Category Archives: Наука и технологии

Ученые выявили связь между стрессом клеток и проблемами роста здоровых волос

Команда ученых из Манчестера неожиданно обнаружила связь между реакцией клеток на стрессовые условия и замедленным ростом здоровых волос. Это открытие было сделано в ходе лабораторного эксперимента, направленного на выращивание волосяных фолликул в пробирке при помощи нового препарата.

Ученые надеются, что их работа по направленному воздействию на этот путь в будущем приведет к разработке новых методов лечения от выпадения волос.

Интегрированная стрессовая реакция (ISR), срабатывающая в условиях стресса, таких как недостаток питательных веществ, вирусные инфекции или накопление деформированных белков в клетках, уже привлекает внимание ученых, изучающих рак, нейродегенеративные заболевания и старение.

По словам ученых, был протестирован препарат, направленный на метаболизм в волосяных фолликулах человека, в ожидая стимуляции стволовых клеток. Однако было обнаружено, что рост волос был заблокирован, так как клетки, включая стволовые, прекратили деление.

Исследователи также выявили признаки дисфункции митохондрий и нарушений в коммуникации между клетками, что подтвердило активацию ISR.

Теперь команда планирует дальнейшие исследования, чтобы лучше понять широкие последствия ISR для волосяных фолликулов и изучить его активность у людей с проблемами выпадения волос.

PLOS ONE

NASA провела тестирование новых технологий в невесомости

Команды ученых NASA провели серию параболических полетов для испытания следующего поколения технологий, поддерживающих цели агентства в области космического исследования.

Эти полеты предоставили уникальную возможность работать с аппаратурой в условиях невесомости, длительность которой составляет около 22 секунды. Они проходили на борту самолета G-FORCE ONE компании Zero Gravity Corporation в период с февраля по апрель и способствовали развитию нескольких перспективных космических технологий.

В рамках проекта FLEET исследователи тестировали ультразвуковую технологию лезвий на симуляторе реголита при лунной и марсианской гравитации. Эксперимент направлен на оценку снижения силовых воздействий на инструменты, что может привести к экономии массы для систем инструментов, используемых в космосе.

Под проектом ODME научные сотрудники тестировали технологии трехмерной печати для упрощения использования электроники и инструментов на Международной космической станции.

Zero-G

Ученые создали способ подготовки ИИ к космическим миссиям

На базе Университета Технологии в Делфте дроны соревнуются с временем в «Цифровом зоопарке» для проверки работы нейронных сетей, предназначенных для управления космическими миссиями нового поколения. Исследование, проведенное командой ESA в сотрудничестве с лабораторией микро-воздушных судов TUDelft, опубликовано в журнале Science Robotics.

Идея использования дронов для тестирования таких систем в качестве «спортивного зала» стала ключевой. В рамках 10×10 м тестовой зоны в Делфте дроны соревнуются, выполняя заданные маршруты с использованием нейронных сетей.

Традиционно маневры космических аппаратов планируются на земле и затем загружаются в космический аппарат, однако подход с использованием нейронных сетей позволяет аппарату автономно корректировать траекторию, основываясь на текущих условиях.

Использование дронов для тестирования таких систем не только укрепляет доверие к новым технологиям, но и помогает развивать теоретическую базу и устанавливать предельные безопасные параметры перед планированием демонстратора космической миссии.

ESA/TU Delft

Ученые разработали метод анализа микроскопических окаменелостей с помощью ИИ

Ученые из Университета Тромсё (UiT) в Норвегии создали передовой метод автоматического обнаружения и анализа окаменелостей на изображениях микроскопа с использованием искусственного интеллекта (ИИ). Исследование, опубликованное в журнале Artificial Intelligence in Geosciences, демонстрирует потенциал ИИ в геологических исследованиях.

Метод, разработанный в сотрудничестве с компанией Equinor, позволяет автоматически обнаруживать и классифицировать микрофоссилии, что может значительно упростить и ускорить анализ огромного объема данных, собираемых на морском шельфе Норвегии.

Исследователи обучили модель ИИ без использования аннотаций, используя для этого большой объем сырых данных, предоставленных Норвежским оффшорным директоратом.

Проведенные тесты показали, что модель превосходит существующие методики классификации микрофоссилий, что открывает новые перспективы для геологов как в индустрии, так и в академии.

Artificial Intelligence in Geosciences

Ученые упростили чтение длинных политик конфиденциальности сайтов

Ученый из Университета Астон предложил более удобный способ чтения длинных политик конфиденциальности на веб-сайтах. Доктор Витор Жезус и его команда разработали систему, которая конвертирует тексты в машинно-читаемый формат, делая их более доступными и понятными.

Новый подход позволит браузеру автоматически выделять ключевые моменты и рекомендации, помогая пользователям быстрее ознакомиться с документами.

Предоставление информации о конфиденциальности является важным требованием Общего регламента по защите данных (GDPR) и закона о защите данных, но изучение этих политик может быть утомительным процессом.

Исследование ученых охватило политики конфиденциальности 50 популярных веб-сайтов Великобритании, от глобальных платформ до местных торговцев, таких как Google.com и john-lewis.com. Команда разработала JSON-схему, позволяющую проверять, аннотировать и обрабатывать документы, делая их машинно-читаемыми без ущерба юридическому соответствию и правам пользователей.

