Loading...
На обложке нового выпуска — не животное, не растение, не что-то из космоса, а два гоночных автомобиля из игры Gran Turismo Sport на PS4. Видеоигры — одно из важнейших применений искусственного интеллекта. В автомобильных гонках водители должны выполнять сложные маневры, управляя своим автомобилем на пределе его возможностей. Это требует от ИИ принятия решений в режиме реального времени. ИИ-агент по имени Gran Turismo Sophy был создан с помощью глубокого обучения с подкреплением. GT Sophy выиграла обыграла каждого из четырех лучших в мире гонщиков Gran Turismo Sport на трех разных трассах и автомобилях. Авторы считают, что их работа поможет улучшить моделирование, используемое для обучения водителей, а также найдет применение в дронах и беспилотных транспортных средствах.
Первая редакционная статья — о проблеме недостаточного внимания исследователей к долгому COVID у детей. Одни из наиболее распространенных симптомов этого состояния: утомляемость, одышка, «мозговой туман» и недомогание после физической нагрузки. От одной пятой до одной трети людей с длительным течением COVID остаются больными по крайней мере через 12 недель после постановки диагноза COVID-19. Учитывая, что около 400 млн людей перенесли COVID-19, примерно 100 млн людей во всем мире страдают от долгого COVID. Сейчас наблюдается всплеск инфицирования среди детей, которых во многих странах не вакцинируют. Однако исследований среди подростков гораздо меньше, чем среди взрослых, и еще меньше среди детей в возрасте до 11 лет. Исследование CLoCk подтверждает, что дети уязвимы перед этим состоянием, но информации пока все еще мало. Ни в одном из клинических исследований средств от долгого COVID не участвуют дети. Это отражает общую закономерность: сначала изучают взрослых, а потом детей, отчасти из соображений безопасности. Но важно, чтобы дети не были забыты, иначе огромная возрастная группа останется без лекарств от долгого COVID.
Вторая редакционная статья — о самом эффективном средстве для равного доступа к вакцинам. Голодному человеку нужно дать не рыбу, а удочку. Пандемия позволила понять масштаб зависимости Африки от импорта: около 99% вакцин попадают на континент извне. В Африке насчитывается около десяти производителей вакцин, но большинство из них не производят активные ингредиенты вакцин, а вместо этого «заполняют и заканчивают» импортные продукты. Отсутствие производства — одна из причин того, что только 11% населения континента полностью вакцинированы против COVID-19. Африканские лидеры, собравшиеся на своей ежегодной встрече на высшем уровне в Аддис-Абебе на прошлой неделе, подтвердили цель вакцинировать 70% своего населения в этом году. ВОЗ заявила, что для этого потребуется в шесть раз увеличить количество еженедельных вакцинаций — с 6 млн человек до 36 млн. Пока что только Маврикий и Сейшельские острова достигли цели в 70%, а у COVAX, инициативы по предоставлению вакцин для стран с низким и средним уровнем дохода, заканчиваются деньги. К тому же даже при наличии финансирования компании-производители вакцин могут предпочесть продать препараты другим организациям, если это будет выгоднее.
Moderna ранее заявила, что не будет защищать свои патенты на вакцины от COVID-19 во время пандемии. На прошлой неделе исследователи из компании в Южной Африке сообщили о том, что они почти завершили процесс воспроизведения мРНК-вакцины Moderna против COVID-19. Идею отказа от прав на интеллектуальную собственность на вакцины и методы лечения COVID-19 во время пандемии, предложенную Индией и ЮАР, поддержали более 100 стран, а также исследователи, инициативные группы, предприятия и СМИ, включая Nature. Европейский союз, Швейцария и Великобритания выступают против, но генеральный директор ВТО Нгози Оконджо-Ивеала работает над устранением разногласий. Одно из возможных решений — применение исключения только в странах, в которых отсутствуют производство и исследования вакцин. Страны, выступающие против отказа от защиты патентов, настаивают на том, что это вряд ли изменит ход пандемии — на передачу знаний и наращивание производственных мощностей потребуются годы. Но достижения исследователей в Южной Африке показывают, что это не так. Фармацевтические компании обеспокоены потерей прибыли, но исследователи, изучающие экономику отрасли, утверждают, что им следует подумать о том, чтобы вернуть часть долга, учитывая масштабы государственного финансирования вакцин против COVID-19.
