12 Июля 2019

Влияние искусственного интеллекта на человеческий мозг

Опубликовал user-name Н.А. Рыков для user-name S4Tech

В то время как врачи и ученые продвигаются в своих исследованиях, чтобы понять механизм человеческого мозга, искусственный интеллект (ИИ) уже способен, скажем так, хакнуть его.  В настоящее время существуют системы искусственного интеллекта для лечения симптомов депрессии, программное обеспечение для машинного обучения, способное распознавать изменения мозга, вызванные годами с Альцгеймером до появления первых признаков, и сканирование мозга, которое может выявить суицидальные тенденции.

В случае болезни Альцгеймера - основной причины деменции у пожилых людей - самая большая проблема заключается в получении раннего диагноза и замедлении его прогрессирования.  Соответственно, команда под руководством Марианны Ла Рокки, физика из Университета Бари в Италии, разработала алгоритм автоматического обучения, способный распознавать структурные изменения в мозге, вызванные болезнью Альцгеймера.

Алгоритм был отточен на 67 магнитно-резонансных изображениях - 38 от пациентов с болезнью Альцгеймера и 29 от контрольной группы - чтобы научиться правильно различать больной и здоровый мозг.  Исследователи разделили каждое изображение мозга на небольшие области, проанализировали связь между нейронами и обнаружили, что программное обеспечение произвело наиболее точную классификацию заболевания, когда сравниваемые области мозга составляли от 2250 до 3200 кубических миллиметров, по размеру аналогичные анатомическим структурам связанным с болезнью Альцгеймера, как гиппокамп.

11 Июля 2019

Профилактика заболеваний мочеполовой системы у детей

Опубликовал user-name А.А. Алексеенко для user-name S4Tech

Заболевания мочеполовой системы у детей могут быть чреваты такими последствиями, как нарушения в работе органов и нарушение в их развитии, поэтому к проявлению данных заболеваний у детей следует относиться особенно внимательно. Прежде всего, следует обозначить факторы, которые могут привести к развитию таких болезний:

  • Заболевание матери пилонефритом во время вынашивания ребенка
  • Урогенитальные инфекции у матери во время беременности
  • Любые патологические нарушения и осложнения во время беременности
  • Наследственный фактор (наличие подобных заболеваний у ближайших родственников)
  • Влияние вредных факторов производства на беременную женщину

К факторам риска также следует отнести такие воспалительные заболевания у девочек, как вульвовагинит и вульвит. Основная опасность заболеваний мочеполовой системы у детей кроется в возможном поражении почечной ткани, поскольку инфекция распространяется по организму тремя способами: с током лимфы, через кровь и восходящим.

Возникновение воспалительной реакции обусловлена снижением иммунитета детского организма. В то время, как у человека с сильной иммунной системой не происходит развития инфекционного процесса, у ребенка развивается воспалительный процесс. Инфекция адгезирует на поверхности эпителия мочевыводящих путей.

Основные заболевания мочеполовой сферы у детей

Основными заболеваниями, которым может подвергнуться детский организм, являются:

9 Июля 2019

Как физические упражнения влияют на нашу ДНК

Опубликовал user-name Н.А. Рыков для user-name S4Tech

Интегративный анализ показывает скоординированное перепрограммирование эпигенома и транскриптома в скелетных мышцах человека после тренировки.

Регулярные тренировки на выносливость вызывают полезные функциональные воздействия на здоровье скелетных мышц человека.  Предполагаемый вклад в реакцию эпигенома на тренировки как посредника между генами и окружающей средой не выяснен.  Здесь мы рассмотрим исследование о вкладе метилирования ДНК и связанных с ним транскриптомных изменений в хорошо контролируемом исследовании человека.  Тренировочные эффекты были отражены значительными изменениями в метилировании ДНК и экспрессии генов в областях с однородной энергетикой мышц и онтологией ремоделирования.  Более того, сигнатура метилирования ДНК и экспрессии генов разделяла образцы на основе обучения и пола.  Дифференциальное метилирование ДНК наблюдалось преимущественно в энхансерах, генных телах и межгенных областях и реже в CpG-островках или промоторах. Были идентифицированы мотивы связывания регулятора транскрипции белков MRF, MEF2 и ETS в непосредственной близости от меняющихся местах.  Анализ транскрипционной сети выявил модули, несущие различные онтологии, и, что интересно, общее направление изменений метилирования в каждом модуле было коррелировано обратно с изменениями экспрессии.  В заключение мы показываем, что физиологические стимулы индуцируют весьма последовательные и связанные модификации метилирования и экспрессии, согласующиеся с наблюдаемыми фенотипическими адаптациями, улучшающими здоровье.

