Detecting K-complexes for sleep stage identification using nonsmooth optimisation

The process of sleep stage identification is a labour-intensive task that involves the specialized interpretation of the polysomnographic signals captured from a patient’s overnight sleep session. Automating this task has proven to be challenging for data mining algorithms because of noise, complexity and the extreme size of data. In this paper we apply nonsmooth optimization to extract key features that lead to better accuracy. We develop a specific procedure for identifying K-complexes, a special type of brain wave crucial for distinguishing sleep stages. The procedure contains two steps. We first extract “easily classified” K-complexes, and then apply nonsmooth optimization methods to extract features from the remaining data and refine the results from the first step. Numerical experiments show that this procedure is efficient for detecting K-complexes. It is also found that most classification methods perform significantly better on the extracted features

Influence of the magnitude of the bias potential and thickness of the layers on the structure, substructure, stress-deformed state and mechanical characteristics of vacuum-arc multi-layered (TiMo)N/(TiSi)N coatings

Layers based on titanium nitride doped with molybdenum and silicon were used to create a multilayer composite. In this case, the mismatch between the lattice periods of (TiMo)N and (TiSi)N layers was about 1%. It was found that in the (TiMo)N/(TiSi)N multilayer composite, such a mismatch of the periods in the constituent layers does not change the single-phase state of the composite even at relatively large layer thicknesses (about 350 nm). The creation of a (TiMo)N/(TiSi)N composite with a nanometer layer thickness allows one to reduce the magnitude of macrostresses (a large value of which is characteristic of single-layer (TiMo)N coatings) and change the substructural characteristics in a wide range of values. It has been established that the use of multi-element (TiMo)N and (TiSi)N layers in a multilayer coating design allows one to achieve a high-hard state with high adhesive strength and good tribological characteristic

Сравнительное изучение влияния производных адамантана на поведение мышей CD-1 c разным фенотипом устойчивости внимания

   The effect of memantine (1 and 10 mg/kg/day), ladasten (50 mg/kg/day) and cyclantane (10 mg/kg/day) on the behavior of CD-1 mice differing in the phenotype of attention stability in the "closed enriched cross maze" test after three days of intraperitoneal administration was studied. It was found that in a subpopulation of mice with an initial attention deficit, these aminoadamantane derivatives partially restored the level of attention. The drugs equally worsened attention in a subpopulation with an initially high attention index by 40–47 % relative to the control, which indicates the absence of selectivity of the effect of these drugs with respect to attention deficit. However, this effect was not accompanied by a change in exploratory and locomotor activity, which makes it possible to make an assumption about the prospects for further study of the pharmacological effects of adamantane derivatives and optimization of their dose and duration of administration.   Изучено влияние мемантина (1 и 10 мг/кг/день, в/б), ладастена (50 мг/кг/день, в/б) и циклантана 10 мг/кг/день, в/б) на поведение мышей CD-1, различающихся по фенотипу устойчивости внимания в тесте «закрытый обогащённый крестообразный лабиринт», после трёхкратного внутрибрюшинного введения. Установлено, что в субпопуляции мышей с исходным дефицитом внимания частично эти производные аминоадамантана восстанавливали уровень внимания. Препараты в равной степени ухудшали внимание в субпопуляции с исходно высоким индексом внимания на 40–47 % относительно контроля, что свидетельствует об отсутствии избирательности эффекта этих производных адамантана в отношении дефицита внимания. Однако данное воздействие не сопровождалось изменением исследовательской и локомоторной активности, что позволяет сделать предположение о перспективности дальнейшего изучения фармакологических эффектов производных адамантана и оптимизации их дозы, и продолжительности введения

Использование препаратов с цереброваскулярной активностью у мышей со сниженным уровнем внимания

