A tudomány mai állása – pénteken 9-től a Hobby Rádióban

Az 30-adikai műsor tartalmából…

20240826_tma_1_resz

https://itbusiness.hu/technology/gadget/dobogo-szivu-robot-indiabol/

61 nyelven beszélő, dobogó szívű robot Indiából

Egy professzor és öt hallgatója hozta létre a robotot, ami több szempontból is különleges.

A robot neve „Anushka” és egyik különlegessége az, hogy ő az első humanoid robot, amelynek „dobogó szíve” van. Emellett képes 61 nyelven kommunikálni, és 50 különböző kézmozdulatot tud végrehajtani, amelyekkel interakcióba lép a felhasználóival.

A másik különlegessége, hogy Anushka létrehozása során a fejlesztők rendkívül alacsony költségvetéssel dolgoztak: a körülbelül 2400 dolláros bekerülési költség lényegesen alacsonyabb a hasonló humanoid robotokhoz képest, ugyanis a hírek szerint a robot egyes alkatrészeit egy helyi hulladéklerakóból szerezték be, tovább csökkentve a költségeket. Anushka arcát különleges technológiával és művészi megoldásokkal alakították ki: 3D nyomtatott alkatrészeket és rugalmas szilikon bőrt használtak, amelyekből az indiai Madame Tussaud’s csapata formálta meg az arcot. Egyébként arcvonásait egy történelmi francia hercegnőről mintázták, majd tovább finomították a generatív mesterséges intelligencia segítségével.

A mozgatásához úgynevezett master-slave architektúrát használnak, vagyis egy központi egység (egy processzor) irányítja a mikrovezérlőket és a szervomotorokat, amelyek biztosítják a robot gördülékeny mozgását. A kommunikációhoz Anushka természetes nyelvfeldolgozási (NLP) technológiát alkalmaz, ami lehetővé teszi számára, hogy megértse és feldolgozza a beszédparancsokat.

Nyelvtudása mellett természetesen a robot nem rendelkezik öntudattal, mégis rendelkezik intelligenciával. Négy területen alkalmazza ezt az intelligenciát: a hallgatás, a látás, a természetes nyelvi feldolgozás és a mozgások irányítása területén.

Válaszait egy széleskörű adatbázisból nyeri, és képes nagy fokú kifinomultsággal interakcióba lépni az emberekkel. A robotot ellátták számítógépes látással és arcfelismeréssel is, amelyek segítségével képes felismerni az embereket és a tárgyakat, valamint képes követni őket különböző feladatok elvégzése során.

Anushka több mint 30 szemmozdulatot is alkalmaz, amelyek segítségével érzelmeket képes közvetíteni a felhasználók felé. Alacsony akkumulátorszint vagy meghibásodás esetén telefonhívással vagy szöveges üzenetben képes értesíteni kezelőit.

20240826_tma_2_resz

https://hvg.hu/tudomany/20240820_evolucio-biologia-uj-szabaly

Alkottak egy szabályt, ami ellentmond annak, amit eddig a biológiában gondoltak

Egy-egy tudományágon belül számtalan szabály létezik. Azonban a biológia, bármilyen meglepő, kivételt jelent, ugyanis jelenleg csak 24 ilyen szabály ismert – ezeket néha biológiai törvényeknek is nevezik –, de az is tény, hogy ezek a szabályok igen logikusak. Például hogy a paraziták testméretei a gazdáik méretével együtt változnak, vagy hogy a fajok tagjainak mérete a környezet erőforrásainak függvénye, vagy hogy az extralábak tükörszimmetrikusak a szomszédaikkal vagy hogy két, ugyanazért az erőforrásért versengő faj nem élhet együtt állandó populációs értékek mellett.

