Исследователи в области машиностроения из инженерной школы Самуэли Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA Samueli School of Engineering) создали матрас, который помогает предотвращать пролежни за счёт чередования давления на тело и, в некоторых случаях, увеличения пикового давления (а не его снижения) для восстановления кровотока.

Обычно протоколы ухода за пациентами с риском пролежней предполагают регулярное переворачивание каждые два часа. Но это трудоёмко, дорого и небезопасно для самих ухаживающих. Чтобы решить эту проблему, исследователи UCLA разработали прототип матраса с переменным давлением, о чём они сообщили в журнале Science Robotics.

Пролежни (pressure ulcers) образуются из-за длительного давления на участок тела, которое перекрывает кровоток. Особенно страдают обездвиженные люди, вынужденные подолгу лежать в постели.

По данным Агентства по исследованиям в области здравоохранения и качества (AHRQ, Минздрав США), пролежни ежегодно становятся причиной более 60 000 смертей в США. В больницах и клиниках страны 2,5 млн пациентов получают лечение от пролежней, что обходится в $11 млрд в год — дороже обходится только лечение рака и сердечно-сосудистых заболеваний.

Наиболее часто пролежни возникают на коже в областях костных выступов — крестце, пятке, локте и колене.

«Мы стремились создать доступный, универсальный и практичный матрас, который будет гораздо эффективнее предотвращать пролежни», — сказал руководитель исследования Джонатан Хопкинс, профессор кафедры машиностроения и аэрокосмической инженерии UCLA.

Учёные из NJIT открыли новые пористые материалы, способные произвести революцию в мультивалентных батареях.

Исследователи из Технологического института Нью-Джерси (NJIT) использовали искусственный интеллект, чтобы справиться с критической проблемой будущего хранения энергии: поиском доступных и устойчивых альтернатив литий-ионным батареям.

В исследовании, опубликованном в Cell Reports Physical Science, команда NJIT под руководством профессора Дибакара Датты успешно применила генеративные методы ИИ для быстрой идентификации новых пористых материалов, которые могут революционизировать мультивалентные батареи. Эти батареи, использующие такие распространённые элементы, как магний, кальций, алюминий и цинк, представляют собой многообещающую и более доступную альтернативу литий-ионным аккумуляторам, которые сталкиваются с глобальными проблемами поставок и устойчивости.

В отличие от традиционных литий-ионных батарей, работающих с ионами лития, несущими только один положительный заряд, мультивалентные батареи используют элементы, ионы которых несут два или даже три положительных заряда. Это означает, что такие батареи потенциально могут хранить значительно больше энергии, делая их чрезвычайно привлекательными для будущих систем хранения.

Однако больший размер и большая электрическая нагрузка мультивалентных ионов делают их сложными для эффективного размещения в материалах батарей — именно эту проблему и решает новое исследование команды NJIT с помощью ИИ.

«Одним из главных препятствий была не нехватка многообещающих химических систем для батарей, а сама невозможность протестировать миллионы комбинаций материалов», — сказал Датта. — «Мы обратились к генеративному ИИ как к быстрому и системному способу просеять этот огромный ландшафт и выявить те немногие структуры, которые действительно могут сделать мультивалентные батареи практичными».