前沿扫描六则

可穿戴“抻面”显示器问世

即时展示信息是面向许多用途的人——电子界面的核心功能，这些用途包括成像、治疗以及对身体健康和早发疾病的监测。贴合在皮肤上的理想发光二极管显示器（或称LED 显示器），需要摸起来柔软、可拉伸且明亮度好。近日，美国斯坦福大学科学家团队研发了一种极其富有弹性的可穿戴显示器，在拉伸至原有长度两倍时仍能正常工作，且具有很好的明亮度和机械稳定性。该设计将对实现高性能可拉伸显示器和电子皮肤产生巨大推动作用。

大脑完全闭锁患者脑信号可“解锁”

丧失行动或说话能力的人可利用脑机接口（BCI）恢复交流。该领域的研究重点是维持肌萎缩侧索硬化症（ALS）患者的交流能力。ALS 是一种神经退行性疾病，会导致随意肌控制能力逐渐丧失。研究者已经开发出一些方法使ALS 患者使用眼球或面部肌肉移动进行交流。但是一旦丧失了对这些肌肉的控制，患者就失去了交流能力。近日，欧洲科学家团队使用计算机从脑信号解码字母的方法，让完全闭锁状态患者（已无法控制随意肌）的脑信号被“解锁”，以实现交流。这表明，完全闭锁患者或有望使用BCI 进行语言交流。

认不认路可能受城市环境影响

法国国家科学研究中心、英国伦敦大学学院使用两个电子游戏中的认知任务，测试了来自38 个国家、397 162 人的空间导航能力。研究人员向参与者展示了一幅地图，其上说明了出发点和几个按给定顺序寻找的检查点位置。研究团队发现，在更为结构化、网格状的城市长大的人，在规律布局的游戏层级中表现更好。但那些在城市以外或布局较不规律的城市长大的人，在更复杂的游戏层级中导航表现更好。这表明，城市设计以及我们的环境，会影响认知和大脑功能。

薄膜硅光伏电池光吸收率创新纪录

硅太阳能电池效率高，且原材料为地球上储量丰富的硅，被认为是高效的光伏技术。使用薄膜能将硅的使用量降低99%，并使电池更轻且坚固耐用，很容易地集成到城市建筑物甚至小型日常设备内。但薄硅膜只能吸收25%的太阳光。荷兰和英国科学家借助一种纳米纹理结构，使薄膜硅光伏电池变得不透明，并因此增强了其吸收太阳光的效率。实验结果表明，采用新方法设计出来的薄膜电池能吸收65%的阳光，是迄今薄硅膜表现出的最高光吸收率，接近约70%的理论吸收极限，有望催生柔性、轻质且高效的硅光伏电池。

“芯片上的蠕虫”可无创诊断肺癌

目前，医生通过影像学检查或活组织检查来诊断肺癌，但这些方法通常无法在早期阶段检测到肿瘤。近日，韩国明知大学研究人员报告了一种使用蠕虫检测肺癌细胞的芯片装置。与正常细胞相比，肺癌细胞会产生一组不同的气味分子，而居住在土壤中的秀丽隐杆线虫（约1 毫米长）会被某些气味吸引或排斥，因此研究人员将线虫放入培养皿中并添加人的尿液，可观察到线虫优先爬向肺癌患者的尿液样本。这种“芯片上的蠕虫”有朝一日可帮助医生在早期无创诊断肺癌。

首款能“听见”声音的织物问世

美国麻省理工学院研究团队以耳朵的复杂结构为灵感，设计了一种新的织物，可作为一个灵敏的麦克风而发挥作用。该设计需要将一种特殊的电织物——压电纤维编织到织物纱线中。织物能将可听见频率的压力波转换为机械振动，而压电纤维能将这些机械振动再转化为电信号，类似于耳蜗的作用。只需少量这种特殊压电纤维就能让织物具备声音灵敏性：一根纤维能制作几十平方米的纤维麦克风。这一设计可以用来进行双向交流，辅助定向倾听，或监测心脏活动。