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光遗传学技术范文精选

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现代科技与文化遗产保护

摘要:文童依据文化遗产保护体系的框架对当代文物睬护技术做了进一步的系统梳理与整体研究,探讨了技术应用的重点及边界。提出当代《物保护科技可分为三个层面 第一个层面是围绕价值发现、发掘领域的新技术:第二个层面是围绕价值保存、保护领域的新技术.第三个层面是围绕价值传播、利用领域的新技术。它们共同构成了新的文物保护技术体系框架。文化遗产价值发现、发掘领域相关新技术应用旨在真实、完整、高效的记录文化遗产珍贵的价值信息具体实践包括,基于三维激光扫描、摄影建模技术的遗产空间几何信息采集;遗产材料成分提取分析:获取海量数据的存储技术等。文化遗产价值保存、保护领域相关新技术应用侧重于提供适宜的操作方法.主要包括:无损/微损的遗产残损病害检测技术:动态信息监测及安全性评价技术,遗产关键性保护修缮、修复、维护技术 三维数字化修复技术等。文化遗产价值传播、利用领域相关新技术的应用为其提供了数字化、信息化的媒介诸如:虚拟增强现实技术、移动终端技术与云平台应用等,

关链词:文化遗产保护;新技术;价值发现;价值深护 价值传播与利用

近年来,随着全社会对于文化遗产保护理念、认识的转变,现代科技对文化遗产保护工作的突出作用日益显现,保护工作中的科技含量不断增加,新科技、新装备大量涌现和应用,这是一种可喜的形势。但由于新技术、新成果横跨不同学科领域、非常庞杂,现有文献研究大多局限于单一具体技术,因此有必要依据文化遗产保护体系的框架对其做进一步的系统梳理与整体研究,探讨技术应用的重点及边界,以便今后能做到有的放矢。这对于当下文化遗产保护事业而言是意义重大且十分紧迫的。由于篇幅所限,文中仅以古建筑领域为对象展开讨论,旨在抛砖引玉,难免挂一漏万。

一、文化遗产保护体系与保护技术体系框架概述

价值评估是文化遗产保护的基础和主线,在《文物保护法》及《中国文物古迹保护准则》中已有明确表述:通过对保护对象的研究,确定保护对象所具有的主要价值,分析确定这些价值各个层面的特征,确定反映这些价值特征的物质载体,如特定时期的构件、独特的结构做法、特殊的构造处理、典型的风格、相关的附属文物等,然后根据对这些价值载体的现状评估,采取相应的保护措施,通过改善这些价值载体的保存状况,达到对文化遗产价值和文化遗产物质遗存的有效保护和合理利用。由此当代文化遗产保护学科构建出三个层面或领域的基本体系。依据此体系,当代保护科技可分为:即第一个层面是围绕价值发现、发掘领域的新技术;第二个层面是围绕价值保存、保护领域的新技术;第三个层面是围绕价值传播、利用领域的新技术。它们共同构成了新的保护技术体系框架。在真实、完整、高效的记录文化遗产珍贵的价值信息,具体实践包括:基于三维激光扫描、摄影建模技术的遗产空间几何信息采集;遗产材料成分提取分析;获取海量数据的存储技术等。

(二)文化遗产价值保存、保护领域相关新技术

文化遗产价值的保存、保护研究重点在于为实践环节提供理论、规制和操作层面的支持。该领域中新科技的应用侧重于提供适宜的操作方法,主要包括了:无损/微损的遗产残损病害检测技术;动态信息监测及安全性评价技术;遗产关键性保护修缮、修复、维护技术;三维数字化修复技术等。

(三)文化遗产价值传播、利用领域相关新技术

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给大脑装光控开关,寻找丢失的记忆

2015年5月29日,麻省理工学院Tonegawa研究小组发表文章称:那些因遗忘而丢失的记忆,可以通过光刺激脑细胞而唤起。研究结果对神经科学领域中的记忆缺失问题也有了新的解释。在实验室内,研究人员已经成功实现将小白鼠的恐惧记忆转化为快乐的记忆,用的工具就是激光。

如果将来此项“光遗传学应用于唤起记忆”技术普及应用,对苦恼于记忆遗忘的学生来说,真是“喜大普奔”的事情,“爸爸妈妈再也不用担心我的学习啦!”

