Vissa livsformer #Naturephotography (vissa i #infrared)

Vårt arbete om progressionen av Barretts esofagus till adenokarcinom publicerades i Developmental Cell. Våra resultat tyder på behovet av behandlingsparadigm som går utöver att rikta in sig på cancerceller för att inkludera stromal omprogrammering.

Som ni vet är jag besatt av potenslagar inom biologin, som är en biologisk konsekvens av grundläggande principer, som energibevarande från termodynamikens första lag. Geoffrey West visade hur mycket optimerade biologiska nätverk – tänk blodkärl eller andningssystem – leder till allometrisk skalning. Specifikt skalas energiproduktionen per enhet kroppsmassa (massspecifik ämnesomsättning) som kroppsmassa (M) upphöjt till -0,25. Detta är en del av det som kallas Kleibers lag (eller som vi har kallat den i vår forskning, Kleiber-Wests lag), där den basala ämnesomsättningen i hela kroppen skalas som M^{0.75}. Det är därför elefanter förbränner energi mer effektivt per gram än möss, men möss lever snabbt och dör unga. Det som är intressant är att samma fjällning dyker upp i något så vardagligt som sömn. Hos däggdjur följer den dagliga sömnlängden en liknande maktlag: den minskar med kroppsstorleken som ungefär M^{-0,25}. Mindre djur som näbbmöss kan snooza 15+ timmar om dagen, medan jättar som valar klarar sig på bara ett fåtal. Detta är en ledtråd om att sömnen är djupt knuten till ämnesomsättningen. Nervsystemet är energislukare och slukar upp till 20 % av vår kropps syre trots att det bara utgör 2 % av vår massa. Hos mindre varelser levererar dessa fraktalliknande distributionsnätverk mer syre per cell, vilket gör att deras hjärnor blir "hetare" med snabbare avfyrningshastigheter och högre energibehov. Men denna uppskruvade ämnesomsättning tömmer resurserna snabbare, vilket skapar energiunderskott som sömnen sannolikt utvecklats för att fixa. I grund och botten förbränner mindre däggdjur sitt neurala bränsle snabbare och behöver mer stillestånd för att fylla på. Enligt detta synsätt är sömn inte bara vila – det är en uråldrig lösning på de energiavvägningar som Kleiber-West-skalning har infört, vilket säkerställer att djur med hög ämnesomsättning inte steker sina kretsar. Visst, sömn är fina saker idag. Hos människor och andra däggdjur konsoliderar det minnet genom att rensa bort onödiga synapser under REM-faser och rensar hjärngifter via det glymfatiska systemet, som ökar under icke-REM-sömn för att spola ut avfall som beta-amyloid. Förhållandet mellan sömn och ämnesomsättning kan ha bevis från evolutionär historia. Uppkomsten av anaerob metabolism kan kopplas till den stora syresättningshändelsen för 2 miljarder år sedan. Nästa oxidationshändelse (Neoproterozoic Oxygenation Event, för 750 miljoner år sedan) satte scenen för den kambriska explosionen som ledde till uppkomsten av neurala system över arter. Och vi hade aldrig haft tillräckligt med syre sedan dess. Länken till en stor Nature-artikel av @RafSarnataro et al, och några praktiska implikationer av den studien finns i nästa kommentar. Som vanligt, gilla och reposta - det här är cool vetenskap (tack @Alexey_Kadet för att du tog upp detta) 1/2

Äntligen publicerad: "Top-down och bottom-up neurovetenskap: att övervinna konflikten mellan forskningskulturer" ... Letar efter sätt att bättre förstå olika neurovetenskapliga perspektiv och möjliggöra produktiva samarbeten

