От инновационного лекарства до сохранения редких животных с помощью ИИ. Топ разработок российских учёных

Подготовка к космическому полёту теперь начинается с виртуальной реальности и отслеживания мозговой активности. Первый в России портативный нейроинтерфейс, созданный в Пензе, позволяет в реальном времени оценивать стресс и концентрацию человека в VR-среде. Эта технология уже получила госрегистрацию и предназначена, в том числе, для будущих космических туристов.

Это лишь одно из последних достижений отечественной науки. В новом выпуске нашего дайджеста — о том, как искусственный интеллект поможет спасти исчезающую ладожскую нерпу, как сибирская лиственница может стать основой для лекарства от ожирения, а также о новых «невзрываемых» аккумуляторах и уникальной программе для создания специализированного питания. 

Все подробности — в нашем материале.

Лекарство из лиственницы для борьбы с ожирением

Учёные Сеченовского университета создают новое средство от ожирения на основе дигидрокверцетина — вещества из сибирской лиственницы. Раньше его применяли как антиоксидант, но новые исследования показали, что оно также может снижать массу тела примерно на 5% в месяц у лабораторных животных. Поскольку существующие препараты для похудения часто имеют противопоказания, поиск безопасных аналогов очень важен. Эта разработка открывает перспективы для принципиально нового подхода к борьбе с одним из самых распространенных заболеваний современности.

Сейчас главная задача учёных — повысить биодоступность дигидрокверцетина. Для этого учёные создают его комбинации с аминокислотами, такими как лизин и аргинин.

«Мы делаем композиции дигидрокверцетина с различными соединениями, в частности, пытаемся повысить биологическую доступность за счет добавления основных аминокислот — лизина, аргинина, гистидина. Проводим оценку полученных композиций и ту, которая окажется наиболее эффективной, планируем использовать на следующем этапе исследования», — пояснил учёный.

После лабораторных тестов специалисты планируют провести испытания на животных, а затем — разработать первый препарат на основе природных полифенолов. Хотя флавоноиды известны своим противовоспалительным и метаболическим действием, окончательные выводы об эффективности дигидрокверцетина против ожирения можно будет сделать только после клинических исследований.

Восстановление популяции нерпы с помощью ИИ

Эксперты Фонда друзей балтийской нерпы и АНО «Экофактор» разработали новый способ контроля численности редкого животного. Как ни странно, его главным инструментом станет искусственный интеллект. По задумке специалистов, данные для учёта будут собираться с помощью аэрофотосъёмки с самолёта или дрона, а затем обрабатываться специальным алгоритмом нейросетеи.

Этот подход призван заменить устаревший визуальный подсчёт с воздуха, который часто даёт погрешность. При этом важно, что ИИ не заменит человека, а дополнит его работу: все выводы алгоритма будут перепроверяться специалистами. Это позволит получить более объективную оценку состояния популяции, что критически важно для сохранения этого исчезающего подвида. Полевые работы по новому методу учёта запланированы на март 2026 года.

«Ранее для учета животных использовали обычный визуальный метод на льду: самолет пролетал над территорией, а учетчики фотографировали животных. Но всегда оставался риск пропустить часть особей. Применение инструментальных методов, таких как видео- и инфракрасная съемка, а также обработка данных с помощью искусственного интеллекта, позволяет получать более надежные результаты. При этом ИИ не заменяет человека, а лишь дополняет его работу: выводы искусственного интеллекта будут проверяться специалистами», — рассказала научный сотрудник фонда Елена Андреевская.

Численность ладожской нерпы, эндемика Ладожского озера, катастрофически сократилась: с примерно 20 тысяч особей в 1930-х годах до 3–5 тысяч к началу 2000-х. Основные угрозы — изменение климата, сокращение ледового покрова, гибель в рыболовных сетях и растущая антропогенная нагрузка. 

