Наука и техника

Страница: 1

Тема закрыта

Сообщений 1 страница 6 из 6

Поделиться12007-10-26 02:28:35

Автор: AND
Администратор

Ученые приближаются к созданию искусственного зрения

Британские биологи, неврологи и медики работают над проектом искусственного выращивания глазных яблок в лабораторных условиях. Специалисты говорят, что если их исследования все же удастся успешно завершить, то глаза, в буквальном смысле выращенные в лабораторных условиях, могут в корне изменить жизнь миллионов людей.

Кроме того, техника, применяемая британскими учеными, позволяет выращивать и отдельные элементы глазного яблока, которые можно в дальнейшем использовать для микрохирургических глазных операций.

На сегодня специалисты находятся на довольно ранней стадии исследований, экспериментируя в животными и их стволовыми клетками. Однако уже на данный момент при помощи некоторых генных манипуляций биологам удалось вырастить головастика обыкновенной лягушки, обладающего тремя зародышами глазных яблок.

"Если нам удастся определить все гены, задействованные в процессе формирования глазного яблока, и понять как их можно активировать, то это практически все, что необходимо для получения здорового глазного яблока, способного заменить поврежденное. На сегодня мы уже начали ранние генетические исследования и поиск генов, необходимых для искусственного получения глазного яблока", - говорит Николас Дейл, руководитель проекта.

"Я думаю, что в более близкой перспективе можно говорить о том, что вполне возможно искусственно получить различные части глаза, созданные на базе генетического материала того человека, которому в дальнейшем эти части будут трансплантированы. Вполне возможно искусственно вырастить и радужную оболочку, и хрусталик и сетчатку", - говорит Дейл.

Ученые уже установили практически полный набор генов, отвечающих за формирование и функционирование зрения, у земноводных. Теперь предстоит разработать модель автономной активации этих генов, а также создать систему их правильной компоновки и развития.

Медики, опубликовавшие свое исследование в сегодняшнем номере журнала Science, говорят, что огромную роль в процессе формирования глазного яблока играют азотосодержащие соединения, причем данное справедливо и для человека. Наиболее значимым из таких соединений стал обнаруженный эктоэнзим, присутствующий на внешней поверхности абсолютно всех клеток, участвующих в процессе формирования зрения.

Проверить это утверждение удалось и на практике, вживив зародышу лягушки 8-клеточное соединение с эктоэнзимами. В итоге у зародыша начали проявляться признаки формирования еще одного глазного яблока.

Ученые практически уверены, что один из эктоэнзимов дает химические сигналы, которые воспринимаются стволовыми клетками как команда к началу развития глаза. На молекулярном уровне, как полагают биологи, эктоэнзимы способны конвертировать органические соединение с генами из молекул ATP и ADP, а последние включают генный механизм формирования и развития глазного яблока.

Британские специалисты говорят, что на сегодня данные выводы справедливы в отношении земноводных, однако с небольшими изменениями эти исследования могут быть применимы и к зрению людей.

Поделиться22007-10-29 22:47:05

Автор: AND
Администратор

Астрономы обнаружили регион с сотнями черных дыр

При помощи орбитальных космических телескопов Спитцер и Чандра американские астрономы обнаружили необычный космический регион, где на относительно небольшом расстоянии друг от друга находятся несколько сотен черных дыр. Ученые говорят, что данный регион находится на расстоянии нескольких миллиардов световых лет от Солнечной системы.

По словам специалистов, открытие данного региона объясняет многие феномены, наблюдавшиеся ранее, природу которых не удавалось понять. Кроме того, до сих пор считалось, что такие физические объекты, как черные дыры являются продуктом относительно недавнего периода эволюции Вселенной, теперь же очевидно, что это не только не соответствует действительности, но и противоречит ей. Учитывая расстояние до обнаруженного региона, можно говорить о том, что в ранней Вселенной эти объекты также существовали.

Кроме того, открытие региона, где черные дыры находятся чуть ли не в зоне в зоне прямой видимости друг друга, позволяет предположить, что фактическое число этих объектов во Вселенной может быть в 2-3 раза большим, чем рассчитывали ученые. Специалисты из Национальной оптической обсерватории США в штате Аризона говорят, что данный регион может быть не таким уж уникальными, а потому потенциальное количество черных дыр во Вселенной можно увеличивать на несколько сотен миллионов.