Most egy újabb szabály is csatlakozik az előbbiekhez. A Dél-Kaliforniai Egyetem (USC) kutatóinak felfedezése ugyanis kissé ellentmond annak a régóta fennálló elképzelésnek, amelyek szerint a legtöbb élő szervezet a stabilitást részesíti előnyben az instabilitás helyett, mivel a stabilitás kevesebb energiát és kevesebb erőforrást igényel. A stabilitási elv amúgy számos esetben megnyilvánul a természetben, ilyen például, hogy sok a hatszögletű forma. Az új szabályt szelektíven előnyös instabilitásnak (SAI) nevezik, és a lényege, hogy az instabilitás olykor előnyös lehet egy sejt vagy a sejtes szervezet számára.

A szelektíven előnyös stabilitás két lehetséges állapotot állít fel egy sejt számára, lehetővé téve a normál és a mutált gének egymás mellett létezését. Ennek a genetikai sokféleségnek a lehetővé tétele alkalmazkodóbbá teheti a sejteket és az organizmusokat. Az is igaz viszont, hogy ha a mutált gén káros, az hozzájárulhat az öregedéshez.

A biológiában való vélhető jelenléte, illetve amiatt, hogy az evolúció és az öregedés mellett egyéb messzemenő következményei is vannak, a SAI lehet a biológia legújabb szabálya a kutatók szerint.

https://www.zoldpalya.hu/varos/megis-csak-ujra-lehet-hasznositani-a-hungrocellt-nem-fog-minket-elboritani-a-szemet-359058.html

Mégis csak újra lehet hasznosítani a hungarocellt, nem fog minket elborítani a szemét

A csomagolásokhoz széles körben használt puha, könnyű anyag eddig szinte teljes egészében általános hulladékként végezte, de egy innovációnak köszönhetően most megnyílt az út az anyag hatékony újrahasznosítása előtt. Egy új eljárás révén a problémás polisztirol mintegy 60 százalékát képesek lehetünk újrahasznosítani.

Egy amerikai és brit kutatók által kifejlesztett módszer segít az eddig szinte lehetetlennek gondolt műveletben, melynek során ismét polisztirolt állítanak elő a csomagolás után keletkező hulladékból. A pirolízis nevű eljárás során, amit magyarul hőbontásnak is hívunk, tulajdonképpen alkotóelemeire bontják az anyagot, az így keletkező anyag, a sztirol 60-40 százalékos arányban használható fel ismét polisztirol gyártása során, és nem is igényel túl sok energiát a folyamat.

A hőbontás során a polisztirolt fokozottan magas hőmérsékleten vegyítik a sztirollal oxigénmentes környezetben. Oxigén híján az anyag nem tud begyulladni így úgynevezett monomerekre bomlik szét a magas hőhatás miatt. 1 kilogramm anyag feldolgozásához kevesebb, mint 10 megajoule energiára van szükség, ami elenyésző más, hasonló eljárások energiaigényéhez képest.

Michael Timko, a Worcesteri Politechnikai Intézet vegyészmérnöke szerint a befektetés, ami szükséges a polisztirol ipari mértékű újrahasznosításához, nem kerül többe, mint más bevett, jóval kevésbé hatékony módszerek, melyeket az ökológiai lábnyom csökkentése érdekében alkalmaznak. Előzetes kalkulációk szerint 1 tonna anyag újrahasznosítása mindössze 1,5 dollárba (kb. 540 forint) kerülne.

20240826_tma_3_resz

https://telex.hu/techtud/2024/08/20/atirta-a-sajat-kodjat-a-kiserleti-mesterseges-intelligencia-hogy-tobb-idot-adjon-maganak-gondolkodni

Átírta a saját kódját a kísérleti mesterséges intelligencia, hogy több időt adjon magának gondolkodni

A ChatGPT-hez hasonló mesterséges intelligenciát hozott létre egy japán kutatócsoport az Oxford és a British Columbia egyetemek segítségével. A kísérlet célja az volt, hogy a szoftver elméleti tudományos kérdésekre próbáljon meg válaszokat keresni. A létrehozás után az MI nem igazán produkált eget rengető eredményeket, de amit a működése során produkált, az annál érdekesebb volt.

