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核磁共振扫描诊断自闭症的过程不像拍x光片看骨折那么容易,一下子就能看出伤情。即使现在我们对大脑的了解甚至可以达到“科学读心术”的水平,但是在它不正常时,我们却一直没有特别有效的技术手段来确诊精神疾病,一般都是通过对症状分析后做出的判断。而这个资讯中提到了一个新的技术,叫支持向量机(Support Vector Machine,SVM)。神经认知科学松鼠悠扬说,SVM的方法现在是fMRI的一个热门,在各方面都得到广泛应用。这种方式可以发掘出数据之间的更多联系,比之前简单地比较“激活”或者“没激活”的两组数据更有用。

SVM是神马机器?唔,其实它不是个机器,用数学松鼠fwjmath的说法,现在很流行一种研究模式:收集大量的数据,然后用人工智能中发展的算法来处理这些数据,尝试从中提取出有用的东西。SVM即是基于此建立的用来监督学习的人工智能分类器。顾名思义,分类器是给东西分类的,SVM可以把东西分成两类。最厉害的是它有“监督学习”能力,这样只要给SVM一堆已经分好类的数据,它就自行归纳出分类方法,把其他数据也照着分类了。有研究发现婴儿时期看到的面孔少,长大得脸盲的可能性就大,也许就是因为人脑中也有个类似监督学习分类机的装置。婴儿时期存储的原始数据不够多,给以后数据分析造成了麻烦。

fwjmath说,那些我们能拥有大量数据,但内部机理仍然不清楚的问题,比如说心理学啊基因啊,都可以采用这种研究模式。但问题在于,尽管这样有机会得到比较有效的模型,但对弄清楚问题的内部机理帮助不大,也就是诊断自闭症还可以,要想弄清楚自闭症的病根,从人工智能算法上还是看不出来的。

神经生物学松鼠anpopo也同意,自闭症不是由单一的化学物或者特定脑区的损伤造成的,所以我们去医院看病,医生会抽血啊拍片啊,把疑似症状一项项排除,最后根据化学物质的成分或者解剖结构的异常来判断是什么病,这些方法对自闭症都不管用。利用机器学习的方法间接诊断也属于另辟蹊径的办法。

悠扬推荐的著名神经认知博客neuroskeptic(需翻墙)上的一篇文章也专门介绍了这个研究。就临床诊断来说,如果一个不能确诊的病人经过SVM分析之后,显示他得了自闭症的可能性非常大,那么对于这个病例来说,SVM就可以作为患病的确凿证据。但是,如果用了SVM分析之后,得到的结果仍然是不能确诊,那么对于这种病例来说,仍然是缺乏有效办法的。值得注意的是,SVM的判断结果和自闭症患者的社会交往和沟通症状相关最大,这更说明用SVM方法进行的判断能够与表面症状紧密相关。另外比较重要的一点在于SVM能否区分自闭症患者和其他精神疾病?事实已经证明SVM可以区分自闭症和多动症(ADHD)病人的大脑,虽然还需要有和其他病人比较的结果做为证据,但这已经又进一步的支持了SVM能够提供一个针对自闭症患者的诊断标准。

细菌挑起新一轮“军备竞赛”

“这个世界是它们的,这个世界也是我们的。归根结底,这个世界是它们的。因为连我们都是它们的。”松鼠八爪鱼在“菌城旧事”中如是说。人类对细菌一直又爱又恨,没有细菌人类无法生存,可是一些细菌却可能要了人的命。抗生素这种大规模杀菌性武器终于诞生了,在生物圈有着几十亿年灿烂历史和光荣传统的细菌王国被地球新任霸主,人类,打得落花流水。正在人类得意之时,细菌们带着他们的新武器──耐药性──绝处逢生,卷土重来。人类方才如梦初醒,发现自己的一时得意不过是帮助细菌进行了一次物种改良。此后几十年,人类和细菌之间的军备竞赛就没有停止过。

