Мыслить биологически: органические устройства памяти и мыши в космосе
Российские ученые впервые в мире будут давать мышам, совершающим полет на спутнике «Бион-М» №2, воду в виде геля, чтобы выяснить, как это влияет на организм. Ученые научно-технологического университета «Сириус» разработали группу веществ, которые могут помочь больным с сахарным диабетом второго типа и ожирением. Американские исследователи создали алгоритм, благодаря которому удается с рекордной точностью распознать слова у людей с нарушенной способностью к речи с помощью вживленных в мозг электродов. А ученые РАН получили магниты, свойствами которых можно управлять с помощью света. На их основе будут разработаны вместительные элементы памяти. Об этих и других научных открытиях читайте в еженедельной рубрике «Известий».
Запуск спутника «Бион-М»
Полет космического аппарата «Бион-М» №2, который запустили с Байконура 20 августа, продлится 30 дней. За это время на его борту сменится несколько поколений мух дрозофил. Это поможет лучше понять влияние космических условий на потомство живых существ. Также российские ученые впервые в мире будут давать мышам воду в виде геля и проверят, могли ли микробы попасть на Землю из космоса. Всего во время орбитальной миссии на биоспутнике проведут более 30 научных экспериментов.
— Запуск биоспутника — стратегически важный проект для нашей страны, которая занимает лидирующие позиции в биологических космических исследованиях. Многие зарубежные научные организации используют российские наработки в этой сфере, — прокомментировал в интервью «Известиям» президент Российской академии наук Геннадий Красников.
Он уточнил, что в ходе миссии будет реализовано более 30 экспериментальных исследований. В их подготовке и проведении приняли участие более 50 отечественных научных организаций.
Доступное лекарство от ожирения и диабета
Ученые научно-технологического университета «Сириус» разработали группу веществ, которые могут помочь больным с сахарным диабетом второго типа и ожирением. Соединения воздействуют на глюкагоноподобный пептид-1 (GLP-1) — молекулу, которая способна контролировать уровень сахара в крови и уменьшает аппетит.
Сначала ученые взяли за основу один из зарубежных аналогов — препарат дануглипрон. В клинических испытаниях на людях он показал сильные побочные эффекты, и исследования прекратились. Однако специалисты «Сириуса» нашли ряд новых соединений, обладающих схожей с дануглипроном структурой, из которых планируют создать совершенно новый тип лекарств. В отличие от зарубежных аналогов, которые выпускаются только в инъекционной форме, новые препараты можно будет выпускать в таблетках.
— Мы уже работаем над поиском эффективного кандидата в рамках предложенного хемотипа соединений, обладающего высокой активностью в сочетании с низкой токсичностью, — рассказал «Известиям» директор Научного центра трансляционной медицины университета «Сириус» Роман Иванов.
Выброс в космос мощнейшего протуберанца
Ученые лаборатории солнечной астрономии ИКИ РАН сняли на видео трехчасовой выброс в космос мощнейшего за последние годы протуберанца, который оказался размером больше самого Солнца. Кадры опубликованы в Telegram-канале лаборатории.
Выброс произошел утром 20 августа, около 07:00 мск, и длился до 10:00. Чтобы сделать картинку более наглядной, ученые ускорили видео до нескольких секунд.
Протуберанцы в связи с огромными размерами и массой представляют собой наиболее опасные явления космической погоды, но, так как движутся в случайных направлениях, то вероятность, что они окажутся направлены точно на Землю, относительно мала, указали ученые в сообщении.
«В данном случае плазма, предварительно, ушла в сторону от планеты. Последний раз прямое попадание крупного протуберанца в Землю было зарегистрировано 1 июня этого когда, когда оно вызвало почти трехдневную магнитную бурю, которая лишь немного не дотянула до высшего, пятого, уровня», — указано в посте ученых.
Управляемый светом молекулярный магнит
Ученые синтезировали комплекс соединений на основе меди и органической молекулы спиропирана, который, с одной стороны, демонстрирует переключение и изменение свойств под действием света, а с другой проявляет свойства молекулярного магнита при температурах от –273 до –267 °C. При таком охлаждении соединение некоторое время сохраняет намагниченность даже при выключении внешнего магнитного поля, благодаря чему его потенциально можно будет использовать при создании оптических сенсоров и управляемых светом электронных устройств.
Работу выполнили исследователи из Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН (Черноголовка) с коллегами из других организаций.
— Материалы, подобные тому, что мы получили, могут стать основой для запоминающих устройств со сверхплотным хранением информации, которыми можно управлять с помощью света. Свет позволяет быстрее, чем ток, передавать сигналы, поэтому управление светом потенциально позволит ускорить процессы обработки информации, — рассказал руководитель проекта, поддержанного грантом РНФ, доктор химических наук, заведующий лабораторией перспективных полифункциональных материалов Федерального исследовательского центра проблем химической физики и медицинской химии РАН Дмитрий Конорев.
ИИ научился читать мысли людей с рекордной скоростью
Инженеры из Калифорнийского университета в Дэвисе (США) несколько месяцев назад представили устройство, способное наиболее точно расшифровывать мысленную речь пациента. Речь о пациентах, лишившихся способности разговаривать из-за бокового амиотрофического склероза или других заболеваний.
Технология состоит в том, чтобы имплантировать электроды в область коры головного мозга, ответственную за двигательную активность, которая также участвует в произнесении слов. Раньше пациент должен был изо всех сил стараться «проговаривать» слова, артикулируя их. Однако это было очень неудобно и утомительно для больного.
Исследователи из Стэнфорда, используя ту же технологию имплантации электродов в мозг, пошли другим путем. Сначала они попросили четырех испытуемых читать слова и пытаться «произносить» их вслух. Затем больные просто думали об этих словах. Команда ученых, регистрируя мозговую деятельность с помощью электроэнцефалограммы, обнаружила, что нейроны моторной области коры головного мозга тоже активны, хотя с меньшей интенсивностью.
Компьютерная система смогла декодировать внутреннюю речь в режиме реального времени с погрешность от 26 до 54%. Это самая высокая точность расшифровки внутренней речи на сегодня.
