Samstag Zitate: Die Neurologie der Paarbindung und ein kleiner Schritt für Roboter

24. Februar 2024 Bericht

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von Chris Packham, Phys.org

Von entzückten Wühlmäusen und Weltraumrobotern auf dem Mond bis hin zu Gehirnrädern und dichten Objekten war es eine spannende Woche in der Wissenschaft. Werfen wir einen Blick auf einige der interessantesten Entwicklungen der letzten sieben Tage.

Prairie-Wühlmäuse, heimisch im Mittleren Westen der USA, sind so spektakulär im Paarungsverhalten, dass Forscher an der University of Texas in Austin ihre Gehirnaktivität untersucht haben, um Erkenntnisse über die Bildung langfristiger monogamer menschlicher Beziehungen zu gewinnen.

Das Paarungsverhalten von Prairie-Wühlmäusen verläuft so schnell, dass sie schon eine brut aufziehen werden, wenn Sie sich kurz ein Bier aus dem Kühlschrank holen. Innerhalb von 30 Minuten nach dem Kennenlernen haben ein Männchen und ein Weibchen wiederholt Sex, viele Male pro Stunde. Innerhalb von 24 Stunden etablieren sie eine lebenslange Bindung, gekennzeichnet durch gegenseitige Fellpflege und emotionale Unterstützung, und beide Partner kümmern sich letztendlich gemeinsam um ihren Nachwuchs.

In ihrer Studie fanden die Forscher eine hohe Aktivität in 68 Gehirnregionen, die sieben weitreichende Gehirnkreisläufe umfassen. Diese Aktivität korrelierte mit drei Stadien: Paarung, Bindung und die Etablierung einer andauernden Bindung. Da so viele Gehirnregionen gefunden wurden, die zuvor nicht mit Bindung in Verbindung gebracht worden waren, glauben die Forscher, dass die Studie zukünftige Studien zur menschlichen Paarbindung auf entsprechende menschliche Gehirnregionen hinweisen könnte.

Zu ihrer Überraschung stellten sie auch fest, dass die aktiven Gehirnregionen zwischen Männchen und Weibchen nahezu identisch waren, was den bisherigen Annahmen widersprach, dass die Mechanismen, die beteiligt sind, sich zwischen den Geschlechtern unterscheiden.

In der Serie "For All Mankind" auf Apple TV+ wird eine alternative Geschichte vorgestellt, in der die Sowjetunion zuerst auf dem Mond landet und das Weltraumrennen von dort aus zu mehreren Erdkolonien auf dem Mond und dem Mars beschleunigt wird. Hier auf dem altmodischen Erd-616 endete das Weltraumrennen in den 1970er Jahren, als den Sowjets das Geld ausging und die NASA entschied, dass der niedrige Erdorbit ein ausreichend guter Ausgangspunkt für die Erforschung war.

Aber zum ersten Mal seit 1972 ist eine amerikanische Raumfähre auf dem Mond gelandet. Die unbemannte, robotische Odysseus, gebaut von Intuitive Machines aus Houston, Texas, hat ihre Fluglotsen kurz vor der Endlandung ordentlich erschreckt, als ein Laserinstrument, das Daten zu Höhe und Geschwindigkeit liefert, versagte.

Nachdem ein experimentelles Gerät gebaut von der NASA eingesetzt wurde, landete die Fähre erfolgreich und begann Daten zu übermitteln. Ein Triumph für den privaten Sektor, mit einer Notfallhilfe aus dem öffentlichen Sektor. Bitte sehr, Intuitive Machines! Herzlichst, alle Steuerzahler.

Ihr Gehirn ist sehr ähnlich einem Getriebe eines Autos. Es hat mehrere Gänge und verschiedene Modi, die nur innerhalb bestimmter Gänge funktionieren, und das Überleben ist oft abhängig von der Fähigkeit, das Gehirn in den Hochintensitäts-Angst-Modus zu versetzen, oft ohne Kupplung zu benutzen.

Eine Struktur im Gehirn, die in einer der ältesten evolutiven Regionen des Gehirns, dem Amygdala genannt, ansässig ist, löst Überlebensreaktionen aus und reguliert den Übergang zu intensiven Angstverhaltensweisen als Reaktion auf wahrgenommene Bedrohungen wie ein riesiger Bengal-Tiger, der aus dem Gebüsch springt oder Ihr Chef, der fragt, ob Sie "schnell auf Zoom springen können für einen Chat."

Eine Dysregulation führt zu psychiatrischen Erkrankungen und interessanten Symptomen wie Angst. US-Neurologen haben nun einen zuvor unbekannten neuronalen Pfad entdeckt, der mit der Kodierung des Übergangs zu hochintensiven Angstreaktionen in Verbindung steht. In einem Experiment, das In-vivo-Calciumimaging mit Mäusen beinhaltete, fanden sie eine Verbindung zwischen dem präfrontalen Cortex und dem Amygdala.

Indem sie diesen Pfad manipulierten, beobachteten sie die Freisetzung von Neurotransmittern vom präfrontalen Cortex zu Neuronen im Amygdala, die laut den Forschern "direkt das Angstniveau beeinflussen, das die Tiere erleben."

Zu diesem Zeitpunkt driften unzählige Milliarden Neutrinos genau durch Ihren Körper, als ob Sie nichts als eine diffuse Wolke von Baryonen wären (genau das sind Sie). Neutrinos sind Fermionen, die ausschließlich über die schwache Kernkraft und die Gravitation interagieren.

Ihre Masse ist so verschwindend gering, dass Physiker einmal annahmen, sie sei null. Jedenfalls, am Tag bevor Supernova 1987-A vor 37 Jahren erstmals entdeckt wurde, haben Astronomen Neutrinos entdeckt, die von der Explosion weggeschleudert wurden, was darauf hindeutet, dass ein Neutronenstern entstanden war.

But until this week, they were unsure about whether the neutron star persisted or continued collapsing into a singularity. Astronomers using the James Webb Space Telescope, MIRI, and NIRSpec have now observed the supernova at infrared wavelengths, detecting ions that could only have resulted from the ultraviolet and X-ray emissions of a persistent neutron star.

That's the week in science reporting. Until next week, this diffuse cloud of baryons says, 'Adios, amigos.'

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