On propagation failure in 1 and 2 dimensional excitable media

We present a non-perturbative technique to study pulse dynamics in excitable media. The method is used to study propagation failure in one-dimensional and two-dimensional excitable media. In one-dimensional media we describe the behaviour of pulses and wave trains near the saddle node bifurcation, where propagation fails. The generalization of our method to two dimensions captures the point where a broken front (or finger) starts to retract. We obtain approximate expressions for the pulse shape, pulse velocity and scaling behavior. The results are compared with numerical simulations and show good agreement.Comment: accepted for publication in Chao

Comamonas testosteroni strain TI as a potential base for a microbial sensor detecting surfactants

Strain Comamonas testosteroni TI, capable of degrading the nonionic surfactant (NIS) nonylphenolethoxylate (OP-10), was used for constructing a pilot cellular biosensor. The lower NIS detection limit for the biosensor was 0.25 mg/l. We studied the substrate specificity of the biosensor with respect to a wide range of organic compounds: surfactants, polyaromatic compounds (PAC), carbohydrates, alcohols, etc. It was shown that the biosensor based on Comamonas testosteroni TI did not respond to glucose, which was an advantage over the formerly described biosensor based on Pseudomonas rathonis T. The amplitude of the sensor response remained stable for 10 days

Evaluation of substrate specificity of biosensor models based on strains degrading polycyclic aromatic compounds

Models of microbial biosensors based on 11 strains of degraders of surface-active substances (SASS) and polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) were studied. Substrate specificity, sensitivity, and stability of biosensor models were comparatively evaluated

ДІАГНОСТИКА ХРОНІЧНОГО ПАНКРЕАТИТУ І ФУНКЦІОНАЛЬНИХ ПОРУШЕНЬ ПІДШЛУНКОВОЇ ЗАЛОЗИ ПРИ СУПУТНІХ ЗАХВОРЮВАННЯХ ДВАНАДЦЯТИПАЛОЇ КИШКИ

