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科学
ai(3896)
发表于2019年08月06日 15时20分 星期二
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美国科学家在《科学》期刊上发表论文报告使用 “悬浮水凝胶自由形式可逆嵌入”(FRESH)技术,用胶原蛋白成功 3D 打印出可正常工作的心脏 “零件”,这项突破性技术向 3D 打印全尺寸成人心脏迈近了一步。胶原蛋白存在于人体的所有组织中,是一种理想的 3D 打印生物材料。但它一开始是液态的,在尝试 3D 打印的过程中,会变成类似果冻的胶质。研究人员开发了 FRESH 技术来防止其变形。FRESH 可以让胶原蛋白在凝胶支撑槽中逐层叠加,然后通过从室温到体温的加热,把支撑槽融化,从而得到一个完好的结构。这些结构的精细度可达 20 微米,可嵌入活体细胞和毛细血管。借助这一方法,可设计打印从毛细血管到整个器官的各种尺度的人类心脏组件。
科学
ai(3896)
发表于2019年08月05日 20时58分 星期一
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蚊子传播了各种疾病,它是人类在地球上面临的最致命掠食者。蚊子每年杀死了 70 万人。在现代人类 20 多万年的历史中,总共有 1080 亿人类在地球上生活过,其中近半是被蚊子杀死的。蚊子并不直接伤害人类,它主要是因为携带了病菌通过传播疾病导致了无数的死亡。没有蚊子,病原体无法传播给人类;没有蚊子,人类历史将无法辨认。蚊子及其疾病陪伴着商人、旅行者、士兵和定居者扩散到世界各地,比任何武器或发明都更为致命。
科学
ai(3896)
发表于2019年08月05日 19时09分 星期一
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对许多人来说,中国加 CRISPR 等于贺建奎,他修改了人类胚胎的 DNA 诞生了两名基因编辑女婴。但 CRISPR 在中国的一个更好的代表是前中国农科院院长李家洋。他是一位植物分子遗传学家,CRISPR 提供了一种简单快捷的方法去修改水稻。在利用 CRISPR 技术中国最主要的领域是农业,但也对动物进行大规模的基因编辑实验,正积极探索将基因编辑用于医学,启动了大量癌症相关的 CRISPR 临床实验。中国正成为基因编辑的世界领导者
生物技术
WinterIsComing(31822)
发表于2019年08月02日 19时05分 星期五
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在一项受争议的研究中,研究人员创造出了部分是人类部分是猴子的胚胎。在加州 Salk 研究所工作的西班牙生物学家 Juan Carlos Izpisúa Belmonte 与中国研究人员合作展开了这项研究,他们的目的是创造人类与动物的嵌合体,在猴子的胚胎中混入人类的细胞。研究人员想要在动物身上培育出完全由人类细胞构成的器官如肾脏或肝脏,将动物作为器官移植的来源。Izpisúa Belmonte 之前在猪胚胎上尝试过人类动物嵌合体,但人类细胞没有有效的固定。猴子在遗传学上更接近人类,新的实验有可能取得成功。美国 NIH 禁止此类的研究资助,但中国没有类似的规定,所以这可能是研究在中国进行的原因。到目前为止,没有半人半猴的胚胎诞生,混合胚胎只被允许在实验室里发育了一到两周。
科学
lx1(25847)
发表于2019年08月02日 15时59分 星期五
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美国心脏病学院的一项研究显示,如果每天使用手机超过 5 小时,将会增加 43% 的肥胖风险,和提高罹患心血管疾病的机率。该研究针对哥伦比亚西蒙玻利瓦尔大学的 1060 名学生,包括 360 名平均年龄为 20 岁的男性,与 700 名平均 19 岁的女性。研究发现,那些每天使用手机超过 5 小时或是更长时间的人,罹患肥胖的风险增加了 43%。而 26% 的超重人士和 4.6% 的肥胖人士每天花在手机上的时间都超过 5 小时。研究还发现,那些每天使用手机超过 5 小时的被测试者,其活动力都比一般人要低,而且喝含糖饮料、吃快餐、糖果和零食的可能性是其他人的 2 倍。
科学
