroa solar, localizadas principalmente nas altas latitudes, próximas aos polos do Sol. Essas regiões têm linhas de campo magnético abertas, que facilitam a saída das partículas. O vento solar rápido pode atingir velocidades de até 900 km/s, e tem uma composição mais uniforme e uma temperatura mais baixa do que o vento solar lento.

O vento solar lento se origina em regiões de baixas latitudes, mais próximas ao equador do Sol, onde o campo magnético é mais complexo e fechado. Essas regiões estão associadas a fenômenos como as manchas solares e as ejeções de massa coronal, que podem alterar o fluxo e a direção do vento solar. O vento solar lento tem uma velocidade média de 300 km/s, e uma composição mais variada e uma temperatura mais alta do que o vento solar rápido.

Como o vento solar afeta a Terra?

O vento solar pode ter diversos efeitos sobre a Terra e o seu ambiente espacial, dependendo da sua intensidade, da sua direção e do seu campo magnético. O campo magnético da Terra, chamado de magnetosfera, protege o planeta da maior parte das partículas do vento solar, desviando-as para os polos. No entanto, quando o campo magnético do vento solar tem uma orientação oposta à do campo magnético da Terra, pode ocorrer um fenômeno chamado de reconexão magnética, que permite a entrada de parte do vento solar na magnetosfera.

A reconexão magnética pode causar perturbações no campo magnético da Terra, chamadas de tempestades geomagnéticas, que podem afetar sistemas elétricos, de comunicação e de navegação, além de alterar as órbitas de satélites artificiais. As tempestades geomagnéticas também podem aumentar a ionização na alta atmosfera, o que pode interferir nas ondas de rádio e causar o aquecimento da termosfera.

Um dos efeitos mais visíveis do vento solar na Terra são as auroras polares, que são fenômenos luminosos que ocorrem nas regiões polares, quando as partículas do vento solar colidem com os átomos e as moléculas da atmosfera. As cores e as formas das auroras dependem da energia e do tipo das partículas, e dos gases que elas excitam. As auroras podem variar de acordo com a atividade solar, sendo mais intensas e frequentes durante os períodos de maior emissão de vento solar.

O vento solar também pode ter efeitos sobre a vida na Terra, tanto positivos quanto negativos. Por um lado, o vento solar pode ser uma fonte de radiação cósmica, que pode causar danos ao DNA e aumentar o risco de câncer e mutações. Por outro lado, o vento solar pode ser uma fonte de energia renovável, que pode ser aproveitada por meio de dispositivos que captam o fluxo de partículas e o convertem em eletricidade. Além disso, o vento solar pode ter influência no clima e na evolução da Terra, ao interagir com a atmosfera e o campo magnético do planeta.

O vento solar é um fenômeno fascinante e complexo, que revela muito sobre o Sol e o seu papel no sistema solar. Ao mesmo tempo, o vento solar é um desafio e uma oportunidade para a humanidade, que precisa entender os seus efeitos e as suas potencialidades. O estudo do vento solar é essencial para a ciência, a tecnologia e a sociedade, e requer o uso de instrumentos avançados, como sondas espaciais, satélites e telescópios. O vento solar é uma das manifestações da energia e da dinâmica do Sol, que nos ilumina e nos aquece, mas também nos surpreende e nos desafia.

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Essas partículas viajam pelo espaço a velocidades que podem variar de 300 a 900 km/s, dependendo da região de origem e da atividade solar. O vento solar carrega consigo o campo magnético do Sol, que pode interagir com os campos magnéticos dos planetas e outros corpos celestes.

O que causa o vento solar?

O mecanismo exato que gera o vento solar ainda não é totalmente conhecido, mas sabe-se que está relacionado com as altas temperaturas e as variações do campo magnético na coroa solar. A temperatura na coroa pode chegar a mais de 1 milhão de graus Celsius, o que faz com que os átomos se ionizem, ou seja, percam ou ganhem elétrons. Esses elétrons livres e os núcleos dos átomos formam um gás chamado plasma, que é o estado da matéria predominante no Sol e no vento solar.

