Hücreleri Akustik Olarak Ayırabilen Bir Sistem Geliştirdi

Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’ndeki (MIT) araştırmacılar, hücreleri ayırmak için mikroakışkan kanalları ve akustik özellikleri kullanan bir cihaz geliştirdiler. Hücre boyutu, şekli veya elektriksel özelliklerine dayanan geleneksel yöntemlerin aksine, bu yeni yaklaşım hücrelerin ses dalgaları ile etkileşiminden yararlanarak yoğunluk ve sıkıştırılabilirlik temelinde ayrılmalarını sağlıyor.

Bu yöntem çeşitli avantajlar sunmaktadır:

  • Hücre şeklinden bağımsızlık**: Akustik özellikler hücrenin şeklinden ziyade iç içeriğine bağlı olduğundan, benzer boyutta ancak farklı bileşimlere sahip hücreler ayırt edilebilir.
  • Kimyasal etiketlere gerek yoktur**: Geleneksel hücre ayırma teknikleri genellikle hücreleri değiştiren kimyasal işaretleyiciler gerektirir. Yeni yöntem bunu önleyerek hücrelerin doğal halini koruyor.

MIT ekibi, düşük frekanslarda çalışan bir titreşimli mikroakışkan kanal geliştirdi. Hücreler kanal boyunca hareket ettikçe akustik kuvvetlerle etkileşime girerek sıvı yoğunluğunun akustik özellikleriyle eşleştiği alanlara doğru göç etmelerine neden oluyor. İyodiksanol bileşiği kullanılarak kanal içinde bir yoğunluk gradyanı yaratıldığında, hücreler doğal olarak yoğunluklarına ve sıkıştırılabilirliklerine karşılık gelen konumlara doğru hareket eder. Kanaldaki sıvı, merkezde daha yüksek yoğunlukta ve duvarlara doğru azalan yoğunlukta bir “tümsek” oluşturur. Titreşimler bu tümseğin çökmesini önleyerek yoğunluk gradyanını sabit tutar ve hücrelerin hassas bir şekilde ayrılmasını sağlar.

Bu cihaz, monositler, lenfositler ve nötrofiller gibi farklı beyaz kan hücresi türlerini, bu hücrelerin bazılarının boyutları birbirine çok yakın olsa bile, başarılı bir şekilde ayırt eder. Ayrıca, bir hastanın kanındaki tümör hücreleri arasında ayrım yapma potansiyeli de göstermektedir; bu da kanser ilerlemesini izlemek için yararlı olabilir.

Cihaz, şu anda laboratuvar bazlı işlem gerektiren tam kan sayımı (CBC) gibi hızlı ve uygun maliyetli hücre analizi için bir el aleti olarak geliştirilebilir. Nature Communications’da** 16 Mayıs’ta yayınlanan çalışma, bu teknolojinin sadece kan analizi için değil, aynı zamanda kanser ve diğer tıbbi uygulamaların takibi için de potansiyelini ortaya koyuyor.

İleri Okuma
  1. Ding, X., Li, P., Lin, S. C. S., Stratton, Z. S., Nama, N., Guo, F., & Huang, T. J. (2013). “Surface acoustic wave microfluidics.Lab on a Chip, 13(18), 3626-3649. doi:10.1039/C3LC50361E.
  2. Burak Dura, Stephanie K. Dougan, Marta Barisa, Melanie M. Hoehl, Catherine T. Lo, Hidde L. Ploegh & Joel Voldman Profiling lymphocyte interactions at the single-cell level by microfluidic cell pairing Nature Communications 6, Article number: 5940 doi:10.1038/ncomms6940 Received 18 September 2014 Accepted 24 November 2014 Published 13 January 2015
  3. Nawaz, A. A., Zhang, X., Khademhosseini, A., & Voldman, J. (2023). “Acoustic separation of cells based on density and compressibility.” Nature Communications, 14, Article 1276. doi:10.1038/s41467-023-01476-w.
  4. Augustsson, P., & Laurell, T. (2012). “Acoustophoresis: Using ultrasound to handle cells and particles.” Annual Review of Analytical Chemistry, 5, 491-521. doi:10.1146/annurev-anchem-062011-143026.
  5. Collins, D. J., Neild, A., & Ai, Y. (2015). “The potential of acoustic microfluidics for particle and cell manipulation in diagnostic applications.” Lab on a Chip, 15(12), 2327-2340. doi:10.1039/C5LC00263C.

Salı Günleri “Zaman Neden Yavaşlar”?