一起来认识光遗传学

这已经不是光遗传学第一次出现在人们的视野中了,2010年著名的方法学期刊《Nature? Methods》评选出的年度技术就是光遗传学技术,这项对生物学研究有深远影响的技术给神经学带来了一场革命。

什么是光遗传学?光遗传学是一项结合遗传工程与光,来实现操作某些特定神经细胞活性的方法。光遗传学,即是研究人员使用某一种新的光控方法选择并操作某种生物的一类细胞。

目前,已经有多项利用光影响大脑的研究实验取得了成功。麻省理工学院的科研人员已经实现了对大脑中的旧记忆进行编辑的过程,知道了如何在大脑中植入虚假或新的记忆。另外,也已经有实验室成功将小白鼠的恐惧记忆转化为快乐的记忆。

丢失的记忆真的丢失了吗?

记忆的科学释义是:人脑对经历过事物的识记、保持、再现或者再认。它是进行思维、想象等高级心理活动的基础。人类记忆同大脑中的海马体以及大脑内部的化学成分的变化相关。举例来说,我们学习知识,然后记住知识,碰到问题回想起知识的三个过程,就叫“记忆”。

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基因定位技术在遗传病诊断中的应用

[摘要] 荧光PCR定量技术(Quantitative PCR)是一种新兴的基因定位技术。这项技术灵敏、简便、快速、不需使用放射性同位素,PCR完成后,通过测序仪的自动识别即可对待测DNA进行定量分析。在遗传病,特别是一些以大片段缺失为主要突变类型的遗传病诊断中,荧光PCR定量技术发挥了很重要的作用。

[关键词] 荧光PCR定量技术;基因定位技术;遗传病

[中图分类号] R394-3[文献标识码]C [文章编号]1674-4721(2009)05(a)-016-02

在早期的遗传学分子诊断中,主要依赖于Southern Blotting,寡核苷酸杂交等技术。自1985年Saiki等首次描述聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)以来,PCR技术因为其灵敏特异,省时省力等诸多优点而受到了人们的高度重视,已经应用于生物医学和化学等基础研究的各个领域,并且成为医学临床和法医学研究的强有力分析工具之一[1-3]。然而,近几年来,研究者们不再满足于得知某一特异DNA序列的存在与否,他们更着眼于对其进行精确的核酸定量。尽管把PCR作为一种定量的工具,在技术上还面临着一些挑战。荧光PCR基因定位技术是近十余年来兴起的一种分子生物学技术,与其他定量方法相比,具有灵敏、简便、快速、不需使用放射性同

位素的特点,在基因表达、传染病和遗传病的诊断等方面迅速得到了广泛应用。

1 荧光PCR基因定位技术的原理

荧光PCR定量技术的主要原理为:在PCR前,通过化学方法在引物的5’端通过共价方式连接一个荧光分子。由于在进行PCR时,引物和待扩增模板5’端的碱基不需要完全匹配,荧光PCR引物和普通PCR引物一样,能够对待测模板进行指数扩增。扩增完成后,根据PCR的产量,将荧光PCR产物直接或按一定比例稀释后,和内标、载样缓冲液混合,在自动测序仪上进行电泳。在自动测序仪内激光的激发下,PCR产物上的荧光分子发出固定波长的激发光,被仪器内的光电管捕获。根据PCR产物从开始电泳到经过光电管的时间,测序仪自动计算出相应产物的实际碱基数。不同泳道之间电泳速度的差别,通过各产物内混合的内标校正。同时,测序仪也自动标出相应产物的荧光强度,该数值就是荧光PCR定量技术对模板进行定量与定位的基础。与非定量PCR分析方法不同,荧光PCR的操作程序有助于评估污染的情况,即测出污染的程度,即使阴性对照产生了正的信号,只要这些信号比实验样品的低得多,依据这样的结果,至少可以推测出实验中所得出的信号是真实的[4-6]。在一定程度上,荧光PCR消除了普通PCR过于敏感、假阳性率高的缺点。荧光PCR常用于研究发病机制、估计病毒的负荷量、监测临床治疗进展或用于诊断遗传缺陷等。通过对靶基因量的检测,将其与疾病的临床表现、临床分型以及各种标志酶的值联系起来,为疾病的诊断和药物治疗监测提供科学的依据。目前,该技术已广泛应用于多种遗传病的诊断和产前筛查,如地中海贫血、儿童型脊肌萎缩症、杜氏/贝氏肌营养不良、胖骨肌萎缩症和各种染色体病等。

