یک ترکیب طبیعی که از اثرات گرمازدگی محافظت می‌کند

 وقتی دانشمندان الماس را در فشار و دمای فوق‌العاده بالا ذوب کردند، برخلاف برخی پیش‌بینی‌ها پیش از ذوب‌شدن به ساختار جدیدی تبدیل نشد. اتم‌های کربن تا آخرین لحظه همان آرایش منظم بلوری الماس را حفظ کردند و سپس مستقیماً وارد حالت مایع شدند.

به گزارش خبرآنلاین، این آزمایش را گروهی از فیزیک‌دانان به رهبری ماریوس میلو از آزمایشگاه ملی لارنس لیورمور آمریکا انجام دادند. پژوهشگران با استفاده از تأسیسات لیزری OMEGA در دانشگاه روچستر، نمونه‌های بسیار کوچک الماس را با پالس‌های قدرتمند لیزر تحت فشارهایی بین ۶۰۰ گیگاپاسکال تا ۱.۸ تراپاسکال قرار دادند.

 دما نیز به چند هزار کلوین رسید و در برخی شرایط از دمای سطح خورشید بیشتر شد. دانشمندان هم‌زمان سرعت موج شوک، دما، چگالی و بازتاب نور نمونه را اندازه گرفتند و با استفاده از پرتوهای ایکس، تغییرات ساختار اتمی الماس را بررسی کردند. معمای ذوب شدن الماس

این آزمایش برای پاسخ به یک معمای قدیمی انجام شد. پژوهش‌های گذشته نشان داده بودند که الماس در فشارهای بسیار بالا ذوب می‌شود، اما با پیشرفت محاسبات کوانتومی مشخص شد دمای ذوب اندازه‌گیری‌شده با پیش‌بینی‌های نظری حدود ۲۰ درصد اختلاف دارد. حتی شبیه‌سازی‌های پیشرفته رایانه‌ای نیز نمی‌توانستند نتایج آزمایش‌های قدیمی را بازتولید کنند.

اندازه‌گیری‌های جدید این اختلاف را برطرف کرد. پژوهشگران دمای ذوب الماس را در فشار حدود ۱ تراپاسکال، نزدیک به ۷۳۰۰ کلوین به دست آوردند. عددی که با پیش‌بینی‌های نظری سازگاری بسیار بیشتری دارد. در واقع، اندازه‌گیری قدیمی بیش از ۱۰۰۰ درجه با نتیجه جدید اختلاف داشت.

اما معمای بزرگ‌تری هم وجود داشت. مدل‌های نظری پیش‌بینی می‌کردند که کربن در فشار حدود یک تراپاسکال، پیش از ذوب‌شدن، باید برای مدت کوتاهی از ساختار معمول الماس به فاز دیگری به نام BC8 تبدیل شود. برخی آزمایش‌های قبلی نیز نشانه‌هایی از چنین تغییری را نشان داده بودند.

اما پرتوهای ایکس در آزمایش جدید چنین چیزی را نشان ندادند. تا زمانی که ساختار جامد قابل مشاهده بود، اتم‌های کربن همچنان در شبکه مکعبی معمول الماس قرار داشتند. سپس ساختار بلوری از بین رفت و کربن مایع شکل گرفت.

دانشمندان احتمال می‌دهند دلیل آن، سرعت بسیار زیاد آزمایش باشد. تبدیل الماس به BC8 مستلزم شکستن و بازآرایی پیوندهای بسیار قوی کربن است. فرایندی که انرژی زیادی می‌خواهد و در مدت بسیار کوتاه آزمایش فرصت رخ‌دادن پیدا نمی‌کند. در نتیجه، الماس پیش از آنکه بتواند ساختار جدیدی بسازد، ذوب می‌شود. شباهت عجیب الماس و یخ

در این پژوهش نتیجه عجیب دیگری نیز به دست آمد. در این فشارهای فوق‌العاده بالا، الماس جامد چگالی کمتری از کربن مایع دارد. بنابراین از نظر نظری، الماس جامد می‌تواند روی دریایی از کربن مذاب شناور شود، درست مانند یخ که روی آب شناور می‌ماند.

