Vackra vetenskapsbilder…

Foto: GUSTO / SCIENCE PHOTO LIBRARY

Vetenskapsbilder kan, åtminstone grovt, delas upp i två kategorier: de bilder som produceras av forskare för att illustrera en princip eller utgöra ett bevis (och hamnar i akademiska specialtidskrifter), och de bilder som produceras av fotografer och grafiker för att hamna i dagstidningar, populärvetenskapliga tidskrifter, reklammaterial med mera. Ofta är bilder ur den senare kategorin betydligt mer estetiska… och emellanåt produceras där bilder som ligger lika nära konst som vetenskap.

Ett utmärkt exempel är en samling underbara skelettbilder som jag råkade hitta på Science Photo Library. Skelett som joggar, hoppar häck, talar i mobiltelefon… de påminner faktiskt en hel del om de omtalade människokropparna som ställs ut i utställningen BodyWorlds, om än med mindre äckelfaktor för de klenmagade.

SPL har dessutom mängder av andra bilder. Det är farligt lätt att fastna i deras bildarkiv…

Länk
Science Photo Library

Med en spiralgalax som måttband

Den stadiga strömmen av vackra högupplösta bilder från Hubbleteleskopet har antagligen gjort en hel del för att väcka intresse för rymden och för astronomi som vetenskap. Den senaste i raden är en fantastisk bild av en spiralgalax, på 30 megaparsecs avstånd från jorden.

Spiralgalaxen går under beteckningen NGC 1309. Bilden är en kombination av observationer av galaxen i synligt och infrarött ljus, från augusti och september 2005. Förutom att vara vacker är bilden dessutom användbar: NGC 1309 innehåller en supernova (SN 2002fk) vars ljus nådde jorden i september 2002. Genom att jämföra observationer av olika supernovor kan man bestämma hur snabbt universum expanderar – om man känner till avståndet till de galaxer som supernovorna befinner sig i. NGC 1309 ligger rätt nära oss – “bara” 100 miljoner ljusår bort – så högupplösta bilder som den här kan användas för att bestämma avståndet till galaxen. Man tittar då på cepheider, en kategori av stjärnor vars ljus varierar i styrka eftersom de pulserar. Det finns ett samband mellan hur snabbt en cepheid pulserar och dess absoluta ljusstyrka, vilket gör att man genom att studera variationen av ljuset kan räkna ut hur långt borta en cepheid i NGC 1309 befinner sig – och därmed bestämma hur långt borta supernovan SN 2002fk är.

Bilder i olika upplösning – även wallpapers – finns på hubblesite.org.

Bild från hubblesite.org

Länk
nyhetsrelease (hubblesite.org)

Äldre hjärnor blir mer känsliga för distraktioner

En kanadensisk studie visar att ju äldre en person blir, desto svårare blir det för honom eller henne att bortse från distraherande information. Hjärnröntgen visar att svårigheterna verkar bero på en växande “gungbrädesobalans” mellan två regioner i hjärnans frontallober, som gör det svårare för äldre att undertrycka irrelevant information.

Studien utfördes på tre grupper av personer: 12 st yngre vuxna (20-30 år), 12 st medelålders (40-60 år) och 16 äldre personer (65-87 år), samtliga tämligen välutbildade. Alla fick genomföra ett antal tester som undersökte deras minnes- och hjärnförmåga, samtidigt som de avbildades med hjärnröntgen (fMRI).

Resultaten från studien visar, att hos yngre människor som utför koncentrationskrävande uppgifter brukar aktiviteten öka i dorsolaterala prefrontala barken (som associeras med uppgifter som kräver koncentration) och minska i bland annat delar av hjässloben (som associeras med icke uppgiftsrelaterad aktivitet i vilotillstånd). Någon gång i medelåldern (intervallet 40-60 år) börjar dock det här mönstret bryta samman – “vilotillståndsaktiviteten” dröjer kvar även när man utför uppgifter, och aktiviteten i prefrontala barken minskar istället för att öka. Detta kallas i nyhetsreleasen för en “gungbrädesobalans” eftersom hög och låg aktivitet så att säga “byter plats” så att det ena området går upp och det andra ned.

