Kategorie: Wissenschaft

Durch „Zufall“ so „komplex“ „entstanden“

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Diese Meldung war heute auf wissenschaft.de zu lesen.
Gleich komplex, gleich kompiziert – „wer hatte denn das erwartet“? Was beweist das wohl eher??

Forscher entschlüsselten Erbgut eines Hornkieselschwamms

Obwohl Schwämme ziemlich primitiv aufgebaut sind, besitzen sie nahezu die gleiche genetische Grundausstattung wie komplexere Tiere – inklusive des Menschen. Das zeigt eine vorläufige Analyse des Erbguts eines Hornkieselschwamms namens Amphimedon queenslandica, die jetzt einem internationalen Forscherteam gelungen ist. Die Ergebnisse helfen nicht nur, die eigenartigen Tiere besser zu verstehen, schreiben die Wissenschaftler, zu denen auch Forscher von der Universität Göttingen gehören. Sie verraten vor allem, welche genetischen Erfindungen und Innovationen nötig waren, damit sich aus den frühen Einzellern mehrzellige Tiere entwickeln konnten. Zudem erlauben sie Rückschlüsse darauf, wie der letzte gemeinsame Vorfahr aller Mehrzeller ausgesehen haben könnte – schließlich hat sich die Abstammungslinie der Schwämme als eine der ersten von der Hauptlinie getrennt. Demnach war dieser Urahn der Tiere bereits komplexer aufgebaut als bisher angenommen.

Schwämme sind sehr einfach strukturiert: Sie besitzen keine Organe, haben keine Nerven und auch keine Muskeln. Trotzdem war die Untersuchung ihres Erbguts eine Herausforderung, sagen die Wissenschaftler um Mario Stanke. Um ausreichend saubere DNA zu erhalten, mussten sie beispielsweise auf Embryonen und Larven zurückgreifen, weil die erwachsenen Tiere häufig stark mit Bakterien besiedelt sind. Die gewonnene Erbsubstanz wurde dann aufwendig aufbereitet, so dass schlussendlich nur die Bereiche übrig waren, die tatsächlich Baupläne für Proteine tragen. Deren Struktur wurde im letzten Schritt mit der anderer Tiere verglichen, darunter Würmer, Taufliegen und Mäuse.

Die Ähnlichkeit zwischen dem Schwamm-Genom und dem komplexerer Tiere war unerwartet groß, schreiben die Wissenschaftler. So sei etwa der gesamte genetische Basis-Werkzeugkasten bereits vorhanden: Die Schwämme besitzen Gene, um den Zellzyklus zu kontrollieren, das Zellwachstum zu steuern und den Tod von Zellen zu überwachen sowie Gene für die Spezialisierung von Keimzellen, das Anheften der Zellen aneinander und für die Verteidigung und das Erkennen von fremden Eiweißstrukturen. All das deutet darauf hin, dass der Übergang vom Ein- zum Mehrzeller die Entwicklung von Mechanismen erfordert habe, mit denen sich Zellteilung, -wachstum und -spezialisierung koordinieren ließen – und dass bereits der gemeinsame Vorfahr der Tiere über diese Mechanismen verfügte, sagen die Forscher.

Für den Menschen besonders interessant ist jedoch die Kehrseite dieser Entwicklung. Denn je komplexer der Organismus und damit auch seine Kontrollmechanismen wurden, desto fehleranfälliger wurden sie. Eine der Folgen davon ist die Entwicklung von Krebs, laut den Forschern eine „Krankheit der gestörten Mehrzelligkeit“, bei der einige Zellen unkontrolliert wachsen. Ein besseres Wissen um die Prozesse, die die Mehrzelligkeit ermöglichten, könnte daher auch neue Erkenntnisse über Krebs und damit neue Angriffspunkte für dessen Behandlung liefern, hoffen die Wissenschaftler.