The effect of picamilon (50 mg/kg/day), tropoxin (10 mg/kg/day) and LK-933 (9,3 mg/kg/day) on the behavior of CD-1 mice phenotypes with different attention stability in the "closed enriched cross maze" test after 6 days of intraperitoneal administration was studied. It was shown for the first time that in mice with native attention deficit drugs with nootropic and cerebrovascular activity improved attention. Observed effect was combined with changings of exploratory behavior parameters, motor activity and anxiety in both mice subpopulations. Obtained results allow to make an assumption about further experimental study of drugs with cerebrovascular properties in the attention deficit disorder model proposed by the authors.Изучено влияние пикамилона (50 мг/кг/день, в/б), тропоксина (10 мг/кг/день, в/б) и ЛК-933 (9,3 мг/кг/день, в/б) на поведение фенотипов мышей CD-1 с различной устойчивостью внимания в тесте «закрытый обогащённый крестообразный лабиринт», после 6-кратного внутрибрюшинного введения. Впервые показано, что у мышей с нативным дефицитом внимания препараты, обладающие ноотропной и цереброваскулярной активностью, способствовали восстановлению внимания. Обнаруженный эффект сопровождался изменениями показателей исследовательского поведения, дви­гательной активности и тревожности у обеих субпопуляций грызунов. Полученные результаты позволяют сделать предположение о необходимости дальнейшего экспериментального изучения влияния препаратов с цереброваскулярными свойствами с использованием предложенной авторами модели синдрома дефицита внимания

Синдром желтых ногтей как редкая причина плеврального выпота

Yellow nail syndrome is a rare disorder of unknown etiology that usually affects older adults. The classic clinical presentation includes nail discoloration, lymphedema and pulmonary manifestations (e.g. pleural effusion, sinusitis, bronchitis, bronchiectasia, recurrent pneumonia). Although the diagnosis of yellow nail syndrome is essentially a clinical one and based on the presence of characteristic findings, the disorder often remains undiagnosed for many years due to occasional occurrence. The present article describes the clinical case of yellow nail syndrome and a brief literature review on this issue.Синдром желтых ногтей (СЖН) – редкое заболевание неустановленной этиологии, обычно поражающее лиц пожилого возраста. Классический симптомокомплекс включает в себя изменение цвета ногтевых пластин, лимфедему, легочные проявления, такие как плев ральный выпот, синусит, бронхит, бронхоэктазы, повторные пневмонии. Несмотря на то, что диагноз СЖН является в основном клиническим, основанным на присутствии характерных симптомов, из-за редкой встречаемости заболевание в подавляющем большинстве случаев остается недиагностированным в течение многих лет. В данной статье представлены клиническое наблюдение пациентки с СЖН, а также краткий обзор литературы по данной теме

Влияние пирацетама и фенотропила на метаболизм дофамина и серотонина в мозге субпопуляций мышей CD-1, различающихся по устойчивости внимания

The effect of subchronic administration of the nootropics Phenotropil (100 mg/kg/day) on the behavior of CD-1 outbreed mice in the "closed enriched cross maze" test (CECM) was studied. Predominantly, the mouse population was divided into subpopulations according to their values of individual attention index for novel objects in the maze compartments – highly attentive (ED-high) and low attentive (ED-low). It was found that Phenotropil increased the attention index in ED-low, but disimproved it in the ED-high subpopulation, and also changed parameteres of anxiety and locomotor activity; this distinguished it from the more selective effect of Piracetam (200 mg/kg/day). The higher selectivity of Piracetam was also shown in relation to dopamine metabolism processes in the prefrontal cortex: the drug normalized the metabolic turnover of intracellular (DOPAC/DA) as well as extracellular (HVA/DA) dopamine, while Phenotropil influenced on the former only. Thus, positive effect of Piracetam on the attention level in ED-low mice corresponds to the normalization of both indicators of dopamine metabolism in the prefrontal cortex, while Phenotropil showed non-selectivity onto both behavioral and neurochemical parameters. Piracetam and Phenotropil failed to affect the cortical and striatal serotonin metabolism in both subpopulations.Изучено влияние субхронического введения ноотропного средства фенотропила (100 мг/кг/сутки) на поведение аутбредных мышей CD-1 в тесте «закрытый обогащённый крестообразный лабиринт». Предварительно популяция мышей была разделена на субпопуляции по величине индекса внимания особей к незнакомым объектам в отсеках лабиринта – высоковнимательных (ED-high) и низковнимательных (ED-low). Установлено, что фенотропил повышал индекс внимания у ED-low, однако ухудшал его в субпопуляции ED-high, а также изменял показатели тревожности и двигательной активности, что отличало его от более селективного эффекта пирацетама (200 мг/кг/сутки). Большая избирательность пирацетама отражалась и в отношении метаболизма дофамина в ткани префронтальной коры мозга: препарат нормализовал метаболический оборот как внутриклеточного (ДОФУК/ДА), так и внеклеточного (ГВК/ДА) дофамина, тогда как фенотропил корригировал лишь первый. Таким образом, положительное влияние пирацетама на индекс внимания у мышей ED-low соответствует нормализации обоих показателей метаболизма дофамина в префронтальной коре, а фенотропил проявлял неизбирательность как в отношении поведенческих, так и нейрохимических параметров. Оба препарата практически не затрагивали метаболизм серотонина как в коре, так и в стриатумах мышей обеих субпопуляций

