? Editing: Post:21.body Save Delete Cancel
Content changed Sign & Publish new content

知乎日报

知乎日报驻zeronet转推机器人

Follow in NewsfeedFollowing

Latest comments:

电影电视剧离不开的抠图技术具体是怎么实现的?

on Jan 22, 2017













除了绿幕之外还有哪些抠像技术?







乔乐,电影工作者,考古爱好者

抠像有很多方法,除了所谓绿布的色差抠像之外,还有亮度抠像等等,再不行就用 Roto 的方式直接抠出来,总之抠像不是什么大问题,即使不用任何前期设计,交给抠像部门,现在的技术什么镜头都能抠出来。按照你说的拍摄内容,估计一下,最好的是用虚拟摄影机,也就是把要拍摄的场景空间在软件里面精确扫描重建,然后现实摄影机在绿背景的摄影棚内拍摄人物,拍摄时绑定虚拟摄影机,这样拍完人物就已经合成在背景上了。同时因为是三维的场景,你想在什么地方添加什么东西都可以。


接下来还是分析一下抠像这门技术吧。应该说从电影诞生还是一门杂耍项目的时候,大家为了添乐子,在胶片上面搞各种各样的实验的时候就有各种各样的抠像了。比如老早的美国电影火车大劫案,上面有些人的衣服上了一些彩色,这都是电影工作者在后期一格一格给黑白胶片上的颜色,这也应该算是抠像,当然还有电影魔术大师梅里爱各种最早期的科幻电影,各种最简陋的特技都包括了抠像。可以说正是因为电影画面并不是一个真正意义上的连续画面,而是一个每秒 24 格胶片连续播放的视觉效果,才使抠像成为了可能。无论是手动给胶片上色,还是用软件进行色差,亮度差还是一格一格 Roto 等等的抠像, 电影的帧率都是很重要的,每秒 24 帧,每秒抠 24 张图像。当然,今天数字化一切都在改变,李安导演的最新电影就需要每秒抠 120 格画面。但抠像的基本原理还是和 100 年前的工作一样,一格一格 ps 图片。


然后就说说抠像的方法。其实只要能把需要分离的部分分离开,将原画面通过软件,将它变成一个带通道能分层的文件,也就是能留下你想要的影像,去掉或改变你想去掉或改变的内容,这个工作就是抠像了。抠像不在乎用什么方法,只要能分离画面中的内容。通过实践,得出比较常用的抠像方法,就是色差抠像方法。我简单说一下。电脑能很精确的识别图像中的颜色,这是色差抠像的前提。红绿蓝青品黄,还有底片上的卤化银颗粒形成的黑色,这就构成了一格胶片上的影像。数字的成像原理基本也是这样,所以当电脑能够精确的识别一个像素上的颜色的时候,色差抠像就变得可能了。很简单,用鼠标点击软件,命令将图像中的所有绿色去掉,形成一个透明的通道,抠像就完成了。这就是色差抠像。要注意,是将画面中的全部绿色去掉,如果其他部分也有绿色那不也被抠掉,变成透明了吗?比如说不想去掉的部分也有绿色怎么办?所以色差抠像在拍摄的时候还是有一些讲究的。


我们一说抠像就想到绿色背景和蓝色背景,其实任何一种颜色都可以进行色差抠像。比如说阿凡达,他是蓝色的人啊!要把他从背景中用色差分离出来,背景就不能用蓝色,最好的是用蓝色的补色黄色做背景,这样电脑会很清楚的识别哪个像素是阿凡达身上的蓝色,哪个像素是背景上的黄色。特技镜头拍摄为什么要用绿色呢?因为很简单我们抠像基本都在抠人,人的肤色都是发品色的,特别是白种人,所以品色的补色是绿色,电脑能很清楚的识别品色和绿色之间的差别,所以在拍电影的时候,人的背后都是绿色背景。为什么用蓝色背景呢?刚刚说阿凡达的时候已经说过了,蓝色的补色是黄色,东方人脸上除了品色外也有黄色,所以拍人物的抠像,要用蓝色背景。总的来说,因为人的肤色偏品色和黄色,所以经常用绿色和蓝色作为背景进行色差抠像。当然还有另外一种情况,就是外景和内景。外景多用绿布,不用蓝布,原因是晴天天上的蓝色映在被抠像的物体上会形成蓝色的像素,比如说一些镜面反射的物体,眼睛,水面等等,用蓝布做背景显然不方便抠像。即使不是镜面反射的人的皮肤,在蓝天下依然会反射很多蓝色像素,在后期抠像中会和背景的蓝色一起被抠掉,人的皮肤就会被抠的千疮百孔。点击去掉绿色像素的时候,不会把演员脸上的蓝色像素也一起去掉。所以外景一般选用绿色背景进行抠像。


说到这,最简单的色差抠像原则就已经很明显了。这个原则涉及很多个剧组部门,服装,化妆,道具,制景,灯光,摄影等等。


简单说一下这些原则。以绿背景下,用色差抠像为例。在拍摄时,绿背景前,服装部门不能选用带绿色的服装和装饰物,比如绿色或偏绿色的丝带等;化妆部门减少使用或者不用绿色或偏绿色的化妆品,比如说绿色的指甲,绿色的眼影等;道具不能摆绿色或偏绿色的道具,比如说绿色的植物,这简直就是抠像的大忌。顺便说一下,拍摄树林戏抠像时,为了同时照顾植物和人的抠像,用蓝背景就可以了。制景部门就不用说了,你不会在绿色背景前搭建一个绿色的房子,然后说要抠像吧,连建筑上面的所有绿色都应该去掉。灯光部门这里要仔细说说,绿色背景只要有光就能抠像,其实不对。如果背景绿布不够亮度,绿色被其他颜色影响,或者不够亮,在影像上面显示不出足够的绿色像素,这会影响后期抠像。


所以,灯光部门要注意,1,在布光的时候,绿布要单独给灯,不能和其它场景的灯光混合使用灯具。而且要打均匀,不能有光区的出现。2,绿背景的亮度应该在这个镜头拍摄时摄影机设定的曝光点上,否则绿背景的绿色依然不够纯,不方便后期抠像。3,绿背景应该离开被摄物 5 米以上的距离。这个要依照现场拍摄的景别来定。主要是为了不让绿背景的绿色反射在被摄物上,比如说人脸离绿布太近就会反绿色,不方便抠像。如果是全景,或者前景有反射率强的物体,这个距离就需要增加。这往往会影响到美术制景时选择摄影棚的大小,除了制景的面积,美术部门还应该考虑绿布到景物之间的距离,如果选择摄影棚小了,就没有位置搭绿背景了和打光了。在绿背景抠像的时候,摄影部门要注意的东西也很多,但主要是各种经验,除了上面说的绿背景的亮度应该放在曝光点上之外,比如摄影机在运动中进光了,绿背景就会很模糊,基本不显示绿色了,需要把进光遮挡掉。别小看这几秒钟的进光,前景的人完全和绿背景融合在了一起,基本上色差抠像就不可能了,这样会增加很多的制作时间和预算。比如很多 mv 导演都喜欢镜头进光的效果,很诗意,摄影师抱着摄影机对着光就拍,但忽略了这是需要抠像合成的镜头,绿背景看不清楚了,失去了色差抠像的意义,增加了制作时间和成本。如果又要抠像合成,又要进光的效果,我会建议导演用后期的方法,在已经抠像合成好的画面上加进光的特效,现在的数字调色功能可是很强大的。


还有很多都是经验,特殊情况特殊对待。电影抠像技术就和电影其他技术一样,是从电影诞生就具有并被研究的技术,有 100 多年的技术积累。在今天各位电影工作者和爱好者都应该多了解,多普及。









更多讨论,查看 知乎圆桌 · 拍一部电影




Read more

社交媒体让大家只看自己喜欢的内容,这事该怪谁?

on Jan 22, 2017













社交网络为用户进行「个性化推荐」的做法,是否会导致人们「难以接触到意见相左的人」?







宋一松,Facebook+Uber前员工,硅谷混子

利益相关:在 Facebook 工作时负责新鲜事的个性化排序。


我的看法:


是否「难以接触到意见相左的人」,取决于用户本身是否有开放的心态去包容意见相左的人,这道理在现实生活中成立,在社交网络上也成立,加了「个性化推荐」这种根据用户量身打造的功能更加成立。


下面开始讲故事。


1. 一个来自 Facebook 的实验


2010 年夏天,Facebook 的数据科学团队对随机抽选的 2 亿用户做了一个简单但巧妙的对比实验,来研究我们常说的「回音室效应」:社交网络究竟有没有使我们只听到我们爱听的声音?


实验组用户的新鲜事信息流被动了些手脚:那些来自用户好友的分享链接被随机的隐藏了。通过比较实验组和对照组用户之后的转发 / 分享行为,Facebook 的数据科学家们得出了几个结论:



  • 结论 1: 相比起不太熟的 Facebook 好友(弱关系),用户更愿意转发自己特别亲密的人(强关系)所分享的链接。

  • 结论 2: 如果是某个强关系好友分享的链接被 Facebook 隐藏掉,用户自己也容易通过其他渠道看到这个链接。

  • 结论 3: 但如果是某个弱关系好友分享的链接被 Facebook 隐藏掉,用户很难再在其他地方发现这个信息。


结论 1+ 结论 2 说明了「回音室效应」的普遍性。「回音室效应」无关于社交网络,无关于个性化推荐,它根植于人性本身:人们总是倾向于认同来自亲密的人的观点。


结论 2+ 结论 3 说明了社交网络本身对「回音室效应」的抑制作用。因为我们在社交网络上的大多数好友都是弱关系,在总量上来自弱关系信息的影响力远远超过强联系所以虽然人们重视强关系,但大部分知识还是来自弱关系。


更重要的是,这种抑制作用是只有线上的社交网络才能做到的。如果没有互联网,信息几乎无法在弱关系之间传播,更别提打破回音室了。社交网络本身不是回音室的创造者,而是回音室的颠覆者。


2. 那么,「个性化推荐」做了什么?


首先,先讲清楚一个问题,「个性化推荐」的目的是什么?这些科技公司花大价钱开发推荐算法,绝不是为了个性化而个性化。


准确的说,他们是为了通过个性化推荐提高信息分发的效率,使得用户在网站上更活跃,更有粘性。


更简单的说,他们是为了让用户爽。


从这个角度讲,「个性化推荐」的结果完全取决于用户本身的倾向。如果用户能包容那些和他意见不同的人,喜欢看他们的发言,甚至和他们讨论互动,那么一个正确实现的个性化推荐算法必然会把这些人分享的信息重点推送到用户面前。反之,如果用户只接受那些他认同的意见,长此以往他的信息流里就会只剩这些东西了。


一个追求信息多样化的用户,不需要担心个性化推荐会扭曲他的信息渠道。相反地,基于他生成的个性化推荐必然先天包含信息的多样化。


3. 从来就没有什么救世主


是的,从来就没有救世主,也不存在什么大魔王。信息技术只是工具,充其量算守序中立。即使没有了个性化推荐,用户还是有「屏蔽」和「拉黑」。如果用户包容不了异己,他们早已有充足的手段来给铲除他们,给自己打造完美的回音室,根本轮不上个性化推荐。


是否「难以接触到意见相左的人」,取决于用户本身是否有开放的心态去包容意见相左的人,是否愿意理解现实的复杂,是否愿意欣赏世界的多样,是否愿意撇开立场去接受不同的声音。


这道理在现实生活中成立,在社交网络上也成立。这不是个性化推荐的责任,不是社交网络的责任,这是每个人自己的责任。


注:


1. Facebook 的研究:https://www.facebook.com/notes/facebook-data-team/rethinking-information-diversity-in-networks/10150503499618859


2. 我关于 Facebook News Feed 排序算法的简单介绍:Facebook Edgerank 的算法是什么? - 宋一松的回答




Read more

神秘的凸出小体块,造出了一个「神圣空间」

on Jan 22, 2017













为什么柯布西耶经常在立面上甚至在室内加那种凸出小体块?







李品,建築研究生在讀,信而好古,涉獵龐雜

这种构件的出现,一个重要原因便在于其对“神圣空间”的关注。

虽然柯布是作为现代主义建筑的代言人,但是柯布对于古典建筑是极为关注的,他认为新的美学在精神上其实是古典的,柯布的东方之旅也缘起于此,并且在 1930 年以前,柯布的建筑都会有古典原型,而且常常不止一个,当然,柯布的建筑不仅仅是源于古典,其 30 年代以前的建筑在古典原型的基础上往往会有一个现代原型,这也是柯布建筑的现代性体现,但这与本题无关,在此就不展开了。

对于古典建筑的关注以及古典建筑原型的体现,一方面在于平面、立面的古典比例上,一如柯林·罗(Colin Rowe)在《理想别墅的数学》(The Mathematics of the Ideal Villa and Other Essays)一书中对于柯布建筑的分析,他讲到了柯布的萨夫伊别墅(Savoye House at Poissy)与帕拉第奥(Andrea Palladio)的圆厅别墅(Villa Rotonda,Italy),更重要的是他讲两人的另两个别墅的对比,即柯布的加歇别墅 / 斯坦因别墅(House of Mr. and Mrs. Michael Stein at Garches)和帕拉第奥的弗斯卡利别墅(Villa Foscari in Malcontenta)


加歇别墅 / 斯坦因别墅(House of Mr. and Mrs. Michael Stein at Garches)


 


弗斯卡利别墅(Villa Foscari in Malcontenta)


 


从外观上来看,两者除了都是单栋别墅似乎没有相似之处,一个是很明显的现代主义建筑,另一个是典型的古典主义建筑,但是两栋建筑在体量上都有着一定的相似性,如下图所示,我们将建筑平面简化,可以看出两个建筑在横向上有着一定的比例关系,即 2:1:2:1:2,而进深方向都是三段式结构,因此我们可以看出柯布的建筑其实暗含着古典的精神的。



另外,其实柯布的建筑不仅仅是比例上有着古典精神,空间的布置也表现古典秩序或者说是仪式感。
这就要说到前段时间的一个建筑讲座了,城市笔记人先生一年一度的在同济的柯布讲座上,分享了他对湖畔别墅(亦或者母亲之家,Villa Le Lac)的研究。
湖畔别墅(Villa Le Lac)

建筑是一个很小的长条形建筑,建筑形态简洁有力,正面可以看到可以看到柯布标志性的长窗,园内的花园的布置,建筑的形态推演过程都有许多古典建筑原型在其中,城市笔记人老师说他以后或专门写相关的研究成果,我也就不班门弄斧了,大家就期待大作吧!