از آنجا که الماس در کپسول‌های سوخت آزمایش‌های همجوشی هسته‌ای با محصورسازی لختی استفاده می‌شود. شناخت دقیق‌تر رفتار کربن هنگام فشرده‌شدن می‌تواند مدل‌های رایانه‌ای این آزمایش‌ها را بهبود دهد.

منبع:‌ sciencealert پربیننده ترین پست همین یک ساعت اخیر ترامپ: آغاز جنگ اقتصادی علیه ایران خبر بعد نظرات کاربران خبر قبل اشتراک گذاری : سیر را در یخچال نگذارید؛ قانون طلایی نگهداری سیر بیشتر بخوانید: در دمای اتاق الماس تولید کنید تماشاخانه چیتگر؛ رد یک جنایت عجیب میان درختان / درخت‌ها قبل از مرگ زخمی شده بودند حریق مرموز در قلب گرگان؛ از سیم‌کشی فرسوده تا شایعات داغ / ببینید گرگان چه چیزی را از دست داد؟ فیلم های دیگر عضویت در اینستاگرام عصر ایران ۱۵ سال پیش در چنین روزی این لحظه با حافظ گلستان سعدی آموزش زبان انگلیسی آپارات عصر ایران اپلیکیشن عصر ایران

دردهای عصبی یا «نوروپاتیک» زمانی رخ می‌دهند که رشته‌های عصبی آسیب می‌بینند و پیام‌هایی نادرست، پیوسته یا بیش از اندازه قوی به مغز می‌فرستند. فرد مبتلا ممکن است درد را به شکل سوزش، تیر کشیدن، گزگز، برق‌گرفتگی یا احساس فرو رفتن جسمی تیز توصیف کند.

به گزارش ایسنا، این وضعیت می‌تواند بر اثر بیماری‌هایی مانند دیابت، برخی عفونت‌های ویروسی، فشار آمدن بر عصب‌ها یا دیگر آسیب‌های عصبی ایجاد شود. برخلاف دردهای معمول که هشدار بدن درباره یک آسیب تازه هستند، درد نوروپاتیک ممکن است حتی پس از بهبود نسبی آسیب اولیه نیز ادامه پیدا کند و به مشکلی طولانی‌مدت تبدیل شود.

اهمیت بررسی این موضوع از آنجا بیشتر می‌شود که درمان درد مزمن عصبی برای بسیاری از بیماران رضایت‌بخش نیست. داروهای اوپیوئیدی، یعنی گروهی از داروهای ضد درد قوی مانند مورفین و فنتانیل، می‌توانند پیام‌های درد را کاهش دهند، اما گیرنده‌های آن‌ها در بخش‌های گوناگون مغز، نخاع و بدن وجود دارند.

 به همین دلیل، اثر دارو تنها به ناحیه درد محدود نمی‌ماند و ممکن است با عوارض جانبی، ایجاد تحمل دارویی و خطر وابستگی همراه باشد. یافتن راهی برای اثرگذاری دقیق‌تر بر مدارهای مرتبط با درد، می‌تواند به طراحی درمان‌هایی کمک کند که هم موثرتر و هم کم‌خطرتر باشند.

جردن مک‌کال، دانشیار مرکز فارماکولوژی بالینی در گروه بیهوشی دانشکده پزشکی دانشگاه واشنگتن در سنت‌لوئیس و همکارانش این موضوع را بررسی کرده‌اند. این پژوهش بر نقش گیرنده‌های اوپیوئیدی در بخشی از مغز به نام «لوکوس سرولئوس» تمرکز داشت؛ ناحیه‌ای کوچک در عمق و پایه مغز که با هوشیاری، واکنش به استرس و تنظیم درد ارتباط دارد. پژوهشگران تلاش کردند مشخص کنند آسیب عصب چگونه این ناحیه را به عاملی موثر در تداوم درد تبدیل می‌کند.

در این بررسی، پژوهشگران از موش‌هایی استفاده کردند که الگوی درد نوروپاتیک ناشی از آسیب عصب را نشان می‌دادند. ابتدا، آن‌ها فعالیت سلول‌های عصبی لوکوس سرولئوس را به طور موقت کاهش دادند و سپس حساسیت حیوانات به لمس و گرما را بررسی کردند. در مرحله بعد، توجه تیم به گیرنده‌ای به نام «گیرنده اوپیوئیدی مو» جلب شد.

