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April 2018 MECHANISCHER VERSTAND „The Brain, Reimagined“ von Douglas Fox bezieht sich auf die Arbeiten der Physiker Thomas Heimburg und Andrew D. Jackson, die argumentieren, dass Signale in Neuronen durch mechanische Wellen der Expansion und Kontraktion der Zellmembran und nicht durch elektrische Spitzen oder durch Handlung übertragen werden Potentiale, wie von den britischen Forschern Alan Hodgkin und Andrew Huxley beschrieben. Hei

April 2018

MECHANISCHER VERSTAND

„The Brain, Reimagined“ von Douglas Fox bezieht sich auf die Arbeiten der Physiker Thomas Heimburg und Andrew D. Jackson, die argumentieren, dass Signale in Neuronen durch mechanische Wellen der Expansion und Kontraktion der Zellmembran und nicht durch elektrische Spitzen oder durch Handlung übertragen werden Potentiale, wie von den britischen Forschern Alan Hodgkin und Andrew Huxley beschrieben.

Heimburgs Behauptung wird als beschrieben, dass das Hodgkin-Huxley-Modell einfach falsch ist. Es ist erstaunlich, dass er keinen Kompromiss zwischen den beiden Modellen akzeptieren würde. Wenn man beispielsweise den langjährigen Erfolg der Hodgkin-Huxley-Gleichungen bei der Beschreibung von Aktionspotenzialen berücksichtigt, müsste dieses Argument untersucht werden, wie der neue Mechanismus die Beobachtungen des Alten berücksichtigt. Die Liste der Fragen könnte ziemlich lang sein, und es gibt einige, die ich mindestens stellen würde. Darunter ist, wie Heimburgs Modell quantitativ über die erhöhte Leitungsgeschwindigkeit in myelinisierten Axonen berichtet und über den Mechanismus, durch den es zur Übertragung über eine chemische Synapse führt.

DOUGLAS A. EAGLES per E-Mail

Fox weist auf die Möglichkeit hin, dass ein Spannungsimpuls in einem Neuron eine mechanische Verformung auslöst und dass ein mechanischer Impuls eine Spannung erzeugt. Dies klingt ähnlich wie die Art und Weise, wie Änderungen in elektrischen und magnetischen Feldern sich gegenseitig erzeugen, um eine sich ausbreitende elektromagnetische Welle zu erzeugen. Ist es möglich, dass die Wechselwirkung von elektrischen und mechanischen Effekten tatsächlich erforderlich ist, damit Neuronen funktionieren können?

PETER SOCHACKI Schaumburg, Ill .

FOX-ANTWORTEN: Heimburg, Jackson und ihre Kollegen haben jahrelang Beweise zusammengestellt, um ihre Theorie auf eine solide physikalische Grundlage zu stellen. Aber Eagles macht einen fairen Punkt geltend, dass die Theorie derzeit nicht erklärt, warum die Myelinisierung die Geschwindigkeit der Nervenimpulse erhöht oder wie ein mechanischer Impuls die Neurotransmitterfreisetzung an einer Synapse auslösen kann. Diese Fragen müssen angegangen werden, damit die Theorie der mechanischen Wellen eine breitere Glaubwürdigkeit erhält. Dies erfordert fast sicher, dass Biologen die Arbeit fortsetzen, die die Physiker begonnen haben.

Ich stimme mit Sochacki überein: Wenn eine mechanische Welle tatsächlich Teil der Nervenleitung ist, erscheint es plausibel, dass sich die mechanischen und elektrischen Signale gegenseitig mitreißen und verstärken. Lipidmembranen gibt es seit dem Ursprung des Lebens, und es scheint vernünftig zu sein zu vermuten, dass Ionenkanalproteine, die sich in die Membranen einbetten, möglicherweise so entwickelt wurden, dass sie diese nanoskaligen Kräfte nicht einfach tolerieren, sondern sie nutzen.

Suizidprävention

Lydia Denworth berichtet über neuartige Ideen und Technologien, die für „Suicide Preventing“ eingesetzt werden. Als Psychiater und Forscher möchte ich betonen, dass zwar formale Schulungen zum Aufspüren und Managen von Suizid sehr hilfreich sein können, aber wahrscheinlich nicht alle erreichen die möglicherweise mit gestörten Personen arbeiten. Eine einfachere Möglichkeit besteht darin, sich mit der Diskussion über Suizidgedanken und -verhalten zu beschäftigen.

Wenn Sie jemanden mit einem Suizidrisiko ausgesetzt sind, ist es normalerweise ausreichend, zu hören, was die Person zu sagen hat, und zuzuhören, um einen Versuch zu verhindern und eine Chance für Fortschritte zu schaffen, beispielsweise eine Überweisung an einen Spezialisten für psychische Gesundheit. Denworth sagt, dass 95 Prozent der Jugendlichen in einer Umfrage angaben, sie wollten nach dem Suizidrisiko gefragt werden. Die Menschen ziehen es vor zu leben, und wenn sie die Chance haben, ohne Abneigung durch den Zuhörer zu spüren, werden sie Selbstmordgedanken diskutieren.

