科研进展
2014/5/6 14:15:00
据国外媒体报道，加州斯坦福大学的科学家们发明了一种新的电路板，它能够帮助人们了解他们自己大脑的真正力量。这种神经网格是以人类大脑为模型的，它能够模拟一百万神经细胞和数十亿突触，远超其它模仿大脑的设备。 斯坦福大学的研究人员目前正在进行的BRAIN项目，就是为了研发出测量大脑活动的新工具。神经网格的大小与iPad相当，而且有着16个特制的“神经核心”芯片，这些芯片与普通电脑更高效，而且速度提升了9000倍。 斯坦福大学生物工程学副教授Kwabena Boahen称：“从纯能量角度来说，大脑非常难以匹配。”但是Boahen和他的生物工程师同事们希望，这个项目能够为机器人学和计算机领域的进步铺平道路，并且找到了解大脑如何工作的新方法。 目前只有了解人类大脑的个人才能够为神经网格编程，但是Boahen计划创造一种“神经编译器”，它能够使那些没有神经生物学知识的科学家们也能使用这种设备。斯坦福大学的研究人员们现在也在合作研发一种由类似于神经网格的芯片控制的假肢，这种芯片会将大脑信号直接解码为运动。 Boahen称，神经网格是目前为止研发出来的最合算工具，但是每个循环电路仍然耗费了大约400美元，
2014/5/6 13:08:00
细胞的正常代谢，不会让你变成一个不同的人。“七年之痒”，与大脑中神经细胞突触连接的变化有关，因为突触连接的数目和连接强度决定了我们的感官思维记忆。“七年之痒”，也与多巴胺的分泌及基因有关。 现在“七年之痒”已成为感情变化的专用描述，也成为许多人失恋疗伤金句。他们这样解释七年之痒的理论：人体细胞新陈代谢，每三个月会替换一次，随着旧细胞的死去，新细胞则诞生。由于不同细胞代谢时间和间隔的不同，将一身细胞全部换掉，需要七年。也就是说，在生理上，我们每七年就是另外一个人。 细胞真的也有“七年之痒”吗?我们的感情变化与细胞的新陈代谢有关吗? 人体一共有40万亿—60万亿个细胞，我们需要通过细胞的新陈代谢活动提供能量，在这个过程中，不断有细胞衰亡，也不断有新的细胞出现。从细胞结构和功能方面来说，新细胞与衰亡的细胞是一样的，因此并不会对人体有大的影响。因此，细胞的正常代谢，不会让你变成一个不同的人。 细胞代谢的确有一个周期，但不是所有细胞都按照同一个周期来更新。比如，皮肤上皮细胞的更新周期为28天，味蕾上的味觉细胞10天到2周更新一次，胃黏膜上皮细胞的更新是6天，肠黏膜细胞更新周期只需3天……还有些更
2014/5/5 15:38:00
据中新网报道，有日本研究者表示，他们开发了一种新的检查方法，只需极少量血液即可确诊出早期的大肠癌。研究报告发表在《自然 通讯》杂志。 开发这个检查方法的，是来自日本国立癌症研究中心、分子细胞研究治疗领域的专家落谷孝広及其团队。该团队发现，大肠癌细胞在人体血液中会分泌出一种特殊的微粒，他们在调查了194名大肠癌早期患者的血液后发现，近半数人的血液中都含有这种微粒。而在身体健康组的191个人中未检出有这种微粒。 此前，人们普遍采用粪便检验的方式，但检出率很低，效果并不理想。而新的检查法仅需不足一滴量的血，只要观察其中是否存在特殊微粒，即可在1个半小时内检出早期大肠癌。 目前在日本国内，大肠癌已成为发病率第二高的癌症，每年约有10万人罹患此病。因而，早期的诊断、治疗就显得十分重要。 落谷孝広表示，新检查法与以往的相比精确度更高，希望由此可以进一步降低患者的负担，争取在几年后大范围的推广使用。
2014/5/5 15:35:00