我在此就只讲讲与题相关的部分,我们将建筑转一下,看看背面,是不是看到了题主提到的凸起了,我就来讲讲这一小点。
湖畔别墅模型

上面这个模型有点歪歪扭扭,但是我们可以从中看到整个建筑的关系,整个建筑的体量都是比较简洁的,但是也是在北面突出了一个小格子,为什么呢?这是什么东西?我们来看看平面图。

建筑一层平面图

途中浅蓝色标识出的部分便是那一个小突起,原来只是一个洗手池,这不就更奇怪了,为什么一个洗手池要突出建筑呢?收进来不是建筑更完型吗?我们再看看柯布的考虑。


由于没有能找到柯布的前一版手稿,我就用现在的平面图表示下变化,在入口门厅的小空间出现了主要两个变化,一个就是本来在室内的洗手池推出了墙面,另一个就是左下角的家具推到了左边去。
原来柯布不是一不留神做出了一个建筑凸起,是故意为之,是为什么呢?

我们再来看看这个平面,原来将这两个部分推出后,整个入口门厅变得完型了。这有必要吗?
有!我们来看看柯布是怎么说的。

我借用城市笔记人老师讲座中的一张图片,这是柯布给妻子写的一封信,里面提到了柯布对于此建筑的思考,便在于神庙的隐喻,换句话说是建筑空间的神性。我们想想神庙建筑,内部是不是都是完型的,神圣性空间的完型性正是到达神性的第一步,这或许与柯布当年参观雅典卫城的经验有关,因此我揣测柯布的其他建筑的凸起是不是也是源于此,用内部的完型空间来隐秘的表示建筑的神圣性,而部分的凸起则为内部完型所付出的代价,而柯布高明的一点就在于他让这些”冗余“的凸起也变得艺术化,让人不觉得此为代价,而其实成为了建筑的装饰。

最后让我们再来看看这个突出的洗手池
有什么样的感觉,异常的低矮吧?会好用吗?应该不好用。那为何如此呢?
我们又可以回到上面提到的建筑的神性空间营造了,神性的一个重要体验便在于仪式感,在日常建筑中的仪式感如何体现?
我们想想,在雅典神庙前会有洗手池,这也是柯布所看到过的,一如我们经验中中国的祓禊仪式,日本的手水舍等,这种躬身洗手的姿势便完成了进入神圣空间的仪式感,所以其实我们要学会从柯布的建筑看出隐藏的神圣原型,这也可能就是我们破解柯布建筑突出小体块的钥匙。

说到湖畔之家,还可以回答@弍西无南柏 的一个问题,我们看看湖畔之家也有这么一个莫名凸起的平台。
这个凸起平台用途一如你所想,是为猫所建的,这是为猫建的休憩平台,要知道柯布大大也是猫奴一枚。


具体到题主的这几个建筑
第一个是新精神馆(Pavillon de L'Esprit Nouveau [destroyed; replica built in 1977 in Bologna, Italy])
新精神馆是柯布对现代化单元住宅的思考,他在东方之旅时,看到了艾玛修道院,由此开始进行都市住宅的思考,他从修道院里 居士的居住单元开始探寻当代城市居住单元,其中过程从略,最终他在 1925 年的国际装饰艺术博览会上做出了新精神馆来作为思考阶段性成果。(展会上此建筑再次受到了佩雷的批判,柯布和佩雷之间又是一个很长的故事了)
整个展馆分两部分,左侧为全景画廊,右侧的方块体就是“别墅公寓”了,最右侧的空间是很完整的,中间的墙体分割是采用的柯布常用的“家具墙”,而且墙体的布置都强调出了中轴线的位置,到最后一个即右下角的房间,是方正的,完整的,这不禁让人想到这类建筑的起源——居士房间,以空间的纯洁性保证了其神圣感,而这个小突起,位于中轴线上,作为序列的终端,推门而出,一个小露台面对外部的大风景,神性就出来了。

而且,这个“别墅公寓”仅仅是柯布的建造计划中的一小部分,这只是他提出的“塔式别墅“的一个组成单元
这个凸起也将成为一个立面构成要素,一个”阳“的小突起对应这旁边花园的”阴“的大凹进,如同@陈芒果 的阴阳图的效果,这也是对立面光影变幻效果的加强。

第二个是 Vaucresson 别墅(Villa Vaucresson)

建筑很冷门,看过平面之后,这个凸起似乎在平面上并没有使用意义。

我揣测这个凸起一可以标识出建筑的主入口位置
二则应该是为了平衡左侧突出更多的平台,否则单独一个这么远的凸起感觉有点突兀;
而且,仔细看,整个立面是很平的,左侧的长凸起又是比较虚,立面上也需要一个实一点的变化,同样也是需要考虑到光影效果


第三个是我上文提到过的加歇别墅 / 斯坦因别墅



我们也是从平面入手,与右侧的巨大遮雨棚一样,凸起是位于二层,但是我们找到二层平面一看(法国人习惯,二层叫 first floor),这个凸起在平面功能上并没有什么用,那这个凸起多半就是标识性和装饰性为主了,这也就和 Vaucresson 别墅类似。

说标识性就如是因为我们可以看到小突起的正下方就是入口,而且是主要内部交通流线的入口,因此,是有必要在此处将入口强调出来。
而装饰性我们可以从下面这张立面图看出,小突起小但是厚,雨棚大但是薄,所以小的构件留下了比大的构件更厚实的阴影,增强了建筑立面趣味性以及复杂性。


第四个是拉罗歇别墅(Villa La Roche)
拉罗歇别墅的这个凸起与前面所讲的都不太一样,因为这是内部空间的凹凸了,要了解这个凸起,我们还得从整个建筑讲起。

拉罗歇别墅其实出名是源于建筑的另外两个东西,我放出下面这两张照片大家应该都会有印象了。
第一张便是柯布关于建筑的古典比例的分析,很经典的一张图。
另外便是这个大斜坡,柯布行走的建筑的理念在此得到了很好的阐释。

然后照例我们来看平面。

拉罗歇别墅和让纳雷别墅一体双生,用墙隔开,左侧便是拉罗歇别墅。
我们从门厅进入建筑,门厅是方正的,左上角的楼梯内收隐蔽起来以保证整个一层空间的完整性,但是如何如果隐蔽太好人在建筑中的流动便会受阻,因此这个小台子便应运而生了,小台子将含蓄的告诉你此处是楼梯所在处,又是一个标识性的体现,从大厅看台子的效果如下图。


然后我们再从二层平面来看看

试想我们如果将平台凹回去,与墙面守齐的话,这个区域将完完全全成为一个交通空间,因为停留空间太小了,此处将无法停留。大厅上空的旁边似乎还有一个较宽的走廊,不是也可以用来观景,与大厅视线沟通吗?我们再看看下图,看看这个走廊上的家具布置,根本没有放在大厅这个方向好吗!
明明窗外有更美的风景,谁还会在此看大厅呐?


因此我们的小平台的出现便是顺理成章了,突出的部分可以作为一个观景点,一方面可以看到大厅,看到走廊,还能看到窗外的风景,层层递进的风景丰富了整个建筑的视觉层次。另外,平台的小与大厅及内外的大形成了反差,而且小平台也侵入了大厅上方的空间,在此可以很明显的感觉到平台与大厅,平台与建筑的关系,极小的元素中便可以感觉的整个建筑各个空间的相互结构关系,不得不说是很精妙的。

以上便是我的拙见,如果大家有什么指正或不同意见,欢迎交流。




Read more

「咱俩几亿年前一个妈啊喂,你为什么要吃我」

on Jan 22, 2017












相煎何太急(一)拟态蛛科






林业杰 oOOo,蛜蝛在室,蠨蛸在戶。

在动物社会中,同类相食并不稀奇。蜘蛛中当然也有以别的蜘蛛为食的种类。


今天所介绍的拟态蛛,在捕捉同类方面达到了登峰造极的程度。这类蜘蛛演化出了称为模仿式侵略(aggressive mimicry)的复杂捕食行为,得以专门捕食别的结网蛛。


让我们先搞懂捕食者和被食者的名字和分类地位。


首先是捕食者:拟态蛛科(Mimetidae),英文名称为海盗蜘蛛 pirate spider。



Sorry,放错图了:



是不是很酷炫!咳咳……拟态蛛虽然不结网,但它却隶属于结网蛛类。它的最主要鉴别特征在于步足上有长短刺交错,同时步足相对较弯曲(上图和下图):



而主要的被捕食者,则是它几亿年前一个妈的园蛛与球蛛。下图黑箭头是圆网蛛类分支,红箭头为拟态蛛科,而蓝箭头则为球蛛科与园蛛科。



目前对拟态蛛科的分类论文很少,在中国只有寥寥数篇,而行为学相关的论文就更少了,仅有一篇文章。不过幸运的是这篇文章中极详细的以斑腹澳拟态蛛 Australomimetus maculosus 作为研究对象研究了拟态蛛的行为。


首先,斑腹澳拟态蛛只有在猎物蜘蛛待在网上的时候才会去捕食。至于它的猎物,除了上文所述的球蛛与园蛛作为主要猎物之外,它还会捕食漏斗蛛与蜘蛛卵囊。在猎物的大小方面,虽然拟态蛛在演化上是一个高效的屠杀蜘蛛机器,但是它却只入侵并捕食小型蜘蛛。


下面讲讲它的捕食过程:


作为只有原始雏型的脑的节肢动物,拟态蛛在引诱其他蜘蛛接近并捕食的策略上展示了极其精巧的行为:


1、在进入网时,它会用修长的前足试探蛛丝的位置。一般用第一、二对步足向前伸展并旋转来探测猎物蛛丝(见下下图 2),同时较为缓慢的前进(一次行进大约会行走 2cm 左右,然后停下观察猎物的行动倾向)。修长的步足和特殊的行走模式可以有效的减小网的震动。避免打扰到网内的蜘蛛。由于和它的猎物具有同源性,因此拟态蛛在网上行进不会有任何的困难。但若把它丢进有筛器蜘蛛的网上,拟态蛛会采取马上离开的策略。因为拟态蛛在有筛器类蜘蛛的网上行走会有困难。


PS:生活小窍门:如何区分有筛器蜘蛛和无筛器蜘蛛?


最简单的方法是看它们所结的网。所有有筛器蜘蛛均会结网,但结出来的网非常乱,上面有些丝呈絮状。这些絮状丝便是阻止拟态蛛前进的关键因素。无筛器类蜘蛛则不会有上述特征。下图中最左是有筛器,中间是无筛器。最右上有筛器,下为无筛器。(为照顾情绪,已将蟑螂打码。)



2、当到达网上适当位置后,便会利用步足震动网间接操纵蜘蛛,使得蜘蛛爬到它身边。研究表明斑腹澳拟态蛛更喜好攻击对行为作出反应的蜘蛛,而且不同地域偏好捕食的蜘蛛也不同,这些微小的差异可以说是新物种形成的前奏。


那么,拟态蛛是如何操纵蜘蛛的呢?它到达网上后,便会采取一系列行动模拟落网的昆虫,吸引蜘蛛靠近并捕猎它。这就是所谓的模仿式侵略。拟态蛛的侵略拟态分为五种行为:上下晃动蛛丝、旋转摇晃蛛丝、周期性拉动蛛丝、拨动蛛丝和拍打蛛丝。在进行这些动作的时候,拟态蛛会一边移动一边拍打,同时摇晃来模拟风雨,防止被网的主人精确定位并攻击。下图是上文中拟态蛛的初步探索丝(1)、旋转摇晃丝(2)与捕捉猎物(3)。下下图是拟态蛛在震动园蛛科艾蛛属的网。




3、找到蜘蛛后,它会用步足围成鸟笼状,将蜘蛛抱过来,并且用螯牙注入毒液(上图 3)。作为专业捕蛛士,它的毒液对蜘蛛相当高效,能在 15s 内致蛛死亡。接着拟态蛛会用丝包裹并开始注入消化液(下图与下下图)。


PS:下图为捕食跳蛛。虽然与介绍中的结网球蛛与园蛛不同,但是捕食的姿势是一样的。下下图为园蛛。




杀人诛心,在拟态蛛上就是杀蛛吃卵。在入侵球蛛的网时,拟态蛛有些时候还会咬开球蛛的卵袋,将蛛卵吃掉,即便球蛛为此演化出了坚硬的丝质卵袋。撕开卵袋吃卵在蜘蛛中并不是一个常见的行为,以后还会有介绍。



在入侵漏斗蛛网上,拟态蛛虽然也会入侵成功,但是效率较低。可能是由于漏斗蛛结漏斗状网,较难定位。


别的拟态蛛类群当中,也有零星记录会捕食别的种类蜘蛛和被网网住的虫子。下图是拟态蛛捕食皿蛛:



拟态蛛在偷食别的蜘蛛网上的蝎子:



可能有些人比较好奇了,拟态蛛的制胜秘诀在哪里?专用毒液与侵略模仿占 40%,剩下的 60%秘诀就是:腿~。拟态蛛的步足较长,因此可以先发制蛛,将猎物俘获。文章作者也做了相关研究,当把拟态蛛丢到幽灵蛛网上后,它们会互掐,但拟态蛛掐不过幽灵蛛,在被弄掉几条腿后拟态蛛会逃出网外,值得注意的是,拟态蛛在多次试验中均未被反杀。作者推测可能是因为幽灵蛛的长腿阻止拟态蛛捕食。下图是幽灵蛛在捕食别的蜘蛛(看看这大长腿!)。



此篇写于 1986 年的文章中作者还猜测拟态蛛与球蛛和园蛛的亲缘关系较近,这个假设在 2016 年被证明了其正确性。说明行为学证据在一定情况下还可以为系统学所服务。


Reference:


Jackson, R. R., & Whitehouse, M. E. (1986). The biology of New Zealand and Queensland pirate spiders (Araneae, Mimetidae): aggressive mimicry, araneophagy and prey specialization. Journal of Zoology, 210(2), 279-303.


