马达休医学论文
马达休医学论文
科技论文范文800字(精选7篇)
在日常学习和工作生活中,大家总少不了接触论文吧,借助论文可以达到探讨问题进行学术研究的目的。还是对论文一筹莫展吗?以下是我帮大家整理的科技论文,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。
当今世界,科技进步日新月异,综合国力竞争日趋激烈。在这种情况下,创新能力如何、创新成果多少,成为决定一个国家和民族能否赢得竞争的重要因素;鼓励创新、推进创新,成为实现发展进步的迫切需要。
然而,干任何事情都有可能成功,也有可能失败,创新作为探索性实践更是如此。对于创新者而言,成功是一种考验,失败更是一种考验。沉醉于成功的辉煌,往往可能停歇前进的步伐;走不出失败的阴影,容易导致错过成功的机遇。当年,发明家爱迪生为了找到不易烧断的灯丝,进行了很多次实验都没能成功。当许多人为他的失败而叹息时,爱迪生却说:我没有失败,我只是又找到了一种不符合要求的东西罢了。经过不懈的努力,爱迪生终于发明了电灯,用科技为人类带来了光明。这个故事启示我们:永不言败,是实现创新的一个重要条件。
创新不言败,不是说所有的创新活动都能够百发百中、大获全胜。创新是艰难的,不可能一蹴而就,也不会一帆风顺。创新不言败,更多的是指一种精神、一种品质、一种追求。
创新不言败是一种精神。这种精神就是不怕失败、敢于胜利。失败与成功,失去与得到,总是相对的、辩证的。有大付出,才有大收获;有大境界,才有大成就。成功的创新者懂得成败的辩证法,懂得“失败是成功之母”的深刻道理。在创新的过程中,一时一事的失败是常有的。面对失败,既不应退缩,更不能失志。因为一着走错,只要稍作调整,即可以柳暗花明;屡遭挫折,只要不屈不挠,总能够走向胜利。真正的失败往往是败而失志、一蹶不振,而所有的成功都来自从失败中奋起、在开拓中前进。
创新不言败是一种品质。这种品质就是迎难而上、永不退缩。创新之路充满艰险,但无限风光恰在险峰之上。正如王安石所说:世之奇伟瑰怪非常之观,常在于险远,而人之所罕至焉,故非有志者不能至也。在艰难险阻面前,“退”是没有出路的,“怯”是难尝胜果的。创新者应有“所当者破,所击者服”的豪气,愈挫愈勇、知难而上。在创新上没有平坦的大道,只有不畏劳苦沿着陡峭山路攀登的人,才有希望到达光辉的顶点。
创新不言败是一种追求。这种追求就是奋发图强、开拓进取。创新是一个民族进步的灵魂,是一个国家兴旺发达的不竭动力。推进中国特色社会主义事业,实现中华民族的伟大复兴,需要创新,呼唤创新。创新是干事创业者的追求,永不言败、自信自强是创新者的选择。自信,才能鼓起从头再来的勇气;自强,才能激发上下求索的潜能。自信不是自负,自信者有自知之明,懂得扬长避短,不会一味蛮干;自强不是逞强,自强者有清醒头脑,善于审时度势,不达目的不罢休。
创新实不易,胜败乃平常。因此,对于致力创新者,我们应该多一些理解和宽容,努力营造一种有利于创新的社会环境和氛围。对于成功者,应该献上美丽的鲜花、给予真诚的赞美;对于失败者,也应该表达充分的体谅、提供必要的帮助。只有这样,才能使创新的活力竞相迸发,创新的成果不断涌现。
世界在飞速的发展,人类的生活在不断的进步,科学技术不断的改变着我们的生活。每个人对科技都有着不同的看法,可能是利大于弊,亦可能反之。而在我看来,毋庸置疑,科技发展的利大于弊。
纵观人类千百年来的历史,从石器时代开始,人类不断发明了各种铁器,到十九世纪初的蒸汽时代,人类的科技已经开始有了逐渐的起步。而到了如今的信息时代,高楼林立,人们享受着科技带来的便利,生活也比以前更加方便。
我们经常使用的网络有着许多的便利。如今是信息速度膨胀的时代,想要在信息世界跟上时代的步伐,就一定要好好利用网络。在以前,如果想要具体了解一些什么知识,就要到图书馆去一本一本的查阅书籍,但是现在有了电脑,我们就能省去很多的时间,而且在电脑上了解到的东西也十分全面。再者,网络给了我们交流的平台,就说我们现在所处的校讯通,这个地方有许许多多优秀的朋友,我们在这里不仅是锻炼了写作能力,也认识了更多的朋友,社交能力有一定的提升,难道网络给予大家的便利,还不够吗?
没有科技高速发展的古代,人们迷信鬼神之说,认为人的一生是由天定的,命运是由老天掌控的,但是在现代,人们证明了迷信思想是不可取的,要通过自己的努力决定自己的将来;在古代,假如人得了重病,医生也无能为力,只能眼睁睁的看着病人死去,而如今,科技的发展也带领着医学一路向前,许多古代人看来的疑难杂症都应经被解决,医疗水平有了明显的提升……当然,这还只是冰山一角,科技的发展为人类带来了无尽的便捷。如果说科技的发展是错误的,那么那些伟大的科学家为什么投身到科学事业,将自己宝贵的一生献给科学,牛顿、伽利略、爱迪生、居里夫人…这些名人难道无法判断自己所选择的事业是否正确吗?他们为人类所作出的贡献难道没有意义吗?
我们生活在一个幸福的时代,我们是幸运的,因为我们所处的时代是科技高速进步的时代,我们的美好生活是许许多多的科学家用他们的智慧和坚持换来的。科技的发展促使了国家的快速进步,使我们的国家变得强大,有能力屹立于世界之林的顶端。所以我始终认为,科技发展的利大于弊!
每个人都想建造很多高科技的东西,我也想建造一样东西那就是“高级溜冰鞋”。
我现在就来描述一下我要制造的“高级溜冰鞋”。这双高级溜冰鞋的上面的样子是与普通的溜冰鞋的上面的样子一模一样,可下面却迥然不同,下面有超高速马达,几根电线丝,有八个可以发光的轮子,前面有两个轮子,后面也有两个轮子,中间有四个轮子,溜冰鞋的前面有两个灯泡,在左鞋子的左边有一个调速器,在右鞋子的右边也有一个调速器,在鞋子的里面装了防高温系统,这溜冰鞋还佩带了一个高级盔甲帽子,还有一个戴在手臂上的控制器,可以控制:灯泡的亮度、车子的速度、一百八十度转弯、东西存放处。我还介绍一下它的功能。这双高级溜冰鞋,它的速度可以达到每分钟1000公里的速度,每小时可达到60000公里的速度;马达最高温度可达到100度,马达也非常非常的耐温;灯泡的瓦数可达到1000度,照得最近是50米,最远是1000米以上;轮子可以承受得起300斤重的东西;鞋子里面的防高温系统可以防到50000度;帽子的外面是钢盔,里面是柔软舒适的海绵,从控制器里可以调节帽子里面的温度,帽子里面还佩带有话筒与耳机,控制器还可以把逆风调成顺风,这帽子上面还有螺旋桨,到了天上帽子还可以挡住大气流和云雾,帽子里面还有无限的氧气,如果在天空看不清前面的航线,只要按一下按扭,帽子里面就出现一个屏幕,从屏幕里看前面的航线,如果看电子世界地图,就可以从屏幕里看到自己所在国家和在国家的哪个位子,上面还有一条红色的线,这条线的作用是怎样返回自己的国家;如果遇到紧急情况这个溜冰鞋会自动转弯;如果买了东西太多手提不了,溜冰鞋还专门设置了一个东西存放处,只要把东西放置在里面就可以轻松多了。“有志者,事竟成”,做什么事只要有恒心,就一定会制造出来这个“高级溜冰鞋”。
去年我参加了洛阳市第三届科技比赛“压气射箭”这个项目,只得了二等奖,很是沮丧。白老师安慰我:文博,如果我们过于爽快地承认失败,就可能使自己发觉不了我们非常接近于正确,吸取经验教训,明年咱再参加。这不,今年一接到通知,老师就告诉我继续参加洛阳市第四届科技比赛。我高兴的一蹦三尺高,一雪前耻的机会到了。
说干就干,一回到家,我就找来600ml的矿泉水瓶、粗细吸管和橡皮泥等,按照去年老师教给我的方法制作起来。制作成后,我到体育场进行发射。郁闷的是,结果又像去年一样,8、9米远。这样怎么能得一等奖呢?
第二天一到校,我就向白老师求救。白老师启发我:想想去年获得一等奖的学生是怎么制作的?我回想了一下:去年得一等奖的学生好像用的管子特别长,最特别的是他们是用脚踩的瓶子,而我是用手捏的。老师问:脚踩的劲大,还是手捏的劲大。我一拍脑门,向老师会心一笑。
回到家,我就让爸爸帮我买了一条长的粗管子。可是安上后,我发现虽然发射的远了,但是粗管子太长,又太硬,掌握不住,有几次我差点踩空,崴住脚。真是看着容易做着难呀!爸爸让我不要气馁:硬管子不行,我们试试软管子。
星期天,我和爸爸跑遍了新安县大大小小的商店,终于买来了称心如意的软长管子。这一次,我仔细检查了瓶盖的密封性、箭的长短和轻重。一切准备就绪后,爸爸一声令下:“发射!”爸爸一量,天哪,20多米,成功了!爸爸告诉我,如果调整好发射的角度,射的会更远。我决定每天下午放学后都进行练习,一定要发射出最远的距离。
“世上无难事,只要肯攀登。”世界上许许多多的事情只要努力,善于动脑,就能成功。这次的事情激发了我对科学的兴趣,我一定会好好学习,扩展我的思维空间。长大以后我要仔细钻研科学,永攀科学高峰!
