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把B超探头做成贴纸!MIT超声贴纸可持续48小时成像内部器官,研究登上Science

论文链接: https://www.science.org/doi/10.1126/science.abo2542 48小时贴片监测,还有人体新发现 在传统的超声成像中,技术人员需要先在病人皮肤上涂抹液体凝胶...这种贴片可以贴在人体包括颈部、胸部、腹部和手臂等各个部位的皮肤上,提供长达48小时的器官连续超声成像。 在实验中,15名参与者被要求将该设备贴在身体的不同部位,研究人员借由此观察生成的图像。...结果显示了各种器官的清晰图像,包括血管、肌肉、心脏、消化道、膈肌和肺部。在连续监测的48小时内,参与者还进行了各种身体活动,比如慢跑和骑自行车,而超声成像并没有出现任何问题。...通过在移动状态下监测人体,研究人员还获得了很多新发现。比如,坐着和站着时主要血管直径的变化,运动时心脏如何变化,喝果汁时胃如何膨胀,以及运动造成的肌肉损伤等等。...比如就在上周,为了给双胞胎进行分离手术,医疗团队花了几个月的时间,使用基于CT和MRI扫描的双胞胎虚拟现实投影来对手术进行了一系列模拟,通过虚拟现实设备,不同国家的外科医生第一次戴着头显,在同一个“虚拟现实室

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人体奥秘探索:十万个为什么带你走进身体内部

在浩瀚的自然界中,最复杂的奇迹莫过于人体——这个由无数细胞、组织、器官巧妙组合而成的生命体。它如同一台精密的机器,日夜不停地运转,维持着我们的生命活动。...问题一:心脏是如何工作的?解答:心脏,被誉为“生命的发动机”,它通过不断地收缩和舒张,将富含氧气的血液输送到全身各个角落。...解答:大脑,这个位于颅骨内的超级计算机,通过错综复杂的神经网络与身体的各个部分相连。...图文结合描述:此处可插入一张大脑结构图,标注出不同脑区的主要功能,如额叶负责决策和计划、顶叶处理触觉和空间信息、枕叶处理视觉信息等,帮助读者更直观地理解大脑的工作机制。问题三:为什么我们需要睡眠?...结语人体,这个充满奥秘的生命体,无时无刻不在向我们展示着生命的奇迹和科学的魅力。《十万个为什么》以其独特的问答形式,让我们在轻松愉快的阅读中,不断拓宽视野,增长知识。

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    微软Hololens,正在颠覆医学领域

    部分内容摘自|动脉网 微信号|vcbeat 微软再次将现实增强设备HoloLens推上历史舞台,相比一月份的简单露面,微软这次可大方了许多,现场演示了不少在宣传中有所展现的功能,还介绍了HoloLens...下面就跟小编去瞅瞅都有哪些碉炸天的功能吧! No.1 骨肉分离 手指随便一拨,人体的肌肉组织、血管组织、骨骼瞬间分离出来,能给人一种前所未有的视觉体验,完全改变了人们常规的学习观察人体结构的方式。...No.2器官分离 没办法,医学人体比较血腥一点,其实行业竞争也一样。...全息眼镜可以实现人体器官的剥离,轻轻一点单独的心脏就扑通扑通的在你眼前跳动了,炫酷到没朋友(PS:这要是个肾 就能拿下来换iPhone了呢) 同样,你还以随手一挥,就可以实现心脏的纵向切离,方便学习者观察心脏的内部结构...也许在不久的将来,童鞋们上课就是这样子的了 能量补充: 全息投影技术(front-projected holographic display)也称虚拟成像技术是利用干涉和衍射原理记录并再现物体真实的三维图像的技术

