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Dispositivo compatto per la visualizzazione dell'attività cerebrale

26.03.2018

Scienziati britannici hanno trovato un modo per miniaturizzare un enorme magnetoencefalografo, un dispositivo che consente di registrare i cambiamenti nell'attività dei neuroni con un intervallo di millesimi di secondo e determinare con precisione in quale parte del cervello è in corso il lavoro.

Si può guardare nel cervello vivente rimuovendo la calotta cranica o praticandovi dei fori per gli elettrodi (questo a volte è fatto con animali da laboratorio) e con diversi metodi non invasivi (senza penetrazione). Gli elettroencefalografi (EEG) registrano l'attività elettrica del cervello, rimuovendo potenziali fluttuazioni dal cuoio capelluto; questo metodo mostra cambiamenti nella funzione cerebrale molto rapidamente, ma non può essere utilizzato per determinare esattamente dove l'attività cerebrale è aumentata o diminuita. Le tomografie magnetiche funzionali (fMRI) mostrano a quali parti del cervello scorre il sangue e da quali drena (si presume che il sangue fluisca verso gruppi di neuroni "funzionanti"). L'accuratezza della localizzazione dell'fMRI è elevata, ma la risoluzione temporale è bassa: i dispositivi più moderni forniscono un massimo di un'immagine al secondo e la velocità di interazione dei neuroni è molto più elevata.

Gli encelografi magnetici misurano le fluttuazioni del campo magnetico, che eccitano l'attività dei neuroni. Questi dispositivi danno un'elevata espansione spaziale e temporale, ma hanno i loro svantaggi: il principale è che sono estremamente ingombranti. Una persona la cui testa è posizionata in un tale dispositivo deve rimanere ferma e non muoversi. Gli adulti sani non hanno problemi con questo, ma le cose peggiorano quando gli scienziati lavorano con i bambini o con persone che, a causa di una malattia, non sono in grado di mantenere la testa dritta. Inoltre, è possibile osservare il lavoro del cervello con l'aiuto di questi dispositivi solo in laboratorio.

Un nuovo sviluppo di scienziati e ingegneri britannici può facilitare il lavoro dei neuroscienziati: il magnetoencefalografo da loro realizzato (finora un prototipo) è un elmetto con dei fili. Indossando un tale dispositivo, una persona può muoversi e muovere la testa in sicurezza; il suo corpo è stampato in 3D da un modello digitale pre-preparato della testa del soggetto, quindi può essere fissato saldamente alla testa di una persona di qualsiasi età. I creatori del dispositivo si aspettano che il loro sviluppo aiuterà bambini e adolescenti affetti da disturbi mentali e i neuroscienziati potranno osservare il cervello in situazioni che non possono essere ricreate in laboratorio.

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Macchina per diradare i fiori nei giardini 02.05.2024

Nell'agricoltura moderna si sta sviluppando il progresso tecnologico volto ad aumentare l'efficienza dei processi di cura delle piante. Presentata in Italia l'innovativa macchina per il diradamento dei fiori Florix, progettata per ottimizzare la fase di raccolta. Questo attrezzo è dotato di bracci mobili, che permettono di adattarlo facilmente alle esigenze del giardino. L'operatore può regolare la velocità dei fili sottili controllandoli dalla cabina del trattore tramite joystick. Questo approccio aumenta significativamente l'efficienza del processo di diradamento dei fiori, offrendo la possibilità di adattamento individuale alle condizioni specifiche del giardino, nonché alla varietà e al tipo di frutto in esso coltivato. Dopo due anni di test della macchina Florix su diverse tipologie di frutta, i risultati sono stati molto incoraggianti. Agricoltori come Filiberto Montanari, che utilizza una macchina Florix da diversi anni, hanno riscontrato una significativa riduzione del tempo e della manodopera necessari per diluire i fiori. ... >>

Microscopio infrarosso avanzato 02.05.2024

I microscopi svolgono un ruolo importante nella ricerca scientifica, consentendo agli scienziati di approfondire strutture e processi invisibili all'occhio. Tuttavia, vari metodi di microscopia hanno i loro limiti e tra questi c'è la limitazione della risoluzione quando si utilizza la gamma degli infrarossi. Ma gli ultimi risultati dei ricercatori giapponesi dell'Università di Tokyo aprono nuove prospettive per lo studio del micromondo. Gli scienziati dell'Università di Tokyo hanno presentato un nuovo microscopio che rivoluzionerà le capacità della microscopia a infrarossi. Questo strumento avanzato consente di vedere le strutture interne dei batteri viventi con sorprendente chiarezza su scala nanometrica. In genere, i microscopi nel medio infrarosso sono limitati dalla bassa risoluzione, ma l’ultimo sviluppo dei ricercatori giapponesi supera queste limitazioni. Secondo gli scienziati, il microscopio sviluppato consente di creare immagini con una risoluzione fino a 120 nanometri, ovvero 30 volte superiore alla risoluzione dei microscopi tradizionali. ... >>