Африка при этом — не пассивный наблюдатель. В апреле прошлого года государства — члены Африканского союза поставили цель, согласно которой 60% рутинно используемых в Африке вакцин начнут производиться на континенте в течение следующих двух десятилетий. Африканский банк развития планирует инвестировать до 3 миллиардов долларов США в поддержку фармацевтической промышленности в течение 10 лет (включая поддержку транспортной и логистической инфраструктуры). Около 100 миллионов долларов ежегодно будут инвестироваться в производство фармацевтических препаратов, в том числе вакцин. Это позволит поддержать компании, которые захотят перенести на материк производство. Желающие уже находятся: BioNTech, производившая мРНК-вакцину совместно с нью-йоркской компанией Pfizer, объявила, что построит производственные предприятия в Руанде и Сенегале.
Короткие новости из рубрики News Round-Up:
На сегодняшний день во всем мире было введено уже более 10 млрд доз вакцин от коронавируса.
Анализ, опубликованный 19 января, показывает, что в 2019 году 4,95 миллиона человек умерли от болезней, связанных с устойчивостью к противомикробным препаратам (УПП). Из них 1,27 миллиона смертей стали прямым результатом УПП, а это означает, что от лекарственно-устойчивых инфекций погибло больше людей, чем от ВИЧ/СПИДа или малярии. Подробнее на InScience.News.
В рубрике News — празднуем 12-летнюю ремиссию двух пациентов с хроническим лимфоцитарным лейкозом, которые одними из первых получили CAR-T-клеточную терапию. Кроме того, задумаемся, нужна ли нам вакцина против омикрон-штамма, или эффективнее проводить регулярную ревакцинацию? Есть различные аспекты, от которых будет ответ, и один из важнейших — будет ли новый штамм «потомком» омикрона или дельты? В этой же рубрике узнаем, как компания Sanitation360 переработкой и отделением урины от сточных вод поможет спасти шведский остров Готланд от экологических проблем. И какая доза вирусных частиц безопасна для людей в исследованиях, в которых людей заражают коронавирусом?
Исследовательские статьи:
Астрономы впервые напрямую измерили скорость аккреции обломков астероидов, комет и планет-гигантов на белый карлик с помощью измерения рентгеновской светимости, возникающей при этом процессе. В ходе аккреции обломки загрязняют атмосферу карлика тяжелыми элементами. Подробнее на InScience.News.
Новый подход к филогенетике на основе огромного количества данных секвенирования помог создать более точное эволюционное древо млекопитающих. Результаты работы позволяют отвергнуть «взрывную» модель возникновения плацентарных в палеогене и показывают, что они появились в позднем меловом периоде.
Нейропептидный гормон Dh31 вырабатывается в кишечнике самцов дрозофил, когда в органе накапливается достаточное количество богатой аминокислотами пищи. Dh31 затем активирует брачное поведение, регулируя работу нейронов головного мозга.
На обложке нового выпуска Science — искусственно раскрашенная микрофотография единицы скелета морской звезды, полученная с помощью сканирующей электронной микроскопии. На его поверхности выросли небольшие кристаллы кальцита. Легкая двухуровневая конструкция скелета имеет высокую механическую прочность и устойчивость к повреждениям. Ячеистые твердые материалы, такие как пенопласт или соты, могут демонстрировать превосходную жесткость или ударную вязкость при минимальном весе. Комбинация двух особенностей структуры биоминералов обеспечивают эти свойства скелету морской звезды. Подробнее на InScience.News.
