科学家发现瞳孔大小与工作记忆之间存在联系

科学家发现瞳孔大小与工作记忆之间存在联系 德克萨斯大学阿灵顿分校的研究人员知道工作记忆因人而异，但他们并不清楚具体原因。为了更好地理解这个问题，心理学助理教授马修-罗比森和博士生劳伦-D-加纳做了一个实验，观察研究一个人的瞳孔（眼睛的中心）是否是工作记忆的一个好指标。马修-罗比森 图片来源：UT 阿灵顿分校提供正常情况下，人在弱光环境下瞳孔会自然扩大（或散大），以便让更多光线进入眼睛。然而，在发表于同行评审期刊《注意力、知觉与心理物理学》（Attention, Perception & Psychophysics）上的最新研究中，研究人员发现，人在专心完成任务时，瞳孔也会放大。特别是，他们发现，一个人在完成任务时瞳孔放大得越厉害，他们在工作记忆测试中的表现就越好。UT阿灵顿分校博士生兼研究员劳伦-加纳（Lauren Garner） 图片来源：UT 阿灵顿分校提供罗比森说："我们发现，在任务中表现最差的人瞳孔放大的程度较低。对于表现最好的参与者来说，他们的瞳孔扩张总体上更大，而且他们对要求他们回忆的信息也更有辨别力"。在这项研究中，他和加纳在UT阿灵顿大学招募了179名本科生。参加者完成了几项工作记忆任务，即向他们展示信息，然后要求他们在几秒钟内记住这些信息。在完成任务的过程中，参与者的瞳孔会被眼球追踪器持续测量，这与验光师在眼科检查时使用的仪器类似。罗比森说："我们发现，注意力更集中、更持久的人在记忆任务中表现得更好，他们的瞳孔放大得更厉害。重要的是，我们发现与表现不佳的参与者相比，表现出色的参与者也表现出更高的瞳孔敏感度。这是一项令人兴奋的研究，因为它为我们理解为什么工作记忆因人而异增添了另一块有价值的拼图。" ... PC版： 手机版：

科学家创造出用腹部控制的“第三只手臂”

科学家创造出用腹部控制的“第三只手臂” 为了进行这项研究，我们制作了一个装置，让用户坐在其中，同时抓住两个外骨骼式手臂上的把手，并佩戴一个配备传感器的腰带，以检测他们的图表运动。他们还戴着一个 VR 头盔，通过它来观看虚拟环境。通过移动外骨骼手臂，用户可以在 VR 世界中用虚拟版的真实手臂执行任务。此外，通过以特定方式移动横膈膜，用户还可以控制虚拟的第三只手臂。第三只手臂位于虚拟左臂和右臂之间，设计成对称的六指手两侧都有一个拇指这样就不会被认为属于某一侧或另一侧。在对 61 名志愿者进行的 150 次测试中，事实证明大多数人都能轻松掌握这种设置。重要的是，测试对象能够在控制左右手臂的同时控制第三只手臂有点像同时拍头和揉肚子。在操作第三只手臂时，参与者还能参与对话，并将视线从任务上转移开。在随后的研究阶段，志愿者的胸前绑上了一个实体机械臂。该装置实际上只是一根从底座伸进和伸出的杆，但使用者仍然可以移动它，让它的"手"按照指示悬停在给定的目标圆圈上。尽管如此，这项研究并不是专门为了开发实用的第三机械臂。"这种第三臂控制的主要动机是了解神经系统，"米塞拉说。"如果你挑战大脑做一些全新的事情，你就能了解大脑是否有能力做到这一点，以及是否有可能促进这种学习。然后，我们就可以将这些知识用于开发残疾人的辅助设备或中风后的康复方案等。"有关这项研究的论文最近发表在《科学机器人学》（Science Robotics）杂志上。您可以在下面的视频中看到虚拟和实体第三只手臂的动作。 ... PC版： 手机版：

科学家发现防止我们迷路的大脑活动模式

科学家发现防止我们迷路的大脑活动模式 这项研究确定了大脑中精细调整的头部方向信号。这些结果与在啮齿类动物身上发现的神经密码相当，对理解帕金森症和阿尔茨海默氏症等疾病具有重要意义。测量人在运动时的神经活动具有挑战性，因为现有的大多数技术都要求参与者尽可能保持静止。在这项研究中，研究人员利用移动脑电图设备和动作捕捉克服了这一难题。第一作者本杰明-J-格里菲斯博士说："掌握前进方向非常重要。在估计自己的位置和方向时，即使是很小的错误也会带来灾难性的后果。我们知道，鸟类、大鼠和蝙蝠等动物的神经回路可以让它们保持方向，但我们对人类大脑在现实世界中如何管理这一点却知之甚少，令人惊讶。"一组 52 名健康参与者参加了一系列运动跟踪实验，同时通过头皮脑电图记录了他们的大脑活动。通过这些实验，研究人员可以监测参与者在根据不同电脑显示器上的提示移动头部以确定方向时发出的大脑信号。在另一项研究中，研究人员监测了 10 名参与者的信号，这些人已经因癫痫等疾病接受了颅内电极监测。所有任务都会促使参与者移动头部，有时甚至只移动眼睛，脑电图帽和颅内脑电图（iEEG）记录了这些动作产生的大脑信号，前者用于测量来自头皮的信号，后者用于记录来自海马体和邻近区域的数据。在考虑了肌肉运动或参与者在环境中的位置等因素对脑电图记录造成的"混淆"后，研究人员能够显示出一种微调的方向信号，这种信号可以在参与者头部方向发生物理变化之前被检测到。格里菲斯博士补充说："分离这些信号使我们能够真正关注大脑如何处理导航信息，以及这些信号如何与视觉地标等其他线索一起发挥作用。我们的方法为探索这些特征开辟了新的途径，对神经退行性疾病的研究，甚至对改进机器人和人工智能中的导航技术都有意义"。在今后的工作中，研究人员计划将他们的学习成果应用于研究大脑如何在时间中导航，以找出类似的神经元活动是否对记忆起作用。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

