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La première découverte chez l'homme révèle des substances chimiques dans le cerveau qui influencent le comportement social
Dans l'étude d'aujourd'hui (lundi 26 février) La nature du comportement humainLes scientifiques se penchent sur le monde des neuromodulateurs chimiques du cerveau humain, en particulier la dopamine et la sérotonine, pour découvrir leur rôle dans le comportement social.
La recherche, menée sur des patients atteints de la maladie de Parkinson ayant subi une chirurgie du cerveau éveillé, s'est concentrée sur la substance noire du cerveau, une région importante associée au contrôle moteur et au traitement des récompenses.
L'équipe internationale dirigée par Reed Montagu, neuroscientifique informatique à Virginia Tech, a découvert un mécanisme neurochimique jusqu'alors inconnu expliquant une tendance humaine connue à prendre des décisions basées sur le contexte social : les gens sont plus susceptibles d'accepter les offres des ordinateurs tout en rejetant les offres identiques des humains. joueurs. .
Aperçu du jeu de l'ultimatum
Dans l'étude, quatre patients subissant une intervention chirurgicale de stimulation cérébrale profonde pour traiter la maladie de Parkinson ont été plongés dans un jeu d'ultimatum à prendre ou à laisser, un scénario dans lequel ils devaient accepter ou rejeter différentes répartitions de 20 $ provenant à la fois d'un humain et d'un ordinateur. joueurs. Par exemple, un joueur pourrait suggérer de garder 16 $, tandis que le patient recevra les 4 $ restants. Si le patient refuse de se diviser, aucun des deux ne reçoit rien.
« Vous pouvez apprendre aux gens quoi faire dans ce type de jeu – qu'ils devraient accepter même de petites récompenses plutôt que de ne recevoir aucune récompense du tout », a déclaré Montagu, professeur à Virginia Tech Carilion Mountcastle à l'Institut Fralin pour la recherche biomédicale du VTC et du Institut de technologie Fralin. ». Auteur principal de l’étude. « Quand les gens savent qu'ils jouent avec un ordinateur, ils jouent parfaitement, tout comme les économistes mathématiques, en faisant ce qu'ils ont à faire. Mais lorsqu'ils jouent avec un humain, ils ne peuvent pas s'en empêcher. Ils sont souvent poussés à punir les gens. Ils sont une offre plus petite à refuser.
La danse de la dopamine et de la sérotonine
L’idée selon laquelle les gens prennent des décisions en fonction du contexte social n’est pas une idée nouvelle dans les jeux neuroéconomiques. Mais maintenant, pour la première fois, des chercheurs ont montré que l’effet du contexte social pouvait provenir des interactions dynamiques de la dopamine et de la sérotonine.
Lorsque les gens prennent des décisions, la dopamine semble suivre de près et réagir selon que l'offre actuelle est meilleure ou pire que la précédente, comme s'il s'agissait d'un système de suivi continu. Pendant ce temps, la sérotonine semble se concentrer uniquement sur la valeur actuelle de l’offre spécifique proposée, suggérant une évaluation plus au cas par cas.
Cette danse rapide se produit sur un fond plus lent, la dopamine étant généralement plus élevée lorsque les gens jouent le rôle d’autres êtres humains – en d’autres termes, lorsque la justice entre en jeu. Ensemble, ces signaux contribuent à l’évaluation globale par notre cerveau de notre valeur lors des interactions sociales.
« Nous mettons en lumière différents processus cognitifs et recevons enfin des réponses à des questions plus détaillées sur le plan biologique », indique l'étude. À l'Institut Fralin de recherche biomédicale.
« Les niveaux de dopamine sont plus élevés lorsque les gens interagissent avec un autre être humain plutôt qu'avec un ordinateur », a déclaré Pang. « Ici, il était également important de mesurer la sérotonine pour nous assurer que la réponse globale au contexte social est spécifique à la dopamine. »
Seth Batten, associé de recherche principal au laboratoire de Montagu et premier auteur de l'étude, a construit des électrodes en fibre de carbone implantées chez des patients subissant une intervention chirurgicale de stimulation cérébrale profonde et a aidé à collecter des données au Mount Sinai Health System à New York.
« Le développement unique de notre méthode est qu'elle nous permet de mesurer plus d'un neurotransmetteur à la fois – et son effet ne doit pas être perdu », a déclaré Patten. « Nous avons déjà vu ces molécules de signalisation, mais c'est la première fois que nous les voyons danser. Personne n'a jamais vu la dopamine et la sérotonine danser dans un contexte social auparavant. »
Découvrir la signification des signaux électrochimiques enregistrés par les patients pendant une intervention chirurgicale a été un défi majeur qui a pris des années à résoudre.