领巾心向党,未来的机器人,给老师的毕业赠言,古人不小科技小论文的太阳慢慢地透过云霞,露出了早已胀得通红的脸庞,像一个害羞的小姑娘张望着大地。科技小论文的点点的繁星好似颗颗明珠,镶4嵌在天幕下,闪闪地发着光。青蛙碧绿的身体上布满了墨绿色的斑点,白白的大肚子像是充过了气,一鼓一鼓的。春雨不停地下着,细细的雨丝织成了一张硕大无比的网,从云层里一直垂到地面上,远处黛色的群山,近处粉红的桃花,嫩绿的杨树,柔软的柳枝,都被笼罩在这张无边的大网里,这张网是春姑娘巧手织成的纱巾,盖在天地间,技在群山上。
表姐刚来的时候,身穿一件方格衬衣,补了几块补丁,脚穿一双沾着泥土的白凉鞋,走路说话都不敢大声,我们都说她土里土气。可是现在,我们不敢说表姐了。你看她穿一件漂亮的上衣,一条紧身牛仓裤,一双锃亮的高跟鞋,脖子上戴着闪光的金项链,肩上披着长长的黑发,显得神气大方。回到家里又说又笑,像生活在蜜糖中一样。想》演讲稿,我身边的小能人,月,透蓝的天空,悬着火球似的太阳,云彩好似被太阳烧化了,也消失得无影无踪。回到了家里,我闷闷不乐地看着爸爸,他高高的个子,宽宽的肩膀,穿着褪了色的军衣,古铜色的脸上嵌着一双明亮的.大眼睛。额角上已经有好几道皱纹了。这时,爸爸可能发现我在注视他了,就亲切地问:“卿卿,你在想什么呀?”我不高兴地说:“爸爸,你怎么当过解放军还回乡种田呢?别人问我你做什么工作,我都不敢说。”
爸爸听了一怔,闪动了一下大眼睛,忽而眉尖一挑,说:“卿卿,卢不到你也有这种思想,连爸爸也看不起了,没有我们农民辛勤劳动,你们吃的白米饭碗、蔬菜、水果……从哪里来的?”
暗蓝色的高空中闪耀着一颗白亮耀眼如钻石的星星——启明星。
科技随着人类跃进而进步,进步底下所产生的问题,兴许是向前迈进所不得不面对的阻碍,而如何思索对策必然是新一代人民所要省思的问题。
在不久前风靡全球的虚拟实境“宝可梦”就是一个好的案例。乍听之下它似乎已成为隔时远矣,回头认真一数,却惊觉不过一年多的时间,却似乎有些被大众遗忘。科技向前迈进的数度超乎我们所想像,一个晃眼便又是一个新得展开,而在这底下所衍生的议题,恰如双刃一般可利人亦可伤人。科技所创造的奇迹百百种,而其中手机虚拟游戏自然不容忽视的大宗,宝可梦初推出之期,因结合了现今最为进步的虚拟实境科技,倏忽成为当时被新闻媒体津津乐道的话题,而这些话题当中难免多是负面案件居首位。
手机游戏一词,和桌上型电脑的线上游戏类型原本其实差距不大,除了用手点击之外,之所以越拉越大的原因之由,大概便是它超脱了空间限制。以往的人类所游玩游戏,大致上只局限于一隅,现今它做到了让玩家乐意走出户外,这一点无疑是朝正面看待的。然而,就因为走出户外,它所波及的范围增广,惹得他人不愉快的频率变会增加。游戏易沉迷,当下宛如世界只有游戏跟玩家,其余他人通通见不着,而有因此而闯入住宅,或造成交通安全疑虑的问题产生,这便是最为人诟病的一大隐忧。
虽说如此,一个罪大恶极的人都有可能会有值得学习之处,更何况世间本无绝对之论,处,劣势中必存在优势。根据美国研究人员报告指出,在这些喜爱这种实境游戏的人当中,大部分的人因此更愿意他人分享自己的喜悦,更乐意助人,伸出援手对他们来说并不困难,因在游戏中这样的互助观念慢慢养成,自然影响到现实生活中的行为模式。自私是人们通病,却能因而在游戏中找回良善,这无疑是令人诧异的好消息,却常常被人忽略,带着刻板印象的一味认为全都是负面影响而排斥游戏。
偶尔享受科技中的游戏也不全是一件坏事,在进步的底下所造成的好坏,是值得去细细品味的。
说起科技小论文,我便回想起以前做过的许多小实验和许多奇特的想象,突然会出现在我的大脑里。如做过的液体实验——芦荟酿药的实验;热胀冷缩的实验……。在未来的世界里,我们能否长出一双能飞的翅膀;能否让鱼在天空中遨游;能否发明一个不让我们的手脚起硬茧的机器呢?……。等等。总之,奇思妙想和我做过的补给都在我的头脑中再次出现,特别是水的实验使我记忆犹新。
回到家,我先拿起一个透明的玻璃杯,然后在杯中倒入一些开水,我轻轻的拧开水龙头,让水一滴一滴的倒到水中,我想:哈哈!第一步就这么顺利,那么下几步不就跟顺利了!接着我打开青油将瓶子斜着让油一点点的倒在杯中,便用筷子把它们搅拌起来,水和油就渐渐的融合在一起了,可是过了一会儿就又会分开,变成了两层:第一层是青油,第二层是开水;我想了想:咦!要不,我再到一些酱油,看看会发生什么?我又在杯子里到了一些酱油,搅拌了一下,酱油和开水便溶合在一起了,可是青油仍然在第一层。我想:蜂蜜?如果我到一些蜂蜜又会怎样呢?然后,我取出一些蜂蜜和这些液体混合在一起搅拌,虽然开始和在一起了,但是多了一会儿还是变成了三层:第一层仍然是青油,第二层是酱油和开说,第三层是蜂蜜。
我不禁思忖:不同的液体混合在一起,为什么会出现这种现象呢?想叫人琢磨不透,为弄明白这样的道理,我便拿到爸爸跟前好奇的问到:“爸爸,你瞧,我不管怎样搅拌这些液体,始终保持三层现象呢?”爸爸仔细瞧了瞧这些液体,然后充满着神秘感对我说:“乖女儿,你好好想一想这些液体的重量有什么不同呢?”
我把这杯液体拿到面前仔细看了看又想了想:重量?液体与重量有什么关系呢?我带着疑问又跑到爸爸跟前问到:“难道这些液体也有轻重之分吗?”爸爸肯定地回答到:“当然哟!”爸爸的一声肯定地回答,突然解开了我心中的疑团:哦!原来是这样的,液体最轻的总会在最上层,稍重的在中间一层,最重的液体在最下层。
啊!这杯神奇的水,让我们懂得了油水不相溶的道理,同时让我们懂得了通过实验会让我们增长更多的知识和才华。
我要一篇关于细胞生活的生物论文
激光扫描共聚焦显微镜系统及其在细胞生物学中的应用》
摘要激光扫描共聚焦显微镜是近十年发展起来的医学图象分析仪器,现已广泛应用于荧光定量测量、共焦图象分析、三维图象重建、活细胞动力学参数监测和胞间通讯研究等方面。其性能为普遍光学显微镜质的飞跃,是电子显微镜的一个补充。本文以美国Meridian公司的ACASULTIMA312为例简要介绍了激光扫描共聚显微镜系统的结构,功能和生物学应用前景。
关键词; 激光;共聚焦显微镜;粘附细胞分析与筛选(ACAS)
TheLaserScanningConfocalMicroscopySystemanditsBiologicalApplications
ChenYaowen,LinJielong,LaiXiaoying,MeiPinchao
(e,CentralLab,ShantouGuangdong515031)
AhstractTheLaserScanningConfocalMicroscopyisanewmedicalimageanalysisinstrument,swidelyappliedinsuchfieldsasfluorescentquantitativemeasurement,conpocalimageandlyusis,3-Dreconstruction,Kineticsignalmonitioringoflivingcell,cellcellcommunicationresearches,paper,ACSAULTIMA312(MeridianCo,USA)istakenasanexampletointroducetheprincipleofconfocalmicroscopy,itsfunetionsandbiologicalapplications.
KeywordsLaserConfocalMicroscopyAdherentCellAnalysisandsorting(ACSA)
激光扫描共聚焦显微镜(LaserscanningConfocalMicroscopy,简称LSCM)是近代生物医学图象仪器的最重要发展之一,它是在荧光显微镜成象的基础上加装激光扫描装置,使用紫外光或可见光激发荧光探针,利用计算机进行图象处理,从而得到细胞或组织内部微细结构的荧光图象,以及在亚细胞水平上观察诸如Ca2+、pH值、膜电位等生理信号及细胞形态的变化。已广泛应用于细胞生物学、生理学、病理学、解剖学、胚胎学、免疫学和神经生物学等领域[1、2、3],对生物样品进行定性、定量、定时和定位研究具有很大的优越性,为这些领域新一代强有力的研究工具。
创建于1983年的美国Meridian公司,在90年代推出的“激光扫描共聚焦显微镜”这一项具有划时代的义意的高科技产品,曾获得美国“政府新产品奖”和两次“高科技领先技术奖”,它能达到每秒120幅画面的高速扫描激光共聚焦观察,可提供实时,真彩色的激光共聚焦原色图象。我院最近引起的ACASuLTIMA312是Meridian公司最新的高科技产品,为同类仪器中档次最高、功能最全的精密仪器。现以该仪器为例介绍激光扫描共聚焦显微镜系统及其在细胞生物学中的应用。
1、激光扫描共聚焦显微镜成像原理及组成
有关共聚焦显微镜的某些技术原理,早在1957年就已提出,二十年后由Brandengoff在高数值孔径透镜装置上改装成功具有高清晰度的共聚焦显微镜[5],1985年WijnaendtsVanResandt发表了第一篇有关激光扫描共聚焦显微镜在生物学中应用的文章,到了1987年,才发展成现在通常意义上的第一代激光扫描共聚焦显微镜。
