Дайджест научпоп-новостей за неделю, о которых мы ничего не писали
Животные с возрастом становятся менее общительными, как и люди, показало исследование
Общеизвестно, что люди с возрастом становятся менее общительными. Теперь исследователи утверждают, что мы не одиноки: многие животные ведут себя подобным образом, и эта черта не всегда является плохой.
Эксперты, изучавшие животных — от диких оленей до насекомых, обезьян и птиц, — открыли множество интересных фактов о взаимосвязи между возрастом и социальными связями.
«В целом, похоже, что существует очень общая закономерность: с возрастом люди становятся менее социальными», — сказал доктор Джош Ферт из Университета Лидса, добавив, что в ходе исследования были изучены возможные причины и последствия, а также показано, что у этой тенденции есть не только издержки, но и преимущества.
По словам Фёрта, возможно, пожилые люди менее социально связаны, потому что им не нужно делиться информацией так же, как молодым, а такой подход может помочь им избежать инфекций, что может быть важно, если их иммунные реакции с возрастом становятся менее устойчивыми.
«Таким образом, хотя, безусловно, стоит попытаться смягчить очевидные недостатки, которые могут возникнуть из-за сокращения социальных связей с возрастом, мы также должны рассмотреть потенциальные преимущества», — сказал Ферт, добавив, что новые технологии, такие как виртуальное взаимодействие, могут помочь людям получить лучшее из обоих миров.
Редактор новой серии из 16 работ, опубликованных в специальном выпуске журнала Philosophical Transactions of the Royal Society B Biological Sciences, Ферт говорит, что изучение того, как животные меняют своё социальное поведение по мере старения, имеет свои преимущества, поскольку учёные могут следить за животными на протяжении всей их жизни и проводить эксперименты, что в случае с человеком затруднительно.
В одном из исследований учёные проанализировали данные по более чем 150 видам животных и обнаружили, что более социальные виды живут и размножаются дольше.
В другом исследовании, проанализировав данные за шесть лет по домовым воробьям, учёные обнаружили, что у пожилых птиц наблюдается меньше социальных связей — видимо, потому, что их ровесники умирают с возрастом.
Упражнения длительностью менее 30 минут удивительным образом воздействуют на мозг
Регулярные физические упражнения, как правило, полезны для нас, но вопрос о том, как и сколько времени заниматься спортом, до сих пор остаётся вопросом затрат и пользы. В новом обзоре учёные показали, что даже непродолжительная активность может дать заметный толчок в развитии мозга.
Исследователи из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре проанализировали 113 предыдущих исследований, в которых приняли участие 4390 человек. Результаты показали, что если речь идёт о разовых занятиях физическими упражнениями, то для работы мозга лучше всего подходят энергичные виды спорта.
В частности, велоспорт и высокоинтенсивные интервальные тренировки связали с наибольшим влиянием на ту часть наших когнитивных способностей, которая связана с рабочей памятью, умением планировать и работать в режиме многозадачности.
«Наша работа продемонстрировала самые убедительные доказательства положительного влияния однократных тренировок на познавательную деятельность, а также то, что на эти доказательства влияет целый ряд факторов», — говорит нейробиолог Барри Гисбрехт из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре.
Положительный эффект проявлялся не во всех когнитивных показателях: например, после однократных тренировок у участников улучшалось общее время реакции, но при этом не наблюдалось повышения точности выполнения когнитивных задач.
Это говорит о том, что, скорее всего, перед нами сложная картина, включающая множество факторов. Возможно, со временем определённые тренировки будут специально подбираться для того, чтобы повышать мозговую активность в нужный момент. Также могут помочь тренировки, включающие не только физические, но и умственные нагрузки.
Наибольший прирост мозговой активности был обнаружен во время упражнений продолжительностью менее 30 минут, а также в тех случаях, когда познавательные способности проверялись после тренировки, а не во время самой тренировки. Однако даже самые большие скачки в целом были относительно небольшими.
Древние камни могут пролить свет на тёмную материю
Кандидат наук Киган Уолкап (слева) и физик Патрик Хьюбер работают в новой лаборатории, которую Хьюбер создаёт для поиска доказательств существования тёмной материи в кристаллических решётках старых горных пород.
