Εισαγωγή
Σε ένα ηλιόλουστο εργαστήριο στο Τεχνολογικό Ινστιτούτο της Μασαχουσέτης, δύο αστερίες πάλεψαν για τη λεία τους. Οι επικαλυπτόμενοι βραχίονες κάρφωσαν ένα κομμάτι γαρίδας κοκτέιλ απόψυξης στο πλάι της δεξαμενής. Χιλιάδες βεντούζες κυματίζονταν με μανία πάνω στο γυαλί καθώς κάθε εχινόδερμα πάλευε να πάρει το έπαθλο προς το δικό του μαύ.
Ο φυσικός Nikta Fakhri κοίταξε με ένα χαμόγελο. Δεν είναι πολλοί οι φυσικοί που διατηρούν τη ζωή των ωκεανών στα εργαστήριά τους, αλλά ο Fakhri έχει μάθει να φροντίζει τους αστερίες σχεδόν τόσο καλά όσο ένας θαλάσσιος βιολόγος. Και τώρα επεκτείνει το θηριοτροφείο της. όταν ένας δημοσιογράφος επισκέφθηκε πρόσφατα, μερικά τανκς περίμεναν την επικείμενη άφιξη των αχινών.
Ο Fakhri έχει στραφεί στα εχινόδερμα με την ελπίδα να απαντήσει σε μια παλιά ερώτηση: Τι είναι η ζωή; Ή, σε μια σύγχρονη διατύπωση: Πώς οι μικροσκοπικές λειτουργίες των πρωτεϊνών και των κυττάρων καταλήγουν σε μια σύγκρουση μεταξύ πεινασμένων αστεριών;
Στην προσπάθεια να καταλάβει πώς η στροφή των βιολογικών γραναζιών παράγει την ανείπωτα πολύπλοκη δουλειά της ζωής, ο Fakhri θεώρησε φυσικό να στραφεί στη φυσική - ένα πεδίο που είναι ικανό να συνδέει μικροσκοπικά και μακροσκοπικά φαινόμενα. Οι φυσικοί έχουν μάθει ότι η θερμοκρασία προκύπτει από τις κινήσεις των μορίων, ο μαγνητισμός από τους προσανατολισμούς των ατόμων και η υπεραγωγιμότητα από τη σύζευξη ηλεκτρονίων. Ίσως η ζωή, επίσης, να μπορεί να περιγραφεί κομψά ως μια ιδιότητα που μπορεί να αναδυθεί κάτω από τις κατάλληλες συνθήκες.
Ποιες όμως περιστάσεις;
Εξετάζοντας εξονυχιστικά έμβρυα αστεριών, ο Fakhri έχει κάνει βήματα προς την κατεύθυνση του υπολογισμού αυτών των περιστάσεων χρησιμοποιώντας έννοιες από τη φυσική. Σημειώνει ότι, όπως και άλλες καταστάσεις της ύλης, η ζωή «σπάει τη συμμετρία» - η ανάπτυξη ενός εμβρύου διακρίνει το παρελθόν του από το μέλλον του, για παράδειγμα. Ο Fakhri έχει επεκτείνει τη γλώσσα της διάσπασης της συμμετρίας για να περιγράψει πώς οι πρωτεΐνες και άλλα μικροσκοπικά βιολογικά συστατικά συνωμοτούν για να επιτρέψουν την κίνηση, την αναπαραγωγή και άλλα χαρακτηριστικά της ζωής. Στην πορεία, έχει παρατηρήσει μια παράξενη νέα κατάσταση της ύλης που μπορεί να βοηθήσει τη ζωή να επηρεάσει το περιβάλλον της.
Ο Fakhri μεγάλωσε στην Τεχεράνη, στο Ιράν. Παρά το καταπιεστικό περιβάλλον για τις γυναίκες, οι γονείς της υποστήριξαν την εκπαίδευσή της και τελικά πήγε σε κορυφαία ιδρύματα στο εξωτερικό. Πέρυσι, η American Physical Society την αναγνώρισε με το δικό της Early Career Award for Soft Matter Research, για «ρηξικέλευθες και εμπνευσμένες εξελίξεις». QuantaΗ πρόσφατη συνομιλία της Fakhri με την Fakhri στο εργαστήριό της στην πανεπιστημιούπολη του MIT έχει συμπυκνωθεί και επεξεργαστεί για λόγους σαφήνειας.
