0:00:01.150,0:00:04.285
我喜欢制作工具并与别人分享。

0:00:05.118,0:00:06.502
我记得小时候，

0:00:06.502,0:00:09.809
我制作的第一个工具[br]是一个显微镜，

0:00:09.809,0:00:13.521
它的镜片是从我哥哥的[br]眼镜上偷偷掰下来的。

0:00:14.289,0:00:16.126
他（知道后）并没有[br]为我的发明感到激动。

0:00:16.126,0:00:18.254
但也许正是因为那一刻，

0:00:18.254,0:00:19.441
30年后，

0:00:19.441,0:00:21.359
我依然在制作显微镜。

0:00:22.359,0:00:25.658
制作这些工具的原因[br]是为了像这样的时刻。

0:00:27.389,0:00:30.079
（视频）女孩：有个[br]黑色的东西在我的头发里。

0:00:30.079,0:00:32.278
马努 · 普拉卡什：这是[br]一所在旧金山湾区的学校。

0:00:32.840,0:00:37.424
（视频）马努：我们如今[br]生活的世界远远超越了

0:00:37.424,0:00:39.365
我们对事物运作的猜想。

0:00:39.365,0:00:41.770
（视频）男孩：哦，我的天！

0:00:43.773,0:00:46.125
马努：没错——我的天啊！

0:00:46.621,0:00:49.622
我没有意识到这是[br]如此通用的一个短语。

0:00:51.123,0:00:52.827
在过去的两年，

0:00:52.827,0:00:53.978
在我的实验室里，

0:00:53.978,0:00:56.243
我们制作了5万个折叠镜，

0:00:56.243,0:00:59.217
并将其运往世界上的130个国家，

0:00:59.217,0:01:01.757
免费发放给孩子们。

0:01:02.238,0:01:03.551
仅这一年，

0:01:03.551,0:01:05.667
在我们社区的支持下，

0:01:05.667,0:01:08.065
我们计划发放一百万个折叠镜

0:01:08.065,0:01:09.527
送给世界各地的孩子们。

0:01:10.034,0:01:11.528
这有什么用途呢？

0:01:11.528,0:01:15.278
它为世界各地的人们创造了一个[br]鼓舞人心的的社区，

0:01:15.278,0:01:17.100
大家共同学习和相互传授，

0:01:17.104,0:01:21.274
从肯尼亚到坎帕拉，[br]从加德满都到堪萨斯州。

0:01:21.274,0:01:23.687
而我喜欢的现象之一，

0:01:23.687,0:01:25.443
就是社区感。

0:01:25.871,0:01:27.127
尼加拉瓜有个孩子

0:01:27.127,0:01:31.551
教其他人如何通过观察[br]显微镜下的幼虫

0:01:31.551,0:01:33.847
来识别携带登革热的蚊子。

0:01:33.847,0:01:36.489
有一位药理学家[br]提出了一种新的方法，

0:01:36.489,0:01:38.762
能在任何地方检测假药。

0:01:39.402,0:01:41.445
有一位女孩想知道：

0:01:41.445,0:01:43.303
”闪粉是如何产生效果的？”

