自然


身高1.72米、头发花白的默多克

  也许是一个奇迹,他极少生病,每天精力充沛,最近他又投资5亿美元修建了一所最为先进的食物研究中心,认为健康的饮食可以让他活到125岁。

  身高1.72米、头发花白的默多克在《福布斯》杂志“最富有的400位美国人”中名列第130,其产业中包括“多乐”公司,是全球最大的新鲜水果和蔬菜供应商。默多克说自己健康长寿的秘诀源自于“讲究的饮食和生活习惯”。3日,《纽约时报》刊发专访,分享默多克的健康心得。

  25年来每天吃20多种果蔬

  现年87岁的默多克几乎从没有过自己生病的记忆。背痛、头疼、血液病等疾病似乎与他无关。尽管已经年届87岁,默多克依然堪称健康的典范。为了活得更久,他还要坚持已经持续了超过25年的生活习惯,他说自己永远吃不够蔬菜水果,他确信那是避免小病和细菌的有效办法。他每天吃二十多种水果和蔬菜、海产品、蛋白质、豆类和干果,喝2到3杯含有橙子皮的果蔬汁,让身体充满纤维素和维生素,但严格控制的食品包括奶制品、红肉、禽类、酒精、糖和盐。每天晒太阳以获取足够的维生素D,晚上11点之前就上床睡觉。

  作为福布斯富豪榜上的130位美国巨贾,默多克维持着最贴近自然的生活方式,在卡罗莱纳州500英亩的森林牧场,稀有的黑山羊是他的宠物,驴子、美洲鸵和4只健壮的比利牛斯犬是他的护卫。默多克拥有超过5处房产,其中最小的一处几乎占据了整个夏威夷小岛拉耐,默多克常常乘坐直升机穿梭于不同住所。在《福布斯》排名中,默多克以27亿的资产位列400名美国巨富第130位,金融危机前他的资产为42亿美元。

  默多克坚信健康的饮食能让他活到125岁。

  投入数亿美元研究饭食

  对于富可敌国的默多克来说,要推广自己健康饮食和长寿的秘诀不是什么难事。在马里兰州首府安纳波利斯,默多克投入5亿美元建立专门从事长寿和健康饮食研究的机构:北卡罗拉那研究学院,该校的宗旨在于证明默多克“长寿与健康最大化取决于素食、杂食、多食”理论。为了表示对该研究的重视,默多克在学校的建材采购、设施配备、方案设计等环节都亲力亲为。

  在该校中心建筑的圆形拱顶上,默多克特意将自己每天必吃的20种果蔬以巨幅壁画的形式呈现出来,如飞盘大小的葡萄、大如水球的萝卜和帆船尺寸的菠萝,而果蔬周围展翅的雄鹰则代表默多克本人。

  默多克的身高只有1.72米,与同龄人一样,满脸皱纹、头发花白的他也同样面临听力退化的问题,由于在采访中听不清问题,他干脆顽皮地乱说一气,还自嘲“专横跋扈,从没给别人使来唤去”。但与衰老的外表不同的是,默多克总是精力充沛。

  10万美元奖励同事成功减肥

  默多克从不计算自己吃了多少卡路里,但他深知超重是长寿的天敌并将之贯穿在自己的生活中。因而周围的朋友熟人甚至陌生人,一旦超重难免被默多克训斥一番。2006年承包商格林菲与默多克相遇,这位身高1.76米、体重129公斤的胖子当即被告知,“你太胖了,这样不健康,你可能干不完活就得死了。”默多克还许诺一旦格林菲减肥15公斤就能得到奖赏。在默多克的“诱惑”下,成功减肥的格林菲挣得10万美元健康奖励。

  在餐馆里,默多克总能说服自己抵挡住诱惑。他杜绝黄油等高热量食品上餐桌,反对人们浪费富含维生素的菜肴,每当看见朋友们有人往咖啡和茶里加糖,他都直言不讳地质问对方:“为什么你们要杀死自己?”

  在今年二月默多克加州农场的一次普通的午餐中,《纽约时报》记者见证了这位“健康达人”的饮食标准:一个六种水果的拼盘、蔬菜沙拉加坚果吐司面包、茴香和血橙,一份含有8种蔬菜和豆类的汤、胡萝卜、花椰菜和糙米,随后还有少量黑巧克力和坚果做成的饼干,但是由蜂蜜做成,不含蔗糖。偶尔默多克也会多要几块饼干。