Ποιο είναι το πρόβλημα με τη βιολογία και πώς μπορεί να βοηθήσει η φυσική;
Η βιολογία είναι ένα πεδίο που πραγματικά ορίζεται από τα μόριά του. Ήταν πολύ επιτυχημένη στον εντοπισμό των συστατικών και των μικροσκοπικών μηχανισμών της ζωής. Φυσικά, η γνώση των λεπτομερειών είναι σημαντική, αλλά εξακολουθεί να υπάρχει ένα μεγάλο χάσμα μεταξύ της κατανόησης του πώς, ας πούμε, μια πρωτεΐνη καταναλώνει ενέργεια και της κατανόησης του τρόπου με τον οποίο η συναρμολόγηση όλων αυτών των μερών δημιουργεί ρεαλιστική συμπεριφορά.
Η φυσική έχει μια κάπως διαφορετική άποψη. Θέλουμε να κατανοήσουμε τις αρχές που εξηγούν τα πράγματα σε διάφορες κλίμακες, από το πολύ μικρό έως το πολύ μεγάλο, χρησιμοποιώντας ένα είδος καθολικής γλώσσας. Για παράδειγμα, κάποτε σκεφτήκαμε τη θερμότητα ως ρευστό. Αλλά με τη θερμοδυναμική, μπορέσαμε να υπολογίσουμε τη θερμοκρασία ως την κίνηση των μορίων.
Στην περίπτωση της ζωής, θα θέλαμε να μάθουμε: Πώς φτάνετε από τη διασπορά ενέργειας σε ένα επίπεδο ενός σωματιδίου μέχρι ένα κοπάδι πουλιών;
Αυτό φαίνεται σαν ένας υψηλός στόχος, δεδομένου ότι ένα πουλί είναι πολύ πιο περίπλοκο από ένα μόριο. Θα μπορούσαν πραγματικά τόσο απλές ιδέες όσο αυτές που έχουν ορίσει τη θερμοκρασία να εφαρμοστούν χρήσιμα σε ζωντανούς οργανισμούς;
Η ζωή είναι αναμφίβολα πολύπλοκη πέρα από αυτό που έχουμε συνηθίσει στη φυσική, αλλά νομίζω ότι είναι μια συναρπαστική πρόκληση. Στο παρελθόν, η φυσική έχει δείξει ότι αυτή η προσέγγιση της προσπάθειας κατανόησης μιας μονάδας ως κάτι περισσότερο από το άθροισμα των μερών της βρίσκεται στην καρδιά πολλών πολύπλοκων φαινομένων. Θα ήθελα να είμαι αισιόδοξος ότι οι φυσικοί κανόνες μπορεί να μας επιτρέψουν να κατανοήσουμε ποια μπορεί να είναι η απόλυτη πολυπλοκότητα στον κόσμο.
Ποια είναι η κύρια πρόκληση για την ανάπτυξη ενός φυσικού πλαισίου για τη ζωή;
Στη φυσική, χρειαζόμαστε ένα σύστημα που να βρίσκεται σε ισορροπία για να ορίζει σχεδόν οτιδήποτε. Η ισορροπία είναι αυτό που μας επιτρέπει να καταλάβουμε την πίεση ενός αερίου απλώς γνωρίζοντας τον αριθμό των μορίων σε ένα κουτί, χωρίς να ανησυχούμε τι είδους μόρια είναι ή από τι είναι φτιαγμένο το κουτί. Είναι ένα απίστευτο επίτευγμα που συχνά θεωρούμε δεδομένο. Αλλά η ζωή δεν είναι σε ισορροπία. Υπάρχει ένα διάσημο ρητό ότι όταν ένα ζωντανό σύστημα φτάνει σε ισορροπία, είναι νεκρό. Με τη ζωή, υπάρχει μια συνεχής εναλλαγή μεταξύ διαφορετικών τύπων σταθερότητας - όπως το πώς πηγαίνετε από ξύπνιος στον ύπνο και ξανά σε ξύπνιο. Πρέπει να αναπτύξουμε τρόπους κατανόησης του τρόπου με τον οποίο ένα ζωντανό σύστημα αλλάζει από τη μια τέτοια σταθερή κατάσταση στην άλλη.
Αυτή η λογιστική μπορεί επίσης να εμπλουτίσει τη φυσική. Η φυσική ήταν πολύ επιτυχημένη, αλλά δεν είναι πραγματικά εξοπλισμένη για να χειριστεί τη φύση μη ισορροπίας των ζωντανών συστημάτων.
Τι είδους πλαίσιο θα μπορούσε να είναι σε θέση να χειριστεί τις συνεχείς αλλαγές της ζωής;
Το κλειδί για την κατανόηση των μεταβάσεων από τη μια κατάσταση ενός συστήματος σε μια άλλη είναι το σπάσιμο της συμμετρίας. Το κλασικό παράδειγμα είναι ένα μέταλλο που μαγνητίζεται. Αρχικά, έχετε σωματίδια που δείχνουν προς κάθε κατεύθυνση — το μέταλλο έχει "περιστροφική συμμετρία" επειδή κάθε κατεύθυνση φαίνεται ίδια από την άποψη ενός σωματιδίου. Στη συνέχεια, ενεργοποιείτε ένα μαγνητικό πεδίο και ξαφνικά όλα τα σωματίδια προσανατολίζονται προς μια ειδική κατεύθυνση, σπάζοντας τη συμμετρία.