2 荧光PCR基因定位技术在遗传病诊断中的应用

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剖析遗传病基因定位术诊治运用

摘要:荧光PCR定量技术(QuantitativePCR)是一种新兴的基因定位技术。这项技术灵敏、简便、快速、不需使用放射性同位素,PCR完成后,通过测序仪的自动识别即可对待测DNA进行定量分析。在遗传病,特别是一些以大片段缺失为主要突变类型的遗传病诊断中,荧光PCR定量技术发挥了很重要的作用。

关键词:荧光PCR定量技术;基因定位技术;遗传病

在早期的遗传学分子诊断中,主要依赖于SouthernBlotting,寡核苷酸杂交等技术。自1985年Saiki等首次描述聚合酶链反应(polymerasechainreaction,PCR)以来,PCR技术因为其灵敏特异,省时省力等诸多优点而受到了人们的高度重视,已经应用于生物医学和化学等基础研究的各个领域,并且成为医学临床和法医学研究的强有力分析工具之一[1-3]。然而,近几年来,研究者们不再满足于得知某一特异DNA序列的存在与否,他们更着眼于对其进行精确的核酸定量。尽管把PCR作为一种定量的工具,在技术上还面临着一些挑战。荧光PCR基因定位技术是近十余年来兴起的一种分子生物学技术,与其他定量方法相比,具有灵敏、简便、快速、不需使用放射性同位素的特点,在基因表达、传染病和遗传病的诊断等方面迅速得到了广泛应用。

一、荧光PCR基因定位技术的原理

荧光PCR定量技术的主要原理为:在PCR前,通过化学方法在引物的5’端通过共价方式连接一个荧光分子。由于在进行PCR时,引物和待扩增模板端的碱基不需要完全匹配,荧光PCR引物和普通PCR引物一样,能够对待测模板进行指数扩增。扩增完成后,根据PCR的产量,将荧光PCR产物直接或按一定比例稀释后,和内标、载样缓冲液混合,在自动测序仪上进行电泳。在自动测序仪内激光的激发下,PCR产物上的荧光分子发出固定波长的激发光,被仪器内的光电管捕获。根据PCR产物从开始电泳到经过光电管的时间,测序仪自动计算出相应产物的实际碱基数。不同泳道之间电泳速度的差别,通过各产物内混合的内标校正。同时,测序仪也自动标出相应产物的荧光强度,该数值就是荧光PCR定量技术对模板进行定量与定位的基础。与非定量PCR分析方法不同,荧光PCR的操作程序有助于评估污染的情况,即测出污染的程度,即使阴性对照产生了正的信号,只要这些信号比实验样品的低得多,依据这样的结果,至少可以推测出实验中所得出的信号是真实的。在一定程度上,荧光PCR消除了普通PCR过于敏感、假阳性率高的缺点。荧光PCR常用于研究发病机制、估计病毒的负荷量、监测临床治疗进展或用于诊断遗传缺陷等。通过对靶基因量的检测,将其与疾病的临床表现、临床分型以及各种标志酶的值联系起来,为疾病的诊断和药物治疗监测提供科学的依据。目前,该技术已广泛应用于多种遗传病的诊断和产前筛查,如地中海贫血、儿童型脊肌萎缩症、杜氏/贝氏肌营养不良、胖骨肌萎缩症和各种染色体病等。

二、荧光PCR基因定位技术在遗传病诊断中的应用

2.1在α地中海贫血中的诊断作用

1988年,Chehab用两对引物同时扩增α珠蛋白和β珠蛋白基因,并在这两对引物上分别标记上罗丹明和荧光素。在紫外线的照射下,罗丹明产生红色荧光而荧光素产生绿色荧光。在同一循环条件下PCR完成后,通过离心将扩增产物和游离引物分离,根据扩增后产物颜色直接判断基因的缺失情况。如产物为桔红色,则说明α和β珠蛋白基因都得了扩增。如果产物为绿色,说明α珠蛋白基因缺失,只有显绿色荧光的β珠蛋白基因得到了扩增。

