EXPERIMENTAL RATIONALE OF THE USE OF CELL THERAPY FOR THE TREATMENT OF GLAUCOMA OPTICAL NEUROPATHY

Development of new effective treatments for glaucomatous optic neuropathy is one of the most acute aspects of modern ophthalmology. The aim of the work is to investigate the effectiveness of cell therapy with postnatal multipotent neural crest stem cells (NCSCs) using different cell delivery methods in a model of adrenaline-induced glaucoma. Materials and methods. Glaucoma was induced in Wistar rats by intraperitoneal injections of 10 μg to 15 μg/100 g body weight of 0.18 % adrenaline hydrotartrate. NCSCs were delivered intravenously (5 million cells), retrobulbarly (0.5 million cells) or parabulbarly (0.5 million cells). Histomorphometric analysis of the retina was performed on stained haematoxylin-eosin sections with a thickness of 5 μm one month after the delivery of NCSCs. Results. NCSCs transplantation by all modes of delivery caused positive morphological changes to varying degrees. Intravenous administration induced a decrease in edema in all retinal layers and a slight restoration of the cytoarchitectonics of the retinal layers. The parabulbar administration of NCSCs led to a decrease in edema and the restoration of the cytoarchitectonics of the layers, most pronouncedly the ganglion cell layer and the inner retinal layer. After the retrobulbar administration of NCSCs, the reduction in edema and restoration of the cytoarchitectonics of the layers were the most pronounced. Conclusions. According to the results of the study, the positive effect of NCSCs transplantation in an experimental model of glaucoma was the most pronounced following the retrobulbar injection of cells. Further investigations of the mechanisms of the effect of transplanted NCSCs on retinal structure restoration are needed

Кибербезопасность в образовательных сетях

The paper discusses the possible impact of digital space on a human, as well as human-related directions in cyber-security analysis in the education: levels of cyber-security, social engineering role in cyber-security of education, “cognitive vaccination”. “A Human” is considered in general meaning, mainly as a learner. The analysis is provided on the basis of experience of hybrid war in Ukraine that have demonstrated the change of the target of military operations from military personnel and critical infrastructure to a human in general. Young people are the vulnerable group that can be the main goal of cognitive operations in long-term perspective, and they are the weakest link of the System.У статті обговорюється можливий вплив цифрового простору на людину, а також пов'язані з людиною напрямки кібербезпеки в освіті: рівні кібербезпеки, роль соціального інжинірингу в кібербезпеці освіти, «когнітивна вакцинація». «Людина» розглядається в загальному значенні, головним чином як та, що навчається. Аналіз надається на основі досвіду гібридної війни в Україні, яка продемонструвала зміну цілей військових операцій з військовослужбовців та критичної інфраструктури на людину загалом. Молодь - це вразлива група, яка може бути основною метою таких операцій в довгостроковій перспективі, і вони є найслабшою ланкою системи.В документе обсуждается возможное влияние цифрового пространства на человека, а также связанные с ним направления в анализе кибербезопасности в образовании: уровни кибербезопасности, роль социальной инженерии в кибербезопасности образования, «когнитивная вакцинация». «Человек» рассматривается в общем смысле, в основном как ученик. Анализ представлен на основе опыта гибридной войны в Украине, которая продемонстрировала изменение цели военных действий с военного персонала и критической инфраструктуры на человека в целом. Молодые люди являются уязвимой группой, которая может быть главной целью когнитивных операций в долгосрочной перспективе, и они являются самым слабым звеном Систем

Розробка методики вибору оптимальних параметрів електромеханічного амортизатору для вагону метрополітену