激光扫描共聚焦显微镜成像原理如图1所示,激光器发出的激光束经过扩束透镜和光束整形镜,变成一束直径较大的平行光束,长通分色反射镜使光束偏转90度,经过物镜会聚在物镜的焦点上,样品中的荧光物质在激光的激发下发射沿各个方向的荧光,一部分荧光经过物镜、长通分色反射镜、聚焦透镜、会聚在聚焦物镜的焦点处,再通过焦点处的针孔,由检测器接收。
从图1中可以看出,只有在物镜的焦平面上发出的荧光才够到达检测器,其它位置发出的光均不能过针孔。由于物镜和会聚透镜的焦点在同一光轴上,因而称这种方式成像的显微镜为共聚焦显微镜为共聚显微镜。在成像过程中针孔起着关键作用,针孔直径的大小不仅决定是以共聚焦扫描方式成像还是以普遍学显微镜扫描方式成像,而且对图像的对比度和分辨率有重要的影响。
ACASULTIMa312采用快速镜扫描或台阶扫描对样品逐点扫描成像,由于样品中不同的扫描点始终在物镜和会聚透镜的光轴上,因而它以相同的信噪比扫描整个样品,扫描精度达0.1μm,扫描面积最大的为10cm×8cm,当激光逐点扫描样品时,针孔后的光电倍增管也逐点获得对应光点的共聚焦图像,并将之转化为数字信号传输至计算机,最终在屏幕上聚合成清晰的整个焦平面的共聚聚焦图像。一个微动步进马达控制栽物台的升降,使焦平面依次位于标本的不同层面上,可以逐层获得标本相应的光学横断面的图像。这称为“光学切片”。再利用计算机的图像处理及三维重建软件。可以得到高清晰度来表现标本的外形剖面,十分灵活、直观地进行形态学观察。
2、激光扫描共聚焦显微镜硬件和软件系统
2.1ACASULTIMa312硬件及参数指标 激光光源:氩离子激光(50mW的紫外光、999mW的可见光),能同时/顺序/分别输出紫外光和可见光,激发波长为351-364nm;488nm;514nm。 计算机系统:80586/133MHzPCI/80MBRAM/2000MBSCSI硬盘/150MBBernoulli盘驱动器/17’’大屏幕显示器。 共聚焦系统:计算机自动控制光路准调节;计算机控制孔径校准;计算机调节孔径大小;自动Z轴调节(最小0.1μm)。 光学探测系统:3个测窗式PMT采集荧光;1个CCD系统;12位的高速A/D转换器。 图像分辨率:图像大小1535×1535;像素最小距离:0.1μm;灰度为4096级。 扫描方式:快速镜扫描DualScan台阶扫描;扫描精度0.1μm;扫描面积最大为10cm×8cm;扫描平面:XY和XZ和独特点、线、面扫描。2.2激光扫描共聚焦显微镜软件系统
ACASULTIMa312系统采用独特设计的软件将激光细胞仪与先进的计算机技术结合,产生快速、高效、灵活的操作系统,完备的数据采集、分析与管理功能。基于生物医学研究有如下的软件。
ImageAnalyze—对于单色、比色和三色标记的二维荧光图像的定量分析,可产生透射光图像重叠,同时AutoImage可多个区域的自动扫描和荧光定量,以及相同区域的时间顺序扫描。 RatioAnalysis和Kinetics—测定细胞内的离子变化,可有点扫描、线扫描及图像扫描三种测定形式,以监测各种速率的生物反应。 Cell–CellCommunicationandFRAP-相邻细胞的FRAP分析。该软件首先用可光淬灭特异的细胞荧光,然后在多个时间点扫描,此扫描可对单一区域或细胞的多个选择区域,可产生透射光图像并与其它图像重叠。 CellList—储存被选择细胞的位置,即可自动对较大样品进行扫描,又可产生较小样品特异部位的网络位置表,以进行自动的测量、筛选和重复测定。 CellSorting—ACAS具备如下四种分选方式: AblationSort:预选定义一个荧光阈值,然后对特定细胞杀伤。②CookieCutterSort在用户定义的中心点四周切割Cookies。③QuickSort:对已定义的细胞表列,用Ablation或CookieCutter作分选。④ManualSort:直接使用鼠标控制载物台位置及激光脉冲,并杀灭和分选细胞,进行细胞显微外科,染色体切割和光隐阱等操作。 ConfocalImaging—共聚焦分析,可实现Z轴定量,三维立体图像分析(包括SFP模拟荧光处理法,DP深度投影法和SP文体投影法),以及视点移动动画。
3激光扫描共聚焦显微镜在细胞生物学中的应用
3.1定量荧光测量
ACAS可进行重复性极佳的低光探测及活细胞荧光定量分析。利用这一功能既可对单个细胞或细胞群的溶酶体,线粒体、DNA、RNA和受体分子含量、成份及分布进行定性及定量测定,还可测定诸如膜电位和配体结合等生化反应程度。此外,还适用于高灵敏度快速的免疫荧光测定,这种定量可以准确监测抗原表达,细胞结合和杀伤及定量的形态学特性,以揭示诸如肿瘤相关抗原表达的准确定位及定量信息。
3.2定量共聚焦图像分析
借助于ACAS激光共焦系统,可以获得生物样品高反差、高分辨率、高灵敏度的二维图像。可得到完整活的或固定的细胞及组织的系列及光切片,从而得到各层面的信息,三维重建后可以揭示亚细胞结构的空间关系。能测定细胞光学切片的物理、生物化学特性的变化,如DNA含量、RNA含量、分子扩散、胞内离子等,亦可以对这些动态变化进行准确的定性、定量、定时及定位分析。
3.3三维重组分析生物结构
ACAS使用SFP进行三维图像重组,SFP将各光学切片的数据组合成一个真实的三维图像,并可从任意角度观察,也可以借助改变照明角度来突出其特征,产生更生动逼真的三维效果。
3.4动态荧光测定
Ca2+、pH及其它细胞内离子测定,利用ACAS能迅速对样品的点,线或二维图像扫描,测量单次、多次单色、双发射和三发射光比率,使用诸如Indo-1、BCECF、Fluo-3等多种荧光探针对各种离子作定量分析。可以直接得到大分子的扩散速率,能定量测定细胞溶液中Ca2+对肿瘤启动因子、生长因子及各种激素等刺激的反应,以及使用双荧光探针Fluo-3和CNARF进行Ca2+和pH的同时测定。
3.5荧光光漂白恢复(FRAP)--活细胞的动力学参数
荧光光漂白恢复技术借助高强度脉冲式激光照射细胞某一区域,从而造成该区域荧光分子的光淬灭,该区域周围的非淬灭荧光分子将以一定速率向受照区域扩散,可通过低强度激光扫描探测此扩散速率。通过ACAS可直接测量分子扩散率、恢复速度,并由此而揭示细胞结构及相关的机制。
3.6胞间通讯研究
动物细胞中由缝隙连接介导的胞间通讯被认为在细胞增殖和分化中起非常重要的作用。ACAS可用于测定相邻植物和动物细胞之间细胞间通讯,测量由细胞缝隙连接介导的分子转移,研究肿瘤启动因子和生长因子对缝隙连接介导的胞间通讯的抑制作用,以及胞内Ca2+,PH和cAMP水平对缝隙连接的调节作用。
3.7细胞膜流动性测定
ACAS设计了专用的软件用于对细胞膜流动性进行定量和定性分析。荧光膜探针受到极化光线激发后,其发射光极性依赖于荧光分子的旋转,而这种有序的运动自由度依赖于荧光分子周围的膜流动性,因此极性测量间接反映细胞膜流动性。这种膜流动性测定在膜的磷脂酸组成分析、药物效应和作用位点,温度反应测定和物种比较等方面有重要作用。
3.8笼锁—解笼锁测定
许多重要的生活物质都有其笼锁化合物,在处于笼锁状态时,其功能被封闭,而一旦被特异波长的瞬间光照射后,光活化解笼锁,使其恢复原有活性和功能,在细胞的增值、分化等生物代谢过程中发挥功能。利用ACAS可以人为控制这种瞬间光的照射波长和时间,从而达到人为控制多种生物活性产物和其它化合物在生物代谢中发挥功能的时间和空间作用。
3.9粘附细胞分选
ACAS是目前唯一能对粘附细胞进行分离筛选的分析细胞学仪器,它对培养皿底的粘附细胞有两种分选方法:(1)Coolie-CutterTM法,它是Meidian公司专利技术,首先将细胞贴壁培养在特制培养皿上,然后用高能量激光的欲选细胞四周切割成八角形几何形状,而非选择细胞则因在八角形之外而被去除,该分选方式特别适用于选择数量较少诸如突变细胞、转移细胞和杂交瘤细胞,即使百万分之一机率的也非常理想。(2)激光消除法,该方法亦基于细胞形态及荧光特性,用高能量激光自动杀灭不需要的细胞,留下完整活细胞亚群继续培养,此方法特别适于对数量较多细胞的选择。
3.10细胞激光显微外科及光陷阱技术
借助ACAS可将激光当作“光子刀”使用,借此来完成诸如细胞膜瞬间穿孔、切除线粒体、溶酶体等细胞器、染色体切割、神经元突起切除等一系列细胞外科手术。通过ACAS光陷阱操作来移动细胞的微小颗粒和结构,该新技术广泛用于染色体、细胞器及细胞骨架的移动。
4、结语
激光扫描共聚焦显微镜是近十年发展起来的医学图像分析仪器,与传统的光学显微镜相比,大大地提高了分辨率,能得到真正具有三维清晰度的原色图象。并可探测某些低对比度或弱荧光样品,通过目镜直接观察各种生物样品的弱自发荧光。能动态测量Ca2+、pH值,Na1+、Mg2+等影响细胞代谢的各种生理指标[9],对细胞动力学研究有着重要的意义。同时激光扫描共聚显微镜可以处理活的标本,不会对标本造成物理化学特性的破坏,更接近细胞生活状态参数测定。可见激光扫描共聚焦显微镜是普遍显微镜上的质的飞跃,是电子显微镜的一个补充,现已广泛用于荧光定量测量,共焦图像分析,三维图像重建、活细胞动力学参数分析和胞间通讯研究等方面,在整个细胞生物学研究领域有着广阔的应用前景。
什么是催眠?