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数字艺术在遗址博物馆展陈设计的“新功能”分区

摘 要:遗址博物馆是全世界人类文化遗产中最宝贵、最能体现历史价值的一部分。随着科学技术的不断提升,数字艺术的广泛注入,使遗址博物馆所折射出的文化内涵可以让人们更为清楚的把握历史的脉搏,数字艺术的运用对遗址博物馆展陈设计产生了“新功能”分区的思考,而这种思考又反作用于数字艺术的运用。

关键词:数字艺术 “新功能”分区 动态 传承 哲学 准确性

中图分类号:J525 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)04(a)-0230-01

遗址博物馆是人类文明发展史、文明社会形态发展最为直接有力、最为客观真实的写照,是全世界人类文化遗产中最宝贵、最能体现历史价值的一部分。正因为遗址博物馆所依托的主体即是博物馆本身,因而这种特殊的结构性使得遗址博物馆具有特定的时代与地域性,成为人类了解自己、了解文明形态演变最直接、最客观、可就地取材的一种文化传播媒介。随着科技的不断提升,数字艺术广泛注入了遗址博物馆展陈设计之中,数字艺术的渗入对于遗址博物馆展陈设计而言丰富了设计手段、设计内涵、产生了新的设计思考、指引出了新的设计方向,从而提升了对特定历史时期文明的文化传播力度,数字艺术的运用使遗址博物馆所折射出的文化内涵可以让人们清楚的把握历史的脉搏,数字艺术的运用对遗址博物馆展陈设计产生了“新功能”分区的思考,这种“新功能”分区的思考又反作用于数字艺术的运用。

数字艺术是科技发展的必然产物,这种新兴艺术也广泛运用在各种设计之中,这里所谓的“新功能”分区是当前数字艺术下的遗址博物馆展陈设计的新思考模式,这种“新”是相对与传统的“旧”而言的,传统的遗址博物馆展陈设计往往以传统的功能分区为主要设计方式,例如:一般按照横纵时间轴作为设计的串联,往往将遗址博物馆按照时间发展、时间同向对比把遗址博物馆划分为原始形态、祭祀文明等功能分区,按照某一特定时间点所发生的事件进行串联。传统的功能分区在遗址博物馆中经历了历史的考验,这种功能分区是宏观把控整体设计从而引领观众进入历史遗址文明的模式,值得我们去思考、传承。而数字艺术的注入使得遗址博物馆展陈设计较传统展陈设计模式产生了新的思考方式,这种观念的转变产生了新的功能划分模式,宏观来讲可以将其分为遗址博物馆由静止走向动态将、将时间注入空间的“新功能”分区和思考方式。

1 由静止走向动态,形成动静结合的新功能分区

传统的展陈设计对于特定历史时期的文明的表达方式仅仅是文字与图片的对应、实物与文字的对应,这种传统的图文对应的表达方式往往为了考虑可读性从而降低了设计的能力,静止的表达对于观众来说是一种主动的传播方式,观众往往要自觉的去“觅食”文明的踪迹,对于观众而言他们要花费大量的时间在阅读上面,就像一本大的历史书籍一样,为了避免单一枯燥的展示,设计师只能广泛运用展示设计,或高或低、或凸或凹,灯光与位置的变化来增强设计感,或者我们可以说是为了避免观众对于图文表达这种枯燥乏味的感觉而做的一种设计上的弥补。数字艺术的运用可以使这种静止变为动态,形成动静结合的表达方式,纪录电影的视频形式就是其中之一,纪录电影可以将传统的图文表达方式变为动态表达方式,使得观众不在主动“寻觅”文明,而是该主动问被动接受,观众将有更多的时间进行思考,图文对应的表达方式还有一大弊端,国内遗址博物馆的图文表达仅仅是图形文字的对应,而对这件展品或这一事件前后的历史关联却很少有提及,观众对于展品仅仅知道了出土体、形状等基本信息,对于这件展品的历史价值、在当时文明状态之中出于什么样的地位,或是如何使用、谁来使用、使用情况等都没有介绍,这样无疑降低了观众对于遗址博物馆的兴趣,而数字艺术的动态化可以像纪录片的一样来对应逐一播放,这样的运用可以串联展品与历史文明的联系,加之娱乐互动体验设计的魅力,提升观众的兴趣,使观众流连忘返。