The paper presents the results of the investigation of the tonic and functional activity of the pancreas in the inter-digestive period (IDP) in patients with chronic pancreatitis (CP) with concomitant duodenal pathology (CDP).The aim. To determine the condition of the prostate in IDP in patients with HP in cases of CDP with the use of the method of polymorphism and ultrasonography in the monitoring mode.Results. A study using this technique showed that the size and echostructure of the prostate is not constant in patients, as in healthy patients. They vary depending on the phases of the IDP duodenum. In healthy glands, there is the greatest in the ІІ-th phase of irregular motor, lasting (56.8 ± 4.1) minutes, and in the ІІІ-th phase of rhythmic contractions, lasting (7.6 ± 0.8) minutes - it is the lowest, and its echost structure, at the same time, it increases. The fluctuations in the size of the pancreas relative to the IDP phases, on average, are: in the head region (3.0 ± 0.1) mm, in the body region - (6.0 ± 0.4) mm and in the tail region - (7.0 ± 0.2) mm. In patients with CP, fluctuations in the size and echostructure of the gland depend on the severity and duration of the underlying disease, as well as the type of concomitant dyskinesia of the duodenum. When gptomotor dyskinesia, characteristic of AD and chronic disturbance of duodenal patency, we did not observe pronounced dynamics in changes in the size of the gland and echostructure (P <0.05). In patients with CD and hypermotor dyskinesia of the duodenum, a decrease in the size of the pancreas and an increase in its echostructure in the ІІІ and in the ІІІth phase of motility (Р <0,05) is revealed. In patients with HP, especially with severe course and duration of the disease, more than 15 years, changes in size and ehostruktury in accordance with the phases of IDP - was not detected (P <0.05). The data of ultrasonography of the prostate in the dynamics in these patients corresponded to the form and stage of СP.The use of this technique in our study allowed only 29.0% of the examined patients to identify CP, confirming its presence with clinical, laboratory instrumental studies, in the remaining 71.0% sent to a clinic with a diagnosis of СP, changes from the prostate are considered functional, secondary, clinically relevant hypo- or hypermotor dyskinesia duodenum.Conclusions:      1. Indicators of the phase tonic activity of the prostate in IDP - are important criteria in the differential diagnosis of organic lesions, in particular in СP, and its functional state, corresponding to motor phases and the type of dyskinesia of the duodenum.2. To obtain objective information about the condition of the pancreas in ultrasound, it is necessary to take into account the duration of IDP (in nonsensical 90 minutes), the phase changes in the size and echostructure of the gland and to conduct the study three times with an interval of at least 30 minutes.В работе представлены результаты исследования тонической и функциональной активности поджелудочной железы (ПЖ) в межпищеварительный период (МПП) у больных хроническим панкреатитом (ХП) при сопутствующей патологии двенадцатиперстной кишки (ДПК). Цель – определить состояние ПЖ в МПП у больных ХП при заболеваниях ДПК с использованием метода полиметрии и ультрасонографии в режиме мониторинга. Результаты. Исследование по указанной методике показало, что размеры и эхоструктура ПЖ не постоянны как у больных, так и у здоровых. Они изменяются в зависимости от фаз МПП ДПК. У здоровых железа бывает наибольшей во ІІ фазу нерегулярной моторики, длящуюся (56,8±4,1) минут, а в ІІІ фазу ритмических сокращений, длящуюся (7,6±0,8) минут – она бывает наименшей, а эхоструктура ее при этом повышается. Колебания размеров ПЖ относительно фаз МПМ в среднем составляют: в области головки – (3,0±0,1) мм, в области тела – (6,0±0,4) мм и в области хвоста – (7,0±0,2) мм. У больных ХП колебания размеров и ехоструктуры железы зависят от тяжести и длительности основного заболевания, а также от типа сопутствующей дискинезии ДПК. При гтпомоторной дискинезии, характерной для АД и ХНДП, выраженной динамики в изменениях размеров железы и эхоструктуры мы не наблюдали (Р<0,05). У больных ХД и гипермоторной дискинезией ДПК виявлено уменьшение размеров ПЖ и повышение ее эхоструктуры во ІІ и в ІІІ фазы моторики (Р<0,05). У больных же ХП, особенно при тяжелом течении и длительности заболевания более 15 лет, изменений размеров и эхоструктуры в соответствии с фазами МПМ не выявилось (Р<0,05). Данные ультрасонографии ПЖ в динамике у этих больных соответствовали форме и стадии ХП.Использование указанной методики в нашем исследовании позволило лишь у 29,0 % обследованых больных выявить ХП, подтвердив его наличие клиническими, лабораторними инструментальными исследованиями, у остальных 71,0 %, направленных в клинику с диагнозом ХП, изменения со стороны ПЖ рассматривать как функциональные, вторичные, клинически соответствующие гипо- или гипермоторной дискинезии ДПК.Выводы. 1. Показатели фазной тонической активности ПЖ в МПП – являються важными критериями в дифференцальной диагностике органических поражений, в частности при ХП, и функционального ее состояния, соответствующего фазам моторики и типу дискинезии ДПК.2. Для получения объективной информации о состоянии ПЖ при УЗИ необходимо учитывать длительность МПП (в среднем 90 минут), фазные изменения размеров и эхоструктуры железы и проводить исследование трижды с интервалом минимум 30 минут. В роботі представлені результати дослідження тонічної і функціональної активності підшлункової залози (ПЗ) в міжтравний період (МТП) у хворих на хронічний панкреатит (ХП) при супутній патології дванадцятипалої кишки (ДПК).Мета – визначити стан підшлункової залози в МТП у хворих на ХП при захворюваннях ДПК з використанням методу поліметрії і ультрасонографії в режимі моніторингу. Результати. Дослідження за вказаною методикою показало, що розміри і ехоструктура ПЗ непостійні як у хворих, так і у здорових осіб. Вони змінюються залежно від фаз МТМ ДПК. У здорових залоза буває найбільшою в ІІ фазу нерегулярної моторики, що триває (56,8±4,1) хвилин, в ІІІ фазу – ритмічних скорочень, що триває (7,6±0,8) хвилин, вона буває найменшою, а ехоструктура її підсилюється. Коливання розмірів ПЗ при цьому складають: в ділянці головки – (3,0±0,1) мм, в області тіла – 6,0±0,4 мм і в області хвоста – 7,0±0,2 мм. У хворих на ХП коливання змін розмірів і ехоструктури залози залежать від тяжкості та тривалості основного захворювання, а також від типу супутньої дискінезії ДПК. При гіпомоторній дискінезії, характерній для АД і ХПДП, вираженої динаміки в змінах розмірів та ехоструктури залози ми не спостерігали (Р<0,05). У хворих на ХД з гіпермоторним типом дискінезії ДПК виявлено зменшення розмірів ПЗ і підсилення її ехоструктури в ІІ і ІІІ фази моторики (Р<0,05). У хворих на ХП, особливо при тяжкому перебігу захворювання і тривалості захворювання більше 15 років, коливання змін розмірів і ехоструктури ПЗ за фазами МТМ не виявилось (Р<0,05). Дані ультрасонографії ПЗ у динаміці відповідали формі й стадії ХП.Використання в дослідженні зазначеної методики дозволило виявити ХП лише у 29 % обстежених, підтвердивши його наявність клінічними, інструментальними і лабораторними методами; у інших 71,0 % обстежених, які в поліклініці при направленні в клініку класифікувалися як хворі на «хронічний панкреатит», зміни з боку ПЗ розглядати як функціональні, вторинні, клінічно відповідні гіпо- або гіпермоторній дискінезії ДПК.Висновки. 1. Показники фазної тонічної активності ПЗ в МТП є важливими критеріями в диференціальній діагностиці органічних уражень ПЗ, зокрема при ХП, і функціонального її стану, відповідно фазам моторики і типу дискінезії ДПК.2. Для одержання об’єктивної інформації про стан підшлункової залози при ультрасонографії слід враховувати тривалість МТП (в середньому 90 хвилин), фазні зміни розмірів і ехоструктури ПЗ, та проводити дослідження тричі з інтервалом не менше 30 хвилин

