Месяц: Сентябрь 2024

Ученые из Королевского колледжа Лондона, Университета Южной Дании и Бостонского университета разработали устройство для неинвазивной визуализации тканей. Опубликованное исследование в журнале Nature Communications показывает что, это устройство может значительно улучшить трансплантацию хрящевой ткани и лечение остеоартрита.

Новое устройство использует свет для получения молекулярной структуры глубоких тканей без необходимости применения флуоресцентных меток. Это первый в своем роде аппарат, способный предоставлять четкое изображение внутренней структуры тканей, что помогает улучшить качество и безопасность трансплантатов.

Традиционные методы, такие как флуоресцентная микроскопия, используют метки, что ограничивает видимость и может быть токсичным для клеток. Новая технология, Раманская спектральная проекционная томография, позволяет глубже и точнее изучать экстрацеллюлярный матрикс без разрушения тканей.

Эта разработка может не только снизить затраты на производство тканей в лаборатории на 50%, но и открыть новые возможности для диагностики и лечения рака и аутоиммунных заболеваний, таких как ревматоидный артрит.

Nature Communications

Ученые из Европейской молекулярно-биологической лаборатории (EMBL) и Гейдельбергского университета представили новую технологию, позволяющую визуализировать и отслеживать клетки глиобластомы в глубинных участках мозга. Эта новая методика сочетает передовую микроскопию с искусственным интеллектом (ИИ), что позволяет исследователям детально изучать опухолевые клетки в реальном времени.

Технология, основанная на методах глубокой микроскопии, решает проблему наблюдения за нейронами и другими клетками в глубинных участках мозга, таких как белое вещество мозолистого тела, которое часто поражается при глиобластоме. Исследователи могут теперь наблюдать за живыми клетками, а также различать их микросреду с высокой четкостью.

Данные получены благодаря усовершенствованному микроскопу, который сочетает современные методы визуализации с ИИ. Это позволяет выявлять опухолевые клетки в белом веществе мозга и лучше понимать их поведение и распространение.

Nature Communications

С увеличением среднего возраста населения растет и количество случаев болезни Альцгеймера. Новое исследование, представленное на Ежегодная встреча Общества по изучению менопаузы в Чикаго, связывает воздействие травмы с маркерами риска болезни Альцгеймера в крови.

Согласно данным Центров по контролю и профилактике заболеваний, число людей с болезнью Альцгеймера удваивается каждые пять лет после 65 лет и, по прогнозам, почти утроится к 2060 году, достигнув 14 миллионов. Примечательно, что две трети из них составляют женщины.

Недавние исследования, основанные на данных более 250 женщин различных этносов, показали, что большая травматизация связана с ускорением старения мозга, особенно белого вещества. Женщины, пережившие травму, имели более старый мозг на три года по сравнению с теми, кто не подвергался травмам.

Кроме того, у женщин с большим количеством травматических переживаний выявлены неблагоприятные маркеры нейровоспаления и гибели нейронов.

В условиях будущих пандемий важно иметь эффективное лечение в кратчайшие сроки. Команда под руководством Коэна ван Хасселта разрабатывает платформу, которая ускорит процесс от лабораторных испытаний до клинических исследований с помощью математических моделей.

Процесс разработки лекарств длится до 10 лет и включает лабораторные испытания, тесты на животных и клинические испытания на пациентах. Однако во время пандемии времени на это нет. Ван Хасселт подчеркивает, что необходимо иметь лечение в течение шести месяцев, при этом важно избегать препаратов с опасными побочными эффектами.

Платформа, разрабатываемая командой, сосредоточена на двух ключевых аспектах: поведении препарата в организме и его способности ингибировать вирус. Это позволит оптимально выбирать дозировки и проводить клинические испытания быстрее.

Ван Хасселт надеется на сотрудничество с исследовательскими группами для создания модели, которая поможет эффективно переводить лабораторные данные в клинические исследования. Платформа уже будет протестирована на данных, собранных во время пандемии COVID-19, что ускорит разработку лекарств в будущем.

Команда ученых из Университета Южной Калифорнии разработала новый ИИ-алгоритм, способный отделять мозговые паттерны, связанные с конкретным поведением и может значительно улучшить интерфейсы «мозг-компьютер». Работа опубликована в журнале Nature Neuroscience.

