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.


Дыхание влияет на вспоминание информации
Исследователи, опубликовавшие свою работу в Journal of Neuroscience (JN), обнаружили, что фаза дыхания влияет на успешность воспоминания информации человеком.

Учёные доказали, что дыхание может координировать нейронные процессы, которые лежат в основе извлечения воспоминаний. В эксперименте участвовали 18 человек, у которых во время выполнения задания на эпизодическую память одновременно регистрировали электроэнцефалограмму и дыхание.

Выяснилось, что успешное вспоминание чаще происходило во время выдоха. В этот момент усиливались характерные колебания мозговой активности в альфа- и бета-диапазонах, а также процессы реактивации следов памяти.

Более того, сила связи между дыхательным ритмом и нейронной реактивацией напрямую влияла на качество выполнения задания. Участники справлялись с задачей на воспоминание лучше, когда синхронизация была выраженнее.

Авторы работы предположили, что дыхание может служить своего рода «каркасом» для памяти, создавая благоприятные нейронные условия для извлечения информации. Полученные данные подтверждают, что базовые физиологические процессы могут тонко настраивать когнитивные функции человека.

Ранее учёные выяснили, что регулярная умственная активность снижает риск болезни Альцгеймера.


Выяснили связь алкоголя и тревожности
Специалисты обнаружили, что специфика употребления алкоголя, включая не только общее количество выпитого, но и разовые порции, может быть связана с уровнем тревожности в долгосрочной перспективе.

Результаты исследования опубликованы в журнале Addictive Behaviors (AB). В работе использовались данные 21 405 взрослых австралийцев, которые участвовали в национальном исследовании HILDA с 2006 по 2021 год.

Тревожность оценивалась по шкале Kessler-10, а информацию об употреблении алкоголя участники предоставляли самостоятельно: они сообщали, как часто пьют и сколько стандартных порций употребляют за один раз. Затем исследователи сопоставили эти данные с уровнем тревожности через год.

Выяснилось, что употребление больших объёмов алкоголя за один раз связано с небольшим, но устойчивым повышением тревожности в дальнейшем, особенно у людей старше 26 лет. При этом более частое, но умеренное употребление алкоголя в пожилом возрасте ассоциировалось со слегка более низким уровнем тревожности.

У молодых людей 18–25 лет выраженной связи обнаружено не было. Авторы подчёркивают, что выявленные эффекты невелики, однако результаты показывают, что именно эпизоды высокого потребления могут иметь долгосрочные психологические последствия.

По мнению исследователей, при оценке влияния алкоголя на психическое здоровье важно учитывать не только факт употребления, но и его характер.


Лазер запускает регенерацию слизистой рта
Специалисты Сеченовского университета и РУДН продемонстрировали, что фракционный лазер может стимулировать регенеративные процессы в слизистой оболочке ротовой полости и способствовать развитию более устойчивого биотипа десны.

Эта технология может оказаться особенно ценной для пациентов с тонкой десной, которая менее устойчива к воспалениям и чаще страдает от рецессий. Об этом «Ленте.

ру» рассказали в пресс-службе университета. Фракционный фототермолиз заключается в создании микроскопических зон воздействия в ткани, которые запускают естественные механизмы восстановления.

Этот метод активно используется в дерматологии, но его потенциал в стоматологии до сих пор изучен недостаточно. Авторы исследования подобрали параметры лазерного воздействия, при которых слизистая оболочка формирует более плотный и устойчивый «средний» биотип вместо исходного тонкого.

В ходе эксперимента на животных учёные наблюдали за реакцией тканей в течение шести недель после процедуры. Было отмечено утолщение эпителия, активация фибробластов, рост новых сосудов и ремоделирование соединительной ткани без образования рубцов.

К концу наблюдения сформировалась зрелая и более объёмная мягкая ткань. По мнению исследователей, эта технология может стать менее травматичной альтернативой хирургическому увеличению прикреплённой десны.

Авторы подчёркивают, что метод требует дополнительных клинических подтверждений, но уже сейчас рассматривается как перспективный инструмент регенеративной стоматологии.


Загрязнённый воздух повышает риск деменции
Учёные из университета Эмори провели исследование и выяснили, что длительное воздействие загрязнённого воздуха может увеличивать риск развития болезни Альцгеймера.

В работе были проанализированы данные более 27,8 миллиона жителей США старше 65 лет. Результаты опубликованы в журнале PLOS Medicine.

Исследователи оценивали уровень воздействия мелкодисперсных частиц в воздухе и отслеживали случаи диагностики болезни Альцгеймера в период с 2000 по 2018 год. Оказалось, что существует прямая зависимость между концентрацией загрязняющих веществ и риском деменции.

При этом учёные отметили, что гипертония и депрессия почти не усиливали этот эффект, а вот перенесённый инсульт делал связь между загрязнением воздуха и болезнью Альцгеймера более выраженной. Авторы исследования подчёркивают, что полученные данные указывают на прямое влияние загрязнённого воздуха на мозг, а не опосредованное через другие хронические заболевания.

Это означает, что токсичные частицы могут запускать нейродегенеративные процессы независимо от уже известных факторов риска. По мнению исследователей, улучшение качества воздуха может стать важной стратегией профилактики деменции, особенно среди пожилых людей и пациентов с сосудистыми нарушениями.

Ранее учёные выяснили, что регулярная умственная активность снижает риск болезни Альцгеймера.


Новости по теме