A procedure for determining basic estimation parameters has been devised for the proposed structure of the electromechanical shock absorber. The procedure is based on a simplified mathematical model for determining the electromagnetic and electromotive force for the electromechanical shock absorber. Feature of the model is taking into consideration the operational modes of permanent magnet based on the calculation of a magnetic circle. The model devised makes it possible to perform approximate calculation of the shock absorber operational modes and could be used for solving the problem on the optimization of parameters for an electric shock absorber. We have verified adequacy of the constructed simplified mathematical model by comparing the results from calculating the mechanical characteristic for a shock absorber based on the simplified procedure and those obtained using a finite element method in the axial-symmetrical statement of the problem. There is a good match between the results from calculations based on the simplified procedure and from modeling a magnetic field using the method of finite elements. We have determined the geometric relationships between the elements of the structure that ensure the optimal uniform magnetic load on the elements of the magnetic circuit. The problem on the conditional two-criteria optimization of parameters for the electromechanical shock absorber has been stated. We have chosen constraints that are divided into the three following categories. Constraints for a permanent magnet demagnetization that make it possible to maintain operability of the permanent magnet. Constraints for a current density, which ensures the thermal modes in the shock absorber operation. Constraints for assembly and constraints for the parameters of an optimization problem, which enable the arrangement of a structure within the running part of a carriage. It has been proposed to choose the reduced volume of a shock absorber as a criterion, which predetermines the cost of constructing a shock absorber, and its efficiency as a criterion, which predetermines the recuperated energy of oscillations. The parameters were convoluted to a single objective cost function; the weights were defined. We have chosen, as an optimization method, the combined method that includes a genetic algorithm at the preliminary stage of the search. At the final stage of an optimization procedure an optimum is refined by using the Nelder-Mead method. The result from solving the optimization problem on the shock absorber's parameters is the defined optimal geometric dimensions and the number of turns in the winding of the electromechanical shock absorber.Для предложенной конструкции электромеханического амортизатора разработана методика определения основных расчетных параметров. Методика основана на упрощенной математической модели по определению электромагнитной и электродвижущей сил электромеханического амортизатора. Особенностью модели является учет режимов работы постоянного магнита на основе расчета магнитной цепи. Созданная модель позволяет проводить приблизительный расчет режимов работы амортизатора и может быть использована в решении задачи оптимизации параметров электроамортизатора. Проведена проверка адекватности разработанной упрощенной математической модели путем сравнения результатов расчета механической характеристики амортизатора по упрощенной методике и методом конечных элементов в аксиально-симметричной постановке задачи. Получены хорошие совпадения результатов расчетов по упрощенной методике и путем моделирования магнитного поля методом конечных элементов. Определены геометрические соотношения между элементами конструкции, которые обеспечивают оптимальные равномерные магнитные нагрузки в элементах магнитопровода. Проведена постановка задачи условной двухкритериальной оптимизации параметров электромеханического амортизатора. Выбранные ограничения разделены на три следующие категории. Ограничения по размагничивания постоянного магнита, позволяющие сохранить работоспособность постоянного магнита. Ограничения по плотности тока, которое обеспечивает тепловые режимы работы амортизатора. Компоновочные ограничения и ограничения на параметры задачи оптимизации, обеспечивающие размещение конструкции в ходовой части тележки. Предложено в качестве критериев выбрать приведенный объем амортизатора, обусловливающий затраты на создание амортизатора, и его КПД, который обусловливает величину рекуперированной энергии колебаний. Проведена свертка параметров к единой целевой функции затрат с выбором весовых коэффициентов. В качестве метода оптимизации выбран комбинированный метод, включающий в себя генетический алгоритм, на начальном этапе поиска. На завершающем этапе оптимизационной процедуры уточнения оптимума осуществляется методом Нелдера-Мида. По результатам решения задачи оптимизации параметров амортизатора определены оптимальные геометрические размеры и количество витков обмотки электромеханического амортизатораДля запропонованої конструкції електромеханічного амортизатору розроблено методика визначення основних розрахункових параметрів. Методика основана на спрощеній математичній моделі по визначенню електромагнітної та електрорушійної сили електромеханічного амортизатору. Особливістю моделі є урахування режимів роботи постійного магніту на основі розрахунку магнітного кола. Створення модель дозволяє проводити приблизний розрахунок режимів роботи амортизатора та може бути використана у вирішенні задачі оптимізації параметрів електроамортизатору. Проведено перевірка адекватності розробленої спрощеної математичної моделі шляхом порівняння результатів розрахунку механічної характеристики амортизатора за спрощеною методикою та методом кінцевих елементів в аксиально-симетричній постановці задачі. Отримано наявне добре співпадіння результатів розрахунків за спрощеною методикою та шляхом моделювання магнітного поля за методом кінцевих елементів. Визначенні геометричні співвідношення між елементами конструкції, які забезпечують оптимальне рівномірне магнітне навантаження в елементах магнітопроводу. Проведена постановка задачі умовної двокритеріальної оптимізації параметрів електромеханічного амортизатору. Обрані обмеження, що поділено на три наступні категорії. Обмеження за розмагніченням постійного магніту, що дозволяють зберегти працездатність постійного магніту. Обмеження за щільністю струму, яке забезпечує теплові режими роботи амортизатору. Компоновачні обмеження та обмеження на параметри задачі оптимізації, що забезпечують розміщення конструкції у ходовій частині візка. Запропоновано у якості критеріїв обрати приведений об’єм амортизатору, що обумовлює затрати на створення амортизатору та його ККД, який обумовлює рекуперовану енергію коливань. Проведено згортку параметрів до єдиної цільової функції затрат та обрані вагові коефіцієнти. У якості метода оптимізації обрано комбінований метод, що включає в себе генетичний алгоритм, на попередньому етапі пошуку. На завершальному етапі оптимізаційної процедури уточнення оптимуму здійснюється методом Нелдера-Міда. За результатами вирішення задачі оптимізації параметрів амортизатору визначені оптимальні геометричні розміри та кількість витків обмотки електромеханічного амортизатор