Obalansen ökade än mer för äldre (65+) personer. Medelålders personer klarade sig lika bra som yngre i testerna, men man kunde alltså se förändringar i deras hjärnaktivitet – samma typ av förändringar som blev tydliga för de äldre personerna. Förändringarna i hjärnaktivitet påminde, enligt forskarna, om de som uppstår vid Alzheimers (om än inte alls lika tydliga).

Störningar i funktion hos prefrontala barken tros för övrigt också vara inblandade i de koncentrationssvårigheter som uppstår hos personer med ADHD.

Länkar
nyhetsrelease (Baycrest, via ScienceDaily)
artikeln (Journal of Cognitive Neuroscience, pren krävs)

När blir hjärnan egentligen "vuxen"?

En studie som följt 19 förstaårs-collegestudenter (“freshmen”) och 17 äldre studenter under ett år visar att hjärnan fortsätter att genomgå substantiella förändringar även efter att man fyllt 18 år. Så när blir egentligen hjärnan vuxen? Det kan vara betydligt senare än vi tror, säger forskarna bakom studien.

Första året på college innebär ofta en stor omställning; flytt, nya levnadsomständigheter, nya bekantskaper. Det innebär att genomsnittsstudenten kommer att samla på sig många nya erfarenheter, och därmed sannolikt intressanta förändringar i hjärnstruktur. Det är tanken bakom studien, som följt 19 förstaårsstudenter, i åldrarna 18-20 år, under ett år. De observerade förändringarna jämfördes med en kontrollgrupp på 17 äldre (25-35 år) studenter i liknande omständigheter. Båda grupperna genomgick två hjärnavbildningar med 6 månaders mellanrum. Slutsatsen är att det är tämligen stor skillnad mellan en 18-årings hjärna och en 25-årings hjärna, främst i områden relaterade till känslor och kognition (uppfattningsförmåga och informationsbehandling), mer specifikt områden som tar information om kroppens nuvarande tillstånd och använder den för att “navigera i världen”. Skillnaderna skulle kunna bero på flera olika saker, men om man räknar med tidigare kända fakta är det mest sannolikt att de beror på en ökning i myelinisering. Ökad myelinisering främjar synkronisering och koordination i och mellan olika delar av hjärnan, och innebär en ökning i mängden vit materia (den del av hjärnan som består av kopplingar mellan hjärnceller) – något som är associerat med kognitiv utveckling, åtminstone hos barn och tonåringar.

Spännande det här, framför allt när man drar sig till minnes att många (amerikanska) psykologiska studier genomförs på studenter kring 18 år och att de resultaten oftast framställs som allmängiltiga…


Länkar

nyhetsrelease (Dartmouth University, via ScienceDaily)
artikel (Human Brain Mapping, pren. krävs)

Studie undersöker förekomsten av spyware på webben

En amerikansk studie omfattande över 20 miljoner URL:er visar att det finns gott om spyware på internet. En av 20 exekuterbara filer innehöll spyware, och spel- och celebritetssidor verkade innehålla mest spyware. Man kom också fram till att risken för att bli utsatt för spyware minskar betydligt om man använder Firefox istället för Internet Explorer.

En forskargrupp vid University of Washington har gjort en stor crawlerstudie över förekomsten av spyware på webbsidor (en crawler är en typ av “mjukvarurobot” som till exempel kan gå igenom webbsidor och leta efter filer). Misstänkt spyware eller spyware-innehållande mjukvara valdes ut enligt ett antal regler, och provkördes på en “virtuell” Windows XP-dator (ett linuxsystem med ett simulerat Windows XP-operativsystem), så att man kunde kontrollera resultaten. Gratisprogrammet AdAware användes för att leta efter misstänkt spyware.

Man undersökte ett antal olika kategorier av webbsidor, till exempel “barnsidor” (sidor med innehåll riktat mot barn), nyhetssidor och olika typer av nedladdningssidor. Förekomsten av spyware var ojämn: de främsta källorna var spelsidor och celebritetssidor, medan barnsidor och nyhetssidor var helt befriade från spyware. Det totala antalet olika funna spywareprogram var inte så stort, runt 90, och ett fåtal av de mest populära programmen dominerade stort. Vid en återkontroll ett knappt halvår senare fanns många av de vanligaste programmen kvar, vissa i något förändrade versioner (men det var inte samma program som var vanligast). Mängden spyware man hittade minskade en del mellan de två olika tillfällen, men det berodde främst på att en enda sida (skärmsläkar- och bakgrundsnedladdningssidan scenicreflections.com) hade minskat sin förekomst av spyware.