2 将时间注入空间,呈现时空交错的新功能分区

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浅谈基因定位技术在遗传病诊断中的应用

[论文关键词] 荧光PCR定量技术;基因定位技术;遗传病

[论文摘要] 荧光PCR定量技术(Quantitative PCR)是一种新兴的基因定位技术。这项技术灵敏、简便、快速、不需使用放射性同位素,PCR完成后,通过测序仪的自动识别即可对待测DNA进行定量分析。在遗传病,特别是一些以大片段缺失为主要突变类型的遗传病诊断中,荧光PCR定量技术发挥了很重要的作用。

在早期的遗传学分子诊断中,主要依赖于Southern Blotting,寡核苷酸杂交等技术。自1985年Saiki等首次描述聚合酶链反应(polymerase chain reaction,PCR)以来,PCR技术因为其灵敏特异,省时省力等诸多优点而受到了人们的高度重视,已经应用于生物医学和化学等基础研究的各个领域,并且成为医学临床和法医学研究的强有力分析工具之一[1-3]。然而,近几年来,研究者们不再满足于得知某一特异DNA序列的存在与否,他们更着眼于对其进行精确的核酸定量。尽管把PCR作为一种定量的工具,在技术上还面临着一些挑战。荧光PCR基因定位技术是近十余年来兴起的一种分子生物学技术,与其他定量方法相比,具有灵敏、简便、快速、不需使用放射性同

位素的特点,在基因表达、传染病和遗传病的诊断等方面迅速得到了广泛应用。

1 荧光PCR基因定位技术的原理

荧光PCR定量技术的主要原理为:在PCR前,通过化学方法在引物的5’端通过共价方式连接一个荧光分子。由于在进行PCR时,引物和待扩增模板5’端的碱基不需要完全匹配,荧光PCR引物和普通PCR引物一样,能够对待测模板进行指数扩增。扩增完成后,根据PCR的产量,将荧光PCR产物直接或按一定比例稀释后,和内标、载样缓冲液混合,在自动测序仪上进行电泳。在自动测序仪内激光的激发下,PCR产物上的荧光分子发出固定波长的激发光,被仪器内的光电管捕获。根据PCR产物从开始电泳到经过光电管的时间,测序仪自动计算出相应产物的实际碱基数。不同泳道之间电泳速度的差别,通过各产物内混合的内标校正。同时,测序仪也自动标出相应产物的荧光强度,该数值就是荧光PCR定量技术对模板进行定量与定位的基础。与非定量PCR分析方法不同,荧光PCR的操作程序有助于评估污染的情况,即测出污染的程度,即使阴性对照产生了正的信号,只要这些信号比实验样品的低得多,依据这样的结果,至少可以推测出实验中所得出的信号是真实的[4-6]。在一定程度上,荧光PCR消除了普通PCR过于敏感、假阳性率高的缺点。荧光PCR常用于研究发病机制、估计病毒的负荷量、监测临床治疗进展或用于诊断遗传缺陷等。通过对靶基因量的检测,将其与疾病的临床表现、临床分型以及各种标志酶的值联系起来,为疾病的诊断和药物治疗监测提供科学的依据。目前,该技术已广泛应用于多种遗传病的诊断和产前筛查,如地中海贫血、儿童型脊肌萎缩症、杜氏/贝氏肌营养不良、胖骨肌萎缩症和各种染色体病等。

2 荧光PCR基因定位技术在遗传病诊断中的应用

2.1 在α地中海贫血中的诊断作用

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动物遗传学实验课在高等农林院校动物科学专业中的改革与创新