催眠
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基本概念 催眠术(hypnotism,源自于希腊神话中睡神Hypnos的名字)是运用暗示等手段让受术者进入催眠状态并能够产生神奇效应的一种法术。 催眠是以人为诱导(如放松、单调刺激、集中注意、想象等)引起的一种特殊的类似睡眠又非睡眠的意识恍惚心理状态。其特点是被催眠者自主判断、自主意愿行动减弱或丧失,感觉、知觉发生歪曲或丧失。在催眠过程中,被催眠者遵从催眠师的暗示或指示,并做出反应。催眠的深度因个体的催眠感受性、催眠师的威信与技巧等的差异而不同。催眠包括催眠药物和催眠术。正常使用催眠药物有利身体健康。催眠药物能避免失眠对人体的严重危害,治疗失眠病,提高睡眠质量。官方允许药店合法销售许多副作用较小的催眠药物,这些催眠药物不属于精神药品。
什么是催眠术
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催眠术是运用暗示等手段让受术者进入催眠状态能够产生神奇效应的一种法术。
催眠是以人为诱导(如放松、单调刺激、集中注意、想象等)引起的一种特殊的类似睡眠又非睡眠的意识恍惚心理状态。其特点是被催眠者自主判断、自主意愿行动减弱或丧失,感觉、知觉发生歪曲或丧失。
在催眠过程中,被催眠者遵从催眠师的暗示或指示,并做出反应。催眠的深度因个体的催眠感受性、催眠师的威信与技巧等的差异而不同。催眠时暗示所产生的效应可延续到催眠后的觉醒活动中。以一定程序的诱导使被催眠者进入催眠状态的方法就称为催眠术。
采用特殊的的行为技术并结合言语暗示,使正常的人进入一种暂时的,类似睡眠的状态,催眠状态也可由药物诱发,分为自我催眠与他人催眠,自我催眠由自我暗示引起;他人催眠在催眠师的影响和暗示下引起,可以使病人唤起被压抑和遗忘的事情,说出病历,病情,内心冲突和紧张。催眠还可以作为一种治疗方法(既催眠疗法)减轻或消除病人的紧张、焦虑、冲突、失眠以及其他的身心疾病。
在中国,可以说“催眠”是历史悠久、源远流长的。古代的“祝由术”,宗教中的一些仪式,如“跳大神”等都含有催眠的成分,只不过当时多是用来行骗的,或是一种迷信活动。在欧美,很早就有人倾力研究催眠。记录较早的是1775年在巴黎有一位喜欢心理治疗的奥地利医生名叫麦斯麦尔(FranzAntonMesmer)的“催眠”,他能够通过一套复杂的方法,应用“动物磁力”治疗病人,其中包括能使病人躺在手臂上面。并用神秘的动物磁气说来解释催眠机理,按现代理解那就是一种暗示力。据传法国政府准备出很多钱购买他的治疗方法,但他都不肯,这可能是由于他自己也不清楚。后来,一位苏格兰医生布雷德(James‘Braid)对该现象发生了兴趣,能够给手术病人引起麻醉,于19世纪提出“催眠”—一词,并对催眠现象作了科学的解释,认为是治疗者的所引起的一种被动的、类睡眠状态,并借用希腊文“hypnos”(即睡眠的意思)一词改为“hypnosis”(催眠),使得催眠术有了广泛的传播,至今一直沿用这一术语。后来,在前苏联生物科学家巴浦洛夫带领一班人多年系统深入的研究下,催眠有了长足的发展,催眠真正成为一门有理有用的应用科学。现在,在很多国家有名望的大学、医院里,都设有催眠研究室,并积极开展着把催眠应用于医学、教学、产业等领域的可行性研究。
乍一看催眠给人以神秘、魔术般的印象,这也是合乎情理的。但是,认真研究一下催眠就会知道,催眠不是像魔术、占卜那样虚幻的东西,也不仅仅是催眠、被催眠这一单纯的过程,实际上,它有着非常严密、完整的理论,是一门古老而又年轻的大有作为的科学。
一. 催眠术的小史
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催眠术是一项古老而又充满活力的心理调整技术。
在古代就有很多类似于催眠的记载,由于科学不发达,便借助自身或者外界的力量来治疗某些疾病。再如寺庙的僧侣或者教堂的神甫等进行讲道、说法、告解等,都有类似于自我催眠的作用。这就是催眠的神学时代。
在18世纪,麦斯默提出“动物磁气说”,认为生病是人体磁场流通的阻碍,需要借助外力打通磁场,就能治疗疾病。
1841年11月英国著名的外科医生布雷德()在观看一位瑞士医师用催眠术治病表演时,他用挑剔的、蔑视的态度想从中找出欺诈骗局,结果未发现有任何破绽,于是他也开始了对催眠的研究和应用。由于催眠能改变人的感觉敏感性,1841年布雷德开始用催眠来麻醉、镇痛。布雷德是用凝视水晶球的方法做催眠,他开始提出了眼神经疲劳学说,认为这是一种类似睡眠的状态,这种使人进入清醒和睡眠之间的状态的方法就是催眠术(布雷德首先提出来的)。
现在的催眠学理论的最新发展是二层次学说:
A 第一层次:物质层次——脑神经系统功能。脑神经接受心理暗示后,进行储存、分析后通过神经生物的变化,影响生理活动功能,内分泌和植物神经系统发生相应的变化,诱导催眠状态。
B 第二层次:个人心理活动的接受情况,主要是心理功能的作用如:暗示。在催眠状态下接受暗示性指示更具作用。
进入催眠状态后,催眠师和受术者之间特殊的单线联系,会使得受术者在生理功能和心理感受上发生积极的变化。脑内乙酰胆碱(分泌越多活动越浅缓)、多巴胺(分泌越多越振奋)、疲劳素等分泌改变,影响交感、副交感神经的平衡,从而提高人的身体器官的功能;同时受术者对催眠师的指令愿意接受而且能够合作,在催眠师的帮助下改善情绪,调节压力,解开心结,开发潜能。这就是为什么催眠术能够起到调节身心作用的原因。
二.究竟什么是催眠术
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其实,当一个人与自己的感觉进行沟通,或者正在做内心观想工作,便是处在一定程度的催眠状态了。催眠术是通过特殊的诱导使人进入类似睡眠而非睡眠的技术,在此种状态下,人的意识进入一种相对削弱的状态,潜意识开始活跃,因此其心理活动,包括感知觉、情感、思维、意志和行为等心理活动都和催眠师的言行保持密切的联系,就象海绵一样能充分汲取催眠师的指令,能导致这种状态的技术就叫催眠术。
三.催眠的基本形态
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催眠有两种基本形态,那就是母式催眠与父式催眠。所谓母式催眠就是用温情去突破受术者的心理防线,也就是一种柔性攻势;父式催眠就是以命令式的口吻发布指示,让你感到不可抗拒,而不得不臣服。在催眠过程中,常常根据不同的对象,或同一对象在不同的时间、地点、条件下选择使用不同的催眠方式。
四.生活中的自然催眠现象
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其实催眠现象是人的一种自然适应的反应,生活中也有这样的自然催眠现象。比如公路催眠就是一个典型的例子,驾驶员长途驾驶,单调的汽车马达声会诱发催眠状态容易发生事故,所以在修筑公路时会在路旁设置一些醒目的标志,或者有意识地将公路筑成弯道,避免诱发公路催眠。
长途乘车旅行也是同样。长途旅行中单调、刻板的车轮转动声也会成为催眠性刺激诱人进入催眠状态,在催眠中似乎能听到列车员报站的声音,而对其他声音则迷迷糊糊甚至一无所知。
凡是单调、重复、刻板的刺激都能诱发不同程度的催眠,我们每一个人都有这方面的体会,这是人的正常反应功能;而催眠术则是帮助人们开发和利用自身的这些功能,为调整身心状态,提高生活质量服务的。
催眠术的应用
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长期以来,催眠术在人们心目中一直带着一种神秘的色彩,奇异的作用,或视为江湖术士的妖法而排斥在科学殿堂之外,使它的声誉受损,遭到非议。特别是在我国长期封建社会的影响下,尤其被那些不法之徒用作愚弄和欺骗人们的伎俩达到他们的个人目的,使催眠术遭到致命的伤害。
随着社会的发展,现代科学的兴起,人们努力探讨催眠术的奥秘,使其不断科学化、系统化。催眠术作为心理调整和治疗技术,给人以智慧和启迪,它作为心理学之瑰宝,受到各界人士的关注,研究越来越深入,应用越来越广泛,在心理保健和医学界、商业界、教育界、体育界、司法界等领域已得到广泛应用。
随着我国经济的发展和生活水平的提高,人们越来越注重生活的质量。现代都市的人们在享受物质生活的同时也看重精神生活;关注身体健康的同时也关注着自己的心理健康。越是高层次的人,越会注重自己的身心健康。催眠术作为一种特殊的心理调整和放松技术,在缓解都市人心理压力,调整身心方面,具有独特的优势,能发挥特殊的作用。
现在主要提供的催眠服务:
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1.减压放松,消除身心疲劳感
2.改善睡眠,提高休息质量
3.心理调整,体验自信与充实
4.改善情绪,面对生活游刃有余
5.自我催眠,提高自身调整应变能力
实施催眠的相关注意事项
一 实施催眠的环境和时间设置
环境设置:最好选择安静、舒适、温馨的环境,有利于放松心情的环境,使人能自然而然地感到轻松、舒适和安全。
时间设置:一般一次催眠一个小时左右,根据催眠中要解决的不同问题视具体情况调整。作为治疗性的催眠最起码5次治疗,第一次为适应性治疗,第二次才真正开始治疗;一般每10次为1个疗程。当然,由于个体差异有人并不一定需要做完整个疗程就全面恢复。
二 接受催眠调整期间的生活习惯
每次治疗前要排空大小便,不要吃得太多太饱;消除杂念,以平和的心态对待治疗;绝对禁止饮酒(饮酒后会出现头昏、头痛、烦躁等反应),尽量不服用人参、激素等;尽量保持有规律的生活制度;向催眠师真实反映治疗后的体验和变化。
三 实施催眠的禁忌症
虽然至今未见催眠暗示伴发严重后果的实例报导,但实施催眠仍应注意选择适应症,同时注意禁忌症,避免可能出现的不良情况。禁忌症范围包括以下几个方面:
1 精神分裂症或其他重性精神病。这类病人在催眠状态下会促进病情恶化或诱发幻觉妄想。
2 脑器质性精神疾病伴有意识障碍的病人。催眠可使得症状加重。
3 严重的心血管疾病,如冠心病、脑动脉硬化、心力衰竭等。
4 对催眠有严重的恐惧心理,经解释后仍然持怀疑态度者。
关于催眠的常见疑问
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1 问:催眠术是否就是会让人睡觉?
答:催眠术并不是催人入睡的技术,催眠状态和睡眠状态也有很多区别。虽然表面看起来好像睡着了一样,但其实受术者和催眠师保持着密切的感应关系,他的潜意识活动在催眠师的引导和帮助下发挥积极的作用;虽然催眠状态下也是在休息,但休息的深度和质量高于一般的睡眠,有时只睡了十多分钟,感觉就象睡了很久。虽然催眠术对于治疗睡眠问题有很好的效果,但是它不仅仅限于这一个方面的作用,而是可以对人的身心状态进行全面的调整。
2 问:催眠中被催过去后会不会醒不过来了?
答:催眠过程中受术者和催眠师保持着密切的感应关系,所以看起来受术者好像什么都不知道,但其实他在和催眠师进行潜意识的沟通,与外界保持着联系,在催眠师的指令唤醒后就会醒来。当然,如果任其催眠状态持续下去,则可进入自然的睡眠状态,经过充分睡眠后受术者也会自然醒复,不会有任何副作用或者不良后果。同样,在正常的自然睡眠状态中,也可以通过催眠术转入到催眠状态,这称为睡眠性催眠术。
3 问:催眠就是要让人什么都不知道了,然后就会发生一些神奇的改变吗?
答:催眠并不是要剥夺人心理活动的能力,虽然有意识活动的水平降低,但人的潜意识活动水平反而更加活跃,这时有的受术者会有迷迷糊糊意识不清的感觉,好像只能听到催眠师的声音;而有的受术者觉得自己很清醒,什么都听得见,甚至认为自己完全没有被催眠,这些感觉在催眠状态下都可能会出现,也都不会影响催眠的进行和治疗效果。当然,受术者越是按催眠师的指令去感受和体验(而不是去检验),就越有利于从催眠中获得更多有益的东西。
4 问:在很多影视文学作品中看到被催眠后催眠师要人干什么人就会去干,要人说什么人就会说什么,是真的吗?这样会不会被别人控制或者暴露自己的隐私?
答:很多影视文学作品中关于催眠的描写都有夸张和失实的成分。每个人的潜意识有一个坚守不移的任务,就是保护这个人。实际上,即便在催眠状态中,人的潜意识也会象一个忠诚的卫士一样保护自己。催眠能够与潜意识更好地沟通,但不能驱使一个人做他的潜意识不认同的事情,所以不用担心会被控制或者暴露自己的秘密。并且,即便不是属于隐私,但作为催眠师来说,也应该对于催眠过程中的情况为受术者保密,这是基本的职业道德。
5 问:催眠就是被暗示,所以是不是只有哪些没有主见或者意志不坚定的人,或者那些文化水平素质低没有档次的人才会被催眠?