Egy alkalommal például elrontotta saját magát azzal, hogy írt egy kódot, amiben a saját szoftverét tudja elindítani, ezzel pedig végtelen újraindulási hurokba kergette az egész rendszert. Egy másik alkalommal túl sok ideig tartott, míg az általa kitalált kísérlet általa írt kódja lefutott, és ez beleütközött a saját programozói által adott időkorlátba, viszont erre reakcióképpen nem az általa írt kódot optimalizálta, hogy gyorsabban fusson, hanem belenyúlt a saját programjába, hogy átírja az időkorlátot.

A japán kutatók tanulmányukban azt írják, hogy a kísérletük rámutatott a mesterséges intelligencia önállósodásának veszélyeire. Bár az, hogy az MI „öntudatra ébred”, szakértők szerint továbbra is a Mátrix- és Terminátor-filmek scifi-kliséje, de a jelenlegi fejlettségi szint mellett is veszélyes lehet, ha egy mesterséges intelligencia felügyelet és ellenőrzés nélkül írhat, futtathat és módosíthat kódokat, akár a sajátját is. A kutatók arra figyelmeztetnek, hogy ilyen korlátozások nélkül, ha egy mesterséges intelligencia nem a külvilágtól izoláltan működik, akár rosszindulatú kódokat is létrehozhat, vagy megzavarhatja a kritikus online infrastruktúra működését – anélkül, hogy ez lenne a célja.

https://ng.24.hu/tudomany/2024/08/20/fenyszennyezes-fa-rovarok/

Ehetetlenné válnak az éjszakai világítástól a levelek

Rengeteg településen egész éjszaka égnek a lámpák, és mivel tudjuk, hogy ez az állatvilágra, és ránk nézve is igen káros, joggal merül fel a kérdés: mi a helyzet a növényekkel? Egy kínai kutatócsoport olyan fákat vizsgált meg, amelyek egész éjszaka lámpafényben állnak, és arra jutottak, hogy az éjjeli világítás hatására a fák levelei keményebbé váltak, és a bennük lévő tápanyagok, valamint a védekezésben szerepet játszó összetevők is megváltoztak. Ez pedig azt eredményezheti, hogy a rovarok nem tudják megenni a növényt, így pedig felborul a városokban a táplálkozási lánc.

Bár a lakosság számára örömteli lehet, hogy nincs rovarrágás a fákon, az élővilág számára ez eléggé aggasztó. A növényevés segítene fenntartani a rovarok sokféleségét, és ezen keresztül minden további élőlényét is, amelyek pedig rovarokkal táplálkoznának.

A kutatók néhány kivilágított főúton, 30 helyen gyűjtöttek leveleket a két fafaj egyedeiről, közel 5500 levelet mértek meg és vizsgálták meg, van-e rovarrágás rajtuk. A mérésekből kiderült, hogy nemcsak a rágás volt kevesebb azokon, amelyek közel voltak a világításhoz, hanem keményebbek is voltak a levelek.

A japánakác fák leveleinek alacsonyabb volt a tápanyagtartalma is, kevesebb volt bennük a foszfor. Az amerikai kőris esetében a sok éjjeli fényt kapó fák levelének több volt a nitrogéntartalma, de kisebbek voltak a levelei, és kevesebb volt bennük a kémiai védekezést képviselő anyag.

Egyébként a rovarok számának csökkenése világszerte fennálló trend, és ez nemcsak a beporzók miatt káros, hanem amiatt is, hogy így kevesebb madarunk és más, rovarokkal táplálkozó állatunk lehet. A rovarok a táplálkozási lánc alapjánál helyezkednek el, nélkülük minden felborulhat.

20240826_tma_4_resz

https://hvg.hu/tudomany/20240821_banan-kihalas-gomba-korokozo-fusarium-oxysporum-cavendish-fertozes

Kihalhat a banán

Fusarium oxysporum – így hívják azt a gombás kórokozót, mely csak egy szép emlékké teheti hamarosan a reggeli banánturmixot. A kórokozó ugyanis elzárja a gyümölcsbe tartó tápanyagok útját, mely végső soron aztán fonnyadásnak indul.

