《醉漢走路》
 哪些命運，你以為是必然，其實只是偶然？
哪些機會，你以為是偶然，其實都是必然？
事業能成功，投資能賺錢，一部電影會賣座，一本書會暢銷，有多少是出於運氣？不管是人生之路，還是發生在你我周遭之事，全都像「醉漢走路」！ ……《進來看看這本書》

我的自然調色盤
 一位家居北投的宜蘭女子，用細膩的心情與彩筆，創造出絕妙的紙上秘密花園，每一天都在發現和新奇中展開，探索美好的大自然。……《進來看看這本書》

 「小數法則」大陷阱

文/ 曼羅迪諾

卡丹諾、伽利略及巴斯卡在他們的研究裡，都假設了問題中牽涉到的機率為已知。例如骰子有六個面，伽利略假設擲出任一面的機率都相等。不過，這樣的「知識」有多確定？

托斯卡尼大公的特製骰子，或許不是設計成特別容易擲出某一面，但這並不表示真的就完全公平。伽利略也許擲了好多次骰子，記錄擲出每一面的次數，來檢驗他的假設。不過如果多做幾次這樣的實驗，他或許會發現，點數的分布情況都有少許不同--這種些微的差別可能滿重要的，而這正是大公要他解釋的現象。

早期這些研究隨機性的工作，如果要能夠應用到真實世界，就必須面對下面這個問題：事件的機率與觀察的結果之間，到底有什麼關聯？

從實用的觀點來看，當我們說擲到2的機率是六分之一，到底代表什麼意義？如果意思不是說，在任何一連串的擲骰子結果中，擲到2的機會剛好就是六分之一，那我們又憑什麼說擲到2的機率真的是六分之一？

當醫生說某個藥物70%有效，或者在1%的病例中有嚴重副作用，或者當民意調查說某個候選人有36%的支持度，到底代表什麼意思？

這些都是深奧的問題，與「隨機性」概念的本質意義有關，這個概念數學家至今仍辯論不休。

最近一個溫暖的春日，我在加州理工學院與一位希伯來大學的統計學家莫西（Moshe）教授共進午餐時，就談到這個議題。莫西一面吃著低脂的優格，一面發表意見，支持真正的隨機數不存在的說法。「沒有這種東西，」他說，「沒錯，他們發行亂數表，寫電腦程式，但只不過是自己騙自己。還沒有人找到哪個方法能夠比擲骰子更隨機，而擲骰子本身就無法做到完全隨機。」

莫西揮舞著手中的塑膠湯匙。現在他有點激動，我可以感覺到他對隨機性的觀感和他的宗教信仰有關。莫西是正統猶太教徒，我知道很多信仰虔誠的人不願意相信上帝准許隨機性的存在。「假設你要由1到6中造出N個隨機數，」他跟我說，「你擲N次骰子，記下擲出的N個數字，這串數字隨機嗎？」

並不，他宣稱說，因為沒人能做出一顆完美的骰子。一定有些面占點優勢，有的面則稍差點。或許要擲上幾千次或幾兆次，才注意得到差異，但終究會發現。或許4會比6出現得多些，或少些。人造的東西都有瑕疵，他說，因為人沒有達到完美的能力。

人或許如此，但大自然卻能！真正的隨機事件確實發生在原子的層次。事實上這正是量子理論的基礎，於是剩下的午餐時間裡，我們都在討論量子光學。

今日，先進的量子產生器可投擲自然界完美的量子骰子，製造出真正的隨機數。但在從前，這是難以達成的目標，因為還不存在產生完美隨機數的必備機制。......詳全文

｛本文摘自《醉漢走路》｝

■ 以非直接腦部電極刺激方式改善帕金森氏症

科學新聞由SciScape提供

依據美國杜克大學與史丹佛大學分別對老鼠進行的研究顯示，帕金森氏症有可能經由脊髓神經(spinal cord)或甚至經過頭顱外殼，以非直接式腦部電極刺激方式(indirect electrical stimulation)減緩症狀。

帕金森氏症病患需要不斷的加重多巴胺藥物劑量進行治療，有些對藥物治療無反應的病患會進行腦部深層刺激術(Deep Brain Stimulation, DBS)治療，將纖細的電極植入病患腦部深處的基底核(basal ganglia)，因為手術是高度侵入式，故有其風險性。