答:催眠现象产生的原因相当复杂,暗示只是其中的一个因素,并不是全部内容。催眠感受性是正常人都具备的一种心理特征,所以并不是说只有缺乏主见的人才会被催眠;同时,根据催眠学界目前最新的研究成果,催眠现象产生的第一层次是物质层次——脑神经系统功能;第二层次是个人心理活动的接受情况。由此看来,那些越容易接受催眠的人往往是那些脑神经系统功能状态良好,心理活动功能强效率高而且敏锐的人,所以我们可以看见往往越是文化水平高、心理素质好、感受性敏锐的人越能够从催眠中获得好处,而过于年幼的儿童和过度衰老的老人以及生活中的低智能者因为脑神经系统功能状态不佳而难于被催眠。
6 问:催眠对心理健康会不会有不良影响?
答:催眠术本身是一种非常安全的心理调整和治疗技术,只要施术者规范操作,不会对心理健康产生不良影响。即便催眠后有感不适,也能在下一次催眠中得以解除,不会给受术者留下“后患”。当然,由于催眠术的特殊性,在实施催眠,特别是带有心理治疗和训练内容的催眠时,应该由接受过专业训练并有实践经验的催眠师实施催眠。
7问:如何选择催眠治疗师?
答:要选择有相关的知识背景,经过严格专业训练,有丰富实践经验,有高尚道德观念的催眠师实施催眠才是安全的。例如:英国萨里大学社会心理学研究所,蔡仲淮老师;北京青年压力管理服务中心,郝滨老师;中国催眠研究会,马维祥老师;北京广安门医院,王卫东医生等国内外著名的催眠治疗师。
8问:催眠?那我的秘密不是都让人知道了吗?
答:这是很多人的疑虑,认为只要被催眠,就好像自己失去了意识,所有能讲不能讲的;通通讲了出去……多难为情啊!这是因为一般人,有先入为主的观念,以为催眠就彷佛被人点了穴,或是吃了迷幻药般不醒人事,这或许是被一些舞台催眠秀,以及电影、小说对催眠的夸张描述,所产生的误解。其时被催眠时,人的意识是清醒的,有时甚至因为内心的杂念平息,所以感觉上比平常更清醒,况且你的潜意识,会保护著你,你可以选择说与不说。
但是话又说回来,太阳底下没有新鲜事,你有的欲望;别人也有,你有的贪、嗔、痴、世俗人也都会有,虽然你自己可以选择说与不说,但是以我的经验,只要你很信得过你的催眠师,而你自己秉持著一颗开放的心,那麼你将是这个催眠过程中最大的受益者。
既然催眠的时候,当事人的意识是清醒的,而使得有些人怀疑自己是否真的被催眠?不禁要问:这样催眠会有效吗?是的,会有效!几乎所有的催眠治疗,都可以在「感觉上很清醒」的催眠状态下完成。
9问:为什麼有些人容易被催眠而有些人却很难被催眠?
答:常听有些人自信满满的说:我一定很难被催眠,因为我的意志力很强。其实这跟意志力一点关系都没有,但跟你的顽固和偏执却有绝对的关系;因为如果你刻意抵挡被催眠,那你就绝对不会被催眠,因为那时候你是紧绷的,而被催眠的必备条件之ㄧ;就是要放松。而一般来说;约有百分之95的人,都有相当程度的催眠敏感度,其中百分之5的人,非常容易被催眠,另外百分之5的人,很难被催眠。大部分的人都能够被催眠,只是有些人,必须施以反覆、长时间的诱导,例如二、三个小时,才能进入催眠状态,这样就超过催眠师的正常负荷了。催眠大师密尔顿‧艾力克森就经常使用无聊、重复的语言,经历漫长的时间,成功的催眠了别的催眠师视为很难催眠的人。
而年纪越轻,也越容易被催眠,因为年轻人的脑细胞较有活力,而年纪越大者,脑细胞因为丧失了活力的关系,所以相对的较难被催眠。一般来说,有下面这些特质的人,他的催眠敏感度会比较高。
一、年纪轻
二、容易放松
三、对催眠师有安全感及信赖感
四、想像力丰富
五、专注力高
六、好奇心强
七、智商高
有些人认为容易被骗的人,比较容易被催眠,这恐怕是穿凿附会的错误看法,事实上许多社会成就高、精明能干的人很容易被催眠。倒是有些人自以为很聪明,目空一切,偏执强烈,通常都很难进入催眠状态。被催眠其实是一种能力,这种能力越高的人,越能获得催眠的益处
催眠术的出身不好
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催眠术的出身的确不好,这是事实。虽然我们是催眠术的拥护者、使用者,但对这一事实也无法回避。
催眠术,说得更准确一些是“类催眠术”,在久远的古代就已经有了,但它总是与宗教活动、甚至迷信活动联系在一起的。像中国古代的江湖术士所惯用的让人们神游阴间地府、扶乩等等,事实上都是借助于催眠术的力量,使人们产生种种幻觉或进入自幼书写状态。印度婆罗门教中的一派所进行的“打坐”,就是一种自我催眠的方法。后来这种方法被引入佛教,成为尽人皆知的“坐禅”。与此相似的便是道教中的“胎息法”。
古罗马的僧侣每当从事祭祀活动的时候,就先在神的面前进行自我催眠,呈现出有别于常态的催眠状态下的种种表现,然后为教徒们祛病消灾。由于僧侣们的状态异乎寻常,教徒们疑为神灵附体,故而产生极大的暗示力量。在古罗马的一些寺庙里,还为虔诚的教徒们实施祈祷性的集体催眠,让他们凝视自己的肚脐,不久就会双眼闭合,呈恍惚状态,从而可以看到“神灵”,还可听到神的旨意等等。
总之,无论是在西方还是在东方,其宗教活动中或多或少地存在着“类催眠”现象。那时的催眠现象带有浓厚的神秘与迷信色彩,有时成为宗教活动不可缺少的一部分。
至于正式以治疗为目的的催眠术的开端,也是与伪科学有所瓜葛。那就是麦斯默术。
德国人麦斯默(1734~1815),毕业于维也纳大学,是一位富有的开业医生。他对占星术颇有研究,深得其中三味。曾写过一篇《关于行星给予人体影响》的论文。在文中,他将早先广为流传的“动物磁气说”发扬光大。“动物磁气说”认为:在天地宇宙之间充满着一种磁气,一切生物都依靠这种磁气的养育,人类经常从星星中接受这种磁气。麦斯默推论,既然人们要依靠这种磁气的哺育,那么这种磁气的力量也会使一切疑难杂症烟消云散,使人们康复如初。他的观点在维也纳未得到承认,1778年他来到欧洲的文化中心巴黎。在那里,他把自己的理论变为实践,运用被后人称之为“麦斯默术”的方法,为人们治疗疾病。
他的治疗方法是这样的:
在一间光线昏暗的房间中央设置了一个金属桶,在桶内放一些化学药品和金属,使之发生化学反应。然后让众多的病人握住金属桶柄,或用发亮的铜丝触及到患痛部位。同时暗示病人,会有一种强大的祛病去痛的磁气通过你的躯体,从而使疾病痊愈,身体康复。一切准备就绪以后,丝竹声起,裹着绢丝衣裳的麦斯默飘然而至。他一面在众多的患者之间来回穿梭,一面用长鞭或手指触摸患病部位。一段时间以后,患者就进入到麦斯默所说的“临界状态”——患者忘却了自我,大声喊叫,还有些人激烈痉挛或昏睡过去。一阵兴奋过去以后,病就好了。麦斯默术出现以后,巴黎城为之轰动,在上流社会的妇女中更是交口传诵,一睹为快,甚至连当时的法国皇后玛丽·安托万内特也热衷于此道了。
毫无疑问,磁气本身根本不可能治愈任何疾病,患者们之所以能够康复如初,完全是由于自我暗示的缘故。麦斯默正是利用人类易受暗示的心理特点,用这一奇特的方法诱导患者,使得牢牢压抑着患者的潜意识心理释放出来,通过疏导作用来达到治愈疾病的目的。
名噪一时的“麦斯默术”引起了各界的注意。有人专门设计了相应的实验对其进行探讨。其结论是:麦斯默术是一场骗局,所产生的治愈疾病的效果并不是由于磁气的作用。囿于当时的认识水平,人们认识不到自我暗示的强大力量以及生理与心理之间相互联系,相互影响的密切关系。因此,法兰西科学院宣布麦斯默术是一种江湖骗术,毫无科学根据。加之国王路易十六世对此也很反感,并认为有伤风化,从而把他赶出法国。晚年的麦斯默在瑞士的布登湖默默地结束了他的一生。
关于催眠的其他方面:
电影版的催眠
中文名称:催眠
英文名称:The Hypnotist
资源类型:DVDRip
发行时间:1999年
电影导演:落合正幸
电影演员:
稻垣吾郎 菅野美穗 升毅 宇津井健 渡边由纪 小木茂光
地区:日本
语言:日语
简介:
剧情简介:
说到使用催眠制造恐怖甚至犯罪,有一部影片值得向对催眠感兴趣的朋友推荐。它就是继《午夜凶铃》《学校有鬼》系列之后推出的一部以催眠手法致人死亡的惊悚恐怖片----《催眠》。
故事发生在东京,一段时间内东京接连发生光怪陆离的死亡案件:
一个正在赛跑的女孩突然全身骨折死亡;一个新郎在婚礼举行时突然勒死自己;一位中年男子在生日当天突然跳窗身亡……这些死亡案件表面看似自杀,方法却超乎寻常,而且他们临死时都不约而同地说了一句话:“绿色猴子……”。面对不断增多的骇人尸首,刑警樱井请来心理学教授嵯峨到警局协助调查,他们抓住唯一线索“绿色猴子"展开调查,发现此案与电视上表演的“催眠秀"有关,然而接触了女目击者的警察也被催眠致死……
此时,电视台正直播少女由香被人催眠的情况,只见由香一脸苍白,两眼无神,木讷的表情令人不寒而栗。嵯峨一眼便看出由香患有精神分裂,不但有多重人格,还活在极度恐惧中。岂料,警员们却认为由香是多宗凶案的主谋之一,盘问期间,一班警员顿失知觉,昏迷倒地多时,醒来时,由香已一去无踪,究竟由香是谁?“绿色猴子”是否是一种诅咒?人的意识能否战胜催眠征兆?怪死事件一再增加,嵯峨竟在此刻也不知不觉的被催眠了……
这听来好像很荒谬,却有着其科学依据:人在看到或听到反复出现的影像或者节拍时,意识会变得薄弱,这时候特别容易陷入催眠状态!
