1、将课堂班级转变成学习型社群；不仅有学习活动的互动、交流；也有学习资源、信息的分享，满足课前备课设计，课中互动教学，课后作业巩固等全流程设计； 2、协助教师突破传统教学限制，实现混合式、翻转式、交互式等创新教学策略； 3、提升教师教学质量、激发学生学习兴趣； 4、为学校提供完整解决方案，达成「教、学、管、评、测」一体化的教育信息化建设目标。

南京师范大学课程资源研究所可提供科技馆建设整体设计方案，科技创新实验室整体设计方案、科学探究实验室整体设计方案，科普馆设计方案、数字化实验室整体解决方案、通用技术实验室整体设计解决方案、机器人实验室设计解决方案、航天航空科普馆设计方案、航天航空科技馆设计方案、地震科普馆整体设计解决方案、地震科技馆整体解决方案、安全教育科普馆整体设计方案、安全教育科技馆整体设计解决方案、交通安全科普馆解决方案、交通安全科技馆设计方案、消防科普馆设计方案、消防科技馆解决方案、幼儿园科学发现室设计方案、农业科普馆整体解决方案、社区科普馆设计方案、社区科技馆解决方案、壁挂式科技馆设计方案、科普大篷车设计方案、示范性综合实践基地解决方案、综合实践活动室设计方案、生命健康科普馆整体解决方案、低碳环保科普馆设计方案、军事教育科普馆整体设计方案、儿童乐园科普馆设计方案。 南京师范大学课程资源研究所 邮政编码： 210097 地　　址： 南京市宁海路122号南京师范大学信息技术楼 公司电话： 025-83204284 83302681 83301983 公司传真： 025-83302681转8009 手　　机：13405879778 联 系 人：王克芳 网　　址：http://www.kczyyjs.com 电子邮件：wangkefang@163.com QQ号码：2269329198       序号 仪器名称 单位 数量 第1部分：紧急救护训练 1 现场急救（自救自护模拟体验） 套 1 2 人体骨骼模型 套 1 3 担架 套 1 4 自救自护箱，每箱包含以下项目： 套 1 5 酒精棉球瓶装 套 1 6 碘伏棉球瓶装 套 1 7 创可贴 套 1 8 蝶形创可贴 套 1 9 自粘敷料贴 套 1 10 清洁湿巾纸 套 1 11 便携清洁皂片 套 1 12 压缩毛巾 套 1 13 防护口罩 套 1 14 医用手套 套 1 15 人工呼吸面膜 套 1 16 降温贴 套 1 17 消疲醒脑贴 套 1 18 多功能手电筒、口哨 套 1 19 伤口不粘垫 套 1 20 三角绷带 套 1 21 弹性绷带 套 1 22 安全别针 套 1 23 速冷冰袋 套 1 24 卡扣式止血带 套 1 25 手指骨折夹板 套 1 26 卷式骨折夹板 套 1 27 医用胶布 套 1 28 医用剪刀 套 1 29 医用镊子 套 1 30 电子体温计 套 1 31 血压表听诊器套装 套 1 32 握力圈 套 1 33 卡路里跳绳 套 1 34 安全扩胸拉力器 套 1 35 多功能拉力绳 套 1 36 可拆卸俯卧撑架 套 1 37 眼睛按摩仪 套 1 38 眼睛按摩仪USB电源线 套 1 39 USB电源插头 套 1 40 视力检测卡 套 1 第2部分：农业劳动实践方案 套 1 1 大屏幕LCD 一体化订做机箱含24VAC/100VA 变压器（1个） 套 1 2 主板含12V 开关电源（1个） 套 1 3 环境温湿度模块（3个） 套 1 4 光照度模块（3个） 套 1 5 土壤湿度模块（3个） 套 1 6 二氧化碳测控模块（3个） 套 1 7 内外遮阳网控制模块（2个） 套 1 8 百叶风机控制模块（1个） 套 1 9 喷灌控制模块（1个） 套 1 10 滴灌控制模块（1个） 套 1 11 红外智能网络恒速球摄像机（3路） 套 1 12 行程开关（4个） 套 1 13 基于Web 访问的PC 管理软件 套 1 14 