O campo magnético do Sol é gerado pelo movimento do plasma no seu interior, e é muito complexo e dinâmico. Ele pode formar estruturas como manchas solares, protuberâncias e ejeções de massa coronal, que são explosões de plasma que ocorrem na superfície do Sol. Essas estruturas podem influenciar a velocidade, a densidade e a direção do vento solar, tornando-o variável e instável.

O vento solar é acelerado pela diferença de pressão entre a coroa solar e o espaço interplanetário. Como a pressão diminui mais lentamente do que a força gravitacional com a distância, o vento solar consegue escapar da atração do Sol e se expandir pelo espaço. Um mecanismo adicional de aceleração, provavelmente ligado aos campos magnéticos, também é necessário para explicar as altas velocidades do vento solar.

Quais são os tipos de vento solar?

O vento solar pode ser classificado em dois tipos principais, de acordo com a sua origem e as suas características: o vento solar rápido e o vento solar lento.

O vento solar rápido se origina nos buracos coronais, que são regiões mais frias e menos densas da coroa solar, localizadas principalmente nas altas latitudes, próximas aos polos do Sol. Essas regiões têm linhas de campo magnético abertas, que facilitam a saída das partículas. O vento solar rápido pode atingir velocidades de até 900 km/s, e tem uma composição mais uniforme e uma temperatura mais baixa do que o vento solar lento.

O vento solar lento se origina em regiões de baixas latitudes, mais próximas ao equador do Sol, onde o campo magnético é mais complexo e fechado. Essas regiões estão associadas a fenômenos como as manchas solares e as ejeções de massa coronal, que podem alterar o fluxo e a direção do vento solar. O vento solar lento tem uma velocidade média de 300 km/s, e uma composição mais variada e uma temperatura mais alta do que o vento solar rápido.

Como o vento solar afeta a Terra?

O vento solar pode ter diversos efeitos sobre a Terra e o seu ambiente espacial, dependendo da sua intensidade, da sua direção e do seu campo magnético. O campo magnético da Terra, chamado de magnetosfera, protege o planeta da maior parte das partículas do vento solar, desviando-as para os polos. No entanto, quando o campo magnético do vento solar tem uma orientação oposta à do campo magnético da Terra, pode ocorrer um fenômeno chamado de reconexão magnética, que permite a entrada de parte do vento solar na magnetosfera.

A reconexão magnética pode causar perturbações no campo magnético da Terra, chamadas de tempestades geomagnéticas, que podem afetar sistemas elétricos, de comunicação e de navegação, além de alterar as órbitas de satélites artificiais. As tempestades geomagnéticas também podem aumentar a ionização na alta atmosfera, o que pode interferir nas ondas de rádio e causar o aquecimento da termosfera.

Um dos efeitos mais visíveis do vento solar na Terra são as auroras polares, que são fenômenos luminosos que ocorrem nas regiões polares, quando as partículas do vento solar colidem com os átomos e as moléculas da atmosfera. As cores e as formas das auroras dependem da energia e do tipo das partículas, e dos gases que elas excitam. As auroras podem variar de acordo com a atividade solar, sendo mais intensas e frequentes durante os períodos de maior emissão de vento solar.

O vento solar também pode ter efeitos sobre a vida na Terra, tanto positivos quanto negativos. Por um lado, o vento solar pode ser uma fonte de radiação cósmica, que pode causar danos ao DNA e aumentar o risco de câncer e mutações. Por outro lado, o vento solar pode ser uma fonte de energia renovável, que pode ser aproveitada por meio de dispositivos que captam o fluxo de partículas e o convertem em eletricidade. Além disso, o vento solar pode ter influência no clima e na evolução da Terra, ao interagir com a atmosfera e o campo magnético do planeta.

O vento solar é um fenômeno fascinante e complexo, que revela muito sobre o Sol e o seu papel no sistema solar. Ao mesmo tempo, o vento solar é um desafio e uma oportunidade para a humanidade, que precisa entender os seus efeitos e as suas potencialidades. O estudo do vento solar é essencial para a ciência, a tecnologia e a sociedade, e requer o uso de instrumentos avançados, como sondas espaciais, satélites e telescópios. O vento solar é uma das manifestações da energia e da dinâmica do Sol, que nos ilumina e nos aquece, mas também nos surpreende e nos desafia.