Jag vet inte vem som behöver höra detta, men här går. Jag ber om ursäkt till alla dem som har skickat mig ert livsverk och inte fått något svar. Tro mig, jag vet hur det är att hänge sig åt en uppsättning idéer och hälla allt sitt blod, svett och tårar i den. Jag vet allt om att ha en okonventionell historia att berätta och tycka att det är svårt att få draghjälp från mainstream. Jag vet hur det känns när idén griper tag i dig och kräver att du driver den framåt. Men jag får 500-700 nya mejl per dag. Jag kan knappt nå dem från mina postdoktorer, studenter, samarbetspartners, programansvariga, tidskriftsredaktörer och kollegor - människor som jag har åtaganden och löften om att hålla. Det är mycket på gång och forskningen och biomeds färdplan är mina huvudansvarsområden. Jag får helt enkelt inte se det mesta av vad jag får skickat av människor med sin favorit Theory Of Everything eller briljant idé (~20-30 av dem per dag); Samma sak med Tweets eller svar - total chans om jag ser det eller inte. Om du inte fick något svar hade jag med största sannolikhet inte tid att se det. Det är ingen reflektion över kvaliteten på arbetet. Jag är faktiskt säker på att det bland de tusentals av dessa förmodligen finns några riktiga pärlor. Men jag har inte tid att reda ut dem. Och många ligger utanför min expertis ändå - från exorcism till kvantteori, de flesta har ändå inget att göra med mig eller min kunskapsbas. Åh och det finns också det faktum att jag inte får (av juridiska skäl) titta på något oönskat som inte är offentlig information (t.ex. ett dokument och inte en länk till ett preprint som OSF Preprints värdar). Men oavsett, för att titta på din stora idé skulle jag behöva släppa en av mina eller mina postdoktorer. Det är bara enkel matematik av 24 timmar på ett dygn. Jag är ledsen; Jag önskar att alla hade möjlighet att få kvalificerade ögon på produkten av deras hårda arbete. Åh och det här är ett roligt mönster, det går i etapper... Steg 1 är ett trevligt första e-postmeddelande - "Jag gillar ditt arbete, titta på det här, det är viktigt". Steg 2 är fortfarande trevligt - "Jag är säker på att du är upptagen, men den här är verkligen bra, inte som de andra, du måste ta dig tid att se den här." Steg 3 blir irriterad: "Tror du att du är för stor för att prata med mig? Vad ger dig rätten att ignorera detta?". Steg 4 är svordomar och diverse förolämpningar och svordomar, blandat med erbjudanden om att samarbeta (de är mina favoriter). Steg 5 är fullskaliga hot (alla kommer inte till steg 5, men tillräckligt). Så för dem som stannade vid steg 1 eller 2, tack för att ni är rationella, jag uppskattar det. För dem som inte gjorde det, kanske jag kopplar er till varandra och ni kan diskutera det utan min inblandning ... Dessutom, om du är på steg 4-5, fortsätt så - dina e-postmeddelanden sparas för en bok som jag kommer att publicera någon dag - inga kommentarer behövs från mig, bara e-post efter e-post, de talar för sig själva. Jag föreställer mig enorma försäljningar för den här - det är några vilda, vilda grejer. Kanske får jag en konstnär att illustrera dem.

#NaturePhotography

Lite #NaturePhotography Mer från detta set finns på

@OpenAI, vilken policy bryts av min begäran om en Voyager-plakett som riktar sig mot jordiska okonventionella intelligenser (inte SETI, utan SUTI, från) istället för utomjordiskt utomjordiskt liv?!

Att vara forskare är fortfarande det bästa jobbet i världen. Den ständiga frustrationen, all skit som följer med att försöka hålla labbet vid liv och föra saker och ting framåt - allt återställs och sköljs bort i de där tillfälliga ögonblicken när vi får en glimt av naturen som avslöjar något anmärkningsvärt och inte sett förut. Det här har varit en bra vecka - jag såg några helt fantastiska, vilda nya saker; Det kommer att bli en total kamp för att få dem polerade och ut, men det spelar ingen roll eftersom de har setts och en ny del av färdplanen avslöjas. Känner mig bara oerhört tacksam för möjligheten, och mentalt skickar ett meddelande tillbaka i tiden till mig som barndom (och alla andra som drömmer om detta nu).

#AIForGood deltagare: Tack för de bra frågorna om xenobots! Några av er frågade om demon. Om du missade det är det här: .