控制面板定制化界面 套 1 15 电脑PCI 串口扩展卡 套 1 16 有线通信模块（1个） 套 1 17 接触器（CJX2-0901线圈电压24VAC）（5个） 套 1 18 三相总开关100A 容量（1个） 套 1 19 单相空气开关DZ47-60（3个） 套 1 20 灌溉电磁阀（24V AC）（4个） 套 1 21 采集控制箱（1个） 套 1 22 安装支架（1个） 套 1 23 强电电气柜（1个） 套 1 24 1015AWM 10AWG 或BV2.5平方纯铜大电流电线 套 1 25 国标RVV6*1 纯铜6芯1平方毫米防水抗 套 1 26 国标RVV2*0.5 纯铜2芯0.5平方毫米防水抗拉 套 1 27 六类屏蔽网线（纯铜） 套 1 28 玻璃大棚框架 套 1 29 通风设备 套 1 30 内、外遮阳系统 套 1 31 喷灌设备 套 1 32 滴灌系统 套 1 33 室外气象站 套 1 34 服务器 套 1 第3部分：靶场及真人ＣＳ 套 1 1 单兵装备 套 1 2 中心控制器 套 1 3 控制软件 套 1 4 充电器 套 1 5 配件包 套 1 6 检测器 套 1 7 掩体 套 1 8 迷彩服 套 1  

音为梦想 乐动未来 　　公司名称：北京鑫三芙教学设备制造有限公司 　　网址：http://www.xinsanfu.com/ 　　电话：01062473201/01062473181   三芙音乐教学互动平台MIP-2 概述  1、支持简谱、五线谱的书写和声音播放,能显示教学所需的乐谱，并可在乐谱上进行编辑（诸如勾画、移动位置、添加图标等），辅助乐理教学、视唱教学和音乐实践教学。能播放音频素材，并可根据需要变速、变调、停止、反复等。应能调用图片、视频等资料，并能对图片和视频资料进行局部放大、缩小以及编辑等。应能提供简谱和五线谱的所有元素符号，支持谱曲、编辑、输出和打印功能。应能显示标准钢琴键盘，并通过鼠标、键盘、触摸等操控其发音 2.★具有屏幕悬浮键，可在屏幕范围内随意拖动，通过悬浮键可以直接跳转：五线谱、简谱、调式、音程、音乐基础知识、教师资源库模块；悬浮键集成：屏幕书写、微课录制、指法采集功能插件；悬浮键集成：音视频、图片、OFFICE文档、PDF等插入功能页面，教师可在各个教学界面快捷打开各类多媒体教学资源；悬浮键可提供云平端支持，可收集音乐教学资源、开展探究性音乐教学、使用咨询及故障申报。悬浮键在产品打开后，持续出现在屏幕前端，并可任意拖动位置。 乐理调试教学模块 3.★独立的调式教学模块。具有五线谱、虚拟键盘、电子琴交互教学功能，可外接电子琴弹奏或输入和弦，可选12种国际通用调式，弹奏虚拟键盘或电子琴，虚拟键盘高亮显示，并显示该键位在五线谱上的对应音符；唱名显示窗口同时唱名；简谱显示窗口同时显示简谱。 4.★具有调的五度循环图讲解界面，可选择12种调式，五线谱根据不同的调式显示不同的调号，五线谱音符根据不同调式而排列“首调式音符”位置，不同调式的“DO RE MI FA SO LA SI”音符对应虚拟键盘的位置，弹奏时高亮同步，唱名与简谱显示随调式同步，具有键位保留功能，弹奏键盘后，虚拟键盘与五线谱音阶高亮保留不消除。 5.★具有“键位高亮”保留功能，弹奏虚拟键盘或电子琴并离手后，虚拟键盘及五线谱音符高亮持续不消除；调式教学界面有电子节拍器插件，可以设置不同拍速，调式教学模块内置128种高保真音色。 乐理音程教学模块 6.★独立的音程教学模块。界面有88键双色发光可虚拟键盘，可外接电子琴弹奏或输入和弦，具有五线谱、虚拟键盘、电子琴交互教学功能，弹奏虚拟键盘或电子琴，五线谱音符高亮显示；触摸五线谱音符，虚拟键盘高亮显示，整个教学过程中“音名显示窗口”同步显示所弹奏的音名；系统同步发声。弹奏键盘“黑键”时，音名显示窗口显示等音关系。 7.