Штучний інтелект вперше розробив вакцину. Пов’язка для ран, яка знищує бактерії

Головні науково-технологічні прориви та сенсації тижня: 05 – 12 червня

Цього тижня ми дізналися про першу вакцину, повністю створену штучним інтелектом. NASA оголосило членів екіпажу наступної місячної місії ARTEMIS III для польоту на Місяць.

Про ці та інші сенсації та важливі новини – у нашому огляді.

У «ФЕОФАНІЇ» ЗАПРОВАДИЛИ УНІКАЛЬНЕ ОБСТЕЖЕННЯ ДЛЯ ДІАГНОСТИКИ ПОРУШЕНЬ СНУ ТА ПАМ’ЯТІ

У клінічній лікарні «Феофанія» у Києві запровадили нову методику обстежень, яка оцінює стан головного мозку людини та допомагає вчасно виявити ризики розвитку когнітивних розладів. Такі обстеження виконуються вперше в Україні.

Дослідження рекомендується людям із хронічними порушеннями сну, зниженням концентрації уваги та погіршенням пам’яті, а також пацієнтам, які перенесли інсульт або важкі форми вірусних інфекцій, зокрема COVID-19. Фахівці також радять пройти це дослідження тим, у кого в родині були випадки хвороби Альцгеймера, Паркінсона чи деменції.

На першому етапі стандартна МРТ-діагностика дає змогу оцінити загальну анатомічну структуру мозку та наявність судинних уражень. На другому – етапі морфометрії – за допомогою робочої станції автоматично вимірюються точні об'єми окремих ділянок мозку (зокрема, зон пам'яті – гіпокампів) та порівнюються з базою даних вікових норм.

Завершальним є аналіз глімфатичної системи (DTI-ALPS), що за допомогою математичних алгоритмів оцінює рух рідини (глімфатичний відтік) уздовж навколосудинних просторів, що дозволяє виявити застійні процеси в тканинах.

Технологія морфометрії головного мозку створена компанією Siemens Healthineers (Німеччина). Концепція та математична модель аналізу глімфатичного відтоку розроблені групою вчених під керівництвом японського професора Тошіакі Таока (Toshi Японія) у 2017 році.

Розрахунки виконуються на базі академічного пакету FSL, створеного вченими Центру інтегративної нейровізуалізації Оксфордського університету (Велика Британія).

ШТУЧНИЙ ІНТЕЛЕКТ ВПЕРШЕ РОЗРОБИВ ВАКЦИНУ

Команда науковців на чолі з ученими з університетів Кембриджа та Саутгемптона у Великій Британії представили першу вакцину, повністю створену штучним інтелектом.

Дослідники використали повністю розроблений штучним інтелектом активний компонент, відомий як суперантиген. Він використовує розрахований комп’ютером білок, який імітує спільні риси кількох коронавірусів. Це може стимулювати імунну систему організму боротися з широким спектром патогенів з подібними базовими характеристиками.

Новинкою є й те, що введення вакцини не потребує голки. Вона вводиться за допомогою мікрофлюїдного струменя (надтонкий потік рідини під високим тиском переносить препарат безпосередньо в клітини шкіри).

Дослідники зазначили, що цей «метод доставки» розширює можливості застосування вакцини у світі, зменшуючи потреби в її об'ємі, усуваючи відходи тощо.

ВЧЕНІ СТВОРИЛИ «РОЗУМНИЙ» БАНДАЖ, ЯКИЙ ЗНИЩУЄ ШКІДЛИВІ БАКТЕРІЇ

Біомедичні інженери з Університету Брауна створили пов'язку для ран, яка вивільняє антибіотики лише тоді, коли виявляє шкідливі бактерії.

Дослідники з’ясували, що цей матеріал може швидко усунути інфекції в рані та пришвидшити загоєння, одночасно зменшуючи надмірне використання антибіотиків. «Зайві» обсяги препаратів є ключовим фактором стійкості до антибіотиків та «супербактеріальних» інфекцій, які щороку вбивають десятки тисяч людей у ​​всьому світі.

