Категории: Биология

Исследование показывает, что сперма создает иллюзию симметричного движения

Лайнуть/Поделиться

Исследователи опровергли традиционное представление о том, как движутся сперматозоиды. Их работа показала, что резкое движение хвоста спермы является оптическим обманом. Международная команда исследователей воссоздала движение хвоста спермы в 3D с помощью невероятно быстрой камеры, которая может снимать более 55 000 изображений в секунду. Результаты, опубликованные в журнале Science Advances, показали, что хвост сперматозоида колеблется только с одной стороны(вы это можете увидеть в видео ниже).

«Быстрое и высоко синхронизированное вращение сперматозоидов вызывает иллюзию, если смотреть сверху с помощью 2D-микроскопов – кажется, что хвост имеет симметричное движение из стороны в сторону, «как угрь в воде». Однако наше открытие показывает, что сперматозоиды разработали технику плавания, которая компенсирует их однобокость, и таким образом изобретательно решили математическую головоломку в микроскопическом масштабе: создавая симметрию из асимметрии», – сказал д-р Хермес Гадельха из Университета Бристоля, автор этого исследования. «Подобное выдре вращение человеческой спермы, однако, является сложным: голова спермы вращается в то же самое время, когда хвост спермы вращается вокруг направления плавания. Это известно в физике как прецессия, очень похожая на то, когда орбиты Земли и Марса прецессируют вокруг Солнца».

Существуют вычислительные инструменты, которые можно использовать для анализа движения спермы у пациентов с фертильностью и в исследовательских лабораториях. Иллюзия симметрии возникает в этих микроскопических инструментах точно так же, как у Левенгука. Это новое исследование может открыть новое понимание подвижности сперматозоидов и того, как они могут стать нефункциональными.

«Учитывая более чем половину бесплодия, вызванного мужскими факторами, понимание хвоста спермы человека является основополагающим для разработки будущих диагностических инструментов для выявления нездоровой спермы», – добавил Гадельха.

«Это было невероятным сюрпризом, и мы верим, что наш современный 3D-микроскоп раскроет еще много скрытых тайн в природе. Однажды эта технология станет доступной для клинических центров», – сказал доктор Габриэль Коркиди, соавтор исследования.

DOI: 10.1126/sciadv.aba5168

Редакция

Опубликовала
Редакция

Недавние публикации

Инструмент AI отслеживает время, которое политики проводят в своих телефонах

Этот удобный инструмент использует машинное обучение и распознавание лиц для измерения. Разработчик из Бельгии, Дрис… Читать далее

08/07/2021

Псилоцибин увеличивает число нейронных связей на 10%

Псилоцибин вызывает быстрый и стойкий рост дендритных шипов в лобной коре in vivo. Структурное ремоделирование, вызванное… Читать далее

07/07/2021

Женщины не пожалели о сделанном аборте годы спустя

В течение пяти лет после сделанного аборта большинство женщин не жалеют о своем решении —… Читать далее

04/07/2021

Отбор эмбрионов, направленный на обеспечение интеллекта детей. Реальная услуга с сомнительными результатами

В специальном отчете, опубликованном в New England Journal of Medicine, возникают серьезные вопросы о преимуществах, рисках и… Читать далее

03/07/2021

CRISPR, введенный в кровь, впервые лечит генетическое заболевание

Редактор генов CRISPR отлично справляется с фиксацией болезненных мутаций в выращенных в лаборатории клетках. Но использование… Читать далее

27/06/2021

Микробные фермы на солнечных батареях, как альтернативный источник белка

Ученые обнаружили, что микробы могут производить в 10 раз больше пищи, чем растения. Идея исследователей… Читать далее

27/06/2021