摘要:遗传学具有理论性强、知识点抽象,逻辑性强等特点,实验课是伴随遗传学教学的重要环节,也是理论教学的深化和补充。随着遗传学的快速发展,进入了分子遗传学时代,原有的经典遗传学实验设置已经不能满足遗传学快速发展的迫切要求。基于以上考虑,结合我校动物科学专业设置特点,经过长期教学过程中的摸索与实践,总结出了一套适合我国高等农林院校动物科学本科专业需求的遗传学实验课程体系,即实用遗传检测技术。该课程主要包括细胞遗传学和分子遗传学部分,旨在为培养理论与实践兼备的高素质动物科学方向的本科生做出一定的贡献,也期望为国内同行遗传学教学相关实验课的开设提供一定的借鉴作用。

关键词:动物遗传学 动物科学 遗传检测 细胞遗传学 分子遗传学

中图分类号:G642.0 文献标识码:C DOI:10.3969/j.issn.1672-8181.2013.23.150

动物遗传学是动物科学专业的重要专业基础课程。遗传学具有基础理论抽象、逻辑思维强、知识面涵盖广等特点,是动物育种的理论基础。遗传学的基本概念和原理来自于生产、生活和科学研究的实践,遗传学实验是遗传学教学中重要的环节,是理论教学的深化和补充。近些年,随着遗传学的不断发展,取得了很多的进展,特别是随着分子生物学的发展,遗传学进入了全新的分子遗传学时代,较之之前的形态遗传学、细胞遗传学而言,分子遗传学更为抽象,因此,长期沿用下来的经典遗传学实验显然已经不能满足遗传学快速发展的需求,从而对遗传学相关实验课提出了更高的要求。

针对以上情况,结合我校动物科学专业设置的实际情况,经过长期的摸索和创新,我校动物科学学院近年来开始开设了实用遗传检测技术课程,学时120学时。主要通过实验制备和观察,使学生从细胞、分子及群体水平上掌握遗传学的实验操作方法;学会基本仪器设备的使用技巧;了解遗传学研究方法和手段,进一步加强学生独立分析问题和解决问题的能力,独立操作和创新能力及培养学生的动手能力。同时注意培养学生实事求是,严肃认真的科学操作和良好的实验习惯,为今后的工作和研究打下良好基础。本文将就本课程的设置进行综述,旨在为相关学科今后在遗传学相关实验课程的开设方面提供借鉴。

1 细胞遗传学篇

细胞遗传学是研究细胞中染色体遗传规律的学科。 同时也是在细胞层次上进行遗传学研究的遗传学分支学科。着重研究细胞中染色体的起源、组成、变化、行为和传递等机制及其生物学效应。

围绕细胞遗传学,设立了如下实验项目:①细胞培养。主要讲解细胞的体外培养原理、条件、技巧和注意事项。主要通过采集动物外周血培养2个周期,用以观察培养细胞在体外分裂情况;②培养细胞的同步化处理。主要讲解在体外培养条件下同步化处理的原理、条件、技巧和注意事项。处理培养细胞分裂中期同步化;③外周血淋巴细胞染色体标本制作。主要包括以下过程:收集细胞低渗处理固定涂片染色观察;④骨髓细胞染色体标本的制备。主要包括以下过程:秋水仙素处理取管状骨冲取骨髓细胞低渗处理固定涂片染色观察;⑤果蝇唾液腺染色体标本的制备。主要包括以下过程:培养果蝇三龄幼虫解剖分离唾液腺水解处理染色压片观察;⑥染色体显G带。主要包括以下过程:制备染色体标本片胰蛋白酶处理染色观察;⑦各种显微镜的调试实用实践。主要包括熟悉普通研究显微镜,相差显微镜,暗场显微镜,荧光显微镜的光路合轴、聚光器调焦、滤镜选用等操作;⑧染色体标本的观察照相。主要包括以下过程:显微镜下观察制备好的染色体标本片统计分裂相的比例数细胞染色体数选形态良好数目占众数的分裂相拍照;⑨染色体核型分析。主要包括以下过程:染色体照片photoshop软件裁剪整理同源染色体配对排序测染色体臂长计算相对长度和臂比。