★具有“音程教学”与“和弦教学”两种模式，音程教学模式下，五线谱音符全部显示，弹奏多个键位时，五线谱音符左右排列高亮显示，可显示音符间的音程关系；和弦教学模式下，五线谱音符隐藏，用电子琴弹奏和弦时，五线谱仅显示当前弹奏的和弦，和弦以国际通用的纵向排列显示。 8.★和弦教学模式可以支持“不和谐和弦”及“和谐和弦”，和弦模式可同时弹奏10个以上的键位。 9.★具有对比教学模式，在此模式下，可在虚拟键盘或电子琴上先后多次输入多组的单音或和弦（音程、和弦教学模式均可支持），五线谱音符以及虚拟键盘全部高亮显示，对比不同音程与不同和弦的关系，对比教学具有一键清除高亮按键。 10.★具有“键位高亮”保留功能，弹奏虚拟键盘或电子琴并离手后，虚拟键盘及五线谱音符高亮持续不消除；调式教学界面有电子节拍器插件，可以设置不同拍速，调式教学模块内置128种高保真音色。   五线谱与简谱教学模块 11.★独立分开的五线谱与简谱教学模块，五线谱、简谱模块专业教学，不相互混淆。 12.★新建五线谱乐谱课件插件，预设高音谱表、低音谱表、大谱表三种谱表样式；可编辑乐谱课件文本信息；具有2/2、2/4、3/4、4/4、3/8、6/8、9/8、12/8拍的拍型选择快捷键，并有手动节拍插件，可新建任意节拍乐谱课件；可预设新建乐谱课件的小节数量、节拍速度；可预设新建乐谱课件不完全小节（弱起小节）的：小节数量与小节时值；可预设15种新建乐谱课件的调式，并可预设无调式乐谱课件；所有乐谱课件可通过拖拽屏幕的方式移动；滑动方式放大缩小；简谱乐谱可以预设至少4个声部的乐谱。 13.★可以通过不同乐器音色选择新建五线谱乐谱课件，系统支持516种乐器音色，并可建立516种不同乐器所用的专用谱表，如吉他四线谱、六线谱、品格图、鼓组公尺谱等；系统自动生成乐器音色所适用谱表的调号，并自动载入该播放音色。在此模式下，可一次性添加多个乐器音色，并自动生成教学用总谱课件，如交响乐教学课件、民乐教学课件、打击乐教学课件、流行乐教学课件等，此类课件适用于校内交响乐团、民乐团、鼓号队等拓展型乐谱课件教学。 14.★简谱及五线谱教学模式具有三连音教学功能，并可演示不同时值三连音符的实际发声效果；具有电子节拍器插件，可根据当前节奏类型播放相符的与之节拍；支持课件检索功能，并可将屏幕上的乐谱进行二次保存，保存格式为PNG、PDF或SVG无损放大的矢量文件，用于教师制作个性化课件。 15．系统具有多种适用于简谱或五线谱的乐谱演奏标记、表情记号，所有演奏演奏标记均具有实际发声效果，以便应用于教学，如反复记号、强音、弱音、琶音、震音等。 16.★五线谱教学具有前后乐章变奏功能，教师可以以乐谱小节为单位，分别设置五线谱乐谱的调号、拍型、拍速，能够充分讲解乐章主副歌部分的不同调号、拍型、拍速。（如“乌苏里船歌”前奏部分为6/8拍、降E大调、速度80，主歌部分为2/4拍、G大调、速度95）；系统可以根据不同时值音符为基准设置速度，（如以四分音符为基准，每分钟100拍，或以八分音符为基准，每分钟100拍），提供不少于6种时值的音符为基准。 17.★具有彩色音符教学插件，可以将色调单一的音符变成彩色，以不同的颜色区分不同音高的音符，适合低年龄教学；具有音名显示插件，可以在教学乐谱上一键填充所有音符的音名，适合高年龄教学；具有乐谱移调功能，可以任意改变五线谱乐谱的调式，改变调式后的五线谱乐谱的调号及音符位置均跟随调式而改变，让学生所听即所看。 18.★具有屏幕虚拟键盘，键盘数量可在88键以内任意滑动选择；可外接电子琴、电钢琴进行弹奏或输入和弦，输入和弦时，虚拟键盘高亮显示、五线谱音符纵向排列书写；具有键位保留功能，弹奏键盘后，虚拟键盘与五线谱音阶高亮保留不消除；可以调用电子琴音色进行乐谱课件播放，可以使用电子琴喇叭进行声音播放。 19.