Ученые из Сколтеха разработали инновационный метод реабилитации пациентов с обездвиженными после инсульта или травмы ногами. В его основе — интерфейс «мозг — компьютер» с виртуальной реальностью и неинвазивная электрическая стимуляция спинного мозга. Решение помогает парализованным пациентам вернуть контроль над нижними конечностями, восстановив связь между намерением совершить движение и сокращением необходимых для этого мышц. Система способствует освоению движений, которые выглядят естественно.

Исследование пространственного распределения экстремально молодых объектов в окрестности Солнца, выполненное профессором ЮФУ и сотрудниками ГАО РАН, признано важнейшим достижением по Секции «Структура и динамика Галактики» Научного Совета «Астрономия» Отделения Физических Наук РАН за 2022 год.

Фанера — один из самых популярных строительных материалов. Ее получают, склеивая тонкие слои древесины — древесный шпон. От технологии склейки зависят характеристики готового изделия. Ученые Пермского Политеха предложили новый способ для изготовления экологически чистых материалов из древесного шпона с помощью клея на основе полиэтилена.

Химики УрФУ и СПбГУ предложили новый подход к адресному лечению пораженных мест в организме человека, в частности при бактериальных инфекциях. В его основе — наносистема, ядро которой — полиоксометаллат, содержащий молибден и железо. К поверхности полиоксометаллата привязан антибиотик широкого спектра действия — тетрациклин. Такой подход позволит более эффективно бороться с бактериями за счет прицельного воздействия.

В Тюменском государственном медицинском университете описали новый вид паразитического гамазового клеща с одного из самых загадочных видов летучих мышей — белобрюхого стрелоуха.

Российские ученые доказали эффективность тренирующего воздействия искусственной газовой среды на формирование функционального резерва организма спортсменов, а также изменения уровня физической работоспособности юных биатлонистов.

Ученые ИТМО предложили универсальный способ для генерации квантовых корреляций и запутанных состояний. Он позволяет динамически влиять на параметры системы и задавать желаемые характеристики фотонов, например, явления группировки или антигруппировки. Исследование открывает возможности для кодирования запутанных состояний в сверхпроводящих кубитах и обработки квантовой информации в оптических чипах нового поколения.

В новогодние каникулы большинство людей склонны к перееданию. Молодые исследовательницы из Пермского Политеха создают приложение, которое поможет вернуться к правильному питанию. Программа проанализирует продукты в холодильнике у пользователя и предложит ему оптимальные варианты меню для достижения цели. В отличие от аналогов, она использует только имеющуюся в наличии еду. Группа исследователей разработала модель приложения, которое автоматизирует составление меню с учетом норм правильного питания. Оно предлагает пользователю индивидуальный дневной рацион.

Химики Санкт-Петербургского государственного университета разработали метод очистки воды от органических соединений с использованием наночастиц на основе оксида олова методом фотокатализа.

Исследователи из Сколтеха напечатали на 3D-принтере образцы из прежде не изученных сплавов стали и бронзы и определили их механические характеристики. Сочетая в себе ценные свойства обоих основных компонентов, эти новые железо-медные сплавы могут найти применение в двигателях самолетов и ракет: можно изготовить камеру сгорания, которой сталь придаст высокую жаростойкость, а бронза — необходимую теплопроводность, чтобы не допускать перегрева.

Разработанные исследователями ТПУ биоактивные и биоинертные покрытия для титановых имплантатов, применяемые в травматологии и ортопедии, прошли стадию доклинических испытаний. Эта одна из немногих подобных разработок, представленных на российском рынке. Модифицированные имплантаты по сравнению с существующими аналогами обладают лучшей биосовместимостью и коррозийной стойкостью, а также сокращают сроки восстановления костной ткани.

Ученые из ТюмГУ смоделировали технологии пароциклической обработки добывающих скважин для месторождений тяжелой нефти и проанализировали влияние конвективных процессов на основные технологические параметры.

Даже в пределах одного месторождения горные породы, в которых может скапливаться нефть, обладают различными свойствами. Не принимая этот факт в расчет, невозможно спрогнозировать «отдачу» нефтяной скважины. Ученые Пермского Политеха предложили не имеющую аналогов методику оценки возможного дебита нефтяных скважин.

Сотрудники Института астрономии РАН показали, что фуллерены могут эффективно формироваться вблизи массивных звезд, являющихся мощными источниками ультрафиолетового излучения, за счет протекания процесса изомеризации полициклических ароматических углеводородов.

Группа ученых из Геологического института Кольского научного центра РАН и Института динамики геосфер РАН изучила полосчатые железистые кварциты Имандровского железорудного зеленокаменного пояса из окрестностей Оленегорска в Мурманской области. Исследователям удалось определить последовательность и время формирования пород.

