Нобелівська премія у 2021 році: як COVID-19 вплинув на нагороду

• Медицина: за відкриття рецепторів температури та дотику.
• Література: за висвітлення наслідків колоніалізму та складної долі біженців.
• Нобелівська премія миру: за активну участь у боротьбі за свободу вираження поглядів.

У 2021 році пандемія коронавірусу перенесла Нобелівську премію, що традиційно вручається в жовтні, в інтернет-формат. Оголошення лауреатів проходить в режимі онлайн, а нагороди переможці отримають в своїх країнах у посольствах Швеції.

Заборона уважно слідкує за подією та розповідає про те, як саме вчені-переможці Нобелівки-2021 зробили свої відкриття та чим вони важливі.

З 1901 року по 2020 рік премію отримали 962 лауреати, з них 108 вчених взяли нагороду тричі.

Нобелівська премія з медицини 4 жовтня: Девід Джуліус та Ардем Патапутіан

4 жовтня 2021 року у Стокгольмі Нобелівський комітет оголосив лауреатів Нобелівської премії з фізіології та медицини. Ними стали американські вчені Девід Джуліус та Ардем Патапутіан, які незалежно один від одного досліджували, як тепло та механічні подразники впливають на наше тіло.

«Наша здатність відчувати тепло, холод і дотики необхідна для виживання і лежить в основі нашої взаємодії з навколишнім світом. У нашому повсякденному житті ми сприймаємо ці відчуття як належне, але ж як утворюються нервові імпульси, за допомогою яких ми сприймаємо температуру і дотики? Це з’ясували цьогорічні лауреати Нобелівської премії», — повідомляється на офіційному сайті премії.

Читати більше новин в Telegram

Рецептори температури

У своєму дослідженні Девід Джуліус використовував капсаїцин (гостру хімічну сполуку, що міститься у червоному перці чилі й викликає пекучі відчуття при контакті) для ідентифікації рецепторів у нервових закінченнях шкіри, що реагують на тепло. Капсаїцин активує нервові клітини, що призводить до больового ефекту. У такий спосіб вчений відкрив рецептор капсаїцину під назвою TRPV1.

Згодом Джуліус зрозумів, що він відкрив не просто теплочутливий рецептор. Це був рецептор, що активується при температурах, які змушують нервову систему відчувати біль. Перейшовши від капсаїцину до ментолу, Джуліус продовжив своє дослідження і зрештою відкрив рецептор TRPM8, що активується під дією холоду.

За словами Віктора Досенка, завідувача кафедри загальної та молекулярної патофізіології Інституту фізіології імені Богомольця, рецептори температури не лише дозволяють відчувати на дотик холод та тепло, але й регулювати температуру тіла, визначати біль під час запалення чи пошкодження внутрішніх органів, активізовувати захисні рефлекси. Також вони відіграють важливу роль під час нейропатичних болей.

Рецептори дотику

Ардем Патапутіан займався дослідженням чутливих до тиску клітин, намагаючись зрозуміти чому виникають ті чи інші відчуття під дією механічних подразників. Патапутіан, здійснюючи тиск на клітини за допомогою мікропіпетки, зміг виявити канал, що передавав електричний сигнал у відповідь на дотик. Згодом він зі своїми колегами виявив 72 гени, що кодують можливі рецептори дотику. Перевіривши їх усіх, Патапутіан виявив єдиний ген, що робить клітини тіла чутливими до дотиків. Вимкнення цього гену перериває передавання електричного сигналу.

Цей рецептор отримав назву Piezo1. Згодом Патапутіан відкрив схожий канал, який назвали Piezo2.

Відкриття Патапутіана дозволило зрозуміти, що рецептори дотику відповідають не лише за дотик, а й допомагають роботі сечовивідної системи (подають сигнал, що сечовий міхур переповнений) та серцево-судинної системи (підтримують об’єм крові та тиск). Також вони важливі для росту кісток чи їхнього зростання після травми.

«Новаторське відкриття рецепторів TRPV1, TRPM8 та Piezo-каналів дозволило нам зрозуміти, як тепло, холод і механічна сила можуть ініціювати нервові імпульси, які дозволяють нам сприймати навколишній світ та адаптовуватися до нього», — зазначили у Нобелівському комітеті.

