10月15日外媒科學網站摘要：新算法可在不平整表面上讀取二維碼
10月15日（星期二）消息，國外知名科學網站的主要內容如下：
《自然》網站（www.nature.com）
神奇的“神經止血帶”通過刺激神經來控制出血
無需使用紗布和繃帶，通過在耳朵附近進行電刺激就可以幫助減少出血。美國范斯坦醫學研究所的一個研究團隊希望，這項技術未來有望應用於手術、分娩等可能導致出血失控的高風險場景中。
根據2024年美國神經科學學會（Society for Neuroscience）會議上公佈的初步結果，這種被髮明者稱爲“神經止血帶”療法有助於增強血小板的活性，而血小板是形成血栓的細胞碎片。
在美國，每年約有6萬人死於出血或不受控制的出血。爲了減少這個數字，研究人員正在開發一種針對迷走神經的治療方法，迷走神經是連接身體和大腦的大型神經纖維網絡。雖然名爲止血帶，但這種治療方法並不像傳統止血帶那樣阻止血液流向受傷部位。相反，這種方法利用電脈衝刺激脾臟，脾臟儲存了人體約三分之一的血小板。這種刺激促使脾臟釋放更多的血小板。
爲了測試這種治療方法，研究人員在健康豬的耳朵上做了小切口。與未接受治療的豬相比，接受治療的豬失血量減少了50%，出血時間縮短了40%。研究小組還在患有血友病的老鼠身上測試了這種治療方法，他們發現了類似的結果。
去年，研究人員在30個人身上進行了一項治療試驗。初步結果表明，這種方法能適度提升凝塊的穩定性和血小板的活性。
《每日科學》網站（www.sciencedaily.com）
1、磁性納米圓盤可刺激大腦深部，侵入性更小
美國麻省理工學院的研究人員報告稱，新型磁性納米圓盤可以提供一種侵入性更小的深部大腦刺激方法，爲無需植入或基因改造的刺激療法鋪平了道路。
研究人員設想，這種直徑約爲250納米（約爲人類頭髮寬度的1/500）的小圓盤將被直接注射到大腦中所需的位置。在那裡，只要在體外施加一個磁場，它們可以隨時被激活。這種新粒子可能很快在生物醫學研究中得到應用，在經過充分測試後，最終可能應用於臨牀。
他們最近在《自然·納米技術》（Nature Nanotechnology）雜誌上發表了一篇論文，描述了這種納米顆粒的發展。
腦深部刺激（DBS）是一種常見的臨牀治療方法，它將電極植入目標大腦區域，以治療神經和精神疾病的症狀，如帕金森病和強迫症。儘管這種方法有效，但與DBS相關的手術難度和臨牀併發症限制了該手術的普及。新型磁性納米圓盤可以提供一種更溫和的方式來達到同樣的結果。
新型磁性納米圓盤的結構由兩層磁芯和壓電殼組成。磁芯是磁致伸縮的，這意味着它被磁化後會改變形狀。這種變形隨後在壓電殼中引起應變，從而產生變化的電極化。通過這兩種效應的結合，當暴露在磁場中時，這些複合粒子可以向神經元傳遞電脈衝。
研究小組發現，磁性納米圓盤可以刺激大腦深部區域，觸發神經元活動，與傳統的植入電極產生輕微的電刺激相當。通過這一方法，研究人員實現了亞秒級的神經刺激精度，並且相比於傳統電極，觀察到的異物反應明顯減少，這可能使深部腦刺激更加安全。
2、新的算法可在不平整表面上讀取二維碼
有時，我們試圖用智能手機上的高清攝像頭捕捉二維碼，但最終讀取失敗。這種情況通常發生在二維碼圖像質量較差，或者它被印在不平坦的表面上，例如快遞包裹的外包裝，這些表面可能存在變形或不規則的未知圖案。現在，西班牙巴塞羅那大學和加泰羅尼亞開放大學的一個研究團隊設計了一種方法，可以在更復雜的物理環境中改進二維碼的識別。