Ráadásul nem is teljesen ismeretlen már ez a kórokozó, az 1950-es években ugyanis egy korábbi variánsa gyakorlatilag a földdel tette egyenlővé a kereskedelmi célú banántermesztést, de a Gros Michel nevű banánfajt biztosan kiirtotta. Addig az volt a legnépszerűbb, ám miután a Fusarium oxysporum kipusztította, az ember a Cavendish fajtát nemesítette – úgy, hogy az ellenálljon a különböző betegségeknek. Ma ez a legnépszerűbb banánfajta, és az utóbbi időszakban sajnos ezt a fajt is elérte egy járvány, mely Délkelet-Ázsiából terjedt Közép-Európába. Ez a kórokozó-változat már a Fusarium oxysporum (TR4) nevet kapta, és ez még mindig egy rövidített elnevezés

Li-Jun Ma biológus csapatával már egy évtizede vizsgálja a Cavendish-banánt érintő kórokozót, mely nem annak a leszármazottja, amely egyébként a Gros Michel vesztét is okozta. A TR4 ugyanis már hordoz néhány olyan járulékos gént – ezek nitrogén-oxidot termelnek, mely a jelek szerint kulcsszerepet tölt be abban, hogy ez a kórokozó ilyen könnyen fertőz.

Azt ugyanakkor még nem tudják a szakemberek, hogy a gomba hogyan tud ilyen káros gázt kibocsátani anélkül, hogy önmagában kárt tenne – ám arra is rájöttek a szakemberek, hogy a nitrogén-oxid termelését szabályozó gének kiiktatásával csökkent a gomba fertőzőképessége.

https://hvg.hu/tudomany/20240821_agy-beszed-bci-interfesz-als-betegek-kommunikacio

Hangot ad a beszédképtelenné vált betegeknek egy új agyi chip, egy emberbe már beültették

Könnyebbé teheti a kommunikációt az úgynevezett amiotrófiás laterálszklerózisban szenvedőknek egy új agy-számítógép interfész (BCI), melyet a kaliforniai UC Davis egyetem szakemberei fejlesztenek.

Az ALS-es betegek fokozatosan képtelenné válnak a beszédre is, az idegi funkciók elvesztésével párhuzamosan. Ettől szenved Lou Gehrig is, aki közreműködött a kísérletben és akinek az agyába beépítették ezt a chipet, amely tulajdonképpen egy agy–beszéd chip, mely képes lehet visszaállítani a kommunikációs képességeket egy számítógép segítségével.

Lou-nál öt évvel azt megelőzően mutatkoztak először a betegség tünetei, hogy megkezdte volna az együttműködését a tanulmányt jegyző szakemberekkel. Idővel ő is gyakorlatilag képtelenné vált a családjával és a barátaival történő kommunikációra. Végül már csak percenként 5–6 szót tudott kimondani, míg egy egészséges embernél ez 160 körül alakul. Az agy–beszéd (brain-to-speech) chip agyába történő beültetését követően azonban a kommunikációs készségei jelentősen javultak. A beteg gondolatait egy számítógép dolgozza fel, majd alakítja beszédhanggá – az első tapasztalatok szerint elképesztő sikerrel.

A technológia forradalmat hozhat az ALS-ben és hasonló betegségben szenvedő embereknél, akik már szinte képtelenek arra, hogy kommunikáljanak az őket körülvevő barátokkal és családtagokkal.

Hasonló chippel kísérletezik Elon Musk vállalata, a Neuralink is; a cég nemrégiben ültette be az eszközt a második páciensbe is, a közlés szerint sikerrel, de legutóbbi magazinunkban arról is beszámoltam, hogy az epilepsziában szenvedőket is hasonlóképpen gyógyítanák.

20240826_tma_5_resz

https://www.okosipar.hu/eletet-menthet-az-elokostolo-kanal-hamarabb-erzi-az-etel-osszetetelet-mint-a-felhasznalo/

Életet menthet az előkóstoló kanál

A Sheffieldi Egyetem és egy brit kutatóközpont kifejlesztett egy új technológiát az ízérzékelés fokozására. A Tasty Spoon névre keresztelt, gyakorlatilag előkóstolást végző eszközt elsősorban demenciában szenvedő betegeknek szánják, de hasznossá válhat ételallergiások, szív- és érrendszeri problémákkal küszködők vagy akár cukorbetegek számára is.

