В голове угла: люди с «квадратными» черепами и «эликсиры» молодости
В России создали средства для омоложения из пуповины лошади и разработали ИИ-алгоритм для анализа данных с малыми выборками. А в Китае — магнитную «умную» ткань, которая может передавать ощущения виртуальной реальности. Кроме того, в Мексике нашли останки человека с квадратной головой. Европейские ученые впервые придумали имплантат, который дает возможность людям, утратившим обоняние, почувствовать запахи. О самых интересных событиях из мира науки — в еженедельной подборке «Известий».
Задачи с нехваткой данных решит «ИИ-детектив»
Исследователи из Казанского национального исследовательского технического университета им. А.Н. Туполева – КАИ предложили метод, который дает возможность системам ИИ делать выводы в условиях дефицита информации.
Инновация базируется на внедрении в алгоритмы «детективных» методов, принцип построен на идее резонанса. Когда в систему поступают сведения, она сравнивает их с шаблонами в памяти. Если они похожи, то возникает «созвучие», и данные относят к тому же классу. Если сходства нет, то новая информация сама становится шаблоном.
— В случае с редкими сведениями добавление в набор новой информации нужно взвешивать. Даже единичное измерение может привести к разбалансировке модели. Решение следует принимать путем дополнительной экспертной оценки. Для этих целей система распределяет информацию по классам, использует одновременно множество признаков, которым присвоены разные «веса». Если нужный «вес» не набирается, это значит, что «новичок» выбивается из занесенных в память модели шаблонов, — объяснила разработчик, профессор кафедры прикладной математики и информатики КНИТУ-КАИ Светлана Новикова.
Эффективность метода подтвердили на практике. Его применили для анализа содержания цинка в крови детей, используя 240 обезличенных проб. Несмотря на маленькую выборку, модель выявила четкую связь между качеством питьевой воды в разных районах и здоровьем детей, что позволило принять конкретные меры.
Ученые создали омолаживающие препараты из пуповины лошади
В студенческом стартапе, созданном на базе Московского физико-технического института, разработали серию инновационных средств для омолаживания кожи. В их основе — технологии клеточного репрограммирования (перезапуск развития клеток). Для этих целей специалисты использовали экзосомы (нанопузырьки) из мезенхимальных стволовых клеток пуповины лошади.
— Эти частицы восстанавливают кожу и борются со старением на уровне клеток. К тому же, в отличие от растений, лошади приближены к человеку, поэтому экзосомы в продукции эффективно проникают в человеческие клетки кожи и за счет своего биологического груза активируют синтез коллагена, эластина и гиалуроновой кислоты, — отметила лидер проекта Анастасия Иголинская.
Она рассказала, что эффект от препаратов сохраняется 6–12 месяцев, что в два раза дольше, чем у аналогов. Сейчас прототипы кремов, сывороток, масок и патчей проходят цикл обязательных испытаний. Однако, отметили эксперты, клеточное репрограммирование — молодое направление, и, чтобы подтвердить его эффективность, нужны глубокие исследования.
«Умная» магнитная ткань поможет ощущать виртуальную реальность
Исследователи в НИИ интеллектуальных носимых систем (RI-IWEAR) Политехнического университета Гонконга создали ткани, которые могут обратимо и управляемо менять форму, жесткость и другие свойства под воздействием магнитного поля. Секрет технологии — в волокнах из полиэтилена, содержащих в себе микроскопические магнитные частицы. Из волокон ученые скручивают нити и ткут «умный» текстиль.
Практические применения материала разработчики показали в ряде прототипов. Они создали ткань с управляемой вентиляцией, перчатку-манипулятор для робота, который может изменять жесткость захвата в зависимости от хрупкости предметов, и одежду, которая может передавать ощущения виртуального мира.
Наши исследования знаменуют собой начало эры инноваций в области «умных» тканей, отметила руководитель исследований и директор RI-IWEAR, профессор Тяо Сяомин. Она подчеркнула: разработки безопасны для человека, поскольку для управления ими достаточно слабых магнитных полей.
Имплантат поможет «слышать» запахи с помощью электричества
Команда ученых из Европы представила устройство, которое может помочь людям, утратившим обоняние. Разработка объединяет технологии «искусственного носа» и электростимуляции нервных окончаний. Решение не копирует естественные системы обоняния, а задействует альтернативный путь, воздействуя через тройничный нерв.
Это один из черепных нервов, который обеспечивает ощущения большей части лица, включая кожу, зубы и слизистые рта и носа. В контексте обоняния он играет дополнительную роль, позволяя ощущать эффекты, которые сопровождают запахи. Например, жжение от горчицы, прохладу от ментола или покалывание от газировки.
Ученые создали специальный химический датчик, который улавливает «пахучие» молекулы и преобразует их в уникальные электрические импульсы. Эти сигналы по электроду в носу передаются тройничному нерву. Технология не воссоздает ароматы, но позволяет распознать некоторые запахи, чтобы с их помощью, к примеру, предупредить мозг о пожаре, утечке бытового газа или испорченной пище.
В Мексике нашли останки знатного человека с «квадратной» головой
Ученые из Национального института антропологии и истории Мексики (INAH), исследуя материалы археологического памятника «Балкон Монтесумы», который находится в штате Тамаулипас (Мексика), обнаружили череп почти квадратной формы. Он принадлежал мужчине старше 40 лет, который жил в этой местности в период 400–900 годов нашей эры — классическую эпоху истории Мезоамерики. По словам исследователей, это уникальный вариант, ранее не встречавшийся.
— В результате [сравнений с предыдущими находками] была обнаружена разновидность, не зафиксированная ранее и до сих пор не описанная для данного региона, — отметили в сообщении на сайте научной организации.
Как объяснили антропологи, преднамеренная деформация черепа была распространена среди культур на территории современной Мексики и сопредельных с нею. Традиция отличалась разнообразием техник и форм голов. Их также дополняли различные уборы и украшения. Изменение верхней части тела часто считалось признаком красоты, власти и знатного происхождения.