Одна редакционная статья посвящена причинам отставки Эрика Ландера с поста научного советника президента США Джо Байдена. Увольнение связано со скандалом — унижениями и издевательствами над его подчиненными. Вторая редакционная статья рассказывает о роли социальных медиа для ученых. Еще до пандемии они сделали науку прозрачнее. С одной стороны, социальные сети могут быть хорошим способом познакомить общество с выдающимися учеными, а также они облегчают сотрудничество между исследователями. С другой стороны, они представляют собой трибуну для тех, кто хочет распространить дезинформацию. Ученым приходится становиться осторожными: фраза «вакцины работают» для некоторых может означать «вакцины полностью защищают от заражения», что впоследствии может стать аргументом для противников вакцинации. Дискуссия — это также нормальная часть научной работы, однако ее свидетельства в соцсетях заставляют некоторых думать, что «ученые сами ничего не знают». Вдобавок у сторонников теории заговоров появляется возможность вырвать из контекста часть таких обменов мнениями. Эти и другие проблемы обсуждаются и в рубриках Opinion и Perspective выпуска.
Рубрика News at a glance вкратце расскажет о последних новостях науки, отмеченных журналом. На прошлой неделе Международный астрономический союз объявил о создании центра для работы с растущим количеством спутников, которые могут мешать наземным наблюдениям. Наглядная иллюстрация — фотография световых следов, оставленных интернет-спутниками Starlink, которые мешают астрономическим наблюдениям.
Спустя почти 5 месяцев после того, как его оправдали по обвинению в том, что он солгал официальным лицам США о своих связях с Китаем, гражданин Канады Аньмин Ху снова стал штатным профессором инженерии в Университете Теннесси в Ноксвилле. В рамках «Китайской инициативы» Министерства юстиции 2018 года были выдвинуты аналогичные обвинения против примерно двух десятков ученых, а недавно был вынесен обвинительный приговор химику из Гарвардского университета Чарльзу Либеру.
Президент Джо Байден на прошлой неделе предложил возродить Cancer Moonshot, исследовательскую программу, которую он возглавлял в качестве вице-президента в администрации бывшего президента Барака Обамы. Новый план направлен на сокращение смертности от рака не менее чем на 50% в течение следующих 25 лет и улучшение поддержки для преодоления медицинских, финансовых и эмоциональных трудностей, связанных с лечением рака и выживанием. Первоначальное финансирование Moonshot, которое, по прогнозам, составит 1,8 миллиарда долларов в течение 7 лет, закончится в 2023 году; программа сосредоточится на иммунотерапии и лечении рака у детей.
Kenya Airways решила прекратить отправку обезьян для исследований после того, как грузовик с сотней длиннохвостых макак разбился в Пенсильвании по пути в карантинный центр. Kenya Airways доставила их из Маврикия в международный аэропорт Нью-Йорка имени Джона Ф. Кеннеди. Трое животных сбежали и позже были усыплены; другие часами сидели в ящиках на дороге.
Мировые державы стремятся возобновить истекшую сделку по контролю над ядерными вооружениями. В соответствии с соглашением 2015 года Соединенные Штаты и другие страны предоставили Ирану освобождение от экономических санкций в обмен на сокращение обогащения урана и производства плутония. Администрация тогдашнего президента Дональда Трампа вышла из сделки в 2018 году, а год спустя Иран увеличил обогащение и другую запрещенную деятельность. 4 февраля Государственный департамент США отменил санкции в отношении нескольких проектов, включая перенастройку урановых центрифуг на иранском подземном обогатительном заводе Фордо для производства изотопов, используемых в медицине.
Исследовательские статьи:
B-клетки маргинальной зоны содержатся в лимфоидных органах, например в селезенке. Как оказалось, они обладают способностью «откусывать» с помощью трогоцитоза молекулу главного комплекса гистосовместимости II класса (MHC-II) у своих конкурентов, дендритных клеток.
Хромосомные ошибки в яйцеклетках человека являются основной причиной выкидышей и бесплодия. Эти ошибки возникают в результате неправильного разделения хромосом во время созревания ооцитов в яйцеклетки. Ключевую роль в этом играют нестабильные веретена ооцитов. Авторы нового исследования выяснили молекулярные механизмы возникновения этого дефекта.
Биогибридная автоматическая конструкция из сердечных клеток, напоминающая плавающую рыбу, — первый шаг на пути к выращиванию искусственных сердец.