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17/12/2023
Estrelas antigas criaram elementos mais pesados do que os da Terra, dizem cientistas

Uma equipe internacional de pesquisadores descobriu que as estrelas antigas eram capazes de produzir elementos com massas atômicas maiores do que 260, mais pesados do que qualquer elemento da tabela periódica encontrado naturalmente na Terra.

A descoberta aprofunda nossa compreensão da formação de elementos nas estrelas.

Nós somos, literalmente, feitos de poeira de estrelas. As estrelas são fábricas de elementos, onde os elementos constantemente se fundem ou se quebram para criar outros elementos mais leves ou mais pesados.

Quando nos referimos a elementos leves ou pesados, estamos falando de suas massas atômicas. De modo geral, a massa atômica é baseada no número de prótons e nêutrons no núcleo de um átomo desse elemento.

Os elementos mais pesados só são conhecidos por serem criados em estrelas de nêutrons, através do processo de captura rápida de nêutrons, ou r-processo. Imagine um único núcleo atômico flutuando em uma sopa de nêutrons. De repente, um monte desses nêutrons fica preso ao núcleo em um período de tempo muito curto – geralmente em menos de um segundo – e depois passa por algumas mudanças internas de nêutron para próton, e voilà! Um elemento pesado, como ouro, platina ou urânio, se forma.

Os elementos mais pesados são instáveis ou radioativos, o que significa que eles decaem ao longo do tempo. Uma maneira de fazer isso é se dividindo, um processo chamado fissão.

“O r-processo é necessário se você quiser fazer elementos que são mais pesados do que, digamos, chumbo e bismuto”, diz Ian Roederer, professor associado de física na North Carolina State University e autor principal da pesquisa. Roederer trabalhava anteriormente na Universidade de Michigan.

“Você tem que adicionar muitos nêutrons muito rapidamente, mas o problema é que você precisa de muita energia e muitos nêutrons para fazer isso”, diz Roederer.

“Nós temos uma ideia geral de como o r-processo funciona, mas as condições do processo são bastante extremas”, diz Roederer. “Nós não temos uma boa noção de quantos tipos diferentes de locais no universo podem gerar o r-processo, nem de como o r-processo termina.”

Os pesquisadores analisaram a luz emitida por 15 estrelas antigas, localizadas a cerca de 10 mil anos-luz da Terra, usando o telescópio Magellan Clay, no Chile. Eles descobriram que essas estrelas tinham traços de elementos pesados, como tálio, polônio e astato, que têm massas atômicas entre 204 e 219. Esses elementos são produtos de fissão de elementos ainda mais pesados, que devem ter sido criados pelo r-processo nas estrelas.

“Isso nos mostra que o r-processo nas estrelas antigas foi capaz de produzir elementos com massas atômicas maiores do que 260, que é o limite superior dos elementos que podemos estudar na Terra”, diz Roederer. “Isso nos dá uma nova janela para entender como os elementos pesados se formaram no universo.”

O estudo foi publicado na revista Nature Astronomy e contou com a participação de pesquisadores da Austrália, Brasil, China, Dinamarca, Estados Unidos, França, Itália e Reino Unido.

Fonte: Link.

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A descoberta aprofunda nossa compreensão da formação de elementos nas estrelas.

Nós somos, literalmente, feitos de poeira de estrelas. As estrelas são fábricas de elementos, onde os elementos constantemente se fundem ou se quebram para criar outros elementos mais leves ou mais pesados.

Quando nos referimos a elementos leves ou pesados, estamos falando de suas massas atômicas. De modo geral, a massa atômica é baseada no número de prótons e nêutrons no núcleo de um átomo desse elemento.

