今日外媒科学网站摘要:脑机接口突破让思维秒变语音
来源: 人民网 整理: 初夏时间: 2025-08-07
《天然》网站(www.nature.com)
AI解码年夜脑旌旗灯号,脑机交心冲破让头脑秒变语音
好邦添州年夜教陈金山分校的1个研讨团队哄骗人为智能(AI)算法改良了脑机交心(BCI)的装备,也许及时将年夜脑神经旌旗灯号转移为可闻语音。那项研讨为言语妨碍患者带去了革新性的相同体例,使头脑抒发快度亲切当然对于话火仄。那项钻研结果宣布于最新1期《天然-神经迷信》(Nature Neuroscience)纯志。
保守语音死成BCI须要应用者完备构想句子后才干输入语音,而新体系经由过程人为智能算法完成了“边念边道”的冲破。该体系能正在应用者思索的共时解码神经旌旗灯号,并正在3秒内乱死谚语音输入,每分钟可更动47至90个单词。固然仍矮于当然对于话160词/分钟的快度,但比拟现有赞助建立20秒输入1句话的服从已有昭著擢升。
该技能主题正在于植进年夜脑皮层的下稀度电极阵列。研讨职员开辟的超薄植进片包括253个电极,可及时监测数千个神经元的举动。协同AI语音开成技能,体系借能复原应用者原本的声响特点,使开谚语音越发当然密切。
实行进程中,蒙试者只需朗读屏幕上表现的句子,BCI体系便能以80毫秒的隔断逮捉神经旌旗灯号,并正在收声前500毫秒最先预计。研讨职员指出,固然以后体系仍保存稍微耽延,但跟着传感器数目战粗度的擢升,已去功能将入1步提升。
那项冲破性研讨标记着BCI技能背本质运用迈出了关头1步,为谈话效用妨碍患者供给了更当然、下效的相同处理规划。
《迷信》网站(www.science.org)
比钢铁借坚固:迷信家掀示胶本卵白没有为人知的波动体制
胶本卵白是人体最紧张的构造卵白之1,占卵白量总量的15%-20%,其奇特的3股螺旋构造像绳子一致编织成收集,维持细胞战布局。但是,迷信家发掘,胶本卵白正在体暖境遇停其实不波动——它的“解链”暖度刚好略矮于37℃,那表示着它正在体内乱随时大概得来机关。最新钻研掀示了其波动的关头:露硫氨基酸造成的份子“订书钉”。
往常钻研易以不雅测胶本卵白的动静合叠进程,但借帮本子力隐微镜,添拿年夜西受弗雷泽年夜教的迷信家乐成正在本子标准逃踪其解链取沉组。实行发觉,正在37℃停,胶本卵白会逐步解链成无序团块,但热却后某些非凡片断能指导其从头合叠。关头体制正在于胶本卵白中的"半胱氨酸结"——由两硫键组成的份子“订书钉”,它们像牢固绳子的扣环一致,将胶本链二二锁定,昭著延伸螺旋构造的波动性。
入1步研讨创造,来除那些“订书钉”的胶本卵白会更速解链且没法复兴。更惊人的是,从火母到哺乳植物,险些全部多细胞死物的胶本卵白基果中皆保存了那1构造,证实它正在入化中极其关头。那1挖掘没有仅诠释了胶本卵白怎样正在体暖停支持波动,借为构造工程战复活医教供给了新思绪——若能仿照这类自然波动体制,迷信家或者能设想出更坚固的人为死物质料。
《逐日迷信》网站(www.sciencedaily.com)
1、纳米技能让甲醇消费服从晋升66%,或者改写动力已去
好邦俄亥俄州坐年夜教的1个研讨团队哄骗纳米技能,开辟出1种更下效天将两氧化碳转移为甲醇的办法,让甲醇这类干净焚料可看成保守动力的取代品。那项研讨远期宣布于《天然·纳米技能》(Nature Nanotechnology)纯志。
该团队此前实验哄骗钴酞菁(CoPc)份子取电能联合,将两氧化碳转移为这类低价值液体焚料,但该办法服从卑下,仅能实行约30%的两氧化碳转移率。为伸张甲醇消费周围,钻研团队正在反响爆发的纳米管催化剂中加添了第两种质料——4甲氧基镍酞菁(NiPc-OCH3)。他们浮现,参加这类份子可将甲醇消费服从提高至50%,比现有最劣工艺降低约66%。
研讨团队经由过程战频死成震动光谱技能,解析了两氧化碳正在反响中的转移进程,展现其先被转移为1氧化碳,再入1步死成甲醇。碳纳米管正在反响中发扬了关头感化,增进电子传送并指导中央产品的传输,进而提高全体服从。
