手掌细菌分布图

2020年07月10日 23:14 圈新下载
手掌细菌分布图

有些医学与工程的微观世界,拍出来的图像会让我们觉得很美很炫超级吸睛,就像上面这张图,告诉你我们的手掌上有多少细菌,而你刚刚在吃东西时,好像没有先洗手呢。

科学(Science)杂誌与美国科学基金会选出了2013年国际科学与工程视觉化竞赛奖(International Science and Engineering Visualization Challenge)得主,项目包括图片、插图、影像与APP等。上图是美国史丹佛大学学者製作的图片,说明了人类在与细菌的对抗中,细菌还是佔了上风。这个手掌显示出了绿脓桿菌对抗生素产生广泛的抗药性(绿色部分),而发挥效用的部份很少(红色部份)。「我们消灭微生物的作为,让他们变得更有『弹性』」史丹佛大学电子显微专家  Lydia-Marié Joubert 这样表示。

手掌细菌分布图(Photo Credit:Greg Dunn, Greg Dunn Design)

大脑皮质超薄切片呈现出有如金属材质的粉彩触感。本身为神经科学博士又爱好亚洲艺术的 Greg Dunn,将神经细胞的树突、轴突及其它部份,透过超薄切片,呈现出较为清晰的景像,看起来很像黄昏时分的一排低矮白桦树林。他表示他的目标是开一间艺术科学实验室,将集合科学与艺术的学生,共同发展出新的艺术科技,为人们带来新的视野。

手掌细菌分布图(Photo Credit:Anna Pyayt and Howard Kaplan, University of South Florida)

你觉得这是一种微生物吗?或者这只是淹了水的纽约曼哈顿?都不是,其实这是一个只有2mm 长的可自组装聚合物的一部份,它的功用是製造出具有生医诊断功能、一种微小到可称之为「晶片上的实验室」的装置。南佛罗里达大学材料学家  Anna Pyayt 解释,透过不同的温度与湿度让聚合物组成不同的材质,有助于控制装置中细胞的移动与增殖过程,此外,透过3D 列印,还可以把带如此多细节的装置做成糖果棒大小的模型。

手掌细菌分布图(Photo Credit:Vicente I. Fernandez, Orr H. Shapiro, Melissa S. Garren, Assaf Vardi and Roman Stocker, Massachusetts Institute of Technology)

上图看起来好像是烟火照片,但其实是细枝鹿角珊瑚(pocillopora damicornis)两个距离大约3mm 的突出物之间的水流图。金色的线条是摄影机捕捉水中粒子的行径路线图。90分钟后珊瑚略为移动(紫色),稍微改变了水流的方向,科学家藉此研究有关珊瑚的「呼吸」作用。麻省理工学院环境工程师  Vicente Fernandez 表示,安迪沃荷的作品「花」(Flowers)用色生动、对比强烈,给了他们研究团队一些灵感。

手掌细菌分布图(Photo Credit:Mark Richardson, William Silversmith, Matthew Balkam, Jinseop Kim, Amy Robinson, Alex Norton and H. Sebastian Seung, EyeWire, Massachusetts Institute of Technology, Cambridge)

透过公众科学的模式,麻省理工学院正在进行老鼠视网膜的3D结构绘图工作,上面这张有如把颜料乱洒的儿童画作,就是他们勾勒出的视网膜上的神经网路图。所谓的公众科学就是找许多非科学专业人员协助进行科学研究工作,当然这是要在研究人员的监督工作下进行才行。这项计画叫做 EyeWire ,以游戏的方式让一般网友以目视的方式,找出两片明显是同一个区域的老鼠视网膜加以标示而连在一起,而这样的工作对人工智慧来说往往很困难。这项研究有助于让科学家了解眼睛是如何捕捉到物体的移动。

(封面图片来源:Lydia-Marie Joubert, Stanford University)

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