一款手持设备能够扫描物质的分子指纹从而提供其化学组成的信息。 以色列的发明者Scalled Scios说，该设备能用于检测食物的热量或者看你要服用药物的实际剂量等。 该公司说这款设备能够用于制造医学探测器，用于分析人类组织和体液等。 扫描仪SCiO通过蓝牙传送实时结果到移动手机应用。 该技术基于物质分子独特的振动方式，利用这些振动与光的相互作用产生独特的光学签名。 当产品最终交付给消费者时，设备和其应用程序能够检测食物、药品和植物的化学成分。 食物应用能传送不同食物（奶酪、水果、蔬菜、沙拉等）总的营养值（热量、脂肪、碳水化合物和蛋白质）、产物质量、成熟度和其它信息等。 SCiO也能通过与现有药物数据库中的化学成对比来识别和鉴定药物。 SCiO还能分析出植物的湿度，告诉使用者应该何时浇水。 设备发布后，公司还承诺会定期开发和发布新的App。
2014/5/5 15:28:00
复旦大学附属儿科医院黄国英课题组领衔完成一项全球范围内最大样本量研究，提出婴儿出生后24至72小时内，采用“心脏听诊 经皮血氧饱和度”2项指标，就能够将绝大部分的新生儿重症先天性心脏病筛查出来。我国新生儿先天性心脏病筛查工作跻身国际领先水平。 国际顶尖学术期刊《柳叶刀》(TheLancet)上周三在线刊登了这一关于新生儿先天性心脏病筛查的研究成果——经皮血氧饱和度测定结合临床指标筛查新生儿先心病的前瞻性研究。这也是《柳叶刀》杂志自1823年创刊至今首次刊登中国儿科学界的研究论著。 黄国英教授课题组在卫生部临床学科重点项目、上海市第三轮加强公共卫生体系建设三年行动计划和国家重点基础研究发展计划的资助下，领衔在全国20家医院开展多中心前瞻性研究，历经3年，完成了《新生儿先心病筛查、诊断与评估》项目，形成了《新生儿先心病筛查优化方案》。课题组发现，在新生儿早期(出生后24至72小时)，采用心脏听诊 经皮血氧饱和度2项指标，筛查新生儿重症先心病(1岁以内需要干预的先心病)的敏感度为93.06%、特异度为97.98%。 这项多中心前瞻性研究得到了国际同行的认可，《The Lancet》同期刊登英
2014/5/4 15:56:00
据媒体报道，现有的超声技术，能够识别积聚在动脉壁上的“斑块”，以确定其是否有突崩并引发心脏病或中风的风险。北卡罗来纳大学的研究人员，已经开发出了一种“双频超声波装置”，其不但能够识别所谓的“易崩斑块”，而且对高位病患的诊断准确率也更高。 对于“易崩斑块”，检测方法需要用到所谓的“微泡造影剂”，研究人员发现，将微泡注入血液后，其会被易崩斑块的分子所吸引，然后就可以在超声图像中有效地突出这些区域。 北卡罗来纳州立大学的研究人员表示，使用这种方法的设备，并未针对检测造影剂而优化，因为他们是专为高频成像模式而设计的。因此开发了一种‘双频血管内超声换能器’，以便传送和接收声信号。 由于其工作在两个频率上，我们得以在实现现有超声设备的功能之外，还使得它在微泡分子造影方面变得更加容易。
2014/5/4 15:43:00
随着可穿戴技术的不断发展，我们已经知道该技术能够大幅改善人们的生活质量，并为我们的日常生活带来巨大便利。但据英国伦敦大学博士克里斯-鲍尔(Chris Brauer)日前发布的研究结论显示，这一全新技术最大的应用潜力还没有被完全释放出来，因为工作场合才是这类设备真正能够发光发亮的地方。 据悉，克里斯-鲍尔是在日前参与一个英国伦敦大学和学习管理学院(Institute of Management Studies)共同举办的实验性研究时发现这一现象的，并在此后针对可穿戴技术对工作场合中人们的效率和表现情况影响力展开了详细评估。 鲍尔介绍称，在这个为期一个月的实验中，研究小组总共为参与这一项目的志愿者佩戴了三种仪器。它们分别是主要用户监测对象移动指标的腕带、用于检测脑部活动情况的EEG耳机以及用户检测对象坐姿的可穿戴传感器LUMOback。 研究结果显示，佩戴了可穿戴设备志愿者的工作效率和工作满意度相较没有佩戴类似设备的参与者分别高出了8
