科学
脑内绦虫感染:罕见而可怕的病例
患者折磨
几年前,一位居住在英国的 50 岁中国男性因一系列令人费解的症状而寻求医疗救助,包括生动的闪回、难以忍受的头痛、癫痫发作和嗅觉改变。尽管进行了广泛的检查,医生最初无法确定潜在原因,只发现他脑部发炎,但没有发现肿瘤或疾病迹象。
随着炎症持续存在并在四年内在他脑内神秘地转移,患者的病情恶化。最后,一项外科手术揭示了令人震惊的真相:一条一厘米长的绦虫寄生在了这名男子的脑中。
寄生虫的鉴定
该绦虫被鉴定为Spirometra erinaceieuropaei,一种来自亚洲的罕见物种,以前从未在英国发现过。这种寄生虫通常感染动物,在全球范围内仅报告了约 300 例人类病例。
可能的感染途径
患者频繁前往中国的旅行表明,他可能因食用受感染的爬行动物、两栖动物或甲壳动物的生肉或未煮熟的肉而感染了绦虫。他的医生提出的另一种可能是,在传统中医中将生的青蛙肉用作眼药。
治疗和康复
一旦通过手术切除了绦虫,患者就完全康复了。对寄生虫的基因组进行了测序,结果显示它可能至少对一种,也可能对两种传统的驱绦虫药物敏感。
科学见解
患者的折磨为科学界提供了宝贵的见解。对绦虫基因组的测序显示,它比迄今为止测序的任何其他绦虫基因组大 10 倍。这一发现可能有助于开发新的绦虫感染诊断工具和治疗方法。
预防和早期诊断
虽然患者的病例极端,但它强调了及早识别和治疗脑内绦虫感染的重要性。医生应意识到有不明神经症状的患者可能存在寄生虫感染,特别是那些曾前往此类感染常见地区的患者。早期诊断和治疗可以预防患者在这种情况下经历的严重并发症。
其他注意事项
- 脑内绦虫感染极其罕见,但如果不加以治疗,可能会产生毁灭性后果。
- Spirometra erinaceieuropaei 是一种罕见的绦虫,通常寄生在动物中,在人类病例中仅报告了少数病例。
- 患者感染的可能原因是食用受感染的生肉或未煮熟的肉,或将生的青蛙肉用作眼药。
- 绦虫基因组测序显示它对传统的驱绦虫药物敏感,为有效治疗提供了希望。
- 及时识别和治疗脑内绦虫感染对于预防严重并发症至关重要。
世界最深沉船发现:塞缪尔·B·罗伯茨号在美国被发现
发现塞缪尔·B
在维克多·维斯科沃和 EYOS 探险队的带领下,一支探险队在菲律宾海域发现了塞缪尔·B·罗伯茨号的残骸,也被称为“塞缪尔·B”。这艘二战驱逐舰在 22,916 英尺深的海底被发现,成为有史以来发现的最深沉船。
历史意义
塞缪尔·B 以在瓜达尔卡纳尔岛战役中牺牲的舵手塞缪尔·布克·罗伯茨命名。这艘船在萨马岛海战中发挥了关键作用,它勇敢地对抗强大的日本海军联合舰队,其中包括大和号战列舰。
勘探与发现
发现塞缪尔·B 是一项极具挑战但又有意义的壮举。尽管碎片有限,但该团队还是通过侦探工作和创新技术相结合的方式找到了这艘船。残骸被发现时分为两部分,但保存完好。
船只状况
塞缪尔·B 沉没地极大的深度以一种独特的方式保存了它。由于生物生长最少,这艘船看起来与 1944 年沉没时非常相似,展示了它在与日本帝国海军激战中所承受的猛烈攻击。
探索深海
塞缪尔·B 的发现突出了探索深海的挑战和回报。极端深度带来了独特的障碍,但也让我们得以一窥本会消失的历史。
保护水下历史
去年发现的约翰斯顿号,之前是最深的沉船,证明了保护水下历史的重要性。这些残骸提醒着人们所有国家的海员在战争期间做出的牺牲。
传承与认可
塞缪尔·B 的发现证明了其船员的坚韧和勇气。它为了我们理解二战海军历史做出了宝贵的贡献,并提醒我们为自由而战的人们做出的牺牲。
技术细节
- 深度:22,916 英尺
- 位置:菲律宾海
- 船只:塞缪尔·B·罗伯茨号(塞缪尔·B)
- 类型:约翰·C·巴特勒级驱逐舰
- 沉没:1944 年萨马岛海战
- 伤亡:89 人死亡,120 人获救
气候变化可能导致层积云灭绝吗?