Birçoğumuzun Pazartesi Sendromu vardır, ancak kimse de çıkıp demiyor ki: “Bu Salı ne ayak yahu?” Tipik çalışma rutininin ikinci günü, birçoğumuz için gizemli bir biçimde zamanın neredeyse en yavaş aktığı gün… Bir önceki hafta sonu sanki asırlar önceymiş, bir sonraki haftasonuna ise sanki asırlar varmış gibi. Peki nasıl ve neden haftanın bu ikinci gününde zamanın neredeyse kaplumbağa hızında akıyor olduğu algısına kapılıyoruz?

Zaman algısı üzerine yapılan çalışmalar beynin; almış olabileceğiniz uyuşturucular, içerisinde bulunduğunuz duygular ve hatta zamana gösterdiğiniz dikkat miktarına bağlı olarak tuhaf bir biçimde zamanı esnetebildiğini ortaya koyuyor. Örneğin şizofreni gibi bazı nörolojik vakalarda, bilim insanları zaman algısının gerçekliği çarpıtır bir biçimde yolunu şaşırabildiğini ve hatta olayların mantıksal ilişkilerini kaybetmeye yol açabildiğini gösterdiler. Öte yandan geçtiğimiz yıl yapılan bir meta-analiz çalışması; depresyon hastalarının zamanı sağlıklı bireylere göre daha farklı algıladıklarını ortaya koymuştu.

Bu durumun sağlıklı beyinlerdeki en dramatik örneklerinden birisi de insanlar ölümle ya da ölüm ihtimaliyle burun buruna geldiğinde –örneğin; trafik kazası, paraşüt atlamaları ya da fiziksel çarpmalarda– ortaya çıkar. Elbette ki, bu ölüm-eşiği zaman bükülmesi özneldir ve dolayısıyla da ölçülebilmesi oldukça zordur. Fakat bilim insanları, denekleri korkutucu yeni durumlar içerisine sokarak bu vakaların gizemine ışık tutmaya çalışıyor. Örneğin, yapılan bir deneyde, ilk kez paraşütle atlama deneyimi yaşayan katılımcıların atlayış sürelerinin ne kadar sürdüğünü olduğundan fazla gösterme eğiliminde oldukları görüldü. Atlama öncesi ve atlama sırasındaki korku insanlara atlayışın daha uzun sürdüğü hissini veriyor.

Bu teori belki de haklı olabilir, hayatı-tehdit eden durumlarda, coşan duyularımız bizde yüksek bir ayrımsama duyarlılığı yaratır. Bu kavram alarm halinde olduğumuza işaret eder, dolayısıyla normal bir anda olduğundan daha fazla bilgiyi absorbe edebiliriz, dolayısıyla dünyayı slow-motion bir akışta (yavaş çekimde) görüyor gibi oluruz. Fakat sinirbilimci David Eagleman ve beraberindeki ekip arkadaşları ve onların Dallas’taki 31 metrelik bir binadan atlayan (bir ağ üzerine güvenle atladılar) cesur öğrencileri durumun böyle olmadığını ortaya koydu. Gönüllü atlayıcılar atlayışın “sonsuza kadar” sürdüğünü hissettiler ancak düşerken kol saatlerindeki bilgiyi okumada hiç de iyi bir beceri gösteremediler. Bir başka deyişle, gönüllülerin zaman çarpıtmaları retrospektif (geçmişle ilgili) bir ölçümden yani bir hafızadan daha fazlasıydı.

Fakat elinden geldiğince kötü olabilen Salı günleri yüksek bir yerden atlamak gibi değildir. Salı günleri yeterince sıkıcı ve duygusuzdur, dolayısıyla Salı günü için farklı bir hipoteze ihtiyacımız var.

Belki de bu fenomen için iş günleri ve hafta sonları arasındaki dengeye bakmamız gerekiyor. O halde beynimiz olaylara dair zaman damgalarını belirlemek için bağlamsal işaretleri nasıl kullanıyor? Delliler; benzer ya da aynı bağlam içerisinde gerçekleşen olaylara dair hafızaların zamanla birbirine yaklaştığını gösteriyor. Örneğin, bir partide gerçekleşen şeyler hafızanızda bir arada tutulurlar ve sonrasında bir takside gerçekleşmiş şeylerden ayrı olarak dururlar.

2014 yılında, New York University’den sinirbilimci Lila Davachi bu etkiyi laboratuvarda tekrarladı ve mental zaman tünelinde gruplanan olayları eşleştiren hipokampuste (beynin hafıza merkezi) gerçekleşen aktivite örgülerini belirledi. Bahar Gholipour isimli bir popüler bilim yazarı; benzer mekanizmanın “Salı Sendromunun” arkasında da var olup olamayacağını Davachi’ye sordu. Yani Pazartesi gününün programındaki ani bir değişiklik; zaman algımızı bozarak, Pazar gününe dair hafızalarımızı mental zaman tünelimizde daha da geriye itip bizde aradaki zamana ilişkin bir boşluk hissi mi bırakıyor?