  妻早逝引健康反思

  默多克对饮食的执拗或许源自他的成长经历。出生在俄亥俄州一个贫寒的家庭,做生意的父亲常年离家,在洗衣店做女工的母亲艰难地将他和两个姐妹抚养大。

  默多克17岁时,42岁的母亲死于癌症。不过那时成绩不好的他已经辍学3年,靠自己的双手混饭吃。默多克念念不忘辍学经历却并不引以为憾,他说他自己从中得到求学的动力。

  挣钱后,默多克不受限制地大量地阅读。默多克不看重文凭,因为管理着一个大学的他去年才拿到高中毕业证书。

  另一件让默多克引以为豪的是退伍后白手起家。9年级离开学校后,默多克便到加油站工作,后于1943年参军。他后来进军房地产开发领域,并最终凭借对夏威夷一家房地产公司的收购和改造而大发横财。他的净资产估计约为25亿美元。

  默多克对于饮食的挑剔却是他成功几十年后的事。

  1967年,不惑之年的默多克邂逅自己第三任妻子,20出头的德裔美女加布瑞丽。默多克曾有过两次婚姻,但没有子嗣,他与加布瑞丽18年的爱情成为佳话,妻子生下2个子女后,默多克的事业从亚利桑那搬到加州,在那里他达到了人生和事业的巅峰。1983年,加布瑞丽被查出卵巢癌不治,两年后43岁的妻子死于癌症。1987年,默多克的长子尤金在游泳时溺亡。亲人的逝去迫使他反思自己的生活方式。他后来对媒体说:“如果那时候我有现在的知识,也许她就不至于如此。”

  失去亲人的默多克的人生重心开始转移,他开始发疯一般地钻研医学和饮食,而事业和成功变为次要。据悉,默多克的血压、血管和肌肉状况都非常好。但是医生怀疑他是不是真的能像他梦想的那样活到125岁。

  作为对妻子的怀念,默多克几乎将自己的全部精力都用在反思加布瑞丽和自己的饮食,翻阅研究报告,咨询专家。他建立起数千平米的巨型暖房专养花卉果蔬。

  除了自用,默多克还将把自己的“果蔬”健康观念推广到全美国。(徐娟)

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周二, 08 3月 2011 20:51

研究称澳大利亚人将变矮

  阿德莱德大学人类学研究员马切伊·亨内贝格说:“我们已经到达不能继续长高的(临界)点。人类生长存在生物力学限制。”
 

  亨内贝格认为,生活方式转变是澳大利亚人变矮的原因之一。“孩子们活动变少。他们玩得更少,却看更多电视,无法像父辈那样刺激肌肉和骨骼发育。”
 

  亨内贝格告诉澳大利亚联合新闻社记者,其他国家研究得出类似结论。德国去年公布的一份研究结果显示,儿童身高在过去20年间略微下降。
 

  他同时指出,身材过高未必是好事。
 

  “太高的人血压也高,会有血液循环和身体协调问题,”亨内贝格说,“要协调很长的肢体并非易事。”

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  加拿大研究人员发现,在女性眼中,嗓音低沉的男性欺骗伴侣的可能性较高;而在男性看来,嗓音高的女性对伴侣忠诚度较低。

  研究人员强调,嗓音并非一个人品性的必然证明,不忠不能归咎于生物学原因。

  听声判忠诚

  加拿大麦克马斯特大学心理学、神经学与行为学院博士生吉莉恩·奥康纳带领研究人员研究嗓音高低与性忠诚度之间是否存在关联。

  研究人员征募49名男性志愿者,平均年龄18岁,以及55名女性志愿者,平均年龄19岁,分别录制其中9男9女的英语单元音发声,随后用声音软件制作数段录音。每段录音各有两个版本,一版为高音女声,一版为低音男声。

  随后,研究人员要求志愿者评估每段录音中哪个版本声音的发声者最可能在性行为方面欺骗伴侣。

  研究人员在最新一期美国《进化心理学》月刊网络版发表研究报告说,结果显示,女性认为,男性嗓音较低,欺骗伴侣可能性较高;男性则认为,嗓音较高的女性更可能对伴侣不忠。

  源于性激素

  研究顾问、麦克马斯特大学心理学、神经学与行为学院副教授戴维·范伯格告诉英国《每日邮报》记者:“嗓音高低影响忠诚度的原因可能在于音高、激素和不忠之间的关系。”

  范伯格说:“睾丸素水平较高的男性嗓音较低沉,雌性激素水平较高的女性嗓音较高。这些激素水平高低与不忠行为有关。”

  先前研究结果显示,睾丸素较高的男性对夫妻或伴侣关系投入较少,对与第三者发生性关系兴趣较高,或者性伴侣较多。青春期睾丸素水平较高使声带更长、更厚,嗓音更低沉。

  与此同时,雌激素水平较高的女性性欲更强,生育能力更强,不忠可能性也相对较高。

  非必然证明

  这项研究首次将嗓音与忠诚度联系起来。研究人员还发现,嗓音低沉的男性和嗓音高的女性更具吸引力。

  奥康纳说:“我们发现,男性和女性会用嗓音音高作为未来背叛的一种警示。所以,嗓音越具吸引力,欺骗可能性越高。”

