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.

Пафосный рекламный ролик #WEF (Мировой Экономический Форум) намекает нам, что мы близки к четвертой промышленной революции и скоро не сможем отличить реальное от искусственного.
Ролик красивый, как будто даже про трансгуманизм, но мы с вами знаем, в каких технологиях человечество преуспевает лучше всего.

Гуманизм только на обертке, для наивных. Ну... Хоть обертка есть.

Cyberdelia #robotics #technology #bionics #AINews