Российские ученые разработали первый в мире электронный учебник для незрячих людей

27 янв 2016 - 18:32

Российские ученые разработали первый в мире электронный учебник для слабовидящих людей. Об этом сообщил корр. ТАСС научный сотрудник Международного компетентностного центра инклюзивного образования Тюменского государственного университета (ТюмГУ) Айдар Фахрутдинов.

"Обучение слабовидящих людей - достаточно сложный процесс. Для того чтобы облегчить его, нами были разработаны электронные учебники, аналогов которым в мире пока не существует. При этом для ученика и учителя предусмотрены отдельные модули, то есть во время обучения они смогут передавать друг другу сообщения", - сказал он.

Устройство получило название "Сиолл" - от английского "Вижу все", так как способно получать файлы любого формата, в том числе аудио и видео. "Пользователь вставляет флеш-носитель в учебник, после чего программа преобразовывает информацию. Далее она выводится на рабочую панель в виде шрифта Брайля, который человек может тактильно читать. А с помощью специального грифеля он также может самостоятельно набирать шрифт на отдельной панели, тренируя свои навыки письма", - добавил Фахрутдинов.

Ученые ТюмГУ отмечают, что следующим шагом в разработке технологии будет подключение электронного учебника к сети интернет. "С помощью учебника слабовидящие люди получат доступ к любым материалам. Пока неизвестна точная дата серийного производства, но после этого мы приступим к работе над новой версией с возможностью выхода в сеть. Так что потом учебник можно будет отнести по своим функциональным характеристикам к настоящим планшетам", - уточнил Фахрутдинов.

Исследование: дальнозоркость у дошкольников снижает уровень грамотности

27 янв 2016 - 16:27

Ученые выяснили, что неисправленная дальнозоркость (гиперметропия) у детей дошкольного возраста отрицательно влияет на уровень грамотности в будущем. С исследованием можно ознакомиться на сайте Национального глазного института США.

Ранее уже проводились подобные исследования: ученые пытались выявить связь между не обнаруженной вовремя дальнозоркостью и способностью к чтению у школьников. В ходе последних исследований 492 детям в возрасте 4–5 лет предлагалось пройти традиционный тест на определение дошкольного уровня грамотности. Результаты показали, что дети с выявленной дальнозоркостью справились с тестом хуже, чем их сверстники с нормальным зрением. Больше всего затруднений вызвала работа с печатным текстом, где надо было определить недостающую правильную букву и подставить ее в слово.

Перед поступлением в школу от гиперметропии полностью избавляется лишь сравнительно малая часть детей — чаще всего дальнозоркость у них уже проявляется довольно сильно. Подсчитано, что от 4 до 14% детей обладают умеренной дальнозоркость, которая часто остается необнаруженной и невылеченной. «Если без должного внимания отнестись к проблемам со зрением, которые мешают нормально видеть предметы вблизи, это задержит общую готовность ребенка к школе», — подвела итог программный директор по совместным клиническим исследованиям Марианн Редфорд.

Ученые намерены продолжить исследования, чтобы определить, поможет ли ранняя коррекция дальнозоркости повысить уровень способности к овладению грамотой.

Ученые: мутация 16-й хромосомы снижает IQ примерно на 25 пунктов

27 янв 2016 - 15:24

Канадско-американская группа ученых выяснила, как ответственные за психические расстройства генетические мутации влияют на интеллект. Полученные результаты опубликованы в журнале JAMA Psychiatry.

Ученые подчеркивают, что психические расстройства складываются из целого комплекса генетических изменений, каждое из которых необходимо исследовать отдельно. «Любая генетическая мутация имеет свой особенный эффект, который в соединении с другими создает уникальную картину заболевания», — говорит генетик Себастьян Жакмон.

В рамках исследования ученые измеряли коэффициент интеллекта IQ 700 человек. В каждой семье имелся хотя бы один родственник с генетической мутацией на 16-й хромосоме, которая, как известно ученым, влияет на расстройства психики. Генетики обнаружили, что в результате делеции (потери участка хромосомы) IQ был снижен в среднем на 25 пунктов даже у тех участников исследования, чьи интеллектуальные способности и так были высоко оценены. Ученые признают, что чаще всего носители мутации не имеют проблем с психическим здоровьем.