Цей матеріал являє собою «розумний» гідрогель, який містить антибіотики і призначений для безпосереднього нанесення на рану під пов’язку. Він реагує на фермент, що виробляється багатьма шкідливими бактеріями. Коли цей фермент присутній, гідрогель починає розщеплюватися та вивільняє антибіотики. Якщо шкідливі бактерії відсутні, гідрогель залишається стабільним і не використовує ліки.

Результати свідчать про те, що матеріал може усувати інфекції та підтримувати загоєння ран ефективніше, ніж гідрогелева пов'язка, яка зараз використовується в клінічній практиці.

NASA ОГОЛОСИЛО ЧЛЕНІВ ЕКІПАЖУ НАСТУПНОЇ МІСЯЧНОЇ МІСІЇ ARTEMIS III

Національне управління з аеронавтики та дослідження космічного простору США (NASA) оголосило членів екіпажу наступної місії на Місяць під назвою Artemis III.

Астронавт NASA Ренді Бреснік буде командиром місії. Лука Пармітано з Італійського космічного агентства буде пілотом Artemis III. Він провів у космосі понад 300 днів. Американці Андре Дуглас та Френк Рубіо будуть спеціалістами місії. Боб Гайнц – резервний член екіпажу. Він є льотчиком-випробувачем, який провів у космосі 170 днів і може виконувати будь-яку роль, необхідну в рамках місії.

Спочатку планувалося, що цей політ стане першим з висадкою людей на Місяць з часів місії Apollo 17 у 1972 році. Двоє астронавтів мали висадитися поблизу південного полюса Місяця та провести тиждень на поверхні.

Проте в лютому цього року NASA змінило план і заявило, що місія буде виконуватися лише на низькій навколомісячній орбіті.

ШВЕДСЬКІ ВЧЕНІ СТВОРЮЮТЬ ЕКОЛОГІЧНУ АЛЬТЕРНАТИВУ ГІПСУ

Група дослідників із Технологічного університету Чалмерса (Швеція) запропонувала радикально інший підхід у сучасній архітектурі, перетворивши звичайні дріжджі на будівельний матеріал для 3D-друку.

На відміну від традиційного використання в харчовій промисловості, у цьому проєкті дріжджі не ферментують. Їх деактивують термічно, після чого вони перетворюються на надійний сполучний агент.

Результат – це «гумовий» гідрогель, який можна легко видавлювати через сопло 3D-принтера. Після друку виріб висихає на повітрі при кімнатній температурі, не потребуючи енергоємного випалу чи додаткових хімічних процесів.

3D-друк дозволяє створювати складні геометричні форми без жодних залишків матеріалу. До того ж, «дріжджову» архітектуру можна видозмінювати додаючи натуральні барвні пігменти або обираючи різні штами дріжджів. Таким чином дослідники отримують широку палітру кольорів – від ніжних жовтих до насичених коричневих тонів. Можна навіть керувати текстурою поверхні, створюючи унікальні декоративні елементи чи перегородки.

НАУКОВЦІ ВИЯВИЛИ ВИД НАЙБІЛЬШОГО СКОРПІОНА НА ЗЕМЛІ, ЯКИЙ ЖИВ МІЛЬЙОНИ РОКІВ ТОМУ

Група науковців з Університету Манчестера (Велика Британія) дослідили скам’янілості найбільшого виду скорпіона на Землі. Метровий скорпіон Praearcturus gigas із жалом у 16 сантиметрів є найбільшим, який колись існував на Землі.

Цей вид скорпіона ідентифікували на основі скам’янілостей, які зберігалися у колекції Музею природознавства Великої Британії понад 150 років і становили загадку для вчених упродовж понад століття.

Цей вид скорпіона жив у ранньому девонському періоді, близько 415 мільйонів років тому, коли дрібні рослини та гриби тільки почали поширюватися, а складні наземні екосистеми, такі як ліси, ще не виникли. За словами дослідників, це був час, коли життя на суші тільки починалося.

Підготувала Мар’яна Рабченюк (за матеріалами преси).

Перше фото: NASA.