Townley, M. A., & Tillinghast, E. K. (2009). Developmental changes in spider spinning fields: a comparison between Mimetus and Araneus (Araneae: Mimetidae, Araneidae). Biological Journal of the Linnean Society, 98(2), 343-383.


Zeng, C., Wang, C., & Peng, X. J. (2016). Three spider species of the genus Mimetus Hentz, 1832 (Araneae, Mimetidae) from China. ZooKeys, (626), 125.






Read more

实验室里用的仪器,都是科学家自己设计的吗?

on Jan 22, 2017













生物、化学、物理等实验用仪器都是由谁来设计并开发出来的?科学家在这里的角色类似于产品经理吗?







Luyao Zou,光谱学/物理化学/文理叠加态/别再邀请我回答高中化学了

这个问题也是有点隔行如隔山的。现在成熟的商业仪器,比如题主问到的 PCR 和 MS,还有 NMR,FTIR,UV-vis 等等,基本都是企业在做制造、研发和改进,基础研究的实验室里要用买就行了。


但如果题主要追溯说这些仪器最早的起源,大多应该还是在基础研究实验室中,为了某种特定的实验目的,或者验证某个理论家提出的理论,手工搭出来的。事实上,现在很多基础研究的实验室,比如光谱学实验室,研究人员就仍旧自己搭仪器来实现特殊的需求,并且会将新搭建的仪器专门写成论文发表。仪器的零部件通常都是可以找到商业化的产品的,比如各种真空部件、电子电路、光学元件、光源、探测器等等。但是,为了实现某种特殊的实验目的,研究人员需要将这些部件创新性地组合到一起,并且可能需要定制一些部件。小的定制可能可以直接在本地实验室中制作,比如打孔焊电路什么的;复杂一点的就用软件做出设计图,交付精工车间去制作。这些自己定制的实验装置,就经常是电线到处乱窜的样子(因为通常不需要考虑商业化中的紧凑化、外形设计、保护措施、用户交互等等,只要能用就行了)


【图片来自 Stewart E. Novick 的实验室,气象光谱学标配,不过他这个真空室真够大的】



我自己的手活是很差的……只会打打孔。这算是我自己做的比较复杂的小东西了吧。你看我还不小心把 taper 折断在里面了,真是丢人。肯定是要被工科同学笑话的。其他部件基本都是买的,或者交车间去做的。我觉得一个实验室的手工能力可能是一个传统传承的问题,年代比较久、并且老板自己比较会动手的就会比较强。学生如果都是从小从玩具拆到汽车的,本身喜欢鼓捣新东西,也会给实验室带来更多的手工制作元素。



AIP 的这本杂志就专门发表各种仪器装置,历史很悠久了。Review of Scientific Instruments 你不要看它 IF 2.0 都不到,很多改变整个领域研究方式的重大进展都发在这上面的。



我们实验室人手一本的入门工具书,从认识各种材料和各种尺寸的钻头螺丝开始,切片打孔、真空系统、电路系统、光学系统……应有尽有。



所以每个做实验物理学的学生动手能力都是很强哒!上得厅堂下得厨房。


比较有钱的大实验组有的时候会专门聘请工程师来负责实验室中的部件设计和定制。这种组比较壕,没钱的组通常就只能压榨可怜的 PHD 自己上了。


实验科学家和工程师的区别可能在于,实验科学家啥都知道一点,但不精。实验科学家去设计仪器部件的时候,不光要考虑工程上的制作难度和强度,更要做很多理论计算,比如计算设想中实验部件的光学性质、电学性质、流体力学性质等等,是否能够符合实验的需要。工程师应该会考虑到更专业更细节方面的事情吧,比如某个特定的形状到底怎么制作出来、保证精度啥的;电气工程师会考虑电子原件的各种特性曲线、响应、带宽、噪声什么的,实验科学家可能只要读懂部件的参数然后选合适的来用就可以了,不一定需要明白具体怎么实现这些参数。







知乎用户,汪!

能买则买,不能则造,买不如造。


加速器(例如粒子对撞机)在建设的时候有建设指标,每个部件要达到指定的设计指标。


如果该部件在市场上有现成的,满足指标要求,而且价格还可以接受,那么买。


如果该部件在市场上没有满足要求的,或者很贵,甚至市场上根本没有,那么实验室自己做。所谓自己做,一般是由实验室设计甚至要提供相关技术,然后交给企业负责生产。


中国有些实验室因为经费少,还会选择低价购买国外实验室淘汰的设备……


对于加速器和探测器来说,有时候你想跟其他现有的加速器和探测器竞争,那么在关键性能上必须要超过其他人,市场上很难有现成的东西,必须自己做了。


举个粒子物理实验的例子,中国的大亚湾中微子实验抢在韩国人和欧洲人之前,在 2012 年测到了中微子物理的基本常数之一 theta13 角。


受此鼓舞,中国目前正在建设大亚湾中微子实验的二期工程——江门中微子实验,中微子探测的关键部件之一是高性能的光电倍增管,用于探测极微量的光子。国际上高性能光电倍增管的制造被日本滨松光子学株式会社垄断,中科院高能物理研究所的研究员曹俊说,


粒子物理实验的核心竞争力在于探测器的设计与建造。与神冈实验同时代的美国 IMB 实验,由雷因斯(因 1956 年发现中微子而获 1995 年诺奖)领导,也探测到了超新星中微子,但神冈实验得以升级成超级神冈,而 IMB 则就此散伙,其中一个重要原因是日本会做 20 英寸光电倍增管,因此实验成本大大低于只会做 5 英寸管的美国。20 英寸管正是铃木厚人研制出来的。日本滨松是唯一批量生产过 20 英寸管的公司,后来打垮了欧洲的竞争者 Photonics 和 ET,基本上垄断了光电倍增管市场。诺贝尔奖网站上有一张照片,就是小柴昌俊抱着 20 英寸光电倍增管。

中微子实验需要很多很多的光电倍增管,看看日本的超级神冈中微子探测器感受一下(照片左边是 3 个小白人):



中国的江门中微子实验也需要大量的光电倍增管,而光电倍增管被日本滨松垄断了,是花大钱买他们的产品,还是怎么办?


自己造!为此,我们的科学家跑遍了全国的高校和企业等等单位,发展制作光电倍增管的关键技术并实现批量生产,最后成功了。【科技日报】江门中微子实验关键技术攻克


12 月 16 日,“江门中微子实验 20 吋光电倍增管采购合同签约仪式”在中科院高能物理研究所举行。按合同约定,中国兵器工业集团北方夜视技术股份有限公司,将在 3 年内为江门中微子实验生产 1.5 万支拥有完全自主知识产权的 20 吋光电倍增管。此前,这一部件全世界只有日本的一家公司能生产。

  江门中微子实验负责人王贻芳介绍说,光电倍增管是粒子物理及核物理实验的通用部件,它的作用是将光信号转化为电信号。这次国产部件合同涉及金额 2 亿多元人民币,是高能物理所建所以来最大的单批货物采购。

  早在 2008 年大亚湾反应堆中微子实验工程建设期间,高能物理所就启动了大亚湾二期(现更名为“江门中微子实验”)关键器件——光电倍增管的预研,希望实现国产化。当时的项目筹备组先后与国内许多单位进行洽谈和合作。2011 年成立了由高能物理所牵头,北方夜视技术股份有限公司、中国科学院西安光学精密机械研究所、中核控制系统股份有限公司和南京大学组成的研制合作组。历时 4 年,攻克了高量子效率的光阴极制备技术、微通道板、大尺寸低本底玻壳、以及真空光电子器件封装技术等多个技术难点,研制出量子效率、收集效率和单光电子峰谷比等关键技术指标达到国际先进水平的样管,拥有完全自主知识产权,并进入工程化和批量生产准备阶段。这一成功提升了国内企业在超大型电真空器件的研制和批量生产的能力。高能物理所曹俊研究员认为,这次攻关成功有很好的示范意义,不亚于大亚湾的成功。


上图来自曹俊研究员:中国科学家打破日本人垄断,成功研制出自己的 20 英寸光电倍增管。



上图是高能所和北方夜视的签约仪式,会议桌上放着两个金光闪闪的 20 英寸光电倍增管。


评论中有网友比较关心价格和质量问题,在这里插入一些补充:


2015 年,北方夜视为中科院高能所生产 15000 个 20 吋光电倍增管,合同总金额 2.7 亿人民币,每个价格约为 18000 元人民币。(参考:打破国外技术垄断 填补国内空白 夜视集团)


2001 年,滨松为日本本土的超级神冈实验生产的 20 吋光电倍增管,每个价格约为 3000 美元,按当年 1 美元≈8.27 人民币,每个价格约为 24800 元人民币。出口给中国的话,价格应该只会更高不会更低。(参考:http://physicsworld.com/cws/article/news/2001/nov/15/accident-grounds-neutrino-lab)


还是自己造划算,其性能也完全能满足江门中微子实验的灵敏度要求。


至于说为什么美国人的 IMB 中微子实验被日本人打垮了,确实是因为美国人造不出 20 英寸管,美国人只会造 5 英寸管,灵敏度没有 20 英寸管好,IMB 实验因此竞争不过日本的神冈实验。


你也许会问那为何美国人不买日本人的光电倍增管把 IMB 实验继续下去?大抵是因为 IMB 与神冈实验存在竞争,日本滨松肯定是优先供应本国的实验,等美国人能买到东西的时候,日本人的神冈早已经抢先升级成超级神冈。


在高精尖的仪器方面,有时候由于国外对中国禁售,导致国内研究落后国外很多年,相信很多做科研的朋友都有经历或耳闻。


中国老百姓更为熟悉的应该是航空发动机的故事,每当有新闻说中国研制出某某新型号飞机的时候,新闻下的评论总会有人讽刺说“然而你国造不出好的发动机”。突破需要积累,希望网民们少些挖苦多些鼓励,中国的研究者们恐怕比谁都着急啊。


现在,尽管比日本晚了将近 20 年,但我们还是造出了自己的 20 吋光电倍增管,从此不再受制于人。依托大型科学装置的实验项目,我们不仅能够在基础研究领域获得一席之地,也能在研制相关仪器的过程中掌握自主创新的核心技术,带动国家相关产业的发展。


粒子物理是最重要的科学前沿之一。中国的大亚湾实验已在该领域取得世界瞩目的重大成果,发现了中微子第三种振荡模式,打开了理解反物质消失之谜的大门。江门中微子实验将解决国际中微子研究中下一个热点和重大问题:中微子质量顺序,同时可以进行其他丰富的物理研究。它将巩固中国在中微子研究领域的领先地位,成为国际中微子研究的中心之一。




欢迎关注微信个人公号:LifeAndHeart




Read more

把三个和尚每次分为两人一组打水,那大家会有水喝吗?

on Jan 22, 2017













2016 年有哪些让你深受启发的经济学论文?