Дальнейшие исследования в этой области предполагают определение и подсчет всех генетических мутаций, ведущих к расстройству психики.

Наука для людей

Глядя на стремительное падение нефтяных цен и слыша участившиеся разговоры о секвестировании бюджета, многие из нас  отчетливо уловили запах атмосферы «лихих» 1990-х. Мы понимаем, конечно, что в одну реку не входят дважды, однако нет никаких сомнений в том, что страну ожидает новая волна болезненной ломки. Науку в таких условиях, естественно, ждет ещё одна череда серьезных испытаний. Нельзя сказать, что ученые к ней не готовы – всё-таки опыт рыночных реформ их уже многому научил. И, наверное, научные организации так или иначе в состоянии адекватно ответить на очередной вызов.

Как ни странно, есть один чисто психологический момент, делающий грядущие пертурбации особо болезненными. Речь идет как раз о тех позитивных настроениях и ожиданиях, что сформировались уже в относительно благополучные «нулевые» годы. Они живы по сию пору, и благодаря им в общественном сознании – в том числе в сознании представителей науки – сформировались определенные иллюзии, которые в настоящее время немного искажают восприятие общей ситуации в стране.

Не секрет, что среди руководителей научных и производственных организаций (особенно в сфере ВПК) до сих пор сохраняются надежды на всестороннюю государственную поддержку. Мне нередко доводилось слышать заявления, будто государство, усилив свою роль в экономике, вновь станет ключевым заказчиком инновационных разработок, как это было до рыночных реформ. Иначе говоря, в течение последних пятнадцати лет в этих кругах поддерживались убеждения насчет возвращения на круги своя. То есть благополучные «нулевые» воспринимались как начало возврата к существовавшей ранее плановой системе. Не во всем, конечно, но в принципиальных чертах.

Например, еще совсем недавно считалось, что нарастающий конфликт с Западом приведет к радикальному пересмотру той политики, что сформировалась после развала СССР. Для кого-то это как раз и породило иллюзию начавшегося возрождения советской плановой системы. Однако теперь уже очевидно, что объявленный секвестр затронет как научные организации, так и оборонку.

Таким образом, с новой силой поднимается давний вопрос: как выживать ученым в кризисных условиях, на кого надеяться, как внедрять свои разработки без адекватной государственной поддержки? Не будет никаких преувеличений, если мы скажем, что именно этот вопрос был самым главным на протяжении всех последних лет. Да, на государство надеялись, надеялись на крупные госзаказы, на финансирование НИОКР, надеялись на внятную техническую политику, на новые технологические стандарты. Понятно, что надежды сбылись лишь частично, далеко не в полной мере. И если они продолжают жить, то только потому, что надежда всегда умирает последней.

Мой недавний разговор с сотрудниками Института теплофизики СО РАН убедительно показал, что упования на официальные структуры в реализации капиталоемких инновационных проектов уже уходят на второй план. Как сказал один из сотрудников, он «пришел к твердому убеждению, что не стоит тратить время на хождение по властным кабинетам. Мы делали это пятнадцать лет, без всякого результата. Необходимо искать другие пути продвижения разработок, не выпрашивая милости у чиновников».

Стоит признать, что если в относительно сытые годы со стороны государственных структур и муниципалитетов не было адекватного спроса на отечественные инновационные разработки, то в условиях сокращения бюджетных расходов мы станем свидетелями еще большего безразличия к работе наших ученых со стороны руководителей разных уровней. И не потому, что инновации не способны дать ощутимого положительного результата, а потому, что сложившиеся в стране практики управления почему-то игнорируют именно эту составляющую. Привычка покупать за рубежом готовые технологии никуда не делась. И установка на импортозамещение в данном раскладе также по существу ничего не меняет. Как мы понимаем, этой темой надо было вплотную заниматься как раз предыдущие пятнадцать лет, когда деньги в страну текли рекой. Теперь же нас ждет очередная «черная полоса» жесткой экономии.

Спрашивается, какую стратегию применить в складывающихся условиях? Ясно, что от упований на масштабный госзаказ желательно воздержаться. Вместо этого сосредоточиться, как ни странно, на конечных потребителях инновационного продукта, включая не только частные организации, но и обычных «физиков».