2014/5/4 9:05:00
脑损伤除了生理损伤外还会造成记忆丧失，这往往是毁灭性的。 美国国防高级研究计划局（DAPRA）目前正在研发大脑植入，用来恢复那些受伤士兵的记忆，该技术同时对阿尔茨海默综合症和老年痴呆的患者有帮助。 尽管在该技术后面的精妙科技还没有公布，但是医学伦理学家却对该技术表现出了很大的关注。他们认为这个技术可能会影响患者的个性，甚至是他们的良心。 大脑植入计划是在今年2月份由相关的药物和技术公司的研究人员透漏的。 项目的管理者Justin Sanchez在这周与达拉斯德克萨斯大学举行的脑健康会议上说：“如果你因脑受伤不能记起你的家人，我们将会为你恢复这些功能。我们相信能够开发出神经假体设备，通过接口与海马回连接恢复第一类记忆，即那些我们看到的和陈述性记忆。” 作为计划的一部分，DARPA希望在现存治疗帕金森病治疗设备方面 取得神经工程学进展。帕金森设备由明尼阿波利斯美敦力公司制造。 最终，DARPA希望开发出便携和有无线功能的设备，同时整合可植入的探针既可以记录也可以刺激大脑的活动。
2014/4/29 9:07:00
据美国科技资讯网站Gizmag报道，美国国防部高级研究计划局(DARPA)最近宣布了一项名为“手臂本体感受和触觉界面”(HAPTIX)的新型研究项目，目的是让假肢安装者通过借助具有无线传输功能的传感器，能够让假肢具有真实的反馈功能，使假肢真正成为病人身体的组成部分。 目前市场上出售的假肢功能已经异常复杂，但这些产品都存在一个大问题：对于截肢病人而言，假肢设备只不过是毫无生气的金属或塑料而已。因此假肢需解决好所谓的“本体感受”(proprioception)问题，即用户在移动假肢时无需看它们，便能知道它们所处的确切位置。换句话说，用户能应该够感受到假肢是属于自己身体的组成部分，而非安装在身体上的工具。 研究中的智能假肢不但结实、具有语音提示功能、外观漂亮，且能够像真实四肢一样对神经脉冲作出回应。即使这些假肢的感觉并不像真实四肢，但至少它们将不再仅仅是精心制作的工具。从功
2014/4/28 9:13:00
设想一下，吹口气进你的手机就能检测你是否患癌。这些看似异想天开的事却将要被科学家实现，英国科学家日前宣布将在两年内让这一设想成真。剑桥大学经营的公司Owlstone的发明家目前已经着手开发名为“疾病呼吸测定计”的设备。该技术已得到证明可以实现。 目前他们正制作该设备的缩微版本，最终产生一个小的通过简单插口就能和手机连接的设备。 Owlstone的创始人之一Billy Boyle说：“要得到一个成型的手持设备同时能够与手机相连的模型至少需要两年时间。” 该公司是由三名研究生在十年前成立的，成立之初主要制造用于石油公司检测污染的设备和帮助美国反恐代理机构生产爆炸物痕迹探测的设备。 但在成立18月后，Boyle因为其女朋友Kate诊断出结肠癌决定将公司转入医疗领域。他们于一年前结婚，Boyle开始着手开发能够更早诊断疾病的设备。 这个技术的核心是一个指甲大小的芯片，预设的程序能够“闻”到特殊的化学物质。 它能够检测到极低水平的化学物质，物质浓度在百万分之一的水平即可被探测到。 Boyle称这些化学物质是疾病的预警化学指纹。这些标记物能够通过呼吸或经过尿液和粪便排出体外。过去的一年，Owlst
