时间不会前进，这只是一个假象：现代物理学推翻了这一理论
時間變化 ¿Qué es el tiempo? Un concepto tan familiar parece no requerir explicación. Sin embargo, la física moderna ha desmontado muchas de nuestras intuiciones y el tiempo resulta, en gran parte, una ilusión. El debate sobre el verdadero significado del tiempo, incluso sobre su propia existencia a un nivel fundamental, está hoy más vivo que […]
大众机械：软木塞之谜 | 科学游戏
《大众机械》杂志封面。 上周汽车陷入泥潭激发了我们敏锐读者的聪明才智，他们提出了各种各样的解决方案。 “我认为一个好办法是用绳子围住树，然后绑住绳子的两端，将它们拧入每个旋转轮子的轴中。如果后者价格昂贵，可以将绳子的一端绑在树上，另一端拧到旋转轮子的轴上，”萨尔瓦·富斯特建议道。这是一个很好的解决方案，如果轮子转动，发动机不会停转……绳子不会在没有缠绕的情况下滑过轴。 而 Ignacio Alonso 则认为，“解决办法是将车用绷紧的绳子绑在树上，然后垂直推动绳子中间的部分”。这个选择的优点是不需要发动机运转，也不需要车轮转动（或者不需要缠绕绳子，这两个词都指缠绕绳子）；但是它只能让车移动一小段距离，因为随着绳子两段形成的角度增加，牵引力会迅速减小；不过，确实需要最初施加的力有很大的增加（这个力如此之大，以至于在理想的不可伸缩绳子的情况下，需要无限大的张力来确保垂直施加在其一半的力不会使其发生位移）。 更多信息 我们的资深评论员 Francisco Montesinos 提出的解决方案更简单：“我认为，一种选择是将绳子的一端系在附近的一棵树上，并打一个抗应力结。将另一根绳子穿过几乎所有汽车（如果不是全部）通常都带有的牵引钩，然后将其放在我们打结的树附近。我们会组装一个滑轮，我们施加在松散端上的力乘以二，等于汽车的阻力 R。我相信，绳子的张力一方面来自拉动松散端的人施加的力 F，该力沿着绳子传递到树上，但树的反作用力等于 F，但方向相反，因此 R = 2F”。另一种说法是，每拉长一米绳子，汽车就会前进（如果它前进的话）半米，因此牵引力加倍。 如果你两倍的力量就足以解开车厢，那么这就是最好的解决办法，而且如果有几个旅客一起拉临时滑轮上的绳子，那么肯定会起作用。 顺便说一句，蒙特西诺斯在他的评论中提到，作为巧妙解决方案的来源，精彩的杂志 大众机械西班牙语版的美国 大众机械我们中的一些人在年轻时曾因为墨西哥版和意大利版而很喜欢它（大众机械)。为了向这本鼓舞人心的杂志（不幸的是，它已经很久没有出版西班牙语版本了）致敬，这里有一个基于其 DIY 和家庭修修补补部分的谜语： 当软木塞无法装入非预期的瓶口时，通常的做法是用刀子去除碎片，使软木塞变薄；但这种方式无法获得光滑或对称的表面，因此通常很难安装。您能想到一种更干净、更有效的方法来将软木塞的直径减小几毫米吗？ 最后，Ignacio Alonso 提出了一个谜语，它是“经典”的变体，如果我的信息来源没有欺骗我的话，它最早出现在 Saul X. Levmore 和 Elizabeth Early Cook 的书中 谜题和游戏的超级策略 （1981年）： 有四个人拿着手电筒站在一栋倒塌建筑的同一层楼上。