Στη συνέχεια, μπορείτε να ορίσετε αυτό που ονομάζεται παράμετρος παραγγελίας, η οποία είναι ένας σημαντικός τρόπος μετάβασης από ένα σωματίδιο σε μια περιγραφή πολλών σωματιδίων. Σε έναν μαγνήτη, η παράμετρος τάξης είναι το βέλος σε κάθε σημείο που σας λέει προς ποια κατεύθυνση δείχνουν κατά μέσο όρο μια δέσμη κοντινών σωματιδίων. Η παράμετρος σειράς σάς επιτρέπει να κατανοήσετε ποια είναι η σπασμένη συμμετρία και τι συμβαίνει κατά τη διάρκεια μιας μετάβασης. Αλλά η εύρεση της σωστής παραμέτρου παραγγελίας είναι τέχνη.
Αυτό είναι ένα μεγάλο μέρος αυτού που προσπαθούμε να κάνουμε με το μοντέλο του συστήματος μας, τα κύτταρα ωαρίων αστεριών. Περιγράφουμε τους τρόπους που αλλάζουν ως προς τις παραμέτρους της τάξης και τις σπασμένες συμμετρίες.
Εισαγωγή
Γιατί ωάρια αστερίας;
Μια προσέγγιση φυσικής απαιτεί συστήματα μοντέλων με πλούσια συμπεριφορά και αυτοοργάνωση σε διαφορετικές κλίμακες. Όταν μπήκα στο MIT, υπήρχε μια ομάδα στο τμήμα βιολογίας που σκεφτόταν τους αστερίες ως πρότυπο σύστημα. Καθώς μιλούσαμε, μου γινόταν όλο και πιο ξεκάθαρο ότι είχε όλα όσα χρειαζόμασταν.
Τώρα είμαι ακόμα πιο πεπεισμένος. Αυτό το καλοκαίρι, πέρασα λίγο χρόνο στο Marine Biological Laboratory στο Woods Hole. Οι αστερίες είναι εχινόδερμα, και παίξαμε με άλλα εχινόδερμα όπως αχινούς και δολλάρια άμμου. Απλώς εντυπωσιάστηκα από την ομορφιά της θαλάσσιας ζωής και το πώς όλα τα εχινόδερμα πηγαίνουν από αυτό το στρογγυλό, συμμετρικό ωάριο σε μια πενταμερή σπασμένη συμμετρία. Απλώς αυτός ο μικροσκοπικός κλάδος της ζωής έχει τόσα πολλά που σπάνε τη συμμετρία να μελετήσει.
Πώς λοιπόν ορίζει τη ζωή το σπάσιμο της συμμετρίας;
Η πιο σημαντική σπασμένη συμμετρία είναι ο χρόνος.
Πάντα ξεκινώ τις συνομιλίες μου με ένα βίντεο με την ανάπτυξη ενός εμβρύου, αλλά το παίζω προς τα πίσω. Όταν το δείχνω σε βιολόγους, αμέσως λένε, «Δεν είναι σωστό. Τα κύτταρα δεν συγχωνεύονται ποτέ».
Μεγέθυνση, ωστόσο, και το βέλος του χρόνου δεν είναι τόσο ευκρινές. Ως μεταδιδακτορικός ερευνητής, μελέτησα τις κινήσεις των νανοσωλήνων άνθρακα μέσα στα ανθρώπινα κύτταρα. Με γυμνό μάτι, το κούνημα τους φαίνεται τυχαίο, το ίδιο είτε παίζετε το βίντεο προς τα εμπρός είτε προς τα πίσω. Όταν όμως εμείς μέτρησε το τζίγκλισμα Από τους νανοσωλήνες στη λεπτομέρεια, οι διακυμάνσεις φαινόταν να είναι πολύ υψηλότερες από αυτό που θα περίμενε κανείς να δει σε ισορροπία σε θερμοκρασία δωματίου. Κινήθηκαν σαν το κελί να είχε θερμοκρασία 1,000 βαθμών. Από πού προήλθαν αυτές οι επιπλέον διακυμάνσεις; Έπρεπε να σχετίζονται με το γεγονός ότι, σε αντίθεση με έναν μαγνήτη σε ισορροπία, τα κύτταρα κατανάλωναν συνεχώς ενέργεια και τη χρησιμοποιούσαν για να ζήσουν, για να δημιουργήσουν ένα βέλος του χρόνου.