2014/4/28 9:09:00
脑-机接口（BMIs）不仅在神经学方面有很多应用，还是研究神经元整体动力学的有力工具。但在任何实际接口中，能得到的记录位点数量都是有限的，而研究人员想得到来自每个位点的尽可能完全的信号。为了建立更好的脑—机接口，研究人员开始更深入地观察低于神经元兴奋阈值以下的活动。 最近，美国加利福尼亚大学伯克利分校一个研究小组正设法利用那些更小的电位，作为意志意图的指标，研究大脑在学习过程中的意志活动。而这些指标隐藏在钙信号中。 该小组由电气工程师 Jose Carmena 领导。研究人员训练小鼠能响应音调高低来调整自己的神经兴奋性，目标集中在小鼠的层Ⅱ-Ⅲ（layer Ⅱ-Ⅲ）神经元上，这些神经元形成了小鼠的运动皮层或体感皮层，由基因编码的钙指标 gCaMP6f 来专门表达。研究人员用双光子成像来记录这种钙指标信号，能记录到150×150平方微米视域内的每个细胞。他们用与峰值有关
2014/4/25 9:14:00
4月14日，上海交通大学仪器科学与工程系精密心脏仪器实验室相关负责人表示，该实验室研究人员探索新型动作技术驱动的仿心肌运动人工心脏，目前已研制出直径60毫米高度40毫米的人工心脏血泵样机，可模拟自然心室的血流运动，从而有望在不久的将来使更多的心衰患者聆听到永恒的心跳声。 心脏移植是治疗严重心衰病人的黄金标准，但是捐赠器官的短缺限制了这种选择的临床应用。经过半个多世纪的发展，人工心脏技术目前已成功地应用临床。每年有数以千计的终末期心衰患者使用人工心脏，两年生存率已超过60%。人工心脏技术正在由为心脏移植提供桥梁向永久心脏辅助的方向发展。 然而，目前应用于临床的人工心脏平流式血泵，虽具有体积较小、易植入、可靠性高等特点，但长期的平流心室辅助会导致患者胃肠道出血增多、内脏器官灌注不足、冠状动脉血流量减少、血管收缩功能减弱等问题，促使人们认识到平流式血泵并不理想。
2014/4/24 9:18:00
每一年，全世界约有1500万人死于心血管疾病；仅在我国，这一数字就高达350万人，居各类疾病之首。为打赢这场死神狙击战，一款新式“武器”横空出世——靶向心血管支架。 高精尖的心脏治疗技术，很难被通俗地解释。最简单地说，如果将心血管比喻成下水道，一旦需要更换新的管道，这就是搭桥；如果需要请工人来通一通，这就是装支架。 对我国2.9亿心血管病患者而言，通过支架治疗，已成为临床最常见的手段之一。而这个市场，长期以来一直被外资公司牢牢盘踞。 为改变外资一统天下的局面，国内医疗器械公司不断推陈出新，战果喜人。最新数据显示，国产支架已占据约70%的市场份额。 但不容忽视的问题是，高端支架技术仍掌握在外资手中。直到一个月前，这种局面被彻底打破——全球第一款采用“靶向”理念的药物支架在中国问世。 面对数以千亿计的市场规模，按捺不住的资本蠢蠢欲动。2014年在医疗器械行业掀起的高精尖革命，注定引人注目。 一枚心脏支架，直径2至4毫米，重量不足万分之一克，却可以把超微精加工技术、3D打印技术甚至航空航天技术，一起“浓缩”进人体内，创造生命的奇迹。 在我国乃至全球，医疗器械设备尤其是高端医疗器械设备，是被公
2014/4/24 9:17:00