为了到达街上，他们必须走下狭窄、摇摇欲坠、黑暗的楼梯，必须拿着手电筒，而且一次最多两人，因为建筑物可能会在更大的重量下倒塌。这四个人的年龄和体型不同，移动速度也大不相同，每个人下楼和上楼所花的时间相同：分别是 8、4、2 和 1 分钟。他们如何在 15 分钟内让所有人下楼？ 您可以关注 魔装 在 Facebook， X 埃 Instagram或在此注册以接收 我们的每周新闻通讯。 订阅继续阅读 无限制阅读 […]
两项研究为无人驾驶汽车提供更“人性化”的视野 | 技术
自动驾驶汽车依赖于视觉这种对人类至关重要的感觉。这不仅仅是机器能够看到（它已经做到了），还包括在几毫秒内观察、分析、辨别和处理。挑战在于在恰当的时间内实现人类的这一特性，以做出必要的决定。例如，对于机器来说，看到赛道旁边的一棵树很容易。困难的是知道这不是一个会移动或挡路的物体，而相反，如果它是行人。科学杂志 自然 本周三发布了这方面的两项进展：一种能够以最少的信息对事件做出快速反应的处理器，以及一种以更低的延迟（响应时间）提高机器视觉精度的新系统（算法）。 这些研究对于自动驾驶汽车或机器人技术的发展至关重要，并且已经在以下领域取得了进展： 微电子研究所 （Imse）位于安达卢西亚首都，由高等科学研究委员会（CSIC）和塞维利亚大学提供。三星和索尼等跨国公司已经使用该公司出售的专利 先知。 更多信息 他出版的两部作品 自然 它们是基于注视点的这些系统的创新，注视点是人类的一种机制，它使我们能够在视觉聚焦的区域中最大化分辨率，同时在不相关的周边视觉区域中降低分辨率。通过这种方式，信息量减少了，但保持了在几毫秒内做出决策所必需的数据的视觉识别能力。 关键在于准确解读场景并快速检测动作，以便立即做出反应。传统相机可以捕捉一帧图像并以非常高的分辨率再现，但所有这些信息都必须经过处理和区分，这需要时间和资源投入，与自动驾驶或先进机器人所需的即时决策不相容。 进步之一 这份文件由美国宾夕法尼亚大学研究员 Daniel Gehrig 和瑞士苏黎世大学机器人学教授 Davide Scaramuzza 共同签署。两人都解决了高分辨率彩色图像决策的难题。这些图像需要大带宽才能以必要的流畅度进行处理，而降低这种高容量的代价是更大的延迟、更长的响应时间。另一种方法是使用事件相机，它可以处理连续的脉冲流，但会牺牲精度。 图像显示了彩色摄像机的信息和事件摄像机的事件（蓝点和红点）；边界框显示了算法对行人的检测。瑞士苏黎世大学机器人与感知小组 为了解决这些限制，作者开发了一种混合系统，可以实现有效的物体检测，同时将延迟降到最低。该算法结合了两个摄像头的信息：一个摄像头会降低彩色帧速率以减少所需的带宽，另一个摄像头会补偿延迟损失，从而确保可以检测到快速移动的物体，例如行人和汽车。研究人员表示：“这些结果为高效、准确的物体检测铺平了道路，尤其是在极端情况下。” “这是一个突破。目前的驾驶辅助系统，例如 MobileEye 的系统，已内置于全球 1.4 亿多辆汽车中，采用每秒拍摄 30 帧或每 33 毫秒拍摄一张图像的标准摄像头。此外，它们至少需要三帧才能可靠地检测到行人或汽车。这使得启动制动操作的总时间缩短至 100 毫秒。我们的系统使我们能够将这个时间缩短到 1 毫秒以下，而无需使用高速摄像头，因为这将产生巨大的计算成本，”Scaramuzza 解释道。 当前系统启动制动操作的总时间增加到 100 毫秒。我们的算法允许我们将此时间缩短到 1 毫秒以下，而无需使用高速摄像机。 