"Супермассивные черные дыры были повсюду и в ранней Вселенной, просто до сих пор мы видели лишь верхушку айсберга, теперь же мы увидели и сам айсберг", - говорит американский астроном Марк Дикинсон.

Специалисты говорят, что обнаруженный регион усеян черными дырами, а также мощными источниками радиоизлучения - квазарами. "Различные математические и физические расчеты уже на протяжении 30 лет говорят, что во Вселенной должны существовать еще как минимум несколько сотен неоткрытых квазаров, загадкой оставалось то, где они могли находиться", - говорит Эмануэль Дадди, французский специалист, также принимавший участие исследовании.

В ближайшее время астрономы планируют изучить еще около 1 000 массивных галактик, где идут активные процессы звездообразования и по расчетам ученых там должны находиться черные дыры. Данные галактики находятся на расстоянии от 9 до 11 млрд световых лет от нашей планеты. Масса данных галактик примерно соответствует массе Млечного пути, а их возраст составляет от 2,5 до 4,5 млрд лет.

Предварительный анализ данных галактик при помощи инфракрасных камер телескопа Спитцер показал, что примерно 200 галактик из 1000 обозначенных имеют нетипично большие объемы инфракрасного излучения. Телескоп Чандра в свою очередь зафиксировал огромные выбросы рентгеновского излучения. Все эти данные могут говорить о том, что и в данном регионе присутствуют массы черных дыр.

Поделиться32007-10-30 22:57:55

Автор: AND
Администратор

Обнаружен живой организм, возраст которого превышает 400 лет

Необычную находку обнаружили ученые у побережья Исландии. Специалисты из Университета Бангора в Уэльсе (Великобритания) обнаружили живой организм, возраст которого составляет более 400 лет. Речь идет о створчатом моллюске, обитающем в водах у северного побережья Исландии.

По словам специалистов, данный организм стал абсолютным чемпионом по продолжительности жизни из всех известных на сегодня многоклеточных представителей фауны, как морской, так и земной.

На сегодня, согласно данным Книги Рекордов Гиннеса официальным долгожителем считается также моллюск, правда его возраст составляет 220 лет. В 1982 году этот моллюск был также обнаружен у берегов Аляски. Неофициальный рекорд в 374 года принадлежит моллюску Arctica islandica, находящемуся в Музее естественной истории Исландии.

Обнаруженный на сей раз живой организм, тоже относится к виду Arctica islandica и судя по кольцам на створках раковин имеет возраст от 405 до 410 лет. При этом он по-прежнему жив и неплохо себя ощущает в своей естественной среде обитания - холодных арктических вода севера Исландии.

"Фактически этот моллюск существовал еще во времена Шекспира и британской королевы Елизаветы I. Формально говоря, он является современником горевшего на костре за свою идею вращения Земли вокруг Солнца Джордано Бруно", - говорят в Университете Бангора.

Специалисты отмечают, что возраст моллюсков можно довольно точно определять по тому же методу, что и возраст деревьев, при помощи годичных колец, только у деревьев они находятся на стволе, а у моллюсков на раковинах. Более того, учитывая почтенный возраст обнаруженного моллюска, можно говорить о том, что нижние слои его раковины формировались более 4 столетий назад в условиях океана, несколько отличного по составу от сегодняшнего. Кроме того, специалисты говорят, что и климат 400 лет назад заметно отличался от сегодняшнего, что также сказалось на структуре раковин моллюска.

Британские специалисты Пол Батлер и Джеймс Скорус, обнаружившие моллюска-долгожителя, рассказывают, что в регионе, где обитают Arctica islandica первые исследовательские работы были начаты еще в 2006 году в рамках европейского научного проекта EU MILLENNIUM. Данный проект имеет своей целью изучение климата на планете за последние 1000 лет.

"Очевидно, что 400 лет - это не рекорд для данных представителей морской фауны. Есть и более старые особи, их обнаружение - это всего лишь вопрос времени", - говорит Пол Батлер.

Океанологи говорят, что на первый взгляд северные исландские воды совершенно непригодны для жизни, однако это не так. Условия здесь хоть и специфические, но при определенных условиях они могут способствовать зарождению крайне продуктивных образцов в плане продолжительности существования.