« Les données préliminaires que nous collectons auprès des patients ne sont pas spécifiques à la dopamine, à la sérotonine ou à la noradrénaline, mais à une combinaison de celles-ci », a déclaré Ken Kishida, co-auteur de l'étude et professeur agrégé de neurosciences translationnelles. et neurochirurgie à la faculté de médecine de l'université de Wake Forest. « Nous utilisons essentiellement des outils d'apprentissage automatique pour séparer le contenu des données brutes, comprendre la signature et décoder ce qui se passe avec la dopamine et la sérotonine. »
dans le Étudier la nature du comportement humainLes chercheurs ont montré comment l’augmentation et la diminution de la dopamine et de la sérotonine sont liées à la cognition et au comportement humains.
« Dans le monde des organismes modèles, il existe un magasin de bonbons rempli de techniques imaginatives pour poser des questions biologiques, mais il est plus difficile de poser des questions sur ce qui fait de vous, vous », a déclaré Montagu, qui est également directeur du Centre de recherche en neurosciences humaines. . et le laboratoire de neuroimagerie humaine de l'institut de recherche biomédicale Fralin.
Traitement de la maladie de Parkinson
« À un moment donné, après avoir évalué suffisamment de personnes, nous serons en mesure d'aborder la pathologie de la maladie de Parkinson qui nous a donné cette fenêtre d'opportunité », a déclaré Montagu, qui est également professeur au College of Science de Virginia Tech.
Dans la maladie de Parkinson, une perte significative des neurones producteurs de dopamine dans le tronc cérébral est une caractéristique majeure qui coïncide généralement avec l'apparition des symptômes.
Cette perte touche le striatum, une zone du cerveau fortement affectée par la dopamine. À mesure que la dopamine diminue, les terminaisons sérotoninergiques commencent à se développer, révélant une interaction complexe, comme observé dans les modèles de rongeurs.
« Il existe déjà des preuves précliniques selon lesquelles l'épuisement du système dopaminergique indique au système sérotoninergique : Hé, nous devons faire quelque chose. » « Mais nous n'avons jamais pu voir la dynamique », a déclaré Montagu. « Ce que nous faisons maintenant est la première étape, mais nous espérons qu'une fois que nous aurons atteint des centaines de patients, nous serons en mesure de corréler cela avec les symptômes et de recueillir des données cliniques sur la maladie de Parkinson. »
À cet égard, les chercheurs ont déclaré qu’il existe une fenêtre ouverte pour identifier un large éventail de troubles cérébraux.
« L'esprit humain est comme une boîte noire », a déclaré Kishida. « Nous avons développé une autre façon de regarder à l’intérieur et de comprendre comment ces systèmes fonctionnent et comment ils sont affectés par différentes situations cliniques. »
« Ce travail change tout le domaine des neurosciences et notre capacité à enquêter sur l'esprit et le cerveau humains – en utilisant une technologie qui n'aurait même pas été conçue il y a de nombreuses années », a déclaré Michael Friedlander, directeur exécutif de l'Institut de recherche biomédicale Fralin et neuroscientifique. qui n’a pas participé à l’étude.
La psychiatrie est un exemple de domaine médical qui pourrait bénéficier de cette approche, a-t-il déclaré.
« Nous avons un nombre énorme de personnes dans le monde souffrant de divers problèmes psychiatriques et, dans de nombreux cas, les solutions médicamenteuses ne fonctionnent pas bien », a déclaré Friedlander, également vice-président du Département des sciences de la santé et de psychiatrie de l'Université de Virginie. Technologie. technologie. « La dopamine, la sérotonine et d'autres neurotransmetteurs sont d'une certaine manière étroitement liés à ces troubles. Cet effort ajoute une réelle précision et quantité à la compréhension de ces problèmes. La seule chose dont je pense que nous pouvons être sûrs, c'est que ce travail sera très important dans l'avenir du développement de traitements. »
Plus d’une décennie en préparation
Les efforts visant à mesurer en temps réel les neurotransmetteurs dans le cerveau humain ont commencé il y a plus de 12 ans lorsque Montagu a réuni une équipe d'experts qui « voient grand en matière de réflexion ».
Dans des observations inédites sur le cerveau humain, publiées dans la revue Neuron en 2020, des chercheurs ont révélé que la dopamine et la sérotonine agissent à des vitesses inférieures à la seconde pour façonner la façon dont les gens perçoivent le monde et agissent en fonction de leur perception.
