歡迎收看一周科技。本周的可愛小知識：蜜蜂會用翅膀劃水。
虛擬觸感
虛擬觸覺裝置分層解析圖 | Northwestern University
傳統(tǒng)的VR只提供視聽體驗(yàn)，而現(xiàn)在，研究者們想讓你的皮膚也感知到虛擬世界。在本周《自然》的一篇論文中，研究者報(bào)告了一種可以貼在皮膚表面的柔性觸覺模擬裝置，它利用毫米尺度的機(jī)械振動產(chǎn)生觸覺感受[1]。這種裝置通過無線方式進(jìn)行控制與供電，不使用電池，與以往的設(shè)計(jì)相比更加輕便。
產(chǎn)生虛擬觸覺的裝置可以有很多潛在應(yīng)用，例如提升游戲場景的臨場感，幫助人們進(jìn)行更緊密的遠(yuǎn)程交流，或者用來給假肢增加觸覺反饋。不過，目前這種裝置的性能仍需進(jìn)一步改進(jìn)。（等到商業(yè)化之后，感覺各大動感456789D影院也可以考慮引進(jìn)一下……）
努力劃水
當(dāng)蜜蜂不小心掉落到一池水中時(shí)，它們會拍動翅膀劃水，在水面上制造出不對稱的波浪，以此為動力把自己推到岸邊。
一只西方蜜蜂用翅膀劃水（慢動作） | Chris Roh and Mory Gharib / Caltech
這個(gè)有趣的現(xiàn)象是加州理工學(xué)院兩位工程師無意中發(fā)現(xiàn)的，他們將這種行為用高速攝影記錄下來，并把觀察結(jié)果發(fā)表在了《美國國家科學(xué)院院刊》上[2]。蜜蜂無法在水面上站立行走，也沒法直接起飛，但用翅膀劃水可以幫助它們在水面上有效地移動，速度可達(dá)每秒3個(gè)身長。與飛行相比，劃水時(shí)翅膀拍動較慢，幅度也小得多。
這種行為也給工程師們帶來了新的靈感，兩位論文作者已經(jīng)開始著手設(shè)計(jì)小機(jī)器人，讓它們也用同樣的方式在水面上移動。
半邊腦
一位童年時(shí)接受了腦半球切除術(shù)的被試的腦部成像 | Caltech Brain Imaging Center
人只剩半邊腦子還能活下來，而且大腦運(yùn)轉(zhuǎn)得還不錯(cuò)？這種驚人的情況確實(shí)存在。
為治療嚴(yán)重而頑固的癲癇，一些患者在孩童時(shí)代接受了大腦半球切除術(shù)。而在經(jīng)歷了如此大規(guī)模的切除之后，依然有不少患者的認(rèn)知與運(yùn)動能力得到了相當(dāng)程度的恢復(fù)。
這些靠半邊腦活下來的人展示了大腦強(qiáng)大的可塑性，但研究者們還不清楚他們的腦究竟是怎么恢復(fù)和重塑的。最近，發(fā)表于《細(xì)胞報(bào)導(dǎo)》的一項(xiàng)研究為這一問題提供了新的線索[3]。研究者對6位童年時(shí)接受過腦半球切除的被試進(jìn)行了磁共振掃描，對比了他們與健康對照大腦中的神經(jīng)連接。結(jié)果顯示，雖然連接模式很類似，但在腦半球切除患者的腦中，不同功能性網(wǎng)絡(luò)之間的連接變得更強(qiáng)。
聚焦陽光
Heliogen
本周二，一家名叫Heliogen的清潔能源公司宣布，他們利用聚集太陽光達(dá)到了超過1000℃的高溫[4]。多種工業(yè)生產(chǎn)過程都需要用到1000℃或更高的加熱溫度，而當(dāng)商業(yè)設(shè)備可以通過匯聚太陽光達(dá)到這樣的溫度時(shí)，這些生產(chǎn)領(lǐng)域的碳排放將有望減少。
Heliogen的技術(shù)基于聚光太陽能熱發(fā)電（Concentrated solar power），也就是利用許多特定角度的反射鏡把太陽光聚集到一起，將局部加熱。不同于傳統(tǒng)技術(shù)的是，他們利用人工智能對反射鏡進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整，這樣可以實(shí)現(xiàn)精確的光線匯聚，達(dá)到更高的溫度。
以假亂真
研究者Rob Jenkin手持高仿真面具 | University of York
一項(xiàng)發(fā)表于《認(rèn)知研究：原則與啟示》的研究發(fā)現(xiàn)，至少在只看照片時(shí)，人們并不能可靠地區(qū)分高仿真人臉面具和真實(shí)的人臉[5]。在安全和預(yù)防犯罪方面，這種混淆是個(gè)值得警惕的問題。
這項(xiàng)研究邀請了120位被試參與實(shí)驗(yàn)，他們需要在兩張一組的圖像中選出戴了面具的一個(gè)。結(jié)果顯示，即使不限制辨認(rèn)時(shí)間，人們在辨認(rèn)高仿真面具的問題中錯(cuò)誤率仍有20%。如果讓人們辨認(rèn)與自己不同種族的照片，他們的反應(yīng)速度和準(zhǔn)確率還會進(jìn)一步受到影響。研究者表示，在實(shí)驗(yàn)室之外，人們的實(shí)際表現(xiàn)可能會更糟糕，因?yàn)槟菚r(shí)不會有人提醒他們高仿真面具的存在。
參考文獻(xiàn)
[1] https://nature/articles/s41586-019-1687-0
[2] https://pnas.org/content/early/2019/11/12/1908857116.short?rss=1
[3] https://cell/action/showPdf?pii=S2211-1247%2819%2931381-6
[4] https://heliogen/press-release-heliogen-achieves-breakthrough-temperatures-from-concentrated-sunlight-for-industrial-processes-with-momentum-toward-commercial-hydrogen-fuel-creation/
[5] https://cognitiveresearchjournal.springeropen/articles/10.1186/s41235-019-0197-9
作者：窗敲雨
編輯：Luna
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