本文發表於《大眾科學》的前部落格網路，反映了作者的觀點，不一定反映《大眾科學》的觀點
從10月17日結束的新奧爾良神經科學學會年會上隨機挑選的一些個人選擇
走進天寶·葛蘭汀的頭腦
奧利弗·薩克斯、HBO 和其他人記錄了自閉症學者天寶·葛蘭汀的一生。葛蘭汀大腦產生的獨特思維模式使她能夠設計出現今普遍存在的人道對待牛的方法，並且她一直激勵著其他被診斷出患有這種疾病的人。到目前為止，還沒有人嘗試評估這位科羅拉多州立大學動物科學教授的實際大腦生理機能。
關於支援科學新聞業
如果您喜歡這篇文章，請考慮透過以下方式支援我們屢獲殊榮的新聞業 訂閱。透過購買訂閱，您正在幫助確保未來能夠繼續講述關於塑造我們當今世界的發現和想法的具有影響力的故事。
葛蘭汀本人想更多地瞭解她的認知優勢和缺陷的生物學基礎。因此，她與猶他大學合作，該大學進行了一系列影像學檢查——MRI、DTI 和 fMRI——以確定大腦體積、皮質厚度以及絕緣白質的結構，白質包圍著連線一個腦細胞與另一個腦細胞的長而線狀的軸突。在神經心理學測試的補充下，研究人員將這些結果與另外三名年齡相仿的“神經正常”女性受試者的結果進行了比較。
事實證明，葛蘭汀的大腦似乎與其他自閉症學者的大腦相似。她的右半球體積更大，這可能解釋了她卓越的視覺空間能力。她的內嗅皮層（一個與記憶有關的區域）的厚度也增加了。與患有自閉症的其他人一樣，她的大腦總體尺寸更大。擴大的杏仁核和梭狀回中較小的皮質厚度可能與自閉症患者在處理情緒和識別人臉方面遇到的缺陷有關。“學者文獻中有這樣一種觀點，即左半球損傷發生在發育過程中，而右半球在某種程度上會進行補償，”猶他大學的研究生傑森·庫珀裡德說，他在會議上介紹了這些發現。“所有學者的技能都是右半球主導的能力，其中包括葛蘭汀博士非凡的視覺和空間能力，這些能力將被認為是學者級別的。”
葛蘭汀本人可能比掃描器的資料更好地描述了正在發生的事情。摘自她 2006 年的自傳：“我用影像思考。文字對我來說就像第二語言。我將口頭和書面文字都翻譯成全綵電影，配有聲音，就像 VCR 磁帶一樣在我的腦海中播放。當有人對我說話時，他的話語會立即轉化為影像。”
“我剛做了基因檢測” 才怪。
嗅探犬通常被徵召參與危險的埋藏地雷的清除工作，這證明了它們作為精密的生物感測器的能力。大鼠和蜜蜂也顯示出探測地雷位置的能力。例如，大鼠有其優點：它們可以在雷區中快速移動而不會引爆彈藥，然後在發現東西時發出咔噠聲。比利時非政府組織 APOPO 訓練了非洲巨頰袋鼠來嗅探地雷炸藥，但需要九個月的訓練才能使所謂的“英雄鼠”成為專業的工兵。
遺傳學家登場了。亨特學院的夏洛特·德胡斯特在會議上展示了關於嗅覺神經元經過基因工程改造的小鼠的研究，這些小鼠具有比正常小鼠多 500 倍的細胞受體，用於檢測 DNT（一種幾乎與 TNT 相同的化合物）。賦予齧齒動物這種能力本質上相當於一種基因學習形式。技術摘要中寫道：“這是第一次出現具有單克隆鼻的小鼠，其中超過 50% 的感覺神經元表達單個氣味受體基因。” 研究人員現在正試圖確定這些小鼠的實際表現如何。
轉基因“超級英雄”小鼠（正如一個標題中稱呼它們的那樣）是否能夠達到它們經過精心訓練的天然同類的效能水平，這有點不確定。未經改造的狗和老鼠不僅可以檢測到炸藥本身，還可以檢測到構成地雷外殼的其他材料——油漆、塑膠、橡膠和紙板。在轉基因小鼠中複製這種能力——插入多種不同型別的細胞受體——可能將是一個巨大的挑戰。
所有這一切讓我想知道，有一天是否可以將相同的方法應用於人類。基因學習可以取代在課堂上的漫長歲月嗎？這是解決高等教育成本不斷上漲的危機的解決方案嗎？ 唉，那是不可能發生的。我看不出什麼時候，或者是否有可能，你能夠回到父母或配偶身邊說：“我剛做了基因檢測。”
水肺潛水幫助長期截癱患者
科迪·昂瑟是印第安納波利斯 500 大賽冠軍小阿爾·昂瑟的女兒，她從未因橫貫性脊髓炎而退縮，橫貫性脊髓炎是一種對脊髓的免疫攻擊，導致她胸部以下癱瘓。昂瑟開始從事水肺潛水，甚至創立了科迪·昂瑟“邁出第一步”基金會，以幫助其他患有這種疾病的人。她一直注意到，潛水後，她感到感覺增強，膀胱控制能力也更好。在基金會的幫助下，她和她的兩位醫生——約翰·霍普金斯大學的亞當·卡普林和丹尼爾·貝克爾——組織了一項小型臨床試驗，以測試水肺潛水是否可以幫助脊髓損傷患者。
參與者包括：八名參加潛水的截癱退伍軍人、十名也參加潛水的健全受試者，以及兩名未參加潛水但作為對照的截癱患者。在 2011 年 5 月在開曼群島進行一系列潛水後，癱瘓受試者在對輕觸和針刺的反應方面表現出統計學上的顯著改善，並且運動功能得到增強。卡普林介紹了這項研究（海報標題為：“治療之水和血清素在慢性脊髓損傷功能恢復中的作用”），他將這種改善歸因於多次潛水過程中暴露於氮氣導致血清素增加三倍以上。約翰·霍普金斯大學的研究人員現在計劃與加州大學洛杉磯分校的 V. Reggie Edgerton 合作，測試氮療法（無需潛水）是否可以與 Edgerton 的可植入電刺激器結合使用，以幫助脊髓損傷患者康復。“這個故事的寓意是傾聽患者的意見，並願意一路同行； ‘科迪將人們聚集在一起，我們參與進來並進行了這項研究，’”卡普林說。“最終，重要的是要記住存在現有的神經迴路。如果他們能夠用幹細胞來重新連線神經系統，上帝會保佑他們，但現在看來，有可能不是重新連線神經系統，而是用我們展示的方法重新啟用那裡現有的線路。”