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心理科学展望:焦虑心态可控制

控制焦虑或许不再需要长年服用药物或心理治疗了,美国科学家至少已经在一些特殊的经过基因改造的小鼠身上证明这是行得通的。在最近发表于《自然》杂志的一项新研究中,来自斯坦福大学的研究小组表示,他们仅仅启动了一个“开关”,原本高度紧张的小鼠顿时一改畏畏缩缩的作风,变成了胆大的“探险家”。

这个南斯坦福大学精神病学家卡尔・戴斯厄罗斯带领的研究小组所采用的就是时下新兴的技术――光遗传学,这种技术结合了转基因工程与光来操作个别神经细胞的活性,可以对精心挑选的神经元的电活动进行控制。

可高度精确地控制神经元

到目前为止,要刺激特定的神经元,通常只能依靠电脉冲这种不精确和难以控制的技术。而光遗传学技术则可让研究人员使用一种新的光控方法高度精确地对神经元进行刺激,同时还能按照意愿控制神经元的开合。

在这项实验中,研究人员先将这些小鼠神经元改造得对光非常敏感,然后通过植入的光纤,用蓝色光照亮位于大脑杏仁核区域的一个特定神经回路。杏仁核是大脑中应对恐惧、侵略等基本情绪的核心部位,也是啮齿类动物控制焦虑的部分。结果显示,这些本来因恐惧而退缩到角落的小鼠开始勇敢地探索周围的环境。

实验原理很简单:首先,生物学家要确定一个“视蛋白”,这是一种存在于绿藻等感光生物体体内、可让它们探测到光的蛋白。接下来,分离出视蛋白的基因,然后利用经过转基因处理后的无害病毒作为载体,将基因插入到大脑神经元中,视蛋白的DNA(脱氧核糖核酸)会成为大脑神经元的遗传物质的一部分。最后,研究人员精巧地让细薄的光纤穿过层层神经组织。将光送到正确的位点。当这些表达视蛋白的转基因神经元暴露在光照射中时,就能够传导电流(也就是大脑的语言)。有些视蛋白,比如响应蓝色光的光敏蛋白可以激活神经元而响应黄色光的盐细菌视紫红质等其他视蛋白则会抑制神经元,如此一来,神经元的开合就可以人为加以控制了。

在后续实验中,研究人员将光束照射的范围扩大了一些,激活了小鼠大脑杏仁核区域中更多的神经回路。结果发现,之前实验让小鼠变得勇敢的效果消失了,小鼠仍然处于胆小、精神紧张的状态。这意味着,激活多个神经回路并没有对动物的行为产生影响,这凸显出瞄准大脑中单个回路的重要性,而目前缺乏针对性并且常常会产生副作用的药物治疗也可能在某种程度上彼此相克。

人体试验为时尚早

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光控睡眠或带来新疗法

美国科学家研制出了能将光脉冲递入大脑的植入物,其能使用光脉冲随意打开或关闭大脑细胞。他们成功地使用这种方法控制了猴子的睡眠,这种前所未有的控制大脑的方式有望为癫痫、阿尔茨海默症等神经疾病提供新疗法,或许也能帮助人们制造新记忆。

为了找到治疗神经疾病的新方法,麻省理工学院的生物工程师爱德华·博伊登和同事携手研制出了这款能让光照射在大脑内特定区域甚至单个细胞上的无线植入物原型。其能用光纤将光递送到植入物所在的大脑区域,随意地打开或关闭大脑细胞。

首先,研究人员利用海藻和某些细菌体内的光敏分子对脑细胞进行遗传修改。他们发现,经过遗传修改的病毒可以诱导这类光敏分子进入哺乳动物的大脑细胞(神经元)中。这种经过遗传修改的病毒先将海藻的一个基因插入哺乳动物的大脑细胞中,此后基因中携带的指令就会“指导”细胞在神经元表面产生光敏分子。当光照射在这些经过了遗传修改的脑细胞上时,脑细胞会随之打开或者关闭。

他们利用这项技术让实验鼠和猴子睡觉,也利用这项技术让实验鼠“对光上了瘾”。研究人员表示,这意味着最新技术能用于治疗上瘾症,也可以帮助脊髓神经受损的病人缓解痛苦或恢复运动功能。

