FingerFlex: Inferring Finger Trajectories from ECoG signals

Motor brain-computer interface (BCI) development relies critically on neural time series decoding algorithms. Recent advances in deep learning architectures allow for automatic feature selection to approximate higher-order dependencies in data. This article presents the FingerFlex model - a convolutional encoder-decoder architecture adapted for finger movement regression on electrocorticographic (ECoG) brain data. State-of-the-art performance was achieved on a publicly available BCI competition IV dataset 4 with a correlation coefficient between true and predicted trajectories up to 0.74. The presented method provides the opportunity for developing fully-functional high-precision cortical motor brain-computer interfaces.Comment: 6 pages, 3 figures, 4 tables. Preprint. Under revie

Time domain computational modelling of 1D arterial networks in monochorionic placentas

Published versio

ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ И ФОРМИРОВАНИЯ КАМЧАТСКОГО ПОДВОДНОГО КАНЬОНА (ТИХООКЕАНСКАЯ ОКРАИНА КАМЧАТКИ)

The measurement data on the Kamchatka Canyon, including the block diagram, a set of echograms, the longitudinal profile of the canyon, and the bathymetric map, and the continuous seismoacoustic profiling data (CSP) has been reinterpreted. The study covers the shelf and the upper and middle parts of the continental slope. Regional gas-saturated strata have been discovered in the Cenozoic cover of the shelf and the continental slope, as well as in the block landslides of the sedimentary cover on the left (~55 km long, the western slope of the Kamchatka Cape) and right (more than 25 km long, the Kamchatka river delta front) sides of the canyon. Hanging landslides on the left side are associated with a 100–150 m increase in the depth of the canyon. On the middle slope, there is a large (28 km long) block landslide and its almost compensated paleochannel. The sub-latitudinal turn and the displacement of the canyon mouth to the north by 70 km is related to uplifting of the ridge-barrier in the Middle Pleistocene – Holocene. Based on the measurement and CSP data, it becomes possible to contour landslides on the sides of the Kamchatka Canyon, select the most hazardous locations (hanging landslides on the upper slope) for numerical modeling of potential landslide-related tsunami, and develop recommendations pertaining to construction of a new international sea port in the town of Ust-Kamchatsk.Проведена переинтерпретация данных промера (блок-диаграмма, блок эхограмм, продольный профиль каньона, батиметрическая карта) и непрерывного сейсмоакустического профилирования (НСП) (фрагменты сейсмопрофилей) по Камчатскому каньону (шельф, верхняя и средняя часть континентального склона). Обнаружена региональная газонасыщенность кайнозойского чехла на шельфе и континентальном склоне, а также блоковые оползни осадочного чехла на левом (протяженность ~55 км, западный склон п-ова Камчатского мыса) и правом (протяженность более 25 км, склон авандельты р. Камчатки) борту каньона. Висячие оползни на левом борту связаны с переуглублением каньона на 100–150 м. На среднем склоне обнаружен крупный (28 км) блоковый оползень, сошедший по Камчатскому каньону, и его почти компенсированное палеорусло. Субширотный поворот и смещение устья каньона к северу на 70 км связаны с воздыманием хребта-барьера в среднем плейстоцене – голоцене. Материалы промера и НСП позволяют оконтурить оползневые массивы на бортах Камчатского каньона, выбрать для численного моделирования оползневых цунами наиболее опасные места (висячие оползни в полосе верхнего склона) и подготовить связанные с этим рекомендации для строителей нового международного морского порта Усть-Камчатск

СТРОЕНИE И ИСТОРИЯ АБИССАЛЬНЫХ ХОЛМОВ СЕВЕРО-ЗАПАДНОЙ ПЛИТЫ ПАЦИФИКИ ПО ДАННЫМ НЕПРЕРЫВНОГО СЕЙСМИЧЕСКОГО ПРОФИЛИРОВАНИЯ И СЕЙСМОСТРАТИГРАФИИ

The abyssal hills of the North-Western Pacific plate are characterized on the basis of the continuous seismic profiling and stratigraphic data on the Meso–Cenozoic sedimentary trappean cover, and the relative ages of the hills are estimated. The study revealed the dominating occurrence of asymmetric tectonic and relatively symmetric injection hills of the Late Cenozoic age with no signs of volcanic activity. The tectonic hills are mainly associated with faults in the eastern allochthone, a result of gradual shearing of all layers of the oceanic crust. The injection hills are related to rootless granite protrusions from the lower layer of the crust (probably, granitized, primary sedimentary strata of the epicontinental ocean). Several hills are of combined tectonic and injective origin and have features inherited from the previous peneplanation era. The paper also describes the characteristics of several hills of other genesis.По данным непрерывного сейсмического профилирования и сейсмостратиграфии мезокайно- зойского осадочно-траппового чехла дана характеристика особенностей строения абиссальных холмов Северо-Западной плиты Пацифики и сделана оценка их относительного возраста. Показано доминирование асимметричных тектонических и относительно симметричных инъективных холмов позднекайнозойского возраста без признаков вулканической деятельности. Тектонические холмы связаны преимущественно с разломами восточного аллохтона – результатом последовательного срыва всех слоев океанической коры. Инъективные холмы связаны с бескорневыми гранитными протрузиями из нижнего слоя коры (вероятно, гранитизированные, первично-осадочные толщи эпиконтинентального океана). В строении ряда холмов обнаружено комбинирование тектонического и инъективного начала и признаки унаследованного развития от предшествовавшей эпохи пенепленизации. Также дана характеристика нескольких холмов иного генезиса

