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Lire dans l'esprit des méduses

03.12.2021

Comprendre les schémas exacts des cellules cérébrales qui régissent l'ensemble de notre comportement quotidien est un casse-tête incroyablement difficile pour les neuroscientifiques. Mais maintenant, des réponses aux questions fondamentales de la neuroscience du comportement peuvent être résolues avec un nouveau modèle beaucoup plus simple de l'organisme : de minuscules méduses.

Les chercheurs de Caltech ont développé une sorte de boîte à outils génétique conçue pour fonctionner avec Clytia hemisphaerica, un type de méduse d'environ 1 cm de diamètre, lorsqu'elle est complètement développée. Avec cette boîte à outils, les minuscules créatures ont été génétiquement modifiées afin que leurs neurones brillent individuellement avec une lumière fluorescente lorsqu'ils sont activés.

Parce que la méduse est transparente, les chercheurs peuvent observer la lueur de l'activité neuronale de l'animal lorsqu'il se comporte naturellement. En d'autres termes, l'équipe peut lire dans l'esprit de la méduse pendant qu'elle se nourrit, nage, échappe aux prédateurs, etc. pour comprendre comment le cerveau relativement simple de l'animal coordonne son comportement.

Parmi les organismes modèles utilisés en laboratoire, les méduses sont l'exception. Les vers, les mouches, les poissons et les souris - certains des organismes modèles de laboratoire les plus couramment utilisés - sont génétiquement plus étroitement liés les uns aux autres qu'aux méduses. En fait, les vers sont évolutivement plus proches des humains que des méduses.

Les méduses sont un point de comparaison important car elles sont si éloignées les unes des autres. Ils nous permettent de poser des questions telles que : Existe-t-il des principes de neurosciences communs à tous les systèmes nerveux ? Ou à quoi aurait pu ressembler le premier système nerveux ? En étudiant la nature plus largement, nous pouvons également découvrir des innovations biologiques utiles.

De nombreuses méduses sont petites et transparentes, ce qui en fait des plates-formes passionnantes pour les neurosciences systémiques. En effet, il existe de nouveaux outils étonnants pour visualiser et contrôler l'activité neuronale avec la lumière, et vous pouvez mettre une méduse vivante entière sous un microscope et avoir accès à l'ensemble du système nerveux.

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Le bruit de la circulation retarde la croissance des poussins 06.05.2024

Les sons qui nous entourent dans les villes modernes sont de plus en plus perçants. Cependant, peu de gens réfléchissent à l'impact de ce bruit sur le monde animal, en particulier sur des créatures aussi délicates que les poussins qui ne sont pas encore sortis de leurs œufs. Des recherches récentes mettent en lumière cette question, indiquant de graves conséquences sur leur développement et leur survie. Les scientifiques ont découvert que l’exposition des poussins à dos diamant zèbre au bruit de la circulation peut gravement perturber leur développement. Des expériences ont montré que la pollution sonore peut retarder considérablement leur éclosion et que les poussins qui émergent sont confrontés à un certain nombre de problèmes de santé. Les chercheurs ont également constaté que les effets négatifs de la pollution sonore s’étendent aux oiseaux adultes. Des chances réduites de reproduction et une fertilité réduite indiquent les effets à long terme du bruit de la circulation sur la faune. Les résultats de l'étude soulignent la nécessité ...>>

Enceinte sans fil Samsung Music Frame HW-LS60D 06.05.2024

Dans le monde de la technologie audio moderne, les fabricants s'efforcent non seulement d'obtenir une qualité sonore irréprochable, mais également de combiner fonctionnalité et esthétique. L'une des dernières avancées innovantes dans cette direction est le nouveau système de haut-parleurs sans fil Samsung Music Frame HW-LS60D, présenté lors de l'événement World of Samsung 2024. Le Samsung HW-LS60D est bien plus qu'un simple système de haut-parleurs, c'est l'art du son de type cadre. La combinaison d'un système à 6 haut-parleurs avec prise en charge Dolby Atmos et d'un cadre photo élégant fait de ce produit le complément parfait à tout intérieur. Le nouveau Samsung Music Frame est doté de technologies avancées, notamment Adaptive Audio qui offre des dialogues clairs à n'importe quel niveau de volume et une optimisation automatique de la pièce pour une reproduction audio riche. Avec la prise en charge des connexions Spotify, Tidal Hi-Fi et Bluetooth 5.2, ainsi que l'intégration d'un assistant intelligent, cette enceinte est prête à satisfaire votre ...>>

Une nouvelle façon de contrôler et de manipuler les signaux optiques 05.05.2024

Le monde moderne de la science et de la technologie se développe rapidement et chaque jour de nouvelles méthodes et technologies apparaissent qui nous ouvrent de nouvelles perspectives dans divers domaines. L'une de ces innovations est le développement par des scientifiques allemands d'une nouvelle façon de contrôler les signaux optiques, qui pourrait conduire à des progrès significatifs dans le domaine de la photonique. Des recherches récentes ont permis à des scientifiques allemands de créer une lame d'onde accordable à l'intérieur d'un guide d'ondes en silice fondue. Cette méthode, basée sur l'utilisation d'une couche de cristaux liquides, permet de modifier efficacement la polarisation de la lumière traversant un guide d'ondes. Cette avancée technologique ouvre de nouvelles perspectives pour le développement de dispositifs photoniques compacts et efficaces, capables de traiter de gros volumes de données. Le contrôle électro-optique de la polarisation assuré par la nouvelle méthode pourrait constituer la base d'une nouvelle classe de dispositifs photoniques intégrés. Cela ouvre de grandes opportunités pour ...>>