Автоматизация - ключ к росту продуктивности производства. В машиностроении этой цели служат современные станки с числовым программным управлением (ЧПУ). Они позволяют, например, программировать траекторию движения лезвия и автоматически учитывать износ режущей кромки. И все же точность обработки материалов на станке с ЧПУ не всегда соответствует требованиям, поэтому в процесс приходится вводить элементы контроля. Его недостаток ведет к низкому качеству продукции, а избыток – к низкой производительности станка. Чтобы пройти между Сциллой и Харибдой без потерь, ученые Пермского Политеха разработали оптимальный комплекс контрольно-измерительных процедур для изготовления деталей на станках с ЧПУ.

Ученые лаборатории гидрологии и экологии водохранилищ ННГУ имени Н. И. Лобачевского совместно с Институтом океанологии имени П. П. Ширшова РАН (Москва) и Морского гидрофизического института РАН (Севастополь) разработали эффективный алгоритм атмосферной коррекции спутниковых снимков водоемов для дистанционного метода оценки качества воды.

Ученые из Бристольского университета, Высшей школы экономики и Института Макса Планка проанализировали ряд экспериментальных и вычислительных работ и обосновали наиболее перспективные способы изучения нейромеханизмов синтаксиса.

Деятельность нефтяных компаний сопровождается образованием большого количества промышленных отходов — бурового шлама, который, имея в своем составе загрязняющие вещества, оказывает негативное воздействие на окружающую среду. Для того чтобы уменьшить отрицательное влияние, ученые Пермского Политеха предложили использовать ресурсный потенциал бурового шлама в качестве замены минерального порошка при производстве асфальтобетона. Кроме того, новый метод позволит достичь снижения себестоимости производства дорожного покрытия.

Современное производство металлических изделий всегда включает предварительные испытания материалов. Они необходимы для изучения поведения металлов в процессе эксплуатации. Эта процедура помогает заранее предотвратить возможные неисправности и сохранить ресурсы производства. Исследователи из Пермского Политеха создали устройство для испытания твердых материалов на растяжение. В отличие от аналогов, разработка позволит увеличить перечень необходимых характеристик и повысить точность диагностики.

Исследователи из Высшей школы бизнеса НИУ ВШЭ научили модель определять субъективное благополучие человека в социальной сети. На основе анализа 10 миллионов твитов был составлен рейтинг праздников россиян: самым популярным в русскоязычном Twitter оказался Новый год, также пользователи с радостью отмечают День защитника Отечества, Международный женский день и Хэллоуин.

Группа исследователей из России и Германии разработала алгоритмы, которые помогут врачу-офтальмологу поставить диагноз на 20 процентов точнее, чем это делается сегодня. Так, для диагностики врачи пользуются всего четырьмя классическими параметрами, а ученые предложили 57 дополнительных.

Ученые НИУ ВШЭ разработали алгоритм расчета индивидуальной длительности принятия решения. Алгоритм можно использовать для оценки нарушений процесса принятия решения и двигательных функций у пациентов с различными заболеваниями.

Легкие и прочные, полимерные композитные материалы широко используются в авиационной и космической промышленности, в том числе при изготовлении звукопоглощающих конструкций. Их производство предполагает перфорацию большого количества отверстий с высокой точностью и качеством, использование для этого механических методов воздействия оказывается весьма затратным. Тогда на помощь приходит электроэрозионная обработка — получение требуемой формы и размеров с помощью импульсов электрического тока. Автоматизация этого процесса могла бы значительно упростить и ускорить производство, а значит и повысить его экономическую эффективность. Ученые Пермского Политеха первыми в России представили концепцию и построили прототип роботизированной системы для электроэрозионной обработки полимерных композитных материалов.

Сегодня все больше разрабатываемых нефтяных месторождений можно назвать мелкими по размерам и запасам. В таких условиях проводить большое количество разных исследований для каждого объекта экономически нерентабельно. В то же время на практике нередко встречаются ситуации, когда те или иные параметры принимаются по аналогии с другим месторождением. Основаниями для этого являются непосредственная территориальная близость, отношение к одному и тому же тектоническому элементу и сходство геолого-физических характеристик. Ученые Пермского Политеха предложили всесторонний анализ сразу нескольких объектов, который позволит установить строение, размеры пустотного пространства, фильтрационные характеристики горных пород и их комплексное влияние на добычу ископаемого.

Исследователи НИУ ВШЭ в Нижнем Новгороде совместно с учеными из Австралии и Японии построили модель, объясняющую неожиданное появление аномально высоких волн на морской поверхности, которые приводят к трагическим последствиям.

Исследователи выяснили, что в условиях нехватки кислорода и нулевого магнитного поля самки рачков дафний становятся меньше и позже приносят потомство. Это первое исследование совместного влияния ослабленного магнитного поля и недостатка кислорода на пресноводных рачков.

Covid-19 стал неожиданным испытанием для человечества. Разные страны пробовали диаметрально противоположные подходы, чтобы минимизировать последствия пандемии: объявляли жесткий локдаун, а, например, Швеция решила вовсе не вводить никаких ограничений. Китай только на прошлой неделе начал смягчать политику нулевой терпимости. Исследователи факультета экономических наук НИУ ВШЭ выявили факторы, которые оказывают наибольшее влияние на распространение инфекции. В России в числе наиболее важных факторов оказались влажность и температура, мобильность людей, доля внутренних мигрантов и доходы населения.