苏黎世大学机器人学教授 Davide Scaramuzza（瑞士） 研究人员表示，该技术已“转让给一家顶级公司”。他补充道：“如果获得批准，从概念验证到影响再到最终实施通常需要很多年。” 清华大学类脑计算研究中心 (CBICR) 主任石路平与他的团队一起开发了 芯片（处理器）Tianmouc. 受人类视觉系统工作方式的启发，它将快速但不精确的感知（例如人类周边视觉的感知）与处理速度较慢的较高分辨率感知相结合。 这样，该芯片还可以用作事件相机，它不是处理全帧，而是处理连续的电脉冲流（事件或 尖峰) 在每个光传感器检测到足够的光线变化时记录下来。“Tianmouc 拥有一系列混合像素：一些像素精度较低，但检测速度快，基于事件，可以快速响应变化而不需要太多细节；另一些像素处理速度较慢，可以准确可视化场景，”研究人员解释道。该芯片已在多种场景中进行了测试，例如突然被耀眼的灯光照亮的黑暗隧道或行人穿过的道路。 伊姆塞大学研究教授、最高分辨率商业活动摄像机负责人 […]
如果两个纠缠粒子中的一个落入黑洞，另一个会发生什么？| 科学家回应 | 科学
回答标题中的问题相当困难，因为我们面临的问题是，我们目前还没有一个公认的理论来调和量子力学和引力理论。一方面，我们知道经典物体在受到大质量影响时会如何表现，黑洞就是这种情况。例如，我们的星系，银河系，围绕着一个我们假设是黑洞的东西运行；虽然我们看不到它，但我们知道靠近它的物体会发生什么。 另一方面，当我们用量子力学的眼睛仔细观察原子时，我们知道原子会发生什么。此外，在量子世界中，粒子可以纠缠，这让阿尔伯特·爱因斯坦感到沮丧，因为他不相信这种独特的特性。纠缠对于我们的传统思维来说是如此陌生，以至于如果我有两个纠缠的粒子，并且我测量其中一个粒子的一个特性（例如，它的角动量），即使另一个粒子在宇宙的另一端，我也会自动知道它要去哪里（即它将具有什么角动量），因为这就是纠缠。纠缠意味着，如果我们有一个具有某种特性的粒子，并且它与另一个粒子纠缠，那么另一个粒子会自动获得由第一个粒子决定的该特性的某个值。我们可以说这两个粒子相互交谈，即使它们不在同一个地方。 更多信息 要知道这一点，我们必须进行实验，测量两个粒子中第一个粒子的特性，然后测量第二个粒子的相同特性，并确认其状态符合我们的预期，因为它们是纠缠的。要进行这个实验，必须有一个通道来验证这两个粒子是纠缠的。这个通道是经典的。 我举个例子：假设你有粒子爱丽丝和粒子鲍勃。爱丽丝去马德里，鲍勃去巴塞罗那。假设我们测量的是颜色：如果爱丽丝测量蓝色，鲍勃就测量绿色；如果爱丽丝测量绿色，鲍勃就自动测量蓝色，因为它们是相互交织的。但我们只知道，在测量了爱丽丝之后，我们还会询问鲍勃，并验证每当爱丽丝测量绿色时，鲍勃就测量蓝色。为了进行这项检查，我们需要一个经典的通信渠道。通常，这种经典通道被认为是时空遵循欧几里得度量的通道，或者简单地说，是我们习惯的通道。但在黑洞中，时空由于其质量巨大而变形，我们需要求助于爱因斯坦提出的广义相对论。 现在，让我们来回答这个问题。黑洞中的信息在穿过它时会发生什么情况尚不清楚，甚至有人认为这些信息大部分被破坏了（尽管有部分信息逃逸，被称为霍金辐射）。因此，这意味着我们将无法知道爱丽丝和鲍勃的两种颜色。因此，如果一个粒子与另一个粒子纠缠在一起并落入黑洞，会发生什么情况呢？我认为我们无法知道它们在黑洞中是否交织在一起，因为我们需要一个信息传播的通道，而在黑洞中信息不会流动，所以我们无法与它们交流。 罗莎·洛佩斯·贡萨洛 她是 交叉物理与复杂系统研究所 （IFISC）是巴利阿里群岛大学的一所研究中心，其研究领域是量子传输。 