8 Июля 2019

Мировое прогнозирование: основные проблемы

Опубликовал user-name А.А. Алексеенко для user-name S4Tech

Прогнозирование как таковое возможно, только если принимать во внимания причины и следствия. Таким образом, историческое прогнозирование, которое на первый взгляд кажется абсурдом, становится совершенно точной дисциплиной. История повествует о прошлом, а прогнозы делаются на будущее, и, тем не менее, две этих составляющие уживаются вместе. Любая цивилизация, которая когда-либо существовала и существует на Земле, проходит три неотъемлемые стадии эволюции: зарождение, расцвет и упадок. Таким образом, возможно предсказать течение тех или иных процессов в обществе, опираясь на уже имеющиеся данные. Для любого общества характерны определенные тенденции, которые остаются актуальными в разные времена и, основываясь на их понимании, можно сделать выводы о будущем этого общества. Так, например, прогнозисты предрекают распад Российской Федерации к 2025-му году, указывая на то, что этот процесс неизбежен в виду экономических, политических и социальных причин. Но, несмотря на то, что прогнозирование – довольно точная наука, существует ряд проблем, которые необходимо учитывать, работая с данными.

8 Июля 2019

Гигантское магнетосопротивление и спинтроника

Опубликовал user-name Н.А. Рыков для user-name S4Tech

Магнетосопротивление - это изменение сопротивления проводника во внешнем магнитном поле.

В типичном металле при комнатной температуре орбитальные МС-эффекты очень малы и составляют порядка нескольких процентов.

Эффект МС имеет важное технологическое значение, особенно в связи со считывающими головками для магнитных дисков и в качестве датчиков магнитных полей.  Самым полезным материалом был сплав между железом и никелем, Fe20Ni80 (пермаллой). Общий консенсус в 1980-х годах заключался в том, что было невозможно значительно улучшить характеристики магнитных датчиков на основе МС.

В 1988 году две исследовательские группы независимо друг от друга обнаружили материалы, демонстрирующие очень большое магнетосопротивление, теперь известное как гигантское магнетосопротивление (ГМС). Необходимым условием для открытия ГМС-эффекта послужили новые возможности получения тонких слоев металлов в нанометровом масштабе.  Первоначально использовалась эпитаксия.  В настоящее время, после Стюарта Паркина, более простой и дешевый метод - распыление - стал более практичным.

5 Июля 2019

Загадки соленых озер

Опубликовал user-name А.А. Алексеенко для user-name S4Tech

Несмотря на то, что у многих озеро ассоциируется с источником пресной воды, половина всех мировых озер являются солеными. Именно эти озера приковывают внимание ученых по многим причинам:

  • С целью изучить состав воды
  • Изучить подводных обитателей и флору
  • Какие вещества вырабатываются в соленых озерах
  • Какую пользу они представляют
  • Какой может быть вред от данных источников воды

На территории Украины также есть озера с соленой водой. Одно из них расположено в Закарпатском селе Солотвин (озеро Кунигунда). В Херсонской области это озеро Сиваш, а также Розовое озеро и Счастливцево (это название населенного пункта, где расположен источник). В Харьковской области это озеро в селе Антоновка. В Днепропетровской области – озеро Соледар.

Соледарское озеро в Украине

Дайверы уже не один год занимаются исследование Соледарского водоема. Данный источник появился на месте шахты, как и два соседних (с разницей в том, что двое других озер содержат обычную пресную воду). Как удалось установить подводным исследователям, Соледарское озеро остается теплым даже зимой, температура на глубине составляет 20 градусов по Цельсию, в то время, как на поверхности вода значительно прохладнее и составляет один градус. При погружении на еще большую глубину (ниже семи метров) удалось установить температуру +23 градуса. В источниках с пресной водой вода прогрета всего до восьми градусов.

