Нейросеть

Разработана новая система подводной связи.

До появления технических устройств для подводной связи люди использовали жесты, условные сигналы, дёргали друг друга за трос или стучали по какой-нибудь трубе.

С появлением гидроакустических устройств под водой стали передавать аналоговый сигнал, который очень сильно подвержен помехам. Чтобы разговаривать в стандартной аналоговой системе, аквалангисту или водолазу требовалась полнолицевая маска или шлем с установленным внутри микрофоном.

Человек говорил в него так же, как он делает это на суше, и дальше звук транслировался по гидроакустическому каналу при помощи специальной антенны либо под водой другому аквалангисту, либо на сушу. Новая система, получившая название «Гидроком», имеет два основных отличия от вышеописанной.

Во-первых, микрофон крепится не внутри маски, а на шее аквалангиста. Считывается в итоге не прямое колебание воздуха, а колебание гортани по принципу ларингофона (устройства для передачи речи в условиях повышенного внешнего акустического шума), которыми пользуются лётчики и танкисты.

Принцип работы системы связи следующий: 1. Захват вибраций голосовых связок: водолаз произносит команду, горловой микрофон фиксирует колебания.

Это позволяет получить чистый звук без помех от дыхания, а также делает систему совместимой с любым видом водолазного и дайвинг-оборудования. 2.

Цифровая обработка: захваченный сигнал проходит через нейросетевые алгоритмы, которые очищают звук от шумов и искажений, а также расшифровывают команду. 3.

Отправка сигнала: информация передаётся с помощью гидроакустического цифрового модема по гидроакустическому каналу к другому водолазу или водолазной станции на поверхности. 4.

Получение и озвучка команды: на поверхности или у другого водолаза сигнал принимается и озвучивается голосовым ассистентом через подводный наушник. Идея использовать для подводников принцип ларингофона витала в воздухе давно, но инженеры не могли решить проблему плохого распознавания сигнала от гортанного микрофона в воде.

Специалисты МФТИ и Бауманки улучшили его при помощи нейронной сети. Она очищает звук и преобразует его в нормальный голос, который хорошо понятен каждому.

Кроме того, разработчики поработали и с цифровизацией обычного сигнала. «Поскольку аналоговый сигнал не устойчив, мы решили его очистить, оцифровать и сжать перед отправкой, — поясняет руководитель команды разработчиков Дмитрий Затекин.

— В таком виде он в хорошем качестве доходит до абонента, легко преодолевая любые помехи. Она обеспечивает надёжную связь на глубине до 100 метров и на расстоянии до 1 километра».

Не так давно система была протестирована профессиональным водолазом 6-го разряда, подполковником ВОСВОД (Всероссийского общества спасания на водах) Андреем Петровским. Он отметил, что цифровая система связи существенно упростит его работу, поскольку устройство позволяет одновременно общаться с 255 участниками без необходимости носить громоздкие полнолицевые маски, имеющие к тому же разные интерфейсы.

В ближайших планах разработчиков — подготовить систему к пилотному тестированию на реальной водолазной станции.


Одиночество влияет на здоровье сердца
Чувство одиночества может увеличивать вероятность возникновения дегенеративных заболеваний сердечных клапанов.

Этот вывод сделали исследователи, чья статья опубликована в журнале Journal of the American Heart Association (JAHA). В работе использовались данные более чем 460 тысяч взрослых участников проекта UK Biobank.

За участниками наблюдали в течение почти 14 лет, фиксируя новые случаи заболеваний клапанов сердца — состояний, при которых клапаны становятся жёсткими или начинают пропускать кровь, нарушая нормальный кровоток. Результаты показали, что у людей с выраженным чувством одиночества риск таких заболеваний был на 19 процентов выше, чем у тех, кто не испытывал его.

Например, вероятность сужения аортального клапана увеличивалась на 21 процент, а недостаточности митрального клапана — на 23 процента. При этом социальная изоляция (например, малое количество контактов) не показала значимой связи с риском — важным оказался именно субъективный опыт одиночества.

Учёные подчёркивают, что эффект сохранялся даже с учётом генетических факторов и привычных рисков, таких как курение, лишний вес и низкая физическая активность. При этом часть связи объяснялась образом жизни: у одиноких людей чаще встречались неблагоприятные поведенческие факторы.

Авторы работы отмечают, что одиночество — это не просто эмоциональное состояние, а фактор, способный влиять на физическое здоровье. Они считают, что работа с этим состоянием может помочь замедлить развитие заболеваний сердца и снизить потребность в хирургических вмешательствах.