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    打造3D心脏,斯坦福大学用VR辅助治疗心脏病

    在由宗教把持的漫长世纪中,身体的神圣被教会一再地强调。尸检被永久性地禁止,医生和解剖学家只能通过猜测来探索人体内部的构造。 ? 在公开解剖后,尸检已经不再受到人们的强烈抵触。...而如今,VR为医生提供了认识人体构造的另一种可能。通过VR,医生能够身临其境地观察人体和病灶。医科实习生更是可以借助VR应用,彻底规避因现实中的实践和训练所带来的风险。...他们认为,目前的VR技术并不能代替过去的一些技术,但它确实能作为一种辅助技术助力当前医学的发展。如通过VR训练,医科实习生将在真正进入手术室拿起手术刀之前,就对心脏病有一个比较清晰的看法。 ?...目前,VR已经被广泛地运用于各个医学领域。在密歇根大学的一个项目中,VR能让治疗偏头疼的医生身临其境地观察患者的脑部构造。...在斯坦福大学的研究项目中,医生可以戴上谷歌眼镜,并选择一个有缺陷的3D心脏模型进行探索。他们可以探索整个心脏,也可以操纵控制器,选择心脏的一部分进行研究。

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    Ray Kurzweil对人类未来的五大预测

    他预计彼时由于人类掌握了基因组信息码,通过对这些信息进行建模和仿真,最终人类将可以对人体进行重新编程,就像对计算机做的事情一样。 比方说 RNA 干涉可将导致疾病和衰老的基因关闭。...Kurzweil 说目前有数百项药物和疗法正在酝酿,采用这些办法可以对肥胖、心脏病、癌症等疾病,以及老化的过程进行干预。...他举例说现在人类已经可以修复一颗破碎的心—当然这里指的不是因为失恋,而是心脏病发作导致的心脏受损,现在已经可以通过重组干细胞来复原心脏。...三、2020年进入3D打印的黄金时代:衣服甚至器官等相当一部分比例的东西都是打印出来的 ?...五、2020年代人类将在完全沉浸式的虚拟环境中交互,2030年代该环境将引入触觉 ? 千里之遥亦宛如身临其境 他说,从听觉角度来说,电话就是与人会面的虚拟现实。

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    深度普及人体构造,《3D Organon VR Anatomy》让你重新认识你自己!

    该应用程序由Medis Media开发,拥有完整的3D男性和女性身体模型及系统,包括:骨骼、结缔组织、肌肉、动脉、静脉、神经、淋巴、心脏 、呼吸、消化、内分泌、泌尿、生殖、感觉器官和胰腺(皮肤)。...借助于该VR应用程序,用户可以更直观的了解身体构造,探索人体内4000多个逼真的解剖结构和器官。...3D解剖模型可以让用户更加生动形象的了解人体解剖结构,同时深化对于解剖学的认知体系。...此外,该应用也可以用来增加学生在课堂内的参与度。 通过把解剖学呈现到虚拟现实技术中,可以为医院或学校节约一笔非常大的开销,同时该沉浸式教学方式能够给学生们留下更加深刻的印象。 ?...此类应用或许只是VR未来发展的一小部分,但其强大的功能或将成为VR在未来获得成功的巨大推动力。

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    【独家】罗红:虚拟现实技术在医疗行业中的应用

    本文共4251字,建议阅读10分钟 本文为大家讲述虚拟现实技术在医疗行业中的应用。...因为他的这些病例对于医疗工作者来说是一个难得的经验。所以由于这种实操性,在医疗学习中很多资源是有限的。 举个例子,前两天我们公司在跟心外科的代表通过虚拟现实技术做一些心脏的三维重建。...这是我们目前在研发的方向。 最右边的这张图展示了通过虚拟现实的技术,使医生在会诊或者在跟患者沟通的时候,能够把患者的心脏、病变很直观的呈现在患者面前。...现在医患矛盾是一个很突出的社会问题,我觉得其中很大一部分原因是在于信息不对称。也就是说医生所了解的病情信息都非常抽象和复杂。病人没受过专业训练,实际上是很难跟医生对等交流的。...这个技术让医学院的学生不用再通过很难获得的人体进行解剖的学习,反而通过一个虚拟的人体就可以完成这样的教学。 第三类就是康复的训练。康复训练分为心理方面和生理方面。

