Neuronska spužva upija signale boli

Znanstvenici Medicinskog fakulteta Johnsa Hopkinsa razvili su "spužvu" koja može upiti signale boli u tijelu prije nego što stignu do mozga. Tretman koristi specijalizirane neurone izvedene iz matičnih stanica kako bi "upijali" okidače boli i upale u artritičnim koljenima miševa.

Ovaj eksperiment na laboratorijskim miševima sugerira da bi terapija potencijalno mogla pomoći kod kronične boli uzrokovane stanjima poput osteoartritisa. Štoviše, upotreba ove "spužve protiv boli" mogla bi drastično smanjiti ovisnost o opioidnim lijekovima. A kao bonus nuspojava, konstruirani neuroni potaknuli su popravak kostiju i hrskavice kod testiranih miševa, izvijestili su istraživači u preprintu objavljenom na poslužitelju bioRxiv.

Kompozit otpatke drva pretvara u zelenu bateriju

Istraživači Sveučilišta Yonsei razvili su novi kompozitni materijal koji pohranjuje i oslobađa toplinu taljenjem i skrućivanjem parafina. Koreanci su kombinirali biougljen od smrekovog drva s montmorilonitom, a zatim u porozni hibrid ulili tekući heksadekan. Materijali za promjenu faze apsorbirali su velike količine topline dok se tope, a zatim je oslobađali dok su se skrućivali, djelujući poput kompaktnih toplinskih "baterija" za upravljanje temperaturnim promjenama.

Ovi kompoziti mogli bi pomoći budućim zgradama da pohranjuju dnevnu toplinu ili hladnoću i oslobađaju je po potrebi te tako smanje našu ovisnost o aktivnim sustavima klimatizacije, sugeriraju istraživači u svom radu objavljenom u časopisu Biochar.

Dron kojem ne smeta vrućina

Gašenje požara u velikim zgradama, dugim tunelima ili prostranim šumama predstavlja velike izazove. Specifikacije konvencionalnih dronova najčešće spominju granicu od 40°C nakon kojih nema jamstva na okvir i elektroniku. No, to ne vrijedi za FireDrone, proizvod švicarske Empe i EPFL-a. Ovaj dron može letjeti na temperaturama do 200°C zahvaljujući patentiranoj izolaciji od ultralaganog aerogela. On se gotovo u potpunosti sastoji od pora ispunjenih zrakom, zatvorenih u plastiku otpornu na toplinu.

U usporedbi s ranijim verzijama, izolacijski sustav je temeljno pojednostavljen. Umjesto složene kompozitne strukture ojačane staklenim vlaknima od poliimida i silicijevog dioksida, sada se koristi čisti poliimidni aerogel. Glomazne pojedinačne komponente za ljusku sada su stvar prošlosti; novi materijal obavija osjetljive komponente u jednom komadu.

Od opuška do superkondenzatora

Istraživači Sveučilišta Henan pronašli su način kako opuške cigareta pretvoriti u vrijedne materijale za pohranu energije. Uz pomoć hidrotermalne karbonizacije i aktivacije kalijevim hidroksidom, filteri cigareta pretvaraju se u nanoporozne ugljične elektrode izvrsne vodljivosti i stabilnosti.

Tako stvoreni superkondenzatori nude brzo punjenje, visoku gustoću energije i dug vijek trajanja. Studija objavljena u Energy & Environment Nexusu pokazuje da bi se ovom metodom sanacija okoliša mogla lako, jednostavno i jeftino spojiti s razvojem održivih tehnologija za pohranu energije.

Nepotopive metalne cijevi

Istraživači Instituta za optiku Sveučilišta u Rochesteru razvili su proces koji obične metalne cijevi pretvara u nepotopive, što znači da će ostati na površini bez obzira na to koliko se dugo nalaze u vodi ili koliko su oštećene. Proces jetkanja unutrašnjosti aluminijskih cijevi te stvaranja mikro i nano udubljenja na površini koja je čine superhidrofobnom detaljno je opisan u časopisu Advanced Functional Materials.

Ukratko, kad tretirana cijev uđe u vodu, superhidrofobna površina zadržava stabilan mjehurić zraka unutar cijevi i sprečava da se cijev natopi vodom i potone, objašnjavaju istraživači uvjereni da bi više takvih nepotopivih metalnih cijevi povezanih u splav mogle biti osnova za buduće nepotopive brodove, plutače i plutajuće platforme.

Najmanji bežični moždani implantat

Uređaj veličine zrna soli može bežično snimati i prenositi moždanu aktivnost dulje vrijeme: ova mikroskopska optoelektronička elektroda bez kabela (MOTE) napaja se crvenom i infracrvenom laserskom svjetlošću koja sigurno prolazi kroz moždano tkivo, a informacije vraća emitirajući kratke impulse infracrvene svjetlosti koji nose kodirane električne signale iz mozga.

Štoviše, ovaj sićušni moždani implantat, dugačak 300 i širok 70 mikrona, bežično šalje podatke o moždanoj aktivnosti žive životinje već više od godinu dana, izvijestili su istraživači Sveučilišta Cornell u časopisu Nature Electronics. Sve to, kažu, otvara vrata novim pristupima u dugoročnom neuronskom praćenju, biointegriranim senzorima i srodnim tehnologijama.

Biomimetički model moždanih krugova i funkcija

Novi računalni model mozga, utemeljen na njegovoj biologiji i fiziologiji, ne samo da je naučio jednostavan zadatak vizualnog učenja kategorija jednako dobro kao i laboratorijske životinje, nego je omogućio i otkriće kontraintuitivne aktivnosti skupine dosad neviđenih neurona, izvijestili su istraživači Dartmouth Collegea, MIT-a i Državnog sveučilišta New York u časopisu Nature Communications. Model izgrađen od nule vjerno je prikazao kako se neuroni povezuju u krugove, a zatim električno i kemijski komuniciraju preko širih područja mozga kako bi proizveli spoznaju i ponašanje.

Model je na zahtjev proizveo mozgu vrlo slične neuronske aktivnosti i rezultate ponašanja, stječući vještinu s gotovo istim nepravilnim napretkom. Činjenica da se mozak i njegov model toliko upečatljivo podudaraju pomalo je šokantna, komentiraju istraživači koji projektom Neuroblox žele stvoriti platformu za biomimetičko modeliranje mozga i učinkovitije neuroterapeutike.