大家好，本週的技術前沿又跟大家見面了！就在大家震驚加水就能跑的汽車時候，本週北美高校乃至全球高校都有一些讓小探震驚不已的新研究成果......
比如，AI 能夠通過你的聲音，推測出你長啥樣！(當然，現在好像亞洲人還無法做到......); 只需要一滴唾液或者汗液，就能診斷你的壓力有多大...（老闆，請你一定要看到這條，說明我請假不是假的……）
到底是怎樣發生的？硅谷洞察趕緊帶你來看！
MIT：聽音辨別人的長相
近日，麻省理工學院人工智能實驗室（MIT CSAIL）發佈了一項令人驚訝的研究——只需要聽6秒的聲音片段，AI就能推斷出說話者的容貌。
其實，從聲音推斷一個人的長相並不是玄學，平時我們在打電話時會根據對方的聲音腦補出相貌特徵，這是因爲年齡、性別、嘴巴形狀、面部骨骼結構等，都會影響人發出的聲音。此外，語言、口音、速度通常會體現出一個的民族、地域、文化特徵。
AI 正是根據語音和相貌的關聯性做出推測。爲此，研究人員提取了幾百萬個 YouTube 視頻，通過訓練，讓深度神經網絡學習聲音和麪部的相關性，找到說話的人一些基本特徵，並還原出相貌。在這個過程中，不需要人類標記視頻，由模型自我監督學習。
當然，該研究也有翻車的時候。例如讓一個亞洲人分別說英語和中文，結果分別得到了一張西方人面孔和一張中國人面孔。還例如變聲期之前的兒童，也會導致模型誤判性別發生錯誤。
不知有沒國內的高校在做中文版的？
感興趣的同學可以查看論文地址：
https://arxiv.org/pdf/1905.09773.pdf
辛辛那提大學：僅需一滴體液，這個荷爾蒙追蹤傳感器就能檢測出壓力水平
在當今快節奏的生活下，被稱作“沉默殺手”的壓力，越來越對人們的身心健康產生破壞性影響。最近，美國辛辛那提大學的科學家們開發了一種壓力測量儀，可以根據血液、汗液、尿液或唾液中的應激生物標誌物水平來檢測患者的壓力水平以至健康狀況，並且只需一滴液體即可。
該設備的工作原理是，傳感器可以測量液體樣本的皮質醇水平。皮質醇是一種對不斷上升的壓力做出反應的激素，只需一滴液體，就能測量與壓力相關的荷爾蒙水平，如血清素、多巴胺、去甲腎上腺素和神經肽等等。該儀器通過紫外光譜跟蹤這些生物標記物的光學吸光度來實現這一功效。
現在，該團隊正在探索傳感器的商業可能性，並致力於將其變成一個簡單的家庭測試工具，這樣人們就可以用它輕鬆地檢查他們的壓力荷爾蒙。
感興趣的可以點擊原文查看：
https://newatlas.com/stress-test-home-hormones/59863/
匹茲堡大學和卡內基梅隆大學研發自主機器人創傷護理系統
美國匹茲堡大學醫學院和卡內基梅隆大學與美國國防部簽訂總共超過720萬美元的四年合約，開發了一個可裝入揹包的自主創傷護理系統，用於治療在偏遠戰場受傷的士兵。
這套系統的名字叫做 TRACIR（TRAuma Care in a Rucksack），旨在用 AI 實現醫療干預，延長傷員治療的“黃金時段”時間，提升傷員運送途中的生存率。
（圖自：卡內基梅隆大學官網）
嵌入在這個設備中的監視器將評估傷員的傷情，AI 算法將指導如何給傷員進行緊急治療，並自動給傷員實施一些治療手段，如靜脈輸液和藥物治療。
來自匹茨堡大學醫學院急診醫學、外科手術、重症監護和肺部醫療等領域的研究人員和臨牀醫生的多學科團隊將提供豐富的來自真實經驗的創傷治療數據並開發醫療算法，來自 CMU 的機器人專家和計算機科學家將基於這些數據和醫療算法，開發機器人軟硬件。
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https://www.cs.cmu.edu/news/pitt-and-cmu-create-autonomous-robotic-trauma-care-system
英美高校：靶向分子馬達像電鑽一樣殺死癌細胞
美國的萊斯大學、達勒姆（英國）大學和北卡羅來納州立大學的化學家們已經升級了他們用靶向分子馬達殺死癌細胞的技術。靶向分子馬達，就像一種可被光驅動的電鑽一樣附着在細胞上，當被近紅外光照射時，每秒旋轉 300 萬次並鑽透細胞膜，在幾分鐘內破壞癌細胞。
這項研究可能最適用於皮膚、口腔和胃腸癌細胞。與最初用於驅動“電鑽”的紫外線不同，新技術使用近紅外光，不會損壞相鄰的健康細胞。
據報道，目前“電鑽”精度約爲200納米，除了破壞細胞膜外，它們還可以穿透染色質和病變細胞的其他成分，這有助於減緩癌細胞的轉移。
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http://news.rice.edu/2019/05/28/chemists-build-a-better-cancer-killing-drill-2/