Российские ученые предложили новый неинвазивный метод для исследования кровеносной системы рыбок данио-рерио. Просвечивая их тело волнами света в инфракрасном диапазоне, авторы смогли наблюдать за биением сердца, расположением сосудов и кровотоком не только на самых ранних стадиях развития, когда личинки визуально прозрачны, но и на значительно более поздних стадиях, когда исследуемые особи практически не пропускают видимый свет. Предложенный подход поможет детальнее изучить действие лекарственных препаратов, экологических и других факторов на функционирование сердечно-сосудистой системы, а также исследовать процессы развития ее патологий.

Более 535 миллионов человек в мире страдают различными заболеваниями органов дыхания, и с распространением коронавирусной инфекции, ростом загрязнения атмосферы, глобальными климатическими изменениями ситуация только усугубляется. Учащаются случаи и механического повреждения легких в результате получения травм. Ученые Пермского Политеха представили программу реабилитации поврежденных органов дыхания. В комплексе упражнений используются простые тренажеры, которые каждый может изготовить дома.

Российские ученые при участии исследователей НИТУ МИСИС предложили новый материал на основе нитрида бора и наночастиц оксида цинка с контролируемыми оптическими свойствами. Как отмечают авторы исследования, в будущем материал сможет найти применение как в оптоэлектронике, так и в медицине.

Российские ученые показали, что фитопланктон может служить природным биосорбентом. Завершая свой жизненный цикл, фитопланктон осаждается на дно водоема, что приводит к концентрированию радионуклидов в иле. При развитии некоторых микроорганизмов происходит образование нерастворимых соединений, надежно связывающих радионуклиды. Иногда в донных отложениях формируется естественный минерально-органический анаэробный барьер, позволяющий прочно фиксировать радионуклиды вне зависимости от сезонных условий.

Группа ученых из Инженерно-физического института биомедицины НИЯУ МИФИ, Института общей физики РАН и ряда других научных институтов установили, что происходит с магнитными наночастицами, используемыми для контрастирования МРТ, через продолжительное время после их введения, исследовали процессы их биотрансформации и деградации, изменение контрастирующих свойств, а также вопросы токсичности частиц для организма.

Ученые Центра языка и мозга НИУ ВШЭ подтвердили участие мозолистого тела в распределении языковой обработки между полушариями мозга. Для этого они разработали уникальное речевое задание и применили современные методы нейровизуализации.

При участии ученых из Сколтеха разработан и исследован наноразмерный датчик, который можно внедрить в композитное крыло самолета, лопасть ветряка, пролет моста, кузов автомобиля, днище яхты или любую конструкцию из стекловолоконных полимерных композиционных материалов без запекания ее в автоклаве. Датчик сам разогревается до необходимой температуры путем подведения тока, не увеличивает толщину конструкции и не нарушает свойств композиционного материала, а, напротив, устраняет нежелательные поры. Использовать его можно для мониторинга целостности конструкции или борьбы с обледенением путем нагрева. Последнее особенно важно для кораблестроения и малой авиации, где часто применяются стеклопластики, в программе освоения Арктики.

Ученые из НИУ ВШЭ адаптировали Шкалу организационного цинизма. Выяснилось, что его уровень зависит от возраста: чем старше сотрудник и больше его стаж работы в организации, тем меньше в нем цинизма по отношению к месту работы и тем более он склонен прощать управленческие недостатки.

Чтобы увеличить нефтедобычу, сегодня используют различные технологии — например, гидравлический разрыв пласта. Он заключается в создании трещины в нефтяном пласте с помощью жидкости, которую подают под давлением. Это позволяет обеспечить приток «черного золота» к забою скважины. Но в процессе происходит изнашивание технологического оборудования. Оно может разрушаться, что приводит к аварийным ситуациям, простою скважин и снижению добычи нефти. Для упрочнения важных деталей используют электромеханическую обработку. Исследователи из Пермского Политеха определили наиболее эффективные параметры этого процесса. Это позволило в 2,5-3 раза повысить твердость поверхностного слоя детали.

Ученые НИЯУ МИФИ придумали, как стабилизировать пористые материалы на основе гетероструктур из графена и борофена. По их мнению, новые материалы смогут найти применение в качестве анодов и катодов в батареях, а изготовленные из них мембраны станут основой высокопроизводительных эффективных фильтров.

Российские ученые установили взаимосвязь между структурой и свойствами кристаллов квантового параэлектрика — титаната стронция, легированного марганцем. Полученные научные результаты открывают новые возможности управления физическими свойствами квантовых материалов, которые могут быть применены в качестве электронной компонентной базы для нового поколения электронных устройств.

Совместное исследование ученых НИУ ВШЭ и астрофизиков Института космических исследований РАН и МГУ позволит в долгосрочной перспективе предсказывать возможность появления мерцающих солнечных вспышек. Они зарождаются в нижних слоях звездной атмосферы, где формируется непрерывный свет видимого спектра.