НЕІНВАЗИВНА ОЦІНКА ФУНКЦІОНАЛЬНОГО СТАНУ СЕРЦЯ, СУДИН І ОРГАНІВ ТРАВЛЕННЯ ПРИ ПРИЙОМІ ЗМІШАНОЇ ЇЖІ В ПРАКТИЦІ СІМЕЙНИХ ЛІКАРІВ

Функціональну коморбідність серцево-судинної і травної систем необхідно врахо-вувати при змішаному харчуванні і призначеннімедикаментозної терапії

Nitrite Biosensing via Selective Enzymes—A Long but Promising Route

The last decades have witnessed a steady increase of the social and political awareness for the need of monitoring and controlling environmental and industrial processes. In the case of nitrite ion, due to its potential toxicity for human health, the European Union has recently implemented a number of rules to restrict its level in drinking waters and food products. Although several analytical protocols have been proposed for nitrite quantification, none of them enable a reliable and quick analysis of complex samples. An alternative approach relies on the construction of biosensing devices using stable enzymes, with both high activity and specificity for nitrite. In this paper we review the current state-of-the-art in the field of electrochemical and optical biosensors using nitrite reducing enzymes as biorecognition elements and discuss the opportunities and challenges in this emerging market

Концерт для фортепіано і струнного оркестру Альфреда Шнітке: роль полістилістики у становленні інтонаційно-образної драматургії твору