《催眠》背后隐藏的杀机正源于此,因为人类绝大部分时间都在意志薄弱中生活着--在街上逛着、在巴士上摇晃着、在家中呆坐着……
换句话说,在日常生活中,我们随时随地都会踏进催眠的陷阱,当人失去控制身心的能力时,难免被诱导而做出匪夷所思的行为来。
《催眠》的原著作者松冈圭佑是一名催眠指导教授,大学时代主修临床心理学,后来考取国家认证的催眠治疗资格,九七年正式推出处女作《催眠》,此书被书评家推举为心理悬疑小说的最佳杰作。如果你希望获得有关催眠的知识并检验一下自己的胆量,不妨看看这部影片。
在游戏中:
魔兽争霸3中亡灵族的一个英雄——恐惧魔王——的一个技能(魔法)。
催眠:让敌人陷入突如其来的沉睡之中。无论是来自敌人还是朋友的攻击都可以唤醒可怜的沉睡者。
级 持续(英雄)
间隔 耗魔 距离 作用范围 作用目标 效果 英雄级
1 20(5)秒 6秒 100 80 一个单位 天空、地面、敌人、中立 使单位陷入沉睡 1
2 40(10)秒 6秒 75 80 一个单位 天空、地面、敌人、中立 使单位陷入沉睡 3
3 60(15)秒 6秒 50 80 一个单位 天空、地面、敌人、中立 使单位陷入沉睡 5
谁能帮我找一份关于汽车发动机故障诊断的论文
我是从90年开始修理汽车的。经过了十三年的刻苦钻研和不断的摸索,实践,在诊断和排除电喷汽车发动机故障方面积累了比较丰富的经验,能够解决实际中遇到的许多疑难问题,下面谈谈自已的一些体会。
一. 汽油压力与喷射状况的检测:
检查汽油压力是一种重要的手段,因为汽油压力直接影响到汽油的输送与喷射。当汽油压力太高时,使汽油与空气的混合比过浓,即喷油过量;而汽油压力太低,也会造成发动机缺油无法运转。汽油压力的检测能帮助我们发现电子油泵,压力调节器,单向阀,滤清器和回油管道等等方面的问题。
在多点喷射系统,可将相应附件与压力表安装在汽油输送的管道接头上,打开快速连接件的开关,检查汽油压力,快速检测诊断压力调节器的方法是:当发动机怠速运转时,如果该调节器工作正常,拔下压力调节器上真空管的瞬间,燃油压力表上的读数值应该升高。
当产生发动机不能起动故障时,首先应把点火开关钥匙转到“ON”的位置,在靠近汽油箱的部位倾听汽油泵有无发出“呜......”的工作响声,如果没有,说明电子油泵电路开通,或电子油泵损坏,声音过响,说明泵内缺油,油箱油位偏低,也可能是油泵磨损严重。
另外,有许多车型,当发动机机油压力过低时,会通过机油压力开关,切断电子油泵断电器电源。有些车辆发生碰撞事故产生的振动,也会将电子油泵电源切断,即安全自保装置起作用。碰撞振动切断电子油泵电源,有人称它为碰撞保护开关。切断电源,阻止汽油供应,造成发动机断油熄火。这种装置往往隐藏在车身的某个部位,有些在行李箱的边测 ;有些在后座边板的内侧等等。我们找到这种安全自保装置的恢复开关,可重新按压或拔动此种开关,使车辆恢复正常工作。
在多点喷射系统,当发动机运转时,我们不能直接观察到汽油喷射状况,可用手指触摸喷油器,感觉到它的工作振动,也可用专用听诊器倾听到喷油器的工作声响,也可用万用表检测到线路上电源与脉冲电压的情况。
注意:1.所有电喷发动机的怠速过低而不能正常运转时,电脑就会发出指令补偿怠速使之升速或降速,从而调控怠速,所以在进行逐缸断火试验使用动力平衡试验时,务必使点火开关钥匙转为“OFF” 或拆卸怠速空气马达的指令电源,以防怠速空气马达在检测时意外地损坏或发生火灾等重性事故。
2.不允许火花塞高压导线拆卸断开后试火的工作持续时间超过10~15秒,绝大多数发动机晶体管高压点火导线是不提倡拆,卸后跳火,这是因为高压点火导线拆卸后跳火,电阻过大,会造成高压点火线圈与晶体管点火横块的损坏。
3.不允许未经燃烧的可燃混合气从缸内排入排气管内,引起燃烧,使三元催化净化装置过热受损。
二.冷起动困难故障排除:
当电喷发动机冷起动困难时,首先应检查冷起动喷油器在发动机冷态时是否工作。现在的许多电控喷射系都有专门的冷起动喷油器装置。当发动机冷态启动,时间继电器使冷起动喷油器有足够的工作时间,提供补充的汽油帮助起动。冷起动困难大多数是该装置的时间继电器及线路的元件故障造成,可使用万用表检测冷起动喷油器的电源接头的电源情况,如果冷起动没有电源,应该检查有关线路与电器,如果有电源,则应清洗冷起动喷油器。
三.怠速工况故障排除
怠速不稳,发动机排气管冒黑烟,是电喷发动机最常见的故障,往往反映出:汽油与空气的混合比不符合要求,以及大真空渗漏等问题上。怠速空气马达按照电脑指令控制空气流量,而喷油器按照电脑指令控制油量。当怠速空气马达工作异常,影响怠速。还有某些部位的泄漏,如进气支管的泄漏,空调系统的开启等,都会产生怠速问题。当进气支管内由于泄漏进入过量的空气造成废气,使得进入缸内的混合气变稀,此时电脑收到氧传感器的反馈,发生指令要求加浓混合气,即通过怠速空气马达关闭怠速时,空气旁控通道,同时,氧传感器的失效,进气温度传感器的损坏,空气流量计,或“ECU”故障码没有清除等,都可能影响怠速,在实际工作中,我们经常会遇到这样的问题。
总之,电喷发动机故障诊断与排除,除实践经验外,最主要是要依靠高科技的“发动机电脑检测仪”熟练撑握和使用,“发动机电脑检测仪”可以迅速诊断,排除各种故障,大大提高汽车维修质量,缩短维修时间,创造更好的经济效益。
请问生物医学光子学的个人发展前景
生命科学是当今世界科技发展的最大热点之一。目前几乎所有的科学技术都将环绕人与人类的发展问题,寻求自己的有意义的生长点与发展面,而生命科学的重点研究对象更是直指高等生命活体与人体本身的一些重大问题。近几年来,已形成了光子学与生命科学互相交叉的学科新分支——生物医学光子学(Biomedical Photonics)。这方面的研究工作十分活跃,发展十分迅速,它将开拓生命科学的一个新领域。最近两年美国光学年会的论文中有近三分之二的内容与生命科学有关。国际上也出现了专门的研究机构与杂志,如日本已成立了一个生物医学光子学研究中心,美国几个大学也建立了几个研究小组。Laurin 出版公司于1991年发行了“Bio-Photonics”新杂志。多年来,SPIE(国际光学工程学会)于每年年初召开一次规模十分庞大的“生物医学光学”国际性学术会议,并于1996年出版了新的期刊Journal of Biomedical Optics 。美国光学学会重要的会刊之一“Applied Optics”也于1996年将其“Optical Technology”栏目更名为“ Optical Technology and Biomedical Optics”。 生物医学光子学包括生物光子学和医学光子学两部分。分属于生物学或医学的光子学与光子技术领域至今尚无明确的分界,两者之间存在有相互交叠的范围。其中医学光子学发展迅速,已成雏形。目前,生物医学光子学主要包含以下研究内容:一是生物系统中产生的光子及其反映的生命过程,以及这种光子在生物学研究、医学诊断、农业、环境、甚至食品品质检查方面的重要应用。利用光子及其技术对生物系统进行的检测、治疗、加工和改造等也是一项重要的任务。二是医学光子学基础和技术,包括组织光学、医学光谱技术、医学成像术、新颖的激光诊断和激光医疗机理极其作用机理的研究。
生物光子学 早在光子学产生初期,充满发展活力的生物科学就和光子学相互交叉渗透,促使生物光子学这一边缘学科生长点悄然崛起。20世纪80年代初期,这一个新兴领域的提出是基于生物系统的超微弱光子辐射(BPE)的发现及其研究成果。迄今为止,人们对BPE已取得了一些初步的认识,例如,认为BPE是自然界普遍存在的一种现象,是生物体的固有的一种功能。它是在不同的生理、生化条件下生物体综合信息的反映。除了少数低级生物如某些原生生物和藻类外,大多数动植物均能产生BPE。而且生物进化程度高,BPE值越大。BPE的光谱范围从紫外、可见到红外波段。另外,生物进化水平越高、辐射的波长越向红外扩展。BPE具有高度的相干性,并具有泊松相干场的特征,它是生物体量子效率极低的一种低水平化学发光。 如果说光子学是产生和利用以光子作为量化单位的辐射的技术,而且其应用范围从能量的产生和探测扩展到信息的提取、传输与处理等,那么,生物光子学则涉及生物系统以光子形式释放能量和对来自生物系统的光子探测,以及这些光子携带的有关生物系统的结构与功能信息,还包括利用光子对生物系统进行加工改造。
生物系统的光子发射
生物系统的自发超弱发光 只要是活的生物,小至细菌微生物和各种动植物细胞,大到植物,动物甚至人,都存在自发的光子辐射,通常,这种光子发射极其微弱,只有几个到几千个光子/秒每平方厘米,故称为系统自发的超微弱发光。其光谱范围颇宽,从紫外延伸至近红外,必须用灵敏的光电探测器才能探测到。近30年的研究表明:生物超微弱发光与生物的氧化代谢、细胞的分裂和死亡、光合作用、癌变以及生长的调控等许多基本的生命过程都有着内在的联系,而且正是由于它与活的生物体内发生的生化过程、生物机体的生理和病理状态等有着密切的联系,因此才使其在医学,农业,环境等众多方面都有潜在的诊断价值。
生物系统超弱发光的本质 生物系统超微弱发光的光子来源始终是研究者关注的中心,目前认为它来自以下几个方面: 1.生物系统中由于氧化代谢而不断产生活性氧自由基,并由此产生单线态氧和激发碳基,它受生物体内的抗氧化防御系统与免疫系统的影响; 2.生物体内酶促反应形成的激发态分子; 3.由于集合效应所形成的重要生物大分子(如DNA及其缄基)的激发态和激发态复合物因其能级分布远离玻耳兹曼分布,而使生物系统处于能级高度反转状态,并通过相互作用而发射具有某种相干程度的光子。其相干程度可能是生命的一个特征。生物系统的超弱光子辐射是否携带信息、是否构成生物系统之间及其内部细胞之间通信联系的一种途径?这些都是引人关注的重要问题。深入认识生物超弱发光的本质,开发其应用潜力,是生物光子学的基本任务之一。