Αυτό το έργο άνοιξε ολόκληρο τον κόσμο μου σε αυτά τα εκπληκτικά συστήματα μη ισορροπίας και έμεινα πιο βαθιά στη βιοφυσική.
Εισαγωγή
Έτσι, τα συστήματα ισορροπίας κυμαίνονται με τυχαίους τρόπους που, κατά μέσο όρο, δεν συνιστούν ουσιαστική αλλαγή. Αλλά συστήματα μη ισορροπίας, όπως τα ζωντανά όντα, μπορούν να κυμαίνονται σε πιο οργανωμένα μοτίβα - και οι σπόροι αυτής της οργάνωσης πρέπει να υπάρχουν ακόμη και σε μικροσκοπικό επίπεδο, ακόμα κι αν όλα φαίνονται τυχαία εκεί κάτω. Καταφέρατε να εντοπίσετε αυτούς τους σπόρους συντονισμού;
Σε ένα άλλο έργο, μελέτησα τις δονήσεις των βλεφαρίδων γύρω από τα κύτταρα των νεφρών. Οι κηλίδες είναι οι μικρές τρίχες που χρησιμοποιούν τα κύτταρα για να κολυμπήσουν ή να αισθανθούν το περιβάλλον τους και επίσης δονούνται με τρόπο που φαίνεται τυχαίο. Αλλά διαπιστώσαμε ότι αν αναλύσετε τις δονήσεις τους σε μερικές βασικές κινήσεις, θα μπορούσαμε προσδιορίστε ένα επαναλαμβανόμενο μοτίβο — ένας κύκλος — στο πώς κάθε βλεφαρίδα ανακάτευε τις βασικές κινήσεις.
Αυτού του είδους ο κύκλος είναι ένα ενδεικτικό σημάδι ότι το σύστημά σας δεν βρίσκεται σε ισορροπία, ότι έχει ένα βέλος χρόνου. Αργότερα μάθαμε πώς να χρησιμοποιούμε την κατεύθυνση και το μέγεθος του κύκλου για να καταλάβουμε πόσο μακριά τα κύτταρα ήταν εκτός ισορροπίας.
Χρησιμοποιείτε επίσης το σπάσιμο της συμμετρίας για να κατανοήσετε πώς μεγαλώνουν τα έμβρυα των αστεριών.
Τα ωάρια διασπώνται ξανά και ξανά καθώς μεγαλώνουν σε έμβρυο και κάθε διαίρεση είναι ένα θεαματικό παράδειγμα διάσπασης της συμμετρίας τόσο στον χρόνο όσο και στον χώρο. Κάπως μικροσκοπικές πρωτεΐνες λένε στο γιγάντιο κύτταρο πότε και πού να αρχίσει να διαιρείται. Για μια πρωτεΐνη, κάθε σημείο και κάθε στιγμή είναι τόσο καλή όσο μια άλλη. Πώς λοιπόν σπάζουν τη συμμετρία έτσι ώστε το κύτταρο να διαιρείται εδώ και τώρα;
Λοιπόν, πώς κάνουν;
Υπάρχει μια βασική πρωτεΐνη σηματοδότησης, που ονομάζεται Rho-GTP, που λέει στους «μύες» του κυττάρου να συστέλλονται και να μεταδίδουν μια δύναμη που οδηγεί σε κυτταρική διαίρεση. Όταν παρακολουθήσαμε πόσες από αυτές τις πρωτεΐνες ενεργοποιούνταν κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαίρεσης, είδαμε ότι τα επίπεδα δραστηριότητάς τους είχαν τη μορφή αυτών των κυματισμών που εξαπλώνονται σε ολόκληρη την επιφάνεια του κυττάρου. Το ερώτημα ήταν: Πώς θα μπορούσαμε να χαρακτηρίσουμε αυτούς τους κυματισμούς; Ποια είναι η παράμετρος παραγγελίας τους;
Εισαγωγή
Διαπιστώσαμε ότι αν καταγράψαμε μια ταινία με τους κυματισμούς και μεγεθύναμε μόνο ένα pixel, η φωτεινότητά του αυξανόταν και έπεφτε σαν κύμα. Το γειτονικό pixel έκανε επίσης, αλλά το κύμα του ήταν λίγο άσχετο με το πρώτο. Μετά από κάποιες δοκιμές και σφάλματα, επιλέξαμε να χρησιμοποιήσουμε πόσο αυτά τα δύο κύματα ήταν εκτός λειτουργίας ως παράμετρος παραγγελίας.
