软骨移植给关节炎患者带来希望

到目前为止,严重关节炎病的患者只有一种解决的办法,那就是用人造关节来代替。但是修复手术的巨大花费,固定人造关节和健康骨头的粘合剂的逐渐老化,以及机械连接部位的松动等问题,促使研究用移植软骨的办法来治疗关节炎的可能性。跟皮肤、肌肉和骨胳不同,软骨一旦损坏就不能再生。这也是为什么关节炎久治不愈的原因。研究的目     

新知短讯

世界级选手肌肉与众不同最近,日本科学家研究发现体育运动可以让肌肉得到锻炼,但是,肌肉数目及结构方式却因人而异,存在与生俱来的明显差异。科学家分析了以往的解剖数据等资料。比如,人称“肌肉块”的肱二头肌,就如同它的名字一样,通常由两块肌肉组成。可是研究结果表明,这个部位有三块肌肉的人占14%￣20%,还有1%￣4%的人有4块。这类特殊个体,与众不同的特征不只一处,其肘部和手指的肌肉数也较多。凭借这些特征他们在柔道等竞技项目中可以有效压制对手的动作。另外,大腿里侧的股二头肌,其肌肉呈Y字形,这个位置及长度个人差别很明显,与膝、…     

骨骼肌的再生

从18世纪下半叶起,人们就开始用肉眼观察动物(兔、猫、狗)肌组织损伤的恢复。发现在损伤的肌肉里出现了纤维疤痕组织,因此认为服组织是不能进行再生恢复的。在一个相当长的时期里,尽管有人提出肌肉有能力再生,但不能再生的观念仍然占着统治地位。 19世纪后半叶,出现了有关肌组织再生的卓越研究。一百年来,有关肌组织再生研究的范围逐渐扩大,包括各种因素所引起的损伤恢复过程、影响肌组织再生的各种因素,以及环境条件包括结缔组织的生长对肌组织再生的作用等。本文将集中讨论肌纤维     

人能在太空长期生存吗

长期失重和暴露在宇宙辐射中会以人体造成极大损害。这主要表现在以下3个方面。 肌肉和骨骼萎缩 肌肉和骨骼萎缩是太空旅行研究中有代表性的关键领域之一。在地球上,肌肉和骨骼由于不断地对抗重力而得到锻炼,在微重力的太空环境,它们就会退化。NASA(美国航空航天局)的宇航员大卫·沃尔夫在俄罗斯“和平号”空间站上停留4个半月后,仅背部肌肉就减少了     

美国科学家治疗心脏病的新方法

在治疗心脏衰竭病人方面,据一名外科医生报告说,他们已取得了突破性的新进展.这个喜讯是在一只名叫“布鲁诺”狗身上取得成功后宣布的。“布鲁诺”体内现有一个附属加压心脏,这个心脏的肌肉取自狗自身的背部。如果加压心脏是由自身的肌肉组成的,这样就可避免通常做异体器官移植时所发生的排异现象,也不     

一号防污染侦探——河虾

与热血动物不同,冷血动物因细胞的代谢而不能保持其体温。此新陈代谢从属于环境,例如当水温和水的澄清度发生变化时,河虾的新陈代谢也随之发生变化。如果新陈代谢的变化不正常,说水已被污染。但如何知道出现反常现象呢? 河虾完全和人一样,在肌肉活动时,积累了一种     

“读心术”成为现实

正美国科学家不久前发明了一种名为Alter Ego的头戴式设备,Alter Ego能够读出人类大脑中的想法,使佩戴者无需通过语音识别或文字输入就能操控一台计算机。Alter Ego上配有4个接触皮肤的电极,这些电极非常灵敏,能够捕捉到佩戴者微小的神经肌肉信号。一旦采集到佩戴者下巴和面部的神经肌肉信号,它便将信号传输给计算机。然后,计算机将信号与数据库中的文字匹配,就能识别出佩戴者尚未说出口的想法。此外,Alter Ego也能接收来自计算机的反馈信号,     

隐匿的杀人“凶手”

1993年春天,日本长野县山区发生了一连串凶杀案,5名死者都是当地一家爱犬俱乐部的会员,而凶手正是俱乐部老板上田宜范,他挂着爱犬者的招牌暗里却干着杀人越货的罪恶勾当。奇怪的是死者身上没有任何伤痕,尸检也没有发现中毒迹象,这就给破案增加了很大的难度,最后从一种为不可救药的病犬施行安乐死的药品上找到线索,凶手隐匿的杀人手段才大白于天下。 可怖的肌肉松弛剂 这种药品即肌肉松弛剂氯化琥珀酰胆碱,人体注射后浑身肌肉瘫软无力。我们做深呼吸时会发现腹部明显起伏。注射这种药物以后,与呼吸有关的胸腹肌瘫痪,导致窒     

