• Компьютерное зрение и философия

    Наука и философия принципиально по-разному описывают процесс зрительного восприятия человека.


    Наука: Информационные процессы в живых и неживых системах протекают единообразно.


    Основатель кибернетики Норберт Винер считал, что процессы обработки информации в живых и неживых системах протекают единообразно. Поэтому книгу о созданной им новой науке - кибернетике он назвал «Кибернетика, или управление и связь в животном и машине» (1948 г.)

    Так же и создатели первой искусственной нейронной сети Дж. Маккалок и У. Питтс были уверены в том, что в своей работе они повторяют структуру нервной системы человека. Описание сети было приведено в работе «Логическое исчисление идей, относящихся к нервной активности» (1943 г.)


    Стремление создателей информационных технологий повторить структуру и функции нервной системы человека вполне понятно. Оно обусловлено тем, что человек является «природным преобразователем информации», а потому и образцом для технического подражания.

    Читать дальше →
  • Краткое введение в Клеточную биологию



    Последние пару лет я занимаюсь исследованиями в области биологии растительной клетки, в частности, я занимаюсь вопросом сигналинга и регуляции клеточных процессов. В свободное время балуюсь биоинформатикой, классическими ML задачами, и спортивной биомеханикой. Этой весной я, по счастливой случайности выплыл в реальный мир и пообщался с реальными людьми, что позволило мне понять, как мало обычный человек знает о том, как устроен его организм и мир вокруг. Это и натолкнуло меня на мысль написать цикл статей о том как устроен наш организм, как работают клетки и как наконец хранится информация в ДНК (подробные описания встречаются, увы, крайне редко, а ведь для понимания работы ДНК не хватает знания о 4 нуклеотидах). Но начну я пожалуй с самого простого, с состава клеток (для начала в очень упрощенной форме).

    Ни для кого не секрет, что почти все живое в этом мире состоит из клеток, будь то мы с вами, любимый кот, водоросли, или бактерии помогающие переваривать все то, чем современный человек загружает свой желудок. Однако большинство людей почти ничего не знает о том, как устроены клетки и как они работают. Многие из вас могут возразить, что их работа не связанна с биологией и эти знания им не нужны, и это ваше право. Однако в большинстве насущных проблем биологическое знание может нам помочь (например понять абсурдность рекламы большинства омолаживающих кремов, важности антибиотиков и их правильного приема, всю абсурдность споров на тему ГМО и т.д.).
    Читать дальше →
  • Британская панель биомаркеров здорового старения

      Команда британских геронтологов из университетов Кембриджа, Бирмингема, Эдинбурга и Ньюкасла провела исследование, по результатам которого была составлена панель биомаркеров здорового старения.

      Выразим со своей стороны несогласие с термином «здоровое старение», так как это оксюморон, старение – это потеря здоровья, нездоровое явление само по себе. Но тем не менее термин такой существует и мы рассмотрим и этот подход, опираясь на мнение авторов статьи.

      Исследования по здоровому старению включают в себя:

      • Биологические процессы, способствующие старению;
      • Социально-экономические и экологические воздействия на всю жизнь, которые модулируют старение и риск возрастной нестабильности, инвалидности и болезней;
      • Различные вмешательств, которые могут влиять на траекторию старения.

      Такие исследования нуждаются в маркерах биологического старения на индивидуальном уровне, которые в дополнение к хронологическому возрасту могут характеризовать и количественно определять важные функции, снижающиеся быстрее или медленнее, при индивидуальном старении человека.
      Читать дальше →
    • Цукерберг продает акций Facebook на $13 млрд, чтобы «нашим детям никогда не пришлось болеть»



        Марк Цукерберг продает 75 млн своих акций Facebook, чтобы спонсировать амбициозный проект по излечению человечества от всех болезней – в рамках Инициативы Чан – Цукерберга, созданной в честь рождения его первой дочери, Максимы. Фондом заведует жена Цукерберга, лицензированный педиатр Присцилла Чан. Задача – устранить большинство распространенных болезней «еще при жизни наших детей». Многомиллиардный фонд будет объединять большие команды ученых для достижения глобальных задач, вроде построения атласа о характеристиках и задачах каждой клетки в человеческом теле. Работа уже началась.

