奇葩的科技研究 改变我们未来的生活

     汽机改变了人类的生产方式、智能手机改变了人类的沟通方式，这些伟大的发明深入生活，改变了人类社会。如今，各项新发明新科技层出不穷，其中就可能隐藏着改变世界的力量。那么就让我们看看，有什么奇葩的科技研究正在改变着我们的生活。

    顶着“微软公司创始人”“连续十三年成为全球首富”等光环的比尔盖茨，是众人眼中名副其实的成功人士。自 2008 年宣布退休后，比尔盖茨就不再以首富形象示人，取而代之的是投资者和慈善家的新兴身份。作为一个职业的科技大佬来说，比尔•盖茨一直在做公益上坚持不懈，为了防止资源枯竭，他甚至投资从粪便中提取饮用水。有钱就是任性，连投资亦是如此，人造肉、人造蛋这些脑洞大开的前沿项目都是这位首富所好。  

    下面我们来看看这次盖茨投资的粪便中提取饮用水。由于非洲很多国家处于落后贫穷阶段，没有足够的金钱去修建水库且水资源也不够丰富。由于这个原因，为了可以改变当地的生活条件，盖茨选择了投资这项技术！

    盖茨称，全球至少有20亿人尚未充分使用到下水道设施，从而导致一些水源被人类排泄物所污染，且尚未得到有效处理。盖茨所指的这台大型处理设备被称为“Janicki Omniprocessor”，目的就是为了解决该问题。这台设备由西雅图工程公司JanickiBioenergy主导研发。该设备采用的是蒸馏原理。首先将下水道中的废水抽入到机器内，然后对蒸馏出来的水进行净化，确保饮用安全。剩余的废物则会在蒸汽机内加热，然后用于发电。

    肉类不必源自动物，却同样富含营养。这就是人造肉初创企业Beyond Meat的创业理念，它正使用专利技术和植物产品生产人造肉。Beyond Meat的创始人伊桑·布朗（Ethan Brown）从小在美国华盛顿特区长大，与身为教授的父亲一样，对农业充满了激情。在周末和夏季时，他与家人们会前往位于马里兰州乡村的自家农场。这家农场最终变成了一家成熟的乳品企业。

    布朗接受BI采访时称：“我在那里度过足够长的时间，并形成这样一个想法：肯定有更好的方式生产肉类。就像建筑一样，肉类通常被理解为农场的核心部分。肉类基本上由五部分组成：氨基酸、脂类、水，外加一些微量矿物质和微量碳水化合物。而这些物质，在非动物源和植物中都丰富存在。最大的挑战是如何从植物中提取这些核心部分，然后将它们组合成肉类。”

    为何首先要避免吃肉？布朗解释称：“饲养牲畜是提供蛋白质非常低效的方式，它需要占用大量土地、能源、水源，才能帮助动物长肉。而我们吃掉的动物中，只有30%是肉，其他都是无用的废物。通过生产肉，我们还可以同时解决4个问题。”

    布朗称这四个问题为“四骑士”，包括气候变化、动物福利、自然资源以及人类健康。布朗本人18岁就成为了素食者。他说：“许多人如今对屠宰动物的方式感到不安。此外，当动物呼吸时，也会释放出大量二氧化碳。”布朗还引用著名环保专家罗伯特·古德兰（Robert Goodland）与杰夫·安航(Jeff Anhang)2009年提交的研究称：“全球温室气体的最大贡献者就是牲畜。不是汽车，不是发电站，而是牲畜。”布朗曾从事过燃料电池工程工作，2009年，他开始与密苏里大学教授谢富弘(Fu-hung Hsieh)和哈罗德‧赫夫(Harold Huff)合作，开发自己的平台，从植物中提炼蛋白质。这个团队获得许多资金支持，其技术被Beyond Meat公司用于生产人造肉。