问题通过电子邮件发送 赫克托·迪亚兹普拉托。 协调与写作： 维多利亚·托罗。 我们回应 是该计划赞助的每周一次的科学咨询 欧莱雅-联合国教科文组织“为女性科学家”为读者解答科技方面的疑问。他们是科学家和技术专家，是科技的合作伙伴。 先进制造技术协会 （女性研究人员和技术员协会），回答这些问题的人。将您的问题发送至 我们回复了 或通过 X #werespond。 您可以关注 魔装 在 Facebook， X 埃 Instagram点击此处接收 我们的每周新闻通讯。 1716615369 #如果两个纠缠粒子中的一个落入黑洞另一个会发生什么 #科学家回应 #科学 2024-05-25 03:20:00
北极光照亮了西班牙的天空，本周末可能会再次观测到| 科学
昨晚，西班牙大部分地区观测到了北极光，一种称为电流星的现象，是北极地区的典型现象。 极光是大气上层产生的光效，呈弧形、带状或幕布状。 它们是由太阳风和地球磁场相互作用形成的。 这不是第一次，尽管很不寻常。 这几天记录到的强烈太阳活动可能有利于本周末在南部地区再次观测到它们。 国家气象局（Aemet）报告称，在西班牙东海岸，从安达卢西亚到加泰罗尼亚，以及阿拉贡和加利西亚，“纬度非常低”的地方观测到了北极光，因为北极光通常是在西班牙更常见的现象。两极。 特鲁埃尔的托雷莫查德尔吉洛卡天文台和阿尔梅里亚天文台也报道了这一现象：阿尔梅里亚中心在《X》杂志上发表文章称：“北极光再次以出现在卡拉阿尔托的方式让我们感到荣幸”。 在如此低纬度观测极光，有利于在90至150公里高度处发生大型地磁暴，超出对流层的限制，而对流层是常见气象现象的形成地。 “太阳风在接近太阳活动最大时最强，其周期为 10 至 12 年，”该机构解释道。 艾美特。 根据观测到的太阳黑子，其中一个周期现在正在产生，这表明存在巨大的磁活动、大气太阳耀斑和日冕物质抛射。 更多信息 我们系统中恒星的这种巨大活动会发射带电粒子，这些粒子在太阳风的作用下被引导到地球。 据世界气象组织称，当电子和质子接近热层和外逸层（上层）时，电子和质子会与气体原子发生碰撞。 这些碰撞导致氮原子和氧原子中的电子暂时提升到更高的激发能态并返回到正常水平。 在此过程中，不同波长的光子被发射出来，形成极光。 最接近地球磁极的弧（极光椭圆形）是观察这种现象的最有利的地方，但当前的太阳强度使该椭圆形暂时变宽，并且从这样的南纬地区也能看到极光。 北半球的。 本周六，拉帕尔马岛出现博利尔极光。 米格尔·卡莱罗 (EFE) 极端地磁条件 据报道，在如此南部的纬度地区出现这种现象也表明正在发生“极端地磁条件”。 国家海洋和大气管理局 美国国家海洋和大气管理局（NOAA，英文）。 除了产生极光外，这些地磁风暴还有可能严重破坏地球不同地区的能源和电力供应。 NOAA 已发布 G5 警报（五点等级中的最高警报）。 当风暴可能导致电网出现广泛的电压控制问题、损坏变压器甚至导致完全停电时，就确定了这一点。 该机构详细介绍说：“地磁风暴可能会影响近地轨道和地表的基础设施，可能会扰乱通信、电网、导航、无线电和卫星运行。” 上一次发生“极端”G5地磁风暴是在2003年10月，当时它导致瑞典停电，南非变压器受损。 您可以关注 材料 在 Facebook, X e Instagram点击此处接收 我们的每周通讯。 1715469207 #北极光照亮了西班牙的天空本周末可能会再次观测到 #科学 2024-05-11 09:23:08
希格斯玻色子：该死的粒子| 科学