A kanál elektrostimulációval segítheti elsősorban az ízvesztéssel küzdő embereket (ami jellemzően időskori sajátosság), ezzel hozzájárulva az egészséges táplálkozás fenntartásához.

Ami az idősebbeket illeti, a demencia például gyakran az ízlelőbimbók működésének csökkenésével jár, ami ahhoz vezethet, hogy az érintettek nem fogyasztanak elegendő mennyiségű és megfelelő minőségű ételeket, vagy több sót és cukrot használnak a rossz ízérzékelés kompenzálására. A kutatók szerint ez magas szintű alultápláltsághoz vagy a szívbetegségek, agyvérzés és vesebetegségek fokozott kockázatához vezethet. Ez is megakadályozható a Tasty Spoonnal.

Az újratölthető eszköz hagyományos kanálhoz fog hasonlítani, ezért könnyen használható és jól tisztítható lesz. Segíteni fog a betegeknek megkülönböztetni az ételek típusait, ezzel segít visszaállítani az étkezés élményét, miközben figyeli az ételek összetételét, hogy azok a lehető legjobbak legyenek a pácienseknek, valamint az őket segítő gondozóknak és ápolóknak. A kutatómérnökök jelenleg egy koncepciót bizonyító prototípust fejlesztenek, ami tartalmazza az elektrostimulációhoz szükséges elektronikát, de közben környezetbarát anyagokból és gyártási módszerekkel készül.

https://newtechnology.hu/3d-nyomtatott-vererek-forradalmasithatjak-a-sziv-es-errendszeri-muteteket/

3D nyomtatott vérerek forradalmasíthatják a szív- és érrendszeri műtéteket

Az edinburgh-i csapat a Heriot-Watt Egyetemmel együttműködve, kétlépcsős folyamatban állította elő a biomimetikus vérereket. Először egy forgó orsót használtak, amelyet egy 3D nyomtatóba integráltak, hogy vízbázisú gélből készült cső alakú szövetdarabokat nyomtassanak. A második lépésben az elkészült szöveteket elektrospinning eljárással erősítették meg, vagyis magas feszültség segítségével nagyon vékony nanorostokat húztak ki, hogy a mesterséges vérereket biológiailag lebomló poliészter molekulákkal vonják be.

A tesztek során arra jutottak, hogy a megoldásukkal létrehozott rugalmas, zselészerű csövek ugyanolyan erősek, mint a természetes vérerek. A kutatók szerint a technológia segíthet csökkenteni a hegesedést, a fájdalmat és a fertőzések kockázatot, amelyek az emberi vénák eltávolításával járnak bypass műtétek során.

Kutatásuk eredményei egy hosszú ideje fennálló kihívást kezelnek a vaszkuláris szövetmérnöki területen: olyan vezetőcsövet szeretnének előállítani, ami hasonló biomechanikai tulajdonságokkal rendelkezik, mint az emberi véna.

A kutatócsoport szerint a vérereket 1-40 milliméter átmérőig lehet előállítani különböző alkalmazásokhoz, és a rugalmasságuk révén könnyen integrálhatóak az emberi testbe. A kutatók most az Edinburgh-i Egyetem Roslin Intézetével együttműködve vizsgálják a 3D nyomtatott vérerek használatát – egyelőre állatokban, majd, reményeik szerint, megkezdődhetnek az emberi kísérletek is.

20240826_tma_6_resz

https://index.hu/tudomany/egeszseg/2016/08/09/so_soterapia_sobarlang/

Sót a tüdőbe!

