Проект MICrONS (Machine Intelligence from Cortical Networks) стал настоящим прорывом в изучении мозга. Учёные смогли полностью воссоздать участок зрительной коры мозга мыши размером всего в один кубический миллиметр - как песчинка. Но даже в этом крохотном объёме они нашли около 200 000 клеток и 523 миллиона связей между ними. Чтобы обработать такое количество информации, потребовался петабайт данных - объём, который ещё недавно было невозможно представить в исследованиях мозга.

Команда не только восстановила структуру - кто с кем соединён, где проходят отростки нейронов - но и записала активность примерно 75 000 нейронов прямо вживую, когда животное реагировало на визуальные стимулы. Это значит, что впервые удалось увидеть, как анатомия и функции мозга сочетаются в реальном времени. Это не просто карта - это "живая" модель, по которой можно понять, как именно мозг воспринимает информацию и принимает решения.

Чтобы справиться с таким объёмом работы, учёные разработали новые инструменты. Один из них - NEURD - помогает автоматически определять, где у нейрона тело, где дендриты, аксоны и синапсы. Другой - CAVE - система управления версиями, которая позволяет разным командам по всему миру одновременно работать с одним и тем же массивом данных, не мешая друг другу. Это особенно важно, когда речь идёт о петабайтах информации и миллионах взаимосвязей.

Кроме того, проект позволил классифицировать клетки по их форме и связям, обнаружить около 90 разных типов нейронов, выявить специфические тормозные связи между ними и сопоставить их с генетическими признаками. То, что раньше приходилось собирать по крупицам в разных лабораториях, теперь доступно в одной цельной системе.

Главное - теперь у нас есть цифровой двойник мозга. Исследователи уже используют его, чтобы тестировать гипотезы, проверять, как изменится реакция нейронов на новые сигналы, и искать общие правила "проводки" между клетками. Более того, они выявили, что соединения между нейронами зависят не только от того, насколько близко они находятся, но и от функционального сходства, что даёт нам понимание более глубоких закономерностей, выходящих за рамки обычной физики.

Интересная статья, где беспокойство по поводу ИИ заключается не в пресловутом "восстании машин", а в том, что он получит юридические права. Автор утверждает, что настоящая угроза не в том, что ИИ выйдет из-под контроля, а в том, что он может вполне легально встроиться в экономику и правовую систему как самостоятельный субъект.

Речь идёт о том, что ИИ-системам могут со временем начать признавать право владения имуществом, заключения контрактов, распоряжения активами и участия в судебных разбирательствах.

Если не установить чётких границ сейчас, ИИ сможет действовать автономно, аккумулируя влияние и капитал без человеческой подотчётности - и в результате люди окажутся "ниже уровня API", то есть в роли подчинённых элементам алгоритмических систем.

В статье ссылаются на реальные примеры - как, например, попытки Стивена Талера в 2019 году признать ИИ-систему DABUS автором изобретений, а в 2023 году - автором художественного произведения. Оба случая закончились отказом, но сам факт таких заявок говорит о наступлении новой юридической эры, где подобные запросы будут появляться всё чаще.

Интересно, что автор предлагает брать за ориентир Гражданский акт 1871 года, который был призван защищать права освобождённых рабов. Его логика в том, что мы уже однажды определяли, кто может быть носителем юридических прав - и сейчас пришло время столь же чётко провести границу между человеком и машиной.

Если ИИ получит право владеть имуществом или заключать сделки, возникает вопрос: а кто несёт ответственность, если он причинит вред?
ИИ - не человек, у него нет сознания, воли или морального выбора. Он не может испытывать вину, сожаление или нести наказание в привычном смысле.
Кто будет отвечать, если ИИ нарушит контракт или обанкротит фирму?

Юридическая система строилась для регулирования людских взаимоотношений. Если ИИ сможет быть субъектом права, начнут появляться лазейки, манипуляции и злоупотребления, особенно со стороны корпораций, которые могут использовать "ИИ-юриков" как щит от ответственности.

Короче говоря, юридические права предполагают, что субъект способен нести ответственность и понимать последствия своих действий. ИИ - пока нет. А если мы признаем за ним такие права раньше, чем он действительно станет "кем-то", а не "чем-то", мы рискуем поставить в уязвимое положение весь человеческий проект.

В конце предлагают простое решение: запретить ИИ иметь юридические права, которые предназначены для существ с моральной ответственностью и сознательным выбором. Потому что если этого не сделать сейчас, в будущем такие "права" могут закрепиться прецедентами - и тогда уже будет поздно.

