Istraživači Sveučilišta Cornell napravili su golem korak prema razvoju sigurne i reverzibilne nehormonske muške kontracepcije. Primjenom molekularnog inhibitora JQ1, tim je privremeno blokirao ključnu kontrolnu točku u mejozi, staničnom procesu stvaranja spermija.

Šestogodišnja studija na miševima pokazala je da ovaj prekid ne oštećuje matične stanice. Svega šest tjedana nakon prestanka terapije, reproduktivna funkcija potpuno se normalizirala, što je potvrdilo i rađanje zdravog potomstva. Ova biotehnološka metoda, opisana u časopisu PNAS, otvara put praktičnoj primjeni putem tromjesečnih injekcija ili flastera.

Pametni telefoni 'vide' iza ugla

Istraživači MIT Media Laba razvili su metodu koja LiDAR senzorima iz pametnih telefona omogućava da prate i prepoznaju objekte koji se nalaze iza ugla. Suprotno dosadašnjim sustavima koji zahtijevaju laboratorijsku opremu vrijednu stotine tisuća eura, novi algoritam spaja informacije iz više uzastopnih mjerenja nastalih prirodnim pomicanjem uređaja. Time se iz iznimno slabih i šumom ispunjenih signala uspješno rekonstruiraju 3D oblici te prati kretanje skrivenih meta u stvarnom vremenu.

Ova tehnologija, potanko opisana u časopisu Nature, mogla bi se iskoristiti na razne načine, uvjereni su istraživači. Potencijalne primjene obuhvaćaju autonomna vozila koja mogu osjetiti prepreke iza slijepih uglova, AR/VR slušalice koje mogu pratiti tijelo korisnika čak i kada udovi napuste vidno polje, robote koji se mogu sigurnije kretati složenim ili prostorima bez teksture i potpuno nova iskustava koja tek treba zamisliti.

Kvantno staklo: oštrije snimke, manje zračenja

Istraživači Sveučilišta znanosti i tehnologije kralja Abdulaha (KAUST) iz Saudijske Arabije te Sveučilišta u Šangaju razvili su napredni stakleni zaslon, takozvano kvantno staklo koje rendgenske zrake učinkovito pretvara u vidljivu svjetlost. Ovaj inovativni scintilator, stvoren kombinacijom bakra i joda, omogućava digitalno snimanje visoke rezolucije uz znatno manju dozu štetnog zračenja.

Posebnost ovog materijala, opisanog u časopisu ACS Energy Letters, njegova je fleksibilnost; zagrijavanjem na samo 42 °C postaje gumenast pa se može oblikovati u zakrivljene površine. To otvara vrata ugodnijim pregledima poput mamografije, bez bolnog pritiska krutih ploča, ali i preciznom podvodnom skeniranju.

'Osobni liječnik' u flasteru

Rastezljivi računalni flaster nalik koži djelo je istraživača Sveučilišta u Chicagu. Za razliku od pametnih satova, ovaj uređaj analizira zdravstvene podatke u samo nekoliko milisekundi, bez slanja podataka na udaljene poslužitelje. Koristeći inovativni polimerni gel otvrdnut UV svjetlom, istraživači su otisnuli čak 10.000 organskih elektrokemijskih tranzistora po kvadratnom centimetru.

Prepoznavanje srčanih aritmija s točnošću od 99,6 % otvara vrata ugradnji "osobnog liječnika" u nosive uređaje. Istraživači žele spojiti računalni niz s rastezljivim bežičnim komunikacijskim komponentama i poboljšanim senzorima kako bi izradili sustav koji osjeća, analizira i reagira na zdravstvene podatke kao potpuno integriranu cjelinu. "Umjesto slanja podataka na udaljeni server, možemo ih početi tumačiti upravo tamo gdje se život događa“, komentiraju istraživači u radu objavljenom u časopisu Nature Electronics.

Do ljudskog tkiva 70 puta brže

Znanstvenici švicarskog instituta EPFL razvili su platformu za volumetrijski 3D ispis koja koristi holograme i lasersko svjetlo za izradu biokompatibilnih struktura. Nova metoda precizno upravlja fazom svjetlosnih valova, čime je postignuta čak 70 puta veća učinkovitost u odnosu na dosadašnje tehnike.

Sustav, predstavljen u časopisu Light: Science & Applications, omogućava stvrdnjavanje objekata u nekoliko sekundi, a uspješno je isprintan i model ljudskog uha u prirodnoj veličini. Zbog korištenja laserskih izvora niske snage, ugrađene žive stanice preživljavaju proces i formiraju mreže.

Ultrabrzi optički AI bez struje

Fizičari Sveučilišta u Pennsylvaniji učinili su golem iskorak prema optičkim računalima stvorivši kvazičestice koje spajaju brzinu svjetlosti s interakcijom materije. Takozvani eksciton-polaritoni nastaju spajanjem fotona i elektrona u atomski tankom poluvodiču. To fotonima omogućava obavljanje logičkih preklapanja nužnih za rad računala.

Istraživači su demonstrirali potpuno svjetlosno preklapanje uz ekstremno nisku potrošnju energije od svega 4 kvadrilijuntinke džula. Ova tehnologija, predsatvljena u časopisu Physical Review Letters, navodno efikasno rješava problem usporavanja današnjih fotoničkih AI čipova.

Bežično električno polje zbunjuje stanice raka

Znanstvenici Sveučilišta u Manitobi razvili su inovativnu bežičnu bioelektroničku platformu (Wi-uEF) koja pomoću jednosmjernog električnog polja, bez izravnog kontakta i struje, upravlja kretanjem stanica. Testiranjem je utvrđeno da obrambene stanice tijela (neutrofili) pod utjecajem polja precizno migriraju prema katodi. Nasuprot tome, stanice metastatskog raka dojke u istom okruženju potpuno gube orijentaciju i kreću se nasumično.

Ovo otkriće, predstavljeno u časopisu Microsystems & Nanoengineering i podržano računalnim simulacijama, otvara vrata neinvazivnim implantatima koji bi mogli bežično privlačiti imunitet u tumor i istovremeno kočiti širenje metastaza.

Hibridni optički čip koristi vlagu

Inženjeri Sveučilišta Kalifornija u San Diegu (UCSD) razvili su napredni višeslojni medij za optičku pohranu i enkripciju podataka koji reagira na promjenu vlage u okolini.

Sustav spaja materijal s faznim prijelazom (Sb₂S₃) i pametni hidrogel osjetljiv na vlagu. Dok se na donji sloj podaci upisuju i brišu laserskim pulsevima, gornji sloj hidrogela strukturira se UV svjetlom. Pri niskoj vlažnosti čitljive su laserski tiskane informacije, no pri vlažnosti od 85 % hidrogel nabubri, mijenja optički put i otkriva sasvim drugu, skrivenu sliku. Detalji ovog procesa objavljeni su u časopisu Light: Science & Applications.