★五线谱教学模块具有独立的播放控制插件，具有播放时长、进度以及当前小节拍号显示窗，可以通过播放进度滚动条快捷滑动至乐曲的任意部位播放；播放控制插件具有：播放、暂停、节拍器按键，可通过音量滚动条控制播放音量、速度滚动条控制播放速度；具有预备节拍功能，在播放乐谱的时候会先播放与当前乐谱拍型、速度相匹配的指引节拍；具有循环播放功能，可以设置乐谱任意小节起止的循环播放。 20.★具有音源拓展插件，教师向计算机桌面自动生成的“音源导入”文件夹内添加数字音源文件后，再打开音源拓展插件，系统可识别新添加的数字音源，并可直接调入系统播放使用。计算机桌面的“音源导入”文件夹为安装系统后自动生成的快捷文件夹。 21.可在简谱及五线谱教学模式下添加乐谱歌词，支持歌词自动对齐功能，自动添加拼音功能，可以添加至少4段落歌词。 22.教学乐谱具有五线谱或简谱所需的常用演奏标记及表情记号，如：琶音演示、震音演示、风笛装饰音演示、演奏力度演示、八度演奏演示、延音踏板演示、呼吸与停顿演示、前后倚音演示、升降号演示、重复与跳转记号演示，诸多的乐理知识演示效果生动直观的展现乐理教学。 23.可导入MIDI音频文件自动生成五线谱课件，并支持多音轨编辑，每条音轨前显示乐器名称及简称，可任意调换各个音轨音色，修改音轨音符达到再次创作效果。 24.简谱教学模块具有节奏输入模式，可以输入没有音高的节奏音符；可以将有音高的常规乐谱单独进行节奏播放。以上两种教学方式方便学生掌握乐谱节奏知识。 25.★随系统附赠一套乐谱课件转换工具，该转换工具可以将各类五线谱及简谱乐谱课件转换为适用于本产品的专用格式乐谱课件，拓展本产品的使用范围。 音乐基础知识与教师资源库 26.独立的音乐基础知识与独立的教师资源库教学模块 26.系统内置中小学1-9年级五线谱教学课件，教师可以任意调用及二次创作。 27.具有内置教学教材，具有音、音律、五线谱记谱法、节奏节拍、音程、和弦、调式关系、音乐术语等内容，所有内容均已图文并茂的方式呈现。 28.★开放式教学课件及教材拓展功能，系统可以使用多种OFFICE兼容格式、音视频格式、图片格式或DPF格式的教学课件。教师向计算机桌面自动生成的“音乐基础知识”或“资源库”文件夹内添加上述格式的课件文件后，再打开系统对应的“音乐基础知识”和“教师资源库”两个模块后，系统可识别新添加的多媒体课件，并可直接调入系统使用。计算机桌面的“音乐基础知识”或“资源库”文件夹，为安装系统后自动生成的快捷文件夹。 音为梦想 乐动未来 　　公司名称：北京鑫三芙教学设备制造有限公司 　　网址：http://www.xinsanfu.com/ 　　电话：01062473201/01062473181

音为梦想 乐动未来 　　公司名称：北京鑫三芙教学设备制造有限公司 　　网址：http://www.xinsanfu.com/ 　　电话：01062473201/01062473181 音乐教学互动平台3FN-1 概述 　　1、 先进的C++计算机语言编写，.NET4.0运行环境，全自主知识产权。 　　2、 支持五线谱或简谱教学与编辑、五线谱与简谱混合教学与编辑、乐理知识与多媒体拓展、音乐基础知识与教学资源库教材等互动模块，各功能模块划分明确，系统界面风格简洁明朗，操作界面可任意拖拽、放大缩小，可以将乐谱放大16倍，使教室后部的学生依然清晰可见。 　　3、 支持Windows全系操作系统、可搭载触控一体机、电子白板、台式或笔记本PC使用。 乐谱教学与编辑 　　1、 可任意书写标题、副标题、作曲、作词、版权等乐谱信息。 　　2、 可任意编辑高音谱表、低音谱表、大谱表以及总谱，可设置表情标记、谱表的页面大小、方向及页边距，可设置每行的小节数量。 　　3、 创建谱表时可选择：任意调式编辑、任意速度播放、任意节拍类型、以及不完全小节起拍（弱起小节）。 　　4、 音符录入、符点录入、升降音录入、休止符录入、三连音录入、倚音录入，录入后可播放且任意范围播放。 　　