Знание-сила, 2009 № 12 (990)

ПОНЕМНОГУ О МНОГОМ

В начале ХХ века в Англии, Германии и России почти одновременно появились необычные гироскопические аппараты. Восхищенным зрителям казалось, что выкладки создателей машин верны: будущее за двухколесными автомобилями и однорельсовыми поездами.

Идея о том, что выгодней перемещаться по одному рельсу, чем по двум, родилась у изобретателей в 1820-х годах. История хранит сведения о проекте «Дорога на столбах» Ивана Эльманова. Известно, что инженер из подмосковного села Мячково всячески пытался найти инвесторов под свой проект монорельса, но безуспешно. А в Англии тем временем был построен первый в мире реально действующий монорельс. По нему возили грузы на военно-морской верфи. В течение последующих лет с завидной регулярностью появлялись проекты одноколейного транспорта, но прорыв произошел примерно сто лет назад, когда конструкторы придумали использовать гироскоп для поддержания устойчивости одноколейных транспортных средств.

В 1907 году Август Шерль в Берлине и независимо от него Луи Бреннан в Лондоне продемонстрировали публике модели однорельсовых поездов. А уже через пару лет тот же Бреннан в Джилингхеме (Великобритания) показал полноразмерный вагон на 50 пассажиров.

Когда в домах людей будет с десяток роботов, выполняющих различные задачи, управлять и контролировать их станет сложно.

Свое решение предлагают Керстин Дойтенхан и ее коллеги из университета Хартфордшира: по их мнению, удобнее создать искусственную личность — компьютерный мозг, который будет «прыгать» с одного робота на другой.

Недавно британские исследователи открыли новый дом роботов (двухэтажный 10-комнатный Robot House), в котором находится пять машин. Контролирует их все единый интерфейс — графический компаньон по имени Грета.

Ее анимированное 3D-изображение на разбросанных по всему дому дисплеях готово получить сообщения от всех подчиненных роботов и ответить на вопросы хозяина.

Грета, по сути, и есть тот мозг, что «перескакивает» с машины на машину. Таким образом, владелец системы всегда имеет дело с одним и тем же знакомым ему виртуальным персонажем, накапливающим знания и опыт.

Правда, пока искусственная личность может находиться в определенный момент времени только в одном роботе, соответственно все вместе машины работать одновременно не способны. И это, конечно, не единственная нерешенная проблема.

Так, остается открытым вопрос о переносе данных, необходимых, к примеру, пылесосу, в посудомоечную машину, для которой они излишни. Не ясно, и как быть с «перепрыгиванием» интерфейса, скажем, с андроида в робота-собаку, которая, возможно, будет пытаться стоять на двух ногах, и так далее. Всем этим Дойтенхан с коллегами и занимается.

По составу волос человека можно определить, какие страны он посетил за последнее время — и прижать к стенке террористов, даже если они использовали самые лучшие поддельные документы.

Новый метод лазерной абляции позволяет установить, как менялся изотопный состав атомов серы, которые включаются в структуру волоса во время его роста. Это, в свою очередь, позволяет узнать о том, как менялся пищевой рацион человека при перемещении из страны в страну. Теперь все переезды международных террористов и членов наркомафии отследить будет куда легче.

Методику представила международная группа ученых из Великобритании и Испании. Дело в том, что в состав волоса входят прочные нити белков-кератинов, а в составе кератинов содержится сера. Естественно, что серу мы получаем, в числе прочих веществ, с пищей, и подавляющее ее количество представлено изотопом серы-32 (95 %), еще около 4 % приходится на серу-34. Однако точные цифры этой пропорции зависят от питательного рациона, который может довольно сильно меняться при переезде из одной страны в другую. Как раз эти изменения и позволяет регистрировать новая методика.

Примерно ход процесса можно представить таким образом. Тончайший и достаточно мощный лазерный луч «испаряет» волос, создавая аэрозоль, состав которого можно детально анализировать с помощью спектрометра. Понятно, что новые белки включаются в состав волоса снизу, а те, что ближе к кончику — раньше них. Так что если подозреваемый за последние месяцы побывал, скажем, в Египте, Афганистане, США и на Филиппинах, то изотопный состав серы в волосе будет меняться от корня до кончика.

Ученые собрали образцы волос длиной от 4 сантиметров у трех добровольцев. Двое из них никуда не выезжали из Великобритании, а третий за последние полгода посетил (кроме Великобритании) Хорватию, Австрию и Австралию. В среднем волосы у человека удлиняются за месяц на 1,25 сантиметра, так что, к примеру, между 4 и 6 сантиметрами от корня волоса сохраняется информация о режиме питания примерно за 4 месяца до пробы. Анализ, проведенный с добровольцами, подтвердил эти выкладки ученых и показал, что разница в изотопном составе серы в волосе у людей, остававшихся в Великобритании, была минимальна, тогда как «путешественник» заметно отличался от них по этому показателю.

Следующей целью ученых стало расширение имеющейся информации. Теперь они намерены проверить и уточнить свою методику, отобрав уже 150 добровольцев из разных стран и с разной диетой. Они собираются создать полноценную базу данных, которая бы достоверно описывала изменения в соотношении изотопов серы при том или ином рационе питания, привязанные к конкретным странам или регионам. Параллельно они собираются изучить, нельзя ли включить в анализ изотопы и других элементов, входящих в состав волоса — скажем, углерода или азота.

Шизофрения может быть вызвана неисправностями в передаче сигналов в головном мозге. Ученые определили 49 генов, которые работают в мозге больных с шизофренией иначе по сравнению со здоровыми людьми. Многие из этих генов, как было установлено, участвуют в контроле передачи клеточных сигналов в головном мозге.

Симптомы шизофрении разнообразны, а ее причины до сих пор точно неизвестны. Расстройство не обладает сильным физическим воздействием на мозг. Некоторые психиатры считают, что шизофрения может быть вызвана слишком активным производством в мозге гормона допамина, отчасти потому, что препараты, блокирующие его действие, обеспечивают эффективное лечение этого состояния. Другая теория заключается в том, что шизофрения развивается при повреждении слоя вокруг нервных клеток, состоящего из вещества миелина. Тем не менее новое исследование показало, что активность генов допамина и миелина не различается у шизофреников и людей без диагноза. Открытие, доказывающее, что у больных шизофренией нарушаются клеточные мозговые сигналы, может привести к созданию новых способов не только лечения, но и диагностики, считают английские терапевты. На данный момент болезнь обнаруживают только на основе поведенческих признаков.

Рисунки А. Сарафанова