Plus récemment, dans une étude publiée en octobre dans la revue Biologie actuelleLes chercheurs ont utilisé leur méthode d'enregistrement des changements chimiques chez les humains éveillés pour mieux comprendre le système noradrénaline du cerveau, qui est depuis longtemps la cible de médicaments destinés à traiter les troubles psychiatriques.
Et en décembre dans le magazine Avancement de la scienceL’équipe a révélé que les changements rapides dans les niveaux de dopamine reflètent des calculs spécifiques liés à la façon dont les humains apprennent des récompenses et des punitions.
« Nous avons effectué plusieurs fois des mesures actives des neurotransmetteurs dans différentes zones du cerveau, et nous avons maintenant atteint le point où nous abordons les éléments critiques qui font de nous des humains », a déclaré Montagu.
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29 août 2024
Le chef du commandement spatial américain espère que la prochaine fois que la Chine lancera un missile laissant derrière elle des débris spatiaux de longue durée, Pékin avertira Washington à l’avance, plutôt que de laisser les États-Unis découvrir par eux-mêmes le chaos orbital.
Parlez dans L’efficacité du Mitchell Institute for Aerospace Studies Lors d’une réunion à la base spatiale Peterson, au Colorado, le 28 août, le général Stephen N. Whiting a souligné deux incidents récents impliquant des débris spatiaux chinois comme étant une source de préoccupation et la nécessité d’améliorer la communication à l’avenir.
« Nous venons de voir le lancement de leur version de Constellation du soleil « Cela a laissé plus de 300 débris en orbite – une fusée Longue Marche 6A », a déclaré Whiting. « Il y a moins de deux ans, ils avaient une autre fusée, qui a mis plus de 500 débris à longue durée de vie… J’espère que la prochaine fois. que « Dans un missile comme celui-ci, il laisse beaucoup de débris. Ce ne sont pas nos capteurs qui détectent cela en premier, mais nous obtenons des communications qui nous aident à comprendre cela, tout comme nous communiquons avec les autres. »
L’incident le plus récent impliquant une fusée Longue Marche 6A s’est produit au début du mois, lorsque le lanceur transportait les 18 premiers satellites d’une constellation de communications prévue pour rivaliser avec Starlink. La fusée s’est brisée en orbite terrestre basse (LEO) quelques jours plus tard, répandant des débris et suscitant des inquiétudes parmi les experts. La société privée de suivi spatial a rapporté que la désintégration pourrait produire plus de 10… 900 épaves shrapnel.
Whiting a noté que les débris provenaient de l’étage supérieur de la fusée après le lancement des satellites, indiquant que la mission était « généralement réussie ». Cependant, à des altitudes plus élevées, les débris resteront en orbite plus longtemps.
« Nous ne voulons certainement pas voir ce genre de débris », a ajouté Whiting.
Les débris se trouvent généralement sur des orbites inférieures à 600 km (373 miles). Il revient sur Terre après quelques annéesÀ une altitude de 800 km, sa décomposition peut prendre des siècles. Avec de plus en plus de satellites en orbite terrestre basse et des débris persistants provenant de lancements peu judicieux, La probabilité de collisions continue d’augmenter.
Selon le général à la retraite Kevin Shelton, directeur du Centre d’excellence sur l’énergie spatiale du Mitchell Institute, les États-Unis ont déjà eu des problèmes similaires avec des débris à haute altitude, mais ont commencé à évacuer le carburant et les gaz des étages de fusée avant d’entrer en orbite. Cette pratique réduisait les débris et le risque de désintégration, et la Russie l’adopta peu après. Whiting a déclaré qu’on ne savait pas actuellement si la Chine utilisait cette méthode.
« Depuis des décennies, les États-Unis s’intéressent tellement à l’espace que nous avons mis la grande majorité de nos données de suivi à la disposition du monde entier », a déclaré Whiting. « Chaque jour, nous analysons tous les satellites actifs à la recherche de tous ces débris, et nous en informons tout le monde, y compris les Chinois et les Russes… parce que nous ne voulons pas que les satellites heurtent des débris et laissent derrière eux d’autres débris. »
Le développement rapide des capacités spatiales et l’augmentation significative des déploiements de satellites par la Chine et la Russie restent une préoccupation majeure quant à la manière dont les États-Unis abordent le domaine spatial. Chef adjoint des opérations spatiales, le général Michael A. Gotlin a souligné que les récentes mesures prises par ces pays prouvent leur intention d’opérer de manière dangereuse dans ce domaine.