        Читать дальше →
      • Взламывая код старения: новая наука о старении и о том что значит оставаться молодым

        • Перевод

        В своей новой книге «Взламывая код старения: новая наука о старении и о том что значит оставаться молодым» Джош Миттельдорф, который изучал старение десятилетиями и писал об этом на своем вебсайте, изучает науку о старении и устанавливает свою собственную теорию о том почему мы, и буквально все организмы сложнее бактерии, стареем. (Соавтор книги Дориан Саган, но теория Миттельдорфа).

        Эта научная книга года, лучшее что я читал в последнее время.

        Миттельдорф эксперт в эволюционной теории — хотя и является астрофизиком — и проворно и мастерски излагает и критикует несколько текущих теорий старения. В следствии он предлагает свою собственную радикально отличающуюся теорию. Он очень убедителен. Какая бы не была судьба его теории, он приносит достаточно свидетельств как за так и против других теорий, что мне кажется, его теория заслуживает что бы с ней считались.
        Читать дальше →
      • Интервью с Лиз Пэрриш, CEO компании BioViva

        • Перевод


        Лиз Пэрриш, CEO компании BioViva

        Что такое старение? Мы можем определить его как процесс накопления молекулярных и клеточных повреждений, являющихся следствием нормального метаболизма. В то время как исследователи всё ещё плохо понимают, как метаболические процессы вызывают накопление повреждений, и как накопленные повреждения вызывают патологии, сами повреждения – структурные различия между старой и молодой тканью – классифицированы и изучены очень хорошо. Исправляя повреждения и восстанавливая прежнее – неповреждённое – юное состояние организма, мы реально омолодим его! Звучит очень многообещающе, и так оно и есть. И для некоторых видов повреждений (например, для сенесцентных клеток) показано, что оно работает!
        Читать дальше →
      • Дольше жить или медленнее стареть: технологический подход к старости

          Старение касается каждого человека в мире — без исключений. При этом современная наука пока довольно слабо представляют себе сам механизм старения, и до сих пор не может внятно ответить даже на простой вопрос — от чего именно умирает человек, от «старости» как таковой, или все-таки от вызванных возрастом болезней?

          image

          К проблеме старения с разных сторон подходят традиционные биология с генетикой, гиганты фармакологической индустрии, технологические визионеры-инноваторы и социально-ориентированные стартапы, которые пытаются улучшать качество жизни стареющего населения. О некоторых теориях и подходах, а также о том, куда бежать со своими решениями связанных со старением социальных проблем, сегодня и пойдет речь.
          Читать дальше →
        • Не давите мне на глаз


            Сенсор контактного электронного тонометра

            Сегодня я расскажу вам про давление. Только не про то, которое артериальное, а про внутриглазное. Глаз — штука сложная и совершенно нестатичная. Как и в других системах организма, в нём постоянно что-то калибруется, секретируется и выводится. Одна из таких динамических систем — непрерывное образование и выведение водянистой влаги. При нарушении оттока или относительно избыточной продукции начинает расти внутриглазное давление, после чего человек начинает слепнуть совершенно незаметно для самого себя. Если вы думаете, что эта проблема характерна чисто для бабушек в бесконечных очередях поликлиник, то вы сильно заблуждаетесь. Диагноз глаукома ставится и молодым, внешне абсолютно здоровым людям.
            Читать дальше →
            • +34
            • 6,4k
            • 6
          • SENS-Диагностика. Биомаркеры гликирования белков

              Разработка терапии старения невозможна без достоверной диагностики старения. Не представляется разумным ожидание смерти человека или наступление смертельно опасного заболевания, чтобы понять: замедлили мы старение или нет, той или иной, терапией. Мы должны сразу видеть объективную картину, вызванными нашими интервенциями против старения.