美國杜克大學(Duke University) 神經學家Miguel Nicolelis與其同事於帕金森氏症老鼠實驗樣本測試，發現經由脊髓的神經刺激，能獲致腦部深層刺激效果。

Nicolelis的研究小組進行兩種帕金森氏症動物模式實驗。於第一個模式，被基因改變的老鼠不再能有效支用從神經元釋放的多巴胺。研究人員使用α-methyl-P-tyrosine(AMPT)暫時減少多巴胺濃度，並記錄大腦不同部位神經元的活動，老鼠顯示出帕金森氏症的典型症狀。接著，研究人員在接近老鼠頸部的背柱脊髓植入微小電極，此處連接大腦許多區域，包括運動皮質(motor cortex)。在以高頻刺激電極後，老鼠恢復正常行走狀態，而低頻刺激效果較小。

於第二組模式，老鼠的兩個大腦半球被注射6-hydroxydopamine，永久性的破壞多巴胺分泌神經元。研究發現，也能經由脊髓神經刺激(spinal-cord stimulation)方式改善行動困難症狀。

比利時魯汶天主教大學神經外科醫師Bart Nuttin認為Nicolelis小組的發現，對帕金森氏症動物模型與帕金森症病人，開啟了侵入性較低的脊髓神經刺激試驗大門。

同時，美國加州史丹佛大學的神經學家Karl Deisseroth和其同事發現，以腦部深層刺激術活化的神經元，可能不位於電極位置，而是更接近大腦表面區域。

Deisseroth小組對老鼠腦部視丘下核(STN)內部或附近的特定神經元進行基因改造，經由植入纖細光纖的光刺激，使得神經元可以選擇性的開啟或關閉。研究人員續對老鼠腦部的腦半球注射6-hydroxydopamine，誘發老鼠產生似帕金森氏症的異常運動。

研究人員驚訝的發現，當他們操控視丘下核神經元時，對老鼠的動作沒有影響，不過當觸動稱為V區域的一層運動皮層時，產生顯著的改善。Deisseroth推測因為該處的神經元能以穿顱磁刺激(transcranial magnetic stimulation, TMS)觸及，所以認為這些研究結果能協助進行更精確的設計，以非外科干預方式致力於帕金森氏症病患的DBS效果。

加州帕金森症研究所與臨床中心主任神經學家William Langston認為還須經由猴子實驗來證實上述發現。

參考論文：(1) Fuentes, R., Petersson, P., Siesser, W. B., Caron, M. G. & Nicolelis, M. A. L. Science 323, 1578–1582 (2009). (2) Gradinaru, V., Mogri, M., Thompson, K. R., Henderson, J. M. & Deisseroth, K. Science Advanced online publication doi:10.1126/science.1167093 (2009).

■ 新的電視/GPS信號混合式車輛定位系統

位於美國加州的Rosum公司研發一種混合式的定位方法，利用數位、類比以及行動廣播電視(mobile broadcast TV)系統，發展出對車輛進行定位的三角定位(triangulating location)技術，不但能應用於人口稠密的都市，也能使用於接收不到GPS訊號的室內環境。

距離地球12,500 miles的衛星GPS訊號發射器功率約500瓦，當GPS訊號到達地面時，信號強度變得相當微弱，所以在若干地區因受地形地物限制，將無法順利接收到GPS訊號，進行車輛或人員定位。由於現代生活需要在任何時間、任何地點使用數位服務進行Ubiquitous computing，所以相對應發展了各種區域定位技術，例如Skyhook Wireless開發的WiFi定位系統，Rosum開發的TV-GPS系統。

Rosum TV-GPS系統優勢為TV信號的強度、低頻與頻率分集(frequency diversity)等。因為電視信號發射台距離用戶距離一般都不會超過幾十英里，所以電視 GPS信號強度平均為40分貝，約為GPS信號的1萬倍。全球定位系統使用約1500MHz的高頻信號(L1-1575.42 MHz, L2 -1227.60 MHz)，電視發射台使用較低50 到750MHz頻段，足以穿透建築牆壁，應用於室內環境。此外電視信號的頻寬(Bandwidth)為6MHz，而GPS信號的頻寬是1MHz，頻率越高，定位精度也越高。

此種混合式定位系統，於開放地區接收傳統的GPS信號，於都會地區則使用TV-GPS信號。預期 Rosum公司會將此技術應用在車輛通訊上。

參考來源：slashgear: Rosum TV-GPS triangulates urban & indoor position from TV to

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