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.


Диета повышает риск развития рака печени
Специалисты из Массачусетского технологического института установили, что при диете с высоким содержанием жиров возрастает риск развития рака печени.

В статье, опубликованной в журнале Cell, говорится, что при длительном воздействии жирной пищи клетки печени изменяются и переходят в более «незрелое», стволоподобное состояние. Это делает их уязвимыми для канцерогенных мутаций.

В ходе экспериментов на мышах учёные выяснили, что гепатоциты — основные клетки печени — при жирной диете активируют гены выживания и подавляют программы, отвечающие за нормальный метаболизм. Это помогает клеткам справиться с воспалением и токсическим стрессом, но при этом лишает ткань защитных механизмов, которые сдерживают неконтролируемое деление.

По мере развития жировой болезни печени — от воспаления к фиброзу и затем к опухоли — эти изменения накапливались, и у большинства животных развивался рак печени. Учёные обнаружили аналогичные изменения в экспрессии генов в образцах печени человека: снижение «рабочих» функций органа сочеталось с ростом признаков клеточной незрелости и ухудшением прогноза выживаемости пациентов.

Авторы отмечают, что у людей этот процесс, вероятно, занимает десятилетия, но выявленные молекулярные механизмы могут стать мишенями для профилактических препаратов. Это открывает путь к лечению, которое не только борется с последствиями жировой болезни печени, но и снижает риск её перехода в рак.

Ранее стало известно, что регулярное употребление слишком горячего чая и кофе связано с повышенным риском рака желудка.


Учёные побеждают эпилепсию через борьбу со старением клеток мозга
В исследованиях, проведённых учёными из Медицинского центра Джорджтаунского университета, было продемонстрировано, что устранение стареющих клеток мозга может значительно облегчить течение височной эпилепсии.

В экспериментах на мышах такой метод снизил частоту судорог, улучшил память и в некоторых случаях предотвратил развитие заболевания. Результаты были опубликованы в журнале Annals of Neurology (AN).

Височная эпилепсия является одной из наиболее тяжёлых и трудно поддающихся лечению форм заболевания, часто сопровождающейся когнитивными нарушениями. Анализ образцов человеческой мозговой ткани показал, что у пациентов с височной эпилепсией количество сенесцентных (биологически «состарившихся») глиальных клеток примерно в пять раз выше, чем у людей без заболевания.

Эти клетки не участвуют в передаче нервных импульсов, но поддерживают нейроны, и при старении начинают нарушать работу нервных сетей. На основе этих данных исследователи провели так называемую сенотерапию в модели эпилепсии у мышей.

Генетическое или лекарственное удаление стареющих клеток привело к снижению их числа примерно на 50 процентов, восстановлению когнитивных функций, уменьшению числа приступов и защите около трети животных от развития эпилепсии. Для лечения использовалась комбинация дазатиниба — препарата, уже одобренного для терапии лейкоза, — и кверцетина, растительного флавоноида с противовоспалительными свойствами.

Авторы подчёркивают, что оба вещества уже изучаются в клинических испытаниях при других заболеваниях, что потенциально ускоряет путь к проверке нового подхода у пациентов с эпилепсией. Ранее учёные сообщили, что экспериментальный препарат NU-9 остановил развитие болезни Альцгеймера на доклинической стадии в опытах на мышах.


Нейросеть
Повышай осведомлённость о вреде горячих напитков
Крупное проспективное исследование показало, что регулярное употребление очень горячего чая и кофе может увеличивать риск развития рака желудка.

Работа опубликована в журнале Food amp; Function (Famp;F). В исследовании приняли участие более 328 тысяч человек из UK Biobank, за которыми наблюдали почти 12 лет.

Учёные анализировали не только количество потребляемых напитков, но и температуру, которую предпочитали участники. Выяснилось, что у людей, которые выпивали более восьми чашек горячих напитков в день, риск развития рака желудка был на 54 % выше по сравнению с теми, кто пил такие напитки редко или предпочитал тёплую температуру.

Особенно заметный эффект был у участников, которые регулярно употребляли очень горячие напитки. В этой группе риск возрастал более чем в два раза при потреблении свыше восьми чашек в день.

Связь сохранялась после учёта возраста, образа жизни, курения и других факторов. Авторы исследования отмечают, что хроническое термическое раздражение слизистой желудка может усиливать воспаление и повреждение тканей.

Это создаёт условия для злокачественных изменений. По мнению учёных, результаты дополняют данные о вреде слишком горячих напитков и указывают на простой, но недооценённый фактор профилактики — снижение температуры чая и кофе в повседневном рационе.

Ранее стало известно, что регулярные занятия спортом способны снижать артериальное давление не хуже лекарств.


Нейросеть
Выясните роль белка ACE2
В научном журнале Circulation: Genomic and Precision Medicine опубликованы результаты масштабного исследования, в котором приняли участие более 45 тысяч человек.

Учёные использовали данные из базы UK Biobank и проанализировали концентрации девяти важных белков, связанных с работой сердечно-сосудистой системы, включая ACE2, BNP и тропонин I. Оказалось, что у людей с высоким артериальным давлением и диабетом второго типа, особенно у женщин, уровень ACE2 повышен.

Это повышение зависит от генетических вариантов, которые связаны с нарушением обмена глюкозы. Генетический анализ показал, что повышение уровня ACE2 носит компенсаторный характер и может снижать негативные последствия этих заболеваний.

ACE2 расщепляет ангиотензин II — молекулу, которая сужает сосуды и повышает давление, — и тем самым способствует их расслаблению. По словам авторов исследования, рост уровня ACE2 у пациентов с гипертонией может быть попыткой организма противостоять хроническому сосудистому напряжению.

Авторы отмечают, что результаты исследования могут повлиять на подходы к лечению. Сегодня широко используются препараты-ингибиторы ACE1, однако эффективность терапии, вероятно, определяет баланс между ACE1 и ACE2.

В перспективе измерение уровня ACE2 в крови может помочь подбирать более персонализированное лечение, а также открыть путь к новым стратегиям терапии гипертонии и диабета, включая стимуляцию активности самого ACE2. Ранее учёные доказали, что регулярная физическая активность способна снижать артериальное давление так же эффективно, как и лекарственная терапия.


Новости по теме