科学ニュース速報

2ちゃんねるsc「科学ニュース板」のまとめブログです

1: \(^o^)/ 2018/11/15(木) 20:14:35.00 ID:CAP_USER
レーザーを照射することで従来の縫合や接着剤の使用よりも素早くかつ強固に傷をふさぐことが可能となる技術が誕生しました。この技術はアリゾナ州立大学のコーシャル・リージ氏らが開発中のもので、シルクタンパク質と金のナノ粒子を含む素材を、レーザーで傷部分と結合させるというもので、従来よりもはるかに効率的に傷口をふさぐことが可能というものです。

Rapid Soft Tissue Approximation and Repair Using Laser‐Activated Silk Nanosealants - Urie - 2018 - Advanced Functional Materials - Wiley Online Library
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/adfm.201802874

Star Trek-like Tech Seals Wounds with a Laser - IEEE Spectrum
https://spectrum.ieee.org/the-human-os/biomedical/devices/star-treklike-tech-seals-wounds-with-a-laser

リージ氏らによるレーザーを用いた傷口をふさぐ技術は、記事作成時点ではあくまで概念実証の段階にあるものの、驚くべき効果を発揮しています。
実験では「豚の腸」および「マウスの皮膚」にある軟組織創傷を素早くふさぐことに成功しており、例えば豚の腸の場合、従来の縫合よりもレーザーを用いた縫合の方が約7倍も強力に傷をふさぐことが可能で、さらにふさいだ部位は傷を負っていない部位と同じように機能することも明らかになっています。

以下の図は左から「従来の針を用いた傷の縫合」「従来の接着剤を用いた傷の接合」「レーザーを用いた傷をふさぐ方法」による、傷をふさいだ跡の写真および、術後の2日後の写真です。画像の通り、傷をふさいだ際の見た目は接着剤や縫合と同じくらい目立たず、それでいて傷をつなぎ合わせる力は約7倍も強いとのこと。

公表された論文の共同著者であるディーパンジャン・ゴーシュ氏は、「我々は切開部をより早く閉じ、早期に治癒したいと考えています」と語っています。

レーザーを用いて傷をふさぐには、まずカイコの繭(まゆ)から精製したシルクタンパク質を原材料とする母材を用意します。「フィブロイン」と呼ばれるシルクタンパク質には、ヒトの皮膚細胞を保持するタンパク質の一種であるコラーゲンと結合する性質があるため、傷をふさぐために使用されているわけ。このフィブロインに金のナノ粒子を埋め込んだもので傷を覆い、ここに近赤外線レーザーを照射します。すると、フィブロインの中にある金のナノ粒子が発熱し、フィブロインと肌を活性化させて結合させることができるとのこと。つまり、金ナノ粒子とフィブロインで作った素材を傷の密封剤とし、レーザーでこれを傷部分と結合させるわけです。
なお、傷口に照射する近赤外線レーザーは約800ナノメートルほどの波長のものでOKなため、皮膚を損傷する心配はなく、それでいてフィブロイン中の金ナノ粒子を加熱するには十分に強力なものとなります。

次に、研究チームはフィブロインと金ナノ粒子を用いて水溶性の密封剤を作り、マウスの皮膚で実験を行いました。実験では1cmの切開部にこの密封剤を塗布したそうで、その結果、塗布から2日後まで縫合または皮膚用接着剤よりも高い強度を示したそうです。加えて、レーザーを用いた施術自体はわずか4分ほどしか必要としないため、素早く適切な処置が簡単に行えるという利点も明らかになっています。
さらに、実験でレーザー治療した豚の腸は、傷を負っていない他の部位と同じように正常に機能したそうです。

レーザーとして用いる近赤外線光は体組織の深くまで浸透するため、研究チームは体の奥にあり修復に時間がかかる血管や神経組織の結合および修復にこのレーザーを用いた傷をふさぐ技術を活用できるのではと考えているそうです。
また、「神経や血管といったサイズの縫合は、十分に訓練された外科医にとっても大変な労力を要する作業です」とゴーシュ氏が語る通り、熟練の医師であっても体の深部にある小さな傷を縫合するのは難しいため、レーザーを用いた傷をふさぐ技術は医療界に大きな恩恵をもたらす可能性があります。

また、ゴーシュ氏によるとフィブロインと金ナノ粒子を用いた密封剤のコストは法外に高価なものにはならないとのことで、メディカルセンターにとって許容できる範囲内に収めることが可能だそうです。

なお、研究チームは生きたマウスにレーザーを用いた傷をふさぐ技術を施し、経過を観察しているとのこと。この実験がうまくいけば、次は豚を対象に実験が行われ、最終的にヒトでの臨床試験まで到達することとなります。

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GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20181115-tech-seals-wounds-laser/

引用元:http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1542280475/

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1: \(^o^)/ 2018/11/15(木) 16:49:03.15 ID:CAP_USER
■動画
アフェット:子ども型アンドロイドを開発 阪大 https://youtu.be/NAlpqNoc5B0