Космический туризм

Учёные из Пензенского государственного университета создали первый в России нейроинтерфейс, который оценивает состояние мозга прямо во время сеанса виртуальной реальности. Устройство может поместиться в ладонь и работает в паре с VR-шлемом, в реальном времени он считывает электроэнцефалограмму (ЭЭГ). Это позволяет отслеживать стресс и концентрацию человека, пока он погружён в виртуальную среду. Система по беспроводному каналу передаёт данные на компьютер, где специальный софт анализирует сигналы мозга и представляет результаты в удобном для специалиста виде. 

«Представленный метод востребован, когда важно понять, как человек реагирует на те или иные ситуации в виртуальной реальности. Он помогает адаптировать параметры виртуальных сцен в режиме реального времени. В нашем продукте эти проблемы решены», — пояснил аспирант ПГУ Александр Иванов.

Кроме того, разработка открывает новые возможности для подготовки специалистов, работающих в экстремальных условиях, — например, операторов дронов или космонавтов. С её помощью можно моделировать стрессовые ситуации, близкие к реальным, и оценивать реакцию человека. Как отметили эксперты, подобные технологии также перспективны для дистанционного контроля процессов, например, на МКС, и для подготовки космических туристов. На изобретение уже получено свидетельство о государственной регистрации.

«Устройство будет полезно для подготовки космических туристов. В нашей стране накоплен значительный опыт в этой сфере. В частности, за шесть месяцев обучили и натренировали актеров фильма «Вызов». Под задачи этой миссии даже оперативно переделали корабль, чтобы им мог управлять один космонавт», — рассказал популяризатор космонавтики и кандидат в отряд космонавтов Николас Оксман.

«Невзрываемые» энергоемкие аккумуляторы

Российским учёным удалось усовершенствовать ключевой элемент литий-ионных аккумуляторов — сепаратор, который разделяет электроды. Теперь он стал более прочным и термостойким, все благодаря добавлению силикатных наночастиц. Такое нововведение увеличит срок службы батарей, их энергоёмкость и безопасность, снизив риск взрыва, так как стандартные сепараторы из полимерных плёнок склонны к усадке при нагреве выше 120°C и плохо пропитываются электролитом. 

«Мы планируем продолжить модифицировать полиолефиновые сепараторы (тонкие пористые мембраны, изготовленные из полиэтилена) частицами синтетических гидросиликатов с различной структурой и морфологией, чтобы улучшить их эксплуатационные характеристики. Далее мы намерены создать сепараторы на основе нетканых материалов с внедренными частицами гидросиликатов, обладающие высокой пористостью, для работы при высоких токах заряда и разряда», — рассказал заведующий лабораторией ФТИ им. Иоффе РАН Андрей Красилин.

Как отметили эксперты, создание более устойчивых сепараторов — ключевой путь к повышению безопасности и долговечности аккумуляторов. Новая разработка особенно важна для устройств, работающих при высоких токах и температурах. 

Программа для создания спецпитания

Учёные Южно-Уральского государственного университета (ЮУрГУ) разработали компьютерную программу, которая будет быстро подбирать ферменты для создания продуктов специализированного питания. Технология решит задачу импортозамещения продуктов для людей с диабетом, сердечно-сосудистыми заболеваниями и гипертонией.

«Сложность была в том, что поиск правильных ферментов для расщепления каждого из типов молочного белка — нелегкий и длительный процесс. Мы же на основе уже известной огромной выборки данных создали более компактную информационную базу, разработали специальное приложение для поиска, которое без интернета работает в связке с новой базой данных. Программа мгновенно выдает нужный фермент, и ученый или производитель без лишних временных затрат и экспериментального подбора могут заняться ферментацией», — пояснил аспирант кафедры пищевых и биотехнологий ЮУрГУ Илья Чанов.

Программа позволяет получать белковые гидролизаты — смеси фрагментированных белков, которые образуются в процессе ферментации. Этот процесс расщепляет молочные белки на биоактивные пептиды и свободные аминокислоты, они оказывают антиоксидантное, противовоспалительное и противоопухолевое действие на организм. Разработка будет полезна не только для производства импортозамещающих продуктов, но и для научной деятельности, а также для создания новых технологий на российском рынке белковых гидролизатов.

Текст: Анастасия Баянова

Фото: Freepik