  奥康纳强调,这一警示并不意味着人们需要对此采取行动,性感的声音不是一个人品性的必然证明,“不忠是一种非常复杂的行为,我们不能将它归咎于生物学原因”。  

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大脑通信网络工作的好坏取决于父母的遗传
 

  研究成果已经在国际学术期刊神经科学杂志上发表了,来自墨尔本大学神经精神医学研究中心的亚历克斯-福尼托(Alex Fornito)是该项研究报告的首席著作者,他说,这一发现对于更好的理解为什么一些人执行某些特定任务会远远强于其它人有着重大的意义。而且,有助于了解精神疾病和神经疾病的遗传学依据。


     先前的研究显示,在智力测验中,能取得高分个体,大脑功效也更高。同时也发现精神分裂症患者的大脑效能明显降低。


     福尼特说:“大脑网络复杂程度相当惊人,数十亿的神经细胞通过数万亿的纤维相连。在这个网络中,有效的通信非常重要。连接越多,网络效率就更 高,这些连接使得大脑不同的区域可以相互快速高效的通信。另一方面,会尽力使得网络连接配线数目最小化,因为从消耗的能量来看,每一个配线连接都非常昂 贵。这就说明了为什么一些人的大脑运转比其它人更有效。”
 

  双胞胎基因比较试验


  研究小组成员包括一些来自昆士兰大学和英国剑桥大学的科学家,他们对38对同卵双胞胎和26对异卵双胞胎的大脑扫描进行了比对研究。发现同卵双胞胎拥用相同的基因,而异卵双胞胎有大约50%的基因相同。
 

  福尼托说:“对于研究基因在决定某一具体特性中有多么重要,双胞胎无疑是比较完美的研究对象。假定存在差异,且基因在确定遗传特征方面非常重 要,那么我们可以预测出同卵双胞胎在这些功能方面的相似性要远远高于异卵双胞胎。这样,我们就可以利用不同的统计模式,精确的计算出基因在确定遗传特性中 所起到的作用。”
 

  大脑网络如何组织一直是困扰科学家的难题。长期以来,人们一直揣测着这些复杂网络的组织形式,但是,全面绘制人类活体大脑连接难度非常大。
 

  研究人员利用核磁共振成像测量了整个大脑中网络连接的效益,同时对大脑的具体区域也进行了类似的测量。
 

  福尼托说:“核磁共振成像扫描显示出了异卵双胞胎大脑网络组织中的差异出现在哪些位置。就他们大脑网络的效益而言,我们发现存在着巨大的差异。”
 

  这些大脑功效与生俱来


  研究发现平均全部差异的60%都和基因有关。因此,大脑如何连接是与生俱来的。但是,仍有足够的空间让大脑响应外界环境。
 

  福尼托说:“在大脑的某些区域,遗传作用更加突出。通过研究,我们发现前额皮质是大脑中受遗传影响最强烈的区域,而这一部分在策略性思考、计划 编制以及记忆等方面发挥着非常重要的作用。这也是受许多精神疾病影响的首要区域之一,精神分裂就是一个重要的实例。因此我们的发现指出了这些大脑变化的潜 在遗传根据。”
 

  虽然基因遗传起主要作用,但是当大脑出现问题时,适时地利用外界环境和其它一些因素的影响还是可以避免精神疾病和大脑失调的发生。
 

  福尼托补充说:“最终,这项研究将帮助我们找出哪些特定基因非常重要,从而解释认知道能力上的差异,以及确定患类似精神分裂和老年痴呆病等精神疾病和神经疾病的风险。”他表示,这项研究将为治疗大脑失调类疾病开拓新的基因疗法。(锋格)

发表在栏目: 科学

  研究成果已经在国际学术期刊神经科学杂志上发表了,这项研究首次揭示了遗传基因对大脑网路配线的“成本效益”产生怎样的影响,并且阐明了一些和大脑形成有关的问题。


大脑通信网络工作的好坏取决于父母的遗传

  来自墨尔本大学神经精神医学研究中心的亚历克斯-福尼托(Alex Fornito)是该项研究报告的首席著作者,他说,这一发现对于更好的理解为什么一些人执行某些特定任务会远远强于其它人有着重大的意义。而且,有助于了解精神疾病和神经疾病的遗传学依据。