0:01:43.303,0:01:46.926
并在闪粉中发现了[br]晶体形成的物理现象。

0:01:47.713,0:01:49.062
有一位阿根廷医生

0:01:49.062,0:01:53.714
用这个工具来做宫颈癌的筛检。

0:01:53.714,0:01:57.396
接着我们又发现了一种跳蚤，

0:01:57.396,0:02:02.166
就在我的脚后跟内一厘米深的地方。

0:02:03.321,0:02:07.578
现在，你可能会认为这都是[br]一些例外的情况。

0:02:07.975,0:02:09.995
但是的确有实现这些[br]奇思妙想的办法。

0:02:10.617,0:02:12.831
我称之为“节俭科学”——

0:02:12.831,0:02:16.707
这是种分享科学经验的想法，

0:02:16.707,0:02:18.462
而不仅仅是得到的信息。

0:02:19.011,0:02:20.316
别忘了：

0:02:20.316,0:02:22.414
这个星球上有数十亿人口

0:02:22.414,0:02:25.083
生活在没有基础设施的环境里：

0:02:25.083,0:02:26.425
没有道路，

0:02:26.425,0:02:27.911
没有电力，

0:02:27.911,0:02:29.727
因此，也没有医疗服务。

0:02:30.967,0:02:35.203
另外，这个星球上有[br]10亿儿童生活在贫困中。

0:02:35.700,0:02:37.282
那我们应该如何激励他们

0:02:37.282,0:02:39.714
成为下一代的问题解决者？

0:02:40.264,0:02:42.996
现在我们的医护人员还处于

0:02:42.996,0:02:44.798
对抗传染病的危险环境中，

0:02:44.798,0:02:49.435
他们用最最基本的工具与[br]资源保护着我们。

0:02:50.584,0:02:52.318
在斯坦福大学的实验室中，

0:02:52.318,0:02:56.159
我尝尝思考如何从“节约科学”

0:02:56.163,0:02:58.848
以及为社区提供方案的[br]角度来解决这个问题。

0:02:58.848,0:03:03.354
我们常常设想能够[br]在没有网络的树下做诊断。

0:03:03.816,0:03:06.615
今天我要给你们介绍[br]两个新工具的例子。

0:03:06.615,0:03:08.374
其中一个是在乌干达试用的。

0:03:08.751,0:03:10.244
2013年，

0:03:10.244,0:03:14.234
在用折叠镜检测[br]血吸虫病的实地考察中，

0:03:14.234,0:03:17.012
我做了一个小小的观察。

0:03:17.012,0:03:18.457
在一家处于

0:03:18.457,0:03:19.850
偏远地区的诊所里，

0:03:19.850,0:03:23.508
我看到一台离心机[br]被当作门挡来使用。

0:03:24.192,0:03:26.507
我指的就是字面意义上的“门挡”。

0:03:26.507,0:03:28.393
我问他们怎么回事，他们回答说，

0:03:28.393,0:03:30.308
"哦，我们这儿根本没有电，

0:03:30.308,0:03:33.937
所以这玩意儿没啥用，[br]当门挡正合适。”

0:03:34.624,0:03:37.200
如果你们有谁不知道的话，离心机，

0:03:37.200,0:03:40.664
是一种能够进行[br]样品处理的顶尖工具。

0:03:40.664,0:03:43.270
你可以用它来分离[br]血液或体液内的成分，

0:03:43.270,0:03:45.824
以此检测和识别病原体。

0:03:46.419,0:03:49.157
但是离心机体积庞大，价格昂贵——

0:03:49.157,0:03:51.591
价格大约1000美元——

0:03:51.591,0:03:53.381
并且很难搬运。

0:03:53.381,0:03:54.006
当然，

0:03:54.006,0:03:55.744
它们没有电力就不能工作。

0:03:55.744,0:03:57.510
很耳熟吧？

0:03:57.510,0:04:00.062
于是我们开始思考[br]如何解决这个问题，

0:04:00.062,0:04:01.616
我回来后——

0:04:01.616,0:04:03.392
就一直想着玩具。

0:04:03.818,0:04:04.982
那么今天...

0:04:06.030,0:04:07.848
我带了几个在身上。

0:04:07.848,0:04:09.969
我先从溜溜球开始...