Нобелівська премія з фізики 5 жовтня: Сюкуро Манабе, Клаус Гассельманн і Джорджіо Парізі

5 жовтня 2021 року Нобелівський комітет оголосив імена лауреатів Нобелівської премії з фізики. Цього року нагороду здобули троє вчених: японсько-американський кліматолог Сюкуро Манабе, німецький океанограф Клаус Гассельманн  та італійський фізик-теоретик Джорджіо Парізі за «новаторський внесок в наше розуміння складних систем».

«Складним фізичним системам характерні випадковість та невпорядкованість і їх важко зрозуміти. Цьогорічна [Нобелівська] премія присуджується за нові методи їхнього опису та прогнозування їхньої поведінки у довготривалій перспективі», — пишуть на офіційному сайті премії.

Сюкуро Манабе і Клаус Гассельманн спільно нагороджені за фізичне моделювання клімату Землі, кількісну оцінку мінливості та надійне прогнозування глобального потепління. Вони розділять між собою половину призового фонду (кожному по 1/4). Іншу половину отримає Парізі за відкриття взаємодії невпорядкованості та флуктуацій у фізичних системах від атомних до планетарних масштабів.

Моделювання клімату Землі

Дослідження Сюкуро Манабе і Клауса Гассельманна розвинули наші знання про клімат Землі та про те, як людство на нього впливає.

Сюкуро Манабе ще у 1960-х роках керував проєктами з фізичного моделювання клімату Землі. Він займався новаторським дослідженням взаємозв’язку між радіаційним балансом і вертикальним перенесенням повітряних мас. Після довгих років експериментів, у 1967 році він зміг довести, що підвищення рівня вуглекислого газу в атмосфері призводить до підвищення температури на поверхні нашої планети.

Десять років потому Клаус Гассельманн створив свою фізичну модель, в якій йому вдалося пов’язати погоду і клімат. У такий спосіб він довів, що кліматичні моделі можуть бути надійними, незважаючи на мінливість та хаотичність погоди. Його модель використовується для доведення теорії, що підвищення температури в атмосфері обумовлене викидами вуглекислого газу внаслідок антропогенної діяльності.

Теорія складних систем

Джордіо Парізі найбільш відомий у наукових колах як дослідник складних фізичних систем. Складна система складається з багатьох підсистем, внаслідок взаємодії яких вона набуває нових характеристик, відсутніх на підсистемному рівні.

У 1980 році Парізі виявив приховані закономірності в складних матеріалах з невпорядкованою структурою. Зокрема він працював зі спіновим склом — особливим типом металевого сплаву, в якому атоми заліза випадково перемішуються з атомами інших металів, наприклад, міді. В ході експериментів він виявив приховані структури в копіях спінового скла і знайшов спосіб описати їх математично  Це відкриття дозволило італійцю розвинути теорію невпорядкованих матеріалів та випадкових процесів.

«Його відкриття є одними з найбільш важливих внесків у теорію складних систем. Вони дозволяють зрозуміти й описати безліч різних і абсолютно випадкових матеріалів та явищ не лише в фізиці, але і в інших галузях, як-от математика, біологія, нейробіологія чи машинне навчання», — зазначають у Нобелівському комітеті.

Нобелівська премія з хімії 6 жовтня: Бенджамін Ліст і Девід Макміллан

6 жовтня 2021 року Нобелівський комітет обрав переможців Нобелівської премії з хімії. Цього року лауреатами стали німець Бенджамін Ліст та американець шотландського походження Девід Макміллан. Вчені розділять між собою нагороду «за розробку асиметричного органокаталізу».

«Бенджамін Ліст і Девід Макміллан нагороджені Нобелівською премією з хімії 2021 року за розробку нового точного інструменту молекулярного конструювання — органокаталізу», — пишуть на сайті Нобелівської премії.

Їхнє відкриття вплинуло на фармацевтичні дослідження та зробило хімію більш екологічно чистою наукою.

Новий різновид каталізу

Каталіз — це процес зміни швидкості хімічної реакції під дією каталізаторів (речовин, що контролюють і прискорюють перебіг реакцій, але які не стають частиною кінцевого продукту). Протягом тривалого часу, аж до кінця ХХ століття, хіміки вважали, що існує лише два різновиди каталізаторів — метали та ферменти.