Εδώ είναι που αποκτά ενδιαφέρον. Βρήκαμε ότι υπήρχαν σημεία όπου το κύμα απλώς σταματά. Τώρα, μου αρέσει αυτό. Αυτά τα σημεία συμπεριφέρονται ακριβώς όπως τα φορτισμένα σωματίδια, με το οποίο οι φυσικοί έχουν μεγάλη εμπειρία. Λες και είχαν φορτίο συν ή πλην 1 ανάλογα με το αν περιστρέφονται δεξιόστροφα ή αριστερόστροφα. Μερικές φορές δημιουργούνται αντίθετα φορτισμένα ζεύγη και μερικές φορές αλληλοεξουδετερώνονται. Τώρα έχουμε όλη αυτή τη γλώσσα για να εξηγήσουμε πώς αυτό το σύστημα αυτο-οργανώνεται στο χώρο και στο χρόνο. Πιστεύουμε ότι αυτά τα σωματίδια είναι τα οργανωτικά κέντρα παραγωγής δύναμης. Ελέγχουν τις ιδιότητες των κυμάτων που λένε στο κύτταρο πότε και πού να διαιρεθεί.
Έχετε χρησιμοποιήσει τη φυσική για να καταλάβετε τι συμβαίνει σε ένα κελί. Έχετε περάσει στο επίπεδο των πολυκύτταρων οργανισμών;
Εάν αφήσετε τα κελιά να συνεχίσουν να διαιρούνται, ουσιαστικά θα έχετε αυτό το χρονικό βέλος να εξελίσσεται. Τελικά έχετε εκατομμύρια και εκατομμύρια κύτταρα που σχηματίζουν ένα έμβρυο αστερίας. Το έμβρυο έχει βλεφαρίδες, και κάποια στιγμή οι βλεφαρίδες αρχίζουν να χτυπούν συγχρόνως και το έμβρυο αρχίζει να κολυμπάει γύρω. Κολυμπά με μια περιστρεφόμενη, τιρμπουσόν κίνηση που μπορεί να προσελκύσει άλλα περιστρεφόμενα έμβρυα.
Εισαγωγή
Ένα πρωί μπήκαμε στο εργαστήριο και οι μαθητές μου παρατήρησαν ότι ένα μάτσο έμβρυα είχαν μαζευτεί στην επιφάνεια του νερού. Και τα σμήνη - που ονομάσαμε «ζωντανούς κρύσταλλους» - περιστρέφονταν επίσης, σπάζοντας τη συμμετρία μεταξύ των δεξιών και αριστερόστροφων κατευθύνσεων. Αυτό το σύστημα έχει τόσους πολλούς τύπους σπασίματος συμμετρίας!
Τι θα μπορούσατε να μάθετε από αυτούς τους ζωντανούς κρυστάλλους;
Όταν στρέφετε μια κάμερα προς τα κάτω στον κρύσταλλο και την περιστρέφετε με την ίδια ταχύτητα, ώστε να μην μπορείτε να δείτε την περιστροφή, μπορείτε να δείτε ότι ολόκληρος ο κρύσταλλος φαίνεται να κουνιέται απαλά με αργούς κυματισμούς.
Την ίδια περίοδο που μελετούσαμε αυτό, ήταν η ομάδα του Vincenzo Vitelli στο Σικάγο δουλεύοντας πάνω σε μια θεωρία όπου βασικά έχεις δύο σωματίδια με εσωτερικές μπαταρίες που περιστρέφονται μεταξύ τους. Αυτά τα σωματίδια μπορούν πραγματικά να αψηφήσουν τον τρίτο νόμο της κίνησης του Νεύτωνα: Δεν υπάρχει ίση δράση και αντίδραση. Το πρώτο σωματίδιο επηρεάζει το δεύτερο διαφορετικά από το δεύτερο επηρεάζει το πρώτο.
Εισαγωγή
Εάν έχω ένα υλικό κατασκευασμένο από αυτά τα περιστρεφόμενα σωματίδια, που ονομάζεται «περίεργο» υλικό, όταν το πιέζω, οι μη ισορροπημένες αλληλεπιδράσεις μεταξύ των σωματιδίων κάνουν το υλικό να περιστρέφεται. Είναι σαν να έχεις μια κορυφή και όταν την πιέζεις προς τα κάτω αρχίζει να γυρίζει. Η ομάδα του Σικάγο προέβλεψε ότι υπό ορισμένες συνθήκες αυτές οι περιστροφές θα μπορούσαν να συγχρονιστούν για να δημιουργήσουν συνεχείς ταλαντώσεις.
Αυτή η διερεύνηση περίεργων υλικών σε ζωντανά συστήματα ήταν θεωρητική έως ότου δείξαμε ότι με τους κρυστάλλους μας από έμβρυα αστερίας, που καίνε ενέργεια για να περιστρέφονται με παρόμοιο τρόπο, μπορείτε πραγματικά να πάρετε αυτές οι συνεχείς ταλαντώσεις.