ТЕКТОНИЧЕСКИЕ И СЕЙСМОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ВЕЛИКОГО ЯПОНСКОГО ЗЕМЛЕТРЯСЕНИЯ 11 МАРТА 2011 ГОДА

The publication presents a review of the structure and seismotectonic features of the Pacific margin of the NorthEastern Honshu Island on the basis of data from seismic reflection and CDP, drilling and detailed seismic studies in view of the megaearthquake (Mw=9.0) which occurred in Japan on March 11, 2011. The megaearthquake is discussed in terms of its position in the succession of the strongest events (M≥7.6) in the area under study within the historical period and in the recent timeline. It is suggested that the period of recurrence is about 40 years for great events and about 1000+ years for megaearthquakes. A number of facts suggesting a probability of a planetaryscale earthquake in the Honshu Island region are revealed. Specifically, a seismic gap with a total length of about 800 km is determined in the study area. It is located southward of 39° north latitude has already manifested aftershocks of the megaearthquake of March 11, 2011. It is probable that the megaearthquake was related to the deep thrust along the Benioff zone and the Oyashio nappe being its structural cap rock in the middle Pacific slope. The sequence of its aftershocks is compared with those of the SumatraAndaman (Mw=9.3, 2004) and Simushir (Mw=8.3, 2006) earthquakes. It is established that development of the aftershock sequences of the first and second events was very similar in time, and development of the areas of aftershock epicentres of the first and third earthquakes is similar in space. The above similarities give grounds to suggest that an aftershock (M~8.0) is possible with a relative shifting from the main shock towards the deep trench.По данным сейсморазведки (метод отраженных волн – общая глубинная точка, МОВОГТ), бурения и детальной сейсмичности рассмотрены особенности строения и сейсмотектоники тихоокеанской окраины северо-восточной части ова Хонсю в связи с возникшим здесь 11 марта 2011 г. мегаземлетрясением с магнитудой Mw=9.0. Обсуждается позиция данного события в ряду сильнейших (М≥7.6) землетрясений этого района за исторический и современный период. Показано, что период повторяемости сильнейших событий составляет около 40 лет, а мегаземлетрясений – 1000 лет и более. Выявлены некоторые факты, свидетельствовавшие о готовящемся землетрясении планетарного масштаба в районе о-ва Хонсю. В частности, установлено существование сейсмической бреши протяженностью ~800 км, расположенной южнее 39° с.ш. и заполненной афтершоками мегаземлетрясения 11.03.2011 г. Данное событие, вероятно, связано с глубинным надвигом по зоне Беньофа и его структурным козырьком – шарьяжем Ойасио в средней части тихоокеанского склона. Его афтершоковая последовательность сопоставлена с рядами повторных толчков Суматра-Андаманского (2004 г., Mw=9.3) и Симуширского (2006 г., Mw=8.3) землетрясений. Установлены значительные аналогии во временном развитии афтершоковых последовательностей первого и второго событий, а в пространственном (поля эпицентров афтершоков) – для первого и третьего землетрясений. Эти аналогии позволяют высказать предположение о возможности реализации афтершока с М~8.0, смещенного относительно основного толчка в сторону глубоководного желоба

НОВЫЕ ДАННЫЕ О СТРОЕНИИ ПОДВОДНОЙ ОКРАИНЫ СЕВЕРНОГО САХАЛИНА

This publication presents new data obtained with CDP, gravimetry and magnetometry methods, showing the structure of the offshore margin of the Northern Sakhalin further from the Okhinsky bridge and the Schmidt peninsula, and results of geological interpretation of these data. The study coves: 1) The Trekhbratskaya anticline zone and the mega­dyke with the same name; 2) The East­Sakhalin trough filled in with the Late Cenozoic, mainly the Pomyrskie and Deryuginskie sediments, debris from the Amur river and products of abrasion which occurs at offshore folded structures / bench; 3) The near­bottom gas hydrates and indicators of gas saturation of the Pomyrskie and Deryuginskie sediments. New problems were identified concerning tectonic, magmatic and sedimentation history of the offshore margin and the adjacent structures of the Sakhalin cordillera and the bathyal Deryugin basin.В статье рассматриваются новые данные сейсморазведки, гравии магнитометрии о строении подводной окраины Северного Сахалина мористее Охинского перешейка и пова Шмидта и приведены  результаты их геологической интерпретации. Среди них: 1) Трехбратская антиклинальная зона и одноименная мегадайка; 2) Восточно-Сахалинский прогиб, выполненный позднекайнозойскими, в основном помырскими и дерюгинскими, выносами Амура и продуктами абразии шельфовых складчатых структур (бенч); 3) придонные газогидраты и признаки газонасыщенности помырских и дерюгинских осадков. Выявлен ряд новых проблем, касающихся  тектонической, магматической и осадочной истории подводной окраины и смежных структур Сахалинской кордильеры и батиальной впадины Дерюгина

