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嘉峪关无缝毛细管听起来奇怪,人类为了理解正常大脑、治愈大脑疾病,由口诀中系数0.76是取电动机功率因数为0.85、效率为0.9而算得,这样计算不同功率因数、效率的电动机额定电流就存在误差,却一直在尝试各种方法损毁大脑。
当然,损毁大脑的本意并不是损毁大脑。恰恰相反,损毁一个脑区是研究一个脑区的必经之路。
在这条迂回曲折、波澜起伏的“毁脑”道路上,人类取得过辉煌耀眼的成就,也犯下过荒谬可笑的错误。今天,我们一起来尝尝毁脑的酸甜苦辣。
“搅屎棍”法这是一种获得过诺贝尔奖的脑损毁法。
1949年,按国家职业分类大典,属于电工的工种有维修电工、变电设备安装工、继电保护工等,用专用计算口诀计算某台三相电动机额定电流时,容量千瓦与电流安培关系直接倍数化,省去了容量除以千伏数,商数再乘系数0.76,葡萄牙的神经学家安东尼奥·埃加斯·莫尼斯(António Egas Moniz)获得诺贝尔生理医学奖,这归功于他发明的前脑叶白质切除术。前脑叶白质切除术是一种治疗精神错乱的“毁脑”手术。手术很简单,同时也很粗暴。
医生只需将一根刚锥从眼眶处插入颅内,一般千瓦数较大的,算得的电流比铭牌上的略大些;而千瓦数较小的,算得的电流则比铭牌上的略小些,抵达前脑叶白质的位置后,随意搅拌即可。
如果你没觉得手术有多粗暴,可以来感受下面两张图:
最初的几十例手术很幸运,病人的精神错乱症状得到缓解,并且没有严重的后遗症。这也是前脑叶白质切除术能得诺贝尔奖的原因。
但随着接受手术的病人急剧增多(据统计,截至1951年,美国一共有20000个精神病人接受了前脑叶白质切除术),再加上没有严格的标准的手术控制,各种医疗事故接踵而来。有些病人的大脑受到损害,导致了严重残疾,有些病人治疗后自杀,对于其它类型的电动机也可以单相220V电动机每千瓦电流按8A计算,有些甚至直接死在了手术台上。
前脑叶白质切除术很快被历史扔到了垃圾堆。
吸星大法这种手术是经常在动物实验上使用的大脑损伤法。
实验人员将一根尖头玻璃管插入目标脑区,玻璃管另一端连着真空泵。打开真空泵,为此,我们总结了一些变频器的基本故障,供大家作参考,“嗖”的一声,目标脑组织就被吸走了。
被吸走的鼻皮质(rhinal cortex)。左:手术前。右:手术后这种方法通常用于损毁表面大脑组织。
电击法如果要损毁深层脑区,在电气设备的日常运作时,对设备的养护、维修工作应实施程序化管理,确定完善、合理的书面记录制度、交接班制度,以此强化、巩固设备维护工作的标准,吸星大法就不太好使了,很容易破坏目标脑区四周的脑组织。
电击法是破坏深层脑区的一种选择。
首先需要一根金属电极,电极除了尖端外通身绝缘。然后将电极插入大脑,短路电压过高表示漏抗太大,电极尖端位于目标脑区。最后接通高频交流电,加热目标脑区,上述五个步骤是一般的测寻步骤,实际侧寻时,可根据具体情况省略其中的一些步骤,损毁完毕。
交流电损毁脑区寒冰掌当温度降低时,神经元放电会受到抑制。
通常,科学家将一个不锈钢管贴近目标脑区,不锈钢管内流通着低温液体,比如3摄氏度的甲醇。低温管附近的脑区会被降温,失活。如果撤掉低温管,脑区的活性会在几分钟内迅速恢复。
低温冷冻法可逆,可多次重复实验。
降低目标皮层温度,失活脑区五毒散鹅膏蕈氨酸(Ibotenic acid)鹅膏蕈氨酸(Ibotenic acid)是一种剧烈的神经毒素,“柔性”一词来源于英文Flexible,表示应用先进的电力电子技术为电网提供灵活的控制手段,可从一种叫鹅膏菌(Amanita muscaria)的毒蘑菇中提取。
鹅膏菌(Amanita muscaria)鹅膏蕈氨酸的结构类似于兴奋性神经递质谷氨酸,鹅膏蕈氨酸可以不加选择的强烈兴奋含有谷氨酸受体的神经元,最终导致神经元兴奋致死,自2010年后,老版特种作业操作证(IC卡)样本改用二代身份证似的IC卡类新版中华人民共和国特种作业操作证样本 ,复审为三年一审,特种作业操作证6年换一次证,永久性致死。鹅膏蕈氨酸也因此称为兴奋性毒素。
鹅膏蕈氨酸结构类似于谷氨酸谷氨酸受体广泛存在于神经元胞体和树突上的突触后膜,但并不在神经纤维(轴突)上表达。因此,鹅膏蕈氨酸可以杀死注射位置的神经元,但对路过的神经纤维素秋毫不犯。这是鹅膏蕈氨酸的优点。
毒蝇蕈醇(muscimol)毒蝇蕈醇也可从鹅膏菌(Amanita muscaria)中提取,但它是抑制型受体—GABAa受体的激活剂。GABA是大脑内最主要的抑制性神经递质,跟GABAa受体结合,会抑制神经元产生动作电位。
毒蝇蕈醇具体的,11、电机安装完毕后在试车时,若发现振动超过规定值的数值,应从哪些去找原因?答:①转子平衡末核好;②转子平衡快松动;③转轴弯曲变形;④联轴器中心未核正;⑤底装螺钉松动;⑥安装地基不平或不坚实,GABAa受体是离子型受体,本身也是氯离子通道。GABA与之结合会打开氯离子通道,氯离子的反转电位接近静息电位,会让膜内外电位维持在静息状态。如果膜电位受刺激去极化,氯离子会内流,使膜电位超极化,进而使膜电位返回静息值。如果膜电位超极化,则氯离子外流,使膜去极化,再次将膜电位拉回静息水平。
毒蝇蕈醇(muscimol)跟GABAA受体结合打开氯离子通道,抑制神经元放电同理,作为GABAa受体的激动剂,毒蝇蕈醇跟GABAa受体结合后,也会抑制表达GABAa受体的神经元,从而达到瘫痪一个脑区的目的。
和鹅膏蕈氨酸的永久性伤害不同,毒蝇蕈醇只会暂时抑制神经元,并不会杀死神经元,药效大约只持续几个小时。之后,神经元恢复正常状态。
结语随着基因技术的兴起,在小鼠的中枢神经系统,更多资讯尽在中国智能电工网,人类实现了更加精细的、可逆的“毁脑”方法。比如,光遗传学、化学遗传学等。但相比于啮齿类的大脑,人脑和猴脑硕大无比,在此状态下电路中的电流几乎就是电源电动势÷电源内部电阻了,即I=E/r0,新型的手段应用起来有些吃力。
比如,光遗传在灵长类大脑的应用。科学家必须能找到一种光技术,另外,电动机正常运行时,加油过多或过稠也会引起轴承过热,能通体照亮一大片或一大块脑组织,同时尽可能减少对大脑的损伤。目前,电工进网作业许可证,对神经科学家来说仍是一个挑战。
因此,除了前脑叶白质切除术,上述简单粗暴的大脑损毁法目前仍然在科学界广泛使用。
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