背景
层积云是覆盖地球亚热带海洋相当一部分的低平云层。它们通过将太阳光反射回太空在调节地球温度方面发挥着至关重要的作用。
新的研究结果
最近的气候建模研究表明,大气中不断上升的二氧化碳 (CO2) 浓度可能会扰乱层积云的形成。在超过 1200ppm 的水平时,云层会失去形成大而平坦的反光板的能力。相反,它们会破碎成更小、更蓬松的云层。
对地球温度的影响
这种云层形成的扰动可能会对地球地表温度产生重大影响。研究表明,层积云的消失会导致高达 14 华氏度的急剧上升。
气候建模的挑战
由于其多样化的性质和维持它们的微小气流,在气候模型中准确模拟云层是一项复杂的任务。为了简化这一过程,研究人员通常专注于模拟云层的小部分。
限制和不确定性
新的气候建模研究的结果提供了宝贵的见解,但需要注意的是,它们是基于简化的。专家警告说,云层破裂的确切阈值可能会有所不同,并且模型预测的准确性仍不确定。
对地球过去和未来的潜在影响
该研究结果引发了关于地球气候历史的有趣问题。它们表明,层积云的消失可能促成了过去极端的热浪,例如古新世-始新世极热事件。如果模型预测属实,则可能表明由于二氧化碳水平上升,地球未来也容易发生类似的极端温度事件。
对气候政策的影响
该研究结果强调了应对气候变化和减少碳排放的重要意义。通过减缓二氧化碳浓度的上升,我们可以最大程度地减少扰乱云层形成及其对地球气候系统潜在的灾难性后果的风险。
其他注意事项
- 云层破裂的 1200ppm 阈值是一个粗略估计,而实际阈值可能更高或更低。
- 新的气候模型简化了云层行为的许多方面,因此其准确性不确定。
- 层积云的消失可以解释地球气候历史中异常的热浪。
- 二氧化碳水平的上升可能会开启“潘多拉气候魔盒”,其中包括极端温度事件。
减少思考:更快学习的关键
大脑活动与学习
最近的研究深入探讨了大脑活动与学习之间的复杂关系,揭示了我们自己的大脑有时会阻碍我们习得新技能的能力。科学家进行的一项研究分析了受试者在大脑活动时试图掌握一个简单的游戏,该游戏涉及轻敲键盘上音符序列。研究人员使用 fMRI 技术观察到,学习该游戏最快的人在大脑特定区域表现出神经活动降低。
认知控制的作用
关键的区别在于大脑中未直接参与感知线索或执行运动动作的区域。负责认知控制的前额叶皮层和前扣带回皮层在大脑学习最快的受试者中活动较低。认知控制涵盖计划、错误检测和高级思维,对复杂任务至关重要,但可能会阻碍对简单任务的掌握。
心流状态与学习
这项研究与现实世界的例子相一致,例如运动员和音乐家描述了他们停止有意识思考并本能地表演的“心流状态”。同样,与成年人相比,儿童在语言学习中表现出色,因为他们可以在不陷入过度分析的情况下吸收基本概念。
对教育的启示
这些发现对教育有启示,表明鼓励学生专注于手头任务并尽量减少过度思考可以促进更快地学习,特别是对于更简单的科目。
练习的重要性
尽管减少的认知活动在初始学习中发挥作用,但持续的练习对于培养熟练度仍然至关重要。重复和强化会加强神经连接,从而随着时间的推移提高表现和保留能力。
学习中的个体差异
学习风格和认知能力的个体差异也会发挥作用。有些人天生认知控制较低,这使得他们更容易习得简单的技能。其他人可能需要有意识地抑制分析性思维才能实现最佳的学习成果。
正念与学习
正念技巧包括专注于当下并减少分心,也可以通过促进有利于最佳认知功能的平静和清晰状态来增强学习。
克服悖论
