10月15日外媒科学网站摘要：新算法可在不平整表

10月15日（星期二）消息，国外知名科学网站的主要内容如下：

《自然》网站（www.nature.com）

神奇的“神经止血带”通过刺激神经来控制出血

无需使用纱布和绷带，通过在耳朵附近进行电刺激就可以帮助减少出血。美国范斯坦医学研究所的一个研究团队希望，这项技术未来有望应用于手术、分娩等可能导致出血失控的高风险场景中。

根据2024年美国神经科学学会（Society for Neuroscience）会议上公布的初步结果，这种被发明者称为“神经止血带”疗法有助于增强血小板的活性，而血小板是形成血栓的细胞碎片。

在美国，每年约有6万人死于出血或不受控制的出血。为了减少这个数字，研究人员正在开发一种针对迷走神经的治疗方法，迷走神经是连接身体和大脑的大型神经纤维网络。虽然名为止血带，但这种治疗方法并不像传统止血带那样阻止血液流向受伤部位。相反，这种方法利用电脉冲刺激脾脏，脾脏储存了人体约三分之一的血小板。这种刺激促使脾脏释放更多的血小板。

为了测试这种治疗方法，研究人员在健康猪的耳朵上做了小切口。与未接受治疗的猪相比，接受治疗的猪失血量减少了50%，出血时间缩短了40%。研究小组还在患有血友病的老鼠身上测试了这种治疗方法，他们发现了类似的结果。

去年，研究人员在30个人身上进行了一项治疗试验。初步结果表明，这种方法能适度提升凝块的稳定性和血小板的活性。

《每日科学》网站（www.sciencedaily.com）

1、磁性纳米圆盘可刺激大脑深部，侵入性更小

美国麻省理工学院的研究人员报告称，新型磁性纳米圆盘可以提供一种侵入性更小的深部大脑刺激方法，为无需植入或基因改造的刺激疗法铺平了道路。

研究人员设想，这种直径约为250纳米（约为人类头发宽度的1/500）的小圆盘将被直接注射到大脑中所需的位置。在那里，只要在体外施加一个磁场，它们可以随时被激活。这种新粒子可能很快在生物医学研究中得到应用，在经过充分测试后，最终可能应用于临床。

他们最近在《自然·纳米技术》（Nature Nanotechnology）杂志上发表了一篇论文，描述了这种纳米颗粒的发展。

脑深部刺激（DBS）是一种常见的临床治疗方法，它将电极植入目标大脑区域，以治疗神经和精神疾病的症状，如帕金森病和强迫症。尽管这种方法有效，但与DBS相关的手术难度和临床并发症限制了该手术的普及。新型磁性纳米圆盘可以提供一种更温和的方式来达到同样的结果。

新型磁性纳米圆盘的结构由两层磁芯和压电壳组成。磁芯是磁致伸缩的，这意味着它被磁化后会改变形状。这种变形随后在压电壳中引起应变，从而产生变化的电极化。通过这两种效应的结合，当暴露在磁场中时，这些复合粒子可以向神经元传递电脉冲。

研究小组发现，磁性纳米圆盘可以刺激大脑深部区域，触发神经元活动，与传统的植入电极产生轻微的电刺激相当。通过这一方法，研究人员实现了亚秒级的神经刺激精度，并且相比于传统电极，观察到的异物反应明显减少，这可能使深部脑刺激更加安全。

2、新的算法可在不平整表面上读取二维码

有时，我们试图用智能手机上的高清摄像头捕捉二维码，但最终读取失败。这种情况通常发生在二维码图像质量较差，或者它被印在不平坦的表面上，例如快递包裹的外包装，这些表面可能存在变形或不规则的未知图案。现在，西班牙巴塞罗那大学和加泰罗尼亚开放大学的一个研究团队设计了一种方法，可以在更复杂的物理环境中改进二维码的识别。