              В клинической практике пока не существует «большой диагностики старения». То есть, нет возможности у пациента и лечащего врача детектировать возрастные изменения на молекулярном уровне, предшествующие наступлению заболеваний. Мы хотим устранить этот пробел, прежде всего описав все основные маркеры возрастных изменения и доступный технологический уровень для их измерения.

              Мы продолжим изложение концепции SENS-диагностики старения, исходя из того, что на сегодняшний день программа SENS (достижение пренебрежимого старения инженерными методами) наиболее полно описывает подходы по увеличению продолжительности жизни человека.

              Многие слышали о гликозилировании белков, конечных продуктах гликирования (КПГ, AGE) и о вреде, который они наносят организму. Но, следует отметить, что присоединение сахаров к другим молекулам – это далеко не всегда патология. Само гликозилирование является очень распространённым и важным физиологичным процессом в живых организмах. Так, значительная часть всех белков, синтезируемых в клетках, подвергаются ферментативному гликозилированию, что необходимо для их нормального функционирования.

              Читать дальше →
              • +18
              • 1,1k
              • 8
            • Победители Startup Battlefield TechCrunch Disrupt San Francisco 2018

                Мы посетили Disrupt SF 2018 и внимательно посмотрели питчи всех 21 стартапов. Вот пять финалистов:

                Победитель этого года — команда Forethought с AI ботом Agatha Answers. Агата индексирует базы знаний компаний, даже в видео, к примеру, вебинаров компании и помогает специалистам технической поддержки очень быстро найти точные ответы на вопросы пользователей.



                Уже сейчас используется в качестве помощника службы поддержки пользователей. Результат – 20-30% прирост эффективности (скорости и точности) ответов на вопросы пользователей при их обращении в службы поддержки. Продукт встраивается в Salesforce и Zendesk.
                Читать дальше →
              • Как мозг чувствует время

                • Перевод
                Исследователи из норвежского Института Системной Нейронауки им. Кавли (Kavli Institute for Systems Neuroscience) обнаружили сеть из клеток мозга которые определяют наше чувство времени в переживаниях (опыте) и воспоминаниях.

                «Эта сеть предоставляет временные отметки для событий и следит за порядком событий в пережитом опыте» — говорит профессор Эдвард Мозер (Edvard Moser), лауреат Нобелевской премии и директор Института Кавли, который расположен в Норвежском Университете Науки и Технологии (Norwegian University of Science and Technology, NTNU). Область мозга, которая чувствует время, расположена в непосредственной близости с областью, отвечающей за восприятие пространства.
                Читать дальше →
              • Война с болезнями: пересмотр старых представлений

                  Несмотря на непрерывный поток открытий в сфере медицины, некоторые болезни все еще не поддаются исследователям. Ученые ищут свежие идеи в уже хорошо изученных областях.


                  Клетка – крошечная и огромная одновременно.

                  По мере того, как ученые проникают всё глубже в механизмы, которые лежат в основе трудных для излечения болезней (таких как диабет или болезнь Альцгеймера), они все чаще приближаются к границам научных знаний, достигая в поисках ответов самых тёмных закоулков науки.
                  Впрочем, ответы на сложные вопросы не всегда очевидны, даже если рассматривать их под другим углом, поэтому стоит время от времени возвращаться к известному и пересматривать знакомые факты.

                  Для примера, недавно так был «открыт» новый орган, скрывавшийся «на виду».

                  Интерстиций – система заполненных жидкостью полостей. Сейчас считается, что это один из крупнейших органов тела.
                  Читать дальше →
                • Впервые российская команда попала в крупнейший научный акселератор IndieBio

                  Сегодня научно-технический прогресс несётся стремительнее, чем когда бы то ни было. Промышленный переворот заставил предприимчивых людей рваться к знаниям и следить за новыми разработками, информационная же революция многократно ускорила сей процесс. Искусственный интеллект, расцвет генетики, блокчейн, 3D-принтеры – невообразимый калейдоскоп инноваций потрясает воображение. Метроном жизни выстукивает бешеный ритм, теперь нужно «бежать, чтобы просто оставаться на месте», как говорится в известном произведении Льюиса Кэрролла.