Davachi’nin cevabı ise biraz belirsiz bir evet oldu. Şans eseri, Davachi de tam da bu durumu –olayların dizilimindeki bir değişimin zaman algımızı bozup bozmadığı ve hipokampusteki beyin aktivitesinin bu durumu nasıl takip ettiğini– araştıran bir deney yürütüyordu. Davachi’ye göre; hipokampal nöral aktivitede zamanla daha fazla değişim meydana geldiğinde, bu olayları daha uzun hissediyoruz. Dolayısıyla, Salı gününe dair sezgimiz bu verilere göre sürünceme şeklinde oluyor, en azından şimdilik. Fakat veriler başlangıç düzeyinde ve daha fazlasına ihtiyacımız var.

Öte yandan, Fransa’daki CEA/INSERM Cognitive Neuroimaging Unit’den sinirbilimci Virginie van Wassenhove;hafızaların zenginliği, yani hatırladığımız detay miktarı; Salı günlerinin yavaş aktığı algısı üzerinde role sahip bir başka etken olabileceğini söylüyor. Pazar günleri, genellikle dinlenme, sosyalleşme ve televizyon izleme gibi aktivitelerle geçer. Öte yandan iş günleri ise, toplantılar, e-mailler, yetiştirilmesi gereken işler gibi beynin işlemesi ve hafızada tutması gereken oldukça fazla bilginin bir tsunamisi şeklinde geçer. İş günlerinde meşgul olduğunuz şeylerin miktarı göz önüne alındığında, bu günlere dair anımsalarınız hafızada çok fazla yer kaplayan deyim yerindeyse fazla tanecikli olarak kodlanır. Bu da bir nevi, paraşütlü bir atlayışta olanın benzeridir ve günler ölçeğinde zaman algısına etki edebilir ve Pazartesileri ve Salıları beynimizde daha uzun günler haline getirebilir.

Salı günlerine dair şikayetimizin oldukça mantıklı olduğunu görmek rahatlatıcı. Fakat hayati fonksiyonlarımızın merkezi olan beynimizin mili-saniyelerine kadar zamanı takip etmesi gibi inanılmaz bir iş çıkardığını göz ardı edemeyiz. Yani beyninizi bir zaman makinesi gibi düşünebilirsiniz. Fonksiyonlarının temel yapısı oldukça dinamik olan beynin ihlal edemediğiniz spesifik zaman sabitleri vardır. Evet bugün Salı, şimdi saate bakın, ne kadar kaldı?


Kaynaklar:

Bilimfili

-Atakan, Zerrin, Paul Morrison, Matthijs G Bossong, Rocio Martin-Santos, and Jose A Crippa. “The effect of cannabis on perception of time: a critical review.” Current pharmaceutical design 18, no. 32 (2012): 4915-4922.
-Yamada, Yuki, and Takahiro Kawabe. “Emotion colors time perception unconsciously.” Consciousness and cognition 20, no. 4 (2011): 1835-1841.
-Block, Richard A., and Ronald P. Gruber. “Time perception, attention, and memory: a selective review.” Acta psychologica 149 (2014): 129-133.
-Campbell, Leah A., and Richard A. Bryant. “How time flies: a study of novice skydivers.” Behaviour research and therapy 45, no. 6 (2007): 1389-1392.
-Stetson, Chess, Matthew P. Fiesta, and David M. Eagleman. “Does time really slow down during a frightening event?.PLoS One 2, no. 12 (2007): e1295. http://dx.doi.org/10.1371/journal.pone.0001295
-Gholipour, B. “Why Does Time Seem to Slow Down on Tuesdays?ScienceofUs. http://nymag.com/scienceofus/2016/03/why-does-time-seem-to-slow-down-on-tuesdays.html
-Ezzyat, Youssef, and Lila Davachi. “Similarity breeds proximity: pattern similarity within and across contexts is related to later mnemonic judgments of temporal proximity.” Neuron 81, no. 5 (2014): 1179-1189. DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.neuron.2014.01.042

Video Oyunları Oynamak, Küçük Çocukları Olumlu Etkiliyor

Bilgisayardan, telefonlardan ya da oyun konsollarından video oyunları oynamak teknolojinin ilerlemesi ile birlikte çocukların en çok tercih ettiği aktivitelerden birisi olmaya başladı. Teknolojinin günlük yaşantımızda kapladığı alan çok hızlı arttığından ve nesiller arası teknoloji kullanımı arasındaki fark oldukça fazla olduğundan mı bilinmez, video oyunları oynamanın sağlık üzerindeki etkisi çoğunlukla olumsuz olarak algılanıyor. Mutlaka, saatlerce bilgisayar başından kalkmadan oyun oynayan çocukların aileleri üzerinde oluşturduğu stresin de bu olumsuz algıya katkısı vardır.

