Как визуализировать химические реакции, очистить берег Байкала и узнать, что нас ждет после столкновения двух галактик

Российские ученые придумали метод дистанционной диагностики когнитивных расстройств, изобрели способ очистить побережье озера Байкал с помощью насекомых, синтезировали  новое вещество, корректирующее последствия черепно-мозговых травм, визуализировали знания органической химии и прокомментировали снимок космического телескопа «Хаббл», показывающий, что будет представлять собой столкновение Млечного Пути с галактикой Туманность Андромеды через 4,5 млрд лет. 

Дистанционная диагностика деменции



Источник: lightfieldstudios.net 

Сотрудники и студенты Московского авиационного института создали программу, которая дистанционно диагностирует деменцию, болезнь Альцгеймера и другие когнитивные нарушения. 

Диагностика основана на оценке амплитуды тремора при перемещении пальца пациента. Больной должен направить указательный палец на объектив камеры, например, в течение 15 секунд с открытыми глазами и затем 15 секунд с закрытыми. На экране появится график, показывающий, каким было отклонение от цели, и на его основании специалисты сделают выводы. Приложение позволяет установить длительность теста, выбрать ранее полученные видеоматериалы, касающиеся проведения теста, обработать их или произвести тест в реальном времени и также обработать его результаты. Для тестирования может быть использован любой ноутбук со встроенной камерой.

Разработка не имеет аналогов ни на мировом, ни на отечественном рынках. Также систему можно применять при оценке психофизиологического состояния пилотов и операторов потенциально опасных объектов, например, диспетчеров аэропортов, водителей и так далее. 

Подробнее — на сайте ТАСС.Наука.

Биопластик из насекомых



Источник: BarcroftMedia/ТАСС 

Ученые Научно-исследовательского института биологии Иркутского государственного университета завершили апробацию технологии переработки органических отходов с помощью насекомых-редуцентов, которую планируется использовать на побережье озера Байкал. Учитывая обилие популярных туристических мест и сложность вывоза и утилизации отходов на Байкале, внедрение разработки с использованием насекомых позволит решить актуальную проблему переработки органических отходов. 

Чтобы создать модельную тестовую систему переработки органических отходов, ученые ввели в вузе раздельный сбор мусора. Выделенные таким образом органические отходы измельчались и «скармливались» личинкам мухи черной львинки и жука зофобаса, которые перерабатывали их в зоогумус. 

Еще одним результатом эксперимента стало получение из покрова выращенных на органических отходах насекомых перспективного соединения под названием хитозан. Это биополимер, из которого можно создавать биопластики и бикомпостируемую упаковку. Первые образцы биопластика уже получены. Сейчас исследователи отрабатывают методики повышения прочности и упругости биоматериалов. 

Подробнее — на сайте «Интерфакс». 

Вещество для восстановления мозга после травм



Источник: пресс-служба НИУ БелГУ

Фармакологи Белгородского государственного национального исследовательского университета синтезировали новое вещество, способствующее восстановлению клеток мозга и коррекции последствий черепно-мозговых травм. 

Ученые доказали, что созданный ими производный этилтиадиазол помогает смягчить эффект вторичного повреждения головного мозга. Вещество обладает антиоксидантной и антигипоксической активностью и блокирует активацию свободнорадикальных процессов, а также перекисное окисление липидов клеточных мембран при острых нарушениях регионального и общего кровообращения. Пока эксперименты проводятся исключительно на лабораторных крысах. Вскоре группа продолжит исследование, но уже в контексте лечения черепно-мозговых травм у людей. 

Подробнее — на сайте РИА «Новости». 

Как будет выглядеть столкновение галактик Млечный Путь и Туманность Андромеды



Источник: esahubble.org 

По прогнозам ученых, наша галактика Млечный Путь через 4,5 млрд лет столкнется с другой галактикой — Туманностью Андромеды. Что из себя будет представлять столкновение, теперь можно представить благодаря  свежему снимку телескопа «Хаббл». 

По словам профессора Высшей школы фундаментальных физических исследований Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого Александра Иванчика, вероятность столкновения нашей галактики с Туманностью Андромеды (такой же большой, как и наша) составляет почти 100%. 

Однако галактики — это довольно разреженные звездные системы, поэтому вероятность массового столкновения звезд почти ничтожна, хотя некоторые звезды и будут проходить очень близко друг к другу. В этом случае их гравитационное взаимодействие может приводить к «выкидыванию» звезд с их привычных путей. Естественно, в этом случае будут разрушены и планетные системы. Но, учитывая общее число звезд в галактиках (Млечный Путь насчитывает от 200 до 400 млрд звезд), риск такого развития событий — это малые доли процента. 

Подробнее — на сайте «Комсомольская правда». 

Вековые знания органической химии теперь визуализированы




Источник: Михаил Андронов и др./ACS Omega 

Исследователи из Московского государственного университета имени М.В. Ломоносова, Сколковского института науки и технологий и Университета «Сириус» представили новый способ визуализации химических реакций. Химикам-органикам и медицинским химикам постоянно приходится перебирать большие базы реакций, где на одно вещество могут быть приведены сотни известных путей синтеза. Человеческое восприятие плохо приспособлено для такой работы. Поэтому группа ученых из нескольких университетов решила упростить задачу. 

Метод преобразовывает каждую молекулу в численное представление (бинарный вектор). Затем алгоритм извлекает сущность реакции путем вычитания векторов исходных веществ из векторов продуктов. Получается вектор, который в каком-то смысле соответствует тому, что в ходе реакции изменилось. При этом он не зависит от конкретных реагирующих веществ.

Векторы визуализируются с помощью подхода под названием параметрический t-SNE, где нейросеть проецирует каждый многомерный вектор на плоскость как точку с некоторыми координатами. Технология позволяет ученому обозреть глобальное пространство реакций и найти более эффективные пути синтеза органических соединений. Статья об изобретении  опубликована в журнале ACS Omega. 

Подробнее — на сайте Naked Science. 

Источник: Официальный ресурс Министерства образования и науки Российской Федерации