                  Где российские биотехнологии?

                  Читать дальше →
                • «Функциональный отпечаток» мозга может служить его идентификатором в течение всей жизни

                  • Перевод

                  Уникальный нейрологической «функциональный отпечаток» позволяет учёным изучать влияние на структуру связей мозга генетики, окружающей среды и старения




                  Микаэла Кордова, научный сотрудник и менеджер лаборатории в Орегонском институте здравоохранения и науки, начинает с деметаллизации: снимает кольца, часы, убирает гаджеты и другие источники металла, проверяет карманы на предмет забытых объектов, которые, как она говорит, могут «залететь внутрь». Затем она заходит в комнату со сканером, поднимает и опускает ложе, машет наголовником с датчиками примерно в сторону просмотрового окна и камеры iPad, позволяющей провести эту виртуальную экскурсию (я наблюдаю за происходящим с расстояния в тысячи километров, находясь в Массачусетсе). Её голос немного искажается микрофоном, встроенным в МРТ-сканер, который с моей, немного размытой точки зрения, выглядит не как труба индустриального вида, а больше как зверь со светящейся синей пастью. Не могу отделаться от мысли, что это страшноватое описание может откликаться в сердцах её типичных клиентов.
                  Читать дальше →
                • Машинное обучение поможет сократить популяцию мух цеце, чтобы снизить уровень заболеваемости сонной болезнью

                    Привет, Хабр! Представляю вашему вниманию перевод статьи " Machine learning can control tsetse flies аnd thus reduce sleeping sickness".

                    Самки мухи цеце спариваются один раз в жизни, что дает возможность контролировать размеры популяции этих вредных насекомых. Так у самки, которая спаривается с бесплодным самцом, не будет потомства. При контроле достаточного количества спариваний, в результате можно снизить их популяцию, следовательно, снизить уровень заболеваемости сонной болезни среди людей и крупного рогатого скота.

                    Исследование, проводимое в Сенегале, показало, что эта идея осуществима. За последние пять лет самцы мухи цеце, стерилизованные с использованием гамма-лучей, выпускались три раза в неделю в зараженные районы. Это позволило снизить местную популяцию мух на 98%, с соответствующим снижением заболеваемости сонной болезнью. Но такие проекты требуют огромного количества стерильных самцов, которых нужно разводить и доставлять своевременно, а это сложно.

                    Одна из проблем, заключается в том, что разведение самцов неизбежно затрагивает и размножение самок. Сортировка по половой принадлежности необходима для того чтобы производить облучение исключительно самцов. Элементарное облучение обоих полов вызывает проблемы, поскольку для стерилизации самок требуется более высокая доза облучения, которая может вызвать гибель самцов. Сортировка Цеце заключается в выжидании, пока мухи не вылупятся из куколок. Одновременно охлаждая их, чтобы уменьшить метаболизм и, следовательно, их активность. Отделение самцов от самок производится вручную при помощи кисточки. Самец отличается от самки наличием усиков, что помогает его идентифицировать. Этот процесс является эффективным, но трудозатратным и занимающим много времени. Зелда Моран из Колумбийского университета, считает, что есть способ лучше.
                    Читать дальше →
                  • В Японии начались первые в мире клинические испытания лечения болезни Паркинсона, использующие стволовые клетки



                      Дзюн Такахаси и его коллеги на пресс-конференции в Университете Киото
                      Японские исследователи 30 июля анонсировали первые в мире клинические испытания лечения болезни Паркинсона индуцированными плюрипотентными стволовыми клетками (iPSC). В испытаниях примут участие семь человек в возрасте 50 — 69 лет.
                      Исследовательская группа введёт пациентам предшественники дофаминергических нейронов, продуцирующих дофамин, непосредственно в область мозга, в которой происходит гибель нейронов. Испытаниями руководит Дзюн Такахаси, нейрохирург из Центра Изучения и Применения iPSC в Киотском университете (CiRA) совместно с Больницей Университета Киото.
                      Читать дальше →
                    • Разработан новый моментальный анализ крови на наличие повреждений мозга

                      • Перевод

                      Анализ проверяет наличие двух белков в капле крови, чтобы узнать, нужно ли пациенту делать компьютерную томографию




                      Когда человек ударяется головой в падении, во время спортивных игр, в дорожно-транспортном происшествии или в другом случае, его часто отвозят в больницу, чтобы сделать компьютерную томографию – посмотреть, нет ли на мозге повреждений или синяков.

