前沿掃描六則

可穿戴“抻面”顯示器問世

即時(shí)展示信息是面向許多用途的人——電子界面的核心功能，這些用途包括成像、治療以及對(duì)身體健康和早發(fā)疾病的監(jiān)測(cè)。貼合在皮膚上的理想發(fā)光二極管顯示器（或稱LED 顯示器），需要摸起來柔軟、可拉伸且明亮度好。近日，美國斯坦福大學(xué)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)研發(fā)了一種極其富有彈性的可穿戴顯示器，在拉伸至原有長度兩倍時(shí)仍能正常工作，且具有很好的明亮度和機(jī)械穩(wěn)定性。該設(shè)計(jì)將對(duì)實(shí)現(xiàn)高性能可拉伸顯示器和電子皮膚產(chǎn)生巨大推動(dòng)作用。

大腦完全閉鎖患者腦信號(hào)可“解鎖”

喪失行動(dòng)或說話能力的人可利用腦機(jī)接口（BCI）恢復(fù)交流。該領(lǐng)域的研究重點(diǎn)是維持肌萎縮側(cè)索硬化癥（ALS）患者的交流能力。ALS 是一種神經(jīng)退行性疾病，會(huì)導(dǎo)致隨意肌控制能力逐漸喪失。研究者已經(jīng)開發(fā)出一些方法使ALS 患者使用眼球或面部肌肉移動(dòng)進(jìn)行交流。但是一旦喪失了對(duì)這些肌肉的控制，患者就失去了交流能力。近日，歐洲科學(xué)家團(tuán)隊(duì)使用計(jì)算機(jī)從腦信號(hào)解碼字母的方法，讓完全閉鎖狀態(tài)患者（已無法控制隨意?。┑哪X信號(hào)被“解鎖”，以實(shí)現(xiàn)交流。這表明，完全閉鎖患者或有望使用BCI 進(jìn)行語言交流。

認(rèn)不認(rèn)路可能受城市環(huán)境影響

法國國家科學(xué)研究中心、英國倫敦大學(xué)學(xué)院使用兩個(gè)電子游戲中的認(rèn)知任務(wù)，測(cè)試了來自38 個(gè)國家、397 162 人的空間導(dǎo)航能力。研究人員向參與者展示了一幅地圖，其上說明了出發(fā)點(diǎn)和幾個(gè)按給定順序?qū)ふ业臋z查點(diǎn)位置。研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，在更為結(jié)構(gòu)化、網(wǎng)格狀的城市長大的人，在規(guī)律布局的游戲?qū)蛹?jí)中表現(xiàn)更好。但那些在城市以外或布局較不規(guī)律的城市長大的人，在更復(fù)雜的游戲?qū)蛹?jí)中導(dǎo)航表現(xiàn)更好。這表明，城市設(shè)計(jì)以及我們的環(huán)境，會(huì)影響認(rèn)知和大腦功能。

薄膜硅光伏電池光吸收率創(chuàng)新紀(jì)錄

硅太陽能電池效率高，且原材料為地球上儲(chǔ)量豐富的硅，被認(rèn)為是高效的光伏技術(shù)。使用薄膜能將硅的使用量降低99%，并使電池更輕且堅(jiān)固耐用，很容易地集成到城市建筑物甚至小型日常設(shè)備內(nèi)。但薄硅膜只能吸收25%的太陽光。荷蘭和英國科學(xué)家借助一種納米紋理結(jié)構(gòu)，使薄膜硅光伏電池變得不透明，并因此增強(qiáng)了其吸收太陽光的效率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用新方法設(shè)計(jì)出來的薄膜電池能吸收65%的陽光，是迄今薄硅膜表現(xiàn)出的最高光吸收率，接近約70%的理論吸收極限，有望催生柔性、輕質(zhì)且高效的硅光伏電池。

“芯片上的蠕蟲”可無創(chuàng)診斷肺癌

目前，醫(yī)生通過影像學(xué)檢查或活組織檢查來診斷肺癌，但這些方法通常無法在早期階段檢測(cè)到腫瘤。近日，韓國明知大學(xué)研究人員報(bào)告了一種使用蠕蟲檢測(cè)肺癌細(xì)胞的芯片裝置。與正常細(xì)胞相比，肺癌細(xì)胞會(huì)產(chǎn)生一組不同的氣味分子，而居住在土壤中的秀麗隱桿線蟲（約1 毫米長）會(huì)被某些氣味吸引或排斥，因此研究人員將線蟲放入培養(yǎng)皿中并添加人的尿液，可觀察到線蟲優(yōu)先爬向肺癌患者的尿液樣本。這種“芯片上的蠕蟲”有朝一日可幫助醫(yī)生在早期無創(chuàng)診斷肺癌。

首款能“聽見”聲音的織物問世

美國麻省理工學(xué)院研究團(tuán)隊(duì)以耳朵的復(fù)雜結(jié)構(gòu)為靈感，設(shè)計(jì)了一種新的織物，可作為一個(gè)靈敏的麥克風(fēng)而發(fā)揮作用。該設(shè)計(jì)需要將一種特殊的電織物——壓電纖維編織到織物紗線中?？椢锬軐⒖陕犚婎l率的壓力波轉(zhuǎn)換為機(jī)械振動(dòng)，而壓電纖維能將這些機(jī)械振動(dòng)再轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，類似于耳蝸的作用。只需少量這種特殊壓電纖維就能讓織物具備聲音靈敏性：一根纖維能制作幾十平方米的纖維麥克風(fēng)。這一設(shè)計(jì)可以用來進(jìn)行雙向交流，輔助定向傾聽，或監(jiān)測(cè)心臟活動(dòng)。