Наверное, я не сделаю никакого открытия, если скажу, что даже те институты, что когда-то целиком и полностью работали на оборонку, в состоянии предложить простому человеку много чего полезного. Понятно, что разработка боевой ракеты кажется нам более вдохновляющим занятием, чем разработка отечественной энергосберегающей лампы. Однако нельзя исключать, что на данном этапе благополучие страны может в большей степени зависеть от прорыва именно в мирных технологиях. Советский Союз много средств вкладывал в развитие оборонной отрасли, но его судьбу в конечном итоге определили (образно говоря) кроссовки «Адидас» и японская радиоэлектроника, вызывавшие у советских граждан восхищение на грани фетишизации.

Возможно, качественные потребительские товары отечественного производства, куда вложен труд наших ученых, намного лучше скажутся на моральном состоянии общества, нежели успехи в области ракетостроения.

Главное, что подобная «конверсия знаний» из военной сферы в сферу гражданскую вполне возможна и дает впечатляющие результаты. Собственно, многие институты СО РАН, ориентируясь на потребительский рынок, уже вовсю используют те наработки, что когда-то были связаны с решением задач в сфере оборонки. Например, Институт химии твердого тела и механохимии СО РАН создавался для решения вопросов, связанных с созданием… водородной бомбы! Сегодня ученые этого института успешно применяют методы механохимии во вполне мирных целях: для получения биологически активных добавок, для производства гуминовых препаратов, для получения целлюлозы из непищевого растительного сырья (которую затем превращают в биоэтанол). В старейшем институте Академгородка – Институте гидродинамики имени М.А. Лаврентьева СО РАН, – который изначально был четко «заточен» на оборонку, успешно осваивают медицинскую тематику – моделирование гемодинамики сосудов головного мозга. И это не единственный пример такого рода. Так, упоминавшийся Институт теплофизики СО РАН также неожиданно вышел на медицинскую тематику, разработав метод нанодиагностики мочи для распознавания онкологических заболеваний.

Еще одна важная и перспективная тема, способная найти отклик со стороны общества, касается так называемых «зеленых технологий» и утилизации отходов. В этом направлении работают сразу несколько серьезных академических институтов – Институт теплофизики СО РАН, Институт катализа СО РАН, Институт цитологии и генетики СО РАН и даже Институт ядерной физики СО РАН.

Важно то, что некоторые разработки в этой области возникают при непосредственном взаимодействии между институтами. На мой взгляд, это хороший знак, поскольку любой технологический прорыв предполагает взаимный обмен знаниями и опытом.

Однако в складывающихся условиях, судя по всему, коммуникации будут серьезно расширяться за счет более активного привлечения к общению с учеными участников рынка – представителей производственных и торговых компаний, а также представителей финансовых структур. И я не исключаю того, что именно в эту сторону очень сильно сместятся акценты. Иначе говоря, если в течение последних пятнадцати лет ученые ожидали адекватной поддержки со стороны государственных структур, то теперь они будут вынуждены все больше и больше полагаться на рынок и искать финансовую поддержку для своих инновационных разработок именно там. То есть, потеряв надежду на большой госзаказ, придется целиком положиться на частного инвестора. А для этого, безусловно, необходимо будет доказать востребованность своей разработки, убедить своих коммерческих партнеров в наличии реального спроса.

На мой взгляд, настало время формировать коммуникационные площадки в виде деловых клубов, привлекая к активному диалогу с разработчиками представителей бизнеса. У нас сейчас есть примеры таких площадок, где осуществляется диалог ученых с властью. Но, похоже, грядущее десятилетие внесет в это дело серьезные коррективы. Кстати, я знаю убедительные примеры, когда разработчики, повернувшись лицом в сторону бизнес-сообщества, сумели-таки найти понимание со стороны предпринимателей и получить неплохие заказы.

Да, мне известно о скептическом отношении некоторых наших ученых к отечественным предпринимателям. Однако мне кажется, что данный скепсис долгое время укреплялся на фоне растущих надежд на государственное внимание и опеку. Возможно, в условиях завышенных ожиданий обе стороны – наука и бизнес – просто-напросто не искали должного взаимопонимания. Надо полагать, что на следующем этапе, в условиях кризиса, объективные обстоятельства заставят и ученых, и предпринимателей намного внимательнее относиться друг к другу и искать взаимные выгоды от сотрудничества.