大象四宗“最”

最长的鼻子 人的身体共有639块肌肉,而大象的鼻子居然就有5万块肌肉!大象的长鼻子是由上唇和鼻子合并向前伸长而形成的,是一条由肌肉组成的、能够灵活运动的“管子”,成年大象的鼻子重约145kg。世界上有4000多种哺乳动物,谁的鼻子也比不上它。在大象的鼻子上,有千万根神经末梢,鼻端生有一个或两个突起物,有舌头尝味和鼻子嗅气味两种功能。而且它的鼻子能够伸缩自如,做出灵巧的动作,使用起来得心应手。大象可以用鼻子从树上摘树叶、果实,     

心灵与身体的沟通

生理反馈也许有不少人认为这是个新词,比较耳生。但是,这个词从二十来年以前起就已开始用于某些领域,现在则已是相当广泛地被使用着的词了。先来说明一下这个词的意义。我们的身体,是由能用自己的意志自由操纵的部分,和与此相反完全不能用自己的意志操纵的部分所组成。手、脚等可以自由地动作,即使闭上眼睛也能知道手或脚的目前状态。其理由很简单,就是因为由手或脚的肌肉不断地向大脑中枢输送让它得知手脚的目前状态的信号(反馈信号)之故。     

讨厌太空

太空是令人向往的，但同时又是令人厌恶的。真的，我们可以找出很多理由来讨厌太空，只说下面几个方面就够了。 失血缩骨 当人类进入太空时；地球引力作用就会消失，人的身体内也会出现奇怪的变化。 地球引力即指重力，它的存在可能是一种负担，比如你在举起一个塞满东西的背包或把一辆自行车推上山坡时，就能感受到重力的影响。但如果完全没有重力，人则可能受伤，比如宇航员在经历长期太空旅行之后重返地球时，通常不得不由地面工作人员用担架抬出太空舱。 重力不仅是一种作用力，同时也是一种信号──一种能告知身体如何行动的信号。一方面，重力告知肌肉和骨骼应该有多结实。在失重状态下，由于身体飘浮起来，肌肉派不上用场；会迅速萎缩。我们知道，肌肉原本就是用于对抗重力的，例如小腿和脊柱周围的肌肉可以帮助保持体态直立。而一旦用不上了，就可能有２０％的肌肉退化。退化速度之快，甚至可达到每罔消退５％。 失重对骨骼有更大的影响。在太空中，骨骼以每月约 １％的速度萎缩，其萎缩总量甚至可能高达４０％一６０％。 此外，重力还会影晌血液。在地球上，血液集中涌向脚部。人站立时，脚部的血压可高达２００毫米汞柱，而头部的血压仅为６０－－８０毫米汞柱。而在太空中，宇航员所习...     

合理晒太阳，防癌益健康

人们在夏季出门时,大多担心会患皮肤癌,所以夏天要买高防晒值的防晒霜、防晒服、遮阳伞,很多国家的操场上还盖上了遮阳篷。事实上,太阳光对人体健康非常有利,且必不可少,人体中维生素D(VD)的一部分获取就应归功于太阳光。人体一是通过食用鱼油、乳制品等食物获取,二是皮肤细胞利用致癌的紫外线把前体化学物转化成VD,经肝脏和肾脏进一步合成活性VD。活性VD最广为人知的作用是帮助肠道吸收钙。钙不仅用于连接骨细胞,在神经、肌肉和新陈代谢指令中也具有非常重要的作用。当血钙浓度下降,血液就会从骨骼中提取钙,以防止神经和肌肉失灵,这就…     

眼皮跳不出“灾”和“财”

许多人都有这样的体验:当你正聚精会神地看书或做别的事情的时候,眼皮会突然跳动起来,想控制也无法控制住。有时是一只眼睛跳动;有时是两只眼睛都跳;有时跳几下就停下来;有时却连跳不止。一些人由于不了解发生眼皮跳的原因,产生了不必要的精神紧张,甚至受到迷信影响,说什么“左眼跳财,右眼跳灾”,等等。那么,究竟是什么原因引起眼皮跳动的呢? 要回答这个问题,还是让我们从眼皮的基本构造谈起吧。眼皮是由最外面的皮肤和里面的肌肉、血管、睑板以及一些疏松组织等组成的。这里的肌肉有两组,即环状行走的眼轮匝肌和呈扇状分布的提上睑肌,眼皮的开闭,就是由这两组肌肉的松弛和收缩来完成的。在正常情况下,肌肉的活动都是在大脑管制下受神经支配的。当需要眼皮关闭时,大脑发出指令,经过神经传给眼轮匝肌,它一收缩眼皮就关闭起来了;当需要睁开时,大脑指令提上睑肌收缩,眼轮匝肌松弛,眼皮就随之睁开。     

