Полиция и ученые обсудили, как ловить лесных браконьеров
Заведующий Международной лабораторией статистической и вычислительной геномики НИУ ВШЭ Владимир Щур принял участие в круглом столе, организованном Экспертно-криминалистическим центром МВД России. Криминалисты, биологи, генетики и математики поговорили о возможностях применения ДНК-анализа деревьев при расследовании преступлений, связанных с незаконной вырубкой леса.
В России сосредоточена четверть мировых запасов древесины. Более чем в 40 регионах страны лесозаготовка составляет половину от общего объема промышленности. Однако около 30% всех заготовленных деревьев вырубается незаконно, то есть либо без соответствующего разрешения, либо в слишком большом количестве, либо на территории, где это запрещено. За подобные нарушения Уголовный кодекс РФ предусматривает уголовную ответственность в соответствии со статьями 260 и 261.
В марте на базе Экспертно-криминалистического центра МВД России состоялся круглый стол под председательством полковника полиции Юрия Кишова, посвященный обсуждению стратегий и научно-методических подходов к использованию ДНК-анализа деревьев в экспертно-криминалистической деятельности. В мероприятии участвовали как представители научного сообщества из столичных и региональных вузов и академических институтов, так и эксперты из Федерального агентства лесного хозяйства России. НИУ ВШЭ представлял заведующий Международной лабораторией статистической и вычислительной геномики Владимир Щур.
Усилить доказательную базу и повысить раскрываемость преступлений в этой области можно с помощью генетической панели для анализа ДНК деревьев. Генетическая экспертиза для идентификации человека используется в России уже более 30 лет. В последние годы этот метод активно внедряется и для животных.
«В криминалистической практике мы активно используем технологию ДНК-идентификации по микросателлитной панели. Ее преимущества — это точность и низкая стоимость. Кроме того, в 82 из 89 лабораторий России есть необходимое оборудование и реагенты. Сейчас мы завершаем работу над микросателлитной панелью для ДНК-идентификации сосны обыкновенной, поскольку это наиболее востребованная порода дерева в России. В дальнейшем мы планируем расширить этот подход и на другие ценные породы деревьев», — рассказывает Мария Рябухина, старший научный сотрудник управления научных исследований Экспертно-криминалистического центра МВД России.
Микросателлиты — это участки генома с многочисленными повторами. Поскольку расшифровка всего генома — очень сложная и дорогостоящая технология, специалисты находят в последовательности эти участки и «читают» только их. Микросателлиты служат маркерами в определении генетического разнообразия, родства или принадлежности к конкретной популяции. Часто именно их называют ДНК-отпечатками пальцев (ДНК-фингерпринтинг).
Владимир Щур
«Помимо специальной панели микросателлитов для исследуемого организма, будь то животное или растение, необходимо разработать методику, статистические критерии, позволяющие эксперту подготовить заключение. Так, деревья значительно отличаются от людей и животных, например, по характеру размножения, по ареалам обитания. Нам предстоит разобраться, какие популяционные факторы необходимо учесть в модели для сосны. Тогда мы получим надежный тест с уровнем значимости, достаточным для категоричного экспертного вывода», — объясняет Владимир Щур.
Вам также может быть интересно:
Искусственный интеллект помогает точнее прогнозировать риски сложных заболеваний
Разработанные в Центре искусственного интеллекта НИУ ВШЭ нейросетевые модели значительно улучшают прогнозирование риска ожирения, диабета первого типа, псориаза и других многофакторных заболеваний. Совместное исследование с компанией Genotek показало, что алгоритмы глубокого обучения эффективнее традиционных методов, особенно при сложных взаимодействиях генов (эпистазах). Результаты опубликованы в журнале Frontiers in Medicine.
Мозг детей с аутизмом иначе слышит мир
Международный коллектив исследователей при участии ученых из Центра языка и мозга НИУ ВШЭ впервые применил в одном эксперименте два метода — магнитоэнцефалографию и морфометрический анализ — для изучения детей с расстройствами аутического спектра. Оказалось, что мозг детей с аутизмом хуже справляется с фильтрацией и пониманием звуков, особенно в той части, которая обычно отвечает за речь. Исследование опубликовано в журнале Cerebral Cortex.
