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#1
全球首次让已完全闭锁的
渐冻人实现沟通
渐冻人症,学名叫肌萎缩性脊髓侧索硬化症,是一种致命的神经系统变性病。
它的发病原因目前不明,一旦开始,患者体内控制行动的运动神经元会逐渐退化、死亡,导致全身的肌肉开始萎缩。
从最初容易摔倒、吞咽困难、说话含糊不清,到几年后四肢肌肉萎缩、靠轮椅代步,直至最严重的末期出现呼吸困难...这种身体渐渐“冻住”的状态,被形象地称为“渐冻人”。
世界上最著名的渐冻人患者应该是物理学家霍金。虽然大学就发病了,但他幸运地活到了76岁,而大部分渐冻人患者会在确诊后的5年内死亡。
目前人类还没有找到治愈它的办法,全球每10万人中有2人患此病,给患者和家属带去无尽的痛苦。
渐冻人患者的意识、思维和智力是正常的,只是不能写字,不能说话,无法表达自己的想法和感受。
患者家属想出很多办法,比如用写字板指着字母和患者沟通,或者,用眼动追踪摄像头自动追踪患者眼球的微弱移动,选出屏幕上的字母,组成想说的话。
但这些方法都需要最低限度的身体活动,对完全处于闭锁状态的患者(也就是连眼睛都瘫痪的人)不适用。
但最近,德国科学家找到答案:他们使用脑内电极,让患者改变脑电波,完成沟通。
这项研究日前发布在《自然-通讯》期刊上,带领研究的是图宾根大学的生物医学专家乌杰瓦尔·乔杜里和神经科学家尼尔斯·比尔鲍默。
年,一位德国渐冻症患者的家属找到他们。这位患者出生于年,在年被诊断患有进行性肌肉萎缩症,这是渐冻人症的一个亚型。
到年底,他失去了行走能力和语言交流能力,到年,他靠食管和呼吸机维持基本生存。
当时他的眼球还能动,家里人买了一套MyTobbi眼动追踪辅助设备,让他通过转动眼球交流。
但年8月,他连眼睛都难以睁开,因此家里人找到了他们俩。
经过评估,他们认为唯一可行的办法,是在患者大脑中植入电极,用脑电波变化来传递信息。
征得家人同意后,神经外科医生在患者大脑控制运动的区域,植入两个微型电极,希望患者能够通过听觉产生清晰的大脑信号。
首先,他们给“病人”听一个声音(也叫“目标音高”),它有高音低音两种,代表着“是”或“否”。
然后再播放一个声音,这个声音可以被电极检测到的神经元放电速度改变。如果放电速度快,声音会变高,如果速度慢,声音会降低。
研究人员鼓励患者活跃大脑以调整音调。
在第1天,患者就能控制大脑做到这一点。到第12天,他能调整音调,和目标音高相匹配。也就是说,他能让播音器发出代表“是”和“否”的声音。
“从那一刻起,他和外界沟通的渠道恢复了。”乔杜里说。
之后一年,研究人员训练患者拼写单词和句子。
他们将英文字母分成五组,每组对应一种颜色。电脑先依次列出五种颜色,患者根据想要的单词是否在列,回答“是”或“否”。如果在里面,电脑会列出该组的所有字母,他再逐个字母回答“是”或“否”。然后逐步组成一句话。
第一天,他写出了家人的名字。
第二天,他写了一个完整的句子:“首先,我要感谢尼尔斯·比尔鲍默。”
之后,他写越来越多,开始能够表达迫切的自我需求,并能和自己四岁的儿子互动。
用脑电波写字很吃力,他一分钟只能写出一个字母。
但这项了不起的实验让患者家属感叹:“终于能知道他在想什么,需要什么。”
最后,这位患者告诉研究团队,他是通过幻想眼球移动,来控制神经元的放电速度。
根据《自然-通讯》期刊上的论文,这项研究是“有史以来第一次让完全闭锁状态下的病人实现外界沟通”。
不过,研究也有很多不足,首先,这套系统的设计、测试和维护成本太高,普通家庭承受不起。
实现交流的技术对患者和家属来说也太过复杂,每分钟一个单词,真的很难熬。
而且,这个技术的沟通有时间限制。自从电极植入“病人”的大脑后,已经过去了三年,这三年来他的回答速度明显变慢,内容经常无法理解。他的拼写能力也有所下降,大多只回答“是”或“否”的问题。
研究人员说可能是因为电极的使用寿命快到了,此外,电极周围的疤痕组织也可能掩盖了神经信号,让大脑活动更难被检测到。
不过乔杜里说,目前这样总比什么都没有强。只要“病人”还活着,他们会继续维护设备,帮助他沟通。
目前,他们正在开发一款非侵入性脑机接口技术,这个设备会通过磁铁连接到脑部,而不是直接植入大脑,降低感染风险。
科学还在进步中,希望未来,渐冻人症的患者们能用上更好、更安全的沟通设备。
#2
美国兴起新型“格斗比赛”
在众多体育赛事里面,格斗可谓是最让人血脉喷张,也最具伤害性的体育项目。
擂台上的格斗选手在浴血奋战,擂台下的观众也在摩拳擦掌蠢蠢欲动,恨不得亲自冲上去跟人掰头。
但这种容易让人住进ICU的危险竞技活动还是不适合普通人参与的。
那有没有既能发泄战斗欲又不会受伤的比赛呢?