Во-первых в данном регионе довольно чистая вода, во-вторых, сезонные колебания температур минимальны, наконец в-третьих, здесь нет промышленных зон и нет активного судоходства.

Кроме того, моллюски Arctica islandica выработали довольно эффективных механизм защиты организма, что также способствует повышению продолжительности жизни. Данные особи имеют очень медленные процессы обмена веществ, а створки их раковин крайне прочны, таким образом моллюск может на долгое время как бы впадать в спячку, полностью закрывая раковину и не нуждаясь в питании.

Поделиться42007-10-31 02:14:48

Автор: AND
Администратор

Обнаружена самая массивная из ранее найденных звездных черных дыр

Астрономы обнаружили черную дыру, масса которой превышает солнечную в 24-33 раза. По словам физиков, в теории такой массивный объект с такой высокой плотностью невозможен, однако он существует.

В начале октября в НАСА уже сообщили об обнаружении черной дыры, которая также нарушала физические законы, однако ее масса была меньше обнаруженного сейчас объекта почти в два раза. Таким образом, всего за пару недель астрономический рекорд был побит дважды, что бывает очень редко.

Астрономы поясняют, что во Вселенной существую черные дыры двух типов. Первые - это подлинные гиганты, масса которых может быть в сотни миллионов раз больше массы Солнца. Такие объекты называются сверхмассивные черные дыры, они способны вращать вокруг себя целые галактики и, как правило, расположены в самом центре этих галактик. Именно такая черная дыра есть и в центре нашей галактики Млечный путь. Природа появления таких массивных объектов пока не до конца изучена.

Однако есть и другие, гораздо менее массивные черные дыры, которые образовались из крупных звезд, когда те, выработав свои запасы водорода и легких элементов, начали сжиматься и остывать, создав в итоге объект диаметром в 10-30 км, однако обладающий бесконечно большой гравитацией, способной притягивать не только материальные объекты, но даже свет и искривлять систему пространство-время. Именно об объекте данного типа здесь и идет речь.

До сих пор считалось, что так называемые звездные черные дыры даже в теории не могут быть тяжелее Солнца в более чем 10 раз, так как для образования столь тяжелого объекта необходима очень массивная звезда, физические размеры которой ей просто не позволят существовать. Однако на практике оказывается, что эта теория неверна.

"Мы никак не ожидали, что черная дыра, образованная из звезды, может быть столь массивной. Последние находки говорят о том, что черные дыры, образовывающиеся из умирающих звезд, могут быть гораздо более мощными, чем было принято считать ранее", - говорит Андреа Прествич из центра астрофизики в Кембридже.

Еще одна особенность дыры-гиганта заключается в том, что расположена она на расстоянии всего в 1,8 млн световых лет от нашей планеты в карликовой галактике IC 10 в созвездии Кассиопеи. Данный регион принято считать зоной довольно неплохо изученной, поэтому обнаружение здесь столь уникального объекта - это также своего рода уникальный случай.

Предыдущий рекорд принадлежит черной дыры, расположенная в бинарной системе M33 на расстоянии 2,7 млн световых лет от нашей планеты. Она имеет массу, которая в 15,7 раз превышает массу нашего Солнца.

В отношении черной дыры в галактике IC 10 ученые говорят, что она сформировалась из звезды, масса которой в 60 или более раз превышала массу Солнца, что делает эту звезду одной из самых тяжелых.

Поделиться52007-11-01 01:38:50

Автор: AND
Администратор

Hitachi разработала биометрическую автомобильную систему

Судя по всему, мировые производители решили окончательно отправить в историю классические ключи зажигания для автомобилей, которые существовали на протяжении последних 100 лет. На сегодня уже вряд ли кого-то можно удивить системой зажигания автомобиля при помощи чип-ключа или простой кнопки Start возле руля.

Однако японская компания Hitachi решила пойти еще дальше, создав систему, которая будет распознавать отпечатки пальцев водителя и людей, допущенных к управлению, и подавать команду двигателю на старт.

Компания официально представила прототип первой автомобильной биометрической системы зажигания. Система может быть встроена на приборную панель или непосредственно в руль машины, чтобы когда водитель обхватывает руль руками, автомобиль автоматически подавал сигнал зажигания.