美国萨克研究所开发出一种新的记忆模型，能解释人们在经历一次事件后的几小时里，神经元是怎样选择性地保留记忆的。据物理学家组织网近日报道，这一新框架提供了关于记忆机制的更完整过程，有助于人们进一步理解帕金森式症、老年痴呆症、外伤后抑郁、学习障碍等紊乱性疾病。相关论文发表在最近出版的《神经元》杂志上。 “以往的记忆模型是基于‘快速运动模式’而建立的。”萨克研究所弗朗西斯·克里克主席、霍华德·休斯医学院研究员特瑞·谢诺夫斯基说。“我们的新记忆模型能够将几小时的经历整合在一起，而不是几个瞬间。” 过去几十年来，神经科学家对长期记忆是怎样存储的已有很多研究。在记忆一些重大事件时，比如被一条狗咬了，脑细胞会被激活而迅速制造出大量蛋白质，以生成新的记忆。其中有些蛋白质会在特殊神经元的特定位置逗留几个小时，然后才会被分解。这一系列“生化事件”让我们能记住那次“狗咬事件”的重要细节，比如是哪条狗、在哪个地方、是否需要看急诊等等。 但以往建立的记忆模型还有问题，其中之一就是为何人们只能记住选择性的细节，而不是那一两个小时里记忆窗体中的一切都被清晰记录下来？谢诺夫斯基和论文第一作者、萨克研究所博士后研究员希安
2014/4/23 9:22:00
美国医疗技术创业公司Great Lakes Neurotechnologies(以下简称“GLN”)近日获得了150万美元的资金援助，援助者为美国国家卫生研究院(NIH)。GLN将把所获资金用于开发帕金森病(Parkinson’s disease)的移动监测技术，使对该病症的追踪监测更具灵活性和变通性。 GLN此前开发了名为“Kinesia”技术平台并获得美国食品和药品管理局(FDA)批准。该平台通过一个病人佩戴的传感器以及基于平板电脑的软件监测帕金森病。平板电脑负责向病人发出指令、收集来自传感器的数据以及将数据传送到云服务当中。通过一个门户网，医生们就可访问有关病人康复进展情况的信息。 GLN称，虽然当前临床实验市场上也有不少公司正开发针对帕金森病的新疗法，但这些疗法往往价格高昂，导致它们无法广泛用于帕金森病人的常规护理活动中。 GLN所开发的Kinesia系统，除可用于监测病情进展以及对参与临床实验帕金森患者的治疗效果进行评估外，还能够帮助神经病学医生调整已植入脑起搏器（DBS）的相关设置。该系统的传感器可捕捉线性加速度和角速度，再通过GLN软件对这些数据加以处理并转换成分值，医生
2014/4/22 9:25:00
巴西《圣保罗州报》15日报道，巴西科学家培育出了一只转基因山羊，其羊奶所含的酶可以治疗一种罕见的遗传病。 这是南美洲首次培育出此类“药用”山羊，这只羊能在体内生成一种名为葡萄糖脑苷脂酶的蛋白质。根据葡萄糖脑苷脂酶的英文前缀，科学家为这只山羊取名“格卢卡”。 高雪氏症是一种罕见的人类遗传性疾病，是遗传性葡萄糖脑苷脂酶不足引起的。高雪氏症的症状有疲劳、皮肤青肿、贫血、血小板不足、肝脾肿大等。患者常常需要接受药物治疗和骨髓移植，但仍然需要忍受疼痛，长期身体健康前景往往也比较差。 据《圣保罗州报》报道，巴西国内大约有600人身患高雪氏症。“格卢卡”诞生地巴西福塔莱萨大学的研究人员卢西亚娜?贝尔托里尼说：“养羊比培育细胞系更便宜，而提纯(药用)蛋白质的过程基本相同。” 目前，转基因山羊的培育技术已经相对成熟，各国都进行了大量此类的试验，“药用”山羊就是其中的一个重要部分。2013年，美国加州大学戴维斯分校的科学家曾培育出一种能产人奶的转基因山羊，这种奶中含有更高浓度的溶菌酶，相当于人体母乳溶菌酶含量的68%，可以帮助治疗胃肠感染(拉肚子)。 中国的转基因山羊技术也走在世界前列。2013年09月，
2014/4/21 9:28:00