最近盛传细菌界出了一种超级细菌,百毒不侵,可以抵挡各种抗生素,其实这种NDM-1基因,不是细菌,而是细菌的“防具”。任何细菌装备上这种防具都能变成“超级细菌”。生物松鼠seren总结了一下,NDM-1基因之所以最近很红,主要是因为这些原因:首先像资讯里提到的,这个基因可以使得细菌对一大类强力高效的抗生素产生抗性;此外,科学家指出,目前正在研发的新抗生素药里面,没有一个具有潜在的、可以对抗NDM-1的能力。其次是因为这个基因的存在位置非常特殊——在一种流动性非常强的DNA小环上,叫做“质粒”。我们知道,细菌内部有一个DNA大环,上面包含着这个细菌自身的基因组,相对比较稳定,一般很难在不同种的细菌之间产生互换。但是质粒不一样,它游离于细菌DNA基因组之外,可以很容易地从一种细菌体内跳到另一种细菌身上,这就可能导致抗生素对许多细菌同时失灵。而且,虽然现在含有NDM-1基因质粒的细菌还对另外两种抗生素敏感,可是如果有其他细菌本身已经不怕这两种抗生素,同时又接受了NDM-1的质粒,那这些细菌可就真是所向无敌了。

好在这并不是传染病,不会突然大规模爆发,目前世界上被“超级细菌”感染的病例也非常少。即便所有抗生素都无效,最起码我们还有自身的免疫系统。细胞生物学松鼠桔子觉得从理论上说,依靠噬菌体也是消灭超级细菌的一个办法。其实,不管是普通细菌也好,超级细菌也好,勤洗手注意卫生,锻炼身体增强抵抗力,都是最基础的办法。

死于游泳的生物流体理学奠基人

英国科学家史密斯和布雷克使用流体动力学模型,对精子爱在液体表面游动的现象做出了解释,流体物理松鼠水一瓢说他们用的是传统的细长体分析方法,分析了精子模型,并进一步进行了简化。精子尾巴只能打固定的几个弯,脑袋被强制削成完美的圆形,这样就只会在最后才得到了一个弱小的阻力。

说起细长体分析方法,水一瓢不禁要八卦一下开创这个理论的大牛──剑桥大学的詹姆斯?赖特希尔(James Lighthill)教授。赖老师在科学上的各种牛事也许不是一般人可以理解的,但是作为一个英法混血科学家,没事儿就去独自横渡一下英吉利海峡,实在令人佩服。不幸是第八次这样没有任何保护措施的游泳之旅,他在自己最熟悉最热爱的流体当中结束了自己不平凡的生命。

转基因有害没害?评估了才算

美国否决转基因甜菜种植有给了那些转基因反对者们一个反对转基因的证据。那么,转基因真的有害吗?食品工程松鼠云无心一贯地保留意见:那个甜菜以前被“预批准”过,实际上已经大面积种植。这次是取消了批准,原因是美国农业部还没有完成这个转基因甜菜的种植对环境影响的评估。也就是说,这个否决决定是基于人们能够想到的转基因作为的影响还有没有经过检测的方面,而不是说因为发现了它有问题。

甜菜的评估没有完成,是不是意味着所有的转基因作物都要禁止呢?云无心说,在对转基因作物的管理上,采取的是个案处理的方式,而不是笼统地决定“转基因作物能够种植还是不能够种植”。每一种转基因作物都要经过广泛严格的检测评估,每个方面都没有问题才会放行。这个例子也再次说明,“种植了转基因作物”就无法种植传统作物是一个广泛传播的谣言——美国这一季的转基因甜菜收割之后,就只能转回种植非转基因的甜菜。

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4011篇文章 5年前更新

什么是科学松鼠会? 我们认为,对于部分人来说,科学就像一枚枚难以开启的坚果,虽味美却不易入口。 我们希望自己能够像松鼠一样,打开科学的坚硬外壳,将有营养的果仁剥出来,让人们能够领略到科学的美妙。 我们试图让科学传播并且流行起来。 这里是科学松鼠会的网站的一个镜像,大家的留言我们可能没办法一一回复,如果您有什么问题,欢迎到科学松鼠会的主站提问:http://songshuhui.net/

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