5、 系统内置516种古今中外乐器音色，内置音色处理器，无论是内置音色或外接音源均可以达到悦耳的播放效果。 　　6、 支持乐谱播放速度调节，可以以乐谱小节为单位调节速度，一首乐谱可以调节前后乐章不同的速度；可以以不同音符时值为单位调节，如以4分音符为基准，每分钟120拍，或以2分音符、8分音符为基准每分钟240拍，速度调节数值为每分钟5拍至每分钟600拍（以4分音符为基准）。 　　7、 支持五线谱与简谱的混合编辑，并且在任意类型谱表或混合编辑谱表上添加歌词。 　　8、 歌词支持自动对齐功能，自动添加拼音功能，以及多段落歌词录入功能。 　　9、 任意插入或删除乐谱小节，修改调整小节属性，修改谱表、小节、记谱标记、音符的个性化样式。 　　10、 具有文本标注插入功能，可对插入文本进行格式编辑，如字体、大小等。 　　11、 具有倚音、谱号、调号、拍号、小节线、线条记号、装饰音与演奏记号、临时升降号、力度记号、重复与跳转记号、速度、震音、琶音与圆滑音、风笛装饰音、占位框与小节的记谱符号的插入，插入后播放乐谱会有相应效果呈现。 　　12、 具有换行符与占位符插入、符杠属性任意组合、符头任意添加与更换、呼吸与停顿标识提醒、连谱号标识插入。 　　13、 可在编辑的谱表上任意拖拽、修改、删除所有记谱标记，所有编辑界面具有退格与前进快捷键。 　　14、 可导入任意MIDI音频课件（支持所有MIDI格式文件）并支持多音轨编辑，每条音轨前显示乐器名称及简称，可任意调换各个音轨音色，修改音轨音符达到再次创作效果，可在多音轨谱表中单独选择任意一组或多组音轨单独播放。 　　15、 具有乐谱卷帘编辑器功能，辅助弹奏教学功能，以柱形图的方式显示所有音符的音高与时值，并显示虚拟键盘的键位。 　　16、 播放所有音符可在内置软键盘上显示键位的位置以及和弦键位的位置，可外接键盘输入设备，软件支持128复音同时录入。 　　17、 具有应用广泛的总谱编辑功能，如交响乐、电声乐、民乐、打击乐、流行乐总谱等，可导入木管乐器、自由簧片、铜管乐器、有音高打击乐器、高音打击乐器、进行曲打击乐器、声乐（人声音高）、键盘、电子乐器、拨弦乐器、弦乐器、中国民族乐器、世界民族乐器、古典乐器等至少500种以上音色，并且支持拓展外部硬件音源及外接软音源。 　　18、 可编辑鼓组节奏谱并播放或更改鼓组相关音色，可单独播放或编辑乐谱中的节奏。 　　19、 可编辑六线吉他谱，播放或更改吉他相关音色，吉他指法标识插入，吉他和弦品格图插入。 　　20、 可编辑四线谱并播放或更改运用四线谱记谱的相关乐器音色，如低音吉他、曼托林、贝司等乐器。 　　21、 支持修改或编辑后的曲谱导出或打印功能。 　　22、 具有内置屏幕截图功能，可选择屏幕任意位置截图，并保存为图片文件，以便教师制作教学课件。 乐理教学与多媒体 　　1、 具有五线谱大谱表以及虚拟MIDI键盘交互教学功能，通过弹奏虚拟键盘可显示该键位在五线谱上的音高位置，并可显示该键位的音高唱名，虚拟键盘显示音名。 　　2、 具有调的五度循环图讲解界面，可任意选择国际通用的12种常见调式，更改调式后可在五线谱上显示不同调式的音阶变化，并且具有调名显示窗口。 　　3、 音频插入功能，可插入及播放众多常见格式的音频文件，如范唱播放、伴唱播放、唱名播放、音名播放、节奏播放。 　　4、 视频插入功能，可插入及播放众多常见格式的视频文件，如教学配套音响资料、音乐教学欣赏视频、教师自制视频课件等。 　　5、 图片插入功能，可插入众多常见格式的图片文件，可在插入的图片上随意勾画、标注、缩放等。 　　6、 表格插入功能，可插入Excel表格文件，对插入表格的格式、字体、边框、填充、数字、批注进行编辑。 　　7、 文本插入功能，可插入Word、PPT、PDF等不同格式的常见文本文件并可对其修改与编辑。 　　