  先前的研究显示,在智力测验中,能取得高分个体,大脑功效也更高。同时也发现精神分裂症患者的大脑效能明显降低。

  福尼特说:“大脑网络复杂程度相当惊人,数十亿的神经细胞通过数万亿的纤维相连。在这个网络中,有效的通信非常重要。连接越多,网络效率就更高,这些连接使得大脑不同的区域可以相互快速高效的通信。另一方面,会尽力使得网络连接配线数目最小化,因为从消耗的能量来看,每一个配线连接都非常昂贵。这就说明了为什么一些人的大脑运转比其它人更有效。”

  双胞胎基因比较试验

  研究小组成员包括一些来自昆士兰大学和英国剑桥大学的科学家,他们对38对同卵双胞胎和26对异卵双胞胎的大脑扫描进行了比对研究。发现同卵双胞胎拥用相同的基因,而异卵双胞胎有大约50%的基因相同。

  福尼托说:“对于研究基因在决定某一具体特性中有多么重要,双胞胎无疑是比较完美的研究对象。假定存在差异,且基因在确定遗传特征方面非常重要,那么我们可以预测出同卵双胞胎在这些功能方面的相似性要远远高于异卵双胞胎。这样,我们就可以利用不同的统计模式,精确的计算出基因在确定遗传特性中所起到的作用。”

  大脑网络如何组织一直是困扰科学家的难题。长期以来,人们一直揣测着这些复杂网络的组织形式,但是,全面绘制人类活体大脑连接难度非常大。

  研究人员利用核磁共振成像测量了整个大脑中网络连接的效益,同时对大脑的具体区域也进行了类似的测量。

  福尼托说:“核磁共振成像扫描显示出了异卵双胞胎大脑网络组织中的差异出现在哪些位置。就他们大脑网络的效益而言,我们发现存在着巨大的差异。”

  这些大脑功效与生俱来

  研究发现平均全部差异的60%都和基因有关。因此,大脑如何连接是与生俱来的。但是,仍有足够的空间让大脑响应外界环境。

  福尼托说:“在大脑的某些区域,遗传作用更加突出。通过研究,我们发现前额皮质是大脑中受遗传影响最强烈的区域,而这一部分在策略性思考、计划编制以及记忆等方面发挥着非常重要的作用。这也是受许多精神疾病影响的首要区域之一,精神分裂就是一个重要的实例。因此我们的发现指出了这些大脑变化的潜在遗传根据。”

  虽然基因遗传起主要作用,但是当大脑出现问题时,适时地利用外界环境和其它一些因素的影响还是可以避免精神疾病和大脑失调的发生。

  福尼托补充说:“最终,这项研究将帮助我们找出哪些特定基因非常重要,从而解释认知道能力上的差异,以及确定患类似精神分裂和老年痴呆病等精神疾病和神经疾病的风险。”他表示,这项研究将为治疗大脑失调类疾病开拓新的基因疗法。(锋格)

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一位NASA科学家称宇宙中其他地方同样存在生命
一位NASA科学家称宇宙中其他地方同样存在生命
这是地球上一种巨型细菌Titanospirillum velox的照片。胡佛博士宣称他在扫描隧道电子显微镜下看到一块陨石上存在某种与之大小和结构都非常类似的特征
这是地球上一种巨型细菌Titanospirillum velox的照片。胡佛博士宣称他在扫描隧道电子显微镜下看到一块陨石上存在某种与之大小和结构都非常类似的特征
这项研究的作者:理查德·胡佛
这项研究的作者:理查德·胡佛
 

  理查德·胡佛(Richard Hoover)博士称,此次发现的这种微化石证明了地球之外的宇宙其它地方同样存在生命,并将有助于理解地球上生命的最初起源。
 

  这位天体生物学家花费了10年时间对陨落在世界各处荒凉角落的陨石进行研究分析。他宣称曾经在南极、西伯利亚和阿拉斯加找到过碳质球粒陨石,这是一种相当罕见的陨石种类,全世界目前一共只发现了9块。
 

  他坚持认为他在这些“太空石块”中找到的某种结构非常像蓝细菌的化石,他认为这一定是某种地外生命的残骸。对此,胡佛博士说:“我将其解读为证明了生命的分布是更加广泛的,而非限制于地球这一隅之地。”有关这一研究的论文已经发表在近期的《宇宙学杂志》上。他说:“这一研究领域很少有人涉足,因为坦率的说,会有很多科学家认为这是不可能的。”
 

  当被问及发现的经过时,他仅仅表示这是一个简单的过程。他说这种化石非常小,肉眼无法看到,他将陨石切片后在实验室用扫描隧道显微镜仔细观察后 得出了这一发现。他说:“令人兴奋的一点是,在很多情况下它们是可以被辨认出来的,它们和地球上很多生物形式之间存在某些相似性。但它们仍然是独特的,不 同的。当时在显微镜下,我看到了一些我从未看到过的结构,于是我请来许多专家协助。但他们也被愣住了。”
 