Clavier Primium Sénèque 05.05.2024

Les claviers font partie intégrante de notre travail informatique quotidien. Cependant, l’un des principaux problèmes auxquels sont confrontés les utilisateurs est le bruit, notamment dans le cas des modèles haut de gamme. Mais avec le nouveau clavier Seneca de Norbauer & Co, cela pourrait changer. Seneca n'est pas seulement un clavier, c'est le résultat de cinq années de travail de développement pour créer l'appareil idéal. Chaque aspect de ce clavier, des propriétés acoustiques aux caractéristiques mécaniques, a été soigneusement étudié et équilibré. L'une des principales caractéristiques du Seneca réside dans ses stabilisateurs silencieux, qui résolvent le problème de bruit commun à de nombreux claviers. De plus, le clavier prend en charge différentes largeurs de touches, ce qui le rend pratique pour tout utilisateur. Bien que Seneca ne soit pas encore disponible à l'achat, sa sortie est prévue pour la fin de l'été. Le Seneca de Norbauer & Co représente de nouvelles normes en matière de conception de clavier. Son ...>>

Inauguration du plus haut observatoire astronomique du monde 04.05.2024

L'exploration de l'espace et de ses mystères est une tâche qui attire l'attention des astronomes du monde entier. Dans l’air pur des hautes montagnes, loin de la pollution lumineuse des villes, les étoiles et les planètes dévoilent leurs secrets avec plus de clarté. Une nouvelle page s'ouvre dans l'histoire de l'astronomie avec l'ouverture du plus haut observatoire astronomique du monde, l'Observatoire Atacama de l'Université de Tokyo. L'Observatoire d'Atacama, situé à 5640 XNUMX mètres d'altitude, ouvre de nouvelles opportunités aux astronomes dans l'étude de l'espace. Ce site est devenu l'emplacement le plus élevé pour un télescope au sol, offrant aux chercheurs un outil unique pour étudier les ondes infrarouges dans l'Univers. Bien que l'emplacement en haute altitude offre un ciel plus clair et moins d'interférences de l'atmosphère, la construction d'un observatoire en haute montagne présente d'énormes difficultés et défis. Cependant, malgré les difficultés, le nouvel observatoire ouvre de larges perspectives de recherche aux astronomes. ...>>

Nouvelles aléatoires de l'Archive

Le laser refroidit les molécules 05.09.2017

Des molécules très froides avec presque aucun mouvement thermique sont nécessaires aux physiciens pour une variété d'études, de l'étude des propriétés des molécules elles-mêmes à la création d'ordinateurs quantiques. On pense que dans ce cas, diverses réactions devraient également ralentir, ce qui permettra d'étudier les processus en cours. Cependant, sur la voie d'atteindre des températures ultra-basses, la nature a établi un certain nombre de barrières.

Les auteurs de la réalisation record du Centre for Cold Matter de l'Imperial College de Londres ont utilisé la méthode la plus courante de refroidissement par laser des molécules - Doppler.

Pour comprendre son mécanisme, rappelons qu'un atome absorbe et émet des photons avec une énergie égale à la différence entre ses niveaux d'énergie. Dans cette méthode, la fréquence du rayonnement laser est choisie un peu moins que nécessaire pour l'absorption. Mais à cause de l'effet Doppler, un atome se déplaçant vers un photon "voit" qu'il a une fréquence plus élevée et l'absorption se produit toujours.

Alors l'atome excité émet spontanément un photon, mais de fréquence plus élevée. Par conséquent, à chaque cycle d'absorption-rayonnement, il perd une partie de son énergie cinétique et, par conséquent, se refroidit. L'atome ne réagit pas au faisceau laser de dépassement, car l'effet Doppler pour lui abaisse encore plus la fréquence, rendant l'absorption impossible.

Plusieurs faisceaux laser, allant dans des directions différentes, ralentissent les atomes dans n'importe quelle direction de leur mouvement. Il semble que les atomes se déplacent dans un liquide visqueux comme le miel ou la mélasse. Cette méthode de refroidissement est appelée "mélasse optique".

Cependant, de cette manière, il est impossible de refroidir les molécules et les atomes à des températures inférieures à plusieurs centaines de microkelvins. Le fait est qu'en raison de la relation d'incertitude, les photons sont absorbés non pas d'une fréquence, mais de toute une gamme de fréquences. Les physiciens disent qu'une raie spectrale a une largeur. Mais alors, à de faibles vitesses d'atomes, les photons des deux directions seront absorbés et la méthode cessera de fonctionner. La température à laquelle cela se produit est appelée la limite Doppler.

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