司马懿,《穿越历史聊经济》作者

这篇论文来自今年八月份的《美国经济评论》,题目叫做——宽恕和放逐。听这名字就很大气吧^^


读完之后,这篇文章让我理解了为什么宋朝为什么“不杀士大夫”,为什么会出现“铁打的政事堂,流水的宰相”的情况,乃至于有些人经常两度甚至三度为宰相,而清朝那些“剥去顶戴花翎,永不叙用”的大臣,往往没有过几年就能够被重新启用。是因为宋朝和清朝的皇帝喜欢反悔么?如果皇帝金口玉言都可以随便收回,那么是不是会让大臣有一种肆无忌惮犯法的动机呢?反正只要不触及底线,过几年还是有很大概率起复的嘛!这是皇帝人性的缺陷,还是理性的必然?这篇文章中就有答案。


假设一个小团体有三个人,A,B 和 C。每次随机的抽取任意两个人合作进行生产,只有这两个人能互相观察到对方是不是在合作中偷奸耍滑了。比如说,假如 A 和 B 的合作中,B 偷懒了,那么 A 可以选择把 B 的行为公之于众,那么一个最高权威将“放逐”B,把 B 排除出这个群体之外。


在学习博弈论的时候,我们都知道在无限期重复博弈下,背离惩罚越重,合作程度越高。那么就上面这个简单的设定来说,一个直觉的结论就是,如果实行永久放逐,只要一次偷懒,就真的永不叙用,似乎是最优的选择。事实真的如此么?


我们来仔细分析这个貌似很简单的模型。那么分两种情况:


1. 如果所有的人都很诚实,只要合作伙伴偷懒了,就马上汇报给权威放逐对方,那么这种情况下,对 A 来说,偷懒一次的代价是永久的丢失了在未来和 B 和 C 合作的机会,所以 A 会有很大的激励不去偷懒——换句话说,在这种情况下,因为 A,B 和 C 的互相监视,他们都会相对很努力的工作。我们把这个均衡的努力水平定义为 E1. 均衡水平的定义为,在该努力水平下,偷懒一次所得到的收益(因为之后都为 0 了没有折现)正好等于不偷懒一直合作下去所得到的所有收益的折现,我们把这个收益定义为 R1.


2. 永久放逐了 B 之后,只剩下了 A 和 C,这个时候因为减少了一个人,所以未来合作的选择也少了,偷懒的动机也变大了,我们把只有两个人合作时候的均衡努力水平定义为 E2,而每个人收益的折现定义为 R2.


显然两个均衡的努力水平相比较,E1>E2,也意味着在三人局中偷懒一次获得的收益要大于两人局中一直合作的收益,也就是 R1>R2.


那么有趣的事情来了,当人们不是那么诚实,而是严格的按照自己的利益行事的时候,会发生什么情况呢?


在 A 和 B 的一次合作中,B 偷懒了,A 会怎么想呢?


如果 A 把这件事情公开了,那么 B 会被永久的放逐,那么只剩下 A 和 C,因为 B 永远的消失了,A 和 C 之间合作的均衡会从 E1 跳 E2。这个真的对 A 有利么?


A 这个时候就会心里有小九九了:”不如这样,反正 B 偷懒了这一次,下次他碰到 C 的时候肯定还会偷懒,因为他知道自己迟早要被放逐掉,到时候 C 就会知道 B 不是个好人,所以对我来说,最优的选择是隐瞒 B 和我合作时偷懒的事实,如果 C 不告诉我,我就不告诉 C。这样 C 还会认为我们三个人都在努力的工作,所以 C 会投入 E1 的努力,那么我在和 C 的这一次合作中让 C 当个冤大头,什么都不干攫取一个 R1 的收入,这要比放逐了 B 之后,和 C 一直双人合作能获得的 R2 好多了啊!“


于是 A 隐瞒了自己曾经被 B 耍过一次的事实,把魔爪伸向了懵懵懂懂什么都不知道的 C。


在永久放逐的机制下,B 在和 A 的合作中偷懒,这让 A 私下里知道,B 会很快的被放逐(因为他欺诈了 A,下次碰到 C 保持努力毫无意义,所以也会欺诈 C,等 A 和 C 都知道了 B 的欺诈,不管告不告诉权威,事实上都相当于放逐)再也无法监视 A 了,从而单方面的降低了 A 工作的动机,还给 A 提供了信息优势。而 A 的最优策略,就可以通过隐瞒自己的知道 B 偷懒这一事实,来欺骗 C 继续以一个较高的努力程度来合作,从而让自己得利。


上面这个分析说明,在永久放逐的机制下,高水平的努力程度 E1 是无法维持的,因为人们会策略性的隐瞒同伴对自己的欺诈,以便于自己去欺诈其他人。只有当均衡的努力水平下降到 E2 的时候,也就是无论几个人合作,努力程度都不高于双人合作的努力程度时,人们才没有这一隐瞒的动机,从而再次回归诚实。


这也就是说,如果皇帝的惩罚过重,只要有弹劾,查证实了就判死刑,或者永不叙用,结果就是官僚之间心照不宣,谁都不揭发谁,大家都磨洋工,不干事或者以一个很低的努力水平在干事。最明显的例子就是崇祯天子,殷鉴不远。


所以——在这种情况下,引入策略性的宽容就变的很重要。宽容有两个作用,一方面是不好的,因为惩罚轻了,降低了 E1,仅仅是一段时间不能够和其他人合作了,而不是永久,所以努力水平的上限降低了,但是我们通过上面的分析已经知道无论如何,这个上限不可能是均衡的状态。宽容的另外一个作用,则是实实在在的提高了努力水平的下限。因为当 A 知道迟早 B 还是可以回来和自己一起共事合作的时候,隐瞒 B 偷懒的事实仅仅是推迟了 B 被放逐这件事情的发生——而自己也会偷懒,自己也会被放逐,自己也要等一段时间才能再回来, 这段时间损失的并不仅仅是和 C 合作的收入,并且也无法和回来之后的 B 合作。所以宽容让惩罚的威慑变小的同时,也保持了三个或者更多人相互监视的可能性,不会出现:”我知道你偷懒了,你会被永久放逐,所以我再也不怕你告我的密了“这种情况。在最优的宽容度下,努力的均衡程度为 E3.显然 E1>E3>E2.


不同的是,这次 E3 是真正的能够维持下去的均衡。


雷霆雨露,莫非天恩。帝王用人的心术都可以在现代的文章中得到佐证,不够震撼么?^^





Read more

大误 · 皇上,您看

on Jan 22, 2017













各行业的精英穿越回封建社会能脱颖而出吗?







汪有,汪有,啥都有

我觉得,我回去就可以脱颖而出!

“皇上!你看,我发明了一种西瓜,不用吐籽!”
“蛤?”
“你看,咱们只需要用一个二倍体西瓜、再弄一个四倍体西瓜,然后杂交……”
“不用,朕都是让爱妃帮我先抠掉。”

“皇上!你看这个!”
“爱卿,为什么你在一个木马上面安了俩轱辘?”
“皇上,这是自行车,你看!多有趣哇!”
“爱卿,你这个自行车,不错,就是咱们国家路铺的不好,太颠了,朕骑了一会儿,咯的屁股疼。”

“皇上!你看这个!这个叫石蕊试纸!能变色(sai)儿,你看多好玩!”

“爱卿,你牵进宫一头母牛做什么?”
“皇上,你看,我发现了牛痘!接种牛痘,咱们朝就不会有人得天花了!”
“陛下!这种西医邪术,头痛医头脚痛医脚,不符合我中华文明医术精髓啊!”
“放屁!我的牛痘起的是预防作用,这叫中医治未病!”

“爱卿,你太不讲卫生,你这个破碗,都长绿毛了。”
“皇上,这叫青霉素,能治病!”
“正好,贵妃病了,给她吃多少?”
“没研究。”

“皇上!我发明了一种数学,叫微积分!”
“有什么用?”
“没有用,但可以放进科举考试里,考不过就挂科,收他们补考费!”

“皇上,你看!我发明了铅笔,写字可方便了!”
“嗯……这个竹子杆不太好削,而且怎么写着写着就断芯?”
“妈蛋,我忘了加粘土了。”

“皇上!我发明了一种零食,叫泡泡糖!能吹泡泡!”
“嗯,挺好嚼,怎么没味儿?”
“不知道怎么加糖。”

“皇上!我发明了一个新词儿,比如,你再看到贵妃娘娘,可以叫她绿茶,你看是不是很贴切?”
“嗯,上等绿茶特别贵重,和贵妃身份正匹配。”

“皇上,你看!我发明了肥皂!拿来洗澡可干净了!”
“嗯,呲溜滑啊……哎呦不小心掉了……爱卿帮朕捡起来。”

“皇上!为什么我昨晚在宫里睡醒了,发现身下压着半截割断的龙袍?好可怕呀!”
“没事儿,别多想。”

“皇上,我想在城里盖个大购物中心!以后市民过来,一站式买书买画、买煤买马、娘娘们还能去做美甲!”

“爱卿,你那个什么糖,吹泡破了粘胡子上了,要怎么取下来?”

“皇上,我想要大船!”
“干什么?”
“我要开到东南万里以外,叫做南美!”
“那,有长生不老药么?”
“有辣椒。”

开大船经过新西兰
“酋长!我从东方来!你要不要我大船上的东方香料?”
“干什么用?”
“你看,你有那么多羊,却没有孜然,那这么多羊不都白瞎了么?”
“什么是羊?我们这还没引进羊啊。而且,你明明从我们西边来吧。”

“皇上,我回来了!”
“辣椒呢?”
“没找着,但我在船上发明了一种游戏,叫做麻将!可好玩了!”
“不错,再多发明点。”

“皇上!我发明了一种数学,叫二进制,只有两个基本量——0 和 1!”
“朕不是让你开发游戏么?”
“嗯,等以后发展好了,用它编码,能拿它打游戏!”
“哦,你是说围棋吧?”

“皇上!我发明了一种新游戏!叫真人版俄罗斯方块!”
“怎么玩?”
“找 200 个宫女,站成 10×20 的方阵,每人头上顶着各色纸板,根据你的手势,通过翻面显示方块位置,可好玩了!”

“这个方块,怎么掉的这么慢?”
“没练熟,再说了,练熟了难度也高了啊,不好玩。”

“皇上!我又发明了一种游戏!叫超级玛丽!不过这回需要的宫女有点多,需要 1024*768 个人了。”
“嗯,挺好玩,就是,这个画面怎么这么卡?”
“哎,都是人脑计算翻面,干不过显卡。”

“爱卿,你立功了!朕和吐蕃使节玩了会儿超级玛丽,他脸色大变,当时态度就软了。”
“为啥?”
“他觉得我朝训宫女玩超级玛丽都这么整齐划一,军阵一定更厉害!”
“呵呵,他是没见过后来属国朝鲜的阿里郎。”

“皇上!我发明了一个语言,叫 C 语言!你看,我还写了一段代码!”
“能打游戏么?”
“呃。还差个运行环境。”

“那这 C 语言,现在能干啥?”
“谁管,咱们先刻在鼎上,以后考古队发现了,吓他们一吓。”

“皇上!为什么你看着我的代码,眼睛湿润了?”
“哎,也不知道为什么,一看到你的代码,朕就想起八阿哥。”
“别闹,本朝连辣椒都没有,哪来的阿哥?”

最后,我脱颖而出,最终位列三公,成为了本朝的——大司码

the end

---
感谢 @shotgun 枪叔,对这里的很多梗都有贡献!




Read more

珠穆朗玛峰峰顶离太阳近却那么冷,因为它还不够高

on Jan 22, 2017













珠穆朗玛峰是地球上的最高点,离太阳应该也是最近,可为什么气温却比地面低?







漠北,大气科学/强风暴物理学

珠穆朗玛峰峰顶离太阳近却比地面温度低,那是因为它还不够高,或者说是由于臭氧层的高度太高。


一、


高票答案的主要的关注点都在“几何高度”、“日地距离”等绝对高度,但是我觉得,这是不太合理的。


以下是理由:


1、高度越高温度越低在对流层以及中层大气内是成立的,所以中层大气也有高空对流层的别称。


2、而在平流层以及热层中,的确是高度越高温度越高。而热层顶在太阳活动期的温度甚至可以达到 2000K(由于热层的空气稀薄,分子平均自由程极大,这里的温度回归到了热力学的定义:反应分子平均动能,而不是人体能感觉到的冷热)。


3、所以,在平流层中,不论几何高度如何,不论从平流层底向上升千分之零点零零零零几的天文单位,只要没有超过平流层顶(就像珠穆朗玛峰从对流层底开始算起也没有突破对流层顶),的确是离太阳越近,温度就越高


所以,从绝对高度入手解释这个现象,是不合理的。


附图:大气铅直分层方法与结构



二、


题主的问题是:珠穆朗玛峰是地球上的最高点,离太阳应该也是最近,可为什么气温却比地面低?