二維碼是條形碼的一種變體，掃描設備在掃描時能以計算機語言收集信息——以黑白像素的二維矩陣形式呈現。它們促進了對感興趣的數據的訪問，節省了時間和紙張等資源，並徹底改變了用戶在數字領域訪問信息的方式。
然而，有時很難正確掃描條形碼。研究人員表示，這種情況的發生首先是因爲圖像的質量。其次，二維碼的打印質量和使用的顏色（即使對比度良好）有時也不令人滿意。最後，如果打印表面不夠平坦，與捕獲平面不平行，也很難捕獲代碼中的信息。
這項研究提出了一種新的算法，利用二維碼自身的特徵——即代碼的內部模式——來提取代碼所在的底層表面，而表面的條紋則通過基於運算功能的通用調整來恢復。
《賽特科技日報》網站（https://scitechdaily.com）
1、用激光鍛造內部：3D打印超級合金如何征服極端環境
用於發電的先進燃氣輪機等極端環境中需要使用複雜材料。在這項研究中，科學家們檢測了由兩種高強度、高耐熱金屬組成的新型“超級合金”的應力效應。研究團隊使用3D打印技術製作這些合金，這種技術通過激光將金屬粉末塑造成特定形狀。隨後，他們利用中子來分析打印金屬的內部結構。
研究表明，熱處理可以有效緩解制造過程中產生的應力。此外，研究發現這些應力主要受到特定製造參數的影響，而不是金屬的化學成分。
增材製造或3D打印是一種通過逐層構建金屬零件和其它類型材料的新方法。該研究項目由美國通用電氣、愛迪生焊接研究所和橡樹嶺國家實驗室（ORNL）的研究人員共同完成，研究人員在兩端打印了一種由鉻鎳鐵合金718和鎳鐵合金41組成的合金，中間爲成分梯度區域。研究評估了合金的應力和成分變化。爲了做到這一點，研究人員在ORNL的散裂中子源（SNS）和高通量同位素反應堆（HFIR）進行了中子實驗。中子是研究材料內應力的理想選擇，因爲它們可以穿透緻密的金屬。
利用SNS的VULCAN衍射儀和HFIR的MARS成像儀器，研究人員測量了殘餘晶格應變的分佈，以瞭解材料的殘餘應力和成分在不同加工階段的變化情況。中子研究表明，殘餘應力主要是製造過程中產生的，可以通過熱處理來減輕。激光停留時間越長或能量越高，產生的應力越大。中子研究還幫助建立了一種更有效的方法來分析金屬，並提高了它們的實用性，從而能夠以更低的成本使用增材製造技術製造出更好的零件。
2、新研究揭示了扭曲時空的隱形引力波
美國西弗吉尼亞大學引力波和宇宙學中心的研究人員伊曼紐爾·豐塞卡（Emmanuel Fonseca）揭開了一個不可見的引力輻射宇宙，它扭曲了時空連續體。
豐塞卡使用來自被稱爲“射電脈衝星”的恆星發出的精確定時信號來探測引力波。這些波是在恆星或黑洞等大質量物體加速時產生的，包含了有關遙遠星系中現象和物體的信息，可以揭示中子星內部物質的行爲。
這項研究把美國綠岸射電天文望遠鏡（GBT）的數據與豐塞卡幫助建造的加拿大CHIME射電望遠鏡的數據結合起來。這兩個天文臺以不同的間隔和頻率記錄類似的信息。
引力波可以跨越星系。引力波存在於低頻頻譜中，因此射電望遠鏡記錄引力波從第一個峰值到第二個峰值之間，可能需要一兩年的時間。當引力波振盪時，它們在宇宙中產生漣漪，它們遇到的任何物體會在時間和空間上輕微地移動。
脈衝星——一對旋轉的中子星——使豐塞卡能夠探測引力波。脈衝星發射的無線電脈衝以精確的、可預測的間隔到達地球。
使用脈衝星作爲探測器，需要儘可能多地瞭解脈衝星本身，以及“閃爍”等現象，即恆星的閃爍，這會影響脈衝星信號在通往地球路徑上的傳遞。
綠岸射電天文望遠鏡和CHIME射電望遠鏡的數據整合，意味着天文學家將瞭解到的不僅僅是引力波，他們還可以計算中子星的質量。（劉春）