感知触觉的假肢。免费技术图书馆新闻

感知触觉的假肢

25.01.2019

在哥德堡大学医院进行了高级外科手术。一名瑞典患者的桡骨和尺骨植入了钛合金，意大利制造的假体通过 XNUMX 个电极与活体肌肉和神经相连。因此，假肢能够接收来自大脑的命令并传递触觉。

该技术由 Max Ortiz Catalan 博士的团队开发，作为更大的欧洲 DeTOP 项目的一部分，该项目包括来自意大利、英国、瑞典和瑞士的工程师和骨科医生。

现代假手通常通过放置在残肢皮肤上的电极接收来自肌肉的信号。这些信息通常是有限且不可靠的。通常，这种方式只能执行一些粗略的动作 - 例如挤压和松开手掌。

通过在剩余的肌肉中植入电极，可以获得更准确和多样化的信号。特别是，这家英国小组正在开发一种算法，可以解码大脑信号并将其发送到人工手臂。

这项技术的另一个优点是植入神经中的电极将触觉传递到大脑。这样的假体不仅适用于实验室，而且适用于日常生活。

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花园疏花机 02.05.2024

在现代农业中，技术进步的目的是提高植物护理过程的效率。创新的 Florix 疏花机在意大利推出，旨在优化采收阶段。该工具配备了移动臂，可以轻松适应花园的需求。操作员可以通过使用操纵杆从拖拉机驾驶室控制细线来调节细线的速度。这种方法显着提高了疏花过程的效率，提供了根据花园的具体条件以及花园中生长的水果的品种和类型进行个性化调整的可能性。经过两年对 Florix 机器在各种水果上的测试，结果非常令人鼓舞。 Filiberto Montanari 等农民使用 Florix 机器多年，他们表示疏花所需的时间和劳动力显着减少。 ... >>

先进的红外显微镜 02.05.2024

显微镜在科学研究中发挥着重要作用，使科学家能够深入研究肉眼看不见的结构和过程。然而，各种显微镜方法都有其局限性，其中之一是使用红外范围时分辨率的限制。但日本东京大学研究人员的最新成果为研究微观世界开辟了新的前景。东京大学的科学家推出了一种新型显微镜，它将彻底改变红外显微镜的功能。这种先进的仪器可以让您在纳米尺度上以惊人的清晰度观察活细菌的内部结构。通常，中红外显微镜受到分辨率低的限制，但日本研究人员的最新进展克服了这些限制。据科学家称，所开发的显微镜可以创建分辨率高达120纳米的图像，比传统显微镜的分辨率高30倍。 ... >>

昆虫空气捕捉器 01.05.2024

农业是经济的关键部门之一，害虫防治是这一过程中不可或缺的一部分。来自西姆拉印度农业研究委员会中央马铃薯研究所 (ICAR-CPRI) 的科学家团队针对这一问题提出了一种创新解决方案——风力昆虫空气捕捉器。该设备通过提供实时昆虫种群数据来解决传统害虫防治方法的缺点。该捕集器完全由风能提供动力，使其成为一种无需电力的环保解决方案。其独特的设计使您能够监测有害和有益昆虫，从而全面了解任何农业地区的昆虫数量。卡皮尔说：“通过在正确的时间评估目标害虫，我们可以采取必要的措施来控制害虫和疾病。” ... >>

太空碎片对地球磁场的威胁 01.05.2024

我们越来越多地听说地球周围的空间碎片数量增加。然而，造成这个问题的不仅是活跃的卫星和航天器，还有旧任务的碎片。 SpaceX等公司发射的卫星数量不断增加，不仅为互联网的发展创造了机遇，也对太空安全构成了严重威胁。专家们现在将注意力转向对地球磁场的潜在影响。哈佛-史密森天体物理中心的乔纳森·麦克道尔博士强调，企业正在迅速部署卫星星座，未来十年卫星数量可能增长到100万颗。这些宇宙卫星舰队的快速发展可能导致地球等离子环境受到危险碎片的污染，并对磁层的稳定性构成威胁。用过的火箭产生的金属碎片会破坏电离层和磁层。这两个系统在保护大气和维护环境方面发挥着关键作用。 ... >>