加工机器（图片来自：BI中文站）

    2013年，盖茨在微博上发文讲述自己吃Beyond Meat人造肉制造的鸡肉饼卷的体验。他写道：“像大多数人一样，我认为自己不容易被愚弄。但是当我被要求品尝鸡肉饼卷时，并鉴别里面的鸡肉是真是假时，我感到十分为难。这种肉闻起来和看起来都是鸡肉，我咬下一点儿品尝，质地的确像真的鸡肉。但令我感到惊讶地是，实际上这种肉完全是植物做成的，我无法分辨出真假。我所体验的绝非仅仅是肉类的替代品，这也是未来食物的味道。”

    2014年，Whole Foods被迫在美国东北地区召回两种咖喱鸡肉沙拉产品，因为其将真正鸡肉与Beyond Meat的人造肉标签贴混。可是据《纽约时报》报道，没有任何消费者发现这个问题。
布朗表示，他们依然有很多工作要做。他说：“我们还没有实现最终目标，距离完美复制肉类还有很长的路要走。可是幸运的是，如果你将人造肉放入饼卷或意大利面中，很难区分出来。但是裸眼可以看出来，毕竟它完全提炼自植物。”

    上周我们分享过了，科技大佬的重口味投资，那个总体来说可以看做是为一些落后地方的人们谋福利，那么我们今儿就来看看真正在高端科技领域可以用上的尿液转化为饮用水的手段。

    国际空间站宇航员将模拟自然生态过程，将尿液过滤转化为可饮用水。此方法可减轻向空间站运输可饮用水的压力，以节约成本。由于向国际空间站运输水的重量大，运输成本高，回收利用水一直是宇航员在国际空间站生存的关键问题。现在的循环利用净水系统在空间站运行状况良好，并且已经在地球的某些缺水地区投入使用。

    但为了提高净水效率，宇航员将测试一种新的由Aquaporin空间联盟提供的过滤系统。这种新的净水系统被称为“水膜”，这种隔膜利用了纳米技术以及可以将类似汗液、尿液等废水转化为可饮用水的蛋白质以及调节生物体水分的蛋白子。这些水通道蛋白都被镶嵌在过滤膜上，当水通过这些微小的蛋白质通道时，静电荷会阻止盐分这样的物质通过。由于正向渗透作用，水流可以不借助外力或其他能量持续通过“水膜”。

纳米技术将人体产生的废水转化为饮用水（图片来自：Cnbeta)

    过滤的整个过程都是在分子层面上进行的，所以“水膜”不会像现在使用的净水系统一般出现堵塞的情况。欧洲航天局飞行员安德烈亚斯•摩根斯(Andreas Mogensen)将会使用已采集的样本以及“水膜”的配套元件在国际空间站中进行试验，并将样本带回地球进行分析检验。

    如果新的净水系统确认可行，那么无论是在太空还是在地球贫水地区的净水装备将更加轻盈小巧。相比盖茨的大众化机器来说，这种小巧的一款净水器可以算作未来尿液转化饮用水的土豪版了！

    据国外媒体报道，美国波士顿市贝斯以色列女执事医疗中心(Beth Israel Deaconess Medical Center)的研究人员开发出一种超级计算机系统，据称可预测患者死亡时间，准确率高达96%。贝斯以色列女执事医疗中心能够将病人的监控器与其超级计算机系统相连，能比人类医生更好地诊断病情。这台超级计算机加载了过去30年间超过25万名患者的信息，形成专门的数据库以帮助医生更快做出诊断。 

超级电脑数据分析（图片来自：baidu）

    这种超级计算机系统每隔3分钟就会收集一次病人数据，包括测量氧气含量到血压等各种数据。通过分析数据，计算机就可发现病人是否处于危险中。这种快速疾病诊断系统可帮助快速治疗，具有拯救生命、预测患者死亡时间的巨大潜力。