  胡佛认为,陨石是在宇宙中传播生命的种子。地球上的生命可能最初就源于在地球婴儿时期遭受的陨石撞击。比如在一块陨石中,胡佛发现一种有机结构,其大小和整体结构都非常像地球上的一种巨型细菌Titanospirillum velox。
 

  胡佛博士的研究支持了“胚种论”。这一理论认为生命的种子可以借助陨石或小行星实现星际传播。这一颇具争议的理论提出,细菌可以在休眠状态下隐 藏于陨石或小行星中进行超长距离的星际旅行。而当它最终落到一个新的行星上后,在条件适宜的情况下,它便有机会再次复苏并实现生命之种的星际传播。
 

  胡佛来自美国宇航局马歇尔空间飞行中心,在此之前的2004年,他就曾做出过类似的发现声明,但是没有得到很多其他科学家的认可。那年,他发表了一篇论文,宣称在一块陨石切片样本中发现了蓝细菌膜化石的痕迹。
 

  对此,来自美国宇航局阿莫斯研究中心的天体生物学家大卫·马尔斯(David Marais)博士说,之前也有过相似的消息,但是最终都被证实是错误的。如在1960年代就有过一个谣言,说一块陨石中被发现有一个“胚种舱”,但后来 被证明是有人故意粘上去的。马尔斯博士补充道:“这是一个不同凡响的消息,因此我想它需要不同凡响的证据。”
 

  而《宇宙学杂志》的编辑鲁迪·谢尔德(Rudy Schild)说:“这项研究的意义在于,它证明了生命同样存在于其他地方,并且地球上的生命可能源于其他行星。”
 

  不过按照惯例,科学家们不会轻易相信这一结果。他们正在准备在其他实验室对此结果进行独立的重复研究,以便最终确认或否定这一结论。(晨风)

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“纳米蜂鸟”体型虽小,但功能相当完备。
“纳米蜂鸟”体型虽小,但功能相当完备。
昆虫间谍成长图昆虫间谍成长图

  下次,当你注意到身边有只蜂鸟或是蜻蜓在扇动翅膀轻盈飞舞时,你可要小心了,因为这些小鸟或昆虫或许也在暗中窥视你。据美国媒体披露,美国国防部已投入数百万美元,应用仿生学原理研发微型侦察飞行器。经过多年研发,鸟类和昆虫间谍技术逐步成熟,它们能携带摄像机和录音装置,潜入侦查区域录下视频或音频。研究人员希望,这些迷你飞行器既能在前线侦察敌情,也可飞进危险的地震灾区或化学物质泄漏区域搜寻受困人员。

  2月25日,加州航空环境公司正式向媒体展示其研发的新一代微型飞行器——“纳米蜂鸟”。

  鸟类

  蜂鸟间谍是飞行高

  “纳米蜂鸟”翼展16.51厘米,重量与一节5号电池相近,虽然样子不起眼,但它的功能已经很完备,“蜂鸟”相当于一个迷你版的无人侦察机,腹部装有微型摄像机,飞行速度能达17公里/小时。尽管样貌和真正的蜂鸟相比略显僵硬,人造蜂鸟几乎拥有同样高超的飞行技巧:通过快速扇动身体两侧的翅膀,能够上下左右自由飞动,还能旋转和盘旋。

  展示会上,“纳米蜂鸟”绕着它的研发者、项目负责人马特·克努的头部飞过,然后稳稳地落在马特的手掌上。在远程控制下,“纳米蜂鸟”可以悄悄接近窗户,然后落在窗沿边收集情报。

  航空环境公司此次研制蜂鸟飞机,是受美国国防部委托,前后经过5年的开发,耗资400万美元才有所回报。项目负责人马特·克努称,研究微型间谍飞行器是一项颇具挑战的工作,最大的难题是,如何制造一架既能长期飞行,又能遥控或自主控制的飞行机器。

  多年来,航空环境公司一直是小型飞行器行业的领军者,他们的产品包括:能够飞行的机械蜥蜴;以氢燃料为动力的小型飞机,它可以飞到大气层最上端的平流层,侦测大片地面区域;还有号称“乌鸦”的小型无人机,这种“乌鸦”仅重1.8公斤,手动投到空中后能传回前方情报,“乌鸦”已被驻伊拉克和阿富汗美军用于侦查路边炸弹。这些小型飞行器虽然都不像昆虫或鸟类,但它们为更逼真的仿生飞行器铺平了道路。