博伊登指出:“癫痫发作时,病人大脑中的某些地方会变得过度活跃。我们或许可以利用这种人造植入物让这个过度活跃的区域关闭一段时间,从而治疗癫痫;另外,也可以直接将信息送入大脑以帮助人们形成新的记忆。”

大脑植入并非新鲜事物,然而,在使用中,医生们需要通过电来刺激大脑的部分区域,而这通常会激活周围的脑组织,产生副作用。博伊登认为,使用光进行操作更有针对性而且可以控制单个脑细胞,这会让大脑更好地协调,对诸如制造记忆等更高层次的活动也会有所帮助。

不过,科学家们也指出,隶属于方兴未艾的光遗传学领域的这项研究涉及到了3项富有争议的技术。首先,科学家们需要对大脑细胞进行遗传修改,以使它们能对光作出反应,但对人脑细胞进行遗传修改造成的长期影响还不为人所知。另外,研究人员也必须通过手术将植入物直接放入大脑,这样它才能使用光纤将光递送入大脑中。最后,对人的行为进行控制也会引发争议。

尽管如此,最新技术带来的好处也不容小觑。博伊登表示:“这种技术将有助于治疗采用其他方法很难或根本不可能治疗的疾病。在猴子身上进行的测试已经取得了成功,尽管在人类身上进行试验还有很长的路要走,但其应用潜力令人兴奋。”

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传统戏剧表演艺术传承的特性和功能分析

摘要:作为我国的非物质文化遗产,传统戏剧在中国文化一直占据着极其重要的地位。近年来,我国越来越重视对非物质文化遗产的保护与传承,大力推广科学有效的方法。本文就对传统戏剧表演艺术传承的特性与功能进行分析。

关键词:传统戏剧表演 艺术传承 特性与功能分析

一、引言

在现今这个人类精神文明越发进步的年代,人们对非物质文化遗产的保护也越发地注重起来,并在全球兴起了保护人类非物质文化遗产的活动。因此,深入研究我国的戏曲表演的艺术传承的特性与功能,不仅仅是符合现代人对精神文明的追求,也可以更好地弘扬与保护我国的非物质文化遗产。

二、中国非物质文化遗产的艺术传承特点

对于保护非物质文化的措施,国际上曾有一个明确的规定:首先是以真实的文字记录或者是影音视频录像、图片留底记录,其次对相关的人物,或者是事物进行专门的保护与传承。与物质文化遗产的传承方式不同,非物质文化遗产的传承主要是依靠着人来进行一代代地传授与讲述,从而进行传播。传统戏剧表演艺术是以一个动态的传承模式呈现的,因此必须依靠有实际代表性的表演传承项目与表演人员。对于非物质文化遗产的传承与发扬,必须依靠着传统的表演模式,依靠艺术家的一代代传承,因此传承人是传统戏剧表演艺术传承的一个生动的载体。传统戏剧中,黄梅戏、京剧、越剧、京东大鼓等,都必须依靠优秀的表演艺术家对学生进行示范,演示,言传身教。这些无论如何无法以单纯的文字形式记载出现,因此只能依靠着表演艺术家去进行传承。人物传承的特性有以下三点:

1.非物质遗产的传承方式是依靠人为的延续。非物质文化遗产所体现的是以往的生活以及行为发展的过程,因此非物质文化遗产的传承离不开使其延续的人,通过人来讲非物质文化遗产进行表演、复制与制作,而传承的人则是非物质文化遗产的体现与证明。尤其是传统戏剧,如京剧,其所存在的方式也不能通过纸笔来记载,必须通过人来演绎与表现。因此非物质文化遗产与其传承人相互依存,共存共亡,以此就体现出了传统戏剧的艺术传承的本质与特性。

2.对于传统戏剧来讲,其本身的价值、呈现状态、人们的接受程度,与传承人有着直接的关系,并非所有的非物质文化遗产都应该被延续传承。人们所去留存的、重视的、延续的,应该是那些拥有极高的精神价值,拥有深刻意义,蕴含浓厚的民族感情,深藏民族文化与民族精神的精髓,并随着时间的发展,能焕发出更耀眼的光芒,散发出更顽强的生命力的非物质文化遗产。

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