Лише у 2000 році з’ясувалося, що існує ще й третій різновид — Бенджамін Ліст і Девід Макміллан, незалежно один від одного, розробили новий спосіб каталізу, який отримав назву «асиметричний органокаталіз».

Асиметричним каталізом називається процес асиметричного синтезу, що призводить до отримання оптично активних сполук. Принцип роботи асиметричного органокаталізу (назву придумав Макміллан) базується на використанні малих органічних молекул, що робить його екологічно чистим та дешевим у виробництві.

Каталітичні властивості проліну

Бенджамін Ліст, у процесі роботи з каталітичними антитілами, роздумував над принципами каталізу під дією ферментів. Як правило, ферменти складаються з великої кількості амінокислот та металів, які, власне, і запускають хімічні процеси. Однак, деякі групи ферментів можуть виконувати роль каталізаторів і без допомоги металів. Він з’ясував, що у таких випадках хімічна реакція запускається за допомогою однієї або кількох амінокислот.

Це відкриття дозволило йому висунути гіпотезу, що сама амінокислота не обов’язково повинна бути частиною ферменту, щоб пришвидшувати перебіг хімічних реакцій. Свою гіпотезу він перевіряв за допомогою гетероциклічної амінокислоти — проліну. Ліст використав пролін як каталізатор в альдольній реакції між молекулами альдегіду і кетону. Експеримент пройшов успішно.

Бенджамін Ліст довів, що пролін не лише є ефективним каталізатором, а й спроможний стимулювати асиметричний каталіз.

Прості органічні каталізатори

Девід Макміллан, під час роботи з каталітичними властивостями металів, вирішив знайти спосіб синтезу більш легких і доступних каталізаторів. Вчений почав досліджувати прості органічні молекули, які, як і метали, можуть забезпечувати провідність електронів.

Органічні молекули володіють стабільними структурами з атомів вуглецю, до яких можуть приєднуватися більш активні хімічні групи, зокрема такі, що містять загальні хімічні елементи на кшталт кисню, азоту, сірки чи фосфору.

У процесі свого дослідження Макміллан з’ясував, що для ефективного перебігу каталізу, органічні молекули повинні бути спроможними формувати імінієві сполуки (вони містять атоми азоту, який має споріднений зв’язок з електронами).

Він відібрав кілька органічних молекул і тестував їхні каталітичні властивості на реакції Дільса-Альдера (реакція між спряженим дієном та заміщеним алкеном). Як він і сподівався, більшість органічних молекул чудово впоралися з асиметричним каталізом.

Нобелівська премія з літератури 7 жовтня: Абдулразак Ґурна

7 жовтня 2021 року Нобелівський комітет оголосив ім’я лауреата Нобелівської премії з літератури. Цього року нагороду здобув танзанійський романіст Абдулразак Ґурна.

Письменник отримав нагороду «за безкомпромісне та співчутливе занурення у наслідки колоніалізму та долю біженців у прірві між культурами й континентами», — зазначають на офіційному сайті Нобелівської премії.

Хто такий Абдулразак Ґурна?

Абдулразак Ґурна народився у 1948 році у місті Занзібар, що тоді був столицею однойменного султанату (сьогодні Танзанія). Його батьками були мусульмани арабського походження. Побоюючись антиарабських настроїв, що охопили країну внаслідок Занзібарської революції, у 1968 році емігрував до Великобританії.

У 1982 році здобув докторський ступінь в Кентському університеті, в якому він згодом почав працювати. До свого нещодавнього виходу на пенсію, Ґурна викладав постколоніальну літературу та очолював PhD-програму на кафедрі англійської мови Кентського університету.

Почав займатися письменницькою діяльністю у віці 21 року. За свою кар’єру Абдулразак Ґурна опублікував десять романів англійською мовою, кожен з яких розкриває проблему біженців:

• «Спогади про виїзд» (Memory of Departure, 1987) 
• «Шлях пілігримів» (Pilgrims Way, 1988)
• «Дотті» (Dottie, 1990)
• «Рай» (Paradise, 1994) 
• «Захоплення тишею» (Admiring Silence, 1996)
• «Біля моря» (By the Sea, 2001)
• «Дезертирство» (Desertion, 2005)
• «Останній подарунок» (The Last Gift, 2011)
• «Серце з гравію» (Gravel Heart, 2017)
• «Потойбіччя» (Afterlives, 2020)

Визнання творчості Абдулразака Ґурни

«Він один із найвеличніших нині живих африканських письменників, і ніхто ніколи не звертав на нього уваги. Це мене просто вбило», — передає слова редакторки Александри Прінґл, яка протягом тривалого часу працювала з письменником, видання The Guardian.

