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皮膚

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1: 2019/01/19(土) 15:27:30.22 ID:CAP_USER
 特に文系の人にとって、物理や化学は縁遠い世界。一見もっともらしい用語で説明されると、わからないまま信じてしまうこともあるだろう。そんな事例はいくつもある。ナショナル ジオグラフィックの別冊『科学の迷信 世界を惑わせた思い込みの真相』から物理と化学に関する迷信を紹介する。

■一酸化二水素は危険?

 1980年代初頭。ミシガン州デュランドに拠点を置く「デュランド・エクスプレス」紙は、都市の水道に化学物質「一酸化二水素(DHMO)」が入っていると報じた。その物質は「皮膚に激しい水ぶくれを引き起こす蒸気」を生成するという。カリフォルニア大学の学生たちはこれに便乗し、「一酸化二水素禁止連合」を創設。さらに、この運動に刺激を受けたアイダホ州の中学生ネイサン・ゾナーが、DHMO禁止を求める請願書を高校の新入生たちに回覧した。

 研究者は、DHMOを癌性腫瘍や酸性雨の中で検知したという。DHMOは温室効果や熱帯低気圧、土壌侵食を引き起こす。だが、既得権益を持つ人たちがDHMOの規制を妨げてきた。工業溶剤として使われるDHMOなしには、動物実験や原子力発電は不可能だからだ。この観点から、議会が行動を起こしたがらないのも驚くことではない。その結果、人々が知らないうちに一酸化二水素を摂取している──。噂の全容はこのようなものだ。

 だが、よく考えてみてほしい。一酸化二水素とは「H2O」、すなわち「水」のことだ。デュランド・エクスプレスが「一酸化二水素」の記事を報じたのは1983年4月1日、エイプリルフールの嘘だったのだ。

 この嘘は、チェーンメールで広がり、科学教室でも話題になり、時に無知な議員を引っかけ、何も知らない市民団体をぎょっとさせた。2004年には、ある弁護士補佐官がカリフォルニア州の都市アリソ・ビエホの市職員に対して、DHMOがポリスチレン製のカップの主要成分なので禁止するよう、説得しかけたことさえあった。

■塩を入れると早く沸騰する?

 料理をするとき、鍋に入れた水を沸騰させることはよくあるだろう。そこでおばあちゃんの知恵袋のように語られるのが、「塩をひとつまみ入れると早く沸騰する」という豆知識。しかし、家庭で信じられていたこの説は、実は逆効果なのだ。

 そもそも沸騰とは、液体から気体への変化が、温度の上昇により内部からも激しく起こる現象である。水を火にかけると、水の分子が衝突してエネルギーを互いにやり取りし、水粒子が蒸発して表面から脱出する。水の温度が上がるにつれて分子の衝突は次第に激しくなり、やがて水は液体の状態を保てなくなって内部から気化し始める。この現象が起きる温度が「沸点」だ。実は、塩は水の沸点を下げるどころか、逆にわずかに上昇させる。

 液体によって沸点は異なり、水の沸点は100℃。1ガロン(3.7リットル)の水にティースプーン4杯の塩を加えると、沸点は100.4℃に上昇する。つまり、ほんのわずかな違いではあるが、100℃まで熱すればいいはずの水を、塩を加えることによって0.4℃余計に熱しなければいけなくなるのだ。

 だからといって、私たちは塩を加える習慣をやめる必要はない。塩ゆでした野菜はより色鮮やかになり、塩気のあるパスタはよりおいしくなるからだ。

■磁極が一つしかない星がある?

 1931年、理論物理学者ポール・ディラックが、磁極が一つしかない孤立した磁石(S極のないN極のみの磁石、またはその逆)が存在する可能性を初めて指摘した。その後、物理学者たちは、そうしたいわゆる「モノポール」が自然発生した実例がないか調査した。

 1982年、カリフォルニア州スタンフォード大学の研究者は、研究室で単独実験中にモノポールを検出したと発表した。だが、誰もその発見を再現できなかった。月の岩石や古代の鉱物など、自然界に存在する物質についてのすべての実験からは、そのようなものはまだ見つかっていない。

 棒磁石を半分に分割すると、論理的にはそれぞれ一つずつの極を持つように思える。しかし実際には、分割した棒磁石はそれぞれN極とS極を持っている。

続きはソースで

https://images-na.ssl-images-amazon.com/images/I/51OM4BXsnBL._SX343_BO1,204,203,200_.jpg

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/web/18/112100019/112200003/
ダウンロード (2)


引用元: 【物理と化学】一酸化二水素、沸点、磁極 ――物理と化学の迷信

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1: 2018/12/30(日) 14:16:48.68 ID:CAP_USER
北海道大学と株式会社資生堂グローバルイノベーションセンターの研究グループは、数理モデルによる予言で、高いバリア機能を持つ3次元培養表皮の構築に成功した。