体重反弹带来负面循环 科学家提醒人们在节食之前三思而后行

体重反弹带来负面循环 科学家提醒人们在节食之前三思而后行 "根据我们通过这项研究了解到的情况以及现有的研究，我们建议大多数人避免节食，除非在医学上有必要。我们的研究还为人们如何应对体重循环的隐患和挑战体重循环提供了启示"。在这项研究中，研究人员对 36 名成年人13 名男性和 23 名女性进行了深入访谈，他们都曾经历过体重循环，体重减轻和反弹超过 11 磅。目的是更多地了解人们为什么和如何进入溜溜球式节食循环，以及如何（如果有的话）摆脱这种循环。所有参加研究的人都说，他们之所以想减肥，是因为社会对他们的体重有成见，和/或因为他们把自己的体重与名人或同龄人的体重相比较。"绝大多数参与者开始节食并不是出于健康原因，而是因为他们感受到了减肥的社会压力，"罗莫说。研究参与者还报告说，他们采取了各种减肥策略，结果体重最初有所下降，但最终又反弹了。溜溜球式节食的负面循环恢复体重会让人感到羞耻，并进一步内化与体重相关的耻辱感让研究参与者对自己的感觉比开始节食前更糟糕。这反过来又常常导致人们采取越来越极端的行为，试图再次减肥。罗莫说："例如，许多参与者的体重管理行为紊乱，如暴饮暴食或情绪化进食、限制食物和卡路里、记住卡路里计数、对自己的饮食和体重秤上的数字感到紧张、依赖速效减肥方法（如低碳水化合物饮食或减肥药物）、过度运动、避免参加有食物的社交活动以快速减磅。不可避免的是，这些节食行为变得难以为继，参与者体重反弹，往往比他们最初减掉的体重还要多。"这项研究的共同作者、北卡罗来纳州立大学研究生凯特琳-穆勒（Katelin Mueller）说："几乎所有的研究参与者都沉迷于自己的体重。减肥成了他们生活的焦点，以至于分散了他们与朋友、家人和同事相处的时间，减少了酗酒和暴饮暴食等体重增加的诱惑"。"参与者将这种经历称为上瘾或恶性循环，"罗莫说。"能够理解并解决其有害节食行为的人更容易打破这种恶性循环。人们用来对抗这些有毒行为的策略包括关注自己的健康而不是体重秤上的数字，以及为了乐趣而运动，而不是计算他们消耗的卡路里数量。在挑战循环方面比较成功的参与者还能够接受健康的饮食行为，比如饮食多样化和饿了就吃，而不是把饮食当作需要密切监视、控制或惩罚的事情"。然而，研究人员发现，绝大多数研究参与者都陷入了这种循环。罗莫说："根深蒂固的思维模式、社会期望、有毒的节食文化以及普遍存在的体重耻辱感，这些因素结合在一起，使人们很难彻底摆脱这种循环，即使他们真的很想这样做。最终，这项研究告诉我们，体重循环是一种消极的做法，会给人们带来真正的伤害。我们的研究结果表明，除非在医学上有必要，否则人们开始节食是有害的。为了达到某种社会标准而节食，会在不经意间让参与者陷入多年的羞耻感、对身体的不满、不快乐、压力、社会比较以及与体重有关的困扰。许多人一旦开始节食，就很难避免终生与体重作斗争"。"编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