Видимая Вселенная составляет всего 5 процентов космоса. Группа специалистов под руководством Вирджинского политехнического института охотится за остальной частью Вселенной —, но не с помощью телескопов или коллайдеров частиц, а исследуя камни возрастом в миллиарды лет на предмет следов тёмной материи.
Возглавляя междисциплинарную команду из нескольких университетов в этом нетрадиционном поиске, физик Патрик Хьюбер также делает нетрадиционный шаг: от теоретической работы к экспериментальной.
При поддержке премии в $3,5 млн от Национального научного фонда за исследования в области конвергенции и отдельной премии в $750 тысяч от Национального управления ядерной безопасности Хьюбер строит новую лабораторию в Робсон-холле, чтобы проверить теории о тёмной материи и посмотреть, что ещё может обнаружиться на этом пути.
Учёные могут сделать вывод о существовании тёмной материи только потому, что объекты во Вселенной вращаются быстрее, чем должны, вокруг центров галактик. Этот эффект обычно объясняют гравитацией этого невидимого вещества.
Считается, что тёмная материя очень слабо взаимодействует с другой материей, за исключением случаев столкновения непосредственно с ядрами атомов видимой материи.
В течение последних 50 лет физики проводили всевозможные эксперименты с тёмной материей в надежде стать свидетелями одного из этих редких событий.
Но пока тёмная материя остаётся тёмной. Физики не нашли никаких веских доказательств существования тёмной материи.
Если тёмная материя существует, есть шанс, что она взаимодействовала с Землёй в какой-то момент её 4,6-миллиардной истории. А что если вместо того, чтобы ждать, пока тёмная материя сама придёт к ним, учёные могли бы выкопать древние свидетельства из минералов, залегающих глубоко в недрах Земли?
Идея использовать горные породы в качестве подземных детекторов была впервые предложена в 1980-х годах, и теперь технологический прогресс позволил исследователям, в том числе и Хьюбера, вернуться к этой идее.
«Это безумие. Когда я впервые услышал об этой идее, я подумал — это безумие. Я хочу это сделать», — говорит Хьюбер, старший научный сотрудник факультета Уильям Э. Хассингер-младший. старший научный сотрудник факультета.
Разрабатывая и используя сложные методы визуализации, Хьюбер и его коллеги надеются обнаружить миниатюрные следы разрушений, оставленные давними взаимодействиями тёмной материи внутри кристаллических решёток.
«Когда высокоэнергетическая частица ударяется о ядро атома внутри камня, взрывная отдача может выбить ядро с места», — говорит Всеволод Иванов, научный сотрудник Института национальной безопасности Вирджинского технологического института, сотрудничающий с Хьюбером. Выброшенное ядро и оставленное им пустое место дадут структурные изменения в кристалле.
«Мы возьмём кристалл, который подвергался воздействию различных частиц в течение миллионов лет, и вычтем из него распределения, которые соответствуют известным нам вещам», — говорит Иванов. «То, что останется, должно быть чем-то новым, и это может оказаться тёмной материей».
Ваша кошка слушает вас: возможно, кошки способны распознавать человеческие слова
Тридцать одна японская домашняя кошка недавно приняла участие в эксперименте. Исследователь поведения животных Сахо Такаги набрала 23 из них в кошачьих кафе в окрестностях Токио, а восемь её друзей добровольно предоставили своих питомцев: 20 котов и 11 кошек, большинству из которых примерно по 4 года.
Такаги посещала дома, где обитали кошки, и в знакомой им обстановке она осторожно сажала животное к себе на колени, а затем наблюдала за тем, куда кошки направляют своё внимание, пока на мониторе воспроизводился видеоклип, который Такаги тщательно смонтировала. В ролике карикатура на улыбающееся рыжее солнце с бровями то уменьшалась, то увеличивалась, сопровождаемая словом «керару», которое громко и чётко произносил хозяин кошки.