Columbia Mailman School of Public Health ve Paris Descartes University’den araştırmacıların yürüttüğü yeni bir çalışmanın bulgularına göre; 6-11 yaş arası çocukların video oyunları oynaması ile mental sağlıkları, bilişsel ve sosyal yetenekleri arasında olumlu bir ilişki olabilir. Tabii ki aşırıya kaçmamak şartıyla.

Social Psychiatry and Psychiatric Epidemiology dergisinde yayımlanan araştırmanın bulgularına göre; video oyunları oynamak ile geçirilen zaman arttıkça, çocuklar yüksek akli fonksiyonlara ve görece başarılı bir okul performansına sahip oluyorlar. Araştırmaya dahil edilen video oyunu oynayan çocukların gözlemlenmiş herhangi bir mental problemleri de bulunmuyor. Ayrıca daha çok video oyunu oynayan çocuklar yaşıtları ile daha iyi geçiniyorlar. Fakat burada bir bilgiyi vurgulamakta fayda var. Araştırmaya dahil edilen çocukların büyük bir çoğunluğu, video oyunlarında günlük 5 saatten fazla zaman harcamıyorlarlar.

Video oyunları oynamanın her ne kadar mental sağlık ve okul başarısına pozitif etkisi olduğu belirtilse de, video oyunlarının yalnızca boş zamanları değerlendirme aktivitesi olarak görülmesi gerekiyor. Eğer bir çocuk, gününün büyük bir bölümünü video oyunları oynayarak geçirirse sosyallikten uzaklaşmasını ve okuldaki başarısının azalmasını bekleyebilirsiniz. Bu noktada da ebeveyn kontrolü büyük önem taşıyor. Mental ve fiziksel olarak daha sağlıklı bireylerin yetişebilmesi için, çocukların video oyunları oynama sürelerinin sınırlarının iyi çizilmesi oldukça önemli. Başka bir deyişle, bu ve benzeri araştırmaların sonuçlarının yorumlanmasında dikkat edilmesi gereken belki de en önemli nokta video oyunları oynama aktivitesinin aşırıya kaçmadığının vurgulanıyor olması. Bu sebeple çocukların video oyunları oynamaları engellenmeyip, bu oyunlara çok zaman harcamama bilinci aşılanabilir.


Kaynak: Bilimfili

İlgili Makale: Viviane Kovess-Masfety, Katherine Keyes, Ava Hamilton, Gregory Hanson, Adina Bitfoi, Dietmar Golitz, Ceren Koç, Rowella Kuijpers, Sigita Lesinskiene, Zlatka Mihova, Roy Otten, Christophe Fermanian, Ondine Pez. Is time spent playing video games associated with mental health, cognitive and social skills in young children? Social Psychiatry and Psychiatric Epidemiology, 2016; DOI: 10.1007/s00127-016-1179-6

Diğer Dilleri Anlamanız İçin Eşzamanlı Çevirmen Teknolojisi The Pilot

Yabancı dil  ya da yeni bir dil hepimiz için çoğu zaman problem olmuştu. O an işte keşke demişsinizdir bir çevirmen olsa ya da evrensel bir çeviri cihazınız olsa da her dili anlayıp kendinizi de ifade edebilmek istemişsinizdir. İşte Pilot adı verilen , iki kişinin taktığı kulaklıktan oluşan bir sistem ve uygulama sayesinde , karşınızdaki Fransızca konuşsun siz İngilizce konuşun birbirinizi kolayca anlayabileceksiniz. Böylece bir uygulama sayesinde kablolardan kurtularak karşınızdakini kolayca anlayabileceksiniz, tabi ki o da sizi. Bu cihazın iki dil arasında çeviri yapan ilk akıllı kulaklık olduğu iddia ediliyor. Teknolojinin arkasındaki şirket Waverly Labs, şöyle diyor bu ufak giyilebilir teknoloji sayesinde iki insan farklı diller konuşsa bile halen birbirlerini anlayabilirler.