Die Neigung zu chronischen Schmerzkrankheiten

Veröffentlicht am von in Wissenschaft

Diese Meldung kam heute auf wissenschaft.de

Die Neigung zu chronischen Schmerzkrankheiten steckt in den Genen

Die Wahrscheinlichkeit, eine chronische Schmerzerkrankung zu entwickeln, hängt höchstwahrscheinlich entscheidend von einem einzigen Gen ab. Zu diesem Schluss ist ein internationales Forscherteam nach Untersuchungen an Mäusen und Menschen gekommen. Die Entdeckung erklärt möglicherweise auch, warum Menschen nach Unfällen oder Operationen unterschiedlich starke Schmerzen empfinden. Darüber hinaus könnten die Ergebnisse dazu beitragen, chronische Schmerzen in Zukunft besser zu behandeln.

Chronische Schmerzen sind ein weit verbreitetes medizinisches Problem: Rund 20 Prozent der Erwachsenen sind davon betroffen. Manche Menschen haben allerdings ein höheres Risiko als andere, eine chronische Schmerzerkrankung zu entwickeln. Die Ursachen dafür waren bisher weitgehend unbekannt.

Erste Hinweise auf den Übeltäter lieferte den Forschern um Ariel Darvasi von der Hebräischen Universität in Jerusalem eine kürzlich durchgeführte Studie mit Mäusen: Sie hatten dabei eine Region auf dem Chromosom 15 identifiziert, in der sie mit hoher Wahrscheinlichkeit eine oder mehrere genetische Varianten vermuteten, die das Schmerzempfinden maßgeblich beeinflussen.

In ihrer aktuellen Studie gelang es den Forschern nun, die fragliche Region auf einen Abschnitt von 155 Genen einzuschränken. Mithilfe einer DNA-Sequenzanalyse und Methoden aus der Bioinformatik identifizierten sie anschließend ein einzelnes Gen, das offensichtlich die Schmerzempfindlichkeit der Tiere beeinflusst. Von diesem Gen namens Cacgn2 war bisher lediglich bekannt, dass es bei Epilepsie und bei Funktionen des Kleinhirns eine Rolle spielt.

Um die Rolle von Cacgn2 weiter zu untersuchen, züchteten Darvasi und sein Team Mäuse, bei denen eben dieses Gen mutiert und in seiner Funktion beeinträchtigt war. Die Reaktion der genetisch veränderten Mäuse auf Schmerzen sowie elektrophysiologische Messungen deuten darauf hin, dass Cacgn2 tatsächlich eng mit dem Schmerzempfinden verknüpft ist.

Anschließend überprüften die Wissenschaftler die Bedeutung des Gens beim Menschen. Dazu nahmen sie die Gene einer Gruppe von Brustkrebspatientinnen unter die Lupe, denen eine Brust ganz oder teilweise entfernt worden war. Das Ergebnis: Offensichtlich besteht ein Zusammenhang zwischen verschiedenen Varianten von Cacgn2 und der Wahrscheinlichkeit für chronische Schmerzen nach der Operation.

„Unsere Entdeckung könnte die Möglichkeit eröffnen, chronische Schmerzen mit neuen, bislang nicht bedachten Methoden zu behandeln“, erläutert Darvasi. Allerdings müsse der gefundene Zusammenhang zunächst durch weitere Untersuchungen untermauert werden.

Ariel Darvasi (Hebräische Universität, Jerusalem, Israel) et al.: Genome Research, Onlineveröffentlichung, doi:10.1101/gr.104976.110

ddp/wissenschaft.de – Christine Amrhein

2. – das Schmerzgedächtnis aktivieren

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da hab ich doch glatt am 6.April einen Artikel in der Tageszeitung „Die Welt“ gefunden, und gedacht, dassdieser von einem Arzt verfasst wurde. Da der Inahlt sehr interessant klang, und für die SHG Arthrose bestimmt auch interessant war, habe ich diesen Artikel hier mit Zitatbutton und Quellenangabe zititert.
Aber nun „Staunemann und Söhne“ der Schreiber des Artikels ist gar kein Arzt sondern ein „freier Jornalist“. ALs solcher ist er natürlich davon abhängig, dass seine Arbeit auch honoriert wird. Aus diesem Grund schickt er mir nun eine Rechnung!
Da ich aber hier nur interessante wissenschaftliche Informationen kommentieren würde, nehm ich den „freien Jornalisten“ aus dem Blog. So kann man sich irren, wenn man einen Artikel liest. Sory, lieber Leser, wenn du gedacht hast, dass ich einen Artikel eines Arztes hier zum lesen reinzitiert hätte.