lx1(25847)
发表于2019年08月02日 13时26分 星期五
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天文学家绘制出迄今为止最精确的银河系 3D 地图。研究报告发表在《科学》期刊上。最新研究显示,我们以往认为像一张平滑光盘的银河系,其实是弯曲的、扭曲的。银河系由四个螺旋型枝节和一个条状的核心区域组成。该星系盘直径约 14000 光年,且并不呈平面状,而是弯曲的、厚度不一的,最大厚度可以从星系中心算起。天文学家称,银河系弯曲可能有几方面的原因,包括与其他小星系的重合,或是由于银河系边缘地带受中心引力较小,反而容易受到附近其他星系的引力,从而整体形状扭曲。
科学
ai(3896)
发表于2019年08月01日 20时07分 星期四
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清华大学类脑计算研究中心教授施路平团队在《自然》期刊上发表论文,报告了他们开发的类脑芯片天机芯,他们还用天机芯演示了(付费墙)自行车的自动跟随能力。实现人工通用智能有两种方法,其一是计算科学导向,其二是神经科学导向,两者存在基础性差异,是基于不同的不兼容的平台。施路平团队的天机芯则试图将两者结合起来,提供一种混合协同的平台。施路平介绍说,“因为我们做的不是仿脑,不需要模仿人脑的一切。我们做的是类脑,是借鉴脑科学的基本原理,凝练出一些指导计算架构发展的新规律。” 在此基础上,团队提出了符合脑科学基本规律的新型类脑计算架构 —— 异构融合的天机类脑计算芯片架构,可同时运行计算机科学和神经科学导向的绝大多数神经网络模型。天机架构既支持人工神经网络又支持脉冲神经网络,还支持神经科学发现的众多神经回路网络和异构网络的混合建模,可发挥它们各自的优势。
科学
lx1(25847)
发表于2019年08月01日 11时55分 星期四
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Planetary Society 宣布,它的众筹太阳帆飞船 LightSail 2 成功演示了太阳光驱动。Planetary Society 称,过去几天飞船利用太阳光的推力将轨道的远地点提高了 2 公里,近地点也下降了类似的距离,成功演示了太阳光驱动的飞行。它宣布任务取得了成功,LightSail 2 成为地球轨道上第一个利用太阳帆产生推力的飞船。飞船上的相机还发回了太阳帆展开之后的高清照片。Planetary Society 称接下来它将会继续提高飞船的轨道,直到近地点的空气阻力超过太阳帆的推力。
月球
ai(3896)
发表于2019年07月31日 20时13分 星期三
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1969 年 7 月 21 日,人类首次踏上了另一个天体。阿波罗 11 号的宇航员在数小时内收集和带回了 21.55 kg 的月球样本。50 年之后,这些样本仍然能告诉我们有关早期太阳系和地月系统的重要事件。判断月球的年龄对于地球如何和何时形成以及早期的演化至关重要。太阳系形成于 45.6 亿年前,而月球被广泛认为是在太阳系诞生 1.5 亿年之后形成的。利用阿波罗登月任务收集的月球样本,科学家通过分析不同类型样本的化学特征,认为月球比以前认为的更为古老,它是在太阳系形成 5000 万年后形成的,大约在 45.1 亿年前。研究报告发表在《Nature Geoscience》期刊上。
科学
ai(3896)
发表于2019年07月30日 20时01分 星期二
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根据发表在《国家科学评论》期刊上的研究,北京大学的研究人员利用 Landsat 卫星照片分析了中国湖泊从 1980 年代中期到 2015 年这三十年的变化,探讨变化背后的原因。湖泊对于淡水供应和生态系统至关重要,卫星图像显示中国湖泊的变化存在区域性差异:人口稀少的青藏高原湖泊面积从 38,596 平方公里增加到 46,831 平方公里,人口稠密的北部和东部湖泊面积从 36,659 平方公里减少到 33,657 平方公里,其中蒙古新疆高原和东部平原湖泊面积减少了 2151 平方公里。研究人员称,青藏高原、云贵高原和东北平原湖泊变化的最主要因素是气候,而东部平原和蒙古新疆高原湖泊变化的主要因素则是人类活动,如焚烧、灌溉和采矿。研究人员对湖泊变化导致的水资源区域不平衡和水资源危机表达了担忧。
