Connect with us

science

Les vibrations à 40 Hz atténuent les symptômes d’Alzheimer

Published

on

Les vibrations à 40 Hz atténuent les symptômes d’Alzheimer
Le concept de renforcement du cerveau pour guérir des vibrations

Une étude menée par le Massachusetts Institute of Technology a montré que la stimulation tactile du rythme cérébral avec une fréquence gamma de 40 Hz peut réduire la pathologie et les symptômes de la maladie d’Alzheimer. Cela prolonge les découvertes antérieures d’études sur la stimulation lumineuse et sonore. La recherche a révélé qu’une telle stimulation tactile améliore non seulement la santé du cerveau et la fonction motrice, mais réduit également les niveaux d’une protéine caractéristique de la maladie d’Alzheimer et des dommages à l’ADN neuronal. Les résultats renforcent le potentiel de la stimulation sensorielle non invasive en tant que nouvelle stratégie thérapeutique pour les maladies neurodégénératives.

La stimulation tactile améliore les performances motrices, diminue la phosphorylation de tau, préserve les neurones et les synapses et réduit le stress[{ » attribute= » »>DNA damage, a new study shows.

MIT researchers have found that sensory stimulation of 40 Hz gamma frequency brain rhythms using tactile stimulation can mitigate Alzheimer’s disease pathology and symptoms. The study, which builds on earlier work involving light and sound, showed that daily exposure to 40 Hz vibrations improved brain health and motor function in mice and reduced key markers of Alzheimer’s disease. This research underlines the potential for gamma frequency stimulation as a novel therapeutic approach to Alzheimer’s disease.

Evidence that non-invasive sensory stimulation of 40 Hz gamma frequency brain rhythms can reduce Alzheimer’s disease pathology and symptoms, already shown with light and sound by multiple research groups in mice and humans, now extends to tactile stimulation. A new study by MIT scientists shows that Alzheimer’s model mice exposed to 40 Hz vibration an hour a day for several weeks showed improved brain health and motor function compared to untreated controls.

The MIT group is not the first to show that gamma frequency tactile stimulation can affect brain activity and improve motor function, but they are the first to show that the stimulation can also reduce levels of the hallmark Alzheimer’s protein phosphorylated tau, keep neurons from dying or losing their synapse circuit connections, and reduce neural DNA damage.

“This work demonstrates a third sensory modality that we can use to increase gamma power in the brain,” said Li-Huei Tsai, corresponding author of the study, director of The Picower Institute for Learning and Memory and the Aging Brain Initiative at MIT, and Picower Professor in the Department of Brain and Cognitive Sciences (BCS). “We are very excited to see that 40 Hz tactile stimulation benefits motor abilities, which has not been shown with the other modalities. It would be interesting to see if tactile stimulation can benefit human subjects with impairment in motor function.”

Brain Tau Reduction

An enlarged detail from a figure in the paper highlights reductions in phosphorylated tau (magenta) in primary somatosensory cortical neurons in Tau P301S model mice treated with 40 Hz tactile stimulation (right). An image from an untreated control is on the left. Credit: Tsai Lab/MIT Picower Institute

Ho-Jun Suk, Nicole Buie, Guojie Xu and Arit Banerjee are lead authors of the study in Frontiers in Aging Neuroscience and Ed Boyden, Y. Eva Tan Professor of Neurotechnology at MIT, is a co-senior author of the paper. Boyden, an affiliate member of The Picwoer Institute, is also appointed in BCS as well as the Departments of Bioengineering and Media Arts and Sciences, the McGovern Institute for Brain Research, and the K. Lisa Yang Cener for Bionics.

Feeling the vibe

In a series of papers starting in 2016, a collaboration led by Tsai’s lab has demonstrated that light flickering and/or sound clicking at 40 Hz (a technology called GENUS for Gamma Entrainment Using Sensory stimuli), reduces levels of amyloid-beta and tau proteins, prevents neuron death and preserves synapses and even sustains learning and memory in a variety of Alzheimer’s disease mouse models. Most recently in pilot clinical studies the team showed that 40 Hz light and sound stimulation was safe, successfully increased brain activity and connectivity, and appeared to produce significant clinical benefits in a small cohort of human volunteers with early-stage Alzheimer’s disease. Other groups have replicated and corroborated health benefits of 40 Hz sensory stimulation and an MIT spin-off company, Cognito Therapeutics, has launched stage III clinical trials of light and sound stimulation as an Alzheimer’s treatment.

The new study tested whether whole-body 40 Hz tactile stimulation produced meaningful benefits in two commonly used mouse models of Alzheimer’s neurodegeneration, the Tau P301S mouse, which recapitulates the disease’s tau pathology, and the CK-p25 mouse, which recapitulates the synapse loss and DNA damage seen in human disease. The team focused its analyses in two areas of the brain: the primary somatosensory cortex (SSp), where tactile sensations are processed, and the primary motor cortex (MOp), where the brain produces movement commands for the body.

To produce the vibration stimulation, the researchers placed mouse cages over speakers playing 40 Hz sound, which vibrated the cages. Non-stimulated control mice were in cages interspersed in the same room so that all the mice heard the same 40 Hz sound. The differences measured between the stimulated and control mice were therefore made by the addition of tactile stimulation.