4 Июля 2019

Атопический дерматит: диагностика и лечение

Опубликовал user-name Н.А. Рыков для user-name S4Tech

Атопический дерматит - это распространенное хроническое рецидивирующее воспалительное заболевание кожи, которое поражает, главным образом, маленьких детей.  Атопия определяется как унаследованная тенденция к выработке антител к иммуноглобулину Е (IgE) в ответ на незначительные количества общих белков окружающей среды, таких как пыльца, домашние пылевые клези и пищевые аллергены.  Дерматит происходит от греческого «derma», что означает «кожа», и «itis», что означает «воспаление».  Дерматит и экзема часто используются как синонимы, хотя термин экзема иногда используется для обозначения острого проявления болезни;  здесь не проводится никаких различий.  На протяжении многих лет для этой болезни было предложено много других названий, например, prurigo Besnier (зуд Безье), названный в честь французского дерматолога Эрнеста Безнье (1831–1909).  Аллергическая сенсибилизация и повышенный иммуноглобулин E (IgE) присутствуют только примерно у половины всех пациентов с этим заболеванием, и поэтому атопический дерматит не является окончательным термином.

2 Июля 2019

Скрытые способности лесных экосистем

Опубликовал user-name А.А. Алексеенко для user-name S4Tech

Леса в борьбе с глобальным потеплением

Смягчение парникового эффекта – тема, заинтересовавшая интернациональный коллектив ученых из Кембриджского университета. А именно – как могут повлиять на уменьшения данного эффекта деревья. Ученые предположили, что, благодаря значительному содержанию углерода в стволах деревьев, а также их ускоренный рост, может воздействовать нейтрализуя парниковых эффект.

Информация о том, в каком в настоящий момент состоянии находятся леса, позволит оценить способность деревьев делать запасы углерода. При этом должны учитываться два важных фактора – как долго дерево может жить и как быстро осуществляется его рост. Все эти наблюдения необходимы ученым, чтобы раз и навсегда решить проблему глобального потепления.

Результаты проведенных работ были обнародованы в Nature Communocations. То, на что делали ставки, - ускоренный рост деревьев, как оказалось, не сумеет в корне повлиять на количество поглощаемого углекислого газа с целью устранения парникового эффекта. Ученые анализировали темпы роста и прочие параметры среди хвойных деревьев, которые растут на территориях Горного Алтая и в Пиренейских Альпах – это в основном реликтовые деревья.

2 Июля 2019

Исследование переменных звезд с двойной периодичностью

Опубликовал user-name А.А. Алексеенко для user-name S4Tech

Переменные звёзды с двойной периодичностью – это тип затемнённых звёзд, блеск которых изменяется в виду затемнения одной компоненты другой, период которых в тридцать три раза дольше орбитального. Такая звёздная система является наполовину разделённой, а одна из её компонент – это звезда спектрального класса. Компонент, на которой происходит акреция, имеет вокруг своей оси оптически толстый диск из этого вещества. Согласно одному из предположений, двойные звёздные системы периодически выбрасывают из себя часть вещества с акреционного диска. При этом одна из основных характеристик данной системы – это фотометрическая изменчивость элипсоидная или затемнённая с периодом в несколько дней. Ко времени выявления такой затемненности причина её не была установлена (речь идёт о 2008 годе). Однако уже к 2009 году было предложено двенадцать кандидатов в Млечном Пути и 110 в галактиках Большой и Малой Магеллановых Туч. Именно там такие звёздные системы были впервые обнаружены. В качестве примера можно привести наиболее изученные из этих звёзд: AU Единорога, V393 Скорпиона, V356 Стрельца, а также OGLE LMC-SC8-125836 (М08), OGLE LMC-SC13-156235.

1 Июля 2019

Новые звезды в 2018 г.: Официальное присвоение обозначений в системе WSGN и ОКПЗ

Опубликовал user-name А.А. Алексеенко для user-name S4Tech

2018 год полон космических открытий, начиная от создания модели чёрной дыры, заканчивая обнаружением жидкой воды на Марсе. Однако в данной статье рассмотрим недавно открытые звёзды и поговорим о них. Ученые из Университета Монаша нашли звезду, которая является ровесницей Вселенной. По подсчетам астрономов, эта звезда родилась тринадцать с половиной миллиардов лет назад, из чего следует вывод, что она появилась в ходе Большого взрыва. При чем её расположение относительно нашей планеты довольно близкое. Звезда расположена в Млечном Пути, что наталкивает астрономов на вывод о том, что эта часть Галактики гораздо старше, чем предполагалось ранее.

