Какао против старения и прибор для внутреннего диалога: открытия недели

Ощущения на расстоянии 

Китайские учёные разработали гибкий волосковой рецептор FISH, который позволяет ощущать удалённые объекты. Вдохновением для создания этого устройства послужили механизмы, которые используют пауки и другие организмы для обнаружения объектов и угроз без прямого физического контакта. Два основных компонента FISH: датчик на основе полиимида, который обнаруживает воздушный поток или контакт, и мемристор , который кодирует информацию в виде частотно-модулированных импульсов. 

Когда воздушный поток воздействует на волосковый датчик, он изменяет своё сопротивление, что влияет на ток, проходящий через мемристор. В результате меняется выходная частота схемы, и информация о воздушном потоке преобразуется в последовательность импульсов. Для демонстрации потенциала технологии был создан робот-паук, оснащённый матрицей FISH. В экспериментах робот успешно распознавал объекты и реагировал на них (нападал или уклонялся) в различных условиях освещённости.

FISH расширяет возможности для удалённого применения роботов, в том числе в экстремальных условиях — например, на других планетах Фото: © Triff / Shutterstock / FOTODOM

Молодильное какао

Экстракт какао способствует снижению уровня маркеров воспалительного старения, выяснили американские учёные. Они провели исследование с участием около 600 человек старше 60 лет. На протяжении нескольких лет испытуемые ежедневно принимали добавки с экстрактом какао, богатым флаванолами. Потом учёные собрали у них кровь для анализов и измерили уровни нескольких биомаркеров воспалительного старения. Были изучены три противовоспалительных белка. Результаты показали, что у тех, кто принимал добавку с экстрактом какао, уровень маркера воспаления hsCRP снижался на 8,4 % каждый год по сравнению с группой, получавшей плацебо. Авторы исследования считают, что флаванолы, содержащиеся в какао, помогают организму бороться с возрастным воспалением. Также повышается уровень интерферонов — белков, выделяемых организмом в ответ на воспаление.

Корректировка рациона питания — распространённое решение для замедления воспалительного старения — «инфламэйджинга» Фото: © Narong Khueankaew / Shutterstock / FOTODOM

Телепатическое общение

Американские учёные и инженеры разработали AlterEgo — неинвазивное устройство для беззвучного общения. В отличие от других интерфейсов «мозг — компьютер», оно не требует хирургической имплантации электродов в мозг. Прибор вешается за ухо и анализирует сигналы мышц, связанных с артикуляцией, которые задействуются и в тех случаях, когда человек проговаривает слова про себя. Эти сигналы улавливаются устройством, передаются нейросети, которая расшифровывает «сказанное», а затем отправляет информацию в ухо через наушники. Сейчас технология проходит клинические испытания на людях с боковым амиотрофическим склерозом или рассеянным склерозом, у которых есть проблемы с речью.

Устройство считывает речь пользователя с помощью сигналов в артикуляционных мышцах Фото: © alterego.io

Трёхмерные артерии

Специалисты Пензенского государственного университета создали нейросеть, которая помогает точнее планировать операции на сердце. Разработка открывает новые возможности для спасения пациентов и обучения молодых врачей. Программа 3D-Corvasculograph использует графовые нейронные сети для моделирования трёхмерной структуры венечных артерий сердца. ИИ-модель обучили на слепках артерий людей, которые не страдали сердечными заболеваниями. В сосуды им вводили контрастное вещество, затем проводили КТ-сканирование и вручную замеряли 957 бифуркаций. 

Достаточно ввести в программу исходный диаметр сосуда  — и она сгенерирует полную карту его русла с тысячами ответвлений. Это позволяет хирургам заранее увидеть анатомические особенности пациента и выбрать оптимальный размер стента и стратегию операции. Точность предсказания диаметров артерий достигает 97 %, что существенно снижает риски осложнений. Ошибка даже в полмиллиметра при ангиопластике может привести к серьёзным последствиям, таким как рестеноз или разрыв артерии. 

Сердечно-сосудистые заболевания — главная причина смертности в мире, ежегодно уносящая жизни 18 миллионов человек Фото: © NMK-Studio / Shutterstock / FOTODOM

Гипотеза пьяной обезьяны

Учёные из Калифорнийского университета выяснили, сколько спирта содержится в рационе диких шимпанзе. Они измерили количество этанола во фруктах, которые едят обезьяны, и подсчитали дневную дозу спирта, которую получают человекообразные обезьяны. Так, шимпанзе из Уганды больше всего любят спелые плоды фигового дерева, а их родичи из Кот-д’Ивуара предпочитают сливоподобные плоды гвинейской сливы. 

В начале 2000-х годов американский биолог Роберт Дадли предложил гипотезу о том, почему приматов привлекают запах и вкус этанола. Он заявил, что это помогает им находить самые спелые фрукты, богатые калориями и питательными веществами. На поверхности и внутри плодов есть дрожжи и другие микроорганизмы, которые при повреждении или перезревании плода начинают расщеплять сахар (глюкозу, фруктозу, сахарозу). Это приводит к образованию этанола.

Этанол может служить обонятельным и вкусовым индикатором калорийности, связанной с употреблением спелых фруктов Фото: © Bangmunce / Shutterstock / FOTODOM

Концентрация этанола в этих фруктах составляет от 0,3 до 0,4 процента. Но поскольку шимпанзе едят их много (взрослая особь потребляет мякоти в количестве, составляющем 10 % от массы её тела), общая доза алкоголя получается значительной. В среднем за день обезьяна потребляет 14 граммов чистого этанол, это эквивалентно двум бокалам вина для человека с поправкой на массу тела.