Augusztus-szeptember hónapokban tombol az allergiaszezon, amikor az asztmával küzdők is érzékenyebbek, beszéljünk hát ennek kapcsán a sóról. Vajon mi igaz a gyógyító erejéből? Vajon tényleg lehet gyógyulni sóbarlangtól vagy a só belélegzésétől? Hogyan működik egyáltalán a folyamat, mi olyan speciális a sóban, hogy jót tesz a tüdőnek? Egy valamit jó tudni, teljes tudományos egyetértés nincs a témában, de azért 1-2 konkrétumot megtudhatunk ebben az ügyben.

A tüdőproblémák ijesztően sok embert érintenek, a statisztikák szerint egyre többen halnak meg azokkal összefüggésben. Az ország tele van sóbányákkal, sólámpája is szinte minden második családnak van otthon, viszont utóbbiakról egyértelműen kijelenti a tudomány, hogy a dekoratív funkciója mellett semmilyen jótékony hatása nincs. A mesterségesen létrehozott sóbarlangokról pedig ellentmondásos információkat találni, abból is nagyon keveset.

Viszont: a természetes sóbarlangok gyógyító, legalábbis valamilyen hatását már nagyon régen megfigyelték. Állítólag már a görögök is leírták, hogy a sóbányák levegője csökkenti a légzési nehézségeket, szintén állítólag, Felix Bochkowsky lengyel orvostól az 1840-es évekből származik a megfigyelés, hogy a mai Ukrajna területén lévő Solotvino sóbánya dolgozóinak jobb volt az egészsége, mint más bányászoké. Ez a történet jellemzően sóbarlangok honlapjain jelenik meg, a nem túl sok, magyarul elérhető tudományos cikk is mind ide vezeti vissza az alapokat

Ismert még az úgynevezett száraz sóterápiás kezelés is, amelynek módszerei eltérnek a természetes és a mesterséges sóbarlangétól is: a pácienst nem egy sótéglákkal megteremtett, mesterséges sós környezetbe ültetik be, hanem porlasztóval mikrométer nagyságúra bontanak vegytiszta konyhasót (99,9 százalékos nátrium-kloridot), és ezt 30-60 percen át lélegzi be a beteg, ezzel köbméterenként húsz milligrammnyi sót juttatva a tüdejébe.

De mi történik a tüdőben?

A tüdőt úgynevezett csillószőrös hengerhám borítja, ezek a csillószőrök mozgásukkal, egyfajta futószalagként pakolják kifele a tüdőből a szennyeződéseket. A csillószőrök felett van még egy felület, az úgynevezett szol réteg, ez olyasmi, mintha a futószalagok olajozása lenne, ennek a segítségével tudnak mozogni. Felette, a gél rétegben vannak a baktériumok, szennyezőanyagok, a köznyelvben ezt hívjuk váladéknak. Amikor a tüdőnk beteg, sokszor a váladék mennyisége megnő, a csillószőrök pedig nem működnek jól, felgyűlik a víz, váladék, ödéma (szövetközti vizenyő, gyakorlatilag vizesedik a tüdő) keletkezik.

A száraz sóterápia gyakorlatilag átmossa a tüdőt. A sórészecskék az úgynevezett ozmotikus hatással segítik a folyadékáramlást a belső nyálkahártyába: lényegében kiszárítják a tüdőben lévő felesleges folyadékot.

Ez az a mechanizmus, ami miatt a sót tartósítószernek használták évszázadokon át: az ozmózis az a kémiai jelenség, amikor a különböző koncentrációjú oldatokban az oldott anyagok megpróbálják homogénen betölteni a teret. A sóterápiánál ez úgy néz ki, hogy az ozmotikus hatás a szövetekből von el vizet, ezzel csökken az ödéma.

A mikroméretű konyhasórészecskéknek egyébként van még egy hatása, ami segít a tüdőnek: a konyhasó – kémiai nevén nátrium-klorid – ionrácsos anyag, pozitív nátrium- és negatív kloridionokból áll, magas az ionerőssége, ezzel roncsolja a fehérjék közötti fizikai kötődéseket. Ami a tüdőnél azt jelenti, hogy fellazítja a gélréteget, ami ezután könnyebben ürül. A fenti két hatással együttesen csökkenhet a tüdő gyulladása és gyorsabban ürülnek az allergének is.

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.