BRAD BOWINS Toronto

Denworth schreibt, dass „der Schmerz und die Hoffnungslosigkeit, die dazu führen, dass eine Person sterben möchte, antizipiert, adressiert und verbessert werden kann.“ Eine der von ihr beschriebenen Techniken besteht jedoch darin, „mit Selbstmord in Verbindung stehende Bilder - Blut, Wunden und Messer - mit aversiven Bildern zu vergleichen von Schlangen, Spinnen und dergleichen. “Das Programmieren des emotionalen Verstandes, Angst oder Abscheu über die Mittel zu empfinden, sich selbst zu töten, macht für das Leiden eines Patienten keinen Unterschied, als den Selbstmord zu verhindern, indem jemand an ein Bett gefesselt wird. Bin ich der Einzige, der es für störend hält, dass ein Arzt der Meinung ist, dass es akzeptabel ist, diese Art emotionaler Konditionierung zu verursachen?

R. ALLEN GILLIAM Longwood, Fla .

SIGNAL-RAUSCH

„Flashes in the Night“ von Duncan Lorimer und Maura McLaughlin bespricht die Beobachtung und Suche nach schnellen Funkimpulsen aus dem fernen Universum. Der Artikel brachte eine Erinnerung aus meiner Zeit als studentische Hilfskraft zurück, die 1968 am 300-Fuß-Radioteleskop in Green Bank, W. Va., Arbeitete.

Green Bank befindet sich in einer ruhigen Funkzone, aber die örtlichen Bauern verwendeten Geräte, die das Teleskop erkennen konnte. Es war leicht, diese Signale zu unterscheiden, da sie sich nicht jeden Tag um vier Minuten verschoben haben, genau wie die Radioquellen, an denen wir interessiert waren. Ein rätselhaftes Signal zeigte sich jedoch meistens zur selben Sternzeit. Wir fanden heraus, dass er aus dem lauten Anlasser in einem Auto eines Mitarbeiters kam, als er vier Minuten später jeden Tag zu seinem Beobachtungslauf auftauchte. Vielleicht hätten wir das Signal als Peryton bezeichnet, wenn wir mehr über die Mythologie gewusst hätten. Stattdessen benannten wir die Quelle nach den Bezeichnungen im dritten Cambridge-Katalog von Radioquellen nach den Initialen des Fahrers: 3C-MMD.

ALAN KARP Palo Alto, Kalifornien

AUTO BAFFLE

Nachdem ich mich mit dem Entwurf von Softwaresystemen zurückgezogen hatte, war ich nicht sonderlich überrascht, wie David Pogue den bedauerlichen Zustand der Dashboard-Steuerelemente in "Automotive Touch Screens Are Awful" [TechnoFiles] beurteilt.

Ich war oft beeindruckt von der völligen Arroganz der Ingenieure in meinem Beruf, wenn es um die Erstellung von Benutzeroberflächen (UIs) ging. Es schien, dass das Hauptziel bei der Gestaltung einer Benutzeroberfläche darin bestand, das intelligenteste, neuartige Gadget herzustellen, ohne Rücksicht auf das Erbe oder die Vertrautheit der Zielbenutzer, die nie konsultiert wurden. Völlig in Vergessenheit geriet die Idee, dass eine Benutzeroberfläche vom technisch unfähigsten Bediener leicht beherrscht werden sollte. Ich denke, wir sollten dankbar sein, dass das Lenkrad noch nicht durch Pfeile auf einem Touchscreen ersetzt wurde.

TED CARMELY Los Angeles

MIKROBIALE MOUSER

Ich bin fasziniert von Aditee Mitras „The Perfect Beast“, in dem „mixotropes“ Plankton beschrieben wird, das Sonnenenergie wie Pflanzen nutzen kann, aber auch Beute jagen und essen kann.

Die Idee, dass sich ein Plankton darauf spezialisiert hat, ein anderes zu plündern, fragt mich, ob es Anzeichen für Arten gibt, die umweltschädliche Arten angreifen, wie etwa das in dem Artikel genannte „giftige Karlodinium “ oder „ökologisch schädliche, grüne Noctiluca “ Es wäre daher möglich, das Wachstum der wünschenswerteren Arten in Bereichen zu fördern, die zu Blüte der unerwünschten neigen.

EDWARD J. JAGO per E-Mail senden

ERRATUM

"The Perfect Beast" von Aditee Mitra beinhaltet eine Fotografie eines Mikroorganismus, der fälschlicherweise als Ceratium ( Tripos ) furca bezeichnet wird . Obwohl die Quelle des Bildes es als diese Art identifiziert hatte, stellte ein Gutachten klar, dass es ein Mitglied der Gattung Protoperidinium zeigt .

Dieser Artikel wurde ursprünglich mit dem Titel "Letters" in319, 2, 6-7 (August 2018) veröffentlicht.

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