Hilfreich in der Natur aufzuhalten?

Veröffentlicht am von in Natur, Wissenschaft

In der Natur kommen wir unserem Schöpfer näher, können leichter entspannen und auch sonst viele Dinge erlernen.
Folgende Meldung hab ich gestern auf wissenschaft.de gelesen:

Hirndoping mit Bakterien

Bestimmte Mikroorganismen verbessern bei Mäusen das Lernvermögen

Viele Menschen nutzen Medikamente ganz gezielt zur Steigerung ihrer Lern- und Gedächtnisleistung – obgleich dies hierzulande (noch) als Missbrauch gilt und das Verschreiben von Mitteln zum Zweck des „Hirndopings“ strafbar ist. Ein Waldspaziergang hingegen ist vollkommen legal und möglicherweise ähnlich wirkungsvoll: Wie zwei US-Forscherinnen in Versuchen mit Mäusen herausgefunden haben, verbessert nämlich auch das im Boden lebende Bakterium Mycobacterium vaccae die Lernleistung ganz erheblich. Auch Menschen, die sich in der Natur aufhalten, kommen mit dem Mikroorganismus in Kontakt, beispielsweise indem sie ihn einatmen. Daraus könne man die Empfehlung ableiten, Schulunterricht verstärkt im Freien abzuhalten, sagen Dorothy Matthews und Susan Jenks von The Sage Colleges in Troy.

Eine interessante Wirkung von Mycobacterium vaccae war bereits in früheren Versuchen festgestellt worden: Bei Mäusen, denen durch Hitze abgetötete Bakterien injiziert wurden, stieg daraufhin die Produktion des Botenstoffs Serotonin. In der Folge waren die Tiere deutlich weniger ängstlich als ihre Artgenossen. Serotonin beeinflusst im Körper jedoch neben der Stimmung noch eine ganze Reihe weiterer Abläufe, darunter auch das Lern- und Erinnerungsvermögen. Deshalb überlegten Matthews und Jenks, ob Mycobacterium vaccae nicht auch hier eine deutliche Reaktion hervorrufen müsse.

Um ihre These zu überprüfen, fütterten sie zehn von insgesamt zwanzig Mäusen mit mit den Bakterien versetzten Brotstückchen und ließen sie 12 Mal innerhalb von drei Wochen durch ein Labyrinth laufen. Fanden die Tiere den richtigen Weg, erhielten sie eine Belohnung – wie auch ihre Artgenossen, die lediglich normales Brot zu fressen bekommen hatten. Die Mäuse, die Bakterien gefressen hatten, fanden dabei im Vergleich zu den anderen Tieren doppelt so schnell aus dem Labyrinth heraus und waren bei der Erkundung weniger ängstlich.

Nach einer Pause von drei Wochen, in denen alle Tiere normales Futter bekamen, wiederholten die Forscherinnen den Versuch: Noch immer hatten die Mycobacterium-Mäuse einen zeitlichen Vorsprung, allerdings war er nicht mehr groß genug, um als statistisch gesichert zu gelten. Offensichtlich handelt es sich also um einen vorübergehenden Effekt. Die Ergebnisse könnten nach Ansicht der Wissenschaftlerinnen dazu beitragen, ein besseres Lernklima zu schaffen.