Creativity of A. Schnittke is tightly connected with polystylistics. This term has been studied many times by musicologists as a technique of musical composition. However, its important role in the context of the formation of intonation-character dramaturgy remains a white spot. The study of polystylistics in this context on the example of the Concerto for Piano and Strings by A. Schnittke (written in 1979) is the relevance of the study, because it reveals new clues in understanding the ideological concept.The main objective of the study is an analytical method in which dramaturgy is explored in the context of stylistics, which creates a fertile basis for the formation of a semantic understanding of a musical work.The aim of the article is to summarize the methods for isolating intonation-character spheres subordinated to polystylistics, with the help of which it becomes possible to form a new semantic result.Different methodology is used in the article: semiotic-structural — for detailed analytical observations on dramaturgy-compositional features of the work by A. Schnittke; comparative — for comparative analysis and contextual vision of intonation-character spheres within the framework of polystylistic dramaturgy; functional — for studying and generalization of composer technological means of expressiveness subordinated to polystylistics.To main results and conclusions of the research are included several positions.The cinematographic approach in the formation of dramaturgy as a technical composition of a musical composition is manifested in the assembly comparison of the intonation-character spheres. This principle of thinking is based on sharp changes in the stylistic foundations.Taking into account the abundance of use of “someone else's” musical material in the author's work, it is possible to typologies the polystylistic detections as follows: addressing to the achievements of different epochs expressed in the typical means of musical expressiveness; addressing to individual style traits and opening of specific composers; addressing to themes and intonations from works of other composers; use of monograms, codes, ciphers in music; addressing to different musical flows, etc.As a result of application of the claimed method of the research a new philosophicalreligious semantic result of A. Schnittke work is formed, which is the main significance of this article.Творчество А. Шнитке тесно связано с полистилистикой. Этот термин музыковеды рассматривают как технику музыкальной композиции. Однако осталась не раскрыта ее важная роль в формировании интонационно-образной драматургии. Изучение полистилистики контексте на примере Концерта для фортепиано и струнных (1979) составляет актуальность исследования, раскрывает новые ключи к пониманию идейной концепции.Научной новизной является применение аналитического метода для анализа драматургии в контексте стилистики, для формирования семантического осмысления музыкального произведения.Цель статьи обобщить способы выделения интонационно-образных сфер, подчиненных полистилистике, с помощью чего становится возможным формирование нового смыслового результата.В статье применены различные методы исследования: семиотически-структурный — для детального анализа драматургически-композиционных особенностей произведения А. Шнитке; компаративный — для сравнительного анализа и контекстуального видения интонационно-образных сфер в рамках полистилистической драматургии; функциональный — для изучения и обобщения композиторских средств выразительности, подчиненных полистилистике.Главные результаты и выводы исследования:Кинематографический подход в образовании драматургии как техника музыкальной композиции проявляется в монтажном сопоставлении интонационно-образных сфер. Такой принцип мышления базируется на резких изменениях стилистических основ.Использование «чужого» музыкального материала в авторском произведении предполагает такие его полистилистические проявления: обращение к достижениям различных эпох, выражающимся в типичных средствах музыкальной выразительности; обращение к индивидуальным стилям и открытиям конкретных композиторов; обращение к темам и интонациям в произведениях других композиторов; использование монограмм, кодов, шифров в музыке; обращение к различным музыкальным направлениям и тому подобное.В результате применения заявленного метода исследования формируется новый философско-религиозный семантический результат произведения А. Шнитке, что является главной значимостью этой статьи.Розглянуто полістилістику як один з найважливіших принципів мислення і техніки музичної композиції. Це поняття увів в обіг А. Шнітке, тому полістилістику в рамках становлення інтонаційно-образної драматургії розкрито на прикладі його Концерту для фортепіано та струнних. Починаючи з останньої третини ХХ століття, полістилістика все більше привертає увагу науковців як неоднозначне явище, характерне не тільки для музики, а й інших видів мистецтва. А. Шнітке виклав основні положення щодо принципів взаємодії авторської музики і «чужої» на прикладі творчості відомих композиторів ХХ століття. А. Шнітке в одному творі майстерно поєднує різні стилі і техніки музичної мови: додекафонію, ритмічну геометричну прогресію, алеаторику, сонористику тощо. Якщо зважати, як часто він використовує «чужий» музичний матеріал, можна типологізувати його стилістичні вияви: звернення до здобутків різних епох, що виражаються в типових засобах музичної виразності; звернення до різних музичних напрямів, до індивідуальних стилів і відкриттів конкретних авторів, до тем та інтонацій із творів інших композиторів; використання монограм, шифрів у музиці тощо. Драматургія музичного твору — становлення і взаємодія інтонаційно-образних сфер, які приводять до певного результату. Якщо формування образних сфер досліджувати ізольовано, в межах основних положень полістилістики, то виробляється самобутній метод аналізу, який, у поєднанні з різними засобами художньої виразності, дає матеріал для більш повного дослідження семантики музичного твору. Тому методу виявлення образно-стилістичних взаємозв'язків належить особлива роль у процесі аналізу. Зважаючи на передбачувану типологічну подібність полістилістичних явищ, можна говорити про певну універсальність такого наукового методу, застосовувати його для аналізу музики інших композиторів. Розкрито нові аспекти драматургії, які в сучасній музиці становлять один з важливіших ключів до розуміння концепції музичного твору

Фелікс Мендельсон. Концерт для фортепіано зі струнним оркестром ля мінор: романтичні принципи оновлення традиційного жанру