人工肌肉

现在,除了自然繁殖,人类还不能人工仿制生物肌肉。随着材料技术的进步,对这一领域进行探索已成为可能。 小试锋芒 2003年,日本研制的MUSES-C探测器将到达4660“海神”近地小行星采集样品,并对人工肌肉进行首次太空试验。 科学家们预想,小行星上的尘土将积聚在探测器的观察窗上。因而,计划在观察窗的每侧安装两个小消扫装置。每个装置重不到18毫克,     

超级鼠·给谁灵感?

这些老鼠简直是不可战胜的。2001年刚刚面世的时候它们就被媒体称为“施瓦辛格鼠” ,它们比普通老鼠多出了一倍的肌肉 ,更长寿 ,并能从致普通老鼠于死地的伤势中恢复。它们不用锻炼就能长出肌肉 ,还公然违抗着衰老的自然规律。欧洲分子生物学实验室的发育遗传学家纳迪娅·罗森塔尔说 :“它们并不随着年龄的增大而变得衰弱。”罗森塔尔本人是超级鼠的制造者之一。罗森塔尔和她的同事们希望 ,这些多了一份表达类胰岛素生长因子(IGF -1)的基因的小动物能帮助他们了解并攻克包括肌肉营养失调在内的肌肉损耗疾病。这些老鼠将为人们了解伤口愈合…     

利用捻曲技术打造更健壮的人造肌肉

<正>长期以来,电动机常用于交通运输领域。由于电动机能够提供清洁的机械驱动力,而且规格多样,因此也广泛应用于泵、压缩机、风扇和自动扶梯等,帮助实现自动化运动。与电动机相对应的生物——天然肌肉,应用还要广泛得多。人体共有600多块肌肉,它们可以使心脏跳动、调节面部表情或协助运动。通过使用电能、热能或化学能模拟肌肉功能的制动器可以产生运动,帮助实现更多的自动化应用,其用途也将会得到更多的扩展。在2019年7月出版的《科学》杂志中,刊登了三篇有关人造肌肉的论文,     

科学释疑

<正>仰卧起坐真的会致瘫吗广西北海市的陈女士问:近来,网上关于"仰卧起坐还能不能做"这个问题吵得沸沸扬扬,仰卧起坐真的会致瘫吗?@专家解答:事实上,很多人在做仰卧起坐时,采取双手指交叉抱头这个动作是有一定问题的,两手放在脑后,当髂腰肌或腹直肌力量不足的时候,就会使颈部肌肉代偿发力,有增加颈椎椎间     

让机器人变身超级大力士的人工肌肉”

正美国哈佛大学和麻省理工学院的研究人员从折纸术中获取灵感,创造出用于机器人的价格低廉的"人工肌肉"。加持了这种"人工肌肉"的机器人,能举起比自己重1000倍的物体。这种"肌肉"称为促动器(actuator),被安装在金属线圈或塑料板材的架构上。每条"肌肉"的制造成本约为1美元。而骨架可以是弹簧、像折纸般折叠的结构,也可以是任何装有铰链或有弹性空隙     

大象四宗"最"

最长的鼻子 人的身体共有639块肌肉,而大象的鼻子居然就有5万块肌肉!大象的长鼻子是由上唇和鼻子合并向前伸长而形成的,是一条由肌肉组成的、能够灵活运动的"管子",成年大象的鼻子重约145 kg.世界上有4 000多种哺乳动物,谁的鼻子也比不上它.在大象的鼻子上,有千万根神经末梢,鼻端生有一个或两个突起物,有舌头尝味和鼻子嗅气味两种功能.而且它的鼻子能够伸缩自如,做出灵巧的动作,使用起来得心应手.大象可以用鼻子从树上摘树叶、果实,从地上卷起青草、芦苇,能够把一棵大树连根拔起,也可以把小小的豌豆种子捡起来,放进嘴里嚼碎并且吃下去,甚至还能作为拐杖探路,成为防卫敌人的武器.     

输液——抢救压伤者的新方法

因地震或爆炸而引起的房屋倒坍,结果使里面的人难免伤亡。那些在瓦砾堆里被救出的人员往往不是因为受伤而是因为“压挤并发症”而立即死亡。这个现象最早在二次大战时就被研究人员发现。我们知道人体内的肌红蛋白是输送氧气供肌肉活动之需。房屋倒坍后,人体受砖石所挤,肌肉里就会渗出肌红蛋白,渗出的物质最终将到达人的肾脏,