Когда вы читаете эту статью, ваш мозг активно занимается множеством действий: например, вы двигаете рукой, чтобы взять чашку кофе, читаете вслух и чувствуете голод. Эти различные активности одновременно кодируются в мозге, что создает сложные и смешанные паттерны электрической активности.

Основная задача нового алгоритма DPAD (Dissociative Prioritized Analysis of Dynamics) — выделить те мозговые паттерны, которые относятся к определенному поведению, такому как движение руки. Это важно для создания интерфейсов, которые могут восстанавливать движения у парализованных пациентов, переводя их мысли в команды для внешних устройств.

Алгоритм DPAD не только улучшает точность расшифровки движений, но и может обнаруживать новые паттерны в мозге, которые могли бы быть упущены ранее. В будущем этот метод также может быть применен для декодирования таких психических состояний, как боль или депрессия, что поможет в точной настройке терапии для лечения психических заболеваний.

Nature Neuroscience

Ученые из Тель-Авивского университета разработали технологию, позволяющую отслеживать изменения размера зрачков и направление взгляда за закрытыми веками с помощью бесконтактного инфракрасного изображения.

Команда ученых разработала метод, который сочетает коротковолновую инфракрасную (SWIR) съемку с алгоритмами глубокого обучения. Технология позволяет бесконтактно анализировать рефлекс зрачков при смене освещения, даже когда глаза закрыты.

Этот метод может улучшить диагностику и мониторинг в таких областях, как сон, анестезия и интенсивная терапия. Он помогает отслеживать глубину седатации, обнаруживать судороги и боли, а также реагировать на травмы.

Ученые отметили, что изменения в размере зрачков могут дать ценную информацию о состоянии пациента. Система, основанная на инфракрасном изображении и глубоких алгоритмах обучения, имеет широкий потенциал для применения в клинической практике и медицинских устройствах.

Communications Medicine

В российском магазине приложений RuStore четырёхкратно выросло число иностранных разработчиков

Запрос на размещение приложений в RuStore от иностранных разработчиков в 2024 году значительно увеличился — в четыре раза по сравнению с прошлым годом. Каждый месяц паблишеры загружают более 400 новых приложений. Дмитрий Панкрушев, руководитель RuStore, поделился этой информацией на Kazan Digital Week.

Панкрушев отметил, что наполнение каталога иностранными приложениями стало ключевым направлением для RuStore. Для этого команда старается упростить процесс публикации для зарубежных студий. Например, время онбординга для нерезидентов сократилось вдвое, а модерация приложений занимает всего около 30 минут.

Большинство разработчиков, публикующих свои приложения в RuStore, представляют Китай и страны СНГ. Однако недавно в магазине стали доступны первые приложения из Японии, Южной Кореи и Марокко. Это расширение ассортимента говорит о растущем интересе международных разработчиков к платформе.

«МТС Линк» разработали ИИ-ассистента, который записывает содержание совещания и кратко пересказывает содержание деловых чатов

На платформе «МТС Линк» появился новый помощник, работающий на основе искусственного интеллекта. Пользователи могут задавать вопросы в свободной форме, как с любым другим ИИ-ассистентом. Например, запросив информацию о договорённостях с прошлых встреч, помощник предоставит краткий обзор всех решений. Это значительно упростит задачу, ведь ответы формируются на основе всех онлайн-мероприятий, в которых пользователь участвовал, а автоматическая расшифровка помогает собрать информацию.

Кроме того, в корпоративном мессенджере «МТС Линк Чаты» ИИ-помощник ускоряет процесс чтения длинных переписок. Он выделяет ключевые моменты обсуждений и создаёт итоги, которые публикуются в отдельном посте. Такой подход особенно полезен, когда сотрудники возвращаются к чатам после долгих перерывов, например, после отпуска или командировки. Помощник выполняет эту задачу всего за 1-5 секунд, что помогает сэкономить время.