科学
ai(3896)
发表于2019年07月30日 18时28分 星期二
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根据发表在《国家科学评论》期刊上的研究,中科院研究人员证实了大气污染物与冰冻圈退缩存在重要关联。研究显示,大气污染物特别是具有吸光性的黑碳气溶胶等沉降到冰川、积雪后,可降低雪冰表面反照率,进而促进冰冻圈的消融;同时,冰冻圈贮存的重金属和持久性有机污染物等可随冰冻圈消融而释放,对区域生态环境造成潜在影响。根据研究团队 2015 年得到的数据,黑碳和粉尘对地处青藏高原东南部的仁龙巴冰川等 4 条冰川消融的影响量可达 15%。同时,通过对祁连山老虎沟 12 号冰川的监测和模拟研究,研究人员发现,黑碳和粉尘分别可以贡献冰川消融的 22.3% 和 19.5%,而新疆天山乌鲁木齐河源 1 号冰川自 1984 年之后,受黑碳、粉尘等吸光性物质影响,冰川消融加剧了约 26%。
科学
ai(3896)
发表于2019年07月30日 12时16分 星期二
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根据发表在《Nature Physics》期刊上的一项研究,威斯康星大学麦迪逊分校的研究人员在实验室里创造出了太阳磁场帕克螺旋。这是一个太阳磁场和等离子体流螺旋结构的实验模型,该模型可被看作是对该理论及相关现象的一个替代研究方法,并将对 “帕克” 太阳探测器等太空任务进行补充。太阳磁场会被太阳风吹散,并随太阳自转扭曲成一个螺旋结构,也被称为帕克螺旋。太阳磁场开始拉伸和旋转的区域被认为具有高动态特性,但却很少被研究。科学家让氦等离子体在一个名为 “大红球”(Big Red Ball)的等离子体约束装置内旋转,成功在实验室创造出了帕克螺旋。只要等离子体以足够快的速度自旋,它的磁场就会形成螺旋结构。研究人员随后再根据探针测量的磁结构和等离子体流数据,研究这个实验室恒星风的动力学机制。
科学
ai(3896)
发表于2019年07月29日 12时53分 星期一
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日本首个申请利用动物培育人类脏器的研究项目获得政府支持。东京大学和斯坦福大学联合团队负责人、干细胞学家 Hiromitsu Nakauchi,计划利用诱导多能干细胞(iPS 细胞)在实验鼠体内培育人类胰脏。Nakauchi 的最终目标是在动物模型中用人类细胞生成器官,最终这些器官能移植到人类身上。之前,日本明确禁止含有人类细胞的动物胚胎生长超过 14 天,也禁止将此类胚胎移植到代孕子宫。但文部科学省今年 3 月修改了有关规定,允许在动物体内培育人类器官,以加强利用动物培育移植用人体器官的相关研究。
科学
ai(3896)
发表于2019年07月29日 11时55分 星期一
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根据发表在 PNAS 上的一项研究,在大约 200 万年到 300 万年前,人类祖先在演化过程中丢失了名叫 CMAH 的基因,这可能是导致人类成为唯一受心脏病困扰的哺乳类动物的关键原因。根据世界卫生组织公布的数据,心血管疾病仍是人类的头号杀手。每年全球约 1800 万人死于心血管疾病。到 2030 年,预期这一数字将会上升到 2300 万。人类罹患心脏病最主要的原因是动脉粥样硬化。这是一种粥样斑块沉积在血管壁并造成动脉狭窄的疾病。动脉粥样硬化是冠心病、脑梗死、外周血管病的主要原因。虽然这种情况在人类中很常见,但在其他哺乳动物中 “几乎不存在”。对小鼠的基因剔除研究发现,人类演化过程中丢失的 CMAH 基因很可能是导致人类易患心血管疾病的原因。
数学
lx1(25847)
发表于2019年07月28日 23时09分 星期日