Τα έμβρυα αστεριών χρησιμοποιούν αυτή την περίεργη ιδιότητα για να κάνουν κάτι χρήσιμο;
Μπορεί! Ο αστερίας αναπαράγεται σε πισίνες παλίρροιας όπου η θερμοκρασία αλλάζει πολύ. Μια ιδέα λοιπόν είναι ότι τα έμβρυα ενώνονται σαν ένα κοπάδι πουλιών και χρησιμοποιούν τη συλλογική τους συμπεριφορά ως τρόπο θέρμανσης ή ψύξης του περιβάλλοντός τους, κατευθύνοντας τη ροή της ενέργειας.
Ποια είναι η σημασία αυτής της ανακάλυψης;
Κατασκευάσαμε έναν κρύσταλλο από βιολογικά σωματίδια και πήραμε κάτι που δεν έχει ξαναδεί, το οποίο ανοίγει μια σειρά από νέα ερωτήματα.
Για παράδειγμα, πάντα θεωρούσαμε ότι τα κύτταρα έχουν ιδιότητες ισορροπίας με κάποια δραστηριότητα. Αλλά τι γίνεται αν το σύστημα ορίζεται πρώτα και κύρια από τη δραστηριότητά του εκτός ισορροπίας, όπως είναι αυτά τα περίεργα υλικά; Τα κύτταρα χρησιμοποιούν αυτή την παραδοξότητα, ίσως για να παραμείνουν ψύχραιμοι. Τι θα συμβεί αν και άλλα ζωντανά συστήματα εκμεταλλεύονται ιδιότητες όπως η παραδοξότητα για βασικές λειτουργίες; Τι γίνεται αν χρειάζεστε αυτό το πλαίσιο για να κατανοήσετε πώς λειτουργούν οι μύες;
Μια άλλη ερώτηση είναι: Ποια υλικά θα μπορούσαμε να κατασκευάσουμε μόλις καταλάβουμε καλύτερα πώς λειτουργούν τα ζωντανά υλικά; Αυτή τη στιγμή, δεσμευόμαστε από τους φυσικούς νόμους που γνωρίζουμε. Αλλά ίσως αυτού του είδους η έρευνα μπορεί να μας δώσει ένα μεγάλο άλμα στο τι είδους λειτουργίες μπορούμε να κάνουμε υλικά για να εκτελέσουμε.
Το επόμενο μεγάλο βήμα θα είναι αν μπορούμε να κάνουμε μια σύνδεση μεταξύ των ποσοτήτων που έχουμε μάθει να μετράμε και των βιολογικών λειτουργιών. Ένα καθοριστικό χαρακτηριστικό των ζωντανών συστημάτων είναι ότι έχουν έναν σκοπό. Τα επόμενα χρόνια, το όνειρό μου είναι να συνδέσω συγκεκριμένες λειτουργίες, ας πούμε έναν συγκεκριμένο τύπο κινητικότητας κυττάρων, με αριθμούς που μπορούμε να μετρήσουμε, όπως η διάχυση ενέργειας. Η εύρεση αυτού του είδους σύνδεσης είναι ένας πολύ μεγαλύτερος στόχος.
- SEO Powered Content & PR Distribution. Ενισχύστε σήμερα.
- Platoblockchain. Web3 Metaverse Intelligence. Ενισχύθηκε η γνώση. Πρόσβαση εδώ.