Man testade även om det stämmer att det är betydligt mindre risk att få spyware om man använder Firefox, vilket brukar vara ett av de argument som används av Forefoxanhängare. Det verkade stämma: risken att få spyware var överhuvud taget mycket lägre, och “smyginstallationer” (där användaren inte måste ge sitt samtycke först) förekom inte alls.

Studien är stor och grundligt genomförd och innehåller alldeles för mycket data för att man ska kunna sammanfatta det på ett enkelt sätt i en bloggpost. En artikel om hela studien – förhållandevis lättläst och väldigt intressant – kan hämtas i pdf-format här.

Länk
nyhetsrelease (University of Washington, via ScienceDaily)
artikeln (pdf, University of Washington)

‘Ett’ minne processas i tre separata delar av hjärnan

Amerikanska forskare har kommit fram till att ett enskilt kort minne, som uppfattas som en enhet, i själva verket processas i tre separata delar av hjärnan. Delarna hanterar olika aspekter av minnet.

Genom en beteendestudie på råttor – som fått en mild stöt på en fot – kom forskargruppen fram till att hjärnregionen hippocampus hanterar minnets kontext, medan anterior cingulate cortex lagrar minne förknippade med något otrevligt. Amygdala verkar vara mer brett involverad i att påverka konsolideringen av minnen (konsolidering är den process där ett minne befästs och flyttas till sin “lagringsplats” i hjärnan).

Det är enligt forskarna första gången som man har kunnat visa att hjärnan fragmenterar det man tänker på som en enda sammanhängande upplevelse. Man hoppas att mer kunskap om hur minnen hänger ihop ska göra det lättare att förstå bland annat de minnesproblem som uppkommer när en person drabbas av hjärnskador (till exempel stroke).

Studien publiceras i Proceedings of the National Academy of Sciences, och är fritt tillgänglig.

Länk
nyhetsrelease (Science Daily)
artikeln (Proceedings of the National Academy of Sciences, fritt tillgänglig)

Prioner hjälper stamceller

Felveckade prioner ligger bakom flera hjärnsjukdomar, till exempel den så kallade galna-ko-sjukan (Creutzfeld-Jakobs syndrom hos människa). Men vad gör de rättveckade prionerna, som man hittar i stora mängder i kroppen hos människor och djur? Det har man undrat länge. En amerikansk forskargrupp har nu hittat åtminstone en del av svaret: prioner hjälper benmärgens stamceller att föröka sig.

Gruppen studerade stamceller som tillverkar nytt blod hos möss, när de upptäckte att ytan på dessa stamceller var täckt med prioner. De visade sedan att stamceller som saknar prioner “tröttnar” och blir utslitna (slutar dela sig) mycket snabbare än stamceller som får behålla sina prioner. Man vet dock fortfarande inte hur det fungerar; om prionerna hjälper till i någon specifik delprocess eller om de skyddar stamcellerna från skada.

Man vet redan att prioner inte verkar vara nödvändiga för att kroppen ska fungera – möss som saknar förmågan att tillverka prioner är trots det till synes friska. Man tror nu att det beror på att kroppen har andra sätt att kompensera för deras frånvaro när man är frisk – det är bara celler under stress som lider skada av att sakna prioner. I så fall skulle det kunna vara en del av orsaken till de skador som uppstår hos en person med Creutzfeld-Jakobs syndrom: att prionerna veckas fel så att förrådet av normalveckade prioner tar slut och att hjärncellerna därmed förlorar skyddet som prionerna ger. Att prionerna veckas ihop i klumpar kan i och för sig också vara en del eller hela orsaken till skador – man vet inte ännu.

Resultaten kommer publiceras i Proceeding of the National Academy of Sciences.

Länk
Nature News