  昆虫

  间谍昆虫成为发展目标

  除了让飞行器变得越来越小外,还有研究人员打算走另一条“捷径”,将活生生的昆虫变成半机械的飞行间谍。美国国防部先进研究项目局的科学家正在实验,是否可以在昆虫变态发育过程中植入摄像头或传感器,并通过电刺激它们的翅膀控制其飞行。这种经过改造的昆虫间谍,就能大批出动,飞到各个角落为军方收集情报。

  美国国防部先进研究项目局的研究人员相信,可以利用昆虫在变化成蛹期间的特性来将其改装成机器昆虫。因为昆虫在每个变态发育阶段,其身体都会完成一次更新,伤口能得到修复,被植入异物后内部器官会重新排列。

  昆虫学家认为,这样的改造方案并非异想天开,但要改变昆虫亿万年进化所得的习性并不容易。英国牛津大学教授乔治·麦克加文指出:“成年昆虫生存的目的只有一个:产卵繁殖。要改造昆虫就得重新给它制定行为模式。”事实上,美国国防部先进研究项目局就曾有过失败的例子,他们希望利用蜜蜂和黄蜂来侦察爆炸物,但由于昆虫的本能占了上风,这些昆虫常会在“执行任务”时去觅食或交配。

  原理

  电子芯片让飞蛾变傀儡

  作为DARPA“混合微电子昆虫”项目的一部分,美国康奈尔大学的研究人员已经成功改造了烟草天蛾。烟草天蛾的幼虫变成蛹后被植入一个微电子传感器,蛹成熟后变成寿命相对较长的蛾子。烟草天蛾们体内的传感器就能控制其肌肉,实现远程操纵烟草天蛾飞行。

  昆虫在飞行时,根据肌肉控制的方式可分为两类:一种被称为飞行肌肉同步控制,或直接飞行机制,即神经刺激与肌肉的收缩实现一对一匹配,如蜻蜓、蜉蝣等,这样能进行精准的飞行控制;另一类为非同步飞行控制或间接飞行机制,即神经刺激间接控制肌肉收缩,神经元的输出只控制飞行的开始、停止以及调整强度,也就是说,一次刺激能导致多次肌肉收缩。甲虫、蝇类和蝴蝶等多数昆虫都采用第二种飞行方式,因此科学家选择后者进行研究。

  被植入烟草天蛾体内的微电子传感器仅有56平方毫米大,重0.5克。其携带的电池能产生5伏特的电压,刺激烟草天蛾的肌肉进行飞行。实验表明,当烟草天蛾还是蛹时植入传感器效果最好。

  难题

  控制芯片重量成短板

  虽然在实验中实现了对昆虫的控制,但科学家面临的一个现实问题是植入芯片的重量。

  美国加州大学伯克利分校的科学家也在两种甲虫的身上进行类似尝试:微电子系统被植入甲虫体内四个位置,尽管能精确控制飞行方向,但由于芯片的重量过重,第一种实验对象绿金龟根本飞不起来,只有第二种名叫拖瓜塔花金龟的大型甲虫能顺利起飞,最长飞行时间也不过1分钟。这种非洲甲虫最大能长到人的手掌那么大,是甲虫家族中的大力士。不过如果侦查任务都要依靠这种不善飞行的巨人甲虫来完成显然不太现实。

  于是,康奈尔大学的研究人员着手改进电池,为了找到一种能持续长久提供动力的能量来源,他们最终选择了放射性同位素,其半衰期为12年,这意味着电池能源源不断地提供能源。但是这又来带了新的问题,首先是放射性元素对人体和生物体的机体具有致癌或遗传效应,其次是辐射是否会破坏微电子设备甚至昆虫本身。

  应用

  走进现实只是时间问题

  美国军方表示,这些间谍也能用于其他用途,如警察用它来侦查复杂的环境,或探测危险化学物质泄漏;它们也能帮助消防员勘查危险。

  “混合微电子昆虫”项目负责人艾米特·拉尔透露,美国军方改造昆虫的灵感实际上来自科幻小说《雀鹰》。不过《雀鹰》也警示了改造生物可能引发的未知风险,在这部科幻小说中,由于黑客入侵,头脑由芯片控制的巨型动物被歹徒利用。

  科普作家莱恩指出,改造生物和仿真机械的技术一旦成熟,就将改变情报收集方式:硝烟弥漫的战场上,飞过的一只鸟可能是观测敌情的机械鸟;被改造后的昆虫会悄悄飞入嫌疑人或间谍的住所,不留痕迹地执行监听任务;在污染严重或有致命辐射的地区,大批人造昆虫能完成观测任务并全身而退……在莱恩看来,这样的变革只是早晚的问题,同时也将不可避免地引发民众对政府的怀疑和不信任。