少思考才能更快学习的悖论可能看似违反直觉,但它强调了在分析性思维和直觉学习之间找到平衡的重要性。虽然认知控制对于复杂任务是必要的,但它可能不利于获得简单的技能。通过接受专注注意的心态并尽量减少过度思考,个人可以释放他们的全部学习潜力。
女发明家:克服障碍 塑造现代世界
女性创新先驱
纵观历史,无数女性为科学、技术和创新做出了重大贡献。尽管面临诸多障碍,这些杰出的发明家们仍旧坚持不懈,为我们的世界留下了不可磨灭的印记。
埃维林·贝雷津:文字处理之母
埃维林·贝雷津,一位在男性主导领域工作的女性,她敢于挑战社会规范,成为计算机科学领域的先驱。1951年,她设计了第一台文字处理器的原型机,永久地改变了秘书和办公人员创建和编辑文档的方式。
凯瑟琳·伯尔·布洛杰特:非反射玻璃的发明者
物理学家兼化学家凯瑟琳·伯尔·布洛杰特开发了一种开创性的工艺来制造非反射玻璃,这项技术现在对于眼镜、相机镜头和无数其他应用至关重要。她的发明彻底改变了我们看待世界的方式。
玛丽·比阿特丽斯·戴维森·肯纳:一位开拓性的发明家
玛丽·比阿特丽斯·戴维森·肯纳,一位非裔美国女性,拥有任何非裔美国女性获得的最多的专利。她最著名的发明是卫生带,它彻底改变了月经卫生,尽管最初因为种族偏见而遭到抵制。
玛丽·谢尔曼·摩根:火箭燃料先驱
在太空时代,玛丽·谢尔曼·摩根在将美国送入轨道方面发挥了关键作用。作为其工程部门中唯一的女性和非大学毕业生,她研制出了联氨,这是一种为第一颗美国成功卫星“探险者一号”提供动力的火箭燃料。
猿桥胜子:海洋气候研究员
猿桥胜子对海洋气候研究做出了开创性的贡献。她开发了一种测量海水中的二氧化碳水平的方法,使科学家能够追踪海洋酸化及其对海洋生态系统的影响。
迎接挑战 激励后代
这些女性发明家面临着许多挑战,包括歧视、缺乏认可以及获得资源有限。尽管有这些障碍,她们还是坚持了下来并取得了非凡的突破。她们的故事激励我们克服逆境并追求我们的梦想。
彰显女性贡献
女性发明家的贡献常常被忽视或轻视。通过突出她们的成就,我们不仅可以表彰她们的遗产,还可以让未来的女性能够从事科学、技术和创新领域的职业。
赋能女性参与 STEM
为了培养一个更具包容性的 STEM 环境,我们必须积极支持和鼓励女性。这包括导师计划、奖学金和解决教育和工作场所中性别差异的举措。
启迪下一代
女性发明家的故事为年轻女孩和女性提供了有力的榜样。通过了解她们的毅力和创造力,未来的几代人可以受到启发,去追求自己的热情,并对世界产生有意义的影响。
智能听诊器附件改变心脏监测
科技革命听诊器
传统听诊器几个世纪以来一直是医学实践中的中流砥柱,但 Eko Core,一个尖端的附件,将听诊器带入了现代。这种创新设备通过蓝牙与智能手机或平板电脑配对,允许医生实时记录和分享心脏声音,从而革新心脏监测。
虚拟咨询提高效率
Eko Core 授权医生在世界任何地方与心脏病专家进行虚拟咨询。通过直接向专家发送心脏声音,医生可以获得专家意见,而无需进行亲自预约,从而节省时间并减少不必要的检查。这种效率已在电子咨询计划中得到证明,该计划已显着缩短了等待时间和转诊费用。
云端分析增强准确性
除了虚拟咨询外,还可以将 Eko Core 记录的心脏声音上传到安全的云端数据库。这允许将结果与大量心脏声音记录进行比较,有助于检测心脏杂音等异常情况。这种基于云的分析提高了诊断准确性并降低了误诊的可能性。
与现有听诊器无缝集成
