Всем привет. Мы продолжаем дайджест новостей науки. Сегодня в выпуске: Скоростной космический пончик, экзоскелет джедая, протез с обратной связью, имплантированное воспоминание, нейроинтерфейс в помощь хирургам и селфи для диагноза. Поехали.
Видеоверсия:
1. Космический пончик
И первой опять идет новость, связанная с космосом. Ученые готовят надувной бублик для полета на край Солнечной системы. Самарские ученые ведут разработку космического солнечного парусника, который сможет обогнать самые скоростные зонды и добраться до отдаленных уголков космоса. Новый парус в отличие от предыдущих версий будет круглой надувной конструкцией и сможет получать реактивное ускорение без дополнительных двигателей. Зачем это нужно? Дало в том, что самому скоростному космическому зонду "Вояджер-1" потребуется 300 лет, чтобы достигнуть облака Оорта. Новый парус способен долететь до него за 20-30 лет. Это значит, что мы или ближайшее поколение сможем получить доказательство существования облака, предположительно порождающего все кометы, и изучить то, что осталось от формирования Солнечной системы около 4,6 миллиарда лет назад.
https://ria.ru/20191004/1559395947.html
2. Экзоскелет джедая
Появился экзоскелет, который помогает парализованным пациентам двигаться! К черту парусник, это действительно то, что мы ждем от современных технологий. Парализованный человек контролирует экзоскелетный костюм с помощью мыслей. Представители французского исследовательского центра Clinatec совместно с учеными из Гренобльского университета разработали этот экзоскелет. Они научились читать мысли, да? Не совсем. Устройство считывает мозговые импульсы и позволяет людям управлять своими конечностями только силой мысли. Для того, считывать импульсы, одному из пациентов, который был парализован из-за травмы шеи, внедрили два импланта с шестью электродами на каждом. Сенсоры позволили ему двигать руки и ноги экзоскелета. Можно ли заказать такой скелет уже сейчас? Нет, устройство требует доработки. Во-первых, импланты проработали всего около 27 месяцев. Во-вторых, весит устройство 65 килограмм. К тому же им очень трудно управлять, так как для это необходимо «сочетание нескольких мышц и движений». Тем не менее, это маленький шаг для науки и большой шаг для того, кто не может ходить.
https://www.newscientist.com/article/2218863-a-mind-controlled-exoskeleton-helped-a-man-with-paralysis-walk-again/
3. Протез с обратной связью
А вот пришла и еще одна новость, которая понравиться тем, кто не может ходить. Ученые из Швейцарской высшей технической школы Цюриха и Федеральной политехнической школы Лозанны успешно установили и испытали бионическую ногу с сенсорной обратной связью. Технология позволяет прилагать минимум умственных усилий для управления искусственной конечностью. обратная связь имеет решающее значение для облегчения ношения протеза конечности, что, в свою очередь, приводит к повышению производительности и простоте использования. Основной принцип нейроинженерии заключается в слиянии тела и машины. Он включает в себя имитацию электрических сигналов, которые нервная система обычно получает от собственной, реальной ноги человека. Новый прототип бионической ноги оснащен семью датчиками на всей подошве стопы и одним датчиком на колене, который определяет угол сгибания. Эти датчики поставляют информацию о прикосновении и движении от протеза. Затем полученные данные с помощью интеллектуального алгоритма преобразуются в биосигналы, которые поступают в нервную систему культи, в большеберцовый нерв через интраневральные электроды, а затем достигают мозга, где происходит их интерпретация.
https://indicator.ru/engineering-science/protez-nogi-s-sensornoi-obratnoi-svyazyu-03-10-2019.htm
4. Имплантированное воспоминание
Профессор Техасского университета Тодда Робертс и его коллеги смогли «имплантировать» песню в мозг молодых ткачиков, никогда не слышавших взрослых. Авторы использовали методы оптогенетики, получив различные нейроны в мозге, которые можно было стимулировать лазерным излучением разной длины волны. Нейрофизиологи работали с двумя сенсомоторными регионами птичьего мозга, важными для пения, через один из них идет обработка сигналов с органов слуха, второй управляет движениями, необходимыми для вокализаций. Искусственно стимулируя нейроны этих областей, ученые «демонстрировали» амадинам продолжительность каждой ноты в мелодии, одну за другой. Постепенно ткачики выучились упрощенному варианту своей песни. Ученые утверждают, что исследуют механизмы развития речи, чтобы когда-нибудь научиться лучше помогать людям, страдающим от их нарушения. Но мы то знаем, зачем им эта технология...
https://naked-science.ru/article/biology/biologi-implantirovali-pevchim
5. Нейроинтерфейс в помощь хирургам
Директор Центра биоэлектрических интерфейсов Алексей Осадчий представил первые результаты работы над двунаправленным инвазивным интерфейсом «мозг-компьютер», который позволяет не только управлять нейропротезом, но и передавать в мозг сигналы чувствительности. Оказалось, эта работа уже в самом начале может помочь нейрохирургам. На первом этапе обучался инвазивный интерфейс, который получает сигналы коры головного мозга при помощи импланитрованной сетки электродов. Пациент с имплантированными электродами выполнял движения пальцами, а «расшифрованный» сигнал моторной коры превращался в движения пальцев виртуальной руки на экране. Однако результаты первого этапа могут применяться уже сейчас в картировании моторной коры и речевых зон головного мозга во время нейрохирургических операций с пробуждением, во время которых важно точно картировать эти зоны у конкретного пациента, чтобы не повредить работу жизненно важных функций. Нейрохирургическое и медицинское сопровождение проекта осуществляется ФГБУ «НМИЦ им. В. А. Алмазова» и Московским государственным медико-стоматологическим университетом.
https://indicator.ru/medicine/rabota-nad-rossiiskim-neirointerfeisom-pomozhet-neirokhirurgam-03-10-2019.htm
6. Селфи для диагноза
Инженеры из Университета Бейлора разработали приложение Cradle, с помощью которого пользователи смогут диагностировать ранние стадии заболевания глаз. Сервис позволит с помощью технологий искусственного интеллекта диагностировать признаки болезней глаз по фотографиям. Например, система сможет обнаружить возможные ретинобластомы и катаракту. При этом приложение может быть эффективно для людей разного возраста. Например, его можно использовать как для маленьких детей, которые еще не могут объяснить свои проблемы со зрением, так и для взрослых людей. Искусственный интеллект обучался на 53 тыс. снимков 40 детей, у половины которых выявлены различные заболевания глаз. За время тестирования технология обнаружила у 16 детей ранние заболевания глаз, которые пропустили врачи.
https://advances.sciencemag.org/content/5/10/eaax6363
На сегодня все, если вам интересна эта тема – ставьте лайк, напишите в комментарии свое мнение, это блог «Data and Intelligence» - всем пока.