    该项目负责人史蒂夫·豪格博士（Steve Horng）说：“我们正尝试利用大数据的力量。如果你走进医院，我们就能了解有关你的一切，包括你此次就医和前次就医的情况。我们还能够将你与其他患有类似病情的患者进行对比，预测你将来的病情发展。我们试图找出简单方法，对过去和现在的技术和经验进行总结，然后将所有这一切整合到临床系统中。”

    这种突破性研究是“大数据原理”被首次应用到医学领域。豪格博士说：“我们的目标不是取代临床医生，这种人工智能可以提高医生照护病人的能力。我们可以精确预测病人何时面临最大死亡威胁。如果这台超级计算机警告你即将死亡，你可能在30天内死亡。”今年年初，贝斯以色列女执事医疗中心的医生成为美国首批使用谷歌(微博)眼镜进行日常医疗应用的人。医生可在谷歌眼镜上查阅病人纪录，上网查阅相关资料，无需再携带冗余的病历本。他们还将代码贴在病房门上，以方便医生立即访问病人的医疗记录。

医疗设备(图片来自：Cnbeta）

    这家医院表示，他们正在使用最现代化的科技帮助病人，但是隐私权保护人士谴责谷歌眼镜充满侵略性。可是，医院称谷歌眼镜的摄像头始终处于关机状态。谷歌眼镜价值1500美元，目前仅售出数千副。今年晚些时候，新版谷歌眼镜有望上市开售。

    谷歌眼镜可通过WI-FI联网，还有小屏幕可供用户查看文字和图片。贝斯以色列女执事医疗中心整个急诊部门的医生都已经佩戴谷歌眼镜，豪格医生称其帮助他们做好工作。他说：“我们已经证明，科技可以提供帮助，并鼓励其他人与我们共同探索应用。谷歌眼镜不仅可解放双手，也能随时随地想你提供所需信息。”

    豪格还称，谷歌眼镜曾在1月份帮助他挽救一名病人的生命。当时那名男子脑出血，需要药物阻止出血，但他对某种药物过敏。豪格立即利用谷歌眼镜查阅其医疗记录，避免浪费关键时间去查阅纸质档案。  

No.1：10秒可恢复视力的仿生隐形眼镜

仿生隐形眼镜

    近视能治啦，不忽悠！近日最火的发明，无疑就是“10秒钟让你不再近视”的仿生镜片了。传说，安装了这种镜片可以瞬间矫正近视患者视力，佩戴者眼球不会感到疼痛和刺激，也不会有激光矫正手术带来的副作用。重要的是：预计这种镜片最快2017年问世！

No.2：无人驾驶汽车

无人驾驶车

　 美国谷歌公司(Google)研发的无人驾驶车自动汽车到现在已经测试6年。虽然是无人驾驶但跑得还挺欢，不管是堵车、红绿灯、雨天雾天下雪天，各种情况都能应付自如。而且就统计来看，自动驾驶似乎比人类驾驶“更聪明”：6年来道路测试近300万公里，共发生14起事故，大部分是因为被后面的汽车追尾。看来无人汽车真的是相对提高了不少安全性能。

No.3： 白内障不开刀，滴眼药就能好

不用开刀就能好

　　白内障是全球第一位致盲眼病， 中国75岁以上老人患病率高达91%。通常白内障的治疗方法都是长“熟”了以后手术，但新的一项研究或给白内障患者带来新的希望：用滴管将天然分子“羊毛脂固醇”(lanosterol)滴入眼中，6周白内障的大小和朦胧感都有减少。这一研究结果刊登在科学杂志《自然》(Nature)上，未来还将进行人体实验。如果成功，将是中老年白内障患者的一大福音。

No.4：假如记忆真的可以移植

可以换记忆吗？

   植入芯片储存记忆，听起来是不是很科幻？美国五角大楼最近就牵头开展了这项实验。实验在人脑中植入微小芯片，以加强人类神经系统的记忆力和记忆存留时间。据说，记忆时间长达数十年，几乎终身不忘，目前这一实验在小白鼠身上取得一定效果。