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【四川日报】吃彩色大米,开无人驾驶车,用3D打印的器官……这样的新生活,你喜欢吗?
  来源:四川日报

  原文链接:http://epaper.scdaily.cn/shtml/scrb/20160121/121663.shtml

  1月21日,四川日报在教育周刊专版中介绍了成都大学附属医院“3D打印技术”,原文如下:


  编者按   你可能进过高校的校园,但你不一定进过高校的实验室,尤其是那些站在时代前沿的科学实验室。这些实验室里研究的产品和我们的日常生活会发生什么样的关系?在实验室里从事尖端科技的除了科学家,还有些什么人?那些学生只能在这里面打打下手、干些无关紧要的活吗?……从今天起,本报记者将带你走进省内各高校的科学实验室,一起去寻找答案。


      在大多数人眼里,“象牙塔”里的科研项目全是 “高精尖”,敬而远之。殊不知,高校里很多新技术的研发与运用,都与老百姓的生活息息相关,正在悄然改变着我们的生活方式。2015年,省内高校有哪些科研项目正在或即将改变我们的日常生活?

  有5只“眼睛”和“大脑”的无人驾驶汽车


      大雾让人看不清道路,暴雨影响开车视线,晚上瞌睡来了还必须强打精神……开车路上,各种突发状况总是让人心生感叹:如果自驾的时候,可以只管坐车不用操心开车就好了!


    1月8日,成都信息工程大学车库里,安安静静地停放着一台看起来和普通车辆差不多的小汽车。可是这辆车并不普通,它凝结着蒋涛和他的团队8年的研发心血——西南地区自主研发的第一台无人驾驶汽车。


    “无人车的原理跟人是一样的:通过眼睛感知外部世界,然后把信息传递给大脑,作出相应的判断和动作。”蒋涛解释说,无人驾驶汽车的“眼睛”就是安装在车顶上的5只摄像头。


 “两个大一点的摄像头是‘激光雷达’,3个小一点的摄像头是‘立体视觉系统’,视觉广度为190度,可以精确探测到80米以内的所有物体。传感器能感受主动光和被动光,在恶劣环境下比人的视线好。”蒋涛说,透过传感器采集到的信息,会形成三维图像出现在副驾的电脑屏幕上。


    在无人驾驶汽车上,承担“大脑”任务的是中央控制器,位于车后厢,能够完成环境感知、路径规划、自主导航。蒋涛举例说,当传感器发现前方有障碍物,就将采集到的物体信息传送给中央控制系统,中央控制系统根据计算出的障碍物的位置距离,会发出踩油门的力度、刹车力度或者方向的转动角度等指令,“底层控制系统”实时接受到这些指令后,立即按要求采取行动,避开障碍物。


    但是,如果驾驶途中出现计算机死机、系统异常的情况,无人车会出现什么状况?“如果遇到突发的意外情况,汽车会自动抱死停止行驶,或者缓慢减速靠边停车。”蒋涛说,安全是研发时首要考虑的问题。“智能化操作不仅让正常人从驾驶中解放出来,也能让残障人士‘开车’上路。但目前限于技术的成熟度和法律禁区,无人驾驶汽车还只能用于一些特殊领域。”蒋涛说。


    目前,无人驾驶技术已经在一些汽车上实现了局部运用,比如智能泊车。“通过手机安装一个APP,司机在下车后发出指令,汽车就能主动找到位置停好车;离开时,司机也不用到车库寻找汽车,通过智能控制,汽车可以自动从车库开到司机等待的地方。”蒋涛说。
  

  未来预判


   蒋涛:随着无人驾驶技术越来越多地在国产汽车上得到运用,汽车的智能化将越来越高。但真正做到无人驾驶,还有很漫长的路要走,技术成熟度是一个方面,无人驾驶在伦理和法律法规上也需要考量。