Суперкомпьютер Frontier установил новый рекорд производительности

На суперкомпьютере Frontier в Oak Ridge National Laboratory (OLCF) установлен новый рекорд производительности, открывающий двери для науки. Созданный как первая экpафлопсная система в истории, Frontier способен выполнять более квинтиллиона вычислений в секунду. Сегодня исследователи раскрывают потенциал этой мощи на практике.

Команда инженеров и ученых использовала Frontier для моделирования системы почти полутора триллионов атомов — самой большой в мире и более чем в 400 раз превосходящей ближайших конкурентов. Этот шаг открывает новые перспективы для научных исследований на самых высоких уровнях детализации.

Это достижение поможет не только в изучении биологических систем, но и в моделировании минимальной клетки на атомарном уровне, отмечает Дилип Астагири, ведущий исследователь OLCF. Суперкомпьютер Frontier стал настоящим прорывом в возможностях моделирования сложных систем и их взаимодействий.

ИИ научился управлять лесозаготовительным комбайном

Шведские ученые создали систему искусственного интеллекта, которая управляет лесозаготовительным комбайном весом 16 тонн. Исследование проводилось совместно с Университетом Умео, Skogforsk и Algoryx Simulation.

Ранее обучение ИИ для управления роботами требовало большого количества реальных данных, что дорого и опасно для сложной техники. Ученые решили эту проблему, сначала тренируя ИИ в виртуальной среде, а затем перенося знания в реальный мир.

Для обучения использовался суперкомпьютер университета Умео. Традиционные методы обучения ИИ для управления сложной техникой ограничивались цифровыми системами или небольшими роботами.

Виртуальная среда обучения ИИ основана на физическом моделировании, точно рассчитывающим динамику машины и ее взаимодействие с ландшафтом и бревнами. Однако, разница между виртуальной средой и реальностью всё же существует.

Данное исследование было представлено на Всемирном лесном конгрессе IUFRO в Стокгольме.

Viktor Wiberg

Ученые создали тест для выявления синдрома дефицита высвобождения кальция

Международные исследователи представили простой клинический тест для выявления синдрома дефицита высвобождения кальция (CRDS) — генетической аритмии, приводящей к опасно быстрым сердечным ритмам и внезапной остановке сердца.

Метод основан на мониторинге изменений в электрокардиографии после кратковременного ускорения сердечного ритма и паузы, вызванных естественными или искусственными методами.

Исследование, проведенное Джейсоном Робертсом и Уэйном Ченом, было опубликовано в JAMA. Несмотря на 60,000 случаев сердечных остановок ежегодно в Канаде, CRDS часто остается невыявленным стандартными тестами, что мешает предоставлению оптимального ухода выжившим и их семьям.

Робертс подчеркнул, что новый метод может стать важным шагом в улучшении оценки необъяснимых сердечных остановок. Многоцентровое исследование, включавшее 68 участников из 10 стран, показало эффективность метода в диагностике CRDS и предоставило ценные данные для будущих исследований.

Британские ученые вырастили в лаборатории миниатюрную модель печени

Британские ученые из университета Королевского Колледжа Лондона создали миниатюрную модель печени, выращенную в лаборатории. Она обещает

Исследователи использовали клетки печени человека и синтетический каркас, создав 3D-сфероиды, которые имитируют структуру и функции настоящей печени.

Традиционно для тестирования лекарств применяются животные модели. Однако, они имеют ряд недостатков: этические соображения, различия в физиологии человека и животных, высокая стоимость и ограниченная доступность тканей.

Печень играет ключевую роль в выведении лекарств из организма. Но метаболизм препаратов может привести к токсическим побочным эффектам и остановке работы печени.

Для решения этой проблемы команда доктора Раими-Абрахам вырастила мини-печень из человеческих клеток и синтетического каркаса. Каркас служит опорой для клеток, образуя подобие «клеточного супа».

Результаты исследования, опубликованные в журнале ACS Applied Materials & Interfaces, показывают высокую эффективность новой модели. Мини-печень собрана из большего количества клеток и лучше имитирует настоящую печень по сравнению с другими моделями без каркаса.

ACS Applied Materials & Interfaces

ИИ научился обрабатывать информацию подобно человеческому мозгу

Американский нейробиолог разработал новый тип искусственного интеллекта (ИИ), который учится обрабатывать информацию подобно человеческому мозгу. Об этом говорится в статье, опубликованной в журнале Frontiers in Computational Neuroscience.

Современные системы ИИ требуют огромного количества данных и энергии для работы. Исследователь из Cold Spring Harbor Laboratory Кайл Дарувалла решил найти способ сделать ИИ более энергоэффективным.

Ученый обратился к строению человеческого мозга, который потребляет относительно мало энергии, при этом прекрасно справляясь с обработкой информации. Дарувалла разработал новую модель, в которой данные обрабатываются «нейронами» ИИ индивидуально, а не всей сетью одновременно.

По словам ученого, такой подход позволяет ИИ обучаться «на ходу», подобно человеку. Новая модель также подтверждает теорию о связи между рабочей памятью и способностью к обучению.

Kyle Daruwalla/Cold Spring Harbor Laboratory