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春节放了个大爆竹 精选

已有 6971 次阅读 2015-2-23 09:56 |系统分类:科研笔记

放了个大爆竹

           2015年春是惊世界的一个春。一方面中国经济大得使世界不得不眼,另一方面春运的规模是史无前例,史上最大的人类同期迁移。还有就是春晚,无论如何都是电视史上同时观众最多的节目。西方的“主流媒体”上可能还搞不明白春晚是怎么回事,为什么那么“那个”。可是春运的规模和北上广的空城照片都能上新闻头条的。

可是在祖国人民无比骄傲的时刻,咱们‘爱国华侨’的生活却是冷冷清清的,没有黄金周。但中国毕竟崛起了,老天爷今年也非常给面子,把总统日的长周末安排在春节前。还怕伤害中国人民的感情,又给搭上个情人节。这情人节在西方也就是随便说说,可是在神州早让无良商家呼悠成一个无比重要的伟大纪念日。听说所有男人都得破费出点血,所有老婆都得把男人看得紧紧的,不花点钱浪漫一下谁面子上都过不去。所以我觉得老天爷今年把情人节放在春节前,一定是对中国人民的友好表示。

老天爷还是疏忽了。如果长周末后在来两次大雪,咱们的黄金周就美满了。可是那几天虽然奇寒,却没下多少雪。所以到了除夕春节,俺还是乖乖地上班去。

我的工作你知道,就是做研究嘛。现在米国钱少,实验室里也比较冷清。我那几天做的一个实验是研究磁刺激的神经机制。说起经颅磁刺激(Transcranial Magnetic Stimulation, TMS) ,很多人都知道。就是用一个线圈,瞬间通过一个大电流。其产生的瞬间磁场非常大,如果放在手臂上,磁场感应出的电流就能让肌肉收缩一下。如果把线圈放在脑袋上呢?磁场也能穿过颅骨,让大脑皮层兴奋一下。最明显的例子就是放在皮层运动区附近,一刺激就能兴奋运动皮层,指挥手臂收缩一下。这个刺激好就好在可以刺激大脑却不用打开脑壳,所以在临床医学上有很多应用。比如中风后的康复。本来半身不遂了,可是一刺激又能动一下。这说明脑皮层没有完全损坏,结合TCM的康复就能快很多。因此这技术已经普及到中国的县医院了。反正打一打动一动也没啥害处,按疗程缴费就是了。可是普及归普及,基本的原理却还不清楚。

虽然原理不清楚,但是无损刺激大脑技术本身就是个金矿,很多人想利用来干别的。比如治疗孤独症,沮丧,语言障碍,等等很多神经科疾病。好使不好使都试试呗,有很多研究者靠这个出文章,搞经费。米国和中国一样,很多人嘴上呱呱的能讲,学术上却常常一知半解。关于TCM的许多文章都猜想它的作用机制,让我觉得说得很荒谬。

在这种情况下我决定出手,研究一下TCM的神经机制,说不定也能搞点经费呢。请您原谅我的老毛病,总是把别人说得那么渺小丑陋,其实自己也是怀有肮脏的小目的。羊年春节的前后几天就是干的这个。

米国经费少嘛,买台TCM机器还真超过了我的经济水平。但这也难不倒我,自己造一台呗。从家里拿了一个以前玩照相用的闪光灯,拆出那个核心电路。就是把四节电池的6V变成300多伏的电压逆变器。然后把这电充进几个大电容。如此,把电极速地通过一个线圈,就能产生上千安培的瞬间电流,放在胳膊上足以让肌肉收缩,不比买的差(图一)。

我要做的肯定与众不同啦。不是在人脑袋上试,而是把一小片老鼠的脑组织养在碟子里,再用磁刺激兴奋里面的神经细胞。这个离体标本是神经科学的一个基本实验系统,用它就可以搞清很多问题。

为了这个实验我还临时搭了一套系统,专门进行这个课题。因为这个实验涉及高电压大电流,怕不小心打坏了那些做电生理的灵敏探头(图二)。

一切准备好了,令人兴奋的时刻终于来到了。在美东时间218日下午,正是全国人民已经看完春晚,带着满足的笑容进入梦乡的时候,我一个人贼头贼脑地坐在实验台旁,满怀信心地实现我的伟大实验。

人老了脑子糊涂,电线又多,加上对高压电的敬畏,不免忙里出错,在错误的时间,错误的地点把两根水火不相容的电线碰了一下。顿时眼前金花四溅,非常非常清脆地啪的一声,很像春节放的那种“闪光雷”。 响完我耳朵里嗡嗡的,满脑子里都是水浒中的一句话“恰似做了一个全堂水陆道场,罄儿,钹儿,铙儿一起响”。响声真的非常大,连隔壁实验室都听见了,过来探头探脑。

不过我并没有被这个大炮仗吓倒,还是按部就班地实验。很快就有了第一个盼望的结果。把结果配图用电邮发出去,很快收到了国际友人发来的贺电。



 

图一。前面是自己造的刺激器。一大堆蓝的原件就是电容器。前面那个小电路板是从闪光灯里拆出来的。为了安全,上面下面都用厚厚的有机玻璃板隔开,但是还是被点了一炮。 


 

图二 为了这个实验临时搭的实验台。显微镜下亮亮的地方是一个小槽,里面是用营养液培养的一小片老鼠脑组织。




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