Создан крошечный датчик, способный уловить речь, сердцебиение и другие звуки, возникающие внутри тела человека

Исследователи из Колорадского университета в Боулдере и Северо-Западного университета создали крошечный и мягкий акустический датчик, который, будучи приложенным к поверхности кожи, может улавливать даже малейшие колебания, вызываемые сердцебиением и другими процессами в теле человека. Помимо контроля параметров жизнедеятельности и здоровья человека, этот датчик, способный улавливать звуки речи человека, может быть использован в качестве средства для голосового управления носимыми электронными приборами, элементами "умной" одежды и т.п.

Сигналы колебаний акустического диапазона от человеческого тела новое устройство улавливает при помощи так называемой "эпидермальной электроники". В состав этой электроники, элементы которой, как можно догадаться из ее названия, прикладываются непосредственно к коже, могут быть включены электроды, через которые можно производить запись сигналов электрокардиограммы.

В настоящее время созданный учеными датчик подключается к внешней системе сбора и накопления данных при помощи тонкого кабеля. Но в будущем будет совсем нетяжело оснастить его собственным источником энергии и системой беспроводной связи, превратив все это в полностью автономное устройство.

Такие беспроводные датчики станут очень полезными устройствами при работе людей в шумных местах, к примеру, внутри производственных помещений или на поле битвы. Собираемые ими акустические речевые сигналы будут в меньшей степени подвержены искажениям от внешних источников, а возможность мониторинга основных параметров жизнедеятельности организма человека позволит удаленно следить за состоянием каждого рабочего или солдата.

Голосовые сигналы, получаемые акустическими датчиками, могут быть использованы военнослужащими или гражданскими лицами для голосового управления действиями роботов, транспортных средств и беспилотных летательных аппаратов. Помимо этого, такие датчики могут существенно увеличить качество работы систем распознавания и трансляции речи, которые обычно используются людьми с нарушениями речевого аппарата.

И в заключении следует отметить, что созданные исследователями опытные образцы акустических датчиков прошли испытания с участием группы пожилых людей-добровольцев, страдающих различными видами сердечнососудистых заболеваний. Высокая чувствительность датчика позволила исследователям не только услышать посторонние шумы в сердце, но и услышать шумы, создаваемые потоком крови, огибающим кровяные сгустки, образующиеся в кровеносной системе некоторых пациентов.

Ключевые слова:
Датчик, Электроника, Акустический, Кожа, Тело, Человек, Шум, Сигнал, Сердцебиение, Речь, Распознавание

Первоисточник

Другие новости по теме:

Let's block ads! (Why?)

Изобретен спрей, который увеличивает зерна пшеницы на 20%

Британские ученые изобрели спрей, увеличивающий зерна пшеницы на 20%.

Ученые из Оксфордского университета создали спрей, который увеличивает урожайность пшеницы на 20%. О разработке рассказывается в журнале Nature.

Исследователи выяснили, что углевод трегалозо-6-фосфат (T6P) позволяет растениям наилучшим образом использовать сукрозу, которая образуется во время фотосинтеза. Она необходима для роста зерен, так что чем больше T6P получает пшеница, тем крупнее будут ее зерна. 

Отмечается, что результаты были видны уже после первого применения. 

Кроме того, T6P помогает растениям восстанавливаться после засухи. T6P выполняет одну и ту же функцию во всех растениях, так что спрей может быть использован для любых сельскохозяйственных культур.

Эта методика менее спорна, чем генетическая модификация, и проста в применении. Увеличение урожайности подобным способом частично поможет сельскому хозяйству справиться с ростом населения Земли.

На Волыни сгорело более 40 гектаров пшеницы

Let's block ads! (Why?)

NASA запустило крылатую ракету со спутниками

Ракета Pegasus является первой в мире крылатой ракетой для запуска коммерческих спутников на низкую околоземную орбиту.

NASA запустило на орбиту с помощью самолета Stargazer L-1011 крылатую ракету с космическими аппаратами. Старт состоялся на мысе Канаверал в 14.35 по Киеву. 

Система CYGNSS, в которую входят восемь малых спутников, предназначена для измерения силы ветра над поверхностью океана во время прохождения штормов и циклонов. Полученные данные позволят специалистам изучить взаимодействие земных океанов и воздушных масс в центре ураганов для лучшего понимания их формирование и поведения. 

Ракета Pegasus является первой в мире крылатой ракетой для запуска коммерческих спутников на низкую околоземную орбиту, разработанной частной компанией. 

Накануне старта Orbital ATK сообщила, что технология старта с самолета обеспечивает заказчикам как возможность запуска из любой точки планеты, так и минимальные требования в отношении наземной инфраструктуры.