Os elementos mais pesados só são conhecidos por serem criados em estrelas de nêutrons, através do processo de captura rápida de nêutrons, ou r-processo. Imagine um único núcleo atômico flutuando em uma sopa de nêutrons. De repente, um monte desses nêutrons fica preso ao núcleo em um período de tempo muito curto – geralmente em menos de um segundo – e depois passa por algumas mudanças internas de nêutron para próton, e voilà! Um elemento pesado, como ouro, platina ou urânio, se forma.

Os elementos mais pesados são instáveis ou radioativos, o que significa que eles decaem ao longo do tempo. Uma maneira de fazer isso é se dividindo, um processo chamado fissão.

“O r-processo é necessário se você quiser fazer elementos que são mais pesados do que, digamos, chumbo e bismuto”, diz Ian Roederer, professor associado de física na North Carolina State University e autor principal da pesquisa. Roederer trabalhava anteriormente na Universidade de Michigan.

“Você tem que adicionar muitos nêutrons muito rapidamente, mas o problema é que você precisa de muita energia e muitos nêutrons para fazer isso”, diz Roederer.

“Nós temos uma ideia geral de como o r-processo funciona, mas as condições do processo são bastante extremas”, diz Roederer. “Nós não temos uma boa noção de quantos tipos diferentes de locais no universo podem gerar o r-processo, nem de como o r-processo termina.”

Os pesquisadores analisaram a luz emitida por 15 estrelas antigas, localizadas a cerca de 10 mil anos-luz da Terra, usando o telescópio Magellan Clay, no Chile. Eles descobriram que essas estrelas tinham traços de elementos pesados, como tálio, polônio e astato, que têm massas atômicas entre 204 e 219. Esses elementos são produtos de fissão de elementos ainda mais pesados, que devem ter sido criados pelo r-processo nas estrelas.

“Isso nos mostra que o r-processo nas estrelas antigas foi capaz de produzir elementos com massas atômicas maiores do que 260, que é o limite superior dos elementos que podemos estudar na Terra”, diz Roederer. “Isso nos dá uma nova janela para entender como os elementos pesados se formaram no universo.”

O estudo foi publicado na revista Nature Astronomy e contou com a participação de pesquisadores da Austrália, Brasil, China, Dinamarca, Estados Unidos, França, Itália e Reino Unido.

Fonte: Link.

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11/12/2023
O que acontece quando o cérebro perde um centro neural?

Como o cérebro humano consegue entender e produzir a linguagem, esse sistema complexo de símbolos e regras que usamos para nos comunicar?

E o que aconteceria se uma parte do cérebro responsável pela linguagem fosse danificada ou removida? Essas são algumas das questões que intrigam os neurocientistas, os cientistas que estudam o funcionamento do cérebro e do sistema nervoso.

Para tentar responder a essas perguntas, uma equipe internacional de neurocientistas, liderada pelos professores Matthew Howard III e Christopher Petkov, da Universidade de Iowa, realizou um experimento raro e inovador, que foi publicado na revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences. O experimento consistiu em obter os primeiros registros diretos da atividade cerebral de pacientes que tinham que passar por uma cirurgia para remover um tumor cerebral que afetava uma área chamada giro temporal médio posterior (pMTG), localizada na parte lateral do cérebro.

O pMTG é considerado um centro neural para o significado da linguagem, ou seja, uma área que tem muitas conexões com outras áreas do cérebro e que ajuda a coordenar a atividade cerebral necessária para entender e responder à fala. Os centros neurais são como os centros de uma roda de bicicleta, de um aeroporto ou de um café, que conectam e organizam as partes que saem ou chegam deles. No entanto, a existência e a necessidade de centros neurais específicos para certas funções cerebrais têm sido controversas na neurociência. Alguns cientistas acreditam que o cérebro, por ser uma rede neural altamente conectada, pode compensar a perda de um centro neural, da mesma forma que o trânsito pode ser desviado em torno de um centro da cidade bloqueado.

Os resultados do experimento mostraram que o pMTG é um centro neural essencial para o processamento do significado da linguagem, mas que o cérebro humano tenta compensar sua perda de forma imediata e parcial, ativando outras áreas da rede neural da linguagem. Isso revela a importância dos centros neurais nas redes neurais e a capacidade notável do cérebro humano de se adaptar a situações adversas e de preservar funções vitais, como a comunicação.