费城德雷克塞尔大学研究人员用3D打印技术，成功造出了癌细胞肿瘤。他们称，相比二维培养皿培养的肿瘤来说，这种肿瘤与自然肿瘤更为接近，可以更好的帮助癌症和肿瘤的药物治疗。 据悉，研究人员采用的原料为混合胶、纤维蛋白和宫颈癌细胞（就是著名的海拉细胞），经过混合后倒入一台3D细胞打印机中，然后打印机一层层的打印出长宽均为10mm，高2mm的肿瘤。然后给这些肿瘤细胞补充营养，5天后就长成球形了。 据研究人员称，这些肿瘤相比培养皿的肿瘤更好的揭示了肿瘤细胞的特性，包括形状、增殖行为、基因、以及蛋白质的表达，可以用来测试新治疗方法的安全性和有效性。 研究人员同时称，打印这些肿瘤需要精准的控制一些参数，这样就可以使癌细胞的生存率达到90%，否则，很容易破坏细胞导致死亡。
2014/4/17 9:32:00
日前，复旦大学附属中山医院完成国内首例WATCHMAN左心耳封堵系统公开演示手术。该院心内科主任、中国科学院葛均波院士说，左心耳封堵器械的出现和应用，为临床医生降低房颤的脑卒中风险提供了创新医疗技术。 葛均波院士介绍说，脑卒中是一个令心脏病医生有些“恼火”的疾病，因为它牵扯到抗凝治疗和心律控制。房颤是最常见的持续性心律失常，全世界房颤患者数量约3350万，其中我国有800万。房颤患者发生脑卒中的风险是普通人的５倍，并且由房颤引起的脑卒中通常更为严重、死亡率更高，也更容易复发。在非瓣膜性房颤中，90%以上的血栓形成与左心耳有关。在房颤发作时，左心耳中瘀滞的血液极易形成血栓或血块，这些血块进入大脑血管会增加脑卒中风险。 葛均波院士告诉记者，左心耳封堵器械的植入过程类似于血管形成术，医生将器械通过导管导入，由大腿将导管插入心脏，在确认导管处于心脏的正确位置之后，为心脏拍照，
2014/4/17 9:30:00
据英国《泰晤士报》14日消息：英国苏格兰科学家成功从人类的干细胞培养出人造血液，并将进行临床实验，一旦成功，将可大量生产，无限量供应各种血型的血液。这项为2016年计划的研究将为大规模制造血液铺路。科学家说这种血将可以最终取代捐血，成为病人血液的主要来源。廉价稳定供血 苏格兰国家血液服务中心医疗总监特纳(Marc Turner)领导的研究团队，花了几年时间，投资500万英镑，透过“经诱导产生的万能干细胞”(induced pluripotent stem cells，简称ips)培养出血红细胞。目前人造血红细胞的培养过程需时约一个月，成功率已可达4至5成。特纳说：“这是人类首次制造出适合用于人体的血红细胞，史无前例。” 该团队将对3名地中海型贫血(Thalassaemia)病患者进行临床实验，将5毫升人造血液注入体内，测试细胞能否正常运作。 特纳估计，20年后人造血液很可能成为主流，但强调现阶段不应停止捐血。英国利物浦大学组织工程中心主任亨特同意这个看法。他说：“如果人们停止捐血，保健系统将会崩溃。但如果将来人造血可投入大规模使用，则能让全球血红细胞的供应维持稳定。”而且，长
2014/4/16 9:34:00
来自俄罗斯西伯利亚托木斯克市的科学家们研制出一种治疗肾结石的独一无二的仪器。它将利用毫微秒时间内的脉冲放电击打掉肾结石。 据俄罗斯科学院托木斯克强度物理学与材料学研究所的科学家们证实，就其治疗效果和安全性而言，世界上绝无仅有。 据报道，迄今为止，医学界有两种原则上不同的肾结石治疗方法。一种是通过外科手术从患者肾中取出结石。另一种是所谓的微创手术，即无需手术刀，而是直接作用于结石。该研究所专家莱纳告诉记者，作用的方式也不一样：有非接触和接触两种方法，而且前者还不太完善。 莱纳说：“冲击波源位于体外，它穿过患者身体打碎结石。碎片随后随尿一同排出。这种方法不太好，因为冲击波穿过人体器官，有可能产生各种后果，包括糖尿病。” 接触方
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