VIDI RSS

• Znanstvenici otkrili novu skupinu k...
  

  Znanstvenici s NHSBT-a (NHS Blood and Transplant) i Sveučilišta u Bristolu otkrili su novu skupinu krvnih grupa, nazvanu Er.

  Tim je istraživao tri poznata antigena krvnih grupa, molekule na površini crvenih krvnih zrnaca koje mogu potaknuti napad imunološkog sustava, a koji se nisu uklapali ni u jedan poznati sustav krvnih grupa.

  Uspjeli su pokazati genetsku pozadinu ova 3 antigena (Era, Erb i Er3), zajedno s identificiranjem dva nova antigena (Er4 i Er5), uspostavljajući novi sustav krvnih grupa.

  Istraživanje je proveo NHSBT-ov Međunarodni referentni laboratorij za krvne grupe (IBGRL), u suradnji sa stručnjacima sa Sveučilišta u Bristolu, zajedno s timom međunarodnih suradnika.

  Novootkrivene varijacije unutar sustava krvnih grupa, Er4 i Er5, izuzetno su rijetke, ali su implicirane u slučajevima hemolitičke bolesti fetusa i novorođenčeta, kada majčin imunološki sustav napada krv njihovog nerođenog djeteta. Dvije pacijentice čija je povijest proučavana nažalost su izgubile svoje bebe zbog ove bolesti.

  Nicole Thornton, voditeljica u Međunarodnom referentnom laboratoriju za krvne grupe NHSBT-a, rekla je:

  "Većina ljudi će imati ono što smatramo 'uobičajenim' oblikom Er, ali mali broj rijetkih pojedinaca ima izmijenjene oblike - uključujući nove koje smo identificirali ovoj studiji.

  Otkrivanje genetske osnove krvnih grupa omogućuje nam da razvijemo nove testove za identifikaciju onih s neuobičajenim krvnim grupama, s ciljem pružanja najbolje moguće skrbi čak i za najrjeđe pacijente.

   Ovo otkriće rješava više od 30 godina dugu misteriju genetske pozadine ovog sustava krvnih grupa, ali najvažnije u istraživanju ovih slučajeva, bilo je da možemo dati odgovore dvjema majkama koje su tragično izgubile svoje bebe.

  Što više znamo o takvim rijetkim varijacijama krvnih grupa, zajedno sa sposobnošću da ih možemo testirati i identificirati, to ćemo bolju skrb moći ponuditi takvim pacijentima u budućnosti".

  Čitavu studiju objavljenu u časopisu Blood možete pronaći na ovoj poveznici.

  
  
• Ionski procesori koji se temelje na...
  

  Mikroprocesori u pametnim telefonima, računalima i podatkovnim centrima obrađuju informacije manipulirajući elektronima kroz čvrste poluvodiče, ali naši mozgovi imaju drugačiji sustav. Za obradu informacija oslanjaju se na manipulaciju ionima u tekućini.

  Inspirirani mozgom, istraživači su dugo pokušavali razviti "ionski" čip u vodenoj otopini. Dok se ioni u vodi kreću sporije od elektrona u poluvodičima, znanstvenici misle da bi se raznolikost ionskih vrsta s različitim fizičkim i kemijskim svojstvima mogla iskoristiti za bogatiju i raznovrsniju obradu informacija.

  Ionsko računalstvo je, međutim, još uvijek u ranim danima. Do danas su laboratoriji razvili samo pojedinačne ionske uređaje kao što su ionske diode i tranzistori, ali nitko do sada nije spojio mnogo takvih uređaja u složeniji sklop.

  Tim istraživača s Harvardske škole inženjerstva i primijenjenih znanosti John A. Paulson (SEAS), u suradnji s biotehnološkom startupom DNA Script, razvio je ionski krug koji se sastoji od stotina ionskih tranzistora. Čak su izveli i temeljni proces računalstva neuronske mreže unutar njega.

  Dizajn ionskih procesora ima za cilj prenijeti znanja iz bioloških sustava za obradu informacija, posebice mozga, kako bi se stvorili procesori koji za izvođenje izračuna koriste elektrokemiju umjesto električne energije. Istraživanje oslikava ionske procesore kao vjerojatnu tehnologiju koja će se razvijati i skalirati prema budućnosti, gdje bi njihovi energetski učinkoviti dizajni mogli biti vrijedni za određene scenarije implementacije.

  

  Istraživači su izradili prvu tiskanu pločicu koja je zapravo sadržavala stotine ionskih tranzistora, čime se utire put ka stvaranju stvarnih procesora s tisućama ili čak milijunima ionskih tranzistora koji rade zajedno u jednom sklopu.

  Pokretanjem napona kroz tranzistor, dvije koncentrične prstenaste elektrode mogu lokalno podešavati pH vode povećanjem ili smanjenjem količine vodikovih iona prisutnih u njoj. Ovo omogućuje korištenje ionske struje tranzistora kao prekidača za uključivanje i isključivanje poznatog kao vrata (gate) u tranzistorima. To usmjeravanje ionske struje kroz promjene pH vrijednosti tranzistora otključava sposobnost tranzistora da obrađuju binarne informacije.