Отметим, старт Pegasus ранее дважды переносился, сначала по техническим причинам, затем из-за сбоя программного обеспечения космического корабля. Для NASA запуск спутников при помощи крылатой ракеты является достаточно редким событием.

Let's block ads! (Why?)

В Британии одобрили зачатие от трех родителей

Фото: Getty Images

Британский регулятор одобрил рождение детей от трех родителей

Первый такой ребенок может появиться на свет в конце 2017 года.

Британское управление по эмбриологии и искусственному оплодотворению (HFEA) одобрило рождение детей от одного мужчины и двух женщин.

Первый такой ребенок может появиться на свет в конце 2017 года. HFEA будует выдавать лицензии клиникам и пациентам на такие процедуры.

Использование ДНК трех человек позволит предотвратить рождение детей с неизлечимыми митохондриальными заболеваниями.

Митохондриальные заболевания - нарушение функций головного мозга, мускульная дистрофия, пороки сердца, слепота и другие - вызываются дефектами митохондрий (часть клеточной структуры, которая отвечает на энергоснабжение клетки) в клетках матери.

Порой такие заболевания приводят к смерти. Митохондриальные болезни обнаруживают у одного из 4,3 тыс. детей.

Революционный способ трехстороннего экстракорпорального оплодотворения (ЭКО) был разработан в Университете Ньюкасла.

Во время трехстороннего ЭКО митохондрии берут у здоровой женщины-донора. Поскольку у митохондрии есть своя ДНК, то получается, что у ребенка в результате будут ДНК трех родителей.

ДНК митохондрии не влияет на внешность и другие характеристики будущего младенца, утверждают ученые, поэтому ребенок будет похож на своих родителей.

У этой технологии есть и противники - в частности, представители Римско-католической и Англиканской церквей. Они считают трехстороннее ЭКО неэтичной и небезопасной процедурой.

Правозащитники, выступающие против генетических изменений, опасаются, что трехстороннее ЭКО позволит создавать так называемых "дизайнерских детей". По их мнению, такая процедура позволит родителям "управлять" внешностью ребенка - например, подбирать цвет глаз, кожи.

Let's block ads! (Why?)

Наклонные матрицы имплантируемых электродов - эффективное средство для восстановления подвижности парализованных конечностей

Технологии восстановления разорванных в результате травмы или болезни связей между мозгом и нервными узлами конечностей тела становятся все ближе и ближе к реальности, о чем говорят некоторые удачные эксперименты, проведенные учеными-нейробиологами в последнее время. Свой вклад в это дело внесла группа исследователей из Орегонского университета (Oregon State University, OSU) которая разработала новые высокоэффективные матрицы вживляемых электродов. Применение таких матриц позволит не только обойти повреждения спинного мозга, но и обеспечить функционирование высокотехнологичных протезов различных типов.

Напомним нашим читателям, что основной причиной паралича конечностей является разрыв нервных связей, который обычно происходит в области спинного мозга в результате травмы или заболевания. При этом, нервные ткани и мускулатура парализованных конечностей или других частей тела остается в полной работоспособности и здравии. И для восстановления подвижности требуется всего лишь обойти поврежденные участки нервной системы.

В своих экспериментах ученые внедрили матрицы из 100 электродов USEA (Utah Slanted Electrode Array), площадью по 16 квадратных миллиметров, в нервные ткани конечности подопытного животного, кошки в данном случае. Матрица состоит из электродов разной высоты, что обеспечивает ее контакт с различными слоями нервных тканей.

Электроды одной матрицы были подключены к специализированному контроллеру Proportional-Integral-Velocity (PIV), который, основываясь на анализе потока входных данных, обеспечивал выдачу соответствующих электрических импульсов на отдельные электроды второй матрицы, подключенной к нервной системе ниже места искусственного разрыва. И в результате всего этого кошка снова обрела способность двигать своей конечностью, при этом, совершаемые движения были достаточно плавными.

В отличие от аналогичной работы швейцарских ученых, которые использовали беспроводные технологии, в случае системы, созданной в OSU, для организации связи требуется некое промежуточное устройство. При должном подходе к этому, размеры устройства-транслятора нервных сигналов могут быть сокращены до размеров небольшого мобильного телефона. И, несмотря на некоторые неудобства с проводами, проводное подключение обеспечивает большую скорость и большую надежность передачи нервных сигналов, что положительно сказывается на качестве совершаемых движений.

"Мы надеемся, что практические решения на базе подобных систем передачи нервных импульсов появятся на рынке максимум через пять-десять лет" - рассказывает В. Джон Мэтьюс (V John Mathews), профессор из Орегонского университета, - "И даже те несколько шагов или простых движений, которые сможет сделать парализованный человек при помощи первых образцов новых устройств, смогут буквально перевернуть его жизнь коренным образом".