0:04:09.969,0:04:12.574
不过我是一个糟糕的扔球者。

0:04:12.923,0:04:14.644
看着这些东西在旋转，

0:04:14.644,0:04:15.414
我们就会想，

0:04:15.414,0:04:17.785
是否可以把它们旋转的物理原理

0:04:17.785,0:04:19.904
拿来建造离心机呢？

0:04:21.257,0:04:23.747
这可能是我做出的最糟糕的一投。

0:04:24.436,0:04:25.863
但是你可能会意识到，

0:04:25.863,0:04:28.606
如果你开始探索[br]各种可能合适的玩具——

0:04:28.606,0:04:31.395
我们尝试了这些陀螺，

0:04:31.395,0:04:33.251
然后在实验室里，

0:04:33.251,0:04:35.433
我们偶然发现了这个神奇的东西。

0:04:35.770,0:04:39.160
它是个陀螺，或者可以称之为蜂鸣器，[br]或者类似绞盘器的东西。

0:04:39.160,0:04:41.727
它由一些绳子和一个小盘构成。

0:04:41.727,0:04:43.928
如果我拉一下绳子，它就会旋转。

0:04:44.350,0:04:46.678
你们中有多少人在小时候玩过这个？

0:04:46.678,0:04:48.410
这就是所谓的“纽扣绳"。

0:04:48.410,0:04:50.110
好吧，大概有一半的人。

0:04:50.110,0:04:51.938
然而你并没有意识到——

0:04:51.938,0:04:54.285
这个小玩意儿

0:04:54.285,0:04:58.532
起源于5000年前，

0:04:59.007,0:05:00.802
是人类历史上最古老的玩具。

0:05:00.802,0:05:04.375
我们已经在地球上[br]发现了这些玩具的遗迹。

0:05:05.104,0:05:07.045
具有讽刺意味的是，

0:05:07.049,0:05:10.778
我们实际上并不知道[br]这个小东西的工作原理。

0:05:10.778,0:05:12.231
这让我感到好奇和兴奋。

0:05:12.797,0:05:14.908
当我们回去工作时，

0:05:14.908,0:05:16.692
写下了几个方程式。

0:05:17.056,0:05:20.343
如果你把之前的输入转矩，（译者注：[br]机械元件在转矩作用下会发生扭转变形）

0:05:20.343,0:05:22.587
拖动到这个圆盘上，

0:05:22.587,0:05:24.390
然后扭动这些绳子，

0:05:24.390,0:05:26.979
你应该能用数学来解决这个问题。

0:05:26.979,0:05:29.771
这不是我演讲中唯一的方程式。

0:05:29.785,0:05:31.707
我们后来又写了十页的公式，

0:05:31.707,0:05:34.454
可以用这些方程式，[br]为这个动态系统

0:05:34.454,0:05:35.808
写出完整的解析方案。

0:05:36.388,0:05:40.029
我们把它叫做“纸质离心机”。

0:05:40.029,0:05:42.511
这是我们组的博士后，萨阿德 · 巴姆拉，

0:05:42.511,0:05:44.142
也是纸质离心机的共同发明人。

0:05:44.142,0:05:46.441
在左边，你可以看到[br]所有我们正试图用

0:05:46.441,0:05:48.048
新工具取代的离心机们。

0:05:48.048,0:05:51.679
你看到的这个小东西

0:05:52.939,0:05:56.224
是由一个圆盘，几根绳子[br]和一对把手构成的。

0:05:56.224,0:05:57.382
每当我旋转它，

0:05:57.740,0:05:58.657
往两旁边拉绳子，

0:05:58.657,0:05:59.993
它就开始旋转了起来。

0:05:59.993,0:06:02.378
现在，当我们用数学公式

0:06:02.950,0:06:04.345
来计算

0:06:05.603,0:06:07.983
这个物体的转速时，

0:06:07.983,0:06:12.799
理论上它应该能够[br]达到每分钟100万转。

0:06:12.799,0:06:14.746
这和人体解剖学稍有分歧，

0:06:14.746,0:06:17.765
因为这个东西的[br]共振频率大约是10赫兹，

0:06:17.765,0:06:19.103
如果你曾经弹过钢琴，

0:06:19.103,0:06:21.921
你和钢琴的共振频率[br]最高不会超过2或3赫兹。

0:06:21.921,0:06:25.339