O experimento também abriu novas possibilidades de investigação sobre como o cérebro humano processa a linguagem e como ele se recupera de lesões ou doenças que afetam essa função. Além disso, o experimento pode contribuir para o desenvolvimento de tratamentos e terapias para pessoas que sofrem de distúrbios da linguagem, como a afasia, que afeta a compreensão e a produção da fala.

O experimento foi realizado com a colaboração de pacientes voluntários, que concordaram em participar do estudo antes de passar pela cirurgia. Os pacientes foram submetidos a testes de linguagem antes e depois da desconexão do pMTG, enquanto os pesquisadores registravam a atividade cerebral por meio de eletrodos implantados no cérebro. Os testes de linguagem consistiam em ouvir e repetir frases simples ou complexas, ou responder a perguntas sobre o significado das frases.

Os pesquisadores esperam que o experimento possa inspirar outros estudos semelhantes, que explorem outras áreas e funções do cérebro humano, e que possam ampliar o conhecimento sobre esse órgão fascinante e misterioso que nos permite pensar, sentir e interagir com o mundo.

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E o que aconteceria se uma parte do cérebro responsável pela linguagem fosse danificada ou removida? Essas são algumas das questões que intrigam os neurocientistas, os cientistas que estudam o funcionamento do cérebro e do sistema nervoso.

Para tentar responder a essas perguntas, uma equipe internacional de neurocientistas, liderada pelos professores Matthew Howard III e Christopher Petkov, da Universidade de Iowa, realizou um experimento raro e inovador, que foi publicado na revista científica Proceedings of the National Academy of Sciences. O experimento consistiu em obter os primeiros registros diretos da atividade cerebral de pacientes que tinham que passar por uma cirurgia para remover um tumor cerebral que afetava uma área chamada giro temporal médio posterior (pMTG), localizada na parte lateral do cérebro.

O pMTG é considerado um centro neural para o significado da linguagem, ou seja, uma área que tem muitas conexões com outras áreas do cérebro e que ajuda a coordenar a atividade cerebral necessária para entender e responder à fala. Os centros neurais são como os centros de uma roda de bicicleta, de um aeroporto ou de um café, que conectam e organizam as partes que saem ou chegam deles. No entanto, a existência e a necessidade de centros neurais específicos para certas funções cerebrais têm sido controversas na neurociência. Alguns cientistas acreditam que o cérebro, por ser uma rede neural altamente conectada, pode compensar a perda de um centro neural, da mesma forma que o trânsito pode ser desviado em torno de um centro da cidade bloqueado.

Os resultados do experimento mostraram que o pMTG é um centro neural essencial para o processamento do significado da linguagem, mas que o cérebro humano tenta compensar sua perda de forma imediata e parcial, ativando outras áreas da rede neural da linguagem. Isso revela a importância dos centros neurais nas redes neurais e a capacidade notável do cérebro humano de se adaptar a situações adversas e de preservar funções vitais, como a comunicação.

O experimento também abriu novas possibilidades de investigação sobre como o cérebro humano processa a linguagem e como ele se recupera de lesões ou doenças que afetam essa função. Além disso, o experimento pode contribuir para o desenvolvimento de tratamentos e terapias para pessoas que sofrem de distúrbios da linguagem, como a afasia, que afeta a compreensão e a produção da fala.

O experimento foi realizado com a colaboração de pacientes voluntários, que concordaram em participar do estudo antes de passar pela cirurgia. Os pacientes foram submetidos a testes de linguagem antes e depois da desconexão do pMTG, enquanto os pesquisadores registravam a atividade cerebral por meio de eletrodos implantados no cérebro. Os testes de linguagem consistiam em ouvir e repetir frases simples ou complexas, ou responder a perguntas sobre o significado das frases.

Os pesquisadores esperam que o experimento possa inspirar outros estudos semelhantes, que explorem outras áreas e funções do cérebro humano, e que possam ampliar o conhecimento sobre esse órgão fascinante e misterioso que nos permite pensar, sentir e interagir com o mundo.

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09/12/2023