8、 音名与唱组模块，具有88键虚拟可弹奏键盘，具有音组标识、音名与唱名标识，可一键显示音名与唱名。 　　9、 视频录制功能，具有嵌入式的视频录制插件，可在任意模块下实现录制，将教学内容录制后制作课件或教学实例以及微课展示。 　　10、 电子书写功能，具备电子白板的书写或涂鸦功能，在任意教学模块下，对屏幕上的教学内容进行屏幕书写及涂鸦，具备一定可编辑功能。 　　11、 音名与唱名播放功能，可以播放内置音名与唱名音频文件，以及教师自行添加的音频文件。 教材资源 　　1、 具有音乐基础知识教学模块，内置教学教材，具有音、音律、五线谱记谱法、节奏节拍、音程、和弦、调式关系、音乐术语等内容，所有内容均已图文并茂的方式呈现，教学内容目录以列表形式展开，方便教师选取相应的教学内容，也可以根据教师实际教学内容任意拓展音乐基础教学模块的教学内容或添加音频及视频课件。 　　2、 具有教学资源库模块，内置中国音乐家、西方音乐家、民歌、演唱形式、西洋乐器、音乐风格等教学资源，所有内容均已图文并茂的方式呈现，教学内容目录以列表形式展开，方便教师选取相应的教学内容，也可以根据教师实际教学内容任意拓展教学资源库模块的教学内容或添加音频及视频课件。 　　3、 音乐基础知识与教学资源模块可任意添加课件教学内容，使教师拥有更多的自主教学内容拓展空间。 音为梦想 乐动未来 　　公司名称：北京鑫三芙教学设备制造有限公司 　　网址：http://www.xinsanfu.com/ 　　电话：01062473201/01062473181

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北京大学物理学院人工微结构和介观物理国家重点实验室徐海潭研究员和耶鲁大学Jack Harris教授研究组、芝加哥大学Aashish Clerk教授合作，在光力学研究中取得重要进展。成果以“Nonreciprocal control and cooling of phonon modes in an optomechanical system”为题发表在《自然》（Nature）上（https://www.nature.com/articles/s41586-019-1061-2）。该工作提出了基于光力相互作用的非互易声子耦合新原理，实现了非互易的声子传递和新型光力制冷方法。 学谐振子在现代科技和生活中具有广泛的应用，大到引力波探测装置，小到我们身边的手机，涉及传感、变频、滤波等重要器件。一般的谐振子器件是互易的，即器件内部或者两个器件之间的声子传递和方向无关。而非互易的谐振子器件对于全双工声子信号收发、声子隔离等有着非常关键的作用，甚至还可以用来对热能进行单向传递，使冷的物体更冷，热的物体更热。图a，基于光力相互作用的非互易声子耦合机制。b，通过控制激光相位，声子隔离度±30分贝连续可调。 光力学是光学和力学相结合的新兴科研领域。光力相互作用可以用于光学和力学模式的精密调控和测量，有着重要的物理意义和实际应用。这个工作中的光力学系统由超高品质因子的氮化硅纳米薄膜和高精细度光学腔构成。激光将声子从纳米薄膜的一个谐振模式转化为光子，再变回另一个谐振模式中的声子。多束激光的物理效应互相干涉，使声子传递增强或者减弱。通过控制激光相位，实现了声子隔离度在±30分贝范围内连续可调（如图所示）。在徐海潭等人之前的工作（Nature 537，80 （2016））中，他们通过拓扑操作实现了瞬态的非互易声子传递，而在最新的工作中，他们通过光力相互作用产生了声子模式间静态的非互易耦合，从而实现了稳定的非互易声子传递。 进一步地，徐海潭等人实现了用非互易相互作用来调控并观测谐振子的热力学涨落。当声子传递是双向的时候，两个谐振模式通过交换热声子，对应的温度会互相接近。而当声子传递是单向的时候，被隔离的谐振模式把热声子传递给另一个谐振模式，这使得被隔离模式的热声子数减少，因此降低温度，而另一个模式则升高温度。从而通过非互易声子传递实现了一种新型的光力制冷技术。该研究中所包含的创新方法也可以推广应用于其他电子、力学和光学等系统。 研究工作得到北京大学人工微结构和介观物理国家重点实验室、教育部纳光电子前沿科学中心和量子材料协同中心的支持。