The early period of F. Mendelssohn's works includes many pieces for string orchestra. If some of them are performed as a tribute to the composer, the Concerto of F. Mendelssohn, with no doubt, is actively performed all over the world. Despite great performance interest, unfortunately, it remains a “white spot” in problems and a conflict which are found on the basis of intonationcharacter analysis, which makes the relevance of the study.Main objectives of the study: fulfilling a consistent analysis of intonation-character dramaturgy; finding relationships with classicism-oriented genre models.The methodology of this study involves the use of a biographical method, which is necessary in clarifying the circumstances of the composer's life in the moment of writing the Concerto.The intonation-semantic method was used in the study of figurative dramaturgy and genre features of F. Mendelssohn's work. The comparative method is applied when appealing to the works of contemporaries of F. Mendelssohn — K. M. Weber, F. Liszt, R. Schumann.The main results and conclusions of the study take provisions that prove that this Concerto includes both the achievements of the classicism’s era and the innovation of romanticism. Moreover, in the intonation-dramaturgical (already typically romantic) conflict of “personality-reality”, the personal principle, which reveals the world of the soul, is emphasized in many ways. The reality here appears not as an immanently hostile dramatizing component, but mainly in the dimension of purely poetic perception. Such ratio of oppositional beginnings will be embodied in the great works of romantics not once. It is sufficient to add that in the genre-dramaturgical relation the considered sonata-symphonic cycle of F. Mendelssohn can be considered as one of the first tendency’s patterns of introduction to the interpretation of the traditional classicism-oriented concert of the chamberness’ principles.The significance of the article is due to its benefit for all researchers of F. Mendelssohn's work, as well as for pianists and conductors performing concerts of the composer.Проанализирован Концерт для фортепиано со струнным оркестром ля минор Ф. Мендельсона (1822), рассмотрены исторический и биографический контексты его создания, особенности воплощения конфликта интонационно-образной драматургии, связь с жанровыми моделями эпохи Классицизма и преобразование их в соответствии с эстетическими принципами Романтизма. Охарактеризованы некоторые аспекты композиторского мышления художника. Произведение Ф. Мендельсона рассмотрено в сравнении с оркестровыми нестандартными композициями для сольного фортепиано его современников: Концертштюк (1821, ор. 79) для фортепиано с оркестром К. М. Вебера; Концертштюк «Introduction und Allegro appassionato» (1849, ор. 92) для фортепиано с оркестром и «Concert allegro mit Introduction» (1853, ор. 134) для фортепиано с оркестром Р. Шумана; «Malediction» (1827) для фортепиано и струнного оркестра Ф. Листа. Ф. Мендельсона опирается на традиции, заложенные Л. Бетховеном, однако у него драматургический конфликт имеет романтический характер, в котором философско-обобщённое начало заменяется личностно-индивидуальным, над объективным началом начинает преобладать мир души. Отмечено, что последователи Ф. Мендельсона продолжили начатую им тенденцию к воплощению камерности концертного жанра, в частности к его общей, драматургической, инструментальной и композиционной миниатюризации. Отдельные образцы камерных произведений для фортепиано с оркестром в творчестве Ф. Листа, Ф. Шопена и Ф. Мендельсона — это первые партитуры композиторов, на которых они приобретали соответствующий опыт, а следовательно, о камернизации в этот период можно говорить только как о развивающейся тенденции, а в ХХ веке она станет преобладающей в композиторском творчестве.Проаналізовано Концерт для фортепіано зі струнним оркестром ля мінор Ф. Мендельсона (1822), розглянуто історичний і біографічний контекст його створення, особливості втілення конфлікту інтонаційно-образної драматургії, зв’язок із жанровими моделями епохи класицизму і перетворення їх на естетичних засадах романтизму, охарактеризовано деякі аспекти композиторського мислення митця. Твір Ф. Мендельсона порівняно з оркестровими нестандартними композиціями для сольного фортепіано його сучасників: Концертштюк (1821, ор. 79) для фортепіано з оркестром К. М. Вебера; Концертштюк «Introduction und Allegro appassionato» (1849, ор. 92) для фортепіано з оркестром та «Concert allegro mit Introduction» (1853, ор. 134) для фортепіано з оркестром Р. Шумана; «Malediction» (1827) для фортепіано і струнного оркестру Ф. Ліста. Композитор спирається на традиції, започатковані у творчості Л. ван Бетховена, проте у нього драматургічний конфлікт має романтичне прочитання, у якому філософсько-узагальнене начало змінюється особистісно-індивідуалізованим, над об’єктивним началом починає переважати світ душі. Наголошено, що послідовники Ф. Мендельсона продовжили започатковану ним тенденцію до втілення камерності концертного жанру, зокрема до його загальної, драматургічної, інструментальної і композиційної мініатюризації. Окремі зразки камерних творів для фортепіано з оркестром у творчості Ф. Ліста, Ф. Шопена і Ф. Мендельсона — це перші партитури композиторів, на яких вони набували відповідного досвіду, а отже, про камернізацію в цей період можна говорити тільки як про тенденцію, що розвивається, а у ХХ столітті вона переважатиме у композиторській творчості