Олег Носков

Генетики из Китая впервые создали трансгенных мартышек-"аутистов"

26 янв 2016 - 18:53

Китайские молекулярные биологи создали первую в мире породу обезьян, обладающую теми же генетическими мутациями, что и люди-аутисты, и демонстрирующие некоторые черты их поведения, что потенциально может помочь найти пути лечения этой болезни, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature.

"Аутизм является сложной болезнью, изучение которой затруднено тем, что у нас нет животных, которые помогли бы нам делать. На самом деле, мы не знаем того, как должна выглядеть по-настоящему аутистичная мышь или крыса. Поэтому многие черты аутизма, в том числе отсутствие склонности к общению и социальным действиям, крайне сложно отслеживать среди животных, и в особенности среди грызунов", — прокомментировал исследование Эрик Валлендер (Eric Vallender) из университета Миссисиппи (США).

Группа китайских генетиков под руководством Чженя Лю (Zhen Liu) из Шанхайского института биологии (Китай) приблизилась к решению этой задачи, создав новую трансгенную породу макак-крабоедов(Macaca fascicularis), в чей геном были встроены лишние копии гена MECP2.

Данный ген, как относительно недавно выяснили ученые, играет важную роль в росте и развитии мозга зародыша и ребенка, и нарушения в его работе, в том числе и чрезмерная активность данного участка ДНК, приводят к развитию синдрома Ретта, аутизма и умственной отсталости.

Как подчеркивают ученые, в геном их мартышек встроен не обезьянья, а человеческая версия гена MECP2 – ее китайские генетики добавили в ДНК обезьян при помощи специального ретровируса, которым они заразили оплодотворенные яйцеклетки непосредственно перед имплантацией в утробу суррогатных матерей.

Эксперимент оказался крайне удачным – все трансгенные макаки обладали одной или семью лишними копиями MECP2 и демонстрировали признаки аутистичного поведения. Так, приматы заметно меньше общались с сородичами, не "видели" их, а также делали различные странные вещи, которые ассоциируются с детьми и взрослыми-аутистами.

К примеру, эти обезьяны часто начинали без какой-либо видимой причины бегать по кругу, не замечая сородичей и просто перепрыгивая через них, если другие макаки вставали на пути "бегунов". Подобная реакция и другие признаки аутистичного поведения были больше выражены среди самцов, чем среди самок, что в целом соответствует тому, как аутизм проявляет себя среди людей.

Убедившись в развитии аутизма, ученые проверили, передается ли он по наследству. Для этого они взяли образцы семенной ткани из яичек молодых самцов, превратили их в сперматозоиды и оплодотворили ими яйцеклетки нормальных макак. Новое поколение обезьян тоже страдало от аутизма, что подтвердило, что ген MECP2 действительно связан с развитием некоторых подтипов этого расстройства поведения и работы нервной системы.

Подобный шаг, как объясняет Лю, был необходим для того, чтобы убедить редакцию журнала в том, что эти опыты проводились не из праздного любопытства и что их результат имеет твердую научную основу. Сейчас китайские исследователи изучают то, как избыток MECP2 заставляет мозг работать неправильно, и в ближайшее время они надеются получить первые данные по тому, как с этой проблемой можно бороться.

Медведев указал на низкую кооперацию бизнеса и науки

Премьер-министр РФ Дмитрий Медведев указал на низкую кооперацию бизнеса и науки и недостаточную востребованность инноваций в экономике. Такое мнение он высказал, открывая заседание Экспертного совета, на котором во вторник обсуждаются перспективы развития сферы инноваций.

"Среди тех проблем, которые есть у нас, совершенно очевидно нужно упомянуть низкий уровень кооперации между наукой и частным бизнесом, недостаточную востребованность и спрос на инновации, о чем мы не устаем говорить последние 7-8 лет", - сказал премьер. Среди других проблем он также указал на слабую систему защиты интеллектуальной собственности, "даже несмотря на нормативную развитость, она тем не менее пока эффективно не защищает".