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Peter Higgs 教授，2013 年 1 月在意大利。莱昂纳多·森达莫（莱昂纳多·森达莫/盖蒂图片社） 这位可能对他的发现受欢迎最愤怒的科学家去世了，享年 94 岁：所谓的希格斯玻色子，绰号为上帝粒子。 这是英国人彼得·韦尔·希格斯（Peter Ware Higgs），按照他的定义，他是一位非原教旨主义无神论者。 他与其他理论物理学家在发现基本粒子之前近半个世纪所假设的基本粒子最终以他的名字命名。 希格斯设法让他所谓的错觉时断时续地发表，很快就引发了争议。 事实上，那个幽灵般的粒子被称为（作者身份有问题，但这可能是由于另一位伟大的物理学家莱昂·马克斯·莱德曼） 该死的粒子。 也就是说，该死的粒子，甚至更好，恶魔的粒子，与他最终凝结的虔诚的名字相去甚远，将其提升到远离其作者的祭坛上： 上帝粒子 或上帝的粒子。 既然我们与上帝同在，那么可以说，《圣经》作者最迷人的见解之一就包含在《创世记》第三节中。 神说：“要有光”，就有了光。 我们最好留下前两节经文和后面的经文，因为它们近乎疯狂，但事实上，今天我们知道，有点慷慨，这个宇宙的开始是辐射的自发产生，如果你愿意的话，就是光。 这种形式的能量的一小部分很快就转化为物质，并且两者都令人眩晕地膨胀。 疯狂地扩张和这样做，意味着空间和时间是轮流产生的。 所有这一切都发生在宇宙存在的第一秒的一小部分内。 在能量、物质、空间和时间这四个普遍基础中，我们重点关注第二个。 不过，让我们记住接下来发生的事情，这四个可以两个两个地看待：一方面是能量和物质，另一方面是两者存在的位置，空间和时间。 阿尔伯特·爱因斯坦以一种近乎诗意的简洁方式阐述了前两者（也包括另外两者和四者之间的密切关系，但它们是分开的）。 唯一由三个字母、一个符号和一个数字组成的诗句就是可以说定义了 20 世纪和未来世纪的方程式：E=mc²。 能量E和物质m简单地通过真空中光速的平方相关，这是一个巨大的数字。 我们知道，在这部令人震惊的电影最近首映后，我们知道了更多 奥本海默，当一点物质转化为能量时会发生什么。 阐明相反的机制是一个更加复杂的问题：地球上必然巨大的能量如何凝结成由其基本大小（质量）定义的物质。 爱因斯坦方程的 m。 面对任何基本面的猜测，我们总是建议寻找其可能的根源于古希腊。 诺贝尔奖获得者彼得·希格斯教授在伦敦科学博物馆举行博物馆新对撞机展览开幕前夕，该展览让参观者可以一睹位于日内瓦的大型强子对撞机 (LHC) 和欧洲核子研究中心粒子物理实验室的幕后花絮。 （肖恩·登普西 / PA Images 盖蒂图片社拍摄）肖恩·登普西 – PA 图片（PA 图片来自 Getty Images） 留西伯斯首先提出了原子的概念，德谟克利特对其进行了最深入的推理，而提图斯·卢克莱修·卡鲁斯则在其令人敬畏的诗歌中以深刻而美丽的方式赞扬了原子的概念。 自然 哦 […]
黑洞及其名字的悲惨由来石斧科学
何塞·阿方索·莫雷拉·奥尔蒂斯（José Alfonso Morera Ortiz），更广为人知的名字是埃尔·霍特拉诺（El Hortelano），是一位明星画家。 在他创造的众多天堂之一中，园丁给他想象中的星系中的每一个天体命名，并将其中一颗星星命名为欧卡·利勒（Ouka Leele）； 芭芭拉·阿连德（Barbara Allende）的艺名就是来自这个光点。 剩下的就是历史了。 但回到科学，园丁总是告诉古希腊哲学家如何认为光来自我们自己的眼睛，因此，当他们看到一颗星星时，他们推断这是因为光以一定的速度传播。 