 ヒトの表皮細胞を用いて作られる人口表皮(表皮モデル)は、表皮のメカニズム解明といった基礎研究や、皮膚外用剤、化粧品などの開発に重要だが、従来ヒト表皮を十分に模倣できておらず、細胞分裂を重ねた表皮細胞を用いると薄い表皮しか構築されないこと、バリア機能が不完全であることが課題だった。
 本研究グループは、科学技術振興機構の戦略的創造研究推進事業CRESTの中で、表皮恒常性の維持メカニズムを反映させた数理モデルを確立した。この数理モデルを用いて様々なコンピュータシミュレーションを行ったところ、表皮の構造や厚さは基底膜の構造に大きく影響され、基底膜が波のような構造をしている時に表皮が厚くなることがわかった。

続きはソースで

論文情報:【Scientific Reports】Mathematical-model-guided development of full-thickness epidermal equivalent
https://www.nature.com/articles/s41598-018-36647-y

https://univ-journal.jp/24189/
images


引用元: 【再生医療】数理モデリングでヒト皮膚並みの厚みとバリア機能を持つ表皮培養に成功[12/28]

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1: 2018/12/19(水) 18:25:51.17 ID:CAP_USER
私たちの宇宙を満たしていると考えられている「ダークマター」が皮膚がんに関係しているとする学説が、今年の初めに学術誌に掲載された。この異端の学説に対して科学的な態度で検証し、つじつまが合わないことを示した新たな研究からは、科学のあるべき姿が見えてくる。

■銀河のスケールで強い重力を及ぼす不可視の奇妙な物質、いわゆるダークマターが私たちの宇宙を満たしていると多くの宇宙論研究者は考えている。ダークマターの重力のおかげで銀河が回転してもばらばらに引き裂かれることはないというのだ。

だが、ダークマターは他の効果も与えるはずだ。たとえば、地球はダークマターの広大な海を泳いでいるに違いない。そして時々、ダークマターの塊が目に見える物質に衝突し、たとえば振動によってわずかに温度が上がるというような兆候を観測できるはずだ。

物理学者は何十億ドルも投じてこうした効果を検出しようと競い合っている。この競争の勝者、つまりダークマターの発見者は、一握りの科学者だけが浴することのできる科学上の名声と富を勝ち取ることになる。

ダークマターの研究が盛り上がるに伴い、ダークマターが及ぼす可能性のある効果について考える科学者も出てきた。2018年の初め、コンスタンティン・ジウタス(ギリシャ、パトラス大学)とエドワード・バラチョービク(ニューヨーク州立大学オールバニ校)は、ある学説を学会誌「バイオフィジカル・リサーチ・レターズ(Biophysical Research Letters)」に発表した。

2人は1973年から2011年までの米国の皮膚がん発生率を研究し、1年周期とこれより短い88日周期の、原因不明の周期性があることを見い出した。つまり、皮膚がんと診断される率は、1年周期と88日周期のサイクルで規則的に変動するのだ。何とも奇妙な発見だ。

だがもっと奇妙なのは、ジウタスとバラチョービクがこれを説明するために提唱した考えだ。彼らの説によると、ダークマターがDNAに衝突して損傷させることで皮膚がんを起こすというのだ。太陽と惑星がダークマターの中を通るとき、ダークマターを収束させる可能性があり、ダークマターの収束した流れの中を地球が通過するとき、皮膚がんの率が上昇するというのである。

この説の根拠として挙げられたのは、観測された2つの周期が地球と水星の公転周期とそれぞれぴったり一致し、すべてのつじつまが合うというものだ。

もちろん、途方もない主張であり、これに相応しい途方もない証拠が必要だ。

スペイン領カナリア諸島のカナリア天体物理研究所のヘクター・ソーカス=ナバロは、この説に批判的な眼差しを向ける。その手厳しい結論によると、実験的証拠や既知の科学と一致しないという。ソーカス=ナバロによる分析は、実際の科学プロセスを覗き見るための興味深く重要なプリズムを私たちに提供してくれる。以下に紹介しよう。

続きはソースで

https://www.technologyreview.jp/s/116812/does-dark-matter-really-cause-skin-cancer-have-a-guess/
ダウンロード (1)


引用元: 【医学】ダークマターが皮膚がんの原因? という異例の学説が発表される[12/19]

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1: 2018/12/07(金) 21:55:18.06 ID:CAP_USER
 約1億8000万年前、現在のドイツにあたる場所で、イルカに似た爬虫類が死に、海の底に沈んだ。海底でその死骸は驚くべきほど良好な状態で保存された。そのおかげで、この古代生物がクジラのような皮下脂肪をもっていた可能性を示す初の証拠が見つかった。(参考記事:「大きな魚竜と新種の首長竜、博物館で見つかる」)