科学家发现轻松提高葡萄酒质量的非常规方法

科学家发现轻松提高葡萄酒质量的非常规方法 URV 的研究发现，使用一种非常规酵母可以提高这些葡萄酒的质量，这种酵母可以大大改善葡萄酒的感官特性，并加快苹果酸乳酸发酵过程。在橙色和桃红葡萄酒中也发现了这种效果。碳酸浸渍工艺碳酸浸渍是一种酿酒技术，包括三个阶段。第一阶段，将整粒葡萄放入充满二氧化碳的大桶中，创造一种无氧环境，使葡萄颗粒内部进行酒精发酵。发酵过程中会释放出许多气味，酿造出的葡萄酒带有香蕉和红色水果的果香。几天后，在第二阶段，浸泡过的谷物被压榨以完成酒精发酵。在第三阶段，也就是最后一个阶段，葡萄酒中的乳酸菌会诱发苹果酸乳酸发酵。参与研究的部分团队成员从左到右依次为罗维拉-伊-维尔吉利大学生物化学和生物技术系的克里斯蒂娜-雷古安特、坎德拉-鲁伊斯-德-比利亚和尼古拉斯-罗泽斯。图片来源：URV俄勒冈州立大学生物化学与生物技术系的一个研究小组首次研究了Torulaspora delbrueckii酵母对碳酸浸渍葡萄酒、桃红葡萄酒和橙色葡萄酒的影响。"以前的研究主要集中在传统的白葡萄酒和红葡萄酒上，我们还研究了其他不太常见的酿造方法。此外，我们不仅研究了酒精发酵，还研究了从头到尾的整个过程"，该项目的首席研究员 Candela Ruiz de Villa 解释说。在研究过程中，他们接种了酵母菌株，观察它们对感官特征和苹果酸乳酸发酵过程的影响。苹果酸乳酸发酵发生在酒精发酵之后，可以降低酸度，增加复杂性、顺滑度和稳定性。德尔布鲁贝克酵母菌的影响在第一阶段接种德尔布吕克酵母菌（Torulaspora delbrueckii）后，酿造出的葡萄酒令人印象深刻：Candela Ruiz de Villa 补充说："接种了这种酵母的碳酸浸渍葡萄酒比接种了自发酵母的葡萄酒颜色要浓郁得多，因为花青素赋予红葡萄酒颜色的化合物得到了保护"。研究人员还观察到，类似于香蕉等一些香气家族的香气有所增加，而这正是这些葡萄酒的主要香气。葡萄酒感官特性的改善并不是唯一的发现。研究小组还发现，这种酵母还能缩短酿造过程的总时间。这项研究的结果非常重要，因为它们表明，在碳酸浸渍过程中加入这种酵母可以成为提高葡萄酒质量、丰富其芳香特征和改善其感官特性的一种新方法。这项研究的参与者尼古拉斯-罗泽斯（Nicolas Rozès）解释说："这种浸渍工艺可以酿造出高品质的葡萄酒，并为葡萄酒生产商提供了在激烈的市场竞争中实现产品差异化的潜在工具。研究结果也证明适用于桃红葡萄酒和起泡葡萄酒。"这项研究在 10 升水箱中进行了半工业试验，第二年在 URV 的实验农场 Mas dels Frares 进行了 1000 升水箱试验。结果与在实验室获得的结果相同。"这种酵母实际上已经投放市场，但现在，生产者掌握了以前没有的信息，他们可以立即应用它，"参与该项目的研究员克里斯蒂娜-雷古昂（Cristina Reguant）总结道。编译来源：ScitechDaily ... PC版： 手机版：

科学家发现面部电刺激会影响情绪感知 微笑是看到幸福的秘诀

科学家发现面部电刺激会影响情绪感知 微笑是看到幸福的秘诀 一股无痛的电流瞬间操纵着肌肉，让人情不自禁地露出短暂的微笑。这是首次证明面部电刺激会影响情绪感知。科布博士希望这项研究能探索出治疗抑郁症或影响表达的疾病（如帕金森症和自闭症）的潜在方法。刺激装置特写。资料来源：埃塞克斯大学他说："有控制地、短暂而微弱地激活面部肌肉，就能让原本中性甚至略带悲伤的面部产生快乐的错觉，这一发现具有突破性意义。它与关于面部反馈在情绪感知中的作用的理论辩论有关，并具有未来临床应用的潜力。"科布医生使用的是法国医生 Duchenne de Boulogne 在 19 世纪首次开发的一种技术的现代化版本。这段视频介绍了这一突破性技术。资料来源：埃塞克斯大学达尔文在《人和动物的情感表达》一书中发表了杜肯的研究成果，这是他关于进化论的第三部重要著作。然而，为了确保参与者的安全和更好地控制微笑，新实验的电压被调低了。实验方法和结果通过使用计算机，研究小组能够以毫秒级的精度控制微笑的开始。共有47人参加了埃塞克斯大学的这项研究，研究结果发表在《社会认知与情感神经科学》（Social Cognitive and Affective Neuroscience）杂志上。他们看到了数字头像，并被要求评估它们看起来是快乐还是悲伤。在一半的试验中，微笑肌肉在表情开始时被激活。结果表明，500 毫秒的微弱微笑足以诱发幸福感。科布博士说，这些结果有助于我们了解面部反馈，他希望能扩大这项研究。他说："我们目前正在开展更多研究，以进一步探索健康参与者的这一现象。不过，我们希望将来能将这种技术应用于探索面部情绪识别，用于帕金森病等疾病患者，因为众所周知，帕金森病患者的自发面部模仿能力下降，面部情绪识别能力受损。此外，我们还发布了相关指南，以便其他研究人员能够安全地开始使用面部肌肉电刺激技术。"编译自:ScitechDaily ... PC版： 手机版：