速度 无限地照亮它。 今天我想起了这一切，因为我刚刚读了一本园丁非常喜欢的书。 它由天体物理学家丽贝卡·斯梅瑟斯特签名，标题为 黑洞简史 （黑人）。 除其他外，这本有趣的书指出了希腊哲学家的错误，因为如果光速像人们想象的那样是无限的，那么我们就可以看到黑洞的样子。 发生的情况是最大限制 光速 它的速度为299,729,458 m/s，由于黑洞的逃逸速度大于光的逃逸速度，因此光被困在其中，这就是为什么我们看不到它的内部是什么样子。 更多信息 黑洞这个词是由物理学家罗伯特·亨利·迪克创造的，其灵感来自于 1756 年 6 月 20 日发生在加尔各答的一个历史故事，确切地说是在威廉堡的地牢里。 上述英国堡垒的士兵顽强地抵抗了孟加拉纳瓦德西拉吉·乌德·道拉军队的围攻。 最终，这一切变成了一场地狱般的围攻，英国士兵尽其所能地逃脱了。 当堡垒被攻克时，幸存的士兵被带到地牢：一个肮脏的牢房，一个狭窄的空间，他们称之为： “黑洞”。 通过这种方式，美国物理学家罗伯特·亨利·迪克将被压在地牢中的囚犯的尸体与空间中某一点的恒星压缩物质进行了识别； 丽贝卡·斯梅瑟斯特 (Rebecca Smethurst) 在这本激动人心的书中写道，“这是一座我们无法直接看到的物质之山，因为连光都无法逃脱它们”。 天体物理学。 霍特拉诺很想读的一本书，这位明星画家总是和欧几里得和托勒密打成一片，他们声称我们的眼睛充满了光，就像灯笼一样，有了它们，我们可以立即到达遥远的星星，所有更有理由认为光速是无限且瞬时的。 伽利略花了一些时间才到达，并在一公里半外的两座山上用手电筒测量光速。 从第一个手电筒被揭开到看到光从第二个山上射出所经过的时间，就是光在两座山之间往返的时间。 但在伽利略的实验中，两座山都记录了相同的时间，由此推断出光速是无限的。 然而，伽利略本人解释说，光传播速度太快，在一公里半的距离内无法被检测到。 他是对的。 以这种说教的方式讲述天体物理学的历史是令人着迷的。 有那么一刻，作者想象她随身带着这本书。 星际旅行 并用它到达月球隐藏的一面； 她打开它，用手电筒照射它，然后书页上反射的光沿着绕月球的弯曲路径传播到地球，这样我们就可以从这里阅读它的书页。 毫无疑问，这些是园丁在列出黑洞操纵光和看到其他方式无法看到的事物的可能性时会想到的问题。 您可以关注 材料 在 […]
当在空中抛硬币时，它更有可能落在抛掷的同一面 | 咖啡和定理| 科学
想象一下，您拿起一枚硬币，准备将其扔到空中。 你认为它正面朝上的概率是多少？ 从哪一边扔出去有关系吗？ 大多数人都会说 出现正面的概率是 50%不管硬币的初始位置如何，但事情并没有那么简单。 前两个问题对应于两个不同的事件。 第一个涉及正面或反面出现的概率，两者都是一样的。 然而，第二个指的是如果硬币在抛出之前面朝上，则正面朝上的概率。 第二个概率称为条件概率，可以与第一个概率不同。 关于这个问题，2007年，数学家 佩里斯·迪肯, 苏珊·霍姆斯 理查德·蒙哥马利（Richard Montgomery）提出了一个物理模型，该模型显示出轻微的偏向于硬币在抛掷时落地的情况。 总之，他们指出，当向空中抛掷硬币时，51% 的情况下硬币会落在抛掷的同一面。 然而，如果您不知道硬币是如何放置的，则正面或反面出现的概率为 50%。 但怎么可能完全确定地说概率就是这样呢？ 这是一个估计问题，也就是说，从一开始我们就不知道获得正面的概率，我们想根据证据正确估计它的值。 更多信息 使其成为解释的一部分的最著名的方法 作为频率的概率，从而产生了所谓的频率统计。 