В перспективе Hitachi планирует сделать свою биометрическую систему настоящим центром управления автомобилем. Например, считав отпечатки с одного пальца систем заведет автомобиль и отрегулирует сиденье под эргономику водителя, при помощи другого сканирования система отрегулирует зеркала, включит навигационную систему и аудиомагнитолу и т д.

На сегодня в Hitachi не предоставляют информацию о том, в какие автомобили данная система будет внедрена, а также когда состоится первое внедрение. Официальные представители компании говорят, что "Hitachi открыта для сотрудничества с представителями автомобильной индустрии".

По мнению аналитиков, первыми кандидатами на внедрение подобной системы могут стать немецкие автомобили преимиум-класса, либо высокотехнологичные японские авто.

В Hitachi говорят, что система способна снимать данные об отпечатках пальцев двумя различными способами - при помощи тактильного датчика, работающего по аналогии с компьютерным тачпадом, либо при помощи оптического сканирования и сравнения "фотографии" отсканированного пальца с информацией в памяти системы.

По словам представителей компании, первые разработки в области автомобильной биометрии начались еще в 1997 году, в 2005 году была разработана первая система отпирающая автомобильные двери при помощи сканера отпечатков пальцев.

В более отдаленной перспективе компания намерена создавать биометрические системы, разграничивающие доступ почти ко всем объектам, как промышленным, так и бытовым.

Поделиться62007-11-02 01:31:26

Автор: AND
Администратор

Ученые из Санкт-Петербурга разработали систему распознавания речи Sirius

Ученые из Санкт-Петербурга разработали технологию, позволяющую компьютеру автоматически распознавать слова и вести диалог с пользователем практически на любые заданные темы. С ее помощью можно существенно повысить эффективность работы информационно-справочных служб, однако этим возможности уникальной разработки не исчерпываются.

Математики и программисты из Санкт-Петербургского института информатики и автоматизации РАН, который в этом году празднует свой 30-летний юбилей, вместе с коллегами из Дрезденского технологического института и российской компании NewVoice разработали российскую технологию распознавания голоса.

В Российской Академии Наук сообщили, что система SIRIUS (Spiiras Interface for Recognition and Integral Understanding of Speech), которую авторы представили на V Международной специализированной выставке «Робототехника» (17-20 октября 2007, Москва) – представляет собой систему автоматического распознавания и интегрального понимания русской речи. Пока в словаре системы тысяча слов, которые компьютер уверенно выделяет и распознает в слитной, что очень важно, речи пользователя. Однако это не предел.

В принципе система позволяет оперативно пополнять словарь новыми словами и оборотами, что интересно – с учетом фонологических и морфологических особенностей русской разговорной речи. То есть всякие, например, московские «аканья» или вологодские «оканья» ее не смутят, говорят разработчики. Кто бы и как бы ни произнес уже известное системе слово, она уверенно выделит его из словесного потока и среагирует заданным образом – переадресует звонок тому, кто обладает нужной информацией, если это SIRIUS-секретарь, или перейдет к следующему, уточняющему вопросу, если это SIRIUS-справочная.

Однако всякого рода справочно-информационные службы – это не единственное направление деятельности SIRIUS. Есть и другие. Так, например, по замыслу авторов, он может быть частью системы, позволяющей управлять ПК в бесконтактном режиме – только движением глаз, лица и голосом. Соответствующую систему специалисты из СПИИ РАН разрабатывают не первый год, и значительно продвинулись в этом направлении. Они уже создали одну из первых российский многомодальных систем, названную ICanDo, которая позволяет управлять курсором без мышки – только движениями лица или вообще взглядом. Для этого видеокамера отслеживает перемещения пяти точек на лице человека (зрачки, кончик носа, центр верхней губы и середина переносицы) и использует полученную информацию так же, как и сигнал, полученный при перемещении мышки. Если же информация компьютеру будет поступать синхронно двумя потоками – звуковым, благодаря использованию системы распознавания речи, и оптическим, это существенно повысит и эффективность, и точность работы всей системы в целом. А уж область применения подобных универсальных систем практически безгранична – от помощи инвалидам, лишенным возможности двигаться, до бесконтактного управления бытовой техникой и «умными домами».