گیرنده را می‌توان مانند جایگاهی روی سطح سلول در نظر گرفت که مواد مشخصی به آن متصل می‌شوند و پیام خاصی را در سلول فعال یا مهار می‌کنند. پژوهشگران این گیرنده‌ها را فقط از سلول‌های عصبی لوکوس سرولئوس حذف کردند و سپس در آزمایشی دیگر، آن‌ها را به همان سلول‌ها بازگرداندند.

نتایج نشان دادند که آسیب عصب، لوکوس سرولئوس را به ناحیه‌ای فعال در پیش بردن درد تبدیل می‌کند. هنگامی که پژوهشگران سلول‌های عصبی این بخش را به طور موقت خاموش کردند، موش‌های دارای درد نوروپاتیک نسبت به لمس و گرما حساسیت کمتری نشان دادند.

 این مشاهده نشان می‌دهد که فعالیت بیش از اندازه این بخش از مغز ممکن است در حفظ یا تشدید درد مزمن نقش داشته باشد. به بیان ساده، سامانه‌ای که می‌تواند در شرایط عادی به کنترل درد کمک کند، پس از آسیب عصبی ممکن است عملکرد متفاوتی پیدا کند.

یافته مهم دیگر به گیرنده‌های اوپیوئیدی مو مربوط بود. حذف این گیرنده‌ها فقط از سلول‌های لوکوس سرولئوس، حساسیت موش‌ها به لمس و گرما را بیشتر کرد. اما زمانی که همین گیرنده‌ها به همان سلول‌های عصبی بازگردانده شدند، حساسیت بیش از اندازه کاهش یافت.

 این نتیجه نشان می‌دهد گیرنده‌های مو در این ناحیه، نقش نوعی ترمز زیستی را بر عهده دارند و می‌توانند از فعالیت بیش از حد مدارهای درد جلوگیری کنند. ظاهرا درد مزمن ممکن است توان این گیرنده‌ها را برای مهار فعالیت سلول‌های عصبی کاهش دهد.

اهمیت این نتایج که در نشریه تخصصی «Current Biology» منتشر شده‌اند، در هدف‌گیری دقیق‌تر درمان نهفته است. اوپیوئیدهای موجود معمولا به گیرنده‌های پراکنده در سراسر دستگاه عصبی اثر می‌گذارند، اما این پژوهش بر احتمال تمرکز بر گیرنده‌های مو در یک ناحیه مشخص مغزی تاکید دارد.

 چنین رویکردی، در صورت تبدیل شدن به درمان انسانی، ممکن است بتواند درد نوروپاتیک را با دقت بیشتری کاهش دهد و برخی خطرهای ناشی از اثر گسترده داروها در مغز و بدن را محدود کند.

البته باید اشاره کرد که این تحقیق در موش‌ها انجام شده است، با این حال، نتایج آن مسیر تازه‌ای را برای بررسی درمان‌های موضعی‌تر در مغز باز می‌کند؛ درمان‌هایی که به جای اثرگذاری گسترده بر همه گیرنده‌ها، عملکرد یک مدار کلیدی درد را تنظیم کنند. پژوهشگران اکنون در پی یافتن راه‌هایی هستند که لوکوس سرولئوس را بدون تاثیرگذاری بر گیرنده‌های سایر بخش‌های دستگاه عصبی دستکاری کنند. پربیننده ترین پست همین یک ساعت اخیر هشدار یک روزنامه به تکرار وقایع تلخ 18 و 19 دیماه 1404 نظرات کاربران خبر قبل اشتراک گذاری : محسن برهانی: با این طرح مراجعه‌ به سفارتخانه‌ها حتی برای گرفتن ویزا ممنوع و نیازمند مجوز است بیشتر بخوانید: کشف راه حلی برای پایان دردهای جسمانی ١٠ عامل دردهای بدنی (اینفوگرافیک) تماشاخانه خلبانان ایرانی در اسارت / ببینید روایت‌ها چه می‌گویند؟ خجو؛ زنی میان دو دریا، دور از خانه / روایت یک زن صیاد از جنگ جنوب : «این دریا با آن دریا فرق دارد» فیلم های دیگر عضویت در اینستاگرام عصر ایران ۱۵ سال پیش در چنین روزی این لحظه با حافظ گلستان سعدی آموزش زبان انگلیسی آپارات عصر ایران اپلیکیشن عصر ایران