Медведев призвал участников Экспертного совета обсудить такие вопросы, как эффективность деятельности институтов развития, актуализация программ инновационного развития компаний с госучастием. "Мы этим занимались, но имеет смысл еще раз к этому вернуться, особенно в текущей ситуации, когда в экономике существует целый набор кризисных явлений", - сказал премьер.

Он также предложил обсудить вопрос повышения эффективности расходов на исследования и разработки, а также обеспечение прозрачности мер поддержки отрасли.

Медведев также напомнил, что по поручению президента, озвученному в ходе послания Федеральному собранию в конце 2015 года, правительству предстоит в ближайшее время создать новое Агентство по технологическому развитию, которое должно сосредоточиться на услугах по поиску и приобретению лицензий на технологии для отечественного бизнеса и др.

На международном уровне

Результаты развития инноваций в РФ оцениваются по-разному, но при этом признаются на международном уровне, заявил Медведев.

"Эти результаты, как я и сказал, они по-разному оцениваются, но, тем не менее, они признаются и на международном уровне. Относительно недавно, в конце второй декады января, агентство Bloomberg опубликовало рейтинг самых инновационных стран, Россия в нем поднялась на несколько ступеней и занимает неплохую с учетом текущей экономической ситуации 12-ю позицию", - сказал Медведев.

Премьер-министр уточнил, что в этом же рейтинге Соединенные Штаты Америки занимают 8-ю позицию. По словам Медведева, подобные рейтинги являются достаточно условными, однако отражают тренды в инновационном развитии той или иной страны.

В начале своего выступления Медведев отметил, что за последние годы было затрачено много усилий для того, чтобы в России появилась современная система продвижения инноваций.

"Этим занимались и государственные структуры, и общественные структуры, бизнес. Мы сами либо создавали специализированные институты, либо занимались научно-технологической политикой в широком смысле. Были проведены преобразования в академические науки, системы высшего профессионального образования, и, конечно, была поддержка высокотехнологичной промышленности", - напомнил премьер-министр.

"РадиоАстрон" получил самые детальные снимки черной дыры в созвездии Ящерицы

Российская космическая обсерватория "РадиоАстрон" получила изображение ядра активной галактики с рекордно высоким в истории астрономии угловым разрешением. Об этом сообщается в пресс-релизе Физического института им. П.Н. Лебедева РАН, поступившем в ТАСС.

В ходе сеанса наблюдений, проведенного с участием "РадиоАстрона" и 15 наземных радиотелескопов, ученые смогли добиться рекордного углового разрешения - 21 микросекунда дуги. "Это более чем тысячу раз лучше разрешения космического телескопа "Хаббл", оптический телескоп с таким угловым разрешением мог бы разглядеть спичечный коробок на поверхности Луны", - сказал руководитель научной программы проекта из Астрокомического центра ФИАН Юрий Ковалев, чьи слова приводятся в пресс-релизе.

Ковалев и его коллеги наблюдали за поведением объекта BL Lacertae в созвездии Ящерицы. Это блазар, сверхмассивная черная дыра, находящаяся в центре галактики. Она окружена диском плазмы, разогретой до температур в миллиарды градусов. Мощные магнитные поля и высокие температуры формируют джеты - струи газа длиной до нескольких световых лет. Теоретические модели предсказывали, что из-за вращения черной дыры и аккреционного диска, линии магнитного поля должны формировать спиральные структуры, которые в свою очередь ускоряют поток вещества в джетах. Ученые с помощью снимков "РадиоАстрона" смогли увидеть эти спиральные структуры, а также зоны ударной волны в области формирования джета.

Результаты работы опубликованы в журнале Astrophysical Journal.

Достичь столь высокого разрешения при наблюдениях с помощью "РадиоАстрона" возможно благодаря использованию так называемого метода интерферометрии со сверхдлинной базой.

Он основан на наблюдении одного и того же объекта с помощью нескольких независимых радиотелескопов, разделенных определенным расстоянием, и сопоставлении полученных сигналов. Картина, получаемая таким образом, эквивалентна той, которую мог бы дать гигантский радиотелескоп с диаметром антенны равным расстоянию между телескопами интерферометра.