与其他数字听诊器不同,Eko Core 不会取代传统型号。相反,它连接在耳部和胸部部件之间,保留了听诊器的可信赖功能,同时增加了高级功能。这种无缝集成确保医生可以继续依赖他们所熟悉和珍视的工具。
主动降噪和放大以获得最佳音质
Eko Core 具有主动降噪和放大功能,即使在急诊室等嘈杂环境中也能增强音质。这确保了清晰准确的心脏声音记录,无论周围环境如何。
医学专业人员的教育工具
除了其临床应用外,Eko Core 还是一个有价值的教育工具。通过将心脏声音记录传输到移动设备和云端,它允许医学生和医生在几乎任何地方聆听各种各样的心脏声音。这增强了他们的诊断技能并提供了持续学习的机会。
试点计划和未来应用
预计在不久的将来,使用 Eko Core 的试点计划将在旧金山湾区的医院开始。虽然机构审查委员会的批准和 FDA 的许可仍在等待中,但 Eko Core 有可能改变心脏监测和患者管理。该公司还在探索这项创新技术的其他应用。
Eko Core 的好处
- 通过虚拟咨询和基于云的分析提高诊断准确性
- 通过减少不必要的检查和亲自咨询来提高效率
- 与现有听诊器无缝集成
- 主动降噪和放大以获得最佳音质
- 对医学专业人员的教育价值
结论
Eko Core 是一款突破性设备,将听诊器带入数字时代。它能够远程记录和分享心脏声音,再加上其基于云的分析和教育功能,彻底改变了心脏监测和患者护理。随着试点计划的启动和监管部门的批准,Eko Core 准备成为医生和医学专业人士不可或缺的工具。
动物行为操纵者:现实生活中的夺尸魔
寄生虫并非科幻小说的产物;它们是真实存在的有机体,会寄生在各种生物身上,从老鼠和蟋蟀到蚂蚁和飞蛾。这些寄生虫已经进化出复杂策略来操纵寄主的行为,方式常常令人毛骨悚然且着迷。
改变寄主外貌和行为的寄生虫
一些寄生虫会改变寄主的外貌,让它们对捕食者更具吸引力,或让它们不太容易被发现。例如,寄生原生动物弓形虫,在猫的肠道内繁殖,会让老鼠失去对猫尿的恐惧感。事实上,它们会受到这种气味的性吸引,成为猫科动物的猎物。
劫持寄主神经系统的寄生虫
其他寄生虫会劫持寄主的神经系统,迫使它们以对寄生虫有利的方式行事。例如,线虫 Paragordius tricuspidatus 会感染蟋蟀,并产生吸引它们前往明亮光线下的蛋白质。这会导致蟋蟀跳入水中,线虫可以在那里找到配偶并繁殖。
取代寄主器官的寄生虫
在一种真正非凡的寄生案例中,甲壳动物 Cymothoa exigua 会入侵鲷鱼的口腔并取代它们的舌头。寄生虫会钩住鱼舌的底部并吸食其血液,导致舌头萎缩。随着寄生虫的生长,它会成为舌头的功能性替代品,让鱼可以继续进食。
寄生蜂及其对寄主的控制机制
寄生蜂已经进化出各种策略来操纵它们的寄主。一些寄生蜂会将卵产在毛毛虫体内,幼虫在那里发育并以寄主的组织为食。在它们生长的过程中,幼虫会释放化学物质来改变毛毛虫的行为,让它保护幼虫结成的茧。
其他寄生蜂会麻痹寄主并在其身上产卵。从这些卵中孵化的幼虫会以寄主的血液为食,并最终杀死寄主。在死亡之前,寄主蜘蛛会编织出一个与平时完全不同的网,为寄生蜂幼虫的发育提供一个安全的环境。
阉割寄主并将其变成代孕母亲的藤壶
寄生藤壶 Sacculina carcini 会入侵螃蟹并将它们变成代孕母亲。藤壶会附着在螃蟹外骨骼的一个关节上,并向螃蟹体内发送触须,在那里窃取螃蟹血液中的营养。藤壶还会释放化学物质,阉割螃蟹并让它像对待自己的卵一样照顾藤壶的卵。
将甲壳动物引向光线的棘头虫