На обложке — цитата из исследовательской статьи, посвященной изучению масштаба проблемы устойчивых к препаратам бактерий: «Наши оценки показывают, что бактериальная устойчивость к противомикробным препаратам представляет собой проблему для здравоохранения, масштабы которой не меньше масштабов основных заболеваний, таких как ВИЧ и малярия, а потенциально намного больше».
Эту проблему называют «незамеченной пандемией» и в рубрике Comment. В этой же рубрике — о том, как смягчить эмоциональный ущерб для родственников пациентов, умерших во время интенсивной терапии (ICU). Новые рекомендации для врачей по борьбе с синдромом хронической усталости опубликовал Национальный институт здравоохранения и передового опыта (NICE) в Великобритании.
Редакционная статья — о проблемах здравоохранения в Украине. Они могут обостриться из-за сместившегося в сторону внешней политики фокуса государства. После распада Советского Союза в 1991 году был достигнут значительный прогресс в обеспечении здоровья и благополучия украинского народа. Смертность детей в возрасте до 5 лет снизилась более чем вдвое — с 18,3 на 1000 живорождений в 2000 году до 8,4 в 2019 году. Но проблемы остаются: более 50% общих расходов на здравоохранение приходится на оплату наличными самими пациентами, что увеличивает неравенство в доступе к услугам здравоохранения. Из-за широко распространенного нездорового питания, курения, употребления алкоголя и малоподвижного образа жизни Украина занимает четвертое место по заболеваемости туберкулезом и второе место по бремени ВИЧ в Европейском регионе ВОЗ. Охват вакцинацией против COVID-19 среди взрослых низок (33%), а угроза вспышек вакциноуправляемых заболеваний высока из-за хронически низких показателей плановой вакцинации детей. Пример — вспышка полиомиелита в прошлом году и вспышка кори в 2017–2019 годах. В случае возникновения здесь военного конфликта весь прогресс может откатиться на десятилетия назад, а страна столкнется с катастрофической нехваткой медперсонала.
Исследовательские статьи:
Устойчивость к противомикробным препаратам (УПП) представляет серьезную угрозу для здоровья человека во всем мире. В предыдущих работах оценивалось влияние УПП на заболеваемость, смертность, продолжительность пребывания в стационаре и затраты на здравоохранение для конкретных комбинаций патоген — лекарство в отдельных местах. Новое исследование представляет наиболее полные оценки масштаба УПП на сегодняшний день. Авторы оценили количество смертей и лет жизни с поправкой на инвалидность (DALY), связанных с бактериальной УПП для 23 патогенов и 88 комбинаций патоген — лекарства в 204 странах и территориях в 2019 г. Исследование выявило шесть наиболее опасных патогенов и оценивает количество смертей по всему миру в примерно 4,95 млн (от 3,62 до 6,57 млн). Из них 1,27 млн были вызваны непосредственно УПП. В основном это были инфекции нижних дыхательных путей — на них пришлось более 1,5 млн смертей. Самый высокий уровень смертности наблюдается в западной части Африки к югу от Сахары (27,3 смерти на 100 000 человек), а самый низкий — в Австралазии (6,5 смерти на 100 000). Подробнее на InScience.News.
Для родственников пациентов, умерших в отделениях интенсивной терапии (ОИТ), важна адекватная психологическая поддержка. Авторы исследования оценили эффективность проактивной коммуникации на психологическое состояние родственников умерших пациентов. 379 родственников в группе вмешательства и 309 в контрольной группе заполнили анкеты для измерения их состояния спустя 6 месяцев после потери родственника. Вмешательство значительно уменьшило количество людей с длительными симптомами горя: 66 против 57, а средний балл PG-13 был достоверно ниже в группе вмешательства, чем в контрольной группе (19 против 21).
Казиривимаб и имдевимаб — неконкурирующие моноклональные антитела, которые связываются с двумя разными участками рецептор-связывающего домена спайк-белка SARS-CoV-2, блокируя тем самым проникновение вируса в клетки-хозяева. Комбинация этих препаратов снизила 28-дневную смертность у пациентов, которые были серонегативными (то есть не развившими собственный гуморальный иммунный ответ) на исходном уровне, но не у тех, кто был серопозитивным в начале исследования.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.