Teknolojinin temelde , uygulamadaki çeviri teknolojisiyle sağlandığı belirtiliyor. Tanıtım videosunda Fransızca ve İngilizce arasında kısa bir gecikmeyle çevirinin gerçekleştiği görülüyor. Cihazın ilk nesli için kulaklık gerekirken, gelecek nesillerde çevredeki her şeyi dinleyebileceği , bir çift cihaza ihtiyaç olmayacağı belirtiliyor. Cihaz internetten bağımsız çalıştığından, özellikle yurt dışında veri ücreti gibi problemlerin yaşanmayacak. Waverly Labs kurucu Andrew Ochoa tarafından icat edilen cihaz için Fransız bir kızın ilham olduğu belirtiliyor.

Click here to display content from YouTube.
Learn more in YouTube’s privacy policy.

Başlangıçta; İngilizce, İspanyolca, Fransızca ve İtalyanca desteği olacak, sonrasında ise Hindi, Sami, Arapça, Slav ve Afrika dillerinin de ekleneceği belirtiliyor. Umarız Türkçe’de eklenir. İlave paketler için ekstra ücret alınacağı da belirtiliyor. Yine de firma uyarıyor: “Her dilin farklı lehçeleri var ve cihaz genel lehçeleri içerecek, fakat bazı kalın aksanların sistemde işe yaramayabileceği de belirtiliyor.” İndiegogo’da bir kampanya başlatan şirket, Pilot’un ön siparişi için 129 dolar ile 179 dolar arası bir ücret isterken, esas fiyatın 250 ile 300 dolar arası olacağı belirtiliyor. 25 Mayıs’ta ön siparişlerin başlaması bekleniyor. Üç farklı renkte gelecek kulaklıklar, portatif şarj aleti ve kulaklıklara uygulama yüklemek için erişim içerecek. Bu gibi teknolojiler sayesinde 2020’ye kadar insanların farklı dillerden insanlarla kolayca konuşabileceği teknolojilerin ortaya çıkacağı öngörülüyor.

Kaynak:

HIV, Ebola, kanser… Hepsi de bu çizimlerde göze bir başka görünüyor

1986 doğumlu, Ukraynalı sanatçı Alexey Kashpersky; Görsel Sanatlar yüksek lisansının ardından çizim yeteneğini mikrobiyoloji çizimleri yapmakta kullanıyor. Tarih boyunca insan yaşamını alt-üst etmeyi başarmış virüsleri, kanserli hücre oluşumlarını, kan pıhtılaşmalarını resmeden sanatçının yarattığı sahnelerin her biri başka bir dünyaya aitmiş gibi ilgi çekici ve etkileyici görünüyor.

A.B.D.’de çalışmalarını sürdüren sanatçı bugüne dek pek çok televizyon ve baskı stüdyosu için 3D modellemeler yaparken dünyanın her yerinden müşteriler edinmiş başarılı bir isim. 2012 yılında bilimsel görselleştirme alanında araştırmalar yapıp çalışmaya başlayan Alexey, aynı yıl A.B.D.’de yer alan Tıbbi Çizerler Birliği’nin bir üyesi oldu. Şimdiye dek 15’in üzerinde uluslararası dergide ve çeşitli başka yayınlarda çalışmalarına yer verilen Alexey’in işleri karşınızda.

Alexey Kashpersky virus hucre bakteri mikrobiyoloji cizimleri illustrasyon 1

HIV

Alexey Kashpersky virus hucre bakteri mikrobiyoloji cizimleri illustrasyon 3

Kanın pıhtılaşması

Alexey Kashpersky virus hucre bakteri mikrobiyoloji cizimleri illustrasyon 4

Kanserli hücre (solda) ve yüzeyi (sağda)

Alexey Kashpersky virus hucre bakteri mikrobiyoloji cizimleri illustrasyon 5

Ebola

Alexey Kashpersky virus hucre bakteri mikrobiyoloji cizimleri illustrasyon 6

Ebola

Alexey Kashpersky virus hucre bakteri mikrobiyoloji cizimleri illustrasyon 7

Ebola

Alexey Kashpersky virus hucre bakteri mikrobiyoloji cizimleri illustrasyon 8

Sinirler

Alexey Kashpersky virus hucre bakteri mikrobiyoloji cizimleri illustrasyon 9

Sinaps (İki nöronun temas ettikleri bölge)

Alexey Kashpersky virus hucre bakteri mikrobiyoloji cizimleri illustrasyon 10

Crohn hastalığı

Alexey Kashpersky virus hucre bakteri mikrobiyoloji cizimleri illustrasyon 11

Crohn hastalığı

Kaynak: nolm.us