生物系统超弱发光的重要应用 生物系统的超弱发光在临床诊断、农作物遗传性诊断及环境监测功能等方面有重要的应用。 由于超弱发光与生物体的生理病理状态有关,因此使之在临床诊断上有潜在的应用价值。例如,已有研究表明,肿瘤患者与健康人相比,其血液以及许多器官与组织的超弱发光升高。另外,研究还发现,种子与幼芽的超弱发光对温度、湿度、及盐碱度的依赖性在一定程度上反映了作物的抗寒、抗旱与抗盐碱的性能,显示了生物超弱发光在农业上的选种育种等方面的重要应用前景。物理、化学方法的环境监测只能给出当时测量的污染程度。由于生物系统的超弱发光对环境水源与大气中的化学污染极为敏感,因此可利用其作为环境污染的生物指示剂,为环境的监测提供了一种新的简捷手段。
生物超弱发光的成像 利用高灵敏度的光子探测与成像技术,并结合光子统计与光子相关测量技术,在可见或近红外波段获得生物体的超弱发光的二维图像,用以测量人体的代谢功能与抗氧化、抗衰老的机体防御功能。因此可望在疾病与临床诊断方面得到重要应用。
生物系统与细胞之间的光通信 一般认为,细胞间的“通信”总是借助一些特殊的“信使分子”来实现的。“信使分子”包括激素、抗体、生长因子和神经递质,也包括某些无机离子。这种通信从本质上讲都是通过分子间的相互作用(如信使与细胞膜上受体蛋白的相互作用)实现的“化学通信”。细胞间是否存在“物理通信”?即细胞之间是否存在着通过电磁场或光子相互作用来实现现代的信息传递?目前已有实验证据表明:细胞、组织甚至生物体之间有可能通过光子的发散和接收传递信息。细胞之间光通信的研究将会揭示生命现象的一个鲜为人知的方面,并可能在医学、健身和农业等诸多方面得到重要的应用。
生物系统的诱导发光 外界短暂的强光照射可以诱导生物系统的光子发散,这种诱导发光的强度通常大大高于自发发光的强度,且随时间衰减。诱导发光的光谱和强度取决于组成生物系统的可激发分子的种类和含量,还取决于分子间的相互作用及能量传递,因此,诱导发光将能提供生物系统组成的结构的信息,这种发光早已用于植物光合作用的研究。最近研究表明这种诱导发光在疾病的诊断和食品质量的检测方面具有相当诱人的应用前景。
光子技术在生物科学中的应用 随着激光技术、光谱技术、显微技术以及光纤技术的飞速发展,它们在生物科学的研究与医学诊断中的应用与医学诊断中的应用越来越深入和广泛,已成为现代生命科学中的重要工具,并为之带来革命性变化。
荧光探剂与激光扫描共焦显微术 激光扫描共焦显微术的基本原理是,在细胞内一个任意选定的深度上将激光束聚焦成线度接近单个分子的极小的斑点,并在细胞内一定深度的层面上进行扫描,通过光学系统,即可得到细胞一个层面的清晰图象。连续改变激光的聚焦深度,在一系列的层面上进行扫描,最后获得整个细胞的三维图象。利用目前已达上千种与细胞内不同分子(或离子)特异性结合的荧光探针,人们就可以直接观测活细胞中各种重要生物分子的位置、运动以及与其它分子的相互作用等。例如观测细胞骨架上的微管、微丝与中间纤维,观察信号转导通路上的各种重要的酶与信使分子,还可利用基因重组技术将自身已有的荧光蛋白引入细胞,用激光扫描共焦显微镜研究基因的表达、细胞内蛋白质的相互作用与细胞内的“交通”等。荧光探针和荧光蛋白与激光共焦显微术的结合,使人们能够看到细胞内一个既复杂又异彩纷呈的世界。
多光子荧光成像技术 目前,共焦显微成像术使用的是可见光波段的氩离子激光器,因此可能引起活细胞的损伤。利用多光子,如多光子激发,至少有以下三个优点:一是由于近红外光激发,故对活细胞的损伤大大减小;二是在组织中由于近红外光比可见光的透光率高,因此可观测样品中更深层的荧光成像;三是许多用在可见区甚至紫区的荧光探剂照样可以使用。这种技术主要是使用高强度红外激光,使双光子的激发效率与短波长的单光子相当。现在已有一些激光器满足这一要求。
光钳和单分子操作 光钳(Optical tweezer)技术诞生于20世纪80年代,发展于90年代。其基本原理是:当一个微粒(如一个与生物大分子结合的硅珠)处于一个强度按高斯分布的激光光束中时,由于光场强度的空间变化,光束将对微粒产生一种梯度压力,驱使其移向光束中心,并使其稳定在那里。这样,激光束就似“钳子”将粒子牢牢地钳住,并令其随光束人为地移动。光钳施加在微粒上的压力取决于光的波长、光束的宽度及功率等。当激光器的功率为几毫瓦到几瓦时,施加于尺寸为微米大小的微粒上的力大约为几个到几百皮(10-10)牛顿。为了不使激光被生物组织强烈吸收,为了不使激光被生物组织强烈吸收,光钳一般使用近红外激光器光源。光钳技术的重要应用是,用以研究和观测与肌肉收缩、细胞分裂、蛋白质合成等密切相关的一类蛋白质——分子马达。研究时,将一个微米大小的硅珠或聚苯乙烯珠与这些分子马达接在一起,在显微镜下用光钳钳住小珠,启动分子马达,就可以测量出分子马达运动时产生的力。德国学者已经用激光在卵细胞膜上打孔,用光钳将精子抓住并送入卵细胞,大大提高了体外受精的成功率。今后,新一代的光钳将具备施力的反馈机制,使光钳加在捕捉的离子上的力能改变其大小,从而研究影响分子马达的各种因素。光钳还可以用来对细胞进行各种加工等。因此,-----光钳将在细胞工程技术方面发挥重要的作用。
医学光子学
当今,医学正处在一个重大的变革时期。医学的重点正由传统的基于症状治疗模式向以信息为依据的治疗模式转变。人们已经认识到,症状仅仅是疾病的被滞后的很粗糙的人体异常反应。当今一些重大医学课题的研究,一开始就把着眼点放在探索导致疾病的生物信息规律上,以控制生物逻辑信息处于健康状态,进而达到治疗疾病的目的。为此,人们从各个学科(磁学、声学、化学、光学等)探索医学诊断和治疗的新方法。目前,人们认为光子学有希望在当今医学的大变革中扮演重要角色。认识光在生物组织中的传播规律,以及激光为代表的高性能光源和高灵敏度光学探测器的研制成功分别是这种认知的理论依据和物质基础。 新兴的光子学和现代医学相结合形成了一个新的交叉学科生长点:医学光子学(Medical photonics)。医学光子学的发展动力主要来源于医学的迫切需要。许多面向临床光治疗以及光诊断的具体应用,如激光医学中的光计量学、光学成像诊断学、肿瘤诊断与治疗等所提出来的各种问题,亟待医学光子学给出满意的回答,由此极大地促进了医学光子学的迅猛发展。医学光子学研究的直接对象是生物组织,特别是活体的生物组织。它的研究成果将直接服务于人类医学,并有可能创造出新的高科技产业,为人类文明和社会进步作出贡献。 医学光子学正处于兴起阶段,我国的研究基础与条件虽然相对较为落后,但我们在实践方面多有优势,且同国外处于一个起跑线上,因此只要组织得力,选题得当,经过努力一定会在某些方面,如理论和计算以及临床方面获得突破,并占据国际领先地位。
医学光子学基础 关于光特别是激光与生物组织的相互作用规律和知识,引起国际瞩目,已成为正在蓬勃发展的激光生物医学的应用基础和前提。例如,当前处在临床应用边缘的肿瘤的光动力学治疗和诊断的关键问题之一,是如何设计并确认人体组织内的光分布情况,这涉及到诸多学科各方面的理论与实验问题,其中最主要的有光在组织体内传播的特殊方式、组织光学性质的描述以及有关实验技术的开发和完善等等。所有这些研究工作中出现的新问题必须以新的思维和手段加以解决。虽然已初步建立了生物组织中光的传播模型,但是统一的生物组织光学理论却远未成熟。在这样的背景下,“组织光学”(Tissue optics)作为研究生物组织光学性质的专门学科应运而生,它涉及医学光子学中最基础性的理论问题,也是进一步发展光医学(包含光诊断和光治疗)的前提。 组织光学是医学光子技术的理论基础。光在生物组织中的运动学(如光的传播)问题和动力学(如光的探测)问题是研究的主要内容。当前的主要研究任务是:研究生物组织的光学性质和确定某靶位单位面积上的光能流率。前者涉及由测量的光分布和一定的光传播模型确定组织体的光学基本参数,称为“正”问题;后者则从组织体的光学基本参数和光传播模型出发导出组织体内光分布,属于“逆”问题。当前结合考虑国际发展趋势和国内实际所提供的可能性,应在下列几个方面开展研究工作:
光在生物组织中传输理论研究 目前虽借鉴中子传输理论初步建立了光在生物组织中的传播模型,但与建立组织光学的统一理论架构体系尚有较大距离,生物组织的光学理论远未成熟,有许多理论上的空白点有待填补。出现这种状况的原因自然源于生物组织结构本身的多样性和复杂性,另一方面也是理论工具不足的结果。需要有更精细和准确的理论来替代过于简化的现有模型,也就是要用更复杂的理论来描述生物组织的光学性质以及光在其中的传播行为。需要做的工作,其一是:建立准确的组织光学模型,使之能反映生物组织空间结构及其尺寸分布情况、组织各个部分的散射与吸收特性以及折射率在一定条件下的变化情况;其二是:改造传输方程,使之适应新的条件,并能在某些情况下求出光在生物组织中传输的基本性质。
光传输的蒙特卡罗模拟计算 蒙特卡罗(Monte Carlo)计算模拟方法,已在许多领域发挥了不可替代的作用。已经有一些比较成功的算法,但还应继续开发新的更为有效的算法以适应生物组织的多样性和复杂性的要求。除了了解光在组织中的分布,还在探索从大量数字模拟中得到生物组织中光的宏观分布与其光学性质基本参量之间的经验关系。另外,发展非稳态的光传输的蒙特卡罗模拟方法也是一个重要的研究方向,从中可以获得比稳态条件下更多的信息。