记忆是大脑最重要的功能之一，也是人类研究最多的脑功能之一。记忆随时在发生，而遗忘如影随形。 海马体位于大脑丘脑和内侧颞叶之间，是负责记忆的编码和存储的一个重要脑区。在这里，记忆信息被编码于一些神经元中，称之为记忆印迹细胞。随着科学研究的发展，科研人员发现印迹细胞的重新激活是记忆提取的“发动机”，印迹细胞间的突触联系是储存记忆的“仓库”。 海马脑区中记忆是如何随着时间而消退的呢？这个问题在科学界一直没有得到充分的研究。经过3年多的努力，浙江大学医学院谷岩研究员课题组和王朗副研究员课题组首次发现，用于免疫的小胶质细胞通过清除突触而引起记忆遗忘，并且进一步发现补体信号通路参与了小胶质细胞介导的遗忘，并且依赖于记忆印迹细胞的活动。 这项研究，北京时间2月7日在国际顶级期刊《科学》在线发表。论文共同第一作者为医学院2016级博士生王超和2017级博士生岳惠敏，论文通讯作者为谷岩研究员和王朗副研究员。 遗忘被“遗忘”了 记忆与遗忘就像是一个硬币的两个面，不可分割。但是长期以来，科研人员对人脑记忆的产生、储存、调取始终表现出浓厚的兴趣，研究也比较深入，但对于遗忘这一现象关注的就不是很多。就算是讨论记忆丢失的原因，也多是从记忆存储和调取过程中出现问题这个角度来考虑。 遗忘被“遗忘”了。不过，谷岩倒是对这个问题很好奇，他开玩笑说：“我自己记性差，所以对遗忘方面的研究很感兴趣。” 如何算出记忆保留了多少？课题组在小鼠记忆遗忘实验中用的是经典的条件恐惧记忆行为学模型。科研人员通过在一个场景中给小鼠施加电击刺激，使其建立对这个环境的记忆。在35天后，让受过电击的小鼠再次重返这一场景中，看小鼠是否会回想起电击的痛苦进而表现出害怕。  “这个行为学范式本来是用来检测恐惧行为的记忆的，但换一个角度看就是遗忘”，谷岩介绍，正常的小鼠对于环境总是充满好奇四处活动，但是如果留有恐惧记忆，它就会因为害怕而呆在那里不动（即freezing状态），“我们就通过计算单位时间内小鼠处于静止不动的时间，来衡量小鼠记忆保留的情况。”图1. 记忆的遗忘随着时间而逐渐发生。研究人员发现，训练35天后，小鼠freezing的时间显著低于5天时的检测结果，表明时间越久，记忆的遗忘越显著。 像“探案”一样做研究 从小鼠的实验中，研究人员发现，记忆随着时间的推移而消退。记忆在海马中提取的主要途径，是通过编码这些记忆信息的记忆印迹细胞的激活。通过标记记忆印迹细胞，研究人员发现，遗忘的同时伴随着印迹细胞的激活率的下降。那么是什么导致了印迹细胞激活率的下降？研究人员关注到大脑中的另一种细胞——小胶质细胞。 小胶质细胞约占大脑细胞总数的10-15%左右。此前科学家已经明确，小胶质细胞是中枢神经系统中的主要免疫细胞。当大脑受伤感染，细菌进入皮层后，小胶质细胞作为重要的“防卫兵”负责“抵御杀敌”。越来越多的研究表明，小胶质细胞不仅参与神经系统的免疫调控，而且对于神经系统发育、神经元活动以及神经环路功能都有重要的调节作用。 研究人员特异性地清除了脑内的小胶质细胞，发现不仅遗忘被抑制了，同时印迹细胞的重新激活率的下降也被抑制了。“这个发现其实非常偶然，我们将清除小胶质细胞的小鼠进行了一系列的实验，包括记忆的形成和提取、焦虑等，但结果对记忆遗忘的影响非常显著。”去除小胶质细胞的小鼠的恐惧反应要比对照组更加明显，处于静止状态的时间是对照小鼠的2倍 多。为此，课题组继续深入开展实验，并发现当清除小胶质细胞时，记忆印迹细胞的激活不再出现明显的下降。图2. 