Ключевые слова:
Нервная, Ткань, Повреждение, Разрыв, Связь, Мозг, Матрица, Электрод, Восстановление, Подвижность

Первоисточник

Другие новости по теме:

Let's block ads! (Why?)

В праздники женщины чаще страдают от сердечных приступов – ученые

Сердечный приступ

На плечи женщин в праздничные дни ложится практически вся подготовка к празднованию.

Представительницы слабого пола чаще мужчин страдают от сердечных приступов в праздничные дни. К такому выводу пришли исследователи из Методистской больницы Хьюстона.

На плечи женщин в праздничные дни ложится практически вся подготовка к застолью и празднованию, что становится серьезным стрессовым фактором. 

Дополнительные негативные события в этот период могут спровоцировать сердечный приступ или стрессовую кардиомиопатию, при которой сердечная мышца начинает намного хуже сокращаться. Чаще всего от нее страдают женщины 50–75 лет.

Сердечный приступ может случиться и без таких характерных симптомов, как боль в груди и нехватка дыхания. Симптомы могут быть похожи на расстройство желудка, грипп или растяжение мышцы. 

Также в список возможных симптомов входят тошнота, рвота, обильное потение, головокружение, чувство сжатия в области горла, нерегулярное или учащенное сердцебиение. 

Let's block ads! (Why?)

В Греции нашли древний город

Поселению около двух тысяч лет.

Международная группа ученых нашла в Фессалии (Греция) большой древний город площадью около 40 гектаров. Как пишет Independent, о существовании поселения под склонами холма ученые знали давно.  

После того, как холм просканировали с помощью фотометрии и радиолокации, было установлено, что поселение является большим городом. Возраст города оценивается приблизительно в две тысячи лет.

Поселение было обнесено крепостной стеной, в его центре – площадь. Также археологи нашли в результате раскопок монеты и керамические черепки.

Как сообщал Корреспондент.net, 28 ноября на Хортице обнаружили захоронение времен Бронзового века. 

В Египте найден город возрастом более семи тысяч лет

Let's block ads! (Why?)

В Атлантическом океане зафиксировали рекордную волну

Фото: Getty

Гигантская волна побила все рекорды

Волна возле Исландии достигла высоты 19 метров.

Самую большую волну зафиксировали в северной части Атлантического океана между Великобританией и Исландией. 19-метровая волна стала наибольшей за всю историю наблюдений, сообщает Всемирная метеорологическая организация. 

Предыдущий волновой рекорд в 18,275 метра был зарегистрирован 8 декабря 2007 года в этом же регионе.

Рекорд зарегистрировала группа ученых из Великобритании, Канады, США и Испании при помощи специального буя, который входит в сеть морских автоматических метеорологических станций метеобюро Соединенного королевства. Подобные буи дополняют измерения с судов и спутниковые данные.

Высота волны определяется учеными как расстояние от гребня одной волны к подошве следующей.

Let's block ads! (Why?)

Новый вид пауков назвали в честь шляпы из "Гарри Поттера"

Фото: timesofindia.indiatimes.com

Паук в форме шляпы из "Гарри Поттера"

На вид насекомое очень напоминает знаменитый головной убор из "поттерианы".

Новый вид паука, обнаруженный в Индии, назвали Eriovixia gryffindori в честь знаменитой шапки из "поттерианы", передает Times of India. Обнародованное фото наглядно демонстрирует сходство насекомого и остроконечной шляпы, показанной в фильме о юном волшебнике.

Ученые утверждают, что такое строение тела паука позволяет ему притворяться листком, и благодаря этому скрываться от хищников.

"Я очень любил книги о Гарри Поттере, когда был подростком. Как только я увидел этого паука, то сразу подумал о распределяющей шляпе", - отметил один из биологов  Джавед Ахмед, принимавший участие в открытии насекомого.

Автор книг Джоан Роулинг принесла свои поздравления ученым в сообщении, опубликованнов на Twitter-странице.

Скриншот поста Джоан Роулинг  

"Поздравляю вас с открытием новой "фантастической твари", - написала писательница.

Ранее сообщалось, что все фильмы о Гарри Поттере соединили в одно видео продолжительностью 78 минут. Ролик был опубликован на ресурсе Vimeo. По мнению создателя, это видео - хорошая возможность для тех, кто не хочет пересматривать все фильмы "поттерианы", и при этом быть в курсе сюжета. 

Открыты новые виды танцующего паука-павлина

Let's block ads! (Why?)

Найдена планета с дождями из рубинов и сапфиров

Фото: © University of Warwick/Mark Garlick

Планета HAT-P-7b или Kepler-2b

HAT-P-7b удалена от Земли примерно на тысячу световых лет.

