論文の概要: Quantum evolution: terrestrial fine-tuning of magnetic parameters
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2411.03316v1
- Date: Fri, 18 Oct 2024 10:12:40 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2024-11-10 12:31:12.424064
- Title: Quantum evolution: terrestrial fine-tuning of magnetic parameters
- Title（参考訳）: 量子進化 : 地磁気パラメータの微調整
- Authors: Betony Adams, Abbas Hassasfar, Ilya Sinayskiy, Alistair Nunn, Geoffrey Guy, Francesco Petruccione,
- Abstract要約: 地球上の全ての生命は、磁場を含む特定の環境条件に結合した進化を共有している。
生体系に対する弱磁場の影響の1つのメカニズムはラジカル対機構であることが示唆されている。
ラジカル対のメカニズムは、磁場が化学反応の収量にどのように影響するかを記述するためにスピン化学の文脈で始まった。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
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- Abstract: For the first time in history, humankind might conceivably begin to imagine itself as a multi-planetary species. This goal will entail technical innovation in a number of contexts, including that of healthcare. All life on Earth shares an evolution that is coupled to specific environmental conditions, including gravitational and magnetic fields. While the human body may be able to adjust to short term disruption of these fields during space flights, any long term settlement would have to take into consideration the effects that different fields will have on biological systems, within the space of one lifetime, but also across generations. Magnetic fields, for example, influence the growth of stem cells in regenerative processes. Circadian rhythms are profoundly influenced by magnetic fields, a fact that will likely have an effect on mental as well as physical health. Even the brain responds to small perturbations of this field. One possible mechanism for the effects of weak magnetic fields on biological systems has been suggested to be the radical pair mechanism. The radical pair mechanism originated in the context of spin chemistry to describe how magnetic fields influence the yields of chemical reactions. This mechanism was subsequently incorporated into the field of quantum biology. Quantum biology, most generally, is the study of whether non-trivial quantum effects play any meaningful role in biological systems. The radical pair mechanism has been used most consistently in this context to describe the avian compass. Recently, however, a number of studies have investigated other biological contexts in which the radical pair might play a role, from the action of anaesthetics and antidepressants, to microtubule development and the proper function of the circadian clock... (full abstract in the manuscript)
- Abstract（参考訳）: 人類史上初めて、多惑星種として想像されるようになるかもしれない。
この目標は、医療を含むさまざまな状況において、技術的なイノベーションを伴います。
地球上の全ての生命は、重力や磁場を含む特定の環境条件に結合した進化を共有している。
人体は、宇宙飛行中にこれらのフィールドの短期的な破壊に適応できるかもしれないが、長期の解決は、異なるフィールドが生物学的システムに与える影響を考慮に入れなければならない。
例えば磁場は再生過程における幹細胞の成長に影響を与える。
概日リズムは磁場の影響を強く受けており、心的および身体的健康に影響を及ぼす可能性が高い。
脳でさえ、この領域の小さな摂動に反応する。
生体系に対する弱磁場の影響の1つのメカニズムはラジカル対機構であることが示唆されている。
ラジカル対のメカニズムは、磁場が化学反応の収量にどのように影響するかを記述するためにスピン化学の文脈で始まった。
この機構は後に量子生物学の分野に組み入れられた。
量子生物学は、一般に、非自明な量子効果が生物学的システムにおいて重要な役割を果たすかどうかの研究である。
ラジカル対のメカニズムはこの文脈で鳥のコンパスを記述するために最も一貫して使われている。
しかし、近年では麻酔薬や抗うつ薬の作用から微小管の発達、概日時計の適切な機能まで、ラジカル対が果たす可能性のある他の生物学的文脈について研究されている。
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