Американские ученые обнаружили механизм «переключения скоростей» сперматозоидов, благодаря которому они вступают в контакт с мембраной яйцеклетки. Этот механизм может помочь в создании универсального противозачаточного средства, которое подходит как женщинам, так и мужчинам. Результаты исследования опубликованы в журнале .

Физики и химики из Университета Флориды нашли новый способ увеличить время жизни спиновых кубитов. Для этого они использовали специальные магнитные комплексы. По словам авторов, явление, оберегающее магнитные атомы этих комплексов от декогеренции, очень близко к тому, что лежит в основе механизма работы сверхточных атомных часов. Исследование опубликовано в журнале , кратко о нем сообщает пресс-релиз университета.

Манипулируя рецепторами дофамина в головном мозге крыс, нейрофизиологи обнаружили в нем структуры, связанные с утратой способности переживать удовольствие и развитию явных симптомов ангедонии. О новой работе гарвардских ученых рассказывает первый в 2016 году выпуск журнала .Локализованный в прилежащем ядре мозга и связанных с ним структурах «центр удовольствия» – тема множества исследований и популярных рассказов – но обратная сторона этих переживаний изучена куда хуже. А между тем, состояние ангедонии (вплоть до полной потери способности получать удовольствия) может сопровождать самые разнообразные расстройства психики, от шизофрении до «банальной» депрессии.Считается, что такие процессы должны развиваться в медиальной зоне префронтальной коры головного мозга: у пациентов с ярко выраженной ангедонией наблюдается повышенная активность нейронов именно этой области. Кроме того, она должна сопровождаться нарушением работы прилежащего ядра и в целом дофаминэргических путей «центра удовольствия». Новые детали развития ангедонии раскрыл коллектив авторов под руководством стэнфордского профессора Карла Диссерот (Karl Deisseroth), одного из изобретателей оптогенетики, лауреата престижной премии Breakthrough Prize 2015 года.Оптогенетические методы позволили внедрить в нейроны подопытных крыс светочувствительные ионные каналы и точечно контролировать их активность, воздействуя излучением непосредственно на живое бодрствующее животное. Параллельно этому авторы использовали фМРТ, следя за активностью рецепторов дофамина, ключевого нейромедиатора, участвующего в работе системы поощрения мозга.Было показано, что оптическая стимуляция активности дофаминовых нейронов в медиальных областях головного мозга повышает активность клеток в полосатом теле (стриатуме). В результате понижается мышечный тонус и стимулируется пищедобывающее поведение с поиском и ожиданием вознаграждения. И наоборот, подавление этих дофаминовых рецепторов подавляет и стриатум, и гипоталамус, и некоторые другие области мозга, приводя к развитию защитных реакций избегания.К такому же результату приводила и неспецифическая стимуляция нейронов медиальной зоны префронтальной коры. Подопытные крысы теряли свою обычную любовь к подслащенной воде, перестав предпочитать ее обычной, а также менее охотно взаимодействовали между собой.«Наши эксперименты (...) продемонстрировали, что медиальная зона префронтальной коры осуществляет контроль «сверху вниз» над областями среднего мозга, которые вовлечены в дофаминэргические взаимодействия с полосатым телом, – заключают Карл Диссерот с соавторами. – Хроническая гиперактивность этой зоны может стабильно подавлять естественное пищедобывающее поведение и стимулировать развитие новых межнейронных связей, определяющих появление ангедонии».

Международная группа ученых, в состав которой входит химик-синтетик с Химического факультета МГУ имени Ломоносова, впервые экспериментально доказала, что в некоторых соединениях сверхпроводимость может быть связана с таким эффектом, как спин-орбитальное взаимодействие. Работа опубликована в журнале .