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.


Связь воспаления дёсен с болезнью Альцгеймера изучают учёные
Учёные обнаружили связь между состоянием дёсен, иммунной системой и развитием болезни Альцгеймера.

В исследовании, опубликованном в International Journal of Molecular Sciences (IJMS), приняли участие 68 человек: пациенты с болезнью Альцгеймера и здоровые добровольцы. Участникам оценивали состояние дёсен, уровень гигиены, когнитивные функции и иммунные показатели.

Оказалось, что у пациентов с болезнью Альцгеймера наблюдается сбой иммунного ответа: в обычном состоянии он ослаблен, но при контакте с бактериями становится чрезмерно активным. Кроме того, выяснилось, что чем сильнее воспаление дёсен, тем хуже результаты тестов на память и мышление.

Это касается даже лёгких форм воспаления, таких как гингивит, который часто остаётся без внимания. Авторы исследования подчёркивают, что хроническое воспаление в полости рта может оказывать системное влияние и участвовать в процессах, связанных с нейродегенерацией.

Они отмечают, что регулярная гигиена полости рта может быть важным фактором профилактики и замедления когнитивных нарушений. Ранее учёные выяснили, что природное соединение из кофейных зёрен снижает воспаление тканей дёсен.


Воздержание влияет на качество спермы
Специалисты изучили данные свыше 170 исследований с участием людей и животных и пришли к выводу, что продолжительное отсутствие эякуляции негативно сказывается на качестве спермы.

Результаты опубликованы в журнале Proceedings of the Royal Society B (PRS B). Выяснилось, что у мужчин длительное воздержание приводит к увеличению окислительного стресса, повреждению ДНК сперматозоидов, снижению их подвижности и жизнеспособности.

Хотя общий эффект оказался умеренным, он имеет статистическую значимость. У животных негативные последствия были более выраженными: уменьшилась вероятность оплодотворения, ухудшилось качество эмбрионов.

Учёные подчёркивают, что сперматозоиды — это очень уязвимые клетки, которые почти не могут восстанавливать повреждения. Со временем из-за активного обмена веществ и воздействия свободных радикалов в них накапливаются дефекты, и их «функциональный возраст» увеличивается, даже если организм остаётся молодым.

Авторы считают, что результаты исследования могут быть полезны для репродуктивной медицины, в том числе при ЭКО. Они отмечают, что оптимальное время воздержания должно учитывать баланс между количеством и качеством сперматозоидов.


Защити кишечник цельнозерновыми
Учёные из Университета штата Джорджия установили, что клетчатка, содержащаяся в цельнозерновых продуктах, может защищать кишечник от воспалительных процессов.

В журнале Science Advances были опубликованы результаты исследования, в котором изучалось влияние пшеничной клетчатки на организм. Эксперименты проводились на мышах, и выяснилось, что кишечные бактерии преобразуют пшеничную клетчатку, в результате чего образуются биологически активные вещества, включая полифенолы.

Эти соединения влияют на иммунные клетки и подавляют воспалительные процессы, предотвращая развитие заболеваний кишечника. Авторы исследования подчёркивают, что в современном питании всё чаще присутствуют рафинированные продукты, например, белый хлеб, в которых практически нет клетчатки.

Это может быть одной из причин роста распространённости воспалительных заболеваний кишечника. При этом пшеничная клетчатка действует иначе, чем другие виды клетчатки, активируя особые противовоспалительные механизмы через микробиоту.

Несмотря на то что исследование проводилось на животных, учёные считают, что употребление цельнозерновых продуктов может стать простым способом поддержания здоровья кишечника и снижения риска воспаления. Ранее было установлено, что чернослив благоприятно влияет на кишечную микрофлору.


Альфа-амирин защищает от болезни Альцгеймера
Учёные из Университета Осло выяснили, что соединение, которое содержится в маракуйе, может замедлять развитие болезни Альцгеймера.

В журнале Advanced Science (AS) опубликована их работа, в которой говорится, что молекула альфа-амирин защищает ключевые процессы в мозге и может лечь в основу будущих препаратов. В ходе исследования было обнаружено, что альфа-амирин препятствует накоплению токсичных белков, повреждающих нейроны.

Также вещество поддерживает работу митохондрий — «энергетических станций» клеток, от которых зависит нормальное функционирование мозга. Эксперименты на мышах с моделью болезни Альцгеймера показали, что при приёме альфа-амирина у них снижалось накопление вредных веществ и улучшалась память.

Учёные также выяснили, что молекула способна проникать из крови в мозг и достаточно долго сохраняется в организме, что важно для потенциального лекарственного применения. Исследователи подчёркивают, что альфа-амирин содержится не только в маракуйе, но и в других фруктах и овощах.

Они считают, что полученные данные подтверждают: питание, богатое растительными продуктами, может быть связано с более низким риском деменции. Ранее учёные выяснили, что соединение из кожуры апельсина замедляет развитие хронической болезни почек.


Новости по теме