First, the researchers confirmed that 40 Hz vibration made a difference in neural activity in the brains of healthy (i.e. non-Alzheimer’s) mice. As measured by expression of c-fos protein, activity increased two-fold in the SSp and more than 3-fold in the MOp, a statistically significant increase in the latter case.

Once the researchers knew that 40 Hz tactile stimulation could increase neural activity, they assessed the impact on disease in the two mouse models. To ensure both sexes were represented, the team used male P301S mice and female CK-p25 mice.

P301S mice stimulated for three weeks showed significant preservation of neurons compared to unstimulated controls in both brain regions. Stimulated mice also showed significant reductions in tau in the SSp by two measures, and exhibited similar trends in the MOp.

CK-p25 mice received six weeks of vibration stimulation. These mice showed higher levels of synaptic protein markers in both brain regions compared to unvibrated control mice. They also showed reduced levels of DNA damage.

Finally, the team assessed the motor abilities of mice exposed to the vibration vs. not exposed. They found that both mouse models were able to stay on a rotating rod significantly longer. P301S mice also hung on to a wire mesh for significantly longer than control mice while CK-p25 mice showed a positive, though non-significant trend.

“The current study, along with our previous studies using visual or auditory GENUS demonstrates the possibility of using non-invasive sensory stimulation as a novel therapeutic strategy for ameliorating pathology and improving behavioral performance in neurodegenerative diseases,” the authors concluded.

Reference: “Vibrotactile stimulation at gamma frequency mitigates pathology related to neurodegeneration and improves motor function” by Ho-Jun Suk, Nicole Buie, Guojie Xu, Arit Banerjee, Edward S. Boyden and Li-Huei Tsai, 18 May 2023, Frontiers in Aging Neuroscience.
DOI: 10.3389/fnagi.2023.1129510

Support for the study came from The JPB Foundation, The Picower Institute for Learning and Memory, Eduardo Eurnekian, The DeGroof-VM Foundation, Halis Family Foundation, Melissa and Doug Ko Hahn, Lester Gimpelson, Eleanor Schwartz Charitable Foundation, The Dolby Family, Kathleen and Miguel Octavio, Jay and Carroll Miller, Anne Gao and Alex Hu and Charles Hieken.

READ  Un dinosaure récemment découvert en Espagne met en lumière l'histoire d'un groupe mangeur de viande
Continue Reading
Click to comment

Leave a Reply

Votre adresse e-mail ne sera pas publiée. Les champs obligatoires sont indiqués avec *

science

Le chef de l’Agence spatiale américaine veut parler avec la Chine des débris spatiaux

Published

on

Le chef de l’Agence spatiale américaine veut parler avec la Chine des débris spatiaux

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.

READ  La NASA cristallise sa stratégie pour la station spatiale Deorbit
Missile Longue Marche 6 modifié. Image de la China Aerospace Science and Technology Corporation

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. »

READ  Des chercheurs analysent le rôle de l'auto-tromperie dans la vie quotidienne

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.

READ  Les volcans agissent comme une soupape de sécurité pour le climat à long terme de la Terre : Recherche

Continue Reading

science

À la recherche de pierres précieuses : caractérisation de six planètes géantes en orbite autour de naines froides

Published

on

À la recherche de pierres précieuses : caractérisation de six planètes géantes en orbite autour de naines froides
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.

READ  Les volcans agissent comme une soupape de sécurité pour le climat à long terme de la Terre : Recherche

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

Astrobiologie

Continue Reading

science

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.

Published

on

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.

Une image à exposition temporelle capture la trajectoire enflammée d'une fusée Falcon 9 alors qu'elle s'éloigne de la station spatiale de Cap Canaveral tôt mercredi pour un vol visant à déployer 21 satellites Internet Starlink.
Une image à exposition temporelle montre la trajectoire enflammée d’une fusée Falcon 9 alors qu’elle s’éloignait de la station spatiale de Cap Canaveral tôt mercredi pour un vol visant à déployer 21 satellites Internet Starlink. Cette photo a été prise depuis le Pad 39A du Kennedy Space Center voisin, où la mission Polaris Dawn attend son lancement sur un vol commercial comportant la première sortie dans l’espace non gouvernementale. Ce vol est désormais suspendu dans l’attente d’une enquête sur les raisons pour lesquelles le premier étage d’une fusée Starlink s’est brisé lors de l’atterrissage sur un drone SpaceX au large des côtes.

EspaceX


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.

Une caméra montée sur le premier étage d'une fusée Falcon 9 a capturé une vue du drone
Une caméra montée sur le premier étage d’une fusée Falcon 9 a capturé une vue du « manque de gravité » du drone quelques instants avant l’atterrissage. Une caméra sur le drone montre le pont d’atterrissage éclairé par les gaz d’échappement de la fusée alors qu’elle s’approche du navire.

EspaceX


Au moment de l'atterrissage, un incendie s'est déclaré et l'une des jambes d'atterrissage s'est effondrée.
Au moment de l’atterrissage, un incendie s’est déclaré et l’une des jambes d’atterrissage s’est effondrée.

EspaceX


Le missile est ensuite tombé dans l'océan Atlantique.
Le missile est ensuite tombé dans l’océan Atlantique.

EspaceX


« 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. »

READ  Les scientifiques découvrent une nouvelle couche dans le noyau interne de la Terre
Continue Reading

Trending

Copyright © 2023