- πηγή: https://www.quantamagazine.org/starfish-whisperer-develops-a-physical-language-of-life-20230111/
- 000
- 1
- a
- Ικανός
- Σχετικα
- Λογαριασμός
- Λογιστήριο
- επίτευξη
- απέναντι
- Ενέργειες
- δραστηριότητα
- πραγματικά
- Προσθέτει
- Μετά το
- κατά
- ηλικίας
- Όλα
- επιτρέπει
- πάντοτε
- καταπληκτικό
- Αμερικανικη
- και
- Άλλος
- εφαρμοσμένος
- πλησιάζω
- γύρω
- άφιξη
- Τέχνη
- μέσος
- βραβείο
- πίσω
- βασικός
- Βασικα
- μπαταρίες
- Ομορφιά
- επειδή
- να γίνει
- πριν
- Πιστεύω
- Καλύτερα
- μεταξύ
- Πέρα
- Μεγάλος
- μεγαλύτερος
- βιολογία
- Βιοφυσικής
- Πουλιά
- Όριο
- Κουτί
- Υποκατάστημα
- Διακοπή
- Σπάζοντας
- Σπασμένος
- χτίζω
- χτισμένο
- τσαμπί
- έγκαυμα
- επιχείρηση
- κλήση
- που ονομάζεται
- φωτογραφική μηχανή
- Πανεπιστημιούπολη
- Μπορεί να πάρει
- άνθρακας
- νανοσωλήνες άνθρακα
- ο οποίος
- Σταδιοδρομία
- περίπτωση
- Κύτταρα
- Κέντρα
- ορισμένες
- πρόκληση
- αλλαγή
- Αλλαγές
- χαρακτηρίζω
- χρέωση
- φορτισμένα
- Σικάγο
- περιστάσεις
- σαφήνεια
- Σύγκρουση
- κλασικό
- καθαρός
- κοκτέιλ
- Συλλογική
- Ελάτε
- ερχομός
- συγκρότημα
- περίπλοκο
- περίπλοκος
- εξαρτήματα
- έννοιες
- Συνθήκες
- Connect
- σύνδεση
- σταθερός
- σύμβαση
- έλεγχος
- Συνομιλία
- Δροσερός
- συντονισμός
- θα μπορούσε να
- Ζευγάρι
- Πορεία
- δημιουργία
- δημιουργήθηκε
- Κρύσταλλο
- νεκρός
- βαθύτερη
- καθορίζοντας
- Τμήμα
- Σε συνάρτηση
- περιγράφουν
- περιγράφεται
- περιγραφή
- Παρά
- λεπτομέρεια
- καθέκαστα
- ανάπτυξη
- ανάπτυξη
- εξελίξεις
- αναπτύσσεται
- DID
- διαφορετικές
- σκηνοθεσία
- κατεύθυνση
- ανακάλυψη
- διαίρεση
- δολάρια
- Μην
- κάτω
- όνειρο
- κατά την διάρκεια
- κάθε
- Εκπαίδευση
- ηλεκτρόνια
- αναδύεται
- ενεργοποιήσετε
- ενέργεια
- εμπλουτίζω
- Ολόκληρος
- Περιβάλλον
- περιβάλλοντα
- Ισορροπία
- εξοπλισμένο
- σφάλμα
- εγκαθιδρύω
- Even
- τελικά
- πάντα
- ακριβώς
- παράδειγμα
- συναρπαστικός
- Επέκταση
- αναμένω
- εμπειρία
- Εξηγήστε
- Εκμεταλλεύομαι
- επιπλέον
- μάτι
- πασίγνωστη και
- Χαρακτηριστικό
- λίγοι
- πεδίο
- Εικόνα
- εύρεση
- Όνομα
- Flock
- ροή
- κυμαίνομαι
- διακυμάνσεις
- Δύναμη
- πρώτιστος
- μορφή
- Προς τα εμπρός
- Βρέθηκαν
- Πλαίσιο
- από
- λειτουργίες
- μελλοντικός
- χάσμα
- GAS
- γενεά
- παίρνω
- Δώστε
- δεδομένου
- ποτήρι
- Go
- γκολ
- μετάβαση
- καλός
- χορηγείται
- Group
- Grow
- Ανάπτυξη
- λαβή
- συμβαίνει
- που έχει
- Καρδιά
- βοήθεια
- εδώ
- υψηλότερο
- Τρύπα
- ελπίζω
- Πως
- Πώς να
- Ωστόσο
- HTTPS
- ανθρώπινος
- Πεινασμένος
- ιδέα
- ιδεών
- προσδιορισμό
- σημαντικό
- in
- απίστευτη
- επιρροή
- αρχικά
- εμπνέοντας
- παράδειγμα
- Ινστιτούτο
- ιδρυμάτων
- αλληλεπιδράσεις
- ενδιαφέρον
- εσωτερικός
- έρευνα
- Ιράν
- IT
- εντάχθηκαν
- άλμα
- μόνο ένα
- Διατήρηση
- Κλειδί
- νεφρό
- Είδος
- Ξέρω
- Γνωρίζοντας
- εργαστήριο
- εργαστήριο
- Labs
- Γλώσσα
- large
- Επίθετο
- Πέρυσι