Ранее развитие этого метода наблюдений сдерживалось физическим барьером - телескопы нельзя было разнести на расстояние большее, чем диаметр Земли. С конца 1970-х годов астрофизик Николай Кардашев, в настоящее время - руководитель Астрокосмического центра, и его коллеги разрабатывали проект наземно-космического интерферометра, который мог бы преодолеть это ограничение.

В 2011 году этот проект был осуществлен и на орбиту была выведена космическая обсерватория "Радио Астрон", что позволило создать самый большой на сегодняшний день наземно-космический радиоинтерферометр.

Российские ученые разработали инвалидное кресло, которым можно управлять силой мысли

26 янв 2016 - 18:33

Российские ученые разработали для людей с инвалидностью роботизированное кресло с автоматической системой жизнеобеспечения. Об этом корр. ТАСС сообщил заместитель заведующего кафедрой компьютерных систем и технологий Национального исследовательского ядерного университета "МИФИ" Евгений Чепин.

"Наш роботизированный комплекс <...> можно использовать для реабилитации людей с тяжелыми заболеваниями опорно-двигательного аппарата, - сказал он. - На человека, который сидит в кресле, надевается шлем со специальными датчиками. Они считывают сигналы коры головного мозга, благодаря которым кресло начинает движение. То есть, если человек захотел повернуть вправо, то устройство беспрекословно выполнит команду. Получается, что фактически человек управляет креслом силой мысли".

По словам ученых, одно из основных преимуществ их разработки - способность предотвращать столкновения кресла с объектами, например, стеной. Поэтому им могут управлять даже полностью парализованные люди. "Работа над созданием кресла ведется на протяжении нескольких лет, проект еще не завершен, так как мы планируем усовершенствовать технологию", - уточнил Чепин.

На данный момент разработчики комплекса работают над созданием новых подсистем. Среди них - функция обратной голосовой связи, которая будет оповещать человека о событиях. Кроме того, использованную российскую технологию в будущем можно будет применять не только в медицинской технике, но и для управления вертолетами, автомобилями и даже группами мобильных роботов.

Ранее подобные роботизированные кресла разрабатывались зарубежными специалистами. Данный проект реализуется при грантовой поддержке Российского Фонда фундаментальных исследований.

Ученые: здоровье матери влияет на будущего ребенка еще до зачатия

26 янв 2016 - 18:27

Исследователи обнаружили, что эпигенетическая информация в геноме матери (то есть изменение генома под влиянием внешних факторов без изменения последовательности ДНК) влияет на развитие плаценты во время беременности. Результаты работы были опубликованы в журнале Developmental Cell.

Ранее стало известно, что на метилирование ДНК (модификацию молекулы ДНК без изменения нуклеотидной последовательности, которая рассматривается как часть эпигенетической составляющей генома) влияют питание, состояние окружающей среды и старение. В последнем исследовании биологи изучали, что вызывает метилирование ДНК у эмбрионов на начальной стадии развития.

Ученые рассматривали так называемые запечатленные гены — гены, которые передаются потомству в зависимости от пола родителя. В ходе эксперимента на мышах обнаружилось, что унаследованные по материнской линии маркеры метилирования ДНК влияют на образование плаценты и формирование связи эмбриона с материнской тканью. «Эволюция предоставила матерям инструмент по контролю роста потомства во время беременности», — прокомментировал открытие Мигель Бранко, один из авторов исследования.

МИСиС вошел в двадцатку лучших малых университетов мира

26 янв 2016 - 18:22

Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС» вошел в двадцатку лучших университетов мира с небольшим количеством студентом, заняв 19-е место. Рейтинг был составлен журналом Times Higher Education.

Под «малым университетом» составители рейтинга понимают университеты, количество студентов которых не превышает 5 тыс. человек.

В первую пятерку вошли Калифорнийский технологический институт (Калифорния, США), Высшая нормальная школа (Париж, Франция), Политехническая школа (Париж, Франция), Пхоханский университет науки и технологии (Пхохан, Южная Корея) и Высшая нормальная школа Лиона (Лион, Франция). Всего в рейтинг попали университеты десяти стран мира: США, Франции, Южной Кореи, Швеции, Турции, Швейцарии, Японии, Тайваня, Индии и России.

Страницы

Подписка на АКАДЕМГОРОДОК RSS