« Ils créent beaucoup de débris et d’orbites que nous devons contourner, ou ils mettent en danger des choses comme la Station spatiale internationale », a déclaré Gotlin lors du Sommet AFCEA/INSA sur le renseignement et la sécurité nationale à Rockville, Maryland, le 28 août. Il a ajouté : « Ils ne se soucient même pas de la sécurité des astronautes. Si ce n’est pas dangereux et non professionnel, je ne sais pas ce que c’est. »
En novembre 2021, la Russie a procédé à un test de missile antisatellite, aboutissant à la création d’un Grande quantité de débris En orbite terrestre basse, ce qui présente un danger pour la Station spatiale internationale et incite l’équipage à prendre des mesures de précaution. En outre, Moscou a également été témoin Une série de fuites de liquide de refroidissement Ces dernières années, la Chine a lancé son propre vaisseau spatial. Même s’il n’y a pas de négociations prévues avec la Russie sur le développement spatial, les espoirs sont grands d’une communication plus active avec Pékin sur les alertes spatiales.
« Nous donnons ces avis aux Chinois, et au cours de l’année dernière, nous avons vu à plusieurs reprises qu’ils nous ont donné quelques avis en retour, et je pense que c’est une chose positive. Nous n’avons aucune discussion. prévu avec la Russie », a déclaré Whiting.
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À la recherche de pierres précieuses : caractérisation de six planètes géantes en orbite autour de naines froides
Données d’imagerie à contraste élevé pour toutes les cibles. Dans chaque panneau, nous montrons la limite de contraste de 5σ atteinte en fonction de la séparation angulaire de l’étoile hôte pour chaque ensemble de données à contraste élevé. Nous traçons également des cachets postaux de 1,4″ × 1,4″ d’images NESSI reconstruites en bande z (encadré à droite dans chaque panneau) pour toutes les cibles et des images AO (encarts à gauche) pour TOI-5414, TOI-5616, TOI-5634A et TOI-6034. — astro-ph.EP
Les exoplanètes géantes transitant autour d’étoiles naines de type M (GEMS) sont rares, en raison de la faible masse de leurs étoiles hôtes. Cependant, la couverture de l’ensemble du ciel par TESS a permis d’en détecter un nombre croissant pour permettre des enquêtes statistiques telles que le GEMS Search Survey.
Dans le cadre de cet effort, nous décrivons les observations de six planètes géantes en transit, qui incluent des mesures de masse précises pour deux GEMS (K2-419Ab, TOI-6034b) et une validation statistique de quatre systèmes, qui incluent une vérification et des limites de masse supérieures pour trois d’entre elles. (TOI-5218b, TOI-6034b). 5616b, TOI-5634Ab), tandis que le quatrième système – TOI-5414b – est classé comme « planète potentielle ».
Nos observations incluent les vitesses radiales du Habitable Zone Planet Finder sur le télescope Hobby-Eberly et de l’observatoire Maroon-X sur Gemini-North, ainsi que la photométrie et l’imagerie à contraste élevé provenant de plusieurs installations au sol. En plus de la photométrie TESS, K2-419Ab a également été observé et validé statistiquement dans le cadre de la mission K2 au cours des campagnes 5 et 18, qui fournit des contraintes orbitales et planétaires précises malgré la faible luminosité de l’étoile hôte et la longue période orbitale d’environ 20,4 jours.
Avec une température d’équilibre de seulement 380 K, K2-419Ab est l’une des planètes en transit les plus froides et les mieux caractérisées connues. TOI-6034 a un compagnon tardif de type F à environ 40 secondes d’arc, ce qui en fait la première étoile hôte GEMS à avoir un ancien compagnon binaire sur la séquence principale. Ces confirmations s’ajoutent au petit échantillon existant de planètes en transit GEMS confirmées.
Shubham Kanodia, Arvind F. Gupta, Caleb I. Canas, Lea Marta Bernabo, Varghese Reggie, T. Hahn, Madison Brady, Andreas Seyfart, William D. Cochrane, Nydia Morrell, Ritvik Basant, Jacob Bean et Chad F. Bender, Zoé L. De Bors, Alison Perella, Alexina Birkholz, Nina Brown, Franklin Chapman, David R. Ciardi, Catherine A. Clark, Ethan J. Cotter, Scott A. Diddams, Samuel Halverson, Susan Hawley, Leslie Hebb, Ray Holcomb, Steve B. Howell, Henry A. Kobolnicki, Adam F. Kowalski, Alexander Larsen, Jessica Libby Roberts, Andrea S. J. Lin, Michael B. Lund, Raphael Locke, Andrew Munson, Joe B. Ninan, Brooke A. Parker, Nishka Patel, Michael Rudrak, Gabrielle Ross, Arpita Roy, Christian Schwab, Jomundur Stefansson, Aubrey Thoms, Andrew Vanderberg
Commentaires : Accepté dans AJ
Sujets : Astrophysique terrestre et planétaire (astro-ph.EP)
Citer ce qui suit : arXiv:2408.14694 [astro-ph.EP] (ou arXiv :2408.14694v1 [astro-ph.EP] (pour cette version)
https://doi.org/10.48550/arXiv.2408.14694
Concentrez-vous pour en savoir plus
Date de publication
De : Shubham Kanodia
[v1] Lundi 26 août 2024, 23:47:24 UTC (5 169 Ko)
https://arxiv.org/abs/2408.14694
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La Federal Aviation Administration des États-Unis a immobilisé les fusées Falcon 9 de SpaceX dans l’attente d’une enquête sur un rare accident d’atterrissage au large des côtes.