 12月5日付けの学術誌「Nature」に掲載された論文によれば、この化石は魚竜と呼ばれる海生爬虫類の一種で、ジュラ紀前期に生息していたステノプテリギウス(Stenopterygius)のものだ。そこには、しわやひだまで保たれた皮膚、色素を含む細胞、そして皮下脂肪の化学的痕跡が残されていた。研究者たちはさらに、化石にはタンパク質の痕跡まで残されているとしており、議論を呼んでいる。(参考記事:「インド初、ジュラ紀の魚竜化石を発見、ほぼ完全」)

「細胞レベルの構造が識別できるだけでなく、タンパク質の痕跡まで化石に残されているのです。『ジュラシック・パーク』的な話につながるようなものは、ほかにもたくさん出てくるでしょう」。スウェーデン、ウプサラ大学の古生物学者で、論文の共著者であるベンジャミン・キア氏は、そう述べている。

 今回、古生物学者たちは最小のスケールの分析に努め、大きな洞察を得た。この種の研究としては、最新の成果だ。

「この研究では、化石に保存されているものを隅々まで徹底的に分析しました。このような細かいスケールでの分析は、ここ数十年でようやくできるようになったものです」。米バージニア工科大学の古生物学者で、化石に残された分子に詳しいケイトリン・コリアリー氏は、電子メールにこう書いている。「古代生物が生きていたときの姿を想像する際に、分子古生物学が役立つ新たな一例です」

■隙間に注意

 魚竜を表す「イクチオサウルス」という言葉には、魚に似たトカゲという意味がある。魚竜は、恐竜という言葉が生まれる前から、19世紀の自然哲学者たちの想像力をかきたててきた。革のような皮膚と細いあご、速く泳げる体をもつ爬虫類である魚竜は、恐竜の時代だった中生代において、イルカのような存在だった。現在、魚竜はこの手の進化をいち早く遂げた生きものだったと考えられている。

「もともとは陸上で肺呼吸する爬虫類でしたが、わずか3000万年ほどで魚のような形になりました。このような進化を遂げたのは魚竜が最初です。イルカやクジラはそのあとでした」と、米カリフォルニア大学デービス校で魚竜について研究している古生物学者、藻谷亮介氏は言う。「魚竜は最大の目をもつ脊椎動物でもあります。また、のちに現れた種には、指の数がいちばん多いものもいます。片手に9本や10本もあったのです」(史上最大の魚竜は、英国で見つかった体長約26メートルの魚竜だと考えられている)

軟組織の痕跡を含む魚竜の化石は、1世紀以上前から見つかっている。酸素が少ない深海の堆積物に魚竜が埋もれると、このような化石ができる。もっとも有名なのは、ドイツのホルツマーデンにある頁岩の採石場で見つかった化石だ。ここから出土した魚竜の化石には、黒っぽい輪郭線があるものが多く、皮膚やヒレの形までわかる。

 藻谷氏によると、そのような輪郭線が残された化石を研究していた人々は1930年代から、魚竜にはクジラのような皮下脂肪があったのではないかと考えてきた。体の輪郭がわかるおかげで、背骨と体表のあいだの隙間が確認できたからだ。これは、大量の軟組織が詰まっていた可能性を示している。

■ドイツ、ホルツマーデンにある頁岩の採石場で出土した、1億8000万年前の魚竜ステノプテリギウス(Stenopterygius)。
https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/120700537/01.jpg
■今回の研究で分析されたステノプテリギウスの写真(上)と図(下)。頭は左側にある。
https://cdn-natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/120700537/03.jpg
https://pbs.twimg.com/card_img/1070966975038414848/Oky2dvWL?format=jpg&name=600x314

続きはソースで

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/120700537/
ダウンロード (1)


引用元: 【古生物】魚竜は中身も模様もイルカに似ていた、新たに判明[12/07]

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1: 2018/11/28(水) 14:21:48.87 ID:CAP_USER
■厚さ0.2 mmの微小環境が皮膚炎を長びかせる-

大日輝記 医学研究科講師、椛島健治 同教授らの研究グループは、「上皮-免疫微小環境 (EIME)」という新しい概念を提唱しました。どのような皮膚炎になりやすいかは、以前は免疫細胞の性質で決まると考えられていました。一方で、皮膚の表面の角質バリアの性質や善玉菌と悪玉菌の構成、また皮膚の感覚神経の働きが大きく影響することが次第に明らかにされてきました。