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    生物医学电子工程专业的职业规划

    一些生物医学工程师制造人工器官、肢体、膝关节、髋关节、心脏瓣膜和牙种植体以代替人体丧失的机能;还有一些人则培养活性组织,以代替存在缺陷的器官。...其创建的模型对于理解人体组织的工作方式,以及修复术置换物等如何在相同条件下工作具有不可估量的价值。...无形部分,通常也是更为重要的部分,包括所谓的“软技能”,如团队合作、实践经验、领导力、创业精神、演讲和写作,这是推行全面教育的核心要素,能够让学生很好地应对生活和职业生涯中的各种机遇与挑战。...心脏生物工程:心血管疾病是困扰工业社会的首要健康问题。心脏生物工程借助成像、定量系统分析和分子及纳米技术,努力增进对于心血管系统的认知并提高诊断能力。蛋白质通过何种方式实现内皮细胞中力学信号的传递?...医学与计算机技术的融合 信息技术在生物医学领域的应用非常广泛,包括将虚拟现实引入医疗环境(如诊断过程)、将无线和移动技术引入医疗设施、将人工智能引入辅助诊断,以及解决医疗信息在万维网环境下的使用安全问题

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    《深度洞察ICA:人工智能信号处理降维的独特利器》

    在实际应用中,大多数自然信号,如语音、图像、生物电信号等,都满足非高斯分布的特性。ICA通过寻找一个线性变换矩阵,将混合信号投影到新的空间,使得在这个新空间中,各个成分之间的独立性最大化。...有效去除噪声与干扰:在信号传输和采集过程中,不可避免地会混入各种噪声和干扰。ICA在降维的同时,能够有效地将噪声和干扰从有用信号中分离出来。...ICA能够处理这些复杂的信号分布,准确地分离出各个独立成分,实现有效的降维。而一些传统的降维方法,如基于高斯分布假设的方法,在处理非高斯分布的复杂信号时,往往效果不佳。...在ECG信号分析中,ICA可以分离出不同心脏活动成分,帮助医生更准确地诊断心脏疾病。在fMRI数据处理中,ICA能够提取出大脑不同区域的功能活动信号,为神经科学研究提供有力支持。 3. ...图像分析与处理:在图像去噪、图像特征提取和图像分类等任务中,ICA展现出独特的优势。通过ICA降维,可以去除图像中的噪声,同时保留图像的重要特征,如边缘和纹理。

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    从VR游戏到有血液系统的机器人,培养一个医生有多“血腥”?

    医疗模拟前景被看好,但还需要严谨的理论支持 Level Ex是对当下为医生服务的医学教育进行重构的公司之一,这一领域的技术种类繁多,包括虚拟现实、增强现实、视频游戏和高级机器人,这还只是医疗模拟市场的一部分...这些研究发现,游戏可以提高医生的知识。由于小样本偏差,有一些证据表明,游戏至少可以与传统的学习方法(如讲座和教科书)一样有效。...这些无线机器人用电池运行,一次三到六个小时,将他们连接到真实的医疗设备上,可以跟踪患者在手术过程中的心率和氧气水平。...在现实环境中进行真实的学习是新技术在医院和医学教育领域应用的共同主题。在凯撒永久医疗集团(Kaiser Permanente)的新医学院中,模拟医学是其课程设置改进的关键组成部分。...我们可以改变它们的心率,让它们心脏病发作、生孩子,给它们注射,也可以学习如何进行静脉注射和抽血。我们真得在花时间思考什么是对学生最有用的东西,什么能帮助他们学习如何成为杰出的医生。”