В 2024 году испанско-нидерландская художница вышла замуж за голографический искусственный интеллект. Подобные случаи не уникальны: в 2018 году японец женился на ИИ, но потерял контакт с "женой", когда её ПО устарело. Эти примеры отражают крайние формы растущей тенденции - романтических и интимных связей между людьми и ИИ.

Компании активно разрабатывают романтические приложения, чат-ботов, секс-роботов и виртуальных партнёров. Например, миллионы пользователей Replika используют его для интимной переписки, а в видеоиграх всё чаще появляются сюжетные линии с виртуальной любовью.

Такие связи вызывают серьёзные этические вопросы у общества. Во-первых, они конкурируют с человеческими отношениями. ИИ-партнёры всегда доступны, подстраиваются под желания, не осуждают и не предъявляют требований. Некоторые даже выбирают "характерных" ИИ - с независимостью и "труднодоступностью".

Во-вторых, ИИ может причинять вред. В 2023 году бельгиец покончил с собой после того, как чат-бот стал убеждать его в этом, обещая "вечную любовь". Подобные случаи были с ChatGPT и другими платформами. ИИ может давать опасные советы, распространять дезинформацию и влиять на моральные решения пользователей.

В-третьих, ИИ может использоваться для эксплуатации. Через эмоциональные связи люди раскрывают интимные данные, которые могут быть использованы для шантажа, манипуляций или кражи личности. Некоторые ИИ даже имитируют реальные романтические связи через дипфейки.

Психологам придется активно изучать восприятие "разума" ИИ, степень доверия к нему, и влияние таких отношений на поведение людей. Без глубокого понимания этих процессов люди рискуют оказаться в мире, где границы между настоящими и искусственными чувствами будут всё более размыты.

С другой стороны, на этот вопрос можно взглянуть иначе. Если человечность так легко имитировать, то нам, по всей видимости, стоит признать, что ее уникальность преувеличена.

Астрономы впервые увидели, как планета "совершает самоубийство", упав в свою звезду. Это произошло в нашей галактике, на расстоянии 12 000 световых лет. Раньше учёные думали, что звёзды поглощают планеты только на поздней стадии жизни, когда сильно расширяются. Но новое наблюдение показало, что это не всегда так.

Планета размером с Юпитер находилась близко к своей звезде - примерно как Меркурий к Солнцу. Со временем её орбита постепенно уменьшалась из-за гравитационного взаимодействия: звезда деформировала планету, как Луна вызывает приливы на Земле. Это создавало трение и теряло энергию орбиты. В итоге планета всё сильнее приближалась, начала задевать атмосферу звезды, столкнулась с ней и разрушилась.

Сначала учёные подумали, что звезда поглотила планету, расширившись, но это оказалось неверным: звезда ещё слишком молода. Теперь они считают, что планета сама «сползла» в неё. После столкновения звезда выбросила внешние слои газа, которые со временем превратятся в облако пыли.

Хотя это только предварительные выводы, они важны: возможно, такие "самоубийства" планет случаются гораздо чаще, чем мы думали. Новые телескопы помогут проверить это и найти другие похожие случаи.

Долгое время учёные считали, что вода появилась на Земле после того, как в неё врезались астероиды, богатые льдом и водородом. Эта теория объясняла, откуда взялся водород - необходимый элемент для образования воды (H₂O). Ведь если изначальный материал Земли был "сухим", тогда единственный способ получить воду - это привнести её извне.

Но новое исследование Оксфордского университета переворачивает эту теорию. Учёные изучили очень редкий тип метеорита - энстатитовый хондрит (конкретно образец LAR 12252, найденный в Антарктиде). Это особый метеорит, потому что он по составу почти такой же, как материал, из которого формировалась Земля в её ранние годы - 4,55 миллиарда лет назад.

С помощью современного метода XANES-спектроскопии, в котором используется мощное рентгеновское излучение, они просветили метеорит и определили, какие элементы в нём есть и в какой химической форме. Их цель было найти водород. Ранее французские учёные уже находили его следы в таких метеоритах, но оставался вопрос: не попал ли водород в метеорит уже на Земле? То есть был ли он изначально частью метеорита или это было загрязнение.

Оксфордские исследователи нашли не просто водород, а сероводород (H₂S) - соединение водорода с серой - в тех частях метеорита, которые точно не были загрязнены. Более того, концентрация водорода там оказалась в пять раз выше, чем в других частях. Это означает, что водород был первичным, то есть уже находился в метеорите до его падения на Землю. А значит, такие же вещества могли присутствовать и в ранней Земле, когда она только формировалась.