二维码是条形码的一种变体，扫描设备在扫描时能以计算机语言收集信息——以黑白像素的二维矩阵形式呈现。它们促进了对感兴趣的数据的访问，节省了时间和纸张等资源，并彻底改变了用户在数字领域访问信息的方式。

然而，有时很难正确扫描条形码。研究人员表示，这种情况的发生首先是因为图像的质量。其次，二维码的打印质量和使用的颜色（即使对比度良好）有时也不令人满意。最后，如果打印表面不够平坦，与捕获平面不平行，也很难捕获代码中的信息。

这项研究提出了一种新的算法，利用二维码自身的特征——即代码的内部模式——来提取代码所在的底层表面，而表面的条纹则通过基于运算功能的通用调整来恢复。

《赛特科技日报》网站（https://scitechdaily.com）

1、用激光锻造内部：3D打印超级合金如何征服极端环境

用于发电的先进燃气轮机等极端环境中需要使用复杂材料。在这项研究中，科学家们检测了由两种高强度、高耐热金属组成的新型“超级合金”的应力效应。研究团队使用3D打印技术制作这些合金，这种技术通过激光将金属粉末塑造成特定形状。随后，他们利用中子来分析打印金属的内部结构。

研究表明，热处理可以有效缓解制造过程中产生的应力。此外，研究发现这些应力主要受到特定制造参数的影响，而不是金属的化学成分。

增材制造或3D打印是一种通过逐层构建金属零件和其它类型材料的新方法。该研究项目由美国通用电气、爱迪生焊接研究所和橡树岭国家实验室（ORNL）的研究人员共同完成，研究人员在两端打印了一种由铬镍铁合金718和镍铁合金41组成的合金，中间为成分梯度区域。研究评估了合金的应力和成分变化。为了做到这一点，研究人员在ORNL的散裂中子源（SNS）和高通量同位素反应堆（HFIR）进行了中子实验。中子是研究材料内应力的理想选择，因为它们可以穿透致密的金属。

利用SNS的VULCAN衍射仪和HFIR的MARS成像仪器，研究人员测量了残余晶格应变的分布，以了解材料的残余应力和成分在不同加工阶段的变化情况。中子研究表明，残余应力主要是制造过程中产生的，可以通过热处理来减轻。激光停留时间越长或能量越高，产生的应力越大。中子研究还帮助建立了一种更有效的方法来分析金属，并提高了它们的实用性，从而能够以更低的成本使用增材制造技术制造出更好的零件。

2、新研究揭示了扭曲时空的隐形引力波

美国西弗吉尼亚大学引力波和宇宙学中心的研究人员伊曼纽尔·丰塞卡（Emmanuel Fonseca）揭开了一个不可见的引力辐射宇宙，它扭曲了时空连续体。

丰塞卡使用来自被称为“射电脉冲星”的恒星发出的精确定时信号来探测引力波。这些波是在恒星或黑洞等大质量物体加速时产生的，包含了有关遥远星系中现象和物体的信息，可以揭示中子星内部物质的行为。

这项研究把美国绿岸射电天文望远镜（GBT）的数据与丰塞卡帮助建造的加拿大CHIME射电望远镜的数据结合起来。这两个天文台以不同的间隔和频率记录类似的信息。

引力波可以跨越星系。引力波存在于低频频谱中，因此射电望远镜记录引力波从第一个峰值到第二个峰值之间，可能需要一两年的时间。当引力波振荡时，它们在宇宙中产生涟漪，它们遇到的任何物体会在时间和空间上轻微地移动。

脉冲星——一对旋转的中子星——使丰塞卡能够探测引力波。脉冲星发射的无线电脉冲以精确的、可预测的间隔到达地球。

使用脉冲星作为探测器，需要尽可能多地了解脉冲星本身，以及“闪烁”等现象，即恒星的闪烁，这会影响脉冲星信号在通往地球路径上的传递。

绿岸射电天文望远镜和CHIME射电望远镜的数据整合，意味着天文学家将了解到的不仅仅是引力波，他们还可以计算中子星的质量。（刘春）