В японском слово «керару» не имеет смысла, но Тагаки считает, что результаты её эксперимента показывают, что кошки в определённой степени способны понимать человеческую речь. Когда кошкам показывали солнце, они обращали внимание на видео в течение 3–5 секунд. Исследователи повторили эту пару из солнца и слова «керару» несколько раз, чтобы вызвать привыкание. Но когда позже владельцы кошек произносили слово «керару» вместе с рисунком синего единорога, пробивающегося сквозь здание, Такаги обнаружила, что кошки смотрят на экран дольше обычного, как бы удивляясь тому, что «керару» так резко изменил свой внешний вид. Она считает, что они научились ассоциировать слово «керару» с изображением солнца.
Исследование заимствует свою живую методологию из экспериментов по изучению познания у человеческих младенцев, которые в 14 месяцев способны создавать ассоциации между словами и объектами и, как и кошки, обращают более пристальное внимание на экран, когда эти ассоциации меняются в ходе исследования.
Кошки могут отличать собственное имя от схожих по звучанию существительных.
Учёный-бихевиорист, изучающий познание животных в Университете Азабу в Японии, Такаги убеждена, что домашние кошки удивительным образом приспосабливаются к жизни с человеком. Результаты её исследования, опубликованные недавно в журнале Scientific Reports, также показывают разницу во внимании, которое кошки уделяют видеороликам в зависимости от того, произносят ли сопроводительные слова их хозяева-люди, или их произносят в записи. Кошки обращали более пристальное внимание на неконгруэнтные пары «изображение-звук», когда слова произносил человек.
«Возможно, кошки приобрели способность ассоциировать объекты или изображения с произносимыми словами благодаря совместному проживанию с людьми», — говорит Тагаки. «Люди, среди всех видов животных, обладают особенно богатой способностью к вокальной коммуникации, особенно к символической коммуникации с помощью языка. Находясь в тесном контакте с таким видом… кошки, лучше владеющие символической коммуникацией, могли со временем оказаться в более выгодном положении», — объясняет она.
Часть её гипотезы состоит в том, что одомашнивание сыграло роль толчка к эволюции такого поведения у кошек. Аналогичные выводы можно сделать и в отношении домашних собак, которые в среднем понимают 89 слов, но они не столь удивительны, поскольку считается, что собаки были одомашнены специально для того, чтобы реагировать на команды человека. Кошки представляют собой более загадочный случай, поскольку их одомашнивание не принесло бы людям явных преимуществ — кроме любви кошек к поеданию змей и мышей.
Новые результаты основываются на предыдущих исследованиях, которые свидетельствуют о том, что кошки умеют расшифровывать человеческое общение.
Исследования Такаги показали, что кошки могут отличать собственное имя от схожих по звучанию существительных. Другие группы исследователей показали, что кошки следят за указаниями человека, ищут эмоциональные сигналы от знакомых людей, когда сталкиваются с новизной, и могут определить, когда их хозяин злится или радуется.
Учёные выяснили, откуда взялись поцелуи
Никто не знает, когда люди начали целовать друг друга. Но практика прикладывания своего рта к другому человеку, по дружбе или по любви, не является универсальной, что говорит о том, что здесь может играть роль культура, а не инстинкт.
С другой стороны, это не уникальное явление для людей. Другие приматы, такие как бонобо и шимпанзе, тоже целуют друг друга. И это, по мнению приматолога и эволюционного психолога Адриано Ламейры из Уорикского университета в Великобритании, может говорить о происхождении поцелуев, о котором никто раньше не задумывался.
По его словам, этот рудиментарный поцелуй мог быть частью рутинной процедуры груминга у наших предков. Когда примат, занимающийся грумингом, натыкался на чешуйку мёртвой кожи или паразита, он двигался вперёд и прижимался к коже партнёра губами.
Со временем необходимость в груминге отпала, но финальное чмоканье губами не исчезло.
«Гигиеническая значимость груминга снизилась в ходе эволюции человека из-за потери шерсти, — пишет Ламейра в своей статье, —, но более короткие сеансы предсказуемо сохранили бы финальную стадию «поцелуя», в конечном итоге оставшись единственным пережитком некогда ритуального поведения для сигнализации и укрепления социальных и родственных связей у предковых обезьян».