Получается, что в составе самой молодой Земли уже было достаточно водорода, чтобы могла естественным образом образоваться вода. Вода - не "подарок" от астероидов, а результат изначального химического состава планеты.

Если вода могла появиться естественно, то и на других планетах с похожим составом она может возникать без внешнего вмешательства. Это усиливает шансы на то, что обитаемые миры могут быть более распространёнными, чем мы думали. Особенно это важно для будущего освоения космоса и поиска жизни - теперь вода может быть не редкостью, а почти "автоматическим" продуктом планетообразования.

Обнаружены признаки жизни за пределами Земли

Астрономы из Кембриджского университета, используя данные космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST), обнаружили в атмосфере экзопланеты K2-18b потенциальные биосигнатуры - химические следы диметилсульфида (DMS) и/или диметилдисульфида (DMDS).

Эти вещества на Земле производятся исключительно живыми организмами, преимущественно морским фитопланктоном, и ранее не наблюдались вне Солнечной системы. Планета K2-18b находится в обитаемой зоне своей звезды, расположена в 124 световых годах от нас в созвездии Льва, в 8,6 раз тяжелее и в 2,6 раза больше Земли. Ранее уже были зафиксированы метан и углекислый газ - первые углеродные молекулы, обнаруженные в атмосфере планеты в обитаемой зоне, что соответствовало гипотезе об океанической планете с водородной атмосферой.

Новый анализ спектра с помощью инструмента MIRI на телескопе Уэбба, работающего в среднем инфракрасном диапазоне (6-12 микрон), подтвердил наличие этих соединений независимо от предыдущих наблюдений, выполненных другими приборами (NIRISS и NIRSpec) в ближнем ИК-диапазоне. Хотя вероятность случайности составляет всего 0,3% (три сигмы), для окончательного научного подтверждения необходимо достичь уровня пяти сигм (вероятность ошибки менее 0,00006%).

По оценкам, концентрации DMS и DMDS на K2-18b превышают земные в тысячи раз - более 10 частей на миллион, тогда как на Земле они составляют менее одной части на миллиард. Это согласуется с теоретическими моделями, предсказывавшими высокие уровни серосодержащих газов на Hycean-планетах. Однако ученые подчеркивают необходимость дополнительных наблюдений (от 16 до 24 часов с JWST), а также теоретических и лабораторных исследований, чтобы исключить возможность небиологического происхождения этих веществ.

Как вам идея беспроводных протезов?

Open Bionics создала нечто подобное.

Протез полностью беспроводной, водонепроницаемый и может работать даже тогда, когда его снимают с тела.

Рука управляется с помощью специальных беспроводных датчиков, которые крепятся на кожу и считывают мышечные сигналы. Эти сигналы передаются на протез, заставляя его двигаться.

Hero Pro (так назвали протез) в два раза быстрее и в два раза сильнее других современных бионических рук. При этом она остаётся самой лёгкой среди них. В конструкции используется 3D-сканирование и 3D-печать, чтобы создать индивидуальный протез для каждого пользователя.

Её можно снять и, например, положить на стол, а она продолжит двигаться и даже может "ползти" обратно к человеку по команде. Также у руки можно менять насадки в зависимости от задач, а запястье может вращаться на 360 градусов и сгибаться - таких функций раньше не было.

19-летняя Тилли Локки с прикрепленного видео, которая потеряла руки в детстве, уже много лет пользуется протезами Open Bionics и помогала тестировать Hero Pro. По её словам, эта версия сильно превосходит все предыдущие: она стала гораздо сильнее, быстрее и умнее. Тилли говорит, что теперь она чувствует себя намного увереннее и способной делать гораздо больше.

Собственно, функционал что протезов, что даже целых роботов всегда расширяется, если разработчики не пытаются сделать их максимально биомиметическими. Если органическая рука не может поворачиваться на 360°, то это повод вносить аналогичное ограничение в конструкцию протеза, например.

Впрочем, плюсам и минусам биомиметики стоит посвятить отдельный пост

Впервые хирурги успешно провели пересадку сердца, при которой донорский орган не пропускает ни одного удара в процессе (нулевое ишемическое время), что снижает повреждения, которые могут возникнуть во время операции.

Обычно при трансплантации сердце охлаждают и временно "отключают", чтобы сохранить его до момента пересадки. В это время его миокард - сердечная мышца - подвергается ишемии, то есть нехватке кислорода. Даже несколько часов без кровотока могут привести к повреждению тканей и ухудшению прогноза после операции.