Vortrag auf dem 110. General Meeting of the American Society for Microbiology, San Diego, 23. bis 27. Mai

ddp/wissenschaft.de – Mascha Schacht

«Das Gedächtnis ist kein Videorecorder»

Veröffentlicht am von in Ungerechtigkeit, Wissenschaft

Für all diejenigen, die Zweifel haben, warum man nicht Dinge weitererzählen sollte, die man nicht selbst lebt hat, und warum man Lügner nicht immer als Lügner erkennt – dem sei der folgende Link ein guter Tip:
Das Vergessen – Einige Forschungsergebnisse zum Erinnern und zum „False-Memory-Syndrome“

Besonders interessant auch die Studien einer Frau – einer Gedächtnisforscherin – Elizabeth Loftus.
In einem Artikel der nzz heißt es auszugsweise:

«Das Gedächtnis ist kein Videorecorder», heisst die Botschaft, die Loftus seit fast drei Jahrzehnten verbreitet. …

Das Gedächtnis ist das Inhaltsverzeichnis unseres Lebens. Wem können wir noch vertrauen, wenn der erste Betrüger schon in unserem Kopf sitzt? Dass wir die Wahrheit ebenso aus Phantasien wie aus Fakten zusammenbauen, würden wir in Abrede stellen; dass wir uns an Dinge erinnern, die nie geschehen sind, geht gegen den gesunden Menschenverstand. Doch es gibt keine Zweifel: Das Gedächtnis hat grosses Talent im Erfinden und Fabulieren, deshalb warnt Loftus davor, ihm bedingungslos zu vertrauen – vor allem, wenn das Schicksal anderer Menschen davon abhängt.
….
Dabei geht es meistens um zwei Behauptungen:
1. Ein Therapeut kann eine traumatische Erinnerung eines Ereignisses, das nie stattgefunden hat, in eine Klientin einpflanzen.
2. Es ist möglich, dass die Erinnerung an einen Missbrauch komplett verdrängt wird und Jahre später in einer Therapie auftaucht.

Loftus versucht, die erste zu belegen und bestreitet die zweite, ihre Gegner machen das Gegenteil.

Das entscheidende Experiment – ein Therapeut, der bewusst versucht, einer Klientin die Erinnerung an einen Missbrauch zu implantieren – kann aus ethischen Gründen nicht durchgeführt werden, doch Loftus hat in einem berühmt gewordenen Versuch gezeigt, dass Erinnerungen an erfundene Erlebnisse tatsächlich ins Gedächtnis geschmuggelt werden können.

Unter dem Vorwand, eine Studie über Kindheitserinnerungen zu machen, legte sie erwachsenen Versuchspersonen Stichwörter von vier Ereignissen aus ihrer Kindheit vor mit dem Auftrag, sich an möglichst viele Details zu erinnern und diese aufzuschreiben. Drei davon hatten wirklich stattgefunden, eines war erfunden: dass sie als Fünfjährige in einem Einkaufszentrum verlorengegangen waren. Einige Tage danach wurden die Versuchspersonen in einem Gespräch noch einmal nach den vier Ereignissen befragt. Dann erhielten sie die Anweisung, nach noch mehr Details zu suchen. Zwei Wochen später kamen sie zu einem weiteren Interview. 6 von 24 Versuchspersonen erinnerten sich schliesslich an den Vorfall im Einkaufszentrum und schmückten die Geschichte mit erfundenen Details aus.

zu welchen Schlussfolgerungen komt Frau Loftus? – einfach mal lesen…und dann die eigene Geschichte anschauen und überlegen inwieweit Erfindung und Wahrheit das eigene Leben und das leben anderer Menschen beeinflußt. Auch gut zu wissen, dass man den Schöpfer nichts vormachen kann. Er weiß genau, was wirklich geschehen ist, und welche Dinge man sich ausgedacht hat und welche Dinge in unserem Kopf uns einen Streich gespielt haben.
Ein guter Schutz gegen diese „Streiche unseres Gehirns“ ist meiner Meinung nach, ein Tagebuch zu führen – und dies geht heute in der Zeit des Internets noch einfacher – ein Blog eingerichtet – und schon kann man selbst nachlesen, was wann geschehen ist.

nur ein Trostplaster

Veröffentlicht am von in Natur, Religion, Wissenschaft

(Micha 4:3-4) . . .Und sie werden ihre Schwerter zu Pflugscharen schmieden müssen und ihre Speere zu Winzermessern. Nicht werden sie [das] Schwert erheben, Nation gegen Nation, auch werden sie den Krieg nicht mehr lernen. 4 Und sie werden tatsächlich sitzen, jeder unter seinem Weinstock und unter seinem Feigenbaum, und da wird niemand sein, der [sie] aufschreckt; denn der Mund Jehovas der Heerscharen selbst hat [es] geredet.