最近美国佛罗里达州兴起的一种新型格斗赛就能满足普通人参与格斗的需求。
你没看错,就是枕头大战。
这种小孩子间互相打闹的娱乐行为,现在已经被美国人发展成了职业赛事。
而且就在上个月底,第一届枕头大战锦标赛(简称PFC)也在众人的欢呼中圆满落幕。
与传统格斗比赛的规则类似,枕头大战的每场比赛共分三轮,每轮两分钟。
只不过选手们的武器从拳脚换成了软绵绵的枕头~
谁在这两分钟里击中对方头部的次数多,谁就是赢家。
最终优胜者将能获得一条冠军腰带以及美元(约合人民币3.2万元)的奖金。
甩几下枕头就有机会拿这么多钱,说不心动是假的。
但其实,这项赛事也没有你们想像中那么轻松...因为选手们在挥舞枕头的同时,还要尽力去闪避对手的枕头。
这对心肺功能、反应速度的要求都是很高的,也像其他格斗项目一样讲究力量、耐力和战略技巧。
就比如第一届的枕头大战锦标赛中,最后拿下冠军的还是那些职业格斗选手。
可即便如此,这场赛事还是吸引了不少普通人来参加,包括医生、律师和家庭主妇等等,虽然未能获冠,但看起来还是很解压的。
至于这场赛事的设立初衷,首创者史蒂夫·威廉姆斯这样说道——
“格斗选手们不喜欢受伤,民众也不喜欢血腥。他们想看到精彩的格斗赛事但不希望包含暴力。”
于是经过一番思考,能够同时兼顾这两个要求的枕头大战锦标赛就这么诞生了。
他还认为枕头大战是一项真正的运动,不仅有严谨的规则,而且也讲究体能和战略,在可看度上不会输给其他的格斗项目。
而事实也证明,这种另类的格斗比赛确实很受观众欢迎,从去年9月开赛一直到今年1月底,几乎每一场比赛的现场都座无虚席。
但比起看比赛,很多观众都表示他们更想亲自参加,只是可惜名额不够...
这样一项解压又安全的比赛,还有美金的奖金拿,确实很难不心动吧...
#3
科学家首次在人血中发现塑料
塑料进入生态系统、造成污染,是一个令人担忧的问题。比如,之前已经在海洋生物体内发现被误食的塑料残余。
科学家也已经在人类大脑、肠道、未出生婴儿的胎盘以及成年人和婴儿的粪便里,发现过塑料微粒。
而在最近,科学家们首次在人类的血液中发现了塑料微粒。
荷兰的科学家从22名健康的成年志愿者身上采集了血液样本,在血液里寻找塑料微粒。
所谓的塑料微粒,是指直径小于5毫米的塑料小碎片,这次在人类血液中寻找的塑料微粒,最小的直径在0.毫米,小到肉眼根本看不见。
研究后发现,22名志愿者的血液样本中,有17人的血液中含有塑料微粒,概率高达77.2%,科学家们表示,这样的结果“非常让人担心”。
研究结果显示,50%的血液样本中出现聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),出现次数最多。这是一种透明、结实且重量轻的塑料,广泛使用于包装食品和饮料,尤其是小包装的饮料、果汁和饮用水。
第二名的是聚苯乙烯(PS),36%的血液样本中发现了它,它经常被用来制作包装和储存东西。
第三名是聚乙烯(PE),存在于23%的血样中,这种塑料可以用来制作塑料袋。
出现较少的是聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA),也就是常说的亚克力,仅有5%。
其中有一位志愿者,科学家们竟然在他的血液样本中发现三种不同的塑料。
塑料微粒是如何进入人体的呢?
水源、空气、喝咖啡的塑料杯,甚至是珠穆朗玛峰的雪中都含有塑料微粒,人类通过呼吸、饮食让塑料微粒进入体内。
现在,人们吸入或摄入体内的塑料微粒数量,已经让人感到吃惊。
研究表明,现在人们每天平均会吸入多达个塑料微粒,总量比预期高出倍,
其中一名8岁的小女孩,她的房间里,床上用品、地图和毛绒玩具都还有塑料,每天吸入的塑料微粒量是所有研究对象中最多的。
年的一项研究显示,一个人每年无意中就会摄入上万颗塑料微粒,每六个月,摄入的塑料微粒就足以装满一只容量为克的麦片碗。
按这种“吃塑料”的速度,一个人十年内就会吃掉2.5公斤塑料,相当于吃掉了一只标准型号的塑料游泳圈。
但是目前,科学家们还不太清楚摄入塑料微粒对人体健康有啥影响,在这个方面,现在能得出的结论还非常有限。
但目前的有限的研究成果已经足以令我们警醒。
年,有中国科学家分析了患有炎症性肠病(IBD)的患者的粪便样本,发现粪便中的塑料微粒是健康人的1.5倍,因此推测塑料微粒会导致炎症性肠病,造成人类肠道发炎、肠道微生物紊乱、慢性疼痛等问题。
去年的一项研究发现,塑料微粒会使人体细胞膜变形,影响其功能。
还是去年的另一项研究显示,人们通过食物摄入的塑料微粒,会导致人类细胞死亡、细胞壁损伤和过敏反应。
但是这次,科学家们第一次在人类血液中发现塑料微粒,有太多未知等着他们继续探索。
参与项目的阿姆斯特丹自由大学的迪克·瓦迪科教授表示:
“我们这次发现人类血液中有塑料微粒,是一个突破性的成果。但我们还得扩大研究范围,增加样本的数量和塑料种类等。”
“最大的问题是,血液中有塑料微粒会让我们的身体出现什么症状。”
“塑料微粒是否会留在体内?”
“是否会被输送到某些器官,比如说能不能穿过血脑屏障?”
“血液中含这种水平的塑料微粒,是否足以引发疾病?”
“我们还需要进一步研究,找到这些问题的答案。”
但就现阶段而言,有些事情是我们可以做到的:减少使用塑料袋,不乱丢垃圾,多用可反复使用或回收的餐具...这既是善待环境,也是善待我们自己。
内容编辑排版:克里斯不疼
图片来自:网络