更具体地说，在这种方法下，我们想要估计的概率被解释为在相同条件下无限多次抛硬币时观察到的正面的比例。 因此，为了近似它，在相同条件下多次抛硬币就足够了，并通过观察到的正面的比例来近似真实概率。 概率论和统计学史上的伟大人物都使用了频率论方法，例如 布冯伯爵 哦 卡尔·皮尔逊。 首先，他抛硬币 4040 次，得到 2048 个正面，这代表概率估计为 4040/2048 = 0.5069，即 50.69%； 第二个投掷了 24,000 次，其中 12,012 次摔倒，露出脸部的概率为 50.005%。 然而，这种方法的出发点造成了一定的悖论：在完全相同的条件下抛硬币，难道不会得到相同的结果吗？ 牛顿物理学 我肯定是的，事实上，正是最初的微小变化导致了结果的随机性，这就是为什么考虑重复的前提是自相矛盾的。 当研究患病概率时，这个起点就更加难以捉摸……那么，应该重复什么呢？ 人的一生？ 另外，需要抛多少次才能足够接近真实值？ 因此，尽管频率论方法是一种有效且经过充分研究的方法，但它有时会导致某些难以解释的推理，甚至导致它在一些科学期刊中受到质疑。 更多信息 为了克服这些限制，可以使用另一种统计方法： 什么是所谓的贝叶斯。 […]
刺激迷走神经有帮助吗？
迷走神经刺激的示意图。 Manu5 – http://www.scientificanimations.com/wiki-images/ 这个故事是再生医学当前进展系列的一部分。 本文讨论迷走神经刺激的进展。 1999年，我将再生医学定义为恢复因疾病、外伤或时间磨损而受损的组织和器官的正常功能的干预措施的集合。 我列出了实现这一目标的全系列化学、基因和蛋白质药物、细胞疗法和生物力学干预措施。 中风患者的关键问题之一是恢复阶段。 除了严格的身体康复之外，一种新的方法可能会促进中风患者更好的康复：刺激迷走神经。 在最近举行的国际中风会议上，Teresa Kimberley 博士及其同事 描述了一种将迷走神经刺激与上肢康复相结合的中风后再生医学方法。 他们展示了一项试验结果，其中 53 名参与者接受了治疗，并显着恢复了上臂活动能力。 在这里，我将分析他们的治疗方法和所描述的试验，并在再生医学的未来背景下讨论它们。 迷走神经是人类神经系统最重要的部分之一。 它参与心脏、肺和消化道的副交感神经过程。 此外，神经在健康的大脑功能中发挥着重要作用。 迷走神经刺激是对迷走神经施加低电流电信号的治疗方法。 虽然刺激是局部的，但其影响遍及全身，影响神经所涉及的身体功能。 一些用途包括治疗抑郁症和其他心理健康疾病以及提高心率稳定性。 金伯利和同事在略有不同的情况下使用迷走神经刺激。 中风期间，流向大脑某一部分的血流受到限制，导致受影响的细胞受损或死亡。 如果这些细胞位于运动皮层内部或周围，中风后肢体活动可能会受到限制。 然而，金伯利和同事发现，持续的迷走神经刺激与上肢活动康复相结合，可以在短时间内显着改善患者的活动能力。 他们于 2018 年发布的第一项研究涉及一组 8 名患者，这些患者配备了迷走神经刺激装置，该装置在 90 天内持续提供 0.8 mA 的电流。 他们与对照组一起接受了为期六周的上臂康复治疗，每周三次。 治疗后 1 天、7 天、30 天和 90 天测量结果。 研究人员使用 Fugl-Meyer 评估和 Wolf 运动功能测试来确定中风患者的运动恢复和功能。 他们通过各种任务和活动评估身体损伤，重点关注运动功能、平衡、感觉、协调和关节功能，并得出标准化分数。 在这两项测试中，与仅接受物理治疗的患者相比，接受刺激和治疗的患者的分数显着提高。 图 1：接受迷走神经刺激的患者上臂活动度随时间的变化 […]