组织光学参数的测量方法和技术 在组织中光的传输理论确立后,一项关键工作是确定组织体,尤其是人体的光学性质基本参数,即吸收系数、散射系数和散射相位函数或平均散射余弦g以及折射率n等。一旦已知这些光与组织的相互作用参数,在给定的光照方式和边界条件下,光能流率或其它参量全反射率R全透过率T等分布均可由有关的传输模型唯一地确定。目前有关生物组织光学性质的测量方法尚待进一步发展和完善,其中活体的无损检测尤为重要。在这方面,时间分辨率与频率分辨率的测量方法引人注目。
生物组织折射率及色散关系 人们在各种情况下使用假设的折射率数据(1.33-1.38),但是有关生物组织折射率的研究还是在某种程度上被忽视了。至今人们还未在概念上对生物组织折射率做深入的辨析,也还没有完全掌握活体甚至离体组织折射率的精确测量方法。又因组织体存在强烈散射而造成的精确测量工作困难,人们尚未获得人体各种组织的可靠实验数据。业已证明生物组织的折射率和色散参数,无论是理论上还是实验上对组织光学的深入研究都是十分重要的。鉴于此,应将生物组织的折射率与色散参数的测量及方法作为重点之一开展研究。
组织光学理论工作的几点思考
综上所述,作为医学光子学基础的组织光学部分,除了要发展测量技术、建立组织光学参数数据库外,在理论上可着重考虑以下几个问题: A.继续改进生物组织光传输模型,一要发展受限制少、快速而又精确的模型;二要精确化组织光学模型,使之与生物组织特别是活体组织状态相近似; B.研究短脉冲光在组织中的传播行为以及漫散射光的时间变化特性,为光学成像术做充分的理论准备; C.研究调制光在生物组织中的传播特点,例如将受振幅调制的光照射到组织上会产生慢散射光子密度波,一样发生反射、折射、衍射、散射、色散等,可以无损地探测组织的光学性质参数,又可以用来成像; D.研究生物组织散射和吸收的光学特性对测量荧光及其光谱的影响。数值模拟研究已经初步表明,这种影响是不可忽略的 E.对光在复杂组织结构中的传输过程进行计算机模拟,通过大量模拟,找出简单而有效的规律来说明光在组织中传输的基本性质,并在各种参数之间建立联系,为组织光学性质的测量提供依据; F.统一生物组织光学性质参数的描述,建立完善的组织光学理论体系。
医学光子技术
医学光子技术分为两大类:光子诊断医学技术与光子治疗医学技术,前者是以光子作为信息载体,后者则以光子作为能量载体。 目前,无论是光诊断还是光治疗技术,多以激光为光源。如果着眼于人体应用为对象,这两种技术则归属于激光医学范畴。激光医学是医学光子技术的一个特有的重要应用领域,也是近多年来迅猛兴起的一个新学科分支(详见本节第3点)。
根据国际、国内的发展情况,以下诸点是医学光子技术的主要研究内容:
医学光谱技术 激光光谱以其极高的光谱和时间分辨率、灵敏度、精确度以及无损、安全、快速等优点而成为医学光子学的重要研究领域。随着激光光谱技术在医学领域应用研究的深入开展,一门有发展潜力和应用前景的“医学光谱学”逐渐形成。
1.生物组织的自体荧光与药物荧光光谱。已对激光诱导生物组织自体荧光和药物荧光诊断动脉粥样斑块和恶性肿瘤进行了临床前的研究。内容涉及光敏剂的吸收谱、激发与发射荧光谱以及各种波长激光激发下正常组织与病变组织内源性荧光基团特征光谱等。在此基础上还研究了用于癌瘤诊断和定位的实时荧光图像处理系统。
激光荧光光谱诊断肿瘤技术的研究一直倍受关注,光谱检验法的灵敏度很高,如能找到肿瘤细胞的特征荧光峰,来诊断癌细胞的存在,则对肿瘤的早期诊断和治疗将起巨大作用。但至今该技术在临床上无法单独作为癌细胞检测的依据,关键原因是尚未找到癌细胞真正的特征荧光峰。现在人们所谓的特征荧光峰实际上只是卟啉分子的荧光峰。客观和科学地判断激光荧光光谱对肿瘤的诊断标准是十分必要的。 目前,某些癌瘤的药物荧光诊断已进入临床试用,自体荧光的应用尚处于摸索之中。需要开展激光激发生物组织和细胞内物质的机理研究,探讨激光诱发组织自体荧光与癌组织病理类型的相关性以及新型光敏剂的荧光谱、荧光产额和最佳激发波长等方面的研究,以期获得极其稳定、可靠的特征数据,为诊断技术的发展提供科学依据。 2.生物组织的喇曼光谱。近年来,喇曼光谱技术应用于医学中已显示出它在灵敏度、分辨率、无损伤等方面的优势,克服了荧光光谱技术区分病变组织是由于生物大分子荧光带较宽、易于重叠对准确诊断带来的影响。目前,这一研究领域尚处于起步阶段,应加紧开展以下研究工作:其一,对重要医学物质的喇曼光谱进行研究,并建立其光谱数据库(包括分子组分与结构相对应的敏感特征谱线及其强度等);其二,研究疾病的喇曼光谱,分析从正常到病变过程中生物组分的变化与发病机理;其三,开发小型、高效、适用于体表与体内的医用喇曼光谱仪和诊断仪。 3.生物组织的超快时间分辨光谱。超快时间分辨光谱比稳态光谱在技术上更灵敏、更客观和更具有选择性。因此,将脉宽为ps、fs量级的超短激光脉冲光源用于医学受到广泛重视,其一,应发展超快时间分辨荧光光谱技术,用于测量生物组织及生物分子的荧光衰变时间,分析癌组织分子驰豫动力学性质等,为进一步研究自体荧光法诊断恶性肿瘤提供基础数据;其二,应发展超快时间分辨漫反射(透射)光谱技术。以时域的角度测量组织的漫反射,从而间接确定组织的光学特征。这是一种全新的、适用于活体的、无损和实时的测量方法,为确知光与生物组织的相互作用,解决医学光子学中基础测量问题开辟一条新径。应抓紧开展原理与技术的研究,以获得有价值的活体光学参数,为光诊断与光治疗技术的发展提供依据。
医学成像技术 人们致力的目标是:发展无辐射损伤、高分辨率的生物组织光学成像方法与技术,同时应具有非侵入式、实时、安全、经济、小型、且能监测活体组织内部处于自然状态化学成分的特点。目前研究工作主要集中在以下几个方面:
1.时间分辨成像技术,它以超短脉冲激光作为光源,根据光脉冲在组织内传播时的时间分辨特性,使用门控技术分离出漫反射脉冲中未被散射的所谓早期光,进行成像。正在研究的典型时间门有条纹照相机、克尔门、电子全息等。该项技术是光学层析(断层)造影(OT)技术中最主要的一种; 2.相干分辨成像技术(OCT)。它采用的是弱相干光光源(如,弱相干脉冲激光或宽带的非相干光光源),其相干长度很短(如20μm)。利用光源的低相干性能通过散射介质来实现成像,实现手段有干涉仪、全息术等; 3.漫射光子密度波成像技术。透过生物组织的漫射光占相当大的比例,也可利用它进行医学成像。高频调制的光射入生物组织,被漫射后的光子在生物组织内部呈周期分布,形成漫射光子密度波。这种光子密度波以一定的相速度和振幅衰减系数在生物组织中传播,又被折射、衍射、色散、散射,因而使之出射光携带生物组织内部结构的信息。测量其振幅和相位,再经过计算机数据处理便能够得到生物组织的有关图像。 4.图像重建技术。生物散射介质的结构特征信息隐含在漫射光中。若能找到描述光在介质中迁徙规律,通过测试漫射光的有关参数,在眼光的散射路径逆向追溯,则应能重建散射介质结构图像。如采用锁摸激光器作光源,条纹相机测试散射体周围的漫射光的时间分辨参量,再用逆问题算法进行图像重建。目前,逆问题算法大体有两类:一类为蒙特卡罗法,采用这种方法,图像重建精度高,但是计算复杂;另一类是基于光的传输方程,采用优化算法,根据测试周围时间分辨率漫射光的信号进行图像重建。
除了上面四种技术外,近年来还发展了其它一些生物组织成像技术,如空间选通门成像技术、时间分辨荧光成像、受激喇曼散射成像以及光声医学成像技术等。目前,国际上光学医学成像技术尚处于初始研究阶段,离实用化还有相当距离,但人们已经看到它初露曙光。
医用半导体激光及其应用技术 由于半导体激光器具有体积小、效率高、寿命场合多种波长可供选择等一系列显著优点,所以它在激光诊断医疗技术中有逐渐取代其他多种激光器的趋势,从而有可能成为激光医用仪器的最主要光源。目前的状况是:低功率半导体激光器,波长为800nm~900nm,功率为3~10mW,已逐渐替代He-Ne激光器作照射治疗和光针疗法,以及作各种指示光源;中功率器件,波长652nm~690nm,功率1~5W,已逐渐替代染料激光用于光动力疗法,可治疗较深部的肿瘤;高功率半导体激光器,也有可能替代Nd:YAG激光治疗机。如波长为800nm~900,功率为30W的高功率半导体激光,穿透组织深,适用于Nd:YAG激光所能治疗的大部分病种。
其它医用激光技术发展动向 近年来,值得注意的研究动向还有:其一是新工作波长激光医疗仪器的开拓;其二是Ho:YAG和Er:YAG激光手术刀走向实用化;其三是腔内治疗适用的光纤内窥式激光医疗技术的开发;其四是激光医疗设备实现智能化。
激光医学
以激光为光源,着眼于人体应用为对象的光诊断和光治疗技术开辟了激光医学这个重要的新领域。多年来,激光技术已成为临床治疗的有效手段,也成为发展医学诊断的关键技术。它解决了医学中的许多难题,为医学的发展做出了贡献。现在,在基础研究、新技术开发以及新设备研制和生产等诸多方面都保持持续的、强进的发展势头。当前激光医学的出色应用研究主要表现在以下方面:
1.光动力疗法(PDT)治癌 治癌光动力学肿瘤治疗是世界范围广泛关注的大课题。肌体注射肿瘤能聚集的光敏剂之后,受激光照射,产生光化学作用,可以选择性的杀死肿瘤细胞。目前存在的主要问题有两个:一是皮肤光敏副反应大,要长时间避光;而是激光透入人体的深度太浅,深层肿瘤无法进行光化作用,因此复发的可能性很大。现正在积极研制开发性能优良的光敏剂和能穿透组织深部且与光敏剂作用良好的激光。此疗法的前景仍然是十分乐观的。
2.激光治疗心血管疾病 经皮激光冠状动脉成形术治疗冠状动脉狭窄及阻塞病变的技术已有长足发展。用准分子激光进行冠脉成形术已成为首选方法。但因管腔的再狭窄等问题尚待进一步解决, 因此该项技术目前还难以有效推广。除上述冠状动脉成形术外,心肌血管重建术、激光直接消融心脏的异常节律点,治疗严重心律失常等也是当前的研究热点
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