她的膝盖是用3D打印技术做成的假体


    1月7日,记者在成都大学附属医院见到躺在病床上的张凤兰(化名)时,她已经能轻轻活动自己的膝关节了。“10天前做的手术,医生说再过几天就能下床活动了。”张凤兰轻松地说,手术原来没有自己想象的那么“恐怖”。此前,由于患病6年,左腿膝盖上的骨肉瘤越长越大,她走路时都已经有些颠簸。
     


   这是一个很特别的手术,在成都各大医院开了先河——首次将3D打印技术的术前计划运用于骨肉瘤保肢手术实践中。


    由于张凤兰的骨肉瘤体积大,截骨量大,需要定制关节假体。对于从医30多年的主治大夫李开南来说,这样的手术以往也做过,但考虑到病人手术的难度和病人对手术的恐惧,他们决定通过运用3D打印技术,将病人的肿瘤模型打印出来,以便和患者沟通,以及精准制定手术方案。


    医生将患者术前的影像学检查结果输入电脑,根据CT采集的数字信号,按照1:1的比例打印出3D模型,再应用数字医学影像和3D模型数据制作出完全尺寸的肿瘤模型。根据1:1打印出来的3D模型,医疗组进行了全方位研究,制定术前方案,并把模型拿给患者看。


    “在看到模型后,患者自己也觉得手术得赶紧做,不能再拖了。”李开南说,相比以往通过X光片和CT片等与病人沟通、制定手术方案等,3D模型使患者对自己的病情有了更直观的了解,医生的术前计划也更加精准。
    手术方案制定精准,张凤兰的手术在2个小时内就顺利完成,并成功植入了假体。值得一提的是,植入她身体的假体也运用了3D打印技术,医疗组根据手术要求打印出3D模型,厂家再按照3D模型制作出完全符合该患者关节局部的假体。“以前的假体都是批量生产,有几个固定的型号,但不一定符合每个病人的需要,而根据3D打印出来的模型来进行假体制作,完全符合病人的实际情况。”参与手术的医生胡正霞说,3D技术可以根据每位患者定制出个性化假体,实现了假体的私人定制。

  未来预判


    李开南:3D打印技术在医学领域有着广泛的应用空间。就膝关节置换手术而言,未来10-15年的发展趋势是,运用3D打印技术进行疾病模型打印,通过3D打印的模型进行适应不同患者的个性化定制假体。


有防病治病功效的彩色大米将登上餐桌


    大米是南方人餐桌上的主食,最常见的是白色大米。在四川农业大学,李天教授和他的团队研发的彩色大米引起了记者注意:大米的颜色从哪里来?会不会对人体产生不好的影响?大米为什么会出现彩色,是转基因食品吗?“这不是转基因技术,是我们通过传统方法培育出来的。”李天解释说,水稻在生长过程中,自身代谢和土壤、水等的物质相结合会产生色素,这些色素自然积淀在水稻籽内,就形成了大米的颜色。“彩色稻米因为颜色不同,在生长过程中能抵御一部分病虫害,起到自我保护的作用,这样就可以尽量减少农药的使用。”李天说。


    “彩色稻米不仅在餐桌上颜色好看,还表示里面的微量元素不同,包括黄酮、多酚等。比如红色稻米里面单宁含量较高,而单宁对人心脏血管疾病有预防功效。”李天告诉记者,与普通稻米相比,彩色稻米内所含有的微量元素较高,可能更多地用于食疗。比如因为担心淀粉含量高,有的糖尿病人怕吃稻米,而淀粉含量低的稻米就很适合糖尿病人食用。


    目前,李天的实验室已研发出6种颜色的稻米。他和团队成员还在继续研究,下一个方向是:培育出抵御环境过敏的稻米,食用后可以增强人的体质,提高人群抗过敏的能力。


  未来预判


    李天:随着彩色稻米的食疗功效逐步显现并得到推广,未来,不同体质的人可以选择食用不同颜色的稻米。“一样米养百样人”可能演变为“百样米养百样人”。



  记者 阳帆


  2016年01月28日 10:53  成都大学新闻网