Сейчас ИИ-помощник доступен всем пользователям «МТС Линк Чатов», а в «МТС Линк Встречах» — по запросу в техническую поддержку. В будущем функционал помощника будет расширяться, например, он сможет подсказать, к кому обратиться с определённым вопросом, анализируя встречи коллег. Дмитрий Крюков, руководитель направления гибридных коммуникаций «МТС Линк», отметил, что российские компании ищут решения, которые помогут увеличить продуктивность сотрудников и сэкономить время, что подтверждают проведённые исследования.

На ежегодной встрече Европейской ассоциации по изучению диабета (EASD) в Мадриде представили исследование, демонстрирующее возможность выявления диабета 2 типа (T2D) с помощью анализа голоса.

Ученые использовали записи голосов продолжительностью около 25 секунд, а также данные о возрасте, поле, индексе массы тела (ИМТ) и наличии гипертонии. Искусственный интеллект смог с точностью 71% для мужчин и 66% для женщин определить наличие диабета.

По словам исследователей, современные методы диагностики диабета требуют времени и дорогих лабораторных тестов. Комбинация ИИ и голосовых технологий может сделать диагностику более доступной.

В рамках исследования 607 участников, среди которых были как здоровые люди, так и пациенты с диабетом, записали голосовые сообщения через смартфон или компьютер. ИИ анализировал изменения в голосе, чтобы определить наличие заболевания. Тест показал высокую точность, особенно у женщин старше 60 лет и людей с гипертонией.

Ученые считают, что технология может стать первым шагом к массовому скринингу диабета, помогая выявлять болезнь на ранних стадиях и предотвращать осложнения.

Учёные ПНИПУ рассказали о технологиях, которые были вдохновлены способностями животного мира

Учёные из Пермского Политеха рассказали, как способности животных влияют на технологии. Например, эхолокация, которую используют летучие мыши и дельфины, а также тепловидение змей могут дать нам новые идеи о том, как улучшить медицинские технологии и навигацию.

Эхолокация, используемая животными, основана на способности воспринимать отражённые звуки. Например, летучие мыши создают ультразвук через специальные связки, а дельфины могут обнаруживать объекты на расстоянии до 200 метров. У человека этот принцип применяется в УЗИ, которое помогает исследовать органы и находить аномалии. Владислав Никитин объясняет, что УЗИ может выявить новообразования и сужения сосудов. Константин Латкин добавляет, что эхолоты используются для исследования подводного ландшафта, а ультразвуковая дефектоскопия помогает находить дефекты в материалах.

Фотоника также использует принципы, похожие на эхолокацию. Рефлектометрия измеряет мощность отражённого света, что помогает выявить даже незначительные примеси. В ультразвуковой сварке используются колебания для соединения металлических и полимерных материалов, что применимо в различных сферах, от аккумуляторов до медицинских процедур.

Тепловидение, как у змей, позволяет улавливать инфракрасные волны. Тепловизоры, работающие на этом принципе, помогают не только в медицине и военных делах, но и в строительстве. Они могут обнаруживать плохо изолированные участки в зданиях и выявлять проблемы с оборудованием.

Визуальные технологии тоже развиваются благодаря природе. Электронно-оптические преобразователи, подобные кошачьему тапетуму, помогают видеть в темноте. Такие устройства используют фотоэффект и люминесценцию для создания изображения в условиях слабого освещения.

Nick Brice

В мире камуфляжа, каракатицы и осьминоги используют особые клетки для изменения цвета, что помогает им маскироваться. Хамелеоны меняют цвет благодаря иридофорам, содержащим нанокристаллы, которые изменяют отражение света. Современные технологии стремятся создать костюмы, которые смогут изменять цвет в зависимости от окружающей среды, чтобы помочь в маскировке.

Наконец, зубы человека не обладают способностью к самовосстановлению, как у акул и крокодилов. Они разрушаются по разным причинам, и для восстановления используются коронки и протезы. Владислав Никитин объясняет, что современные материалы, такие как керамика и металлокерамика, прочнее натуральных зубов и выполняют не только функцию восстановления, но и эстетику.

Звукоизоляция также черпает идеи из природы. Совы, благодаря особой структуре перьев, бесшумно передвигаются. Современные строительные материалы и конструкции, такие как минеральная вата и акустические панели, помогают снизить уровень шума, улучшая звукоизоляцию в жилых и нежилых помещениях.