腦機接口發(fā)展的一小步:有限恢復脊髓損傷病人的觸覺 | 一周科技

1
SARS幸存者抗體揭示:新型冠狀病毒有潛在的弱點
4月22日,《科學》雜志發(fā)表的新研究公布,研究者們第一次以接近原子尺度的分辨率,繪制了人類抗體與新型冠狀病毒的相互作用圖。研究集中關注了一種名為CR3022的抗體,盡管該抗體是因SARS感染而產(chǎn)生的,但它也會與新冠狀病毒發(fā)生交叉反應。在對抗SARS病毒時,該抗體以某種方式削弱了病毒感染細胞的能力。而該研究則進一步揭示兩種冠狀病毒上存在幾乎相同的結合位點——僅相差四個氨基酸,同時表明該抗體在新冠病毒上的結合位點正是易受攻擊的“弱點”所在,而與之緊密結合的抗體將有可能減弱新冠病毒的攻擊力。實驗室目前正在通過獻血的方式,從新冠痊愈者體內尋找COVID-19抗體,以按照這些思路開展下一步研究。
圖片與文章鏈接:
2
腦機接口發(fā)展的一小步:有限恢復脊髓損傷病人的觸覺
脊髓是神經(jīng)信號中轉的重要場所,因此脊髓受傷的患者往往有觸覺和運動問題。有科學家提出,能否借助腦機接口技術幫助病人恢復觸覺呢?此前的研究估計,約50%的“完全脊髓損傷”病人實際還殘存有部分的完整脊髓神經(jīng)纖維。對于這部分患者,手臂感受到的觸覺刺激盡管可以經(jīng)過脊髓傳遞到大腦皮層中,但是由于信號過于微弱而很難被大腦檢測到。本周發(fā)表在《細胞》的論文中,研究者為一位28歲的完全脊髓損傷患者定制了腦機接口裝置:纏繞在他手臂上的電子感受器能感受到外周神經(jīng)元發(fā)放的信號,并且將該信號不經(jīng)脊髓直接傳輸?shù)酱竽X皮層。在這套裝置的幫助下,患者的運動感知能力得到了一定改善,在集中注意力的前提下可以拿起水杯、刷信用卡。但這些動作的完成需要患者視力的參與,而像一邊看電視一邊拿水杯的多線程任務還不能實現(xiàn)。
圖片與文章鏈接:
https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.03.054
3
控制蜜蜂大腦的病毒
圖片來源:Pixabay
在當代蜜蜂養(yǎng)殖業(yè)環(huán)境下,蜂群的密度非常高,更容易導致蜜蜂死亡。這不僅會影響蜂農的收益,而且也令一群特殊的群體感到“很不愉悅”——IAPV,一種特異性感染蜜蜂的RNA病毒。這是因為一旦蜜蜂死亡,寄生在蜜蜂體內的IAPV病毒也會“無家可歸”。不過,伊利諾斯大學香檳分校領銜的最新研究發(fā)現(xiàn),IAPV病毒對此也演化出了一種特別的策略:它能侵入蜜蜂的神經(jīng)系統(tǒng),使得蜜蜂在面對外來蜂群個體時的攻擊性減弱,進而促進蜂群的流動性。憑借這一策略,IAPV病毒更容易傳播到不同的蜂群,即使蜜蜂死亡率很高,LAPV也依舊能延續(xù)下去。
文章鏈接:
https://www.eurekalert.org/file/jrnls/pnas/pdfs/pnas.202002268.pdf
4
嬰兒期的氣質可以預測30年后的性格
圖片來源:Pixabay
俗語云,“從小看大,三歲知老”。近日,馬里蘭大學領銜的一項研究發(fā)現(xiàn),嬰兒期呈現(xiàn)的抑制氣質(面對陌生環(huán)境謹慎、回避和恐懼的行為特征)確實會影響其成年后的人格、心理健康及人際交往。研究者對165個嬰兒進行了長達30年的追蹤調查,在受訪者14個月大的時候對其行為特征評估,15歲接受生理學檢測,26歲時進行心理、社會經(jīng)濟地位等全方位評估。結果發(fā)現(xiàn),嬰兒期表現(xiàn)出較高抑制行為的受訪者,在26歲時有著更內向的性格。他們過去的戀愛關系更少,與朋友和家人的關系較疏離,容易出現(xiàn)焦慮癥等心理疾病。但是,研究者并未發(fā)現(xiàn)這些現(xiàn)象對其教育或職業(yè)成就有顯著的不利影響。
文章鏈接:
https://doi.org/10.1073/pnas.1917376117
5
能發(fā)電的太陽能“窗戶”
圖片來源:Pixabay
近日,莫納什大學的研究團隊開發(fā)出了一種半透明的鈣鈦礦太陽能電池。這種新型太陽能板的轉換效率為17%,產(chǎn)生電量與標準的太陽能電池旗鼓相當(標準太陽能轉換效率15%-20%之間)。與此同時,它仍可以透過10%以上的光。這意味著,這種新型太陽能電池可以充當玻璃窗戶!如果能順利投入市場,那么以后高層建筑的玻璃幕墻都可以用來發(fā)電了??紤]到太陽能板的透明度與發(fā)電轉換率往往不可兼得,研究者是如何做到這一點的呢?創(chuàng)新之處在于,他們用一種有機小分子材料(VNPB)替換了傳統(tǒng)太陽能空穴傳輸材料(Spiro-OMeTAD)。
文章鏈接:
https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2020.104635
6
中世紀古籍幫助科學家找到失傳已久的藍紫色染料
分別為果實、染色布匹、分子結構
在中世紀手稿中,古人曾使用了一種名為 “Folium” 的顏料,可惜它早已失傳。最近,《科學·進展》發(fā)表的一項研究表明,研究人員通過追蹤了葉酸的來源已經(jīng)繪制出了其產(chǎn)生藍色的分子的化學結構,這些化學信息可能是藝術保護的關鍵。不僅如此,在植物學家的幫助下,研究者們發(fā)現(xiàn)了一種名為 Chrozophora tinctoria 的小草本植物,生長在路邊和收割后的田地里。按照中世紀手稿中詳細記載的方法,人們從這種植物的果實中成功提取了該色素。其產(chǎn)生的持久藍色在染料中比較少見,既不像用于牛仔布的靛藍(SN:9/14/16),也不像花青苷(SN:7/26/17),而是擁有獨特的藍色色調。
文章鏈接:
https://advances.sciencemag.org/content/6/16/eaaz7772