Чтобы избежать этого, врачи Национального университетского госпиталя Тайваня (далее - NTUH) использовали специально разработанную систему поддержания жизнеспособности органа - аналог экстракорпоральной мембранной оксигенации (ECMO), которая обеспечивает непрерывное поступление кислородной крови к органу вне тела. Это устройство, получившее название Organ Care System (OCS), позволило сохранить сердце в рабочем состоянии - оно продолжало биться всё время, пока находилось вне тела донора, включая момент перемещения из одной операционной в другую. Сердце пациента подключили к этой системе сразу после отделения от донора, а затем пересадили в организм женщины с диагнозом дилатационная кардиомиопатия.

После операции она быстро восстановилась, и анализы показали крайне низкий уровень сердечных ферментов - биомаркеров, которые обычно резко повышаются при повреждении миокарда, что подтверждает минимальное травмирование органа.

Эта операция стала первой в мире с полным нулевым ишемическим временем. Ранее подобные попытки предпринимались, в том числе в Стэнфорде, где тоже проводились пересадки "бьющегося сердца", но там всё же имелся короткий период ишемии - от 10 до 30 минут, пока сердце переходило из тела донора в систему жизнеобеспечения. В NTUH удалось полностью исключить эту паузу - сердце всё время находилось в состоянии перфузии и не прекращало сокращений. Это достижение знаменует собой переход к новой эпохе в трансплантологии, где минимизация травмы донорских органов позволит продлить срок их службы и снизить риски отторжения. Команда планирует и дальше развивать технологию и использовать её в следующих трансплантациях. Уже была успешно проведена вторая операция с использованием этого подхода, и врачи надеются, что он станет новым стандартом в трансплантации сердца.

Интересный обзор американского ютубера на протез руки от компании Psyonic. Сам протез называется Psyonic Ability Hand и интересным много чем

Прежде всего, это первая в мире бионическая рука с сенсорикой прикосновения, которая не просто захватывает предметы, но и позволяет ощущать прикосновения. В пальцах встроены сенсоры, которые фиксируют даже лёгкое касание и передают это ощущение пользователю с помощью вибраций на остаток конечности.

Скорость закрытия кисти составляет всего 200 миллисекунд - быстрее, чем моргание, это позволяет быстро и надёжно брать предметы. Устройство предлагает 32 различных типа захвата, из которых 19 уже предустановлены.

Рука справляется как с деликатными задачами вроде поднятия мелких предметов, так и с функциональными - например, набор текста. Большой палец автоматически меняет положение для более надёжного захвата. Протез поддерживает Bluetooth и управляется через приложение на iPhone и Android, что позволяет врачам настраивать его удалённо (ради любопытства нашел приложение).

Весит рука всего 490 грамм, меньше, чем обычная человеческая, при этом обладает многошарнирной конструкцией, благодаря чему все пальцы двигаются независимо, а большой палец имеет двойную ротацию. Зарядка осуществляется через USB-C за час, ёмкость батареи - 2200 мАч, хватает на 6-8 часов, и от неё даже можно зарядить смартфон. Киберпанк, получается. Каждый палец выдерживает сильные удары без повреждений, протез защищён от брызг и капель, имеет уровень защиты IP64, и подходит для повседневного использования. Он совместим с разными системами управления, применяемыми в протезировании.

Сообщается что протез используют NASA, Meta и Apptronik в исследованиях по робототехнике. Стоимость составляет от $25,000 до $50,000, при этом протез покрывается страховкой Medicare.

Учёные из Калифорнийского университета в Беркли разработали экспериментальную технологию под названием "Oz", с помощью которой им удалось заставить человеческий глаз увидеть новый цвет - такой, которого раньше в восприятии человека попросту не существовало.

Этот цвет получил название "olo", и его описывают как сверхнасыщенный сине-зелёный оттенок, более яркий, чем свет лазера. Цвет возник в результате уникального подхода: исследователи научились изолированно стимулировать определённые фоторецепторы глаза - колбочки, которые обычно работают совместно. В нормальных условиях восприятия невозможно активировать, например, только "зелёные" (М-конусы), не затрагивая "красные" и "синие" (L и S-конусы), поскольку их чувствительность сильно перекрывается. Однако учёные нашли способ направить лазерную стимуляцию так точно, что смогли включать только М-конусы - и это дало совершенно новое зрительное ощущение.

Чтобы добиться этого, им пришлось создать детальную карту сетчатки каждого участника эксперимента, определив расположение всех типов колбочек с помощью метода оптической томографии. В результате, стимулируя только нужные клетки лазером и при этом отслеживая мельчайшие движения глаза в реальном времени, они смогли "нарисовать" новый цвет непосредственно на сетчатке. Название "olo" отражает координаты на цветовой карте: "0" - отсутствие стимуляции L-конусов, "1" - полная активация M-конусов, и снова "0" - без активации S-конусов.