棘头虫 Polymorphus paradoxus 会感染甲壳动物,让它们受到光线的吸引。这种行为对蠕虫有利,因为它增加了甲壳动物被鸭子吃掉的可能性,而鸭子是蠕虫的下一个宿主。
将瓢虫变成守护者的寄生蛆虫
寄生蜂 Dinocampus coccinellae 会将卵产在瓢虫体内。寄生蜂幼虫孵化后会以瓢虫的组织为食。在它们生长的过程中,幼虫会释放毒液来改变瓢虫的行为,让它守护幼虫结成的茧。在成虫寄生蜂从茧中出来后,瓢虫通常会从创伤中恢复过来,但寄生蜂的生育能力会下降。
柳叶吸虫及其多宿主生命周期
柳叶吸虫是一种寄生虫,具有涉及三种不同宿主的复杂生命周期:蜗牛、蚂蚁和奶牛。吸虫卵会被蜗牛吃掉,蜗牛会产生粘液来困住幼虫。幼虫最终会从蜗牛中逃逸出来,并被蚂蚁吃掉。在蚂蚁体内,幼虫会发育并迁移到蚂蚁的头和下颚。然后它们会操纵蚂蚁的行为,让它爬到一根草叶的顶部并咬下去。这会增加蚂蚁被奶牛吃掉的可能性,而奶牛是吸虫的最终宿主。
将蜗牛伪装成毛毛虫的寄生扁虫
寄生扁虫 Leucochloridium paradoxum 会感染蜗牛,并让它们的触角看起来像多汁的毛毛虫。这会吸引鸟类,鸟类会吃掉蜗牛并感染扁虫。在鸟类体内,扁虫会繁殖并产生卵,这些卵会通过鸟类的粪便排出。
结论
寄生虫是迷人且经常令人毛骨悚然的生物,它们已经进化出各种操纵寄主行为的策略。这些寄生虫在许多不同生态系统的生态中扮演着重要角色,它们复杂的生命周期证明了地球上生命的惊人多样性。
蒜香藤:护理和栽培全面指南
概述
蒜香藤,又名马达加斯加茉莉或新娘花,是一种引人入胜的开花藤本植物,因其娇嫩的白色花朵和令人陶醉的香气而备受推崇。蒜香藤原产于马达加斯加,在潮湿温暖的热带气候中茁壮成长。虽然它可能难以栽培,但在适当的护理下,这种奇特的植物可以为任何室内或室外空间带来美丽和芬芳。
护理要求
光照:
- 室外:充足的阳光或半阴,避免灼热的午后阳光。
- 室内:朝阳的窗台或生长灯下。
土壤:
- 排水良好的盆栽培养土,富含壤土和泥炭藓。
- pH 值在 5.5 至 6.5 之间。
水分:
- 浇水要适量,每次浇水之间让土壤略微干燥。
- 避免浇水过多,因为这会导致根腐病。
温度和湿度:
- 蒜香藤在 65 至 90 华氏度(18 至 32 摄氏度)的温暖温度下茁壮成长。
- 高湿度至关重要,尤其是在生长期。考虑使用加湿器或将植物放置在水景附近。
肥料:
- 春季和夏季每月施用一次平衡的花卉肥料。
- 在冬季休眠期停止施肥。
修剪:
- 在晚冬进行轻度修剪,以保持株型并促进新芽生长。
- 去除侧枝,以减小植株大小并促进更茂盛的生长。
繁殖
蒜香藤可以通过茎插繁殖:
- 取一段带有 1-2 英寸茎和 2-3 片叶子的插穗。
- 去除下部叶片并将插穗底部浸入生根激素中。
- 将插穗插入装有沙子、泥炭藓或珍珠岩的盆中。
- 保持插穗湿润并提供高湿度。
- 插穗将在 4-6 周内生根,可能在一年内开花。
播种繁殖
用种子种植蒜香藤可能具有挑战性,因为它很少结果。如果种子可用:
- 从成熟的豆荚中收集种子并立即播种。
- 在育苗盘中填入盆栽培养土,并在上面覆盖种子。
- 用塑料薄膜覆盖育苗盘,以保持高湿度。
- 将育苗盘放置在明亮温暖的地方(75 华氏度)。
- 当真叶出现时,将幼苗移栽到单独的花盆中。
盆栽和换盆
由于其旺盛的生长,蒜香藤可能需要每两年换一次更大尺寸的花盆。
- 选择一个带有足够排水孔的花盆,并用一半的盆栽培养土和一半的腐叶土或堆肥填满。
- 始终为藤蔓提供格架或支撑物攀爬。
越冬
