Попали в пик: ИИ для предсказания эпидемий и игрушки для защиты от старения
В России разработали нейросеть, способную прогнозировать развитие эпидемий, а также ИИ-алгоритм, который поможет предотвращать аварии в энергетических сетях. Кроме того, отечественные ученые выяснили, как игрушки могут замедлять процессы старения печени, и обнаружили древние бактерии, использовавшие в обмене веществ редкий металл — ниобий. Исследователи из США сообщили о результатах работы, согласно которым одна из популярных спортивных добавок может снижать риск развития онкологических заболеваний. Подробнее о самых любопытных новостях науки недели — в подборке «Известий».
Новый ИИ предскажет начало опасных эпидемий
В Московском техническом университете связи и информатики создали модель искусственного интеллекта, способную прогнозировать вспышки инфекционных заболеваний. При наличии качественных данных методику можно адаптировать к сезонному гриппу, туберкулезу и другим болезням с пандемическим потенциалом.
Студент факультета кибербезопасности и информационной безопасности МТУСИ Жоаким Тимотео
— Главная особенность модели — в объединении аналитических подходов. Их сочетание позволяет выявлять сложные закономерности. Цель разработки — предоставить органам здравоохранения инструмент поддержки принятия решений для раннего выявления риска вспышек, оптимизации распределения ресурсов и повышения эффективности профилактических мероприятий, — рассказал «Известиям» студент факультета кибербезопасности и информационной безопасности МТУСИ Жоаким Тимотео.
Во время испытаний модель обучили на данных о заболеваемости малярией в Анголе в 2000–2025 годах. Затем система научилась прогнозировать развитие эпидемиологической ситуации на шесть-восемь недель вперед.
Древние бактерии помогут добывать редкие металлы
Окаменелые скопления древних микробов, которые накапливали ниобий в клетках, обнаружили ученые из Института геологии и минералогии им. В.С. Соболева Сибирского отделения РАН совместно с коллегами из других научных организаций.
Открытие сделали на Томторском месторождении — одном из крупнейших в мире по запасам ниобия и редкоземельных металлов. Оно расположено в Якутии примерно в 400 км к югу от побережья моря Лаптевых.
— Впервые выявлены микроорганизмы (стрептомицеты), концентрирующие ниобий — элемент до настоящего времени, согласно биохимическим свойствам, не имеющий известной биологической функции и, скорее, угнетающий жизнеспособность бактерий, — сообщили исследователи в публикации.
Как пояснили исследователи, это первый случай, когда зафиксировано биогенное концентрирование ниобия. Находка поможет создать новые технологии биомайнинга — добычи полезных ископаемых с помощью микроорганизмов.
Отечественные агродроны очистят обочины от борщевика
Инженеры-конструкторы Московского авиационного института создали первую в стране умную форсунку для сельскохозяйственных беспилотников. Это устройство помогает с высокой точностью опрыскивать поля пестицидами и удобрениями.
— Устройство представляет собой форсунку центробежного типа. Она распыляет жидкость с помощью вращающегося диска. Изменяя скорость его вращения и параметры подачи, можно регулировать размер капель в диапазоне от 50 до 500 микрометров, а также управлять шириной факела распыла — формой струи, создаваемой распылителем, — рассказал руководитель проектов дирекции «Аэромобильность» МАИ Антон Ляпин.
По его словам, основа форсунки — бесколлекторный электродвигатель российского производства, к которому подключается отечественный регулятор оборотов. Устройство работает в автоматическом режиме по заданной программе, однако оператор может изменять основные параметры распыления непосредственно во время полета.
В настоящее время прототип проходит ресурсные испытания. Следующий этап — тестирование в полевых условиях. Среди проработанных сценариев применения устройства — защита линейных объектов от борщевика Сосновского — опасного сорняка. Форсунка поможет распылять действующее вещество точно на целевые растения, не нанося вред окружающей среде.
Игрушки замедлили старение печени у крыс
Ученые из Научно-исследовательского института морфологии человека им. академика А.П. Авцына выяснили, что даже кратковременное пребывание в особой среде дает мощный омолаживающий эффект для печени стареющих крыс.
В ходе эксперимента специалисты отобрали 12-месячных животных (что соответствует зрелому возрасту) и в течение двух недель проводили для них ежедневные десятиминутные сеансы, помещая их в пространство с беговыми колесами, тоннелями, домиками и лесенками.
Наблюдения показали, что после этого у грызунов снизился уровень кортикостерона (гормона стресса) и повысился тестостерон. Также активизировалась антиоксидантная защита, восстановились запасы гликогена в печени и уменьшилось накопление «пигмента старения» — липофусцина. При этом защитный эффект на печень достигался не через прямое воздействие на орган, а опосредованно — через улучшение работы гормональной системы и повышение активности естественных антиоксидантов в организме.
Исследователи отметили, что для человека аналогичные методы когнитивно-сенсорной стимуляции перспективны в качестве нефармакологической профилактики возрастных нарушений в организме.
Спортивная добавка усилит противораковый иммунитет
Ученые из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) обнаружили, что креатин — популярная спортивная добавка для роста мышечной массы — способен активировать противоопухолевый иммунитет. Исследование показало, что вещество работает как стимулятор дендритных клеток — главных инициаторов иммунного ответа. Они захватывают опухолевые антигены и демонстрируют их Т-лимфоцитам, которые, следуя «наводке», распознают и уничтожают раковые клетки.
— Ранее было показано, что креатин важен для работы киллерных Т-клеток. Теперь мы выяснили, что он действует и на более раннем этапе — на дендритные клетки, которые запускают весь иммунный ответ. Это открывает новые возможности для усиления методов лечения, — отметила один из разработчиков, профессор UCLA Лили Янг.
Ученые подчеркнули, что креатин — недорогая, широко доступная и изученная добавка с высоким профилем безопасности. В перспективе его можно использовать как вспомогательное средство к вакцинам против рака. Однако исследователи предостерегли от самостоятельного применения креатина при онкологических заболеваниях. Иногда это вещество может вызвать обратный эффект и усилить метастазирование.