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华裔数学家黄皓用两页纸(预印本)证明了一个近 30 年的计算机科学猜想——布尔函数敏感度猜想(Boolean Sensitivity )。证明是如此简洁甚至可以用一条推文概况。敏感度是一种衡量布尔函数复杂度的方法,它被定义为导致布尔函数翻转的最大比特数。Quantamagazine 就此问题举例说:你向银行申请贷款,需要填一系列答案为是或否的问题,银行根据你的答案进行评分做出决定。这个过程就是一个布尔函数,你的答案就是输入比特,银行的决定就是输出比特。如果你改变某个问题的答案会导致结果翻转,这个比特/答案就被定义为敏感了,如果有 7 个问题任意一个翻转会导致结果翻转,那么其敏感度就是 7。
科学
ai(3896)
发表于2019年07月26日 18时35分 星期五
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根据发表在《Nature Astronomy》期刊上的一项研究,天文学家利用欧洲航天局的 Gaia 卫星数据发现,银河系在约一百亿年前吞噬了一个四分之一大小的矮星系。天文学家已经知道银河系曾与被称为 Gaia-Enceladus 的矮星系合并,但合并时间并不清楚。原因主要是难以判断恒星的年龄。利用 Gaia 收集的数据,天文学家现在能根据银河系光晕内恒星的准确距离判断其年龄。这次星系合并发生在大约一百亿年前。
科学
ai(3896)
发表于2019年07月26日 16时46分 星期五
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澳大利亚和美国的五名研究人员分析了 4582 名年龄 55 岁以上的中国人在 15 年内的数据,发现食用辣椒与认知能力下降存在相关性。每天摄入超过 50 克辣椒的人发生记忆力下降的可能性增加了一倍多,记忆力损失的风险提高了 56%。研究还发现,平均体重的人发生认知下降的可能性高于超重者。研究人员承认,他们不知道为什么食用辣椒会与认知能力下降相关。这项研究在中国社交媒体引发了热议。
科学
ai(3896)
发表于2019年07月26日 15时29分 星期五
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如果条件允许的话,老鼠也会像兔子那样疯狂繁殖。在荷兰的 Friesland 省,温暖的冬天、干燥的春天和初夏为啮齿类动物制造了完美的繁殖条件。泛滥成灾的老鼠变成了当地的瘟疫,给土地造成的破坏在太空中也能观察到。对当地农民来说,老鼠一直是大问题。他们通常采用水淹的方法消灭老鼠幼崽。但水淹法对成年鼠没有用,它们能爬出洞避开洪水找到干燥的地面。由于最近天时地利都不好,老鼠的数量没有得到控制,觅食的老鼠将草地和谷地的绿色变成的棕褐色,从太空中观察,土地的绿色和棕褐色清晰可见
科学
ai(3896)
发表于2019年07月26日 15时06分 星期五
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古代的大部分平民太穷而不可能留下多少人造物体,考古学在很长时间里研究的是壮观的宫殿和住在里面的贵族。但现在,考古学正将注意力从人口的 1% 转到 99%,从贵族转向了平民。为什么考古学家长期忽视平民呢?原因与谁雇佣了考古学家和考古学家所处的阶层有关。在二战以前,考古学主要由博物馆、富人或基金会资助,他们想要的是壮观的发现而不是平凡的生活,想要的是能在博物馆展出的东西。此外,从事考古学研究的考古学家大部分也是有钱人。但二战之后,考古学的构成发生了重大变化,因为考古学相关的工作增加了,考古学家的人口构成也从富人转向了中产阶级。考古学研究也更容易获得资助,不再需要壮观的发现,考古学家开始通过考察普通人的生活模式来更深入的理解古代的生活。
科学
ai(3896)
发表于2019年07月25日 15时45分 星期四
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我们通常将磁体想象为是固体,但根据一项新研究,科学家首次创造出了永久液态磁体。这种磁性液滴能形成各种形状,能被操纵移动。论文主要作者、马萨诸塞大学阿姆赫斯特分校教授 Thomas Russell 称,我们能制造液态的磁体,它们能形成不同形状,什么形状取决于你。磁性液滴的形状能从球形变到圆柱体到薄饼形,如果我们想要的话还可以把它变成海胆的形状。Russell 的团队用 3D 打印液态做实验,原本是打算创造出一种固态材料,结果却最终创造出了磁性的液体,它由水、油和铁氧化物构成,用磁线圈磁化。在移除磁线圈后,液滴仍然能保持磁性。当它靠近磁场,氧化铁粒子全都以相同的方向排列。他们的研究报告发表在《科学》期刊上。