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    虚拟现实VR的相关知识

    在虚拟环境中,可以建立虚拟的人体模型,借助于跟踪球、HMD、感觉手套,学生可以很容易了解人体内部各器官结构,这比现有的采用教科书的方式要有效得多。...这个虚拟的环境包括虚拟的手术台与手术灯,虚拟的外科工具(如手术刀、注射器、手术钳等),虚拟的人体模型与器官等。借助于HMD及感觉手套,使用者可以对虚拟的人体模型进行手术。...部分开发者曾经考虑专门创建一个房间来供虚拟现实设备使用,但是问题似乎并不会如此简单的就被解决。...如何“输入”也是一大困扰 虚拟现实更大的挑战也许是如何在虚拟世界中与目标进行互动。Oculus Rift只是对用户的头部进行跟踪,但是并不能追踪身体的其它部位。比如玩家的手部动作现在就无法真正模拟。...容易让人感到疲劳 所有游戏开发商或电影制作公司都应该了解如何在虚拟现实场景中不同的使用摄像机。移动着观看和静坐观看,二者带来的体验是截然不同的。

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    人工智能的革命:人类的死或生(410)

    Kurzweil展望未来,认为那些在血液系统中,具有智能的,通过wifi连接的纳米机器人可以执行无数的任务来保证人体的健康,包括定期维修和更换人体各个部位磨损的细胞。...只要超级AI不会妨碍大脑中的数据(记忆),超级AI甚至可以接管大脑中一些受损的部分。一个90岁的老年痴呆症患者把头放到一台年龄净化器中,思维就会非常敏锐,能够从事一个全新的职业。...他坚信,随着时间的推移,人造材料将会越来越多的植入到人体中。...首先,一些超级先进的机器产品可以更换人体器官,他们会永久运行,不会出错,然后,我们可以重新定义人体——比如血红细胞更换为纳米级血红细胞机器人,它们可以为我们的运动提供能量,完全摒弃掉对心脏的依赖。...虚拟现实也会有新的定义——身体中的纳米机器人可以阻断我们感官的输入信息,直接切换为新的信号,让我们彻底的身临其境,五味俱全。

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    软件设计杂谈

    心脏不必关心肾脏会干什么,它只需要做好自己的事情:把新鲜血液通过动脉排出,再把各个器官用过的血液从静脉回收。...分解和组合在软件设计中的作用如此重要,以至于一个系统如果合理分解,那么日后维护的代价就要小得多。同样讲关注点分离,不同的工程师,分离的方式可能完全不同。但究其根本,还有有一些规律可循。...它们有的完全负责与外界的交互(气管,输尿管),有的完全是内部的信息中枢(血管),有的内外兼修(神经网络)。 总线把生产者和消费者分离,让彼此互不依赖。心脏往外供血时,把血压入动脉血管就是了。...和路由相似,pub/sub将生产者和消费者分离;但二者不同之处在于,路由的目的地由路由表中的表项控制,而pub/sub一般由publisher控制 [2]:任何subscribe某个数据的consumer...如果我们仔细研究生物,就会发现,安保是个一揽子解决方案:小到细胞,大到整个人体,都有各自的安全措施。一个软件系统也需如此考虑系统中各个层次的安全。

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    知乎热议:脱口秀演员植入国产磁悬浮人工心脏重获新生,现在两天骑行15公里

    但是现有的科学技术,很难从根源上解决这个问题,因此只能通过额外加一个机械泵,将血液输送到人体的循环系统中来辅助或代替自然心脏的泵血功能。...心室辅助装置就是通过一根管子,一头连接心脏,一头连接主动脉,然后中间有个机械泵,当患者自己的心脏泵血能力不够时,机械泵就发挥作用,增加泵血能力。...典型的人工心脏系统由血泵、驱动装置、监控系统、能源四个部分构成,其中血泵是整个系统的最关键部件,也是技术难度最大的部分。 做好一个血泵有多难?...另外,这个东西还不能做的很大,不然在人体内无法安装,所以血泵要在保证一定泵压的情况下,还要尽可能减小齿轮和电磁铁等部件的体积。 现在血泵的直径要缩小到50毫米大小,跟乒乓球差不多。...在研的产品中,也更多以脉动血流为主要设计方向。 最后就是真正的全人工心脏(TAH)。 这可能比较符合大众对于真正人工心脏的认知,就是一个完整的心脏,可以取代自然心脏。