我觉得回答这个问题应该从下面两方面入手,回答这个问题也就是要将下面这两个问题讲清楚。



而我觉得这俩个问题真正可以理解的朋友并不多,所以与其嘲讽题主不如多想想,许多问题的提出与解决都在习以为常的“常识”背后。


许多答主都提到了与下面这张图类似的图片(图上数据来源于 IPCC 的 2007 报告)



而我觉着,这张图片并不能完整的解释第二个问题,这张图反映了地 - 气系统的辐射平衡,从图的最上方可以看出从进入大气上界的太阳的辐射的值(342),是等于反射太阳辐射(短波部分)(107)与大气上界出射的长波辐射(OLR)值(235)的和。可以说这张图是将地 - 气系统看作了一个整体,反映辐射平衡。退一步来说,这张图里的确有反映大气的情况,但是,也仅仅将大气看做了一个整体,即一层大气(一层大气辐射相关内容烦请移步这个回答,即一层双面大气 + 一层单面地面的两层模式)。是没有办法解释大气在不同高度上的温度变化的。


所以,这张图片是没有办法回答题主的问题的。


以上两点,是我觉得现有答案并不能合理解释问题的原因所在。


三、回答


经过以上的分析,我分离出来的两个问题是你中有我,我中有你的关系。所以,我仅需将对流层平流层的温度变化原因解释,就可以说明以上两个问题了。


1、基础知识(供参考,关键在黑字)


根据普朗克定律(普朗克定律百度百科)将黑体辐射曲线进行归一化:<img class="content-image" src="http://www.zhihu.com/equation?tex=T%5E%7B-4%7D+%5Cint%7B-%5Cinfty+%7D%5E%7B%5Cinfty+%7D+%5Clambda+B%7B%5Clambda%7D%5Cleft%28+T+%5Cright%29+%7B%5Crm+d%7D%5Cleft%28+%7B%5Crm+ln%7D%5Clambda++%5Cright%29+%3D%5Cfrac%7B%5Csigma+%7D%7B%5Cpi+%7D+" alt="" /> ,公式供参考,不影响阅读(从这里也可以看出来曲线下面积与温度无关)。


可以求出放出的黑体辐射随  的变化,根据数值的不同可以得到 6000K,300K,250K 处的归一化黑体辐射曲线[1]:



这分别代表着太阳、地表、大气的平均温度。


可以看出来约在 4 μm 处就可以很好的区分两种辐射了,根据普朗克定律,温度越高放出的辐射越集中于短波辐射,相应的温度越低,越向长波辐射处偏移。


所以,我们常常将太阳发出的辐射称之为短波辐射(能量集中在可见光波段和近红外波段),地面和大气放出的辐射称之为长波辐射(能量集中在红外辐射,所以也称热红外辐射)


而大气中不同的气体成分对长波短波辐射的不同吸收情况以及气体的分布,决定了大气的温度结构。


2、吸收辐射的气体 <img class="content-image" src="http://www.zhihu.com/equation?tex=%7B%5Crm+H%7D%7B2%7D+%7B%5Crm+O%7D" alt="" /> :水汽是 105°O-H 键张角的三角极性分子。由于转动带和振动带的结合使得水汽的吸收谱十分的复杂。在 6.3 μm处由于扭曲振动而存在的振动 - 转动带是最强、最宽的。其次是由于对称拉伸反对称拉伸在 2.7 μm处也有一个混合吸收区。所以,从上面的分类(4μm 为长短分界)可以看出来,水汽既可以吸收太阳短波辐射又可以吸收长波辐射,而且吸收长波辐射区几乎覆盖了整个地 - 气系统的长波辐射,这也使得水汽成为了一种重要的温室气体(然而水汽在大气中的含量短期局地多变,长期全球保持稳定,但如果持续上升可能存在正反馈机制使得水汽含量增加



:氧气的吸收主要在小于 0.26μm 的短波辐射区,0.20-0.26μm 的赫兹堡带,0.175-0.2μm 的舒曼 - 荣格带,0.13-0.175μm 的舒曼 - 荣格连续吸收带(最重要的吸收谱)。但由于吸收带主要位于紫外光区,太阳辐射能量很少(上面提到主要在可见光和近红外),所以吸收到的能量并不多。



的吸收主要在 0.2-0.36μm 处的哈金斯带,0.44-1.18μm 有一个微弱的吸收区称为查普斯带。臭氧的吸收主要在短波辐射,而长波辐射有弱的吸收,所以常说  也是一种温室气体。


:二氧化碳主要的吸收带是在 12-18μm 的反对称拉伸振动带,虽然二氧化碳分子还有对称拉伸振动,但由于电荷中心重合,所以没有吸收产生。二氧化碳吸收了长波辐射,使得相关波段的太阳辐射能量在高空就被吸收殆尽,而也会接受大部分的地面短波辐射,所以  也是一种重要的温室气体。


总结来说:


吸收短波辐射的气体: (比长波吸收弱)、(吸收能量很少)


吸收长波辐射的气体:


3、对流层大气与平流层大气


在对流层大气中,到达地面的短波辐射能量主要被地面吸收,大气吸收仅占一部分(第二张图 IPCC 那张图,地面吸收 168,大气吸收 67),所以热源是地面,地面放出了红外辐射,而水汽、 将红外辐射吸收是上层大气冷却的主因(红外冷却),越向上红外辐射的能量被吸收的越多,剩下的热辐射也就越少,所以越靠近的地面的气层温度越高。


在平流层大气中,由于臭氧层与整个平流层相重合(最开始的大气分层图),所以平流层的热源主要是臭氧吸收的太阳短波辐射离太阳越近,温度越高


四、最后


所以,回到题主的问题,从上面的解释来看,我们可以这么说:珠穆朗玛峰峰顶离太阳近却比地面温度低,那是因为它还不够高,或者说是由于臭氧层的高度太高


换句话来说,由于珠峰在对流层内,对流层内的大气吸收的主要是来自地面的长波辐射,越向高处热辐射能越少所以珠峰峰顶比地面温度要低


如果臭氧层的高度降低,甚至贴近地面,或者氧气可以大量吸收短波辐射。那么对流层和平流层的位置将会倒转,那时候的地球又是另一幅模样了。


通常大众听到的原因是 对流层的热源是地面,越靠近地面温度越高。


这也是许多人觉得这是常识的原因,殊不知常识的背后的原因是复杂和深远的,甚至为常识加上一句话,都要耗费很多的纸张去阐明背后的机理。


[1] 《大气物理(热力学与辐射部分)》


--




Read more

妈妈常说现在的番茄没小时候的好吃了,你有同感吗?

on Jan 22, 2017












番茄往事(9)






落痕无声,生物phd

番茄的风味就像小时候外婆做的菜一样,甲之蜜糖可能是乙之砒霜。番茄的风味主要由果肉中的糖、有机酸、生物碱,以及大量的芳香类挥发性物质融合形成的,控制这些物质合成的途径和遗传机制还不清楚,而且哪些成分会影响我们对番茄的喜好也不知道。除此之外,种植环境和收获季节也会影响风味。水分和日照充足、昼夜温差大、高盐而富饶的土壤环境最有利于番茄的风味的形成。总之,正是这些不确定的因素造成育种家在改良风味的时候望而却步。


既然番茄的风味难以捉摸,为什么我们会觉得现在市场的番茄没有以前自家种的番茄味道好?其实这并不是幻觉,全世界的消费者都有这样的感叹。为什么育种家折腾了 100 多年,番茄的味道反而越来越差。其实这里面的原因很多,有些则是不得已而为之。


其中一个就是sp番茄推广的副作用。我在番茄往事(7)中介绍了 sp 基因对现代番茄推广的重要作用,sp 基因让原本无限生长的多年生番茄变成了植株紧凑矮小的一年生灌木。


但是 sp 番茄没有破坏番茄本身的合轴生长规律,只是合轴单元从植株底部开始被压缩了,变成 2 片叶子和一个终端花序,越往顶端合轴单元越短,直到顶端以两个连续的花序终止。sp 番茄减少了无谓的营养生长的消耗,在有限地空间内可以产生足够的果实,大大提高了单位面积的产量。

短时间内,在源输出减少的情况下,大量的果实同时成熟,导致果实的可溶性固形物含量减少,直接后果就是甜度降低,风味下降【1】。因此,通常情况下无限生长的番茄比有限生长的番茄味道要好一些。



另外一个原因是u(uniform ripening)基因惹的祸。这个u基因的来源,其根源是我们的爱美之心。就像明星出轨都爱网红脸一样,u基因让成熟的番茄拥有了网红脸。一直以来育种家都在想办法让番茄成熟变得均匀,外表美艳动人。因为早期的地方品种或传家宝的外形通常都比较“丑”,成熟后的果实上总有一些青绿色或浅红色斑块,尤其是在茎基处。这些斑块并非是未成熟导致的,而是叶绿素的沉积的标志,果实中叶绿素是番茄果肉类胡萝卜素的来源,也是各种风味成分的前体物质。野生型 基因能够提高果实的光合作用和叶绿素的合成,提高果实成熟过程中糖的积累和类胡萝卜素的含量。而u突变降低了果实的叶绿素含量降低,成熟后不会残留过多的叶绿素,这也是育种家在糖和风味的下降与漂亮的外表之间做的妥协【2】。



还有一个重要的原因是来自于番茄采摘后的处理到市场零售的过程中风味的损失。番茄是依赖乙烯的跃变型果实,风味是在果实成熟过程中逐步建立起来的,影响果实成熟的方式都会或多或少改变番茄的风味。早期番茄并不耐储藏,成熟后容易腐烂,而随着番茄市场的扩大,如何保鲜成为育种家的心头刺,这也是 20 世纪 80 年代加州基因转基因番茄 Flavr Savr 研究的初衷,不过在重重压力下这个产品也无疾而终了。但是很快就找到了替代品,rin基因。1992 年以色列人找到了自然突变的rin基因能够显著延缓番茄成熟时间【3】。rin 是隐性基因,在纯合情况下无法正常成熟形成番茄红素;但在杂合情况下表现为半显性,一方面能够正常地成熟,同时能够显著延长收获后的保质期。但是成熟过程中的风味成分也相应降低了【4】。



为了延长保鲜时间,我们会下意识地将新鲜的果蔬存放冰箱。但这也是番茄风味损失最大的来源。其中一些与风味相关的挥发物成分在低于 12℃ 时会大量丢失,而糖和有机酸受低温的影响稍小些。而且这个过程不可逆,即便很快恢复到室温,有些风味也会永远丢失。对番茄来说,低温是一种逆境,逆境反应会改变果实成熟的代谢通路,改变了 RIN 基因的启动子的甲基化水平,RIN 的表达被抑制。由于现代杂交番茄是 rin/RIN 杂合基因,一些成熟过程中合成的挥发物质已经有所降低。又经过低温的诱导,RIN的功能进一步丧失。再香的番茄也会变得寡淡【5】。



除了这些客观的因素,番茄风味的形成还有更复杂的遗传背景因素。我们很难考证番茄风味的变迁史,在中美洲和欧洲的两次驯化的过程中,番茄的风味已经出现了分化,糖和有机酸含量变异较小,而一些挥发物变异超过了 3000 倍【6】。但是很遗憾,风味相关的化合物成分的差异与我们的喜好并没有显著的关联。不过这也意味着风味改良的潜力还是很大的。


番茄的甜度和喜好程度的相关性最高。但这里就会有个悖论,又大又甜的番茄似乎不可能实现。在有限的光合作用下,产量越高,果实的糖积累就会减少,甜度就会降低。但是番茄的甜度并不完全由糖含量决定,还有一些未知的挥发物成分也能提高甜度。如果能够提高番茄中这些物质的含量,在保证产量的前提下也可以获得风味和品质俱佳的品种【7】。但是想要从番茄 400 多种挥发物中发现和鉴定出特定的物质影响我们对番茄的喜爱并不简单。而且我们对番茄偏好还受遗传和文化背景的影响,因人而异。




那么,什么才是最好吃的番茄?恐怕谁也无法回答。但是有一个人,他给出了自己的答案。美国佛罗里达大学的 Dr. Harry Klee,他一直致力于寻找番茄风味相关的基因,并通过传统的育种技术改良番茄的风味。他们将找到的风味相关的基因聚合起来,得到了一个新的番茄品种,叫做 Garden Gem,风味比供体亲本提高了很多。但是这个产品并没有商业化销售。如果为他们的研究项目捐款,倒是会赠送种子(Klee Lab Research)。




ref


【1】Emery G C, Munger H M. Effects of inherited differences in growth habit on fruit size and soluble solids in tomato. Journal of the American Society of Horticultural Science, 1970, 95: 410-412.


【2】Powell A L, Nguyen C V, Hill T, et al. Uniform ripening encodes a Golden 2-like transcription factor regulating tomato fruit chloroplast development. Science, 2012, 336: 1711-1715.


【3】Rabinowitch H, Kedar N (1995) Development of long shelf-life greenhouse tomatoes. Proc Tomato Quality Workshop and Tomato Breeders Roundtable, Davis, California, USA, pp 22–23 (Abstr).


【4】Vrebalov J, Ruezinsky D, Padmanabhan V, et al(2002) A MADS-box gene necessary for fruit ripening at the tomato ripening inhibitor (rin) locus. Science 296: 275–276.


【5】Zhang B, Tieman D M, Jiao C, et al. Chilling-induced tomato flavor loss is associated with altered volatile synthesis and transient changes in DNA methylation. Proc Natl Acad Sci U S A, 2016, 113: 12580-12585.


【6】Tieman D, Bliss P, McIntyre L M, et al. The chemical interactions underlying tomato flavor preferences. Curr Biol, 2012, 22: 1035-1039.


【7】Klee H J, Tieman D M. Genetic challenges of flavor improvement in tomato. Trends Genet, 2013, 29: 257-262.






Read more

看了看舞台,就知道会演喜剧还是悲剧

on Jan 22, 2017













为什么图左是悲剧布景,图右是喜剧?从哪里看出来的?















