21 天存活心脏 + 10 毫秒脑机接口!四大科技重构医疗艺术天文版图
更新时间:2025-06-19 11:01 浏览量:1
在科技飞速发展的当下,每一次突破都可能重塑人类的未来。
近期,多项前沿科技成果纷纷亮相,从生物医学领域的人猪嵌合心脏培育,到脑机接口技术让失语者 “开口说话”,从画作修复的创新方案,再到太阳两极图像的首次拍摄。
全球范围内,器官移植短缺一直是困扰医学领域的难题。
据世界卫生组织统计,每年约有 200 万人因等不到合适器官而失去生命,在中国,器官移植供需比更是低至 1:30。
而如今,中科院的一项研究成果犹如一道曙光,为这一困境带来了新的解决方案。研究团队成功在猪胚胎中培育出了人类心脏,并且这颗心脏能够跳动,存活了 21 天。
培育嵌合体成为解决器官移植短缺的新路径。
方法是先制造出缺少特定器官基因的动物胚胎,比如敲除掉猪胚胎中两个在心脏发育中起关键作用的特定基因,然后将人类干细胞注入其中。
为了增强人类干细胞在猪体内的存活能力,研究人员对其进行了重新编程,引入阻止细胞死亡和促进细胞生长的基因。
此前,研究团队已在猪胚胎中培育出早期人类肾脏,这些胚胎在母猪体内存活了一个月。而此次心脏培育的成功,更是向前迈出了一大步。
虽然目前这些心脏仅生长到人类心脏 21 天时的发育阶段,研究团队也未报告心脏中人类细胞的构成比例,但这一成果已足以令人振奋。
未来,若能实现真正可用于移植的完全由人体细胞构成的心脏器官,将彻底改变器官移植的现状,无数生命将因此得到拯救。
对于患有严重语言障碍的人来说,与外界顺畅交流是一种奢望。
然而,6 月 2 日发表于《自然》杂志上的一项研究,让失语者看到了 “开口说话” 的希望。
通过一种名为语音脑机接口的系统,利用人工智能解码参与者试图说话时的脑电波活动,一名患有严重语言障碍的男子几乎瞬间就能将自己的神经活动转化成文字。
不仅如此,该系统延迟仅有大约 10 毫秒,相比早期 3 秒才能输出语音或者需用户模仿完整个句子才输出语音的脑机接口有了显著改进。
它不仅能以接近正常的语速让失语者 “开口”,还带有语调变化,甚至能哼唱简单旋律,同时研究团队还克隆了参与者患病前的声音,使其听起来更像他自己。
这一设备能够重现人类想要表达的词句以及语调、音高和重音等自然语音特征,极大地有助于失语者表达意义和情感,为他们重新打开了与世界沟通的大门。
大量珍贵画作因老化或受损被无奈封存,只因传统修复技术成本高昂,且传统图像修复技术通常只能修复展示品而非原作。
麻省理工学院的科学家们带来了全新解决方案,通过为画作覆盖一张可移除的修复膜,实现了数字还原的物理化,相关研究成果登上了《自然》杂志封面。
研究人员先借助人工智能分析扫描图像,重建画作原始样貌,再打印出包膜贴附在画作表面,对齐后即可显示完整色彩。
以一幅存在 5612 处缺损的画作为例,整个修复流程仅用 3 个半小时,而传统修复方式算上休息时间至少需要一个月以上。
更重要的是,这种修复方式完全可逆,符合文物保护标准,让那些尘封的艺术瑰宝有了重见天日、再次绽放光彩的机会,对于文化传承和艺术发展意义非凡。
一直以来,我们所看到的太阳图像大多从太阳赤道附近拍摄,而近期太阳轨道飞行器首次从黄道面之外拍摄到了太阳两极的图像。
对于航天器而言,离开黄道面进行观测是一项极为费油的操作,但也正是这种倾斜轨道,让我们获得了前所未有的太阳两极观测图像。
3 月 16 - 17 日,太阳轨道飞行器从太阳赤道下方 15 度的角度观测太阳,拍摄到了太阳南极的图像。
目前太阳南极磁场呈现一片混乱,同时存在两极磁场,这种情况仅在每个太阳活动周期内短时间发生。
随着任务推进,太阳轨道飞行器将达到更大观测角度,任务结束时观测角度将达 33 度。
这些突破性观测对于理解太阳周期和磁极翻转至关重要,毕竟太阳的两极曾是几乎完全未知的区域,而现在我们正一步步揭开它神秘的面纱 。
这些前沿科技成果正深刻改变着我们的世界,每一项突破都承载着人类对美好生活的向往和对未知世界的探索精神。
未来,随着科技的持续进步,我们有理由期待更多奇迹的发生,一个更加美好的世界正在向我们走来。