怒った顔や笑顔など多彩な表情をする子ども型アンドロイドの開発に成功したと、大阪大の石原尚助教(機械工学)らの研究グループが14日、発表した。さらに生き生きとした表情ができるようソフトウエアを改良し、人に親しまれるアンドロイドを目指す。

アンドロイドの名は、イタリア語で「愛情」を意味する「アフェット」。身長80センチの2歳男児を模した。「人が触れたいと感じるアンドロイド」を作ろうと2010年に研究を始め、これまで関節が柔らかい体や触覚センサーなどを開発した。

今回開発した頭部は、シリコンゴム製の皮膚の内側にワイヤや金属部品など16の装置を備え、空気圧で256段階で動かせる。複数の装置をどのように連動させれば頬やまぶた、唇などが人間と似た動きをするか研究を重ね、高い精度での表情の変化の作り分けに成功したという。

研究チームはこの日、大阪府吹田市の阪大吹田キャンパスで記者会見を開き、何かに気付いた様子やすねた表情など表情がめまぐるしく変わるアフェットの実演も行った。石原助教は「より人間の表情に近づけ、表現力をアップさせたい」と話している。

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毎日新聞
https://mainichi.jp/articles/20181115/k00/00m/040/046000c

引用元:http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1542268143/

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1: \(^o^)/ 2018/11/15(木) 14:22:42.35 ID:CAP_USER
バーナード星は地球から約6光年の距離に位置し、ケンタウルス座アルファ星に次いで2番目に太陽系からの距離が近い恒星であることが知られています。そんなバーナード星には「周囲を公転する惑星が存在するのではないか?」という推測が長年にわたってされていましたが、ついに「バーナード星に固有の惑星が存在するという観測結果が得られた」と報じられています。

A candidate super-Earth planet orbiting near the snow line of Barnard’s star | Nature
https://www.nature.com/articles/s41586-018-0677-y

Astronomers discover super-Earth around Barnard's star
https://phys.org/news/2018-11-astronomers-super-earth-barnard-star.html

ロンドン大学クイーン・メアリーとスペインのカタルーニャ宇宙研究所(IEEC)、スペイン宇宙科学研究所(CSIC)が共同で行った研究によると、バーナード星の周囲には「バーナード星b」と呼ばれる惑星が存在する可能性が高まっています。バーナード星bは地球の3.2倍もの質量を持つ岩石惑星で、バーナード星の周囲を233日で一周しているとのこと。

バーナード星bが公転している軌道はバーナード星から遠く離れており、凍結線と呼ばれるラインを超えていると見られています。そのため表面温度は-170度ほどの極端に冷えた環境であり、地球のように生命が存在しやすい惑星ではない可能性が高いそうです。しかし、もしもバーナード星bが分厚い大気を持っていた場合はグッと気温が高くなり、住環境がよりよいものになっている可能性もあります。

ロンドン大学クイーン・メアリーの物理学と天文学の教授であるGuillem Anglada氏は、「バーナード星は天文学者の間で悪名高い惑星です」と述べています。実は1960年代にも「バーナード星には惑星がある」と提唱されてそれが広く信じられていた時期がありましたが、後に望遠鏡の誤差によるものだったと判明。Anglada氏は今度の発見が覆されないことを望んでいると語っています。


記事作成時点で太陽系から最も近い太陽系外惑星は、太陽系から約4光年離れた場所にある赤色矮星であるプロキシマ・ケンタウリの周囲を公転するプロキシマ・ケンタウリbであると考えられています。バーナード星bの存在が実証されれば、これに次いで太陽系から近い距離に存在する太陽系外惑星ということになります。

研究チームはドップラー分光法という手法を用いてバーナード星bを発見しました。視線速度を有する天体からの光はドップラー効果により、その天体が遠ざかっている時は光の波長が赤色のほうへずれる赤方偏移を起こし、反対に近づいている時は青色のほうへずれる青方偏移を起こします。惑星が恒星の周囲に存在すると重力による揺らぎが発生するため、ドップラー分光法の観測結果から「恒星の周囲に惑星が存在するのではないか」という予測が成り立つとのこと。

過去20年にわたる観測データと最新のデータを検討した結果、研究チームは「バーナード星には公転する固有の惑星が存在する」ということがほぼ特定できたそうです。CSICの研究者であるIgnasi Ribas氏は、「非常に慎重な分析の後、私たちは99%以上の精度でバーナード星にはバーナード星bという惑星が存在すると確信しています。しかし、今後も観測結果を裏付けるためにさらなるデータの収集が必要です」と語りました。

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GIGAZINE
https://gigazine.net/news/20181115-astronomers-discover-planet-barnard-star/

引用元:http://anago.2ch.sc/test/read.cgi/scienceplus/1542259362/

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