Статьи журнала

Многие слышали о необычном опыте людей, переживших клиническую смерть. Нейрофизиологи университета в Анн-Арборе (Мичиган) изучили данные электрокардиограмм и электроэнцефалограмм четверых пациентов, умерших в палате интенсивной терапии университетского госпиталя после отключения систем жизнеобеспечения. У двоих больных при смерти участился пульс и наблюдалась странная активность центральной нервной системы. Авторы уверены, что их результаты заставят нейрофизиологию переосмыслить смерть мозга. Они предостерегают читателей от глобальных выводов и широких обобщений данных.

Дегенерация фоторецепторов сетчатки служит причиной многих глазных заболеваний. Международная команда ученых Высшей медицинской школы Duke-NUS выращивает фоторецепторы глаз из стволовых клеток эмбриона человека в присутствии белка, который заставляет их дифференцироваться. Исследователи провели доклинические испытания своего метода на животных, а также диагностические тесты электроактивности сетчатки глаз с приживленными рецепторами.

Суицид стал бичом развитых обществ, почти 800 тысяч человек ежегодно сводят счеты с жизнью. Южнокорейские ученые из Пусанского университета проанализировали и систематизировали данные двадцати обширных исследований по теме, опубликованных с 1982 по 2020 год. Исследователи обнаружили интересные закономерности, в том числе гендерный парадокс, и объяснили стоящие за ними биологические механизмы.

Всегда ли человек одинаково воспринимает окружающий мир? В журнале Scientific Reports появилась статья о красивом эксперименте на эту тему, выполненном большой группой немецких ученых. Исследователи разбирались в том, как гипнотическое внушение меняют тактильные ощущения. Для этого на 24 испытуемых они провели простой эксперимент с гипнозом и без. Исследователи не только строго научно обосновали секрет Полишинеля, известный последователям эзотерических учений, но и детально изучили активность мозга при семантическом внушении.

В чем разница работы мозга в игре с роботом и человеком недавно выясняли профессор университета Флориды и его студентка, капитан команды по настольному теннису. В эксперименте, продолжавшемся несколько недель, десятки игроков играли со студенткой или отбивали шарики, которые им бросала машина. Данные электрической активности мозга позволили понять процессы, происходящие в его теменно-затылочной коре, которая преобразует сенсорную информацию в движение.

В Швейцарской высшей технической школе создали приложение, которое анализирует стиль работы человека с клавиатурой и мышкой, а потом определяет уровень стресса, который испытывает человек от выполнения офисной работы.

Все прекрасно знают: чтобы сохранить здоровье, надо есть поменьше жирного. В частности, этот запрет распространяется на молочные продукты. А соответствуют ли эти рекомендации научным данным? Или их источник — общие соображения, порожденные цепочкой «жирная пища — избыточный вес — проблемы с сердцем — диабет»?

У всякого хобби есть, скажем так, теневая сторона. У радиолюбительства такая теневая сторона — радиопираты и радиохулиганы. О них мы когда-то писали, а теперь давайте обратимся к радиолюбительству в целом. Это могучее течение, которое всегда было переплетено с историей страны и историей техники. Посмотрим, как и почему оно было устроено и эволюционировало, к чему оно на данный момент пришло и какое будущее просматривается.

Калифорнийские ученые выполнили очередное исследование по парниковой науке глобального потепления. В работе рассчитано, как увеличится концентрация твердых атмосферных частиц диаметром менее 2,5 микрон (PM2.5), если температура будет расти. Ученые оставляют в стороне загрязнения, вызванные деятельностью человека, их интересуют естественные поллютанты, около двух третей из них происходят от растений. Второй из главных загрязнителей воздуха — это пыль пустыни Сахара, которую при росте температуры ветра доставят к Карибским островам и восточному побережью Америки, а также разнесут по Африке. Основной и ожидаемый результат расчетов таков — чем больше температура, тем выше естественное загрязнение воздуха.