- Νόμος
- Του νόμου
- που οδηγεί
- Οδηγεί
- ΜΑΘΑΊΝΩ
- μάθει
- Αφήνει
- Επίπεδο
- επίπεδα
- ζωή
- σύνδεση
- λίγο
- ζω
- ζουν
- υψηλός
- κοίταξε
- ΦΑΊΝΕΤΑΙ
- Παρτίδα
- αγάπη
- που
- Μαγνητικό πεδίο
- Μαγνητισμός
- κάνω
- πολοί
- Μασαχουσέτη
- Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης
- υλικό
- υλικά
- ύλη
- νόημα
- μέτρο
- πηγαίνω
- μέταλλο
- ενδέχεται να
- εκατομμύρια
- MIT
- Μίξη
- κινητικότητα
- μοντέλο
- ΜΟΝΤΕΡΝΑ
- μόριο
- στιγμή
- περισσότερο
- Πρωί
- πλέον
- κίνηση
- κίνηση
- κινήσεις
- ταινία
- Φυσικό
- Φύση
- σχεδόν
- Ανάγκη
- Νέα
- επόμενη
- Notes
- αριθμός
- αριθμοί
- ωκεανός
- ONE
- άνοιξε
- ανοίγει
- λειτουργίες
- Αισιόδοξος
- τάξη
- επιχειρήσεις
- Οργανωμένος
- οργανωτικός
- ΑΛΛΑ
- δική
- αντιστοίχιση
- ζεύγη
- παράμετρος
- παράμετροι
- γονείς
- μέρος
- Ειδικότερα
- εξαρτήματα
- Το παρελθόν
- πρότυπα
- Εκτελέστε
- ίσως
- φυσικός
- Φυσική
- Εικονοκύτταρο
- Πλάτων
- Πληροφορία δεδομένων Plato
- Πλάτωνα δεδομένα
- Δοκιμάστε να παίξετε
- έπαιξε
- συν
- Σημείο
- Απόψεις
- Πισίνες
- προβλεπόμενη
- χυτρα
- πρωταρχικός
- αρχές
- βραβείο
- Πρόβλημα
- προχωρά
- σχέδιο
- ιδιότητες
- περιουσία
- Πρωτεΐνη
- Πρωτεΐνες
- σκοπός
- Σπρώξτε
- Βάζοντας
- Quantamamagazine
- αναζήτηση
- ερώτηση
- Ερωτήσεις
- τυχαίος
- σειρά
- Φτάνει
- αντίδραση
- πρόσφατος
- πρόσφατα
- αναγνωρισμένος
- καταγράφονται
- σχετίζεται με
- δημοσιογράφος
- αναπαραγωγή
- Απαιτεί
- έρευνα
- ερευνητής
- Πλούσιος
- Δωμάτιο
- ROSE
- γύρος
- κανόνες
- ίδιο
- SAND
- Ζυγός
- Επιστήμη
- ΘΆΛΑΣΣΑ
- Δεύτερος
- σπόροι
- φαινόταν
- φαίνεται
- αίσθηση
- αιχμηρά
- ΜΕΤΑΤΟΠΙΣΗ
- δείχνουν
- παρουσιάζεται
- πλευρά
- υπογράψουν
- σημασία
- παρόμοιες
- Απλούς
- Μέγεθος
- επιβραδύνουν
- small
- So
- Κοινωνία
- Μαλακός
- μερικοί
- κάτι
- κάπως
- Χώρος
- ειδική
- συγκεκριμένες
- θεαματικός
- ταχύτητα
- πέρασε
- Γνέθω
- διαίρεση
- Spot
- Διάδοση
- σταθερότητα
- Αστερίας
- Εκκίνηση
- ξεκινά
- Κατάσταση
- Κατάσταση της ύλης
- Μελών
- σταθερός
- Βήμα
- Ακόμη
- Διακόπτει
- Φοιτητές
- μελετημένος
- Μελέτη
- μελετώντας
- επιτυχής
- τέτοιος
- καλοκαίρι
- Υπεραγωγιμότητα
- υποστηριζόνται!
- Επιφάνεια
- κολυμπά
- διακόπτης
- σύστημα
- συστήματα
- Πάρτε
- παίρνει
- συνομιλίες
- Δεξαμενές
- στόχος
- Τεχνολογία
- Τεχεράνη
- λέει
- όροι
- Η
- ο κόσμος
- τους
- τους
- θεωρητικός
- Εκεί.
- πράγματα
- Σκέψη
- Τρίτος
- σκέψη
- χιλιάδες
- Παλίρροια
- ώρα
- προς την
- μαζι
- πολύ
- κορυφή
- προς
- μετάβαση
- μεταβάσεις
- μεταδίδουν
- δίκη
- ΣΤΡΟΦΗ
- Γύρισε
- Στροφή
- τύποι
- τελικός
- υπό
- καταλαβαίνω
- κατανόηση
- αναμφίβολα
- μονάδα
- Παγκόσμιος
- us
- χρήση
- διάφορα
- Βίντεο
- Δες
- επισκέφθηκε
- WAVE
- κύματα
- τρόπους
- webp
- Τι
- Τι είναι
- αν
- Ποιό
- θα
- χωρίς
- Γυναίκες
- Δασάκι
- Εργασία
- κόσμος
- θα
- έτος
- χρόνια
- Εσείς
- Σας
- zephyrnet