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.


Сон защищает от псориаза
В крупном долгосрочном исследовании, опубликованном в International Journal of Behavioral Medicine (IJBM), было обнаружено, что у людей, которые регулярно придерживаются здорового режима сна, риск развития псориаза ниже.

Учёные изучили данные более 405 тысяч человек и наблюдали за ними в среднем 13,6 года. Авторы оценивали сон по пяти параметрам: продолжительность сна 7–8 часов в сутки, ранний хронотип, отсутствие или редкость бессонницы, отсутствие храпа и редкая дневная сонливость.

На основе этих факторов был рассчитан общий балл сна. Чем выше был этот балл, тем ниже оказывался риск псориаза.

У участников с максимально здоровым сном вероятность заболевания была примерно на 30% ниже по сравнению с теми, у кого нарушения сна встречались чаще. Связь сохранялась и для разных форм болезни, включая псориатический артрит.

Самым значимым фактором оказалось отсутствие выраженной дневной сонливости — с ним риск псориаза снижался почти на 20%. Остальные характеристики сна давали более умеренный, но стабильный защитный эффект.

Исследователи отмечают, что влияние сна было особенно выраженным у людей моложе 60 лет. Хотя работа не доказывает прямую причинную связь, результаты указывают на сон как на важный и потенциально управляемый фактор, который может играть роль в профилактике хронических воспалительных заболеваний кожи.

Ранее учёные выяснили, что нехватка сна связана со снижением ожидаемой продолжительности жизни почти так же сильно, как курение.


Представлен инновационный подход к лечению остеоартрита
На симпозиуме Международного общества исследований стволовых клеток (ISSCR) были представлены результаты экспериментальной терапии, которая одновременно уменьшает хроническую боль при остеоартрите и защищает суставной хрящ от разрушения.

Речь идёт о препарате SN101 — первом в своём классе неопиоидном средстве, созданном на основе индуцированных плюрипотентных стволовых клеток. SN101 состоит из зрелых периферических нейронов — ноцицепторов, которые отвечают за восприятие боли.

Однако, в отличие от обычных болевых клеток, они не передают сигнал в мозг. Вместо этого такие нейроны «перехватывают» воспалительные молекулы, вызывающие боль, и одновременно выделяют факторы, которые поддерживают восстановление и сохранность хрящевой ткани.

Авторы описывают этот механизм как работу «биологической губки», которая уменьшает боль и замедляет прогрессирование болезни. Разработчики подчёркивают, что SN101 принципиально отличается от существующих методов лечения.

Современные препараты обычно блокируют один болевой путь или ионный канал и дают лишь временное облегчение, а кортикостероидные инъекции со временем могут ускорять разрушение хряща. Клетки SN101, напротив, воздействуют сразу на несколько болевых и воспалительных механизмов и не связаны с риском зависимости, характерным для опиоидных обезболивающих.

Исследователи отмечают, что использование зрелых, не делящихся клеток снижает риски, типичные для клеточной терапии, включая опухолевую трансформацию. Хотя препарат пока находится на доклинической стадии, авторы считают, что такой подход может открыть новое направление в лечении остеоартрита — не только снимая боль, но и изменяя само течение заболевания.

Ранее учёные выяснили, что хроническую боль в пояснице можно уменьшить, заново обучаясь простым базовым движениям, таким как ползание и приседания.


Выясни зависимость аллергии от климата
Международное исследование, опубликованное в журнале Allergy, показало, что климат и условия окружающей среды могут существенно влиять на риск развития аллергии.

Учёные обнаружили, что иммунная реакция на аллергены значительно различается в разных регионах, что зависит от качества воздуха, растительности, климатических условий и образа жизни. Для анализа использовались точные методы исследования крови, позволяющие определить реакцию иммунной системы на более чем 100 конкретных аллергенов.

Выяснилось, что у людей с аллергическими симптомами иммунный ответ обычно более сильный и сложный, однако значительная часть людей без жалоб также имеет «аллергические» антитела, что свидетельствует о том, что наличие сенсибилизации не всегда приводит к заболеванию. Особенно интересными оказались регионы с более чистой средой и прохладным континентальным климатом.

У жителей таких мест симптомы аллергии встречались реже, а иммунная система реагировала на меньшее количество аллергенов. Учёные отметили, что высота над уровнем моря, климат и состав воздуха могут снижать нагрузку на иммунитет.

Авторы исследования подчёркивают, что подобные «карты аллергического риска» могут помочь врачам в будущем более точно диагностировать аллергию, учитывая условия проживания пациента. Это также открывает новые возможности для профилактики, например, через улучшение городской среды и снижение вредных факторов окружающей среды.

Ранее стало известно, что регулярное употребление томатов связано со снижением хронического воспаления и аллергического риска.


Верните сахар в норму — защитите сердце
Люди с преддиабетом, у которых получилось привести уровень сахара в крови к нормальным показателям, значительно реже умирали от сердечно-сосудистых заболеваний и реже попадали в больницу с сердечной недостаточностью.

Такой вывод можно сделать из анализа данных двух масштабных долгосрочных исследований в США и Китае, опубликованного в журнале The Lancet Diabetes & Endocrinology (LDE). Учёные наблюдали за участниками на протяжении 20–30 лет и сравнивали тех, у кого преддиабет перешёл в ремиссию, с теми, у кого уровень сахара оставался повышенным.

В группе с нормализованным уровнем глюкозы риск сердечно-сосудистой смерти или госпитализации из-за сердечной недостаточности оказался примерно на 50–60 процентов ниже, а риск инфаркта и инсульта также существенно снизился. Ремиссию преддиабета определяли по нескольким показателям, среди которых был анализ HbA1c, отражающий средний уровень сахара в крови за последние 2–3 месяца.

Авторы исследования подчёркивают, что здоровый образ жизни важен сам по себе, но именно возвращение сахара к нормальным значениям может играть ключевую роль в долгосрочной защите сердца, дополняя стандартные меры профилактики. Ранее учёные выяснили, что обструктивное апноэ сна может ускорять биологическое старение сердца и увеличивать риск преждевременной смерти.


Новости по теме