Многофакторный конвергенционо-нацеленный оператор для генетического алгоритма

Cкладні пакети моделювання транспорту частинок можна оптимізувати за допомогою генетичних алгоритмів, що дає змогу застосовувати для таких задач підходи статистичного навчання та методи оптимізації декількох цільових функцій. Поєднання генетичного алгоритму та неконтрольованого машинного навчання значно підвищує збіжність алгоритму до істинного парето-фронту. У межах багатофакторного аналізу запропоновано додатковий оператор, який може бути застосований для задач оптимізації багатоцільових функцій, що потребують великого обсягу ресурсів та часу, зокрема для пришвидшення збіжності задачі оптимізації "чорного ящика". Отримані результати показують, що запропонований підхід можна використовувати для генетичного алгоритму будь-якого типу, а додатковий оператор розглядати як окремий генетичний оператор.Optimization of complex particle transport simulation packages could be managed using genetic algorithms as a tuning instrument for learning statistics and behavior of multi-objective optimisation functions. Combination of genetic algorithm and unsupervised machine learning could significantly increase convergence of algorithm to true Pareto Front (PF). We tried to apply specific multivariate analysis operator that can be used in case of expensive fitness function evaluations, in order to speed-up the convergence of the "black-box" optimization problem. The results delivered in the article shows that current approach could be used for any type of genetic algorithm and deployed as a separate genetic operator.Сложные пакеты моделирования транспорта частиц можно оптимизировать с помощью генетических алгоритмов, что позволяет применять для таких задач подходы статистического обучения и методы оптимизации нескольких целевых функций. Сочетание генетического алгоритма и неконтролируемого машинного обучения может значительно повышает сходимость алгоритма к истинному парето-фронта. В рамках многофакторного анализа предложен дополнительный оператор, который может быть применен для задач оптимизации многоцелевых функций, требующих большого объема ресурсов и времени, в частности для ускорения сходимости задачи оптимизации "черного ящика". Полученные результаты показывают, что предложенный подход можно использовать для генетического алгоритма любого типа, а дополнительный оператор рассматривать как отдельный генетический оператор

Фізична працездатність та функціональні можливості дихальної системи юних футболістів з різними варіантами біологічного розвитку