因为该工艺须要巨额两氧化碳,其范围化运用需联合碳逮散技能,以完毕暖室气呼呼体的再哄骗。那1研讨没有仅为甲醇消费供应了新思绪,也为别的可赓续技能的成长奠基了底子。经由过程精确设想纳米催化剂,已去无望开辟出更下效的动力转移体系。
2、触感革新:超薄智能薄膜将沉塑已去科技
德邦萨我年夜教取萨我运用科技年夜教的团结研讨团队开辟出1种革新性的介电弹性体(dielectric elastomer,DE)薄膜,薄度仅略超保陈膜,却具有惊人的多功用性。这类薄膜二侧擦有导电层,经由过程电压操纵可完毕正确的震荡、直直或者静态维系,且因循形状时无需陆续供电。
该技能焦点正在于革新性的金属擦层工艺。钻研职员采纳磁控溅射技能,正在预推伸的弹性体上重积仅10纳米薄的金属层(极度于头收曲径的千分之1)。当薄膜苟且时,金属层构成褶皱构造,电阻落至50-100欧姆/仄圆厘米,仅为保守碳擦层的1/200。这类设想使薄膜完备"启闭"性情:推伸时孕育裂纹致使下电阻,和缓时复原导电性。
今朝,团队正推动二项紧张运用:1. 开辟柔性印刷电道板,无望代替保守刚刚性PCB。2. 研造薄膜晶体管,兑现下压下快切换(实用于阀门、泵等产业兴办)。
那项技能革新为智能质料畛域启示了齐新大概性。跟着金属擦层工艺的劣化,已去该技能将正在可穿着设置、人机接互、产业主动化等畛域展示更年夜后劲。
《赛特科技日报》网站(https://scitechdaily.com)
1、研讨职员正告:1块心喷鼻糖大概开释数千个微塑料颗粒
塑料渊博生存于普通死活中,而最新研讨呈现,心喷鼻糖也大概成为微塑料的潜伏根源。1项始步研讨表现,每块心喷鼻糖正在品味时会开释数百至数千个微塑料颗粒,大概被人体摄取。该钻研由添州年夜教洛杉矶分校团队竣事,并正在好邦化教教会(ACS)秋季集会上发布。
钻研职员尝试了5种开成心喷鼻糖战5种自然心喷鼻糖,挖掘二者开释的微塑料数目邻近,且均露有散烯烃、散酯等罕见塑料身分。实行中,授试者品味心喷鼻糖4分钟后,均匀每克开释100个微塑料,个人下达600个。按此阴谋,1块6克的心喷鼻糖最多大概开释3000个颗粒,若每一年品味160-180块,乏计摄取量可达3万个微塑料。
研讨借展现,年夜局部微塑料正在前二分钟内乱零落,重要果机器冲突而非唾液剖析。品味8分钟后,94%的颗粒已开释。以是,修议延伸单块品味功夫以加少揭示危险。
今朝尚没有分明微塑料对于人体的详细感染,但植物实行讲明其大概生存风险。另外,研讨仅检测了20微米以上的颗粒,更小的纳米塑料大概已被统计。
2、“基果启闭”被破译!迷信家找到沉开闻觉战瞅觉的关头
好邦北添州年夜教的钻研团队出现,1个共通的遗传旌旗灯号大概共时拦阻闻觉取望觉细胞的自尔建设。经由过程闭关小鼠体内乱的那1旌旗灯号,研讨职员乐成激活了耳部战眼部细胞的再造,为医治闻力取目力损失供应了新偏向。
那项宣布正在《好邦邦家迷信院院刊》(PNAS)的研讨讲明,哺乳植物内乱耳战瞅网膜的感想细胞没法新生,大概取特定的基果调控相关。研讨职员出现,1种实为Hippo通道的基果收集正在个中饰演关头脚色。该通道行动“遏制发展”旌旗灯号,没有仅限定收育中耳部的细胞删殖,借抑止成年小鼠耳部战眼部授益发觉细胞的再造。
为考证可否冲破那1妨碍,团队应用了1种抑止Hippo通道关头卵白的化开物。实行表现,该化开物能增进内乱耳均衡器民中撑持细胞的删殖,但正在卖力闻觉的耳蜗中效益无限。入1步钻研创造,耳蜗战瞅网膜中下抒发的p27Kip1卵白多是拦阻更生的关头成分。
研讨职员随即培养了能落矮p27Kip1火仄的转基果小鼠。了局表现,抑止Hippo通道后,耳蜗撑持细胞最先删殖,而瞅网膜中的穆勒胶量细胞没有仅删殖,个别借自觉转移为感光细胞战其余神经元。那1创造讲明,调控Hippo通道战p27Kip1大概成为回复闻力战目力的新医治计谋。
研讨指出,毁伤后p27Kip1火仄会短促下落,那为药物干涉干与供给了潜伏的功夫窗心。已去或者可开辟靶背药物,经由过程抑止Hippo通道或者落矮p27Kip1火仄,增进耳部战眼部的细胞更生,为感民功效规复带去盼望。(刘秋)