杨明月是luna,舞美,戏剧学习者,旅行爱好者

作为一名在原图作者故乡学习舞台美术的研究生,来和大家分享一下,如何快速分辨文艺复兴时期的悲喜剧舞台(•̀ᴗ•́) ̑̑


想要读懂两幅图的区别,最简单但也是最复杂的方法就是分析其建筑风格功能性。


在分析悲喜剧舞台布景的区别时,首先我们需要先知道原图作者是谁,只有了解创作者的创作习惯和历史背景后,才能够更深入清楚的知道作品的呈现方式。


塞巴斯蒂亚诺·塞利奥(Sebastiano Serlio)


意大利十五至十六世纪时期的建筑师及建筑理论学者,除此之外,还为文艺复兴时期的剧院舞台带来了一场伟大的革新。在此之前的戏剧舞台背景几乎都是二维平面,即使是伟大的舞美家巴尔达萨雷·佩鲁齐(Baldassarre Peruzzi)也只是使用画布进行三维场景的绘制。但塞利奥实现了把平面上的三维效果通过透视法呈现在舞台上,至今仍为人们使用。


题主所提供的图片源来自塞利奥根据维特鲁威的建筑学手稿,即《建筑十书》中,关于悲剧、喜剧及牧歌剧的描述所创作的《透视法第二册》。


注释:维特鲁威是古罗马时期著名的建筑师与工程师,著有建筑学圣经《De architectura》。



达芬奇笔下的维特鲁威


既然是建筑师,那么必然会使用很多自己所熟知的建筑方法来进行场景的在现,下面我们就来具体分析一下。




悲剧舞台


在悲剧场景中,呈现出的是典型的罗马建筑风格。为什么这么说,我们仔细观察一下会发现,在此场景中出现了柱廊、凯旋门、人物雕塑、方尖碑这些明显与国会、战争、罗马皇帝、埃及战利品相关的元素,也就意味着在此发生的大部分事件都会与皇室、战争相联系。在我们目前所了解的文艺复兴之前的戏剧作品中,悲剧也往往与此有关。




喜剧舞台


喜剧场景则恰恰相反,呈现出哥特式及晚期中世纪风格。在此场景中使用了中世纪塔楼教堂,带大晾台与简单晾廊的建筑。我们仔细查看左侧第三座楼房下面的店铺,根据长期在意大利生活的经验,应该是一家售卖火腿的店铺。这些充满生活韵味的元素中,无一不在暗示一个中产阶级社区的形象,而描绘中产阶级人物风流韵事,则是大多数喜剧最常喜欢用的题材。


不管是对于舞台美术还是对于戏剧史来讲,想要真正深入的了解西方戏剧的发展与演变,建筑史、绘画史、以及服装史一定是要有所了解,毕竟戏剧是一门揉合了多种元素的综合艺术形式。


嗯,以上就是悲喜剧舞台的一些历史分析,希望对喜欢戏剧史的朋友们有所帮助。如果还有其他问题,我们再讨论吧。(●'◡'●)ノ♥




欢迎关注微信公众号:几册




Read more

减肥之后又双叒叕反弹,先别管卡路里

on Jan 22, 2017












生活不止眼前的苟且,还有明天的苟且,还有后天的苟且 ——陷入卡路里的怪圈






baobaotu,公众号 营养医师在线

最近,有些成功减肥的人来问我怎么维持效果,交流下来,发现这些人有一个共性:担心、焦虑的情绪严重。


每天斤斤计较于卡路里,吃了一块蛋糕或者吃了顿夜宵,就懊恼不已;有的好几天没运动,觉得自己荒废了,越来越自暴自弃;还有的每日靠着意志力强压着进食的冲动,觉得日子没有盼头,不见得一辈子都这样……诸如此类。


可以这样描述:卡路里是个怪圈,是个围城,不了解的时候觉得日子过的挺舒服,现在瘦下来了,心理负担反而更重了,还不如以前胖的舒坦。怎么破?



我非常理解这种心情。针对减肥怕复胖,有几个建议供大家参考:


1, 摒弃对卡路里的执念,寻找属于你的平衡点:


在减重期间,必须维持能量的负平衡,才能减轻一定体重。现在达到了新的体重,必须寻找到新的平衡点,做到能量收支平衡。能量的支出主要包括有基础代谢的消耗、运动的生热效应和食物的生热效应。在能量的支出上,基础代谢率占了相当大的比例。减肥后,由于体成分和身体内环境的变化,你的基础代谢率和以前相比一定是有改变的。可能变高,也可能变低,但不幸的是,多数会变低。所以重新评估基础代谢率是不复胖的关键之一。


基础代谢率是什么?基础代谢率是指人体在清醒,而又极其安静的状态下。不受肌肉活动、环境、温度、食物,以及精神紧张等影响的能量代谢率。基础代谢率与肌肉量是息息相关的。同等的体重基数的前提下肌肉量高的比肌肉量低的基础代谢率都要高。


我们日常常用的评价基础代谢有两种方法:


公式估计以及代谢车(间接测得法)测定。从精确程度上来说肯定是代谢车测定法准,但花费的金钱、耗时、测定难度来说比较大。


公式法常用的是 Harris-Benedict 公式


单位:身高(cm),体重(kg),年龄(岁)


男:88.362+4.799 身高 +13.397 体重 -5.677 年龄


女:447.593+3.098 身高 +9.247 体重 -4.33 年龄


如果有条件进行体测得到瘦体重,还可根据以下公式推算:


基础代谢(kcal/day)=370+21.6* 瘦体重(kg)


一般来说,一个体型正常的女孩子基础代谢在 1200-1400kcal 之间,如果身材比较高大或者肌肉量特别多的这个值可能会更高些,如果是通过节食减肥的或者体型比较娇小的这个值会偏低些。


确定了基础代谢率之后,请根据现在的生活模式,做一个日常活动一览表,务必要找选一种让你觉得舒适的能长期维持下去的但也是比较健康的生活方式,评估一下你目前每日活动消耗能量。


做到了以上两点,基本上,能量支出的“大头”也就可以确定啦!


2,抛弃减肥时的饮食模式,饮食可稍解禁,但不可放纵:


有了第一条,我们就能做到心中有数。站在新的能量天平之上。只要吃动平衡就不会复胖。然而,这里我们又遇到一个难题,如何正确评估饮食摄入的能量?这得分两步走:


a.正确估计摄入的食物的份量;


b.了解食物的营养成分。


这时,你可能要借助工具(食物称和能量计算软件),经过一段时间的熟练操作后,也就能运用自如了,甚至脱离工具。最后,正确的烹饪方法能大大帮助到你,如果你是家里的掌勺人,家人也会因此获益。如果难以掌握,可以请教有经验的朋友或营养专家。


基本上,维持体重的时期,膳食较减肥时期宽松,选择食物的种类也可以比较宽泛,可以摄入一些喜爱但一直不敢吃的食物。但,很重要的一点是—注意量!


如果说,成功减重后,你一定每天要吃大量的快餐、油炸食品和甜食否则就不能忍受的话,那么复胖是指日可待的。这时,你要做的是调整心态,摆正利害关系,与不健康的饮食习惯彻底做一个了断。


3, 维持体重期间,运动是必需品,量可以略减少,尽量长期维持:


前面说到,由于不需要减去多余的体重,我们只需要维持能量的收支平衡。此时,不少人就完全放弃运动了,真是可惜。肌肉跟脑子一样,不去用就不灵光。早先好不容易存下的肌肉终究会离你而去,长期下去,离复胖也不远了。典型的例子请参考我国大量的退役运动员。



运动其实可以成为一件很愉快的事情,不妨试着培养一两种有趣的运动(长跑、羽毛球、撸铁等),既可交友,又有健康,做相对喜爱的运动又有利于长期坚持。


一般来说,每周能有 次的中等强度的运动,每次超过 30分钟就可以了。运动过量也有害,长期过度运动对于肌肉和关节都是负担,需要做到张弛有度。


4,最后,如果是节食(长期摄入低于基础代谢)或用药物瘦下来的妹子:


抱歉,帮不了你,复胖是必然的,早晚而已。一旦节食或用药,对身体的伤害是持久的。建议恢复正常饮食再说。比起体重,我更在意你的健康。


现在有一个新名词叫做精准医疗,好像什么就要一击到位一气呵成一劳永逸。有很多人一上来就讨要减肥食谱。其实,当你开始寻求一种快速的行之有效的方法的时候,你已经否认了自己,完全听任于人。这时,已经埋下了复胖的“因”。我对精准的理解更倾向于“个体化”。人与人的差别如此之大,适合她的不一定适合你,以前适合的现在也不一定适合。也就是说要找到一种方法适合每个人的情况的话,这是不可能的。



好了,希望大家瘦得轻松,永不再胖。






Read more

看美剧的正确姿势:来分析一下福尔摩斯的槽点和知识点

on Jan 22, 2017












耐受紫外消毒的病毒?美剧《基本演绎法》S05E12 的那些知识点和槽点






吴思涵,欢迎关注专栏:老司机的生物学课堂

不知道读者群里有多少人看美剧《基本演绎法》(Elementary),其实就是美版的《福尔摩斯》,由 Jonny Lee Miller 扮演 Sherlock Holmes 和 Lucy Liu 扮演 Joan Watson(改成女性名字)。看番和美剧下饭是日常,不过最近看 Elementary 最新的 S05E12,忽然发现好多知识点和槽点,于是决定写成文章。


这一集的大致剧情是这样的: Sherlock 发现凶案地点的下水道梯子上残留有培养基的味道,并警觉地通知纽约市关闭供水,而 Joan 也联系了人脉,用电镜发现证物中含有某种病毒。再经一系列调查,发现是发明了高端昂贵但销量不佳的家用净水器的环保局官员,雇佣病毒学家合成了一种新的病毒,可耐受水厂的紫外线和氯消毒进入饮用水中,造成市民腹泻,并故意炒作饮水污染的新闻,从而迫使政府不得不为他发明的家用净水器买单,给家家户户安装,最终从中获得大量金钱利益。


我们先来看其中的知识点


1、可耐受紫外消毒的微生物真的天然存在吗?



尽管剧情设定上,这种病毒是制造出来了,但剧中在推理阶段,对这个生物是否可能存在还是持否定态度的。我当时在看剧时也觉得这种可能性实在太低。


紫外线消毒的基本原理是破坏微生物的核酸(DNA 或 RNA),主要是使其形成嘧啶二聚体和核酸链断裂,而次级消毒机制是氧化损伤生物分子。(具体可阅读这篇文献 Molecular Mechanisms of Ultraviolet Radiation-Induced DNA Damage and Repair 或者翻翻生化书。)由于效果强劲,且无残留(相比化学手段),紫外照射是目前通用的消毒手段之一。还记得以前上微生物实验课时,有一节课是在 LB 平板上涂大肠杆菌,然后一半遮起来一半暴露在紫外灯下三十秒。结果第二天,暴露区域可谓“寸菌不生”。


那么这世界上真的存在能够耐受紫外线消毒的微生物吗?抱着将信将疑的态度(此处贴表情包一定会被续),上网搜了一下,结果是“卧槽还真有”!


我把结果分为两大类,一是实验室诱导的,二是被环境压力选择出来的。


首先贴一篇文献 Experimental evolution of ultraviolet radiation resistance in Escherichia coli(EXPERIMENTAL EVOLUTION OF ULTRAVIOLET RADIATION RESISTANCE IN ESCHERICHIA COLI)。限于篇幅不详说,但主要步骤是,不断用紫外线施加选择压力,看看能否得到耐受菌。结果确实是拿到了,这说明,大肠杆菌在这样的选择压力、以及紫外诱导的高突变率背景下,演化出新的表型。


另外一则比较茚垂四烃的发现来自一条新闻:印度科学家在大气平流层(海拔 40 km 高空)发现 3 株紫外耐受菌。


Indian scientists find 3 UV-resistant bacteria


UV-Resistant Bacteria Discovered In the Stratosphere


sciencedaily.com/releas


故事是这样的,科学家搞了个大气球,升到平流层上面去采集空气样本。结果出来个大新闻,他们分离得到 12 个细菌克隆和 6 个真菌克隆。通过 16S RNA 测序,其中 9 个和地球已知的微生物具有 98%的相似性。另 3 个细菌克隆,则是全新的物种(潜台词就是,16S 测序后并无发现显著的同源性,这也一度使得有些媒体猜测是外星微生物……),同时具有显著的抵抗紫外线的能力。


平流层的空气持续暴露在紫外照射之下,剂量是极高的,而这其中竟然分离得到活的微生物,想想还是 hin 可怕的。可惜的是,原始的官方发布页面已经失效,我也无法从中解读更多的信息。


2、等一下,上面说的一大堆都是细菌,那病毒呢?


