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用舌尖操控輪椅等

2008-12-31 00:00:00
科學大眾(中學) 2008年9期

用舌尖操控輪椅

美國研究人員研發了一種使用微小磁鐵的儀器,殘障人只要將這個米粒般大小的磁鐵植入舌頭下,就能控制電腦屏幕上的滑鼠標,或是在房間里驅動輪椅。

在這套系統中,使用者頭戴有磁場的感應器,它能測出舌頭的磁跡,然后將無線訊號傳送到在使用者戴在身上或輪椅上的手提電腦中。此外,電腦系統還能確認每名使用者的獨特舌頭動作,即舌頭所觸碰的每顆牙齒,都可代表不同的指令。

主導此項研究的研究人員說:“我們選擇舌頭來操作這個系統,是因為舌頭是經由一條頭蓋骨神經直接與大腦相連,不像手腳是經由脊椎神經受大腦控制;另外,頭蓋骨神經一般能避免嚴重脊椎神經受傷或是神經肌病變所造成的損害。”“此外,舌頭的動作快而準,也不需要太多思考、集中精神或使太大力。”

研究人員說,這套裝置將可協助脊椎神經受到重創的嚴重殘疾人,重新過著以往豐富而獨立的生活。

人為什么喜新厭舊

我們都知道,根據一本新書的封面去判斷它好壞是不確切的,但新的研究表明,我們恰恰都在這樣做。

研究人員在20名志愿者玩一種“賺錢游戲”的時候,掃描了他們的大腦。在游戲中,研究者向志愿者展示4張圖片,讓他們從中挑出1張,并根據挑出的圖片獲得不同的現金獎勵。這些圖片從20張銀行明信片中隨機抽出,都是不同的風景圖。在游戲進行中,志愿者們知道了哪些圖片價值更高。

當志愿者們選擇高價圖片,他們前腦中被稱為紋狀體的區域(處理酬勞和愉快的區域)在期待現金獎勵的時候表現活躍。

在游戲進行一段時間以后,研究者在圖片中插入新的相似的風景畫片。他們發現,哪怕是與價值最高的圖片一起出現,志愿者還是傾向于選擇新的。

大腦對信息的處理“可能會鼓勵你去對新的東西重新采樣——即使沒什么意義。”英國研究學者說:“僅僅是因為它們有了新的包裝,而不是考慮新的是否比舊的東西好。”

兩個螺旋星系迎面相撞

智利南雙子座望遠鏡的天文學家看到雙胞胎螺旋星系迎面撞擊,在引力作用下慢慢地相互擁抱。

在右圖中,上邊名為“NGC 5427”的螺旋星系幾乎全部露臉了,看起來很正面的樣子,而下邊名為“NGC 5426”的螺旋星系更為傾斜一些,它們在室女星座里似乎相距9 000萬光年。然而,它們相互吸引,雙方的螺旋臂越來越緊緊地纏繞一起。

目前,碰撞的氣體可能已經造成了大量的新恒星的形成。然而,同樣的引力作用也開始扭曲此雙胞胎星系的形狀。這對雙胞胎螺旋星系將最終融合為一個較大的橢圓星系。

人造“塑料血”可以救人命

據英國媒體報道,科學家已經開發出一種人造“塑料”血,可作為急救過程中的替代品,只需加入水就能使用。這項發明在將來可以拯救許多人的生命,在軍事用途方面的價值也很高。

英國謝菲爾德大學的研究人員開發出的這種人造血,外形就像濃稠的糨糊,只要將其溶于水后就可以給病人輸血。這種新型人造血由塑料分子構成,一塊人造血中就有數百萬個塑料分子,這些分子的大小和形狀都與血紅蛋白分子類似,還可攜帶鐵原子,像血紅蛋白那樣把氧輸送到全身。

研究人員說,由于制造原料是塑料,因此這種人造血輕便易帶,不需要冷藏保存,使用有效期長、工作效率比真正的人血還高,而且造價較低。

南極暴雨驟增 萬只小企鵝被凍死

全球暖化令南極氣候變異,暴雨驟增,已嚴重威脅企鵝繁殖,數以萬計初生的阿德利企鵝因羽翼未長成,羽毛不具防水功能,以致一被大雨淋到便全身濕透,很快凍死。

南極半島氣溫在過去50年升了3℃,下雨已比下雪愈來愈普遍。初生的阿德利企鵝身上只有薄薄絨毛,直至40天大時,才能長有防水功能的羽毛。在這之前,當大雨來襲時,企鵝父母一般會保護孩子免被淋濕,但企鵝出外覓食或被殺死時,小企鵝欠缺父母保護,就會被淋至全身濕透,最后死于低溫癥。

科學家認為,若暴雨氣候持續,阿德利企鵝數目可能大減八成,甚至在10年內絕種。

日本發現新型感冒病毒繁殖機理

日本東京大學研究人員證實,在禽流感等新型感冒病毒感染人體細胞并繁殖的過程中,有幾種蛋白質發揮了不可替代的作用。這項研究成果可能為今后研制更有效的感冒藥物指明方向。

研究小組分析了果蠅大約90%的遺傳基因,在這些遺傳基因所形成的蛋白質中,研究人員發現了會與感冒病毒發生反應的110種蛋白質。然后研究人員專門制作了改變過遺傳基因的感冒病毒,并使其感染果蠅的細胞。試驗結果顯示,在這110種蛋白質中,有3種負責產生能量、協助細胞呼吸、運輸核糖核酸的蛋白質,與H5N1型禽流感病毒和H1N1型感冒病毒的繁殖存在密切關系。當抑制其活動時,感冒病毒就無法繁殖,從而證明這3種蛋白質就是協助禽流感等病毒繁殖的“幫兇”。

研究人員稱,此次的研究證明,如果能夠抑制這3種特定的蛋白質與感冒病毒之間的相互作用,就能夠有效抑制禽流感等病毒的繁殖。此外,依照這一機理研制的新藥是在細胞中的蛋白質這一層次發揮作用,副作用很小,更有利于維護患者健康。

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