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    全球首例!美国57岁男子成功移植转基因「猪心」,异种移植再创奇迹

    这个消息给心脏病患者带来希望,他们终因这一技术突破得以延续生命。 当时,患者因患心力衰竭和心律不齐,没有资格进行人体心脏移植或心脏泵。 所以,死亡 or 猪心脏移植,只能择一。...诸如,猪的心脏瓣膜被常规移植到人体内,还有糖尿病患者接受了猪的胰腺细胞,以及烧伤患者移植了猪的皮肤。 去年10月,研究人员进行了一项实验,尝试将一颗转基因猪的肾脏连接到人体,并观察其作用。...时隔一年有余,这次转基因猪的心脏移植进入人体,研究人员变得更加谨慎。术前,患者Bennett的身上连接了一台心肺搭桥机,并且持续使用了48个小时,这被认为是决定器官是否会被排斥的关键时间。...科学家们对这头猪的基因进行了10处修改。 其中,对4个基因进行了敲除或灭活,因为有一个基因会引起人体的攻击性排斥反应;其它6个基因连接人类基因,以增强猪的免疫器官对人体的耐受性。...第2组,4只狒狒接受的猪心脏被放置在8℃含有白蛋白的含氧停搏液中,并且加入了适量营养物质、激素和红细胞。 后者结果明显优于前者,但是由于猪心脏过度繁殖,导致这4只狒狒都没存活过40天。

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    机器学习——人体姿态估计入门:概念、原理与重要性

    它旨在通过计算机算法在图像或视频中定位人体关键点(如肩、肘、腕、髋、膝、踝等),进而确定人体的整体姿态。这些关键点通常被称为人体关节点或人体关键点。...作为计算机视觉技术的重点领域,人体姿态估计在电影和动画、虚拟现实、人机交互、视频监控、医疗康复、自动驾驶、运动分析等多个领域都有广泛的应用。...这些关节点通常包括人体的主要关节,如肩、肘、腕等。 姿态估计:根据检测到的关节点位置,通过图论或其他算法将同一个人的关节点连接起来,形成人体的整体姿态。...在实际应用中,人体姿态估计系统通常包括多个模块,如特征提取模块、关节点检测模块和姿态估计模块等。这些模块共同协作,实现对人体姿态的准确估计。...在虚拟现实和增强现实技术中,人体姿态估计可以进一步明确人与虚拟世界的关系,增强人们的互动体验。 提高人机交互能力:人体姿态估计可以帮助计算机和机器人更好地理解人的位置和行为。

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    单细胞测序概述

    小鼠心脏中的细胞类型(左)以及成纤维细胞可以进一步分为若干子亚群(右) 单细胞转录组可以很好地解决细小组织的划分问题以及细胞异质性问题。...1 研究一个组织中到底存在哪些种类的细胞 2 识别未知或少见的细胞类型或状态 3 阐明在分化过程或时间及状态变化中基因表达的改变 4 找出在不同条件下(如加药组和疾病组...例如,如果研究心脏纤维变性,最佳方案应该只针对心脏成纤维细胞进行检测和比较,而普通转录组往往是检测整个心脏组织。...(UMI),可识别在文库制备和测序过程中出现的重复分子;一段 16 个核苷酸的空间条形码,由单个基因表达数据点中的所有寡核苷酸共享;以及一段部分的 TruSeq Read 1 序列,用于流程中的文库制备和测序...长远来说,人类细胞图谱计划,HCA 旨在描述人体中每个细胞(约 37 万亿个)的详细特征,呈现不同类型细胞在人体组织的 3D 结构,勾勒所有人体系统的相互联系,揭示图谱变化与健康和疾病的关系。