南加大：開發的技術可幫助聾兒更好地學習手語
更早接觸語言，對於兒童的語言發展至關重要。有趣的是，這個道理也適用於手語，它實際上刺激了與口語相同的大腦區域。
對於聾啞寶寶來說，在更小的時接觸手部信號與手語是至關重要的。然而，這種接觸通常很難實現，特別是因爲大多數聾啞寶寶是由聽力正常的父母所生，他們面臨着很快學習手語的壓力。
（南加大研究員在給患兒使用RAVE設備，版權屬於南加大）
由南加大研發的 RAVE 設備就很好的解決了這個問題。它由屏幕上的模擬人，多個傳感設備和有形的 3D 機器人組成。機器人長得非常可愛有趣，可以吸引聽力受損嬰兒的注意力，它還會通過身體運動將嬰兒引導看向屏幕，然後熱成像相機會掃描孩子的臉部以增加其興趣，而面部跟蹤軟件會確定嬰兒最有可能與屏幕交互的時間。最後，屏幕上的模擬人會使用手語，表情，肢體語言等與嬰兒交流。
根據實驗，所有嬰兒被做手語的模擬人吸引了超過四分鐘。對於一個4個月大的嬰兒來說，這是很長一段時間。
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https://viterbischool.usc.edu/news/2019/05/robotics-and-american-sign-language/
MIT：這雙手套讓雙手擁有“視覺”
MIT 本月29號在 《nature》雜誌發文，介紹一種新的、裝滿了傳感器的手套。傳感器輸出的數據通過 AI 系統的計算，使得這種手套可以通過觸摸識別物體。
（圖片來自www.csail.mit.edu/news）
研究人員將這種低成本的針織手套稱爲“可伸縮觸覺手套”（STAG），每隻手套上配備了約 550 個微型傳感器。當人們戴着手套以各種方式與物體相互作用時，每個傳感器都能捕獲到一定的壓力信號。神經網絡會將這些信號根據不同的對象形成不同的數據集，並加以學習和分類，從而做到僅通過觸感就預測出物體是什麼、重量是多少，而不用通過 “看到物體” 再判斷物體的類型和重量——從此能做飯能拿刀的雙手，也能擁有視覺了呢！
在試驗中，研究人員使用 STAG 手套對包括汽水罐、剪刀等 26 種常見物體進行了測試，能“摸出”物體是什麼的準確度高達 76％！
此外，該手套還可以預測大約 60 克內的大多數物體的正確重量。研究人員表示，這種“擁有視覺”的手套可用於幫助機器人識別和操縱物體，並可輔助假肢的設計。
感興趣的可以點擊原文查看：
https://www.csail.mit.edu/news/csail-smart-glove-can-identify-objects-touch
麻省理工學院這周的新動作可是不斷啊，再來一條 MIT 的新發現！
MIT讓機器人通過模仿可以與人類協作
我們人類非常擅長合作。比如兩人一起合作擡起沙發這樣的重物時，我們會本能地協調彼此的動作，不斷地重新校準以確保物品能被水平地被擡起。但是，要讓機器人與人類如此順暢地合作，仍然是個難題。
麻省理工學院計算機科學與人工智能實驗室（CSAIL）的研究人員最近表明，通過他們開發的新系統可以實現讓機器人通過監測合作者（人類）的肌肉運動從而更平穩地與人類協作，完成合力擡起重物等任務。
這個名爲 RoboRaise 的系統將肌電圖（EMG）傳感器放在合作者的肱二頭肌和肱三頭肌上來監測肌肉活動，並通過算法不斷檢測合作者手臂水平的變化，以及合作者可能做出的上下手勢，從而讓機器人實現更精細的電機控制。
該研究團隊表示，在試驗中團隊已經使用該系統執行了包括拾取和組裝模擬飛機部件等一系列任務，機器人對人類動作的反應準確度約爲70％。
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http://news.mit.edu/2019/robots-help-you-lift-objects-looking-your-biceps-0522
馬里蘭大學：製造蜘蛛毒素迅速殺滅蚊子
瘧疾每年殺死超過 40 萬人，想要滅掉瘧疾就需要阻止蚊子，因爲它是這種致命疾病的主要傳播者。
最近，美國馬里蘭大學的研究人員就對一種真菌進行了基因改造，以產生一種可迅速殺死蚊子的蜘蛛毒素。
這種蜘蛛毒素是來自澳大利亞藍山的蜘蛛毒液，對真菌的基因進行了基因改造注入的就是這種毒素。然後，該團隊在一個模擬西非村莊的封閉環境中進行了測試，效果驚人：蚊子數量減少了99％以上，45天內蚊子數量就會全部消失。
這也是有史以來第一次用轉基因方法在實驗室環境之外進行對抗瘧疾的測試。但是該團隊對基因工程的爭議使用，使得有科學家擔心這種方法對現實世界來說太危險了。擔心真菌會無意中殺死其他生物，如其他昆蟲，破壞脆弱的生態系統。
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