О важности открытия новых звёзд на примере J0023+0307

В журнале Astrophysical Journal Letters были опубликованы результаты ещё одного интересного открытия. В сердцевине Млечного Пути астрофизики нашли звезду, которой присвоено имя J0023+0307. Данное тело привлекло внимание исследователей потому, что звезда лишена углеродного следа, что является «невозможным». К тому же, по оценкам ученых, данное небесное тело является очень древним. Кроме того, на звезде замечено высокое содержание лития, однако само по себе данное обстоятельство уникальным не является. Ученый из Кембриджского университета, Дэвид Агуадо считает, что этот литий сопоставим с первичным литием, образовавшимся в результате Большого взрыва. Хотя сама звезда родилась в течение трёх сотен миллионов лет после взрыва, породившего нашу Вселенную. Литий является одним из первых образовавшихся во Вселенной элементов, среди которых также водород, гелий и бериллий. Гораздо позже стали появляться тяжёлые элементы, на их «создание» оказывали влияние огромное давление и температура. За время гибели первого поколения звезд, перечисленные элементы стали захватываться молодым поколением небесным тел. На основании этих знаний ученые вычисляют возраст звезд довольно точно. Астрофизики делают вывод о составе звезд, а на данной основе уже приходят к заключению о том, в какой период родилась та или иная звезда.

27 Июня 2019

Устойчивость к антибиотикам у бактерий пробиотиков

Опубликовал user-name Н.А. Рыков для user-name S4Tech

Пробиотики - это живые микроорганизмы, которые при введении в адекватных количествах приносят пользу здоровью хозяина.  Основными пробиотическими бактериями являются штаммы, принадлежащие к родам Lactobacillus и Bifidobacterium, хотя также использовались другие представители, такие как штаммы Bacillus или Escherichia coli.  Лактобацилы и Бифидобактерии являются двумя распространенными обитателями кишечной микробиоты человека.  Кроме того, некоторые виды используются в процессах ферментации пищи в качестве закваски или в качестве вспомогательных культур в пищевой промышленности.  За некоторыми исключениями, устойчивость к антибиотикам у этих полезных микробов сама по себе не представляет собой проблему безопасности, когда мутации или внутренние механизмы устойчивости ответственны за фенотип устойчивости.  Фактически, некоторые пробиотические штаммы с внутренней устойчивостью к антибиотикам могут быть полезны для восстановления кишечной микробиоты после лечения антибиотиками.  Однако специфические детерминанты устойчивости к антибиотикам, которые несут мобильные генетические элементы, такие как гены устойчивости к тетрациклину, часто обнаруживаются в типичных пробиотических родах и представляют собой резервуар устойчивости к потенциальным пищевым или кишечным патогенам, что представляет серьезную проблему безопасности.

26 Июня 2019

Микробиом кишечника младенцев и влияние лечения антибиотиками на разнообразие штамма бактерий

Опубликовал user-name Н.А. Рыков для user-name S4Tech

Несмотря на широкое использование антибиотиков среди детей, эффекты их воздействия на развивающийся микробиом кишечника  младенцев остается недостаточно изученным.  Процесс исследования, описанный здесь, покажет, как кишечный микробиом реагирует на антибиотики и восстанавливается после них.  У детей,  проходивших лечение антибиотиком, были менее стабильные и менее разнообразные бактериальные сообщества.  Гены устойчивости к антибиотикам в кишечнике этих детей достигали пика после лечения антибиотиками, но обычно быстро возвращались к исходному уровню. Способ введения также оказал сильное долгосрочное влияние на разнообразие микроорганизмов. Данные здесь дадут представление о влиянии факторов ранней жизни, таких как способ рождения и лечение антибиотиками, на микробиом кишечника младенца.

Микробное сообщество кишечника отличается своей динамичностью в течение первых 3 лет жизни, прежде чем стабилизируется до состояния, подобного взрослому.  Однако мало что известно о влиянии факторов окружающей среды на развивающийся кишечный микробиом человека. В кишечном микробиоме большинства детей, родившихся при вагинальных родах, преобладали виды бактероидов (Bacterorids), у четверых детей, рожденных путем кесарева сечения, и около 20% детей, родившихся вагинально, не наблюдались бактероиды в первые 6–18 месяцев жизни.  Продолжительный отбор проб в сочетании с секвенированием цельного генома позволил выявить изменение уровня штамма, а также обилие генов устойчивости к антибиотикам.  Микробиота детей, которые получали антибиотик, была менее разнообразной с точки зрения, как бактериальных видов, так и штаммов.  Кроме того, наблюдались кратковременные изменения состава между последовательными образцами от детей, получавших антибиотики.  Гены устойчивости к антибиотикам, содержащиеся в микробных хромосомах, были на пике своего изобилия после лечения антибиотиками, за которым последовало резкое снижение, в то время как некоторые гены, несущие подвижные элементы, сохранялись дольше после окончания терапии антибиотиками. Результаты подчеркивают ценность длительных исследований с высокой выборкой с профилированием деформации высокого разрешения для изучения реакции на раздражение микробиома кишечника младенца.