The aim of the work was to determine the physical capacity and function of the respiratory system of young footballers with various biological development. The study involved 84 young footballers aged 12–14 years, who trained four times a week on the program Youth Academy. All adolescents were divided into three groups according to their level of biological development. Players were identified with decelerated, normal and accelerated biological development. There were that indicators of capacity (on the test PWC170), and functional parameters of the respiratory system (number of breaths per minute, retardation the breath to inhale and exhale, and maximum consumption oxygen) of grew as growing young athletes. At the same time, within the same age period of one young rated age did not show similar estimated parameters. The best indicators were in adolescents with accelerated biological development, and the worst – with decelerated. So, it was shown that rated age may be different from the biological. The conclusions about the need to consider the biological development of adolescents in the process of selecting to football sections, and in the planning exercise, which must be individually metered to prevent overtraining.Проведено исследование физической работоспособности и функций дыхательной системы юных футболистов с различными вариантами биологического развития. В исследовании приняли участие 84 юных футболиста в возрасте 12–14 лет, которые тренировались 4 раза в неделю по программе ДЮСШ. Все исследуемые подростки были разделены на три группы в соответствии с уровнем их биологического развития. Были выделены футболисты с замедленным, нормальным и ускоренным биологическим развитием. Установлено, что как показатели работоспособности (по тесту PWC170), так и функциональные параметры дыхательной системы (количество дыхательных циклов в минуту, задержка дыхания на вдохе и выдохе и максимальное потребление кислорода) росли по мере взросления юных спортсменов. В то же время, в пределах одного возрастного периода подростки одного паспортного возраста не демонстрировали близких по оценкам показателей. Наилучшие показатели были у подростков с ускоренным биологическим развитием, а худшие – с замедленным. То есть было показано, что паспортный возраст может не совпадать с биологическим. Сделаны выводы о необходимости учета биологического развития подростков как в процессе отбора в футбольные секции, так и при планировании физических нагрузок, которые должны быть индивидуально дозированными, чтобы не допустить перетренированности.Проведено дослідження фізичної працездатності та функцій дихальної системи юних футболістів з різними варіантами біологічного розвитку. У дослідженні взяли участь 84 юних футболіста віком 12–14 років, які тренувались 4 рази на тиждень за програмою ДЮСШ. Усі досліджувані підлітки були розділені на три групи відповідно до рівня їх біологічного розвитку. Були виділені футболісти з уповільненим, нормальним і прискореним біологічним розвитком. Встановлено, що як показники працездатності (за тестом PWC170), так і функціональні параметри дихальної системи (кількість дихальних циклів за хвилину, затримка дихання на вдиху й видиху та максимальне споживання кисню) зростали у міру дорослішання юних спортсменів. У той же час, у межах одного вікового періоду підлітки одного паспортного віку не демонстрували близьких за оцінками показників. Найкращі показники були в підлітків з прискореним біологічним розвитком, а найгірші – з уповільненим. Тобто було показано, що паспортний вік може не співпадати з біологічним. Зроблено висновки про необхідність урахування біологічного розвитку підлітків як у процесі відбору до футбольних секцій, так і при плануванні фізичних навантажень, що мають бути індивідуально дозовані, щоб не допустити перетренованості

Can a Model Checker Generate Tests for Non-Deterministic Systems?

Modern software is increasingly concurrent, timed, distributed, and therefore, non-deterministic. While it is well known that tests can be generated as LTL or CTL model checker counterexamples, we argue that non-determinism creates difficulties that need to be resolved and propose test generation methods to overcome them. The proposed methods rely on fault modeling by mutation and use conventional (closed) and modular (open) model checkers

Using String Distances for Test Case Prioritisation

International audienceTest case prioritisation aims at finding an ordering which enhances a certain property of an ordered test suite. Traditional techniques rely on the availability of code or a specification of the program under test. In this paper, we propose to use string distances on the text of test cases for their comparison and elaborate a prioritisation algorithm. Such a prioritisation does not require code and can be useful for initial testing and in cases when code is difficult to instrument. We also briefly report on preliminary results of an experiment where the proposed prioritisation technique was compared with random permutations and four classical string distance metrics were evaluated