  一旦昆虫间谍真的出现,它们面临的不只是技术困难,还有法律问题。《电子间谍战》一书作者彼得·辛格尔指出,昆虫间谍如果被警察用于侦查,就可能侵犯公民的隐私。随着越来越多仿生机器人成为人们生活中的一部分,也将给生活方式带来巨大影响。

  (谢来)

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  很多人都听说过“安慰剂效应”,简单来说,就是病人接受了一种“无效”的治疗(安慰剂),不过,他以为或者相信这个治疗是有效的,并因此得到了症状缓解。不过,你是否听说过“反安慰剂效应”呢?如果一个病人不相信自己接受的治疗是有效的,他的病情可能会恶化。这种现象真的存在吗?最近,英国牛津大学脑成像研究中心领头的研究表明,这样的看法有一定的科学依据:病人如果预期自己的疼痛会加剧,那么强力止痛药也会失去作用。

  “转化医学”好选题

  牛津大学的这项研究旨在研究安慰剂和“反安慰剂”的作用。安慰剂对服药者的生理并无作用,但它们会对服药者心理产生作用,从而使服药者的病情好转,或者感到病情好转。安慰剂的作用已经被科学界承认,它往往并非心理作用,而真的能让病情好转。它有一个反义词,叫“nocebo”,指的是其实对人的生理没有作用,但因为服药者相信其有害,从而使服药者产生生理不适感的物质,可译为“反安慰剂”。

  研究小组找到了22个健康的受试者,给他们注射类强力止痛剂“类吗啡”药物,并且有意操纵他们对自己痛苦的预期,结果发现,药物产生了不同的效果。

  相关研究成果发表在《转化医学科学》(Science Translational Medicine)杂志上。对这个杂志的名字有必要多说几句。所谓 “转化医学”是目前非常流行的一个术语,它指把医学基础科学和临床医学相联系的方法。基于生物学的医学基础科学日新月异,但这些成果到底和实际治疗有什么关系呢?如何让科技成果真正转化成患者的福祉呢?这正是“转化医学”这门边缘科学研究的对象,它涉及生物科学、社会学、心理学、政治学等多门学科,“安慰剂”这个话题正是它研究的绝好对象。

  大脑受骗,止痛无效

  这项实验有三个最重要的元素:痛、药、扫描。

  实验过程如下:

  首先,这些受试者的腿部被加热,直到会产生烫伤的感觉。在做实验之前,研究者让受试者为自己的痛苦程度打分,从1分到100分,并记下相应分数的温度。

  其次,受试者的静脉中可以被注入类吗啡强力止痛剂。

  最后,在加热和注射的同时,研究者还对受试者进行大脑扫描。

  在第一轮实验中,在未告知研究者的情况下给他们注入止痛剂。研究者发现,原本会给他们造成66分痛感的温度,现在只让他们感到55分的痛感——药物确实是有效的。

  在第二轮实验中,研究者告诉受试者他们将被注入止痛剂,结果原本会给他们造成66分痛感的温度,现在只让他们感到39分的痛感——药物的作用超出了单纯的生理作用,虽然不是安慰剂,但仍然显出了“安慰剂效应”。

  最后,受试者被告知止痛剂已经停止注入,并且被告知腿上的温度要增加,他们会感到更大的痛苦。同时,止痛剂仍然在注入,并且温度并无增加,受试者被欺骗了。这时受试者的痛感达到了64分。这个数值跟没有给他们注射止痛剂的情况几乎一样。

  那么,受试者嘴里说的分数和他们真正感到的疼痛是否相关呢?研究者们利用大脑扫描技术发现,他们大脑专门负责痛感区域的血流强度变化,确实和受试者说出的分出的变化程度相同,也就是说他们的大脑确实“感到”了他们所说的疼痛。

  负面情绪影响很重要

  这项研究表明,如果受试者认为“没有止痛剂”,并且“痛会加剧”的时候,即使有注入了止痛剂,并且带来痛感的刺激并非加强,仍然会让受试者感到强烈的痛感。

  研究的领头人、牛津大学脑成像研究中心的教授特拉西(Irene Tracey)表示,这项结果描述的是一小群健康人的短期效应,并且研究者故意操纵了他们对药物的预期,和临床的情况并不相同。但他仍然认为,对真正的病人来说,类似的效应也会存在。如果病人认为他们服用的药物没有效果,那么这些药物的效果就真的会下降很多,临床医生应当想出办法来处理这样的情况。医生不但要考虑针对病人的症状需要用哪种药物,还要考虑病人对一项治疗效果的预期如何。