Ранее учёные выяснили, что нарушения режима сна повышают риск сердечно-сосудистых заболеваний.


Семёнов предсказал будущее химии
Почётный профессор Московского физико-технического института Владимир Разумов на страницах газеты «Известия» пишет о том, что предсказания нобелевского лауреата по химии, советского академика Николая Семёнова, сделанные более 70 лет назад, во многом оказались пророческими.

Автор отмечает, что одна из глобальных задач, указанных Семёновым, — повышение электровооружённости труда в технологически развитых странах — уже решена. Там этот показатель вырос в десять раз.

При этом в мировом масштабе уровень электровооружённости куда более скромный: цифра, названная в статье 1961 года — одна десятая киловатта на одного жителя Земли — возросла лишь вчетверо, как говорится в публикации. Семёнов отдельно отмечал роль термоядерной и солнечной энергетики, которые приближают человечество к указанным академиком «десяти киловаттам на каждого жителя Земли».

Ещё один вопрос, который затрагивал Семёнов, — развитие индустрии синтетических материалов. В перспективе это должно закрыть потребность людей в доступной одежде и предметах быта, а в случае промышленности — в материалах для строительства.

Мировое производство синтетических материалов сейчас достигло той планки 20-кратного увеличения, которую поставил советский учёный, пишет Разумов. Семёнов также считал, что использование синтетических материалов вместе с доступной электроэнергией позволит организовать сельскохозяйственное производство, которое сможет приблизить решение проблемы голода в масштабах планеты.

«И всё же удивительным образом его взгляд из прошлого оказался во многом дальновиднее, чем взгляд людей, живущих в том будущем, которое он предрекал», — заключает Разумов в статье, посвящённой 130-летию со дня рождения академика. Николай Семёнов — первый советский учёный, удостоенный Нобелевской премии.

Академик получил её в 1956 году за разработку теории цепных реакций.


Употребление кальция снижает риск макулодистрофии
Учёные пришли к выводу, что повышенное потребление кальция может снижать риск возрастной макулодистрофии, которая является одной из главных причин ухудшения зрения у пожилых людей.

Результаты исследования опубликованы в журнале Food & Function (F&F). В эксперименте участвовали 568 человек, среди них были пациенты с макулодистрофией и здоровые участники.

Специалисты изучили их рацион и оценили взаимосвязь между потреблением кальция и состоянием зрения. Выяснилось, что у людей, которые потребляли больше кальция, риск заболевания был почти в два раза ниже.

Особенно заметный эффект был у тех, кто получал кальций из молочных продуктов. Регулярное употребление молока и йогурта было связано со значительным снижением риска макулодистрофии.

При этом кальций из растительных источников, например, из овощей и бобовых, не оказал значимого влияния. Авторы подчёркивают, что их данные особенно важны для людей с низким потреблением кальция.

Они считают, что включение молочных продуктов в рацион может стать простым способом поддержания здоровья глаз и снижения риска возрастных нарушений зрения. Ранее учёные выяснили, что низкий уровень магния способствует развитию диабетической ретинопатии.


Генетика влияет на продолжительность жизни
Учёные Научного института Вейцмана выяснили, что генетика может оказывать на продолжительность жизни человека гораздо большее влияние, чем предполагалось ранее.

Результаты исследования опубликованы в журнале Science. Раньше считалось, что наследственность объясняет лишь около 20–25% различий в продолжительности жизни, а некоторые исследования оценивали этот вклад менее чем в 10%.

Однако в прежних работах не учитывались внешние причины смерти, такие как инфекции, несчастные случаи или насилие, которые не связаны напрямую со старением. Авторы исследования проанализировали данные скандинавских близнецовых исследований, включая пары, выросшие в разных условиях, и применили математическое моделирование, чтобы отделить влияние генетики от факторов среды.

Оказалось, что если исключить внешние причины смертности, вклад генов в продолжительность жизни может достигать примерно 50–55%. Дополнительный анализ показал, что наследуемость различается в зависимости от причин смерти.

Например, для деменции генетический вклад может достигать около 70% к 80 годам, тогда как для рака он остаётся более умеренным. Учёные подчёркивают, что даже при высокой наследуемости примерно половина различий в продолжительности жизни по-прежнему связана с внешними факторами — образом жизни, медицинской помощью и случайными биологическими процессами.

Полученные результаты могут изменить подход к изучению старения и стимулировать поиск генов, влияющих на продолжительность жизни. Также ранее учёные выяснили, что набор веса в 17–29 лет повышает риск преждевременной смерти.


Новости по теме