Для погоды, которую делают океаны и моря, очень важны поверхностные водные вихри размером 5-40 км. Количественной информации о них недостает, поэтому Евросоюз с начала года запустил расчетный проект, посвященный их роли в глобальном потеплении. Проект разработали немецкие климатологи, которые надеются построить новое поколение физических моделей погоды с высоким пространственным и временным разрешением. В них будут учтены открытые водные каналы среди морского льда, так как через них в атмосферу уходят мощные тепловые потоки, а спутниковые данные о динамике поверхности океана помогут вычислить движения воздуха над ним. Результаты обещают выкладывать в открытый доступ.

Явление дегазации заключается в том, что водород, гелий, азот и прочие газы просачиваются на поверхность из глубин Земли. Работа канадско-английской группы ученых, предлагает новый подход, который объясняет, почему гелий задерживается недалеко от поверхности земли и создает так называемые гелиевые поля. Модель дает возможность численно оценить водородные и гелиевые ресурсы по всему миру в похожих внутриконтинентальных осадочных бассейнах. Геологи надеются, что выводы работы помогут разведать новые запасы легких газов. Ученые также указывают на вероятные области расположения коллекторов водорода, поскольку он образуется из воды под действием радиоактивного гелия.

Под твердой корой нашей планеты есть слой пород сниженной вязкости, в астеносфере упругие волны распространяются с меньшей скоростью. Группа ученых изучила скорости упругих волн по данным мировой системы сейсмостанций и установили нижние границы астеносферы на глубинах примерно в 150 км. Геологи обнаружили, что известное ранее ее частичное плавление у границ не эпизодично, а глобально. Слой расплава под тектоническими плитами занимает почти половину поверхности планеты и обычно приурочен к областям повышенной температуры верхней мантии. Геологи считают, что частичный расплав астеносферы не влияет на движение мантийных пород.

Французские и австралийские геологи создали набор карт высокого разрешения (10 км) с шагом в миллионы лет. Карты совмещают палеонтологические данные и реконструкции палеоклимата с учетом исторической последовательности наслоений земной коры. Работа даст возможность выявить нестыковки в предыдущих интерпретациях геологической летописи, сохранившейся в осадочных породах, и проверить палеоклиматические реконструкции. Ученые также смогут протестировать различные теории биологической эволюции и биохимических циклов. Карты составлены исходя из представлений тектоники плит.

Инженеры научили робота предсказывать намерения человека при сборочных работах. Это нужно для автоматической помощи ему. Чтобы выделить привычки сборщика при компоновке разных объектов исследователи придумали небольшие канонические задания, которые люди выполняли легко и быстро. Так для обучения робот наблюдал действия человека, который собирал простейшую модель самолета — к фюзеляжу надо было прикрепить крылья, хвост и пропеллер. ИИ в 82% предсказывает действия, которые предпримут люди в тех или иных ситуациях. Работа признана лучшей на Международной конференции по взаимодействию человек — робот (HRI '23).

Трехпалую руку для роботов создали инженеры Массачусетского технологического института. Она способна не только захватить предмет, но и сразу определить его форму. Твердую основу руки, подобную скелетным костям, покрывают мягкими полимерными слоями. Основа нужна для поднятия тяжелых предметов, мягкая кожа дает возможность брать легкие и хрупкие предметы, не портя их. В мягком слое пальца, под его прозрачной силиконовой кожей, расположены высокоразрешающие оптические датчики с видеокамерами, которые собирают информацию о форме зажатого предмета. Создатели робота планируют добавить датчики на ладони.

Большинство рук современных роботов не способно к сложным манипуляциям. Инженеры Кембриджского университета недавно методом трехмерной печати создали мягкую руку, которая может выполнять сложные движения – несмотря даже на то, что не умеет двигать пальцами, оборудованными кожными сенсорами. Оказалось, что захват пальцами не так уж необходим, чтобы надежно держать объект. Достаточно придать им форму корзиночки и управлять положением запястья. Такая рука удерживает разные объекты от падения с помощью движений, которыми управляет программа ИИ.