从总体而言,病毒对紫外的耐受比细菌要强得多。如下表所示:



查了一下,许多净水设备,紫外剂量大概是 40 mJ/cm2(毫焦耳 / 平方厘米),已经可以保证杀灭绝大多数人致病病毒。比如根据上表的数据,灭活 99.9%(即所谓的 3-log 灭活)的 I 型脊髓灰质炎病毒需 14-23 mJ/cm2,SA11 轮状病毒为 23-26 mJ/cm2。而有关极端耐受紫外的病毒的研究,很遗憾的是,在有限的检索时间内,我仅找到一篇关于鱼类病毒的文献:High resistance of fish pathogenic viruses to UV irradiation and ozonated seawater。其中,传染性胰坏死病毒(infectious pancreatic necrosis virus,IPNV)对紫外的耐受性最强,要高达 246 mJ/cm2 的紫外剂量才能杀灭 99.9%的病毒。


微生物抵抗紫外的机制可以大致分为主动机制和被动机制两类。主动机制其实不难理解,由于消毒机制是核酸损伤和氧化损伤,那么只要核酸修复能力和清除氧自由基的能力,超过紫外带来的损伤,就产生紫外耐受了。被动机制的情况稍微复杂一些,可能通过包膜或外壳来保护自己,或者通过增大细胞体积来稀释损伤(前面那篇实验室诱导耐受菌所发现的现象,但研究对象是细菌)。同时,病毒对紫外的敏感性还取决于基因组的结构。普遍认为,双链核酸病毒对紫外的耐受性,比单链的强。而由于病毒是缺乏细胞结构、无法独立进行完整生化代谢的寄生性生物,我推测,其抵御机制主要靠的是被动防御。


涨完了姿势,现在我们来吐吐槽╰( ̄▽ ̄)╭



稍微养过微生物的童鞋都知道,细菌和病毒所用的培养基其实是不一样的,气味更加不可能有相似性。基本上,培养病毒的培养基,就是宿主细胞的培养基。所以不是生物狗的 Sherlock 这里就是乱说了。(神马?你说噬菌体?好吧你赢了。但是剧里面提到的病毒是某种腺病毒。)



这里 Sherlock 童鞋又瞎说了。去除饮水的重金属,一般来说最后一道工序是反渗透。反渗透膜的孔径一般仅有 0.1 nm,而腺病毒直径约 100 nm。所以,在正常工作的反渗透纯水系统中,几乎不可能有任何微生物可以通过。而剧中说,仅有某个特殊型号的净水器才能去除那种抵抗紫外和氯消毒的病毒,更是瞎扯。







Read more

一只不会害怕的猕猴,让科学家意外发现了大脑的「恐惧中心」

on Jan 22, 2017












杏仁核:大脑的「恐惧中心」






中科院之声,传播科学,服务公众

文章来自机构帐号中科院之声




大脑的边缘系统包括海马、海马旁回、内嗅区、齿状回、扣带回、乳头体以及杏仁核等,与情绪的控制与调节息息相关。其中,杏仁核在恐惧情绪的控制中起着极其重要的作用,且与一系列精神疾病有关,包括焦虑症、阿尔茨海默症、自闭症等。杏仁核的研究有望为治疗这些与恐惧情绪失调有关的病症提供新方法和新思路。


杏仁核的发现


与很多其他科学发现一样,杏仁核的发现也是一个意外。


二十世纪三十年代,美国芝加哥大学的神经科学家克鲁尔(H. Klüver)和布西(P. Bucy)在研究致幻剂麦司卡林(mescaline)的功能时,手术切除了一只猕猴的双侧颞叶。接下来发生的事情让他们目瞪口呆,把原本想研究的致幻剂彻底抛到了脑后。他们发现,颞叶切除手术大大改变了猕猴的行为习惯。通常情况下,猕猴与人类一样,对蛇这种危险的动物有着天生的惧怕。然而,当切除了双侧颞叶的猕猴看见蛇的时候,它不但丝毫没有表现出害怕,反而抓起蛇就往嘴里送,似乎在好奇这是个什么东西。而且不仅仅是不再怕蛇,这些切除了双侧颞叶的猕猴成了无所畏惧的动物:他们不再害怕人类,见到陌生人后不是躲在角落缩成一团,而是像对待一个普通玩具一样又抓又摸。正常猕猴在遇到以前曾经欺负过自己的强壮猕猴时,都会唯恐避之不及,然而这些猕猴碰见揍过自己的同类,居然会若无其事地主动迎上前去。



基本情绪 包括快乐、愤怒、恐惧和悲哀。快乐与需要得到满足有关,愤怒与受到不应有的阻挠有关,恐惧与失去支持和保障有关,悲哀与失去所需要的对象有关。


视觉测试表明,这些猴并没有失明,也没有丧失辨别物体的能力。它们仍然认识食物,认识同类,认识“熟人”;但他们却似乎再也感觉不到危险的临近,对什么都不再害怕。于是,克鲁尔和布西用了一个新词来描述他们:“精神失明(psychic blindness)”。


这是科学家第一次观察到“恐惧缺失”现象。在动物能够感知到的情绪中,“恐惧”可以说是至关重要的一种情绪。与直接关乎生死存亡的“恐惧”相比,我们常说的“喜怒哀乐”都可以算奢侈品。不喜不悲的生命或许会缺少色彩,而不知恐惧的后果往往是死亡。羊群对猎豹、狮子、老虎的恐惧,让它们知道要在危险来临时拼命奔跑;而对森林之王老虎来说,悬崖、山火、猎人,也都会让它感到恐惧,从而自觉退避三舍。恐惧让动物得以趋利避害,以获得生物最基本的权利:生存。在克鲁尔和布西的实验中失去了颞叶的猕猴,几乎可以肯定,在自然界中是活不久的。


但是,颞叶的范围很大,包含了很多大脑皮层区域和核团。那么,究竟是颞叶中哪个部分真正控制了我们的恐惧情绪呢?



大脑纵剖面和杏仁核的位置 大脑覆盖于丘脑、脑干和小脑之上;其中海马、穹窿、扣带回、海马回、隔区、杏仁核等,构成边缘系统,对情绪及记忆起很大作用。海马与学习和记忆有关,隔区与欣快感受有关,杏仁核与警觉和攻击行为有关。


1956 年,魏斯克兰茨(L. Weiskrantz)发现,控制恐惧情绪的是颞叶中形如杏仁状的核团,左右侧半脑各一个。杏仁核的英文名 amygdala ,即来自于希腊语的“杏仁(ἀμυγδαλή)”。魏斯克兰茨发现,只要切除猕猴大脑双侧的杏仁核,不必损毁整个颞叶,就可以重复出克鲁尔和布西的“精神失明”症状。随着杏仁核研究的深入,人们发现,杏仁核在下至爬行动物,上至人类的大脑中都存在,而且都行使着“恐惧中心”的功能。在漫长的进化过程中,杏仁核出现后就再也没有消失。它在动物生存中的重要性,由此可见一斑。


“无所畏惧”的人


缺少了杏仁核的猕猴“精神失明”了,那么假如人类没有杏仁核又会怎样呢?


科学家发现,居然真的有这样的人。有一位 S 女士(为保证个人隐私,以其缩写代之),由于患有一种极其罕见的基因疾病——类脂质蛋白沉积症(Urbach-Wiethe 病),她的双侧杏仁核由于病变而萎缩,到她成年时,双侧杏仁核彻底消失。S 女士胆子比一般人大,但她是不是真的无所畏惧呢?


研究人员为“吓唬”这位什么都不怕的女士费尽了心机。他们先带她去宠物店,不是一般的宠物店,而是专门出售蛇、蝎子的猎奇宠物店——然而 S 女士很开心地与这些毒虫玩了起来。玩到兴起她甚至主动要求去抓一条剧毒蛇,吓得研究人员连忙制止。用可怕的动物吓住 S 女士的尝试就此宣告失败。随后,研究人员把 S 女士带到位于肯塔基州的美国最著名的鬼屋——韦弗利山疗养院。每年万圣节,这个早已被废弃的疗养院都会布置成鬼屋,场景恐怖,还到处游走着扮成鬼怪恶魔的人。科学家让 S 女士和 5 位同龄女性一起进入鬼屋,这样可以比较她们的恐惧程度。他们再次失望了: S 女士一直带头走在前面,还不时招呼被吓得够呛的同伴们“快来快来”。至于对不时窜出来吓唬人的“恶魔”们,她是一点也不害怕。更令人无语的是, S 女士因为好奇而去摸了一位路过的“恶魔”,把这位“恶魔”给吓坏了。于是,鬼屋尝试也宣告失败。


研究人员最后祭出了几乎无往而不利的杀手锏——恐怖电影。包含恐怖情节、音效、画面的恐怖电影所营造出的恐怖气氛,是毒蛇和鬼屋都无法比拟的。在以往的研究中,胆子再大的人也无法对恐怖电影无动于衷,会不由自主地心跳加速、手心出汗、血压升高。然而 S 女士不在此列。她淡定地看完了 10 部恐怖电影的片段,然后问旁边快被吓哭的科学家:我在哪里能租到这些碟?——就这样,科学家吓唬 S 女士的最后尝试也失败了。


除了感受不到恐惧,S 女士其他的情绪都与常人无异;非要说有什么不同的话,她比大部分人要更乐观,抗压能力也更强。即使经历过很多很可怕的遭遇,包括被人用枪和用刀指着、多次接到死亡威胁、险些在家庭暴力中丧生,她也没有任何创伤后遗症。她乐观、友善、富有同情心,是三个健康孩子的母亲。


是不是听起来很不错?也许会有人想,看来没有杏仁核也挺好的。


并不是!


S 女士有过如此多命悬一线的可怕经历,固然与她出身在不太好的环境中有一定关系;但不可否认的是,不懂得害怕和规避危险,是她命途多舛的重要原因。想象一下,大部分人在治安很差的地方行走时,一定会尽量快走并注意周围;而对 S 女士来说,治安黑洞和警察局门口是一样安全的。即使有可疑的脚步声,她也不会感到害怕。在面对被激怒、手里拿着武器的人时,正常人一定会表现出顺从和躲避;但在 S 女士眼里,这些人和其他人并没有什么两样。


幸运的是, S 女士生活在文明世界。所以,尽管经历了诸多危险,她还是生存了下来。与 S 女士一样,没有双侧杏仁核的人,全世界至今只报道了不到 10 例。我们必须感谢 S 女士,因为正是她配合做的这一系列研究,帮助我们了解了杏仁核在人类大脑中起的作用。


杏仁核与精神疾病


杏仁核的缺失是非常罕见的,然而与杏仁核异常有关的病症却很常见。杏仁核是控制情绪的边缘系统的重要组成部分,因此与很多的情绪异常,特别是恐惧情绪异常的精神系统疾病有关,包括阿尔茨海默症、自闭症、焦虑症等。


阿尔茨海默症 在阿尔茨海默症患者中,杏仁核和海马同为最早开始形成“斑块”、神经元死亡并萎缩的区域。因此,患者在发病早期的症状往往是迷失方向(海马区功能下降)和性格变化(杏仁核功能异常)。80% 的早期阿尔茨海默症患者都会表现出各种情绪异常,包括焦虑、狂躁、易怒等。这些症状早于记忆障碍的出现,往往可用于阿尔茨海默症的诊断。


自闭症 正常人对他人情绪的读取,主要依靠观察对方的双眼。而自闭症患者通常难以解读他人用眼睛传递的情绪。在对杏仁核缺失的 S 女士的研究中,科学家发现, S 女士也难以通过观察双眼判断对方的情绪。由于这个一致性,2000 年,巴伦 - 科恩(S. Baron-Cohen)等提出了“自闭症的杏仁核假说”。他们认为自闭症患者感知其他个体情绪的能力(他们称之为“社会智能(social intelligence)”异常,而杏仁核等脑区组成的边缘神经系统恰恰掌管着“社会智能”。因此,他们认为自闭症是由杏仁核功能异常所导致的。然而,由于自闭症的症状并不局限于“社会智能”的下降或缺失,2013 年,萨利亚(T. Zalla)等对这一假说进行了修正。他们认为,除了杏仁核本身的活动性异常可造成社会智能下降之外,杏仁核异常还可能损害大脑中通过杏仁核互联的神经网络,从而引起其他相关症状,如记忆力难以集中、沟通交流障碍等。


焦虑症 有统计表明,三分之一的人在人生的某一阶段都会受到焦虑症的困扰。这是一个非常可怕的数字。焦虑症可分为两大类:一类是泛焦虑症,即长时间(6 个月以上)无时无刻不处于焦虑状态,症状有烦躁、易怒、睡眠障碍、易疲劳,严重影响患者的工作和生活。泛焦虑症患者在面对与情绪有关的刺激和普通刺激时,都会表现出杏仁核的过度激活,且杏仁核的激活程度与病症的严重程度正相关。另一类则与特定的刺激信号有关,包括社交恐惧症、创伤后应激障碍、广场恐惧症等。其中与杏仁核“恐惧中心”功能联系最紧密、研究最多的是创伤后应激障碍(post-traumatic stress disorder,PTSD)。


创伤后应激障碍的病因与症状


创伤后应激障碍是患者在经历或目睹过一些极端痛苦的创伤经历后,产生与该经历相关的恐惧情绪失调。其症状主要有三类:再体验、回避和过度反应。


再体验通常表现为场景闪回、噩梦、反复陷入创伤回忆。从战场上归来的战士很多都不愿意看战争电影,因为这些虚拟的场景会唤起他们对战场的可怕回忆。在退伍战士中,由于噩梦而造成严重失眠的也比比皆是。回避包括逃避与创伤经历有关的活动,如车祸幸存者不敢再乘坐汽车,打球受伤后不愿意再踏上球场。这些症状会改变人们的生活轨迹,尤其对因运动受伤的职业运动员,这往往是对他们职业生涯的毁灭性打击。过度反应的症状包括易受惊吓、紧张、失眠、易怒,常可导致患者性格改变,从而影响患者与亲友的正常生活。


在汶川地震后,受灾中心区域居民的 PTSD 发病率在 70% 以上。除受灾群众外,很多参加救援的志愿者也由于耳闻目睹现场的惨状而患上 PTSD 。在地震发生 19 个月后的调查中,仍有 54.6% 参加调查的重庆志愿者有明显的 PTSD 症状。