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ РИСКАМИ ДЛЯ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЯ САНИТАРНО-ЭПИДЕМИОЛОГИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ И НАДЗОРА

The article reviewsthe possibility to work out and introduce risk-oriented model for control and surveillance in the field of the sanitary-epidemiological well-being of the population in the Russian Federation. In implementation of risk-oriented approaches, choice of a model is of importance. If the static model is the starting one, then in the future, the dynamic model will be the most promising allowing for assessment of stability of the sanitary-epidemiologic situation in time. Introduction and development of risk-oriented models for control and surveillance is the actual objective at realization of sanitary-epidemiological control (surveillance) . It is necessary to work out and harmonize concept, procedural apparatus, and scientific and methodological support of risk-oriented control and surveillance on the base of the best world patterns and standards.Приведен анализ возможности применения системы оценки рисков для здоровья при осуществлении мероприятий по контролю (надзору) и внедрении этого опыта в Российской Федерации. При внедрении риск-ориентированных подходов важным является выбор модели. При этом если стартовой будет статическая модель, то в дальнейшем наиболее перспективной будет динамическая модель, позволяющая оценить устойчивость санитарно-эпидемиологической ситуации во времени. Внедрение и совершенствование риск-ориентированных моделей контроля и надзора является актуальной задачей при проведении санитарно-эпидемиологического надзора (контроля). Необходима разработка и гармонизация понятийного, процедурного аппарата и научно-методического обеспечения риск-ориентированной контрольно-надзорной деятельности на базе лучших мировых образцов и стандартов

Marx generator GIN-1000 with 1 MV output voltage and 80 kJ stored energy

The results of development and study of Marx generator with output voltage of 1 MV and stored energy of 80 kJ are reported. The measured value of generator inductance is ~1.3 µH, the measured effective ohmic resistance ~ 1 Ohm.Приведены результаты разработки и исследования генератора Маркса с выходным напряжением 1 МВ, запасаемой энергией 80 кДж. Измеренное значение индуктивности генератора составляет ~1,3 мкГн, измеренное эффективное омическое сопротивление ~1 Ом.Наведено результати розробки і дослідження генератора Маркса з вихідною напругою 1 МВ, що запасає енергією 80 кДж. Виміряне значення індуктивності генератора становить ~1,3 мкГн, виміряний ефективний омічний опір ~1 Ом

Geomorphological and sedimentary processes of the glacially influenced northwestern Iberian continental margin and abyssal plains

The offshore region of northwestern Iberia offers an opportunity to study the impacts of along-slope processes on the morphology of a glacially influenced continental margin, which has traditionally been conceptually characterised by predominant down-slope sedimentary processes. High-resolution multibeam bathymetry, acoustic backscatter and ultrahigh-resolution seismic reflection profile data are integrated and analysed to describe the present-day and recent geomorphological features and to interpret their associated sedimentary processes. Seventeen large-scale seafloor morphologies and sixteen individual echo types, interpreted as structural features (escarpments, marginal platforms and related fluid escape structures) and depositional and erosional bedforms developed either by the influence of bottom currents (moats, abraded surfaces, sediment waves, contourite drifts and ridges) or by gravitational features (gullies, canyons, slides, channel-levee complexes and submarine fans), are identified for the first time in the study area (spanning ~90,000 km2 and water depths of 300m to 5 km). Different types of slope failures and turbidity currents are mainly observed on the upper and lower slopes and along submarine canyons and deep-sea channels. The middle slope morphologies are mostly determined by the actions of bottom currents (North Atlantic Central Water, Mediterranean Outflow Water, Labrador Sea Water and North Atlantic Deep Water), which thereby define the margin morphologies and favour the reworking and deposition of sediments. The abyssal plains (Biscay and Iberian) are characterised by pelagic deposits and channel-lobe systems (the Cantabrian and Charcot), although several contourite features are also observed at the foot of the slope due to the influence of the deepest water masses (i.e., the North Atlantic Deep Water and Lower Deep Water). Thiswork shows that the study area is the result of Mesozoic to present-day tectonics (e.g. themarginal platforms and structural highs). Therefore, tectonism constitutes a long-term controlling factor, whereas the climate, sediment supply and bottom currents play key roles in the recent short-term architecture and dynamics. Moreover, the recent predominant along-slope sedimentary processes observed in the studied northwestern Iberian Margin represent snapshots of the progressive stages and mixed deep-water system developments of the marginal platforms on passive margins and may provide information for a predictive model of the evolution of other similar margins.Departamento de Investigación y Prospectiva Geocientífica, Unidad de Tres Cantos, Instituto Geológico y Minero de España, EspañaDepartamento de Geología y Geoquímica, Universidad Autónoma de Madrid, EspañaDepartment of Earth Sciences, Royal Holloway University of London, Reino Unid