Найуспішнішим його твором є роман «Рай» (1994), який потрапив до шортлистів Букерівської та Вітбредівської премій. У цьому романі Ґурна розповідає про складну долю маленького хлопчика Юсуфа, якого рідний батько продав багатому торговцеві Азізу, як оплату свого боргу. В історії Юсуфа розкривається багато складних моментів, як-от проблеми дорослішання, нерозділеного кохання, війни, протистояння різних світів і релігій.

Інші романи автора, «Біля моря» (2001) і «Дезертиртство» (2005), також претендували на здобуття літературних премій, зокрема потрапляли до лонглистів Букерівської премії.

Голова Нобелівського комітету Андреас Олссон розповів, що твори Ґурни «відступають від  стереотипних описів і відкривають нам культурне різноманіття Східної Африки, досі невідоме багатьом [людям] з інших частин світу».

Адбулразак Ґурна став п’ятим (і лише другим темношкірим) представником африканського континенту в історії Нобелівської премії з літератури. Також танзанієць став першим темношкірим письменником-лауреатом за останні 28 років (після американки Тоні Моррісон, яка здобула премію у 1993 році).

Нобелівська премія миру 8 жовтня: Марія Ресса і Дмитро Муратов

8 жовтня 2021 року норвезький відділ Нобелівського комітету оголосив імена лауреатів Нобелівської премії миру. Ними стали філіппінсько-американська журналістка Марія Ресса і російський журналіст Дмитро Муратов, який є головним редактором видання «Новая Газета». Журналістів нагородили «за їхні зусилля у забезпеченні свободи вираження поглядів, яка є обов’язковою умовою демократії й міцного миру».

«Пані Ресса і пан Муратов отримують премію миру за мужню боротьбу за свободу вираження поглядів на Філіппінах і в Росії. Водночас вони є представниками усіх журналістів, що відстоюють цей ідеал у світі, в якому демократії та свободі преси протистоять чимраз несприятливіші умови», — зазначається на сайті Нобелівської премії.

Боротьба за свободу слова на Філіппінах

Марія Ресса у 2012 році стала співзасновницею та генеральною директоркою опозиційного онлайн-видання Rappler. До цього, протягом майже 20 років, працювала журналісткою в CNN, де займалася розслідуваннями у Південно-Східній Азії. Проявила себе, як активний борець з фейковими новинами, завдяки чому потрапила до списку «Людини 2018 року» від журналу Time.

У Нобелівському комітеті відзначили, що Марія Ресса використовувала свободу вираження поглядів для викриття фактів зловживання владою, застосування насильства і посилення авторитаризму на Філіппінах. Зокрема вона займалася активною критикою режиму чинного президента Філіппін Родріго Дутерте за його неоднозначну і кровопролитну кампанію боротьби з наркотрафіком.

«Кількість загиблих була такою великою, що кампанія нагадувала війну, розв’язану проти власного населення», — пишуть у комітеті.

Боротьба за свободу слова в Російській Федерації

Дмитро Муратов у 1993 році став одним зі співзасновників російського незалежного опозиційного видання «Новая газета», в якому він працює головним редактором (1995-2017, 2019-дотепер).

Нобелівський комітет зазначив, що «”Новая Газета” — це найбільш незалежна газета в сучасній Росії, яка принципово критично ставиться до влади. Журналістський підхід, заснований на фактах, а також професійна сумлінність [її журналістів] перетворили газету на важливе джерело інформації про ті аспекти життя російського суспільства, про які рідко згадують інші ЗМІ».

Видання публікує критичні матеріали на різноманітні теми — від корупції, поліцейського насилля, незаконних арештів, фальсифікацій на виборах і «фабрик тролів» до використання російських збройних сил як всередині країни, так і за її межами.

У «Новой Газеты» багато ворогів, які регулярно погрожують журналістам жорстокою розправою.  Від моменту заснування видання було вбито шість працівників газети. Однак, «незважаючи на вбивства і погрози, головний редактор Дмитро Муратов не відмовився від незалежної політики газети. Він послідовно відстоював право журналістів писати все, що вони хочуть і про що вони хочуть, за умови дотримання професійних і етичних стандартів журналістики», — зазначається на сайті Нобелівської премії.