  Istraživači su dodatno podesili svoj dizajn mikroprocesora, smjestivši te analogne tranzistore (koji mogu predstavljati 0 ili 1) u 16 x 16 matrični mrežni niz. To je ionskom procesoru omogućilo obavljanje zadataka množenja matrica, približavajući ga mogućnostima neuronske mreže i povećavajući njegovu vrijednost za scenarije obrade umjetne inteligencije koji mogu zahtijevati vrlo specifične zahtjeve performansi/balansa snage. 

  "Množenje matrica najrašireniji je izračun u neuronskim mrežama za umjetnu inteligenciju", rekao je Woo-Bin Jung, postdoktorand na SEAS-u i prvi autor rada. "Naš ionski krug izvodi množenje matrice u vodi na analogni način koji se u potpunosti temelji na elektrokemijskim strojevima."

  Istraživači se sada nadaju da će nastaviti razvijati svoje ionske procesore dopuštajući im da iskoriste veći broj elektrokemijskih reakcija, kao što je povećanje tipova iona kojima se manipulira za obradu informacija.

  To bi u kombinaciji s povećanjem broja dostupnih tranzistora, trebalo omogućiti bolje performanse i ionske procesore osposobiti za više različitih zadataka u računalstvu.

  
  
• Video igre kao učinkovita terapija...
  

  Nakon desetljeća rada, znanstvenici s Neuroscape centra na sveučilištu UC San Francisco razvili su terapiju video igrama koje poboljšavaju ključne aspekte kognicije kod starijih odraslih osoba.

  Igre, za koje sukreator Adam Gazzaley kaže da se mogu prilagoditi kliničkoj primjeni kao novi oblik "iskustvene medicine", pokazale su dobrobiti u nizu važnih kognitivnih procesa, uključujući kratkoročno pamćenje i pažnju.

  

  Svaka igra koristi adaptivne algoritme zatvorene petlje koje je Gazzaleyjev laboratorij uveo u naširoko citiranoj studiji Neuroracer iz 2013. objavljenoj u časopisu Nature, koja je prvi puta pokazala da je moguće obnoviti oslabljene mentalne sposobnosti kod starijih ljudi sa samo četiri tjedna treninga na posebno dizajniranoj video igri.

  Ovi algoritmi postižu bolje rezultate od komercijalnih igara automatskim povećanjem ili smanjenjem težine, ovisno o tome koliko dobro netko igra igru. To sprječava manje vješte igrače da budu preopterećeni, dok još uvijek izaziva one s većom sposobnošću. Igre koje koriste ove algoritme rekreiraju uobičajene aktivnosti, kao što su vožnja, vježbanje i sviranje bubnjeva, te koriste vještine koje svaka može proizvesti za ponovno uvježbavanje kognitivnih procesa koji s godinama postaju manjkavi, kao što možete vidjeti u ovom videu.

  Najnovija igra koju su razvili je ritmička glazbena igra, razvijena u suradnji s bubnjarom Mickeyjem Hartom, koja ne samo da je sudionike od 60 do 79 godina naučila kako bubnjati, već je i poboljšala njihovu sposobnost pamćenja lica. Studija je objavljena u časopisu Proceedings of the National Academy of Sciences i možete je pronaći na ovoj poveznici.

  Osmotjedni program koristio je vizualne znakove za obuku ljudi kako svirati ritam na elektroničkom tabletu. Algoritam je uskladio stupanj težine, uključujući tempo, složenost i razinu preciznosti sa sposobnošću svakog igrača. S vremenom su vizualni znakovi uklonjeni, prisiljavajući igrače da upamte ritmički obrazac.

  Kad su sudionici na kraju testirani kako bi se vidjelo koliko dobro mogu prepoznati nepoznata lica, podaci elektroencefalografije (EEG) pokazali su povećanu aktivnost u dijelu mozga na desnoj strani (gornji parijetalni režanj). Istraživači su rekli da podaci pokazuju da je obuka poboljšala način na koji ljudi nešto pamte i onda to ponovno izvlače kad im zatreba.

  "To pamćenje koje se uopće poboljšalo bilo je nevjerojatno", rekao je dr. Theodore Zanto, izvanredni profesor neurologije na Institutu za neuroznanosti UCSF Weill i direktor Odjela za neuroznanost u Neuroscapeu. 

  Druga igra, Body Brain Trainer, poboljšala je krvni tlak, ravnotežu i pažnju u skupini zdravih starijih osoba s osam tjedana treninga.

  Igra je također poboljšala ključni potpis pažnje koji opada kako ljudi stare, a povezan je sa sposobnošću obavljanja više zadataka. Uz uobičajeni adaptivni algoritam usmjeren na kognitivne sposobnosti, osmotjedna obuka uključivala je mehanizam povratne informacije kako bi se osiguralo da sudionici vježbaju na pravoj razini.