Эффекты пантогама актив на поведение и нейрорецепторный спектр при моделировании синдрома дефицита внимания у мышей

Effect of Pantogam active subchronic administration (200 mg/kg/day, i.p.) on the behavior of outbred CD-1 mice in the experimental model of attention deficit disorder was studied in the "closed enriched cross maze" test. Pantogam active corrected the initial attention deficit of ED-low rodents subpopulation without changing other parameters of their behavior. Analysis of the results of radioligand binding revealed statistically significant differences in the distribution of D2 and GABAB-receptors in the brain structures of outbred CD-1 mice subpopulations. In the prefrontal cortex (PFC) of ED-low control group with reduced attention level, compared with ED-high control, density of D2 receptors was higher by 18 %, while density of GABAB receptors was lower by 35 %. Administration of pantogam active resulted in decreasing of D2 receptors density by 23 % and increasing of this indicator by 42 % for GABAB- receptors in the PFC of ED-low animals, respectively. Thus, this studied drug has potential efficacy in treating attention deficit in experimental animals, normalizes behavior and possible molecular markers of this pathology.Исследовано влияние субхронического введения пантогама актив (200 мг/кг, внутрибрюшинно) на поведение аутбредных мышей СD-1 в экспериментальной модели синдрома дефицита внимания на основе теста «закрытый обогащённый крестоообразный лабиринт» (ЗОКЛ). Пантогам актив корректировал исходный дефицит внимания у грызунов субпопуляции ED-low, не изменяя иные показатели их поведения в используемом тесте. При анализе результатов радиолигандного связывания установлены статистически значимые различия в распределении D2- и ГАМКB-рецепторов в структурах мозга субпопуляций аутбредных грызунов CD-1. В префронтальной коре (ПФК) контрольной группы животных ED-low со сниженным уровнем внимания в сравнении с контролем ED-high плотность D2-рецепторов была выше на 18 %, тогда как плотность ГАМКВ-рецепторов ниже на 35 %. Введение пантогама актив приводило к снижению в ПФК грызунов ED-low плотности D2-рецепторов на 23 % и увеличению данного показателя на 42 % для ГАМКB-рецепторов, соответственно. Таким образом, изучаемый препарат обладает потенциальной эффективностью при дефиците внимания у экспериментальных животных, нормализует поведение и возможные молекулярные маркеры данной патологии

CONCORDANCE OF TECHNOGENESIS WITH ECODEVELOPMENT

In the conditions of industrial production for profit-making it is necessary to make as much products as possible in a time unit. In this regard technological equipment it is more preferable to the businessman than the human, because the equipment does not care how much the natural environment degrades after its use. It means that the vector of technological development motivated by profit is not connected with preservation of the environment suitable for the human. In order to overcome this orientation it is necessary that the economic motivation of using new technologies would not allow ecologically negative consequences of their introduction. However, it is not so in the conditions of market economy. Today the cause of environmental problems is rightly connected with the equipment and technologies developed on the basis of achievements of modern science. However, one should not understand by this only the complex of engineering and natural-science knowledge. A considerable share of responsibility falls on human sciences including economic ones. For ecological safety of production it is necessary to develop a theory of economy orienting the technological development to coordination with the laws of the environment keeping its appropriateness for the life of the human. The article describes how the theory of market economy initially causes a mismatch of technogenesis and ecodevelopment, which determines the inevitability of emergence of environmental problems. In order to coordinate technogenesis with ecodevelopment and guarantee ecologically sustainable development, refusal of market economy is required, because this will allow to introduce long-term economic responsibility for ecological damage and to take into account changes in environmental management efficiency by using natural science knowledge on the basis of forecasts of cyclic changes in the biosphere