Новости науки

27.06.2007



ИГРУШЕЧНЫЙ ПОЕЗД ДВИЖЕТСЯ СИЛОЙ МЫСЛИ

Японские исследователи развивают технологию оптической томографии, которая позволяет считывать активность мозга, не проникая в него, и управлять электронными приборами.

Забудьте про компьютерную мышь: новая японская технология позволяет управлять электронным прибором, не двигая ни одним пальцем, за счет считывания мозговой активности. Интерфейс «мозг-машина», разработанный фирмой Хитачи, анализирует слабые изменения мозгового кровотока и транслирует их в электрические сигналы.

Шапочка соединяется оптоволоконным проводом с прибором, который рисует карту мозга, и, в свою очередь, соединен с игрушечным поездом через контрольный компьютер – это устройство демонстрировалось фирмой Хитачи (Hitachi's Advanced Research Laboratory, Hatoyama).

«Глубоко дышите и расслабьтесь», - сказал Кей Утсуги (Kei Utsugi), исследователь, демонстрирующий прибор. Достаточно было произвести в уме простейшее вычисление, и игрушечный поезд поехал вперед, а карта мозга зафиксировала активность в лобной доле коры, которая связана с решением проблемы. «Вы можете активировать эту зону вычислением суммы чисел или даже пением – и поезд поедет, - объясняет Кей Утсуги. – Когда Вы прекратите вычислять, поезд остановится».

Это называется оптической томографией: когда небольшое количество инфракрасных лучей проникает через поверхность мозга, прибор на карте мозга фиксирует изменения мозгового кровотока.

Хотя прибор традиционно нацелен на медицинское использование, его можно усовершенствовать и приспособить для коммерческого применения. Например, ученые фирмы Хитачи разрабатывают прибор для включения-выключения телевизора и переключения программ силой мысли. Исследователи Хонды заняты созданием интерфейса для нового поколения «умных» автомобилей.

Эта технология может в один прекрасный день заменить компьютерные мышки и клавиатуры и позволит инвалидам управлять электронными колясками, кроватями и протезами. Использование ее может помочь парализованным людям общаться даже после того, как они полностью потеряли контроль над своими мышцами.

С 2005 года фирма Хитачи уже продает прибор, основанный на оптической томографии, который отслеживает активность мозга у парализованных пациентов так, что они могут отвечать на простейшие вопросы «да» или «нет». «Сейчас мы совершенствуем технологию, - говорит ведущий исследователь Хидеаки Коицуми (Hideaki Koizumi). – Задача – добиться того, чтобы полностью обездвиженные пациенты могли общаться с другими людьми».

Главное преимущество технологии Хитачи в том, что эти сенсоры физически никак не воздействуют на мозг. Более ранние технологии, которые развивала американская компания Neural Signals Inc., требовала вживления в мозг чипа.

Тем не менее, перед разработчиками еще стоят серьезные задачи. В частности, сделать прибор компактным. Хитачи создала устройство в виде ободка на голову и прибор для картирования, которые вместе весят около двух фунтов. Стоит также и задача научить прибор более точно выделять правильный сигнал, игнорируя фоновую активность мозга.

Ну и, наконец, эта технология может быть использована даже в игрушках. «Это будет действительно забавно – двигать модель машины или поезд силой мысли», - считает Коицуми.

Источник: BrainConnection , Информнаука

АНТИДЕПРЕССИВНЫЙ ХЛЕБ

Британские ученые нашли связь между депрессией и дефицитом фолиевой кислоты.

«Наше исследование не позволяет утверждать, что дефицит в организме одного из витаминов, а именно, фолиевой кислоты, приводит к депрессии. Однако мы четко доказали, что одно не может быть без другого, – говорит доктор Симон Гилбоди из Йоркского университета. – Кроме того, у нас есть интересные данные о том, что добавление в пищу некоторого количества фолиевой кислоты может помогать людям, страдающим от депрессии. Мы считаем, что нужно провести более широкие исследования по этой проблеме».

В своей работе доктор Гилбоди обобщил данные предыдущих 11 исследований. Общее число обследованных в них людей превысило 15 тысяч человек. Другое исследование той же группы показало, что у людей, страдающих от депрессии, довольно часто есть ген, который приводит к тому, что они менее эффективно усваивают фолиевую кислоту. А эта кислота и ее производные имеют прямое отношение к синтезу «вещества счастья», например, серотонина. Возможно, находка такого гена позволит объяснить, почему недостаток фолиевой кислоты может быть связан с депрессией.

Поскольку депрессия в развитых странах стала уже одной из существенных причин нетрудоспособности – от нее страдают от 5 до 10% взрослого населения, находка столь простого способа профилактики, как добавление фолиевой кислоты (она же витамин В9) в хлеб выглядит очень привлекательно.

Информнаука

ФОКУС – ВОДА ИЗ ВОЗДУХА

Листья и паутина натолкнула исследователей на создание простейшей установки, получающей чистую воду прямо из воздуха.

Установка под названием WatAir представляет собой перевернутую пирамиду из эластичного материала на каркасе из пластика, металла или стекла. Она может собирать чистую воду из воздуха в количестве десятков литров в день. Эта дешевая технология может решить проблему с чистой водой для удаленных или загрязненных районов, говорят разработчики.

«Дизайн установки минимален, она низкотехнологичная и дешевая и потому доступна для широкого применения, подчеркивает ее автор Йозеф Кори, Technion-Israel Institute of Technology, и архитекторы из Geotectura Studio в Хайфе.

Кори и его соавторы заняли первое место в конкурсе, финансированном фирмой WaterAid, международной некоммерческой организацией, которая занимается проблемами сохранения воды.

Исследователи «подсмотрели» идею своей установки у паутины и листьев, на которые каждое утро конденсируется вода из воздуха. Они сконструировали четырехгранную структуру, по форме похожую на перевернутую пирамиду, каждая панель которой высотой 3 метра.

Ночью капли росы конденсируются на верхней и нижней сторонах панелей. Поскольку капли на верхней стороне панелей могут быть загрязнены пылью или насекомыми, эту воду следует использовать для орошения. Но вода с нижней стороны панелей пригодна для питья. Под действием силы тяжести капли скатываются вниз и собираются в контейнеры или бутылки.

Установка площадью 96 квадратных метров собирает, как минимум, 48 литров свежей воды каждый день. Но размер можно регулировать: от маленьких портативных установок до очень больших. Ее простота и дешевизна позволяет быстро и легко соорудить ее в любом месте.

©РАН 2020