黑洞：信息可以穿越到过去吗？ | 科学家回应| 科学
当我读到今天诊所的问题时，我想“你为什么这样问，而不是问这是否可能？” 回到过去？” 但我喜欢这样。 我想到的是，提出这个问题的读者一定认为，对于隐形传送来说，我们是一个复杂的有机体，因此，你不会冒生命危险，因为在另一边你必须重建。 然而，如果你以数字方式发送一条消息，0 和 1，也许会让事情变得更容易。 时间旅行。 关于消息穿越时间有一个非常酷的悖论，它在以下领域被广泛使用： 量子信息。 这个悖论是这样的：过去有人写了一本书，解决了人类所有的问题：再见战争，再见疾病……将来，你读了这本书并对自己说“这个人是我的偶像，”我要回到过去去见她。”你回到过去，遇见了那个人，但当你找到他时，他告诉你：“我还没有写过一本书。” 你把它拿给他们看，并坚持说：“是的，是的，看，这就是你要写的书。” 然后你给她这本书，她出版了它。这些信息已经穿越到过去，那个人已经收到了它。但是这些信息从哪里来？它是在哪里生成的？在过去还是在未来？ 这就是问题的提出。 为了回答你的问题，我将解释为什么我们不能向过去发送信息。 我的想法是我们可以通过写书等方式向未来发送信息。 但不是到过去。 首先是因为我们没有时间机器，至少现在还没有。 其次， 你能建造一台时间机器吗？ 从理论上讲，是的。 从数学的角度来看，是的，这是可能的。 虫洞理论上，可以建造这样一台机器。 更多信息 虫洞是一种假设的管状结构，其开口端位于世界上的两个不同点。 时空。 穿过这个洞可以让你从其中一个点到达另一个点，所以，同样假设，它可以让你进行时间旅行。 但是，目前还没有证据表明时空确实包含这些结构，因此这只是理论上的可能性。 这是我工作的理论领域，我的案例正是通过虫洞来完成的。 A 像这样的洞 它像时间机器一样工作是一种理论上的可能性，可以在其中建立 物理定律。 但实际上这是不可能的，因为一方面，所有时间旅行结构都需要完全异国情调的东西，异国情调的物质或异国情调的空间。 我所说的异国情调是指它不是我们在物理世界中所知道的东西，比如物质、能量或我们所知道的任何系统。 我的意思是，你可以认为，从理论上讲，也许你可以建造带有负能量的机器，但在我们的世界中，我们从未见过任何带有负能量或质量的东西。 而且，如果你有一台时间机器，并且你尝试在里面放一些东西，会发生什么？ 即使你成功地建造了那台机器，因为你获得了必要的奇异材料，也可以将某些东西放入其中一台机器中，以便它通过 对方我最终肯定会销毁这些信息。 简而言之：这个悖论很容易解决，因为虽然我有一个充当时间机器的虫洞，但当我将这些信息靠近那个洞时，就好像那里有一堵墙破坏了我想要发送的信息。 。 因此，由于难以获得必要的奇异物质，这些时间机器将非常难以建造，但即使你建造了它们，它们的入口处也会有视野和力量，阻止任何东西毫发无伤地进入和离开。 所以即使理论上可以建造，也不会有效，因为它不能用于任何用途。 安娜·阿隆索-塞拉诺 她是柏林洪堡大学和波茨坦马克斯普朗克引力物理研究所（德国）的研究员。 问题通过电子邮件发送 佩德罗·桑坦吉洛。 协调和写作：维多利亚·托罗。 我们回应 是每周一次的科学咨询活动，由 Antoni Esteve 博士基金会和欧莱雅-联合国教科文组织“科学界女性”计划赞助，回答读者有关科学和技术的问题。 她们是科学家和技术专家，也是 AMIT（女性研究人员和技术专家协会）的成员，他们回答了这些问题。 […]