Биофизика жизни: биофотоны, свет, квантовая биология, регенерация и рак | Нироша Муруган

Краткое содержание эпизода: Доктор Нироша Муруган обсуждает роль биофизики в биологии, уделяя особое внимание тому, как свет, особенно биофотоны, излучаемые клетками, влияют на такие процессы, как заживление ран, нейронная активность и обнаружение рака; как микротрубочки могут выступать в качестве биологической волоконной оптики; влиянию современной световой среды на здоровье; своей работе по индукции регенерации конечностей у лягушек с использованием шелковых гидрогелей и факторов роста; раку как энергетической дисфункции; потенциалу неинвазивной фотонной диагностики; необходимости новых инструментов для изучения этих явлений. О госте: Нироша Муруган, доктор философии, — биофизик и доцент Университета Уилфрида Лориера в Ватерлоо, Онтарио, специализирующаяся на том, как оптические, магнитные и электрические сигналы влияют на биологические процессы. Ее лаборатория исследует биоэлектричество, биофотонику и регенерацию, стремясь использовать эти сигналы для обнаружения заболеваний и тканевой инженерии. Примечание: Полные версии эпизодов подкаста доступны платным подписчикам на M&M Substack и всем пользователям YouTube. Частичные версии доступны в других местах. Стенограмма и другая информация на Substack. Ключевые моменты обсуждения: Клетки излучают биофотоны — сверхслабый свет, связанный с метаболизмом, который может передавать информацию для таких процессов, как иммунный ответ и нейронная коммуникация. Микротрубочки могут функционировать как биологическая волоконная оптика, потенциально направляя свет внутри клеток в сигнальных целях. Красный и ближний инфракрасный свет могут ускорять заживление ран и уменьшать воспаление, вероятно, за счет модуляции активности митохондрий. Раковые клетки излучают характерные фотонные сигнатуры, что может позволить проводить неинвазивную диагностику путем обнаружения различий в освещенности по сравнению со здоровыми тканями. Современная световая среда, в отличие от естественного солнечного света, может незаметно влиять на здоровье, изменяя биологические реакции на электромагнитные сигналы. Регенерация у взрослых лягушек была индуцирована с использованием шелковых гидрогелей и факторов роста, что указывает на способы пробуждения регенеративного потенциала человека. Биологические системы действуют как метаматериалы, структурируя поток энергии таким образом, что это ограничивает и формирует молекулярные и поведенческие результаты. *Не является медицинской рекомендацией. 00:00:00 Вступление 00:01:37 Вступление Нироши Муруган 00:04:11 Свет за пределами зрения 00:09:07 Объяснение биофотонов 00:15:15 Биофизическая роль воды 00:20:21 Микротрубочки как волоконная оптика 00:28:13 Функциональность микротрубочек 00:34:35 Инструменты обнаружения биофотонов 00:41:22 Оптогенетические открытия 00:48:17 Обнаружение фотонов в мозге 00:54:48 Физика жизни 01:01:12 Энергия в биологии 01:07:45 Электромагнитные проблемы 01:13:45 Исследования регенерации 01:19:49 Заживление ран и свет 01:25:30 Фотоника рака 01:32:27 Будущее биофизики