                      У 90% людей томография даёт отрицательный результат, даже если потом у них находят лёгкое повреждение мозга, например, сотрясение. Следовательно, требуются другие инструменты для точной диагностики несильных травм мозга. Кроме того, процедура КТ может стоить до $2000, и подвергает человека облучению.

                      Поэтому исследователи давно ищут способы распознавать, каким пациентам требуется проводить КТ, а каким не стоит. Один из многообещающих подходов – распознать повреждение мозга благодаря кусочкам его тканей и клеток, или повреждённым сосудам.
                      Читать дальше →
                      • +18
                      • 7,5k
                      • 1
                    • Ученые нашли способ обратить процесс старения клеток



                        Многие люди мечтают, что при их жизни найдут способ остановить старение. Теперь можно перестать мечтать. Реальная жизнь переплюнула научную фантастику. Исследователи смогли не только остановить, но и обратить процесс старения – вернув человеческие клетки обратно к их «молодому» состоянию. Правда, пока что только в лаборатории. Ученые рассчитывают, что скоро их открытие позволит создавать лекарства против естественной дегенерации тканей. И указывают на то, какие продукты нам нужно употреблять, чтобы достичь похожего эффекта в своём организме.

                        Читать дальше →
                      • ПЗУ на основе ДНК, память на нуклеиновой кислоте и подложки для OxRAM

                        • Перевод

                        ПЗУ на основе ДНК


                        Национальный научный фонд (National Science Foundation, NSF) и Semiconductor Research Corp. (SRC) инвестируют $12 млн в разработку нового класса памяти и других технологий – в частности, постоянного запоминающего устройства на основе ДНК, памяти на нуклеиновой кислоте (nucleic acid memory, NAM) и нейросетей, основанных на клетках дрожжей.

                        Инициативу назвали полупроводниковой синтетической биологией для технологий обработки и хранения информации (Semiconductor Synthetic Biology for Information Processing and Storage Technologies, SemiSynBio). SemiSynBio – совместный проект NSF и SRC.

                        Существующая память надёжна и дёшева, но у неё есть определённые ограничения. Индустрия работает над волной типов памяти следующего поколения – магниторезистивная оперативная память (MRAM), память с изменением фазового состояния и резистивная память с произвольным доступом (ReRAM). Это энергонезависимая память с неограниченной стойкостью.
                        Читать дальше →
                      • Что расскажут капли крови: тригонометрия преступлений

                        • Перевод

                        Как развивается криминалистика, изучающая капли крови [чтение не для слабонервных]




                        К тому моменту, как Дональду Джонсону позвонили и попросили явиться на место преступления, жертва была мертва уже много часов. Первый, кто появился на месте преступления, открыв дверь квартиры, обнаружил женщину, лежащую на краю кровати, голую от пояса и ниже, связанную, со ртом, заклеенным липкой лентой. Её забили до смерти. Детективам убойного отдела был нужен эксперт для сборки доказательств. Этим и занимался Джонсон.

                        Джонсон, работавший тогда главным криминалистом Лос-Анджелесского департамента окружного шерифа, изучил квартиру. На полу кухни лежали осколки керамики – остатки банки, в которой хранилась мука. Джонсон обратил внимание на два набора следов в муке, что говорило о том, что нападавших было двое. Одежда, которую достали из сундука, была разбросана у стены напротив кровати. Судя по взломанному замку, Джонсон смог понять, что замок открывали силой, возможно монтировкой. На замке тоже была кровь, и след из капель вёл к раковине, где нападавший вымыл руки.
                        Читать дальше →

                      Самое читаемое