26 Июня 2019

Диссимметрия формы алмаза уральско-бразильского типа

Опубликовал user-name А.А. Алексеенко для user-name S4Tech

Отличительной чертой алмаза уральско-бразильского типа является так называемый гранный шов, в то время, как сам алмаз имеет форму ромбодекаэдра. При этом возникающая сглаженность граней является следствием воздействия высоких температур (в мантии) и воды, что подтверждают лабораторные эксперименты. Разновидность таких алмазов получила название «уральского типа», благодаря тому, что богатейшим месторождением их является западный склон Урала, но такие же характерные алмазы встречаются на территории Бразилии.

Основными выделяющими данную группу чертами можно назвать следующие:

  • Преобладают округлые формы кривых граней
  • Встречаются чаще всего додэкаэдроиды, ромбодэкаэдроиды и октаэдроиды
  • Средняя масса алмаза выше
  • Наличие следов истирания, произведенного механическим путем
  • Ювелирные сорта составляют высочайший процент от всей россыпи и достигают восьмидесяти процентов
  • Некоторые и алмазов содержат следы пигментации

Основная масса таких кристаллов относится к докембрийскому периоду. Однако территория их месторождения не ограничивается Уралом и Бразилией, данные кристаллы встречаются на территории Африки, в Индии, а также в Австралии.

Одной из главных гипотез, описывающих происхождение округлых алмазов, является теория о растворении кристаллов с плоскими гранями. Однако существует и другая, противоположная теория, согласно которой образование кристаллов происходит в мантии на протяжение гораздо более длительного времени, под воздействием очень высоких температур.

21 Июня 2019

Перспективы развития водородной энергетики

Опубликовал user-name А.А. Алексеенко для user-name S4Tech

Человечество сейчас находится в поиске экологически чистых источников энергии, которые бы смогли заменить нефтепродукты. Одной из многообещающих альтернатив является водород – газ, запасы которого кажутся неограниченными. На сегодняшний день уже имеется довольно много успешных примеров создания транспортных средств на водородных двигателях:

  • Автобусы и автомобили от производителей Mazda, BMW, Audi и MAN Truck & Bus.
  • Беспилотный самолёт от Boeing Company.
  • Танкер Hydrogen challenger германского производства, производящий водород прямо на борту, применяя для этого энергию ветра.

Вдобавок к рабочим экземплярам водородных двигателей, во многих странах мира активно ведутся разработки других типов водородной техники.

Казалось бы, переход на экологически чистое сырье возможен уже в обозримом будущем. Но тут всплывает ряд серьезных проблем. Во-первых, повсеместный перевод техники на водородное топливо потребует создания глобальной инфраструктуры для производства, хранения и транспортировки газа. А во-вторых, сами водородные двигатели не настолько экологически чистые, как кажется на первый взгляд.

Обзору не решенных проблем водородной энергетики и перспективам использования водорода в качестве топлива посвящена эта статья.

21 Июня 2019

Взаимодействие между иммунной и нервной системами при боли

Опубликовал user-name Н.А. Рыков для user-name S4Tech

Иммунные клетки и нейроглия взаимодействуют с нейронами, чтобы изменить чувствительность к боли и обеспечить переход от острой боли к хронической.  В ответ на травму, резидентные иммунные клетки активируются, и переносимые с кровью иммунные клетки рекрутируются на место повреждения.  Иммунные клетки не только способствуют иммунной защите, но также инициируют сенсибилизацию периферических ноцицепторов.  Посредством синтеза и высвобождения медиаторов воспаления и взаимодействия с нейротрансмиттерами и их рецепторами иммунные клетки, глия и нейроны образуют интегрированную сеть, которая координирует иммунные ответы и модулирует возбудимость болевых путей.  Иммунная система также снижает сенсибилизацию путем производства иммуногенных анальгетических и противовоспалительных или прорестворимых агентов.  Лучшее понимание роли иммунной системы в обработке боли и модуляции выявляет потенциальные цели для разработки обезболивающих препаратов и новые терапевтические возможности для лечения хронической боли.

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18