Астрономы обнаружили планету, где ночью идут дожди, "капли" в которых представляют собой кристаллы рубинов и сапфиров. Речь идет об экзопланете HAT-P-7 b говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy.

Планета HAT-P-7b, или Kepler-2b, стала одной из первых планет, которые были открыты или чье существование было подтверждено орбитальным телескопом "Кеплер". Это типичный "горячий юпитер" – газовый гигант, который вращается очень близко к светилу. Из-за этого температура атмосферы Kepler-2b превышает 2500 градусов Цельсия на "солнечной" стороне, и примерно 1300 градусов на "ночной" стороне.

Так как HAT-P-7b удалена от нас примерно на тысячу световых лет, ее атмосферу и другие свойства невозможно изучать напрямую. Поэтому ученым приходится раскрывать их тайны, ориентируясь на то, как меняется ее яркость, расположение и "узор" линий спектра и другие свойства ее свечения под действием погоды и прочих факторов.

Орбитальный телескоп "Кеплер" беспрерывно следил за HAT-P-7b на протяжении первых четырех лет работы, что позволило астрономам детально изучить вариации в яркости, спектре и других характеристиках "горячего юпитера".

Наблюдения раскрыли неожиданную вещь – оказалось, что самая яркая (и горячая) точка в атмосфере HAT-P-7b постоянно двигалась, а не стояла в том месте, которое прямо "смотрит" на звезду и получает от нее больше всего тепла. Это указало на то, что в воздухе "горячего юпитера" бушуют мощные шторма, пригоняющие относительно холодные воздушные массы и облака с ночной стороны планеты.

Облака, как предполагают авторы статьи, состоят из корунда – минерала, составляющего основу рубинов, сапфиров и многих других драгоценных камней. Соответственно, такие облака, если они задерживаются на ночной стороне, где это соединение может существовать в жидкой форме, могут насыщать нижние слои атмосферы HAT-P-7b "рубиновыми" и "сапфировыми" каплями. 

Подобные "драгоценные облака", как считают ученые, формируются на границе между дневной и ночной стороной HAT-P-7b, где температуры достаточно низки для конденсации сапфиров и рубинов из паров корунда.

Оттуда они переносятся мощными ветрами на освещенную сторону планеты, где быстро закрывают атмосферу, повышая ее отражательную способность, что ведет к ее резкому охлаждению. В результате, ветра ослабляются и транспортировка облаков с ночной на дневную сторону прекращается. Облака постепенно испаряются, и цикл их рождения и уничтожения повторяется заново.

Около Солнечной системы обнаружили подобную Земле планету

Let's block ads! (Why?)

Япония запустила грузовой корабль для уборки космического мусора

Как будут убирать космический мусор

Посредством 700-метрового троса из алюминиевых нитей и стальной проволоки, специалисты рассчитывают замедлить движение мусора.

Япония запустила грузовой корабль, который попытается с помощью огромного невода убрать с земной орбиты хотя бы небольшую часть космического мусора, передает ВВС.

Беспилотный грузовой корабль под названием Аист (или Коунотори по-японски), на борту которого находится мусоросборщик, был запущен из космического центра Танегасима в Тихом океане и сейчас находится на пути к Международной космической станции.

Посредством 700-метрового троса, выполненного из алюминиевых нитей и стальной проволоки, специалисты рассчитывают замедлить движение мусора и постепенно стянуть его с орбиты.

Сообщается, что инновационное устройство было разработано при участии компании, занимающейся производством рыболовных сетей.

Согласно оценочным данным, на орбите вокруг Земли вращается более 100 миллионов бесхозных объектов, включая вышедшие из строя старые спутники, отработанное оборудование космических аппаратов, инструменты и фрагменты ракет.

Японский мусоросборщик стал последним в череде выдвинутых предложений, которые включали - среди прочего - нанизывания мусора на гарпун, "подметание", ловлю с помощью лассо или сталкивание мусора с орбиты в сторону Земли.

По словам экспертов, затраты на уборку космического мусора окупятся в любом случае - за счет снижения риска потери дорогостоящих аппаратов от столкновения с ним. В то же время специалисты говорят, что японское изобретение в состоянии отлавливать только относительные крупные куски космического хлама.

Ранее, ученые впервые обнаружили космическу пыль в земных городах, а именно в Париже, Осло и Берлине. Ранее ее находили лишь во льдах Антарктиды.

Let's block ads! (Why?)

В Англии запустили крупнейшую в мире криогенную электростанцию

[unable to retrieve full-text content]

Этот пилотный проект рассчитан на дальнейшее расширение.