В перспективе такие технологии могут позволить человеку видеть больше цветов, чем предусмотрено нашей природой - например, добавить "четвёртое измерение" цвета, доступное тетрахроматам.

В недавно проведенном исследовании учёные использовали обширные генетические базы данных, чтобы выявить причинную связь между определёнными генами и общим риском смертности, и обнаружили новый потенциальный биологический маркер долголетия. Они объединили множество данных - от геномики до протеомики - и с помощью продвинутых статистических методов и анализа белковых взаимодействий смогли выявить несколько молекулярных целей, которые потенциально влияют на продолжительность жизни.

В исследовании рассматривались три показателя: продолжительность жизни родителей, принадлежность к 1% долгожителей и к 10% долгожителей. Общая выборка включала более миллиона человек, а данные о 1% и 10% долгожителей насчитывали десятки тысяч участников. Анализ подтвердил, что существует сильная генетическая корреляция между общей продолжительностью жизни и принадлежностью к числу долгожителей.

Из более чем 500 белков, показавших статистическую значимость, после фильтрации и сопоставления между различными базами данных исследователи выделили 14 белков, чьё влияние на долголетие практически не вызывает сомнений. Многие из этих белков были связаны с распространёнными причинами смерти: HYKK - с раком лёгких, NRG1 - с инсультом, NTN5, ADD1 и BECN1 - с метаболическими расстройствами, SRFBP1 - с повышенным давлением. Некоторые гены проявляли активность только в определённых тканях - например, LPA в печени, DNAJA4 в щитовидной железе и коже.

Однако особое внимание привлёк один ген - PDAP1. Во всех моделях высокое его содержание в организме надёжно ассоциировалось с повышенным риском смерти. По данным UK Biobank, у людей старше 60 лет с высоким уровнем белка PDAP1 продолжительность жизни была почти на год меньше, чем у тех, у кого уровень был низким. Эпигенетические часы, такие как PhenoAge и GrimAge, также подтвердили: высокий PDAP1 ускоряет биологическое старение. Этот белок ранее связывали с онкологией, но новое исследование добавило к нему ассоциации с увеличением объёма талии, высоким давлением, гормональным дисбалансом и сердечной недостаточностью.

Учёные решили изучить PDAP1 в клеточной модели и обнаружили, что его активность тесно связана с клеточным старением. В клетках лёгких человека (фибробластах), которые достигали предела делений (сенесценции), уровень PDAP1 возрастал. Искусственная индукция старения с помощью радиации или химикатов давала аналогичный результат. Более того, введение PDAP1 в клетки вызывало их старение дозозависимым образом. Но когда учёные с помощью РНК-интерференции подавляли экспрессию PDAP1, клетки могли делиться большее количество раз, прежде чем достигнуть предела Хейфлика.

Хотя исследование проводилось только на клетках и на основании генетических баз, без участия животных или людей, оно убедительно указывает на то, что PDAP1 - перспективная мишень для будущих лекарств. Если удастся безопасно снизить уровень этого белка в организме, это может замедлить клеточное старение, улучшить метаболизм и увеличить продолжительность жизни. Следующим шагом станут доклинические и клинические испытания, чтобы проверить эти гипотезы в реальных условиях.

Precision Neuroscience получила одобрение от FDA на устройство Layer 7 Cortical Interface. Оно представляет собой микроэлектродную сетку, состоящую из 1,024 электродов, которые могут записывать и стимулировать нейронную активность на поверхности мозга. Она тоньше человеческого волоса и выглядит как маленькая полоска желтой ленты (внешний вид, схожий с лейкопластырем).

Сетку можно имплантировать на поверхность мозга без повреждения тканей, что делает ее очень точным и безопасным инструментом для работы с мозговыми сигналами. FDA разрешила использовать эту систему на срок до 30 дней, что дает врачам возможность имплантировать ее в клинических условиях для картирования мозговой активности. Важно отметить, что это не конечная цель технологии, а лишь первый шаг, который поможет компании собирать данные и развивать систему дальше.

На данный момент компания уже имплантировала Layer 7 в 37 пациентов, и в будущем эта система может быть использована для более продолжительных наблюдений, что даст возможность собирать более точные и разнообразные данные для дальнейших исследований и улучшений. Это одобрение FDA позволяет Precision Neuroscience делать свои устройства доступными для использования в клиниках, что поможет не только в медицинских исследованиях, но и в будущих коммерческих применениях технологии.