La Federal Aviation Administration a immobilisé les fusées Falcon 9 de SpaceX en attendant une enquête visant à déterminer pourquoi le propulseur du premier étage s’est arrêté. Collision avec un bateau de débarquement tôt mercredi après avoir contribué au lancement d’un autre lot de satellites Internet Starlink.
après Se lever Après avoir reporté mardi soir le lancement du vaisseau spatial avec équipage Polaris Dawn en raison de prévisions météorologiques à long terme défavorables, SpaceX a continué à travailler sur le premier des lancements consécutifs de satellites Starlink, un depuis la Floride et un depuis la Californie.
Mais le deuxième vol a été annulé après que le premier étage utilisé lors du lancement en Floride s’est brisé et est tombé dans l’océan Atlantique alors qu’il tentait d’atterrir sur un drone SpaceX stationné à des centaines de kilomètres au nord-est de Cap Canaveral.
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La FAA a déclaré qu’elle ordonnerait une enquête, immobilisant efficacement les fusées Falcon 9 de SpaceX – y compris la fusée Polaris Dawn – jusqu’à ce que l’enquête soit terminée et que les mesures correctives soient approuvées.
« Le retour en vol de la fusée Falcon 9 dépend de la détermination par la FAA que tout système, processus ou procédure lié à l’anomalie n’a pas d’impact sur la sécurité publique », a déclaré la FAA dans un communiqué.
« En outre, SpaceX devra peut-être demander et obtenir l’approbation de la FAA pour modifier sa licence qui inclut des actions correctives et satisfaire à toutes les autres exigences de licence », a ajouté l’agence.
Mardi soir, SpaceX a reporté un lancement prévu mercredi Mission Aube PolarisLe lancement d’un vol commercial comprenant la première sortie dans l’espace par une organisation non gouvernementale a été reporté à vendredi au plus tôt en raison des conditions météorologiques attendues à la fin de la mission. Le lancement a été suspendu indéfiniment dans l’attente d’une enquête sur l’accident à l’atterrissage.
L’échec de l’atterrissage a mis fin à une séquence de 267 récupérations consécutives réussies de boosters remontant à février 2021. Cependant, le deuxième étage de la fusée Falcon 9 a réussi à transporter 21 satellites Starlink sur leur orbite prévue.
L’atterrissage du premier étage semblait normal jusqu’au moment de l’atterrissage, lorsque plus de flammes que d’habitude sont apparues autour de la base de la fusée à l’approche du pont de la fusée. L’une des jambes d’atterrissage s’est effondrée immédiatement après l’atterrissage et la fusée d’appoint, masquée par le feu et la fumée, s’est renversée par-dessus le côté de la péniche de débarquement dans l’océan Atlantique.
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« Après une ascension réussie, le premier étage d’une fusée Falcon 9 s’est retourné après son atterrissage sur le vaisseau spatial sans pilote ‘Zero Gravity' », SpaceX Il a dit sur les réseaux sociaux« Les équipes évaluent les données de vol et l’état du missile. »
Il s’agissait du 23e premier étage de la fusée B1062, qui s’est avéré être son dernier lancement et atterrissage, un nouveau record de réutilisabilité. SpaceX autorise les premiers étages de la fusée Falcon 9 pour un maximum de 40 vols par étage.
Peu de temps après le déploiement des satellites Starlink en Floride, la société a annulé le lancement en Californie, qui était prévu à 5 h 58 HAE, pour donner aux ingénieurs plus de temps pour examiner la télémétrie et les séquences vidéo, à la recherche de tout signe de problème. affecter d’autres missiles.
« Retrait de notre deuxième lancement @Starlink la nuit pour donner à l’équipe le temps d’examiner les données d’atterrissage du booster du lancement précédent », a déclaré SpaceX. Il a dit« Une nouvelle date de lancement cible sera partagée une fois disponible. »
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