PTSD 患者在面对恐惧刺激时,杏仁核表现出过度激活,而且,杏仁核的激活程度不仅与 PTSD 的严重程度正相关,还与 PTSD 患者的治疗难度正相关。目前 PTSD 的治疗主要使用认知行为疗法(cognitivebehavioral therapy,CBT),辅以抗焦虑、抗抑郁药物治疗。杏仁核激活越强的患者,对 CBT 治疗的反应越弱。


动物模型的研究


目前使用的行为和药物疗法可缓解 PTSD 的症状,但治疗的长期效果不佳。科学家试图通过建立 PTSD 的动物模型对此病症的机理进行深入研究,从而寻找更有效的治疗 PTSD 的方法。


最常见的用于研究 PTSD 的动物行为范式是条件恐惧(fear conditioning)。“条件恐惧”与 “条件反射”有相似之处。在著名的“条件反射”实验中,巴甫洛夫先给狗听铃声,然后喂食,重复多次以后,即使只给狗听铃声而不喂食,狗也会分泌唾液。类似地,在“条件恐惧”训练中,先给小鼠听一个声音,然后对它进行电击,重复若干次后,即使只给声音而不电击,小鼠也会表现出恐惧反应。因为在训练之后,小鼠学会了把声音与电击关联起来,也就是产生了声音与电击关联的记忆。与 PTSD 十分类似的是,小鼠不仅仅会惧怕训练过的特定声音,而且对与其相近的声音也会有恐惧反应,这被称为恐惧反应的泛化,提示条件恐惧行为范式可以一定程度上模拟人类的 PTSD 。



条件恐惧与杏仁核密切相关。无论是在学习过程中、记忆巩固过程中,还是在记忆提取时,损毁或抑制杏仁核活动都可大大降低小鼠的恐惧反应。因此,杏仁核在条件恐惧中起着无可替代的核心作用。以往的研究发现,听觉条件恐惧中信息的流向是从大脑的听觉感觉区,包括听觉丘脑和听觉皮层,通往杏仁核的主要输入亚区侧杏仁核(lateral amygdala),在侧杏仁核与来自体感皮层的电击信息整合,整合后的信息依次通往基底杏仁核(basolateral amygdala)、中央杏仁核(central amygdala),再到下游中脑导水管周围灰质(Periaqueductal gray)等直接控制运动、血压、肌力的脑干区域。科学家还发现,在恐惧学习过程中,从听觉丘脑和听觉皮层到侧杏仁核的连接增强了。也就是说,给予同样的听觉刺激,在恐惧训练后,杏仁核的反应增强了。这与在人类 PTSD 患者中观察到的针对恐惧刺激的杏仁核过度激活的结果一致。在小鼠中抑制杏仁核活动可以降低恐惧反应,那么如果能选择性地降低 PTSD 患者的杏仁核活动,是否也可以缓解 PTSD 的症状呢?


答案也许是肯定的。在多个临床试验中,人们发现,对前额叶皮层(prefrontal cortex)进行穿颅磁刺激(transcranialmagnetic stimulation,TMS),可以缓解 PTSD 患者的症状。前额叶皮层对杏仁核有抑制作用,因此,这种治疗之所以有效,可能是因为激活前额叶皮层抑制了杏仁核的活性,从而减轻了患者的症状。


一条全新的神经通路


以往的研究表明,PTSD 患者在看到与创伤经历有关的画面时,杏仁核的过度激活可增强视觉皮层的反应。那么,杏仁核是如何反过来影响感觉皮层的呢?


中国科学院神经科学研究所最近的研究发现,在小鼠中,通常被认为是杏仁核主要输入亚区的侧杏仁核,会直接投射回大脑的初级感觉皮层——听觉皮层。在以往的听觉恐惧学习相关研究中,人们关注的主要是听觉皮层 / 听觉丘脑 - 侧杏仁核通路,而从杏仁核到听觉皮层的反馈通路从未被报道过。研究人员使用病毒示踪技术和免疫电镜技术确认了这一反馈通路的存在。运用化学遗传和光遗传技术,研究人员还发现,降低小鼠对特定声音的恐惧反应不需要像以往那样抑制整个杏仁核,而只需要选择性抑制此通路的神经活动即可。当这一通路被抑制时,小鼠表现得不再害怕曾与电击同时出现的声音。


进一步的研究发现,恐惧学习可特异性地增强杏仁核 - 听皮层通路。这意味着,PTSD 患者看到可怕画面时视觉皮层反应的增强可能基于类似原理。以前的解剖学研究表明,在人类的近亲——猕猴中,确实存在杏仁核 - 视觉皮层通路,这提示人类也可能有着类似的神经环路,且其作用是选择性地增强对可怕视觉信息的反应。当杏仁核活动异常(过度激活)时,就会造成对有关甚至无关信息的过度反应,即 PTSD 。


在小鼠中,研究人员只观察到杏仁核 - 听觉皮层和杏仁核 - 嗅觉皮层通路。考虑到小鼠所处的环境(小鼠是夜行性动物,视觉很差),相对于视觉,它们的生存更依赖于嗅觉和听觉:黑暗的环境使他们无法看到天敌,但对天敌的气味或脚步声的敏感可以帮助他们快速做出反应,逃离危险。而猕猴和人都是非常依赖视觉的动物,所接收到的信息主要来自视觉。因此,对人类及其他灵长类动物来说,对生存最重要的感觉是视觉。杏仁核在不同物种中对不同感觉皮层的反馈投射,也反映了在进化过程中,各物种对不同感觉信息的依赖程度。研究人员在小鼠中发现的杏仁核 - 听觉皮层这一新通路在恐惧记忆提取中的功能,提示了人类中类似通路的功能,也为治疗 PTSD 增加了一个新的思路。


目前,与杏仁核有关的精神疾病的治疗主要依靠行为治疗与药物治疗相结合。然而,行为治疗的效果因人而异,尤其对重度患者收效甚微。药物治疗往往缺少针对性,对整个大脑甚至全身起效,常伴随着严重的副作用。随着神经科学的发展,对各种精神疾病相关机理的研究的增多,科学家有望在不远的将来研发出可针对特定脑区的新治疗方法,减轻患者病痛。杏仁核作为“恐惧中心”,也将是新疗法的重要靶点之一。


作者杨扬,系中国科学院上海生命科学研究院神经科学研究所副研究员




「知乎机构帐号」是机构用户专用的知乎帐号,与知乎社区内原有的个人帐号独立并行,其使用者为有正规资质的组织机构,包括但不限于科研院所、公益组织、政府机关、媒体、企业等。这不仅是知乎对机构的「身份认证」,更是涵盖了内容流通机制、帐号规范等全套帐号体系。和个人帐号一样,机构帐号开通不需要任何费用,同时也受社区规范的监督管理,并要遵守相关协议。目前机构帐号入驻采用邀请制。您可以通过  什么是「知乎机构帐号」 来了解更多机构帐号信息。 。 






Read more

谈了很多理念,说说如何6步融入同事圈

on Jan 22, 2017













入职一年,感到很难融入同事圈子,要考虑换个工作环境吗?







李石,产业地产O2O

先答题主,我觉得不需要着急换环境。另外借着这个问题,谈谈职业化和团队融汇。


开宗明义,职场人在职业发展路上要逐步职业化



  • 什么是职业化?



  1. 职业化要区分工作和生活。工作是手段,生活是目的,合理的优化工作手段,才能达成生活的目的。工作讲价值,生活重体验,生活可以体验过程,工作必须贡献成果。你可以在生活中选择不和他们做朋友,但不能选择在工作中不和他们做同事。从职业化角度,融入同事圈子,不是一个选择,而是一个要求。只有融入,才能更流畅的协作,才能更好的贡献成果。

  2. 职业化要承担责任积极行动。无法融入同事圈,采取了什么行动?感觉特别压抑,采取了什么行动?无论是参加培训,寻求换岗;还是沉淀经验;准备跳槽。感觉没有价值,只有行动可以评估,只有行动可以反馈,只有行动可以优化。职场上不怕错,错可以改,只怕畏首畏尾,思前想后,没有行动,从来没犯错,也从来也没成果。职场是个协作体系,个人的想法没有人理会,只有行动可以表达观点,只有行动可以影响资源,只有行动能够推动问题解决。

  3. 职业化要聚焦客户和绩效。已入职一年,抛开圈子不谈,客户、上司对你评价如何,绩效怎样?今天我们身处一个快速变化的社会,一个人在同一个行业、同一家公司、同一个部门、同一个职位持续工作的时间都在飞速缩短。如果把更多的时间和精力放在服务客户和提高绩效上面,用不了多久,你就会自然而然的改变环境,或者改变和同事之间的关系。


总的来说,调整心态把融入同事作为一个任务,试试自己的沟通能力;采取行动,引导话题,影响氛围,站出来解决自己的问题;提升能力,卓越绩效,问题很快就不再是问题。



  • 谈了很多理念,说说如何6步融入同事圈。



  1. 了解。花时间和精力了解你的同事,并不需要多深入,只需要基本的性格、喜好和风格就够了。小技巧,尽量了解她喜欢吃什么。

  2. 理解。当你足够了解对方,你就可以逐渐理解对方。为什么平时常常晒娃,是否是她们的业余时间都被孩子占满,没有自己的生活了;是否是她们为孩子牺牲了工作中晋升的机会,职业发展无望。

  3. 沟通。理解才能共情,共情才能真诚,真诚才能动人。花时间找到一两个话题,比如关于孩子的新闻,只要开启个话题,剩下就让她们发挥好了。你只需要边笑边记。

  4. 重复。在之后的沟通中,重复对方之前聊天对方聊天中表达过而且你比较认同的观点。反复重申双方都赞成的观点,三次以后,她就会把你当自己人了。

  5. 支持。在她(不特定某人)和其他人有不同意见时,重复之前你赞同的观点,支持她。每次支持的人不要相同,否则就变成拉帮结派了。

  6. 影响。在多个同事都相信你是了解她、理解她、喜欢和她沟通、愿意承担风险支持她的时候,你已经融入了同事圈。当你沉淀了足够的影响力,你可以用你的影响力,引导话题,改善氛围。


这是一套从外交技巧中衍生出来的职场技巧,关键是一、有诚意花时间和精力;核心是四,重申,并反复重申已经达成的共识。


相信我,绝大多数同事之间的问题都比外交问题简单多了。




Read more

数学家眼里,「走一步看一步」的生活态度是一场博弈

on Jan 22, 2017













「走一步看一步」是一个好建议吗?







Reinhardt Jin,1 SB PhD

我想先问一个问题:如果把它刻画成一个博弈,那么博弈对手是谁?


肯定会有人认为,我的博弈对手就是全社会或者我周边的环境。那么我想问的是:到底什么样的个体才能把“全社会”当成博弈对手来看待?


举个栗子,大家学产业组织时学过一种市场结构,其中有一个垄断者享有定价权,另外有一堆产能有限的小儿子企业根据垄断者的决策来做决策。在这种情形下,垄断者是可以去计算那一票小儿子企业加总的“反应函数”,从而制定自己的策略的。


对于个人来说,很少会发生这样的情况。在绝大部分情况下,把社会当成博弈对手去考虑,还不如把社会当成状态变量来考虑。然后这么转一圈又回到动态规划的思路上去了。


我的另一个问题是:“走一步看一步”足够精确吗?


用动态规划的眼光看,我觉得“走一步看一步”是个非常模糊的说法,什么都可以往里装。至少有两种可能:


1)行为方式(Policy function)不变,根据环境(state var)的变化,调整自己的行动(control var)


2)环境改变后,改变行为方式(policy function)


第一种解释,和 policy function 本身的逻辑一致:一个从一而终(具有 dynamic consistent preference)的人,根据环境的变化,走一步看一步


第二种解释,代表人的目标函数变了(或具有 dynamic inconsistent preference)。所以最后解出来的 policy function 也变了。例如我原来的目标是钱挣得越多越好,于是我在所有工作邀约里选了一个咨询公司的工作。结果干了两年我的目标函数变了,我的目标变成了白酒喝得越多越好,于是我辞职去一个销路不佳的白酒厂当会计,就为蹲它拿卖不出去的白酒给我发工资。


改变目标函数也可以解释成一种“走一步看一步”。


最后我觉得还是可以回到博弈论的框架下,无视上述的两个疑惑来说两句。


其实动态博弈中任何带有惩罚机制的策略,都可以解释成“走一步看一步”。最简单的例子是动态版的囚徒困境中的一个均衡策略:每个人都实施“以牙还牙”策略(trigger strategy)。


一开始执行“合作”,一旦发现对方背叛,就执行数期“背叛”,再开始执行“合作”,如是往复。


这好像又能解释成“走一步看一步”。


所以长辈给出“走一步看一步”的建议,无非是希望把你从诸如 


的问题中解放出来,给你一个稍微简单一点的问题。


但是贝尔曼老爷直接给了你一个两期的呀,而且那个在一些不太苛刻的条件下可以解呀。


这可能就是厉害的数学家和普通人之间的分别了吧。




Read more
Add new post

Title

21 hours ago · 2 min read ·
3 comments
Body
Read more

Not found

Title

21 hours ago · 2 min read

0 Comments:

user_name1 day ago
Reply
Body
This page is a snapshot of ZeroNet. Start your own ZeroNet for complete experience. Learn More