Ученые выявили особенности восприятия историй у дошкольников
Психолингвисты Центра языка и мозга ВШЭ совместно с коллегами из США и Германии впервые использовали регистрацию движений глаз во время проведения теста на определение нарративных навыков у дошкольников и взрослых. Исследователи обнаружили, что понимание историй зависит от их структуры, а вопросы про внутренние состояния персонажей вызывают трудности у детей 5-6 лет. Результаты исследования опубликованы в журнале Journal of Experimental Child Psychology.
Генетический прогноз рецидива рака: ученые проверили, можно ли доверять компьютерным моделям
В биомедицинских исследованиях алгоритмы машинного обучения часто используются для анализа данных, например для предсказания рецидива рака. Однако не всегда ясно, находят ли эти алгоритмы значимые закономерности или подстраиваются под случайные шумы в данных. Ученые из НИУ ВШЭ, ИБХ РАН и МГУ разработали тест, который позволяет определить эту разницу. Он может стать важным инструментом для проверки надежности алгоритмов в медицине и биологии. Исследование опубликовано в цифровом архиве arXiv.
Математики из нижегородской Вышки доказали существование устойчивого хаоса в сложных системах
Исследователи из Международной лаборатории динамических систем и приложений НИУ ВШЭ — Нижний Новгород разработали теорию, которая позволяет с математической точностью доказать существование устойчивого хаотического поведения в сетях взаимодействующих элементов. Работа открывает новые возможности для изучения сложных динамических процессов в нейронауке, биологии, медицине, химии, оптике и других областях. Результаты исследования приняты к публикации в ведущем международном научном журнале Physical Review Letters. С результатами исследования можно ознакомиться в архиве Arxiv.org.
Новый метод кластеризации упрощает анализ больших массивов информации
Исследователи из ВШЭ и Института проблем управления РАН предложили новый метод анализа данных — туннельную кластеризацию. Он помогает быстро находить группы похожих объектов и требует меньше вычислительных ресурсов, чем традиционные методы. В зависимости от конфигурации данных алгоритм может работать в десятки раз быстрее аналогов. Исследование опубликовано в журнале «Доклады Российской академии наук. Математика, информатика, процессы управления».
Различие алфавитов мешает билингвам быстро переключаться с языка на язык
Ученые Центра языка и мозга НИУ ВШЭ с помощью айтрекинга исследовали, как билингвы переключаются с языка на язык при смене контекста. Выяснилось, что различие алфавитов замедляет этот процесс. Если буквы выглядят необычно — например, латиница в русскоязычном тексте, — мозг не сразу переключается на другой язык, даже если человек знает, что он в билингвальной ситуации. Статья опубликована в журнале “Bilingualism: Language and Cognition”.
Ученые предложили новую теорию происхождения генетического кода
Научный консультант Международной лаборатории биоинформатики Института искусственного интеллекта и цифровых наук Алан Герберт предложил новое объяснение одной из нерешенных загадок биологии — происхождения генетического кода. Согласно исследованию, опубликованному в журнале Biology Letters, современный генетический код мог возникнуть благодаря самоорганизующимся молекулярным комплексам — тинкерам. Новую гипотезу автор выдвинул на основе анализа вторичных структур ДНК с помощью нейросети AlphaFold3.
Ученые опровергли существование кризиса доверия к науке
Международная группа исследователей, включающая специалистов из НИУ ВШЭ, провела масштабный опрос в 68 странах на тему доверия к науке. В большинстве стран люди продолжают высоко ценить работу ученых и хотят видеть их более активными участниками общественной жизни. Результаты опубликованы в Nature Human Behaviour.
Ученые ВШЭ выяснили, какие фразы труднее всего даются младшим школьникам
Психолингвисты Центра языка и мозга НИУ ВШЭ сравнили восприятие разных грамматических конструкций у младших школьников и взрослых. Эксперимент показал, что стратегии понимания сложных синтаксических конструкций формируются годами, а переход к взрослым механизмам восприятия текста происходит в конце начальной школы.Исследование опубликовано в журнале «Rhema.Рема».