散装物质的固化 30.04.2024

科学世界中有很多谜团，其中之一就是散装材料的奇怪行为。它们可能表现得像固体，但突然变成流动的液体。这一现象引起了许多研究人员的关注，也许我们终于距离解开这个谜团越来越近了。想象一下沙漏中的沙子。它通常自由流动，但在某些情况下，其颗粒开始被卡住，从液体变成固体。这一转变对从药品生产到建筑等许多领域都具有重要影响。美国的研究人员试图描述这一现象并进一步了解它。在这项研究中，科学家们利用聚苯乙烯珠袋中的数据在实验室进行了模拟。他们发现这些组中的振动具有特定的频率，这意味着只有某些类型的振动可以穿过材料。已收到 ... >>

来自档案馆的随机新闻

味觉偏好与人类进化 10.02.2015

当人们谈论人类进化时，他们首先会记住大脑——事实上，我们拥有的大脑比我们最亲近的灵长类动物要多得多。然而，为了使大脑增加，需要额外的能量。人们认为，饮食的改变在人类神经系统的发育中发挥了重要作用：我们的祖先学会了吃营养丰富且不需要大量能量消耗来消化的食物。

这些高能产品会是什么？例如富含淀粉的根茎和块茎、马铃薯的亲缘植物、红薯等蔬菜。当然，要特别感谢远古亚人的厨艺——如你所知，热处理提高了食物的消化率，这意味着正在发育的大脑可以从煮沸的块茎中获得更多的能量。此外，不需要用牙齿仔细撕碎和咀嚼的食物减轻了颌骨的负担，这反过来又使一些迄今为止用于发育颌骨、肌肉、等等，被引导到神经系统。

然而，很容易说我们的祖先采用并转而使用营养丰富的块茎。例如，对于今天的黑猩猩来说，许多营养丰富的植物，如南瓜、土豆、山药，都变得难吃。很可能，我们的祖先也一样——他们必须以某种方式品尝它们。宾夕法尼亚州立大学（美国）的 George Perry 及其同事比较了现代人类、尼安德特人、丹尼索瓦人和黑猩猩的基因组 - 结果表明，所有三个人类物种都没有编码苦味受体的 TAS2R62 和 TAS2R64 基因。显然，他们的损失导致对苦味的敏感性降低，我们的古代祖先能够吃到葫芦、山药等苦果而没有太多的反感。

在《人类进化杂志》上发表的一篇文章中，作者讨论了现代人类与史前人类之间的另一个区别。我们的基因组平均包含六个唾液腺淀粉酶基因拷贝（一般来说，淀粉酶基因的拷贝数最多可达二十个）。但在黑猩猩、尼安德特人和丹尼索瓦人中，只发现了 1-2 份。这种酶会分解淀粉，所以也许通过遗传过量的淀粉酶，现代人可以从臭名昭著的淀粉块茎和南瓜中获得更多能量。

诚然，并非所有人都同意这种情况。直立人，或直立人，被认为是现代人类的直接前身，也是尼安德特人、丹尼索瓦人和你我的共同祖先，可能已经从事烹饪，因此通过烹饪努力使淀粉更容易被消化。也就是说，根据哈佛大学的 Richard Wrangham 和 Rachel Carmody（我们最近回忆起他们关于卡路里的正确计算）的说法，唾液中过量的淀粉酶并不是淀粉加工所需要的，而是用于某些其他目的。

以前的研究已经知道尼安德特人在淀粉酶基因方面不如现代人的事实。长期以来，人们认为酶基因的增殖发生在人驯化植物并从事农业时。然而，正如乔治·佩里和他的同事们发现的那样，在现代人类脱离与尼安德特人的共同祖先（这发生在大约 600 万年前）之后，并且在他们开始种植第一批栽培植物之前（大约 000 万年），该基因的新副本出现了以前）。几年前）。也就是说，最古老的猎人和采集者已经携带了额外的淀粉酶基因，尽管他们自己还没有长出任何东西。然而，没有什么能阻止他们准备他们找到的水果。苦味在热处理过程中也会减弱，但可能在这种情况下，为了完全适应苦味块茎，还需要去除一些“苦味”味蕾。

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