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发布时间:2013-12-05 10:03:50    来源于:CBF聚焦网

摘要:

会“读心术”的机器人

有很多人羡慕电影里的读心术,不过在现实世界中,机器人到有可能比人类更早具有读心术的功能。由辛辛那提大学的研究者们研制的“人脑-电脑界面”(Brain-Computer Interface)已经实现了简单的“读心”功能。

这种“人脑-电脑界面”使用脑电描记法来帮助区分各个大脑信号所对应的预定行动中的身体表现。在实验中,参与研究的学生按照研究者要求脑中想站起和坐下这两种动作。机器会记录下参与实验者大脑中的脑脉冲,通过计算机分析此脉冲,并将数据域肌肉中的脑电活动测量数值相结合,从而分析出这些大脑信号的特征并让计算机了解它们所包含的意义。

“这是一项很艰难的工作,即使是站起和坐下这两个很简单的动作所包含的信号也很多,我们必须要设计出一种可以区分这两动作的脑信号的分类器。”参与研究的安卡•莱拉斯库教授(Prof. Anca Ralescu)说。“我们下一步的计划是解析更多的人类基本动作。”

这项研究的益处在于可以在计算机事先了解使用者的意图,让未来的机器人能够帮助肢体有缺陷或行动能力不便的人完成他们想要完成的动作,为他们的生活带来便利。

给免疫系统“刹车”

人体的免疫系统的原始功能是抵抗感染,但是它也会“做的过火”,造成过敏和自体免疫性疾病。比如一种名为嗜伊红血球的白细胞可以消灭寄生生物,但是一旦它过于活跃,会造成人体的过敏反应,引发哮喘。

以色列特拉维夫大学的研究者们发现可以“杀死”嗜伊红血球的方法,将人体类的嗜伊红血球含量降低,从而可以从根本上治疗哮喘等疾病。

正常人体内的嗜伊红血球含量占血液中白细胞总数的2-5个百分点,人体内有一种名为白介素5的蛋白质出现异常,这种蛋白质是嗜伊红血球产生并流入血液中的主要物质。同样,人体内还有一种名为PIR-A的细胞受体,它是杀死过量嗜伊红血球的关键;该受体有一个“兄弟”名为PIR-B,不过这对兄弟却像漫威漫画中的洛基与托尔一样——PIR-B会妨碍PIR-A的功效。

了解清楚这套体系后,研究者们发现患有哮喘病的老鼠在PIR-B水平被降低的情况下发病率大幅降低。他们正在研究可降低人体内PIR-B的药品,这样既可以降低哮喘的发病率,也不会因为降低白介素5的减少而降低人体产生的嗜伊红血球的数量,从而影响人体免疫力。

可自我修复的电池

装有硅电极的锂离子电池因为容量大有着很广阔的应用前景,但是它们也有自己的局限性:比较容易老化。在充电时锂离子电池会膨胀,而当释放电量时它又会缩小到原来的尺寸。这样的一涨一缩容易导致硅电极破裂,造成电池无法储存电量。

斯坦福大学的研究者已经快要找到解决方法,他们发明了一种可以自我修复的电池,能够延长电池硅电极的使用寿命。他们的方法是在电池的硅电极上包上一层可以自我修复的复合材料膜,当电池因为充电膨胀起来时,这层膜会裂开。但与一般的材料不同,这种聚合材料的特殊属性保证其在电池恢复院装后恢复如初,将裂缝修补好。

到目前为止,这种可自我修复的可以完成100次充放电,团队的研究目标是将手机电池的寿命提高到500次充放电,汽车电池的寿命提高到3000次充放电。

装有硅电极的锂离子电池的容量是现在常用的装有碳电极的电池容量的8倍,使用这种电池可以解决电子设备,特别是电动汽车的充电之苦,对于环境保护和节约资源有促进作用。

怀男婴风险更大

伦敦卫生和热带医学学院的研究者经过长时间的研究证明,男孩比女孩的早产率要高14%,而胎龄相同的男胎在子宫中夭折的概率也比女胎要高。

“我们都知道女孩子比男孩子要早发育,其实这种状况在胎儿身上就有体现。” 伦敦卫生和热带医学学院的新生儿学专家乔伊•劳恩(Joy Lawn)说。研究者认为这与胎盘有关系——男婴的胎盘出问题的概率更大。

“有些母亲会对男性组织产生自身免疫反应,导致胎盘发炎,降低了它向胎儿供输氧气和养分的能力。”同样参与研究的迈瑞安妮•莱加托(Marianne Legato)说,“而且男性的雄激素会延缓肺部的发育成熟——有2/3的肺部发育不良的胎儿是男性。”

在莱加托看来,男性最终会长的比女性更加高大强壮很可能是“进化式发展的结果”。“让人长高长壮的基因很显然符合适者生存这一概念。”

劳恩表示这样的发现表明照顾怀孕期间的妇女的方式可能应当因为胎儿的性别而有所不同,从而保证胎儿的安全。“无论如何,最关键的事情就是给胎儿提供最好、最贴切的照顾。”她说。

 

(责任编辑:CBF聚焦网)

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