  “医生不应当低估患者对自己病情的负面预期的显著影响。”特拉西说。举例来说,有慢性疼痛的人经常会看过很多次病,吃过很多药,这些尝试往往缺乏效果。他们再次去看病的时候,往往带有负面的预期,觉得任何东西在他们身上都没用。后来的医生往往发现,再管用的药在他们身上都失效了。

  特拉西还提出一个更棘手的问题:如何克服药物实验中的“反安慰剂”效应呢?以往的药物测试都是把病人分成两组,一组服用新药,一组服用安慰剂,如果新药的效果超过安慰剂的效果,那么就说明新药有效。但是,如果病人认为自己吃的是安慰剂,有用的药可能也没用了。如何真正“客观”地评价药物的效果?这可真是个值得思考的问题。

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外壳类似皮肤的人形手机

  科学网讯 北京时间3月5日消息,手机已经成为大部分人生活必需品的一部分,而众多手机厂商在不断绞尽脑汁为用户设计更新更好的产品。日本日前就开发出一款外壳类似皮肤的“人形手机”,据研究人员称这样可以让使用者感到与另一端通话的人更亲近。

  据日本新闻网报道,这种手机的形状比手掌略大,外壳的感觉就像是人的皮肤。手机头部安装有扬声器,胸部安装一个发光二极管,使用电话时这个二极管发出蓝光,待机时则发出红光。研究人员称,目前这种手机的人性设计概念是模糊的,因此用户可以把它当作男人、女人,年轻人或是老人。

  与传统手机不同的是,该款手机不需放在耳边,用手拿着即可如同面对面沟通一般通话。使人产生仿佛对方就在自己身边,便于相互感觉对方的存在感。据研究人员介绍,这款手机未来可能在祖父母与孙儿之间、恋人之间的相互沟通方面发挥重要作用。

  该项目是日本大阪大学、移动运营商NTT DoCoMo和其它一些机构合作完成的,日本国际电气通信基础技术研究所称其为“革命性的电信媒介”,因为它让使用者感到更加真实的沟通体验。研发人员希望这种手机在五年内投入商品化生产,并增加图像和语音识别功能。(蒙斯)

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  科学网(kexue.com)讯 北京时间3月5日消息,均衡饮食是健康生活的重要一部分,而一些食品更是有助于人们预防各类疾病。科学家表示,吃番茄可以减少患上癌症,骨质疏松症和心血管疾病的风险。此外还发现,经过烹调处理过的番茄要比生吃更有助健康。


番茄类食品有助于人们预防各类疾病

  据国外媒体报道,美国研究人员发现,经过烹饪处理的番茄中所含的番茄红素(Lycopene)堪称强力抗氧化剂。番茄红素是类胡萝卜素的一种,具有极强的清除自由基的能力,是自然界中最强的抗氧化剂之一,其抗氧化作用是β-胡萝卜素的2倍,维生素E的100倍。美国国家食品安全中心的科学家表示,研究表明这种食物能够帮助人们预防炎症和血栓,并且能使得一些疾病的发病率降低,如前列腺癌,心血管疾病和骨质疏松症。

  据科学网(kexue.com)了解,番茄含有丰富的营养,被称为神奇的菜中之果。番茄所富含的维生素A原,在人体内转化为维生素A,能促进骨骼生长,防治佝偻病、眼干燥症,夜盲及某些皮肤病;所含的苹果酸和柠檬酸等有机酸,增加胃液酸度帮助消化;所含果酸能降低胆固醇的含量,对高血脂症有益处。

  共同进行此项研究的布里特(Britt Burton-Freeman)博士和克里斯汀(Kristin Reimers)博士表示,番茄和番茄产品的相关新兴科学研究能够帮助人们改善整体的均衡饮食模式。研究结果尤其表明番茄对于降低多种疾病风险的影响力。所以研究人员特别推荐人们增加番茄类食品的摄入,因为这可能是一个提高整体蔬菜摄入量的简单而有效的方法。目前该项研究的相关结果已发表在了《美国生活医学期刊》(American Journal of Lifestyle Medicine)中。

  相关资料:

  每100克番茄的营养成分:

  能量11千卡,维生素B0.06毫克,蛋白质0.9克,脂肪0.2克,碳水化合物3.3克;

  叶酸5.6微克,膳食纤维1.9克,维生素A63微克,胡萝卜素375微克,硫胺素0.02毫克;

  核黄素0.01毫克,烟酸0.49毫克,维生素C14毫克,维生素E0.42毫克;

  钙4毫克,磷24毫克,钾179毫克,钠9.7毫克,碘2.5微克,镁12毫克,铁0.2毫克,锌0.12毫克,铜0.04毫克,锰0.06 毫克。

  (科学网-kexue.com 大平)

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