Trappola d'aria per insetti 01.05.2024

L’agricoltura è uno dei settori chiave dell’economia e il controllo dei parassiti è parte integrante di questo processo. Un team di scienziati dell’Indian Council of Agricultural Research-Central Potato Research Institute (ICAR-CPRI), Shimla, ha trovato una soluzione innovativa a questo problema: una trappola per insetti alimentata dal vento. Questo dispositivo risolve le carenze dei metodi tradizionali di controllo dei parassiti fornendo dati sulla popolazione di insetti in tempo reale. La trappola è alimentata interamente dall'energia eolica, il che la rende una soluzione ecologica che non richiede energia. Il suo design unico consente il monitoraggio sia degli insetti dannosi che utili, fornendo una panoramica completa della popolazione in qualsiasi area agricola. “Valutando i parassiti target al momento giusto, possiamo adottare le misure necessarie per controllare sia i parassiti che le malattie”, afferma Kapil ... >>

La minaccia dei detriti spaziali al campo magnetico terrestre 01.05.2024

Sempre più spesso sentiamo parlare di un aumento della quantità di detriti spaziali che circondano il nostro pianeta. Tuttavia, non sono solo i satelliti e i veicoli spaziali attivi a contribuire a questo problema, ma anche i detriti di vecchie missioni. Il crescente numero di satelliti lanciati da aziende come SpaceX crea non solo opportunità per lo sviluppo di Internet, ma anche gravi minacce alla sicurezza spaziale. Gli esperti stanno ora rivolgendo la loro attenzione alle potenziali implicazioni per il campo magnetico terrestre. Il dottor Jonathan McDowell del Centro di astrofisica di Harvard-Smithsonian sottolinea che le aziende stanno rapidamente implementando costellazioni di satelliti e il numero di satelliti potrebbe crescere fino a 100 nel prossimo decennio. Il rapido sviluppo di queste armate cosmiche di satelliti può portare alla contaminazione dell'ambiente plasmatico terrestre con detriti pericolosi e una minaccia per la stabilità della magnetosfera. I detriti metallici dei razzi usati possono disturbare la ionosfera e la magnetosfera. Entrambi questi sistemi svolgono un ruolo chiave nella protezione e nel mantenimento dell'atmosfera ... >>

Solidificazione di sostanze sfuse 30.04.2024

Ci sono parecchi misteri nel mondo della scienza e uno di questi è lo strano comportamento dei materiali sfusi. Possono comportarsi come solidi ma improvvisamente trasformarsi in un liquido fluido. Questo fenomeno ha attirato l'attenzione di molti ricercatori e forse ci stiamo finalmente avvicinando alla soluzione di questo mistero. Immagina la sabbia in una clessidra. Di solito scorre liberamente, ma in alcuni casi le sue particelle iniziano a rimanere bloccate, trasformandosi da liquido a solido. Questa transizione ha importanti implicazioni per molti settori, dalla produzione di farmaci all’edilizia. Ricercatori statunitensi hanno tentato di descrivere questo fenomeno e di avvicinarsi alla sua comprensione. Nello studio, gli scienziati hanno condotto simulazioni in laboratorio utilizzando i dati provenienti da sacchetti di perle di polistirolo. Hanno scoperto che le vibrazioni all’interno di questi insiemi avevano frequenze specifiche, il che significa che solo alcuni tipi di vibrazioni potevano viaggiare attraverso il materiale. Ricevuto ... >>

Notizie casuali dall'Archivio

Gli allenamenti notturni in palestra possono essere i più produttivi 21.07.2023

Uno studio scientifico condotto da scienziati della Norwegian University of Science and Technology conferma che allenarsi in palestra a tarda sera può portare i maggiori benefici.

A seguito di uno studio condotto da scienziati norvegesi, è stato riscontrato un vantaggio inaspettato nello sport serale.

Uno dei partecipanti allo studio va regolarmente in palestra 6 volte a settimana, facendo allenamento con i pesi. Di solito va in palestra dalle 10:XNUMX a mezzanotte. Alcuni dei suoi amici pensano che sia pazzesco dato che stanno dormendo a quest'ora.

Tuttavia, gli allenamenti notturni sono perfetti per l'indaffarato padre di due figli. E ora questi allenamenti hanno dimostrato scientificamente di portare ulteriori benefici per la salute.

Gli scienziati hanno osservato i livelli di glucosio nel sangue negli uomini in sovrappeso che seguivano una dieta ricca di grassi. I partecipanti hanno completato l'interval training ad alta intensità per 5 giorni. Alcuni si allenavano alle 6:30 e altri alle 6:30.

Gli allenamenti mattutini e serali hanno migliorato la forma fisica e il processo di assorbimento dell'ossigeno. Tuttavia, solo gli allenamenti serali hanno abbassato i livelli di colesterolo e glucosio nel corpo durante la notte. Questo è ciò che promuove la combustione dei grassi.

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