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    边工作边溶解,这种心脏起搏器不用手术移除了

    脉冲发生器是一个有金属外壳,包含小型计算机和电池的电子电路,它负责调节发送到心脏的脉冲。电线的一端连接脉冲发生器,另一端连接的电极则放置在心脏的一个腔室内。...这套智能设备在植入人体后立即开始溶解,但每个设备都将为特定患者专门设计和制造。例如患者需要持续使用起搏器两周,则研究团队会将其设计成在所需时间内(约两周)保持其完整性的设备。...起搏器的内部一侧是接收天线,另一侧是传输线圈。它们通过蛇形射频二极管连接。起搏器的正上方有一个连接到患者胸部的小型无线贴片,电极则位于贴片与皮肤直接接触的一侧,贴片内部还有一个小电池和一个传输线圈。...电池产生的振荡磁场在贴片线圈中感应出电流,然后电流会进入起搏器中的线圈,为设备供电并控制心脏起搏率。...因此,研究团队又开发了一个可穿戴的传感器网络,用于监测患者的体温、氧气水平、呼吸、身体活动、肌肉张力等。 目前,整个传感器网络包括三个部分:胸部、前额和颈部。

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    【可视化】“新年快乐”在全球传播的轨迹

    (一)可视化展示人体情绪波动图,如上图所示 紧张过度会让人胃口翻腾,尴尬难堪会使人脸颊红润,很显然,情绪对我们的身体具有直接的生理作用。...为了构造情绪展示图,研究人员向773位参与者传达了不同的文字、故事、电影和表情,并让他们在一张人体轮廓图上标记出情绪反应活跃异常的身体部位。...这一项研究成果发表在《美国国家科学院院刊》上,其中涉及许多人们经常表现的情绪:忧愁沮丧的四肢死气沉沉,羞愧耻辱会诱导面颊红亮,悲伤对心脏和眼睛的影响最大,推测起来应该是参与者难过时流泪的经历吧。   ...不过今年,Twitter倒是推出了一个非常有意思的“新年快乐”交互式可视化地图。人们可以通过这个地图看到“新年快乐”是如何在全球范围内传播的。 ? ? ?...在该幅可视化地图中,人们既可以看到“新年快乐”在各个国家的传播情况,另外还能看到各种语言在该时段的传播频率。其中,西班牙语、英语、阿拉伯语的“新年快乐”为当日传播频率最高的语言。 摘自:搜狐、网易

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    用人类心脏细胞造机器鱼,游泳速度比真鱼还快,哈佛新研究登上Science

    这条鱼在葡萄糖盐溶液中四处游荡,尾巴有节奏地左右摆动。你可能很难相信,这种摆动来源于人体心脏跳动的力量。...此次用人体心脏细胞进行的合成鱼研究,就是想打开这个问题的突破口。 用心脏细胞做的「鱼」什么样? 首先来看这条合成鱼的构造。 在设计上,一方面,这条鱼有双层肌细胞,尾鳍两侧各有一层。...「该结果展示了反馈机制在心脏等肌肉泵中的作用。」 研究者还将一个类似起搏器的系统集成到了生物混合体中,以形成一个能够控制运动频率和协调性的孤立细胞簇。...「和以心脏组织作为蓝图的研究不同的是,我们确定了使心脏工作的关键生物物理原理,将其用作设计标准,并将它复制到一个系统中——一条活的、游泳的「鱼」,这使得我们可以更容易地观察我们是否成功了。」...伦敦国王学院的 Mathias Gautel 说:「如果该研究的进展顺利,从动物真实心脏中分离出的原代细胞将可能会存活二至四个星期,甚至可以将其扩展到小型动物整个生命周期的水平,这一事实令人惊叹。」

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