 本研究グループは、これらの関係をまとめることで、さまざまなタイプの慢性の皮膚炎が起こる仕組みを、次のように説明づけることができると考えました。

続きはソースで

http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research/research_results/2018/images/181116_2/01.jpg

http://www.kyoto-u.ac.jp/ja/research/research_results/2018/181116_2.html
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引用元: 【医学】アトピー性皮膚炎と乾癬の新概念「上皮-免疫微小環境 (EIME)」を提唱 -京都大学[11/28]

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1: 2018/10/30(火) 14:14:48.02 ID:CAP_USER
■動画
Rare Dumbo Octopus Shows Off for Deep-sea Submersible | National Geographic https://youtu.be/pl4pqu5FTaI



■研究者たちも大興奮、「耳」を動かして優雅に泳ぐ貴重な映像

 10月下旬、遠隔操作の無人探査機で海底を調査していた研究チームが、奇妙なものを見つけた。青白い皮膚、飛び出した目、半透明な翼のようなものをもつ、幽霊のような生物。めずらしいダンボオクトパスだ。

 探査船ノーチラス号に乗り込んだ科学者たちが、米国カリフォルニア沖にある海底火山ダビッドソン海山を調査していると、無人潜水機の前にかわいらしいタコが現れた。タコがよく見える場所に来ると、研究チームは興奮を抑えきれなくなった。
「なんてキュートなの」と、あるメンバーが言えば、別のメンバーは「頭足類って、本当にいいよね」と言う。

 ノーチラス号の主任科学者であるチャド・キング氏によると、この深海の住人との出会いは、研究者たちを大いに喜ばせたという。「生きたダンボオクトパスを見るとワクワクしますよ。毎日出会えるようなものではありませんから」

■いとしのダンボ

 ダンボオクトパス(Grimpoteuthis、ジュウモンジダコ属)は、大西洋と太平洋の最も深く、最も暗いところに生息しているため、研究するのは困難だ。今回のダンボオクトパスは深さ約3000メートルのところで発見されたが、その2倍の深さで見つかったこともある。

 ダンボオクトパスは、一生のほとんどを海底の近くを漂って過ごす。彼らはこの場所で産卵し、甲殻類、二枚貝、蠕虫などの獲物をとる。

 名前の由来になったアニメ映画のゾウのように、ダンボオクトパスは体の両側にある耳のような2枚のヒレを羽ばたかせるように動かして泳ぐ。しかし、ヒレはダンボオクトパスの唯一の推進手段ではない。8本の触腕(足)の間が水かきで傘のように繋がっていて、この水かきを収縮させることで、爆発的なスピードを出せる。この動きはマグロやサメなどの敏捷な捕食者から逃げるのに役立つ。触腕を使って海底を這うこともできる。

 ダンボオクトパスの仲間は12種以上いて、形も大きさもさまざまだ。ほとんどが体長20~30センチだが、なかには180センチ以上になるものもいる。ダンボオクトパスは、すべてのタコと同様に皮膚の色を自在に変えられるが、ほかのタコとは違って墨は作らない。その代わりに身を守る手段として、触腕に鋭いとげをもつものもいる。

「個人的には、ダンボオクトパスは地球上で最もかわいい生き物だと思います」とキング氏は言う。録音された科学者たちの声を聞いても、そう思っているのは彼1人ではないようだ。強烈な魅力のある動物に出会うと、彼のチームは「メロメロになってしまう」という。「うちのチームはダンボオクトパスに目がないんです」

■海底の宝物

 ダンボオクトパスとの出会いは嬉しいものだったが、科学者たちに時間的余裕はなく、先を急ぐ必要があった。ノーチラス号にはもっと重要な任務があったからだ。彼らは、ダビッドソン海山のまわりに隠された自然の宝物を探るために、カリフォルニア州モントレー沖約130キロのところを航行中だった。

 ダビッドソン海山は、米国の海域で最大の海山の1つだ。ふもとから頂上までの高さは約2280メートルだ。それでも、頂上の水深は1250メートルもある。

 キング氏によると、この海山には多種多様な生物が棲んでいるものの、詳しいことはまだわからないという。先日の潜水探査の目的は、海山の南東にある、まだ誰も調査したことのない岩石の露出部分を調べることだった。その場所でクルーは、魅力的なダンボオクトパスを見つけただけでなく、「絵本から抜け出てきたような」サンゴやカイメンの群生を発見したという。

「高さ3メートルもあるミズタマサンゴや、中に入れるほど大きいカイメンがありました」とキング氏。

続きはソースで

https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/102800466/ph_thumb.jpg

ナショナルジオグラフィック日本版サイト
https://natgeo.nikkeibp.co.jp/atcl/news/18/102800466/
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引用元: 【生物】〈動画〉深海でかわいすぎる“ダンボ”タコに遭遇[10/29]

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