清除小胶质细胞抑制了遗忘。A-B：用CSF-1抑制剂PLX3397（PLX）特异性清除小胶质细胞后，小鼠的遗忘被抑制了。C-D：PLX抑制了伴随遗忘的印迹细胞激活率的下降。 既然小胶质细胞确实影响了记忆印迹细胞的激活，并导致了遗忘，那么它们又是如何引起了印迹细胞激活率的下降呢？是不是通过破坏记忆印迹细胞之间的信息传递呢？此前的研究表明，小胶质细胞能够清除婴幼儿大脑发育中过多的突触，并调节神经元之间突触连接的动态变化。那么在成年的大脑中，小胶质细胞是否也具有同样的功能呢？ 因此研究人员继续破案，通过免疫染色和高分辨率成像，他们发现海马的小胶质细胞“肚子”里，存在着突触特异性的成分，如位于突触前的synaptophysin分子和位于突触后的PSD95分子，并且与小胶质细胞中的溶酶体共定位（共定位：两个蛋白位于同一空间位置的细胞学佐证），表明成年海马中的小胶质细胞仍然具有“吃掉”突触结构的能力。当抑制小鼠的小胶质细胞吞噬作用时，记忆的遗忘被显著阻断。这些结果表明小胶质细胞通过“吃掉”突触而介导了遗忘。图3. 在小胶质细胞中发现了突触特异性成分，如突触前蛋白synaptophysin（Syn，A）和突触后蛋白PSD95（B），并且与小胶质细胞的溶酶体标记物Lamp1共标。 遗忘的机制始于分子的“导航” 研究人员发现，记忆在印迹细胞组成的这条“公路”上激活传递，这其中记忆印迹细胞之间的突触不仅是公路间相联系的“桥梁”，而且也是储存记忆的“仓库”。小胶质细胞就像是“拆迁队”， 把“桥梁”给拆掉了，储存在其中的记忆信息也就无法继续传递下去，最终导致了记忆遗忘。 那么具体是什么分子机制让本来是大脑“防卫兵”的小胶质细胞“兼职”成为了“拆迁队”了呢？研究人员通过高分辨率显微镜发现补体分子C1q不仅与印迹细胞的一些树突棘共定位，还与PSD95一起存在于小胶质细胞溶酶体中，这提示补体信号通路可能介导了小胶质细胞对记忆印迹细胞突触的清除。 研究人员通过对比，发现在印迹细胞中阻断补体信号通路可以十分有效地抑制记忆的遗忘和印迹细胞激活率的下降。而C1q-补体信号通路就像是猎人的小狗，寻找并在记忆印迹细胞的一些突触做上标记，这样小胶质细胞就像有了导航图一般，可以瞄准目标展开攻击，一吃一个准。 “复习不易忘”有了科学依据 生活中的一个常识，学习了一个新知识，假如总是复习，就不容易遗忘，而不去复习的话很快就会忘记。 研究人员通过实验证明了这一点。课题组特异性地在记忆痕迹细胞中导入了药理遗传学受体，通过注射药物CNO后，可以选择性抑制记忆印迹细胞的活动，让它们没有那么兴奋。这个时候研究人员发现，记忆的遗忘被加速了，就像不复习就容易遗忘。而这种加速的遗忘也可以被清除小胶质细胞或者阻断补体通路所抑制。 从另一个角度来看，复习就是让记忆印迹细胞和相应的突触联系更加活跃，好像把突触这座桥梁用钢筋混凝土加固了一样。而如果不复习，“桥”就会年久失修，就会被小胶质细胞这个“拆迁队”识别并拆除。 小胶质细胞的突触清除可能是介导遗忘的一种普遍机制 海马的齿状回可以不断产生新生的神经元，称之为神经发生（neurogenesis）。根据此前《科学》杂志报道，齿状回中持续产生的新生神经元的整合会导致海马神经环路中大量突触的重组与替换，从而导致先前建立的记忆被遗忘，尤其是在婴儿期。为了找出小胶质细胞介导的遗忘和神经发生介导的遗忘之间的关系，研究人员同时操纵了海马神经发生和小胶质细胞，发现小胶质细胞介导的突触清除既参与了神经发生引起的遗忘，也参与了和神经发生无关的遗忘。因此，小胶质细胞的突触吞噬作用可能是在有神经发生的大脑区域，或缺乏神经发生的哺乳动物大脑中介导遗忘的一种更为普遍的机制。 谷岩表示，随着研究的深入，未来可能对疾病导致的记忆损伤和记忆丢失有更清楚的理解。从长远来看，这项工作也为研究长期记忆的巩固和不良记忆的消除提供了前瞻性的基础铺垫。