У березні 2014 року Дмитро Муратов виступив проти окупаційного політики Російської Федерації в Криму.

Премія з економіки пам’яті Альфреда Нобеля 11 жовтня: Девід Кард, Джошуа Анґріст, Ґвідо Імбенс

11 жовтня 2021 року Нобелівський комітет Шведської королівської академії наук у Стокгольмі оголосив імена лауреатів премії з економіки пам’яті Альфреда Нобеля. Нагороду здобули троє американців: Девід Кард «за емпіричний внесок в економіку праці», а також Джошуа Д. Анґріст і Ґвідо В. Імбенс «за методологічний внесок в аналіз причинно-наслідкових зв’язків».

«Цьогорічні лауреати — Девід Кард, Джошуа Анґріст і Ґвідо Імбенс — дали нам нове уявлення про ринок праці й показали, до яких висновків про причинно-наслідковий зв’язок можна дійти завдяки [проведенню] природних експериментів. Їхній підхід поширився на інші галузі науки та здійснив революцію в емпіричних дослідженнях», — пишуть у Нобелівському комітеті.

Усі троє лауреатів премії з економіки пам’яті Альфреда Нобеля 2021 року у своїх дослідженнях працювали з природними експериментами. Природний експеримент — це такий вид дослідження, в якому використовуються реальні життєві ситуації, в яких випадкові події чи зміни політики призводять до різних наслідків для різних груп населення.

Вплив мінімальної зарплати на ринок праці

На початку 1990-х років Девід Кард досліджував ринок праці в американському штаті Нью-Джерсі. Використовуючи метод природного експерименту, він аналізував те, як на ринок праці впливає мінімальна заробітна плата, імміграція та рівень освіти населення.

Порівнюючи різні фактори та умови на ринках праці в Нью-Джерсі та сусідній Пенсильванії, Кард разом зі своїм колегою Алланом Крюґером довів, що підвищення рівня заробітної плати не обов’язково призводить до скорочення кількості робочих місць.

Вплив імміграції та рівня освіти на ринок праці Кард і Крюґер досліджували на прикладі еміграції кубинців у Маямі, штат Флорида. Щоб зрозуміти, як великий наплив робочої сили позначається на умовах зайнятості в пунктах призначення, Кард порівняв тенденції зміни заробітної плати та зайнятості в Маямі з тенденціями, що спостерігалися у чотирьох інших містах США.

В результаті американський вчений довів, що, попри стрімке збільшення кількості потенційних працівників, немає жодних негативних наслідків для жителів Маямі з низьким рівнем освіти.

Методологія природних експериментів

Інтерпретувати результати природних експериментів доволі складно, оскільки причинно-наслідковий зв’язок у них не завжди є очевидним. Наприклад, продовження обов’язкової освіти на один рік може неоднаково вплинути на членів однієї групи учнів. Деякі учні можуть продовжувати своє навчання, оскільки цінність освіти для них може відрізнятися від цінності освіти для інших представників тієї ж групи. Тому виникає закономірне запитання: чи можна зробити хоч якісь висновки про вплив зовнішнього втручання у вигляді запровадження додаткового року навчання на поведінку різних груп учнів?

Джошуа Анґріст і Ґвідо Імбенс працювали над вдосконаленням методології використання природних експериментів. У своєму дослідженні американські вчені намагалися знайти відповідь на одне конкретне запитання: за яких умов ми можемо використовувати природний експеримент для оцінки ефективності конкретної програми зовнішнього втручання, якщо результати у кожної групи осіб різняться, а у дослідників немає контролю над тим, хто бере участь у програмі?

Відповідь на це запитання Анґріст і Імбенс знайшли за допомогою двоетапного процесу, більш відомого як метод інструментальних змінних. На першому етапі досліджується те, як природний експеримент може впливати на участь у програмі. На другому етапі враховуються результати першого етапу для оцінки ефективності самої програми втручання.

Американські економісти дійшли висновку, що оцінити вплив зовнішнього втручання можливо лише серед тієї групи осіб, чия поведінка змінилася внаслідок природного експерименту.

Читати більше новин в Telegram