Erholung PUR in Gottes neuer Welt, scheint heute schon den meisten Menschen zu fehlen. Die kleinen Oasen sind da nur ein Trostplaster.

auf wissenschaft.de gefunden:

Grün macht vergnügt

Fünf Minuten Bewegung in der Natur hellt die Stimmung auf und hebt den Selbstwert

Eine gute Nachricht für gestresste Menschen mit wenig Zeit: Bereits fünf Minuten körperliche Aktivität im Grünen verbessert Stimmung und Selbstwertgefühl deutlich. Nach der Studienzusammenfassung englischer Forscher ist eine Steigerung des Selbstwerts durch Naturerfahrung besonders hoch bei jüngeren Leuten und psychisch angegriffenen Menschen. Erhöht wird der positive Effekt von Aktivitäten im Grünen, zu denen etwa Spaziergänge im Park und Gartenarbeit gehören, noch durch eine Umgebung mit Wasser. Die Resultate zeigen die große Bedeutung von Parks und Bäumen in Städten und in der Umgebung von Unternehmen. Begrünte Erholungszonen müssen deshalb auch von Stadtplanern und Politikern berücksichtigt werden.

Joe Barton und Jules Pretty von der University of Essex in Colchester analysierten zehn bestehende Studien mit insgesamt 1.252 Personen unterschiedlichen Alters, Geschlechts und psychischen Zustands. Diese Studien haben mit den gleichen Methoden die Wirkung eines aktiven Aufenthaltes in der Natur auf die Stimmung und den Selbstwert gemessen. Die untersuchten Naturaufenthalte reichen von Wandern und Fahrradfahren über Fischen und Bootsfahren bis hin zu Reiten und Gartenarbeit. Hochgefühl und Selbstwert gelten unter Psychologen als wichtige Indikatoren für die psychische Gesundheit – geringe Selbstachtung und ein andauerndes Stimmungstief sind häufig anzutreffende Symptome bei Depressionen.

Die Wissenschaftler zeichneten aus dem Datenbestand Kurven auf, die die Dauer des Naturerlebnisses und seine Wirkung in Beziehung setzt. Daraus ermittelten sie die Veränderung von Selbstachtung und Stimmung abhängig vom zeitlichen Umfang der „grünen“ Aktivitäten. Dabei zeigte sich, dass zu Beginn einer Freiluftaktion eine sofortige positive Wirkung auf die Psyche einsetzt. Die Stimmung hellt sich über rund fünf Minuten immer stärker auf, auch der Selbstwert nimmt deutlich zu. Längere Aufenthalte im Grünen ergaben zwar weitere Vorteile, doch die Wirkung war nicht mehr so intensiv. In der Anfangsphase scheint nach Meinung der Biowissenschaftler die Psyche besonders sensibel auf die Bewegung in einer grünen Umwelt zu reagieren. Zudem ist die Wirkung auf die Selbstachtung am stärksten bei jungen Leuten und bei psychisch labilen Menschen. Besonders vorteilhaft wirkt sich das Grün der Natur aus, wenn auch Gewässer vorhanden sind wie Flüsse, Seen oder das Meer.

„Gehetzte Menschen in einer stressigen Umgebung sollten regelmäßig an die frische Luft gehen“, rät Pretty. Die Selbstmedikamentierung durch den Aufenthalt im Grünen bringe Vorteile für alle Bevölkerungsgruppen und die Gesellschaft und habe Auswirkungen auf die Kosten des Gesundheitswesens.

Jules Pretty (University of Essex, Colchester) et al.: Environmental Science and Technology, doi: 10.1021/es903183r

ddp/wissenschaft.de – Thomas Neuenschwander