对于室内蒜香藤植物,越冬至关重要:
- 停止加湿,让植物周围的环境变得干燥。
- 适量浇水,仅在土壤完全干燥时浇水。
- 冬季不要施肥。
- 将植物放在阴凉明亮的地方(50 华氏度)。
- 不要在晚冬或早春之前修剪。
常见病虫害
- 红蜘蛛
- 介壳虫
- 根结线虫
- 蚜虫
- 粉虱
- 蓟马
- 根腐病
- 煤烟病
花期
- 蒜香藤通常在暮春到初夏开花,偶尔会在 10 月和 11 月开花。
- 花朵小巧,呈喇叭状,纯白色,散发出甜美的香水味。
- 花朵留在藤蔓上时花期最长。
促进更多开花
- 提供约 80-85 华氏度(27-29 摄氏度)的恒定温度。
- 遮挡午后阳光,保护花朵免受灼伤。
- 确保充分施肥和湿度。
- 冬季通常是休眠期,但室内植物可以通过提供 4-6 小时的光照来促进开花。
常见问题
- 蒜香藤和茉莉花一样吗?不,尽管花朵类似于普通的茉莉花,但它们在植物学上没有关系。
- 蒜香藤容易护理吗?不,蒜香藤是一种要求苛刻的植物,需要特定的护理条件,而且通常在商业上种植,而不是在家庭中种植。
- 蒜香藤是室内植物还是室外植物?它可以在 10 区及以上的地区户外种植,但通常在 10 区以下的地区室内种植。
帕克太阳探测器:探索太阳的奥秘
任务概述
美国国家航空航天局 (NASA) 的一项突破性的航天器帕克太阳探测器,即将开启一项历史性的任务,以揭开我们最近的一颗恒星——太阳的神秘面纱。该探测器于 2018 年发射,将比以往任何航天器都更接近太阳,距离其表面最近时仅有 383 万英里。
科学目标
帕克太阳探测器有以下几个关键科学目标:
- 研究太阳风:该探测器将研究太阳风(从太阳表面释放的带电粒子流)的起源和行为。
- 探索日冕:该探测器将首次直接进入太阳日冕,这是一层比太阳表面温度还高的神秘外层大气。
- 揭示高能粒子加速:该探测器将探究使高能粒子远离太阳的机制。
技术创新
帕克太阳探测器配备了尖端技术,以承受太阳附近极端的条件:
- 先进的隔热罩:一块 4.5 英寸厚的碳复合材料隔热罩,可保护探测器免受超过 2500 华氏度的高温侵害。
- 太阳边缘传感器:七个传感器持续监测探测器暴露在阳光下的情况,确保隔热罩保持正确的方向。
- 液体冷却系统:一个加压水系统可冷却探测器的仪器和机械设备。
挑战和合作
帕克太阳探测器任务面临着许多挑战,包括极端高温、辐射以及自主操作的需要。为了克服这些挑战,美国宇航局和约翰·霍普金斯大学应用物理实验室组建了一个由科学家、工程师和技术人员组成的团队。
对空间探索和地球生命的影响
帕克太阳探测器任务不仅是为了科学发现,而且对太空探索和地球生命也有实际意义:
- 空间探索:该任务将增进我们对太阳行为的了解,这对未来的太空旅行和宇航员的安全至关重要。
- 地球生命:太阳在我们星球的气候和生态系统中扮演着至关重要的角色。通过研究太阳,我们可以更好地了解其对地球的影响,并减轻潜在风险。
发射和轨道
帕克太阳探测器从佛罗里达州卡纳维拉尔角空军基地发射。其轨道将让它沿着太阳周围一系列不断收紧的椭圆轨道运行,逐渐接近其目标。
探索太阳日冕
2024 年底,帕克太阳探测器将最接近太阳,进入灼热的日冕。这段前所未有的旅程将为科学家们提供有关日冕温度、成分和动力学的宝贵数据。
进行中的任务
帕克太阳探测器将继续执行其任务至少七年,收集数据并提供关于太阳行为的新见解。该任务有望彻底改变我们对这颗最近恒星的理解,以及它对太阳系乃至更远区域的影响。