这个东西旋转能达到的最大速度

0:06:25.339,0:06:27.282
不是每分钟1万转，

0:06:27.282,0:06:28.910
也不是5万转——

0:06:28.910,0:06:30.879
而是12万转。

0:06:30.879,0:06:33.717
相当于3万倍的重力加速度g。

0:06:33.717,0:06:36.948
如果我把你绑在这里，让它旋转，

0:06:36.948,0:06:40.361
你会想到可能经历的[br]各种类型的力。

0:06:40.361,0:06:42.779
像这样的工具有一个要素

0:06:42.779,0:06:45.691
就是可以用接下来的事做个诊断。

0:06:45.691,0:06:50.001
我将在这里做一个简短的演示——

0:06:50.442,0:06:54.117
现在我要轻轻刺一下我的手指，

0:06:54.117,0:06:55.890
然后就会流出一滴血。

0:06:55.890,0:06:58.885
如果你不喜欢血，你可以不看它。

0:06:58.885,0:07:00.424
这是一把小刀。

0:07:00.424,0:07:02.202
这种小刀

0:07:02.202,0:07:03.875
在哪都很常见。

0:07:03.875,0:07:07.395
我今天应该是吃了早餐的...

0:07:10.047,0:07:11.498
所以并不会造成什么伤害。

0:07:11.498,0:07:15.526
好的，我用采血管采了一滴血——

0:07:15.526,0:07:17.799
现在这滴血背后[br]隐藏着一个事情的答案，

0:07:17.799,0:07:19.528
也就是我对它感兴趣的原因，

0:07:19.910,0:07:23.417
它可能会告诉我，[br]我现在是否患有疟疾。

0:07:23.417,0:07:25.233
我拿出一个真空毛细管，

0:07:25.237,0:07:27.382
接着你能看到它开始采血了。

0:07:27.888,0:07:30.156
我还要多挤一点血出来。

0:07:32.782,0:07:35.025
好了，足够了。

0:07:35.519,0:07:39.649
现在，我把这个采血管密封在粘土中。

0:07:43.492,0:07:45.812
现在这个样本已经被密封了。

0:07:45.812,0:07:47.919
我们要把这个样本

0:07:47.919,0:07:49.913
放入纸质离心机里。

0:07:57.092,0:08:00.480
用一小块胶带做一个密封的腔。

0:08:00.975,0:08:03.870
现在样本已经完全封闭了。

0:08:07.107,0:08:09.400
然后我们就准备好开始旋转了。

0:08:11.019,0:08:13.100
我要对它进行推拉的操作，

0:08:13.100,0:08:14.783
给它加点速度...

0:08:16.277,0:08:18.610
然后你可以看到盘子开始旋转。

0:08:18.610,0:08:20.668
跟普通离心机不同，

0:08:20.668,0:08:24.365
这是一个反向旋转的离心机。

0:08:24.365,0:08:26.761
它来来回回，反反复复...

0:08:27.221,0:08:29.389
现在我要给它更多的动力，

0:08:29.389,0:08:31.201
接着你就看到它积累了动量。

0:08:32.185,0:08:34.797
现在——我不知道你们是否能听到——

0:08:34.801,0:08:36.360
旋转30秒后，

0:08:36.989,0:08:41.314
我应该能够把所有的[br]血细胞和血浆分离，

0:08:41.938,0:08:44.791
并且得知这些血细胞和血浆的比率——

0:08:44.791,0:08:46.789
（鼓掌）

0:08:48.439,0:08:50.774
现在，请集中注意力，

0:08:52.206,0:08:53.880
把目光聚焦在这里，

0:08:53.880,0:08:56.399
你应该能看到互相分离的

0:08:57.272,0:08:59.094
血液与血浆。

0:08:59.094,0:09:03.107
这个比率会告诉我，[br]我是否可能有贫血症状。

0:09:03.107,0:09:07.198
我们做了很多类型的纸质离心机。

0:09:07.198,0:09:11.602
这一种可以帮助我们识别疟原虫，

0:09:11.602,0:09:13.509
通过让它们运行更长时间，

0:09:13.509,0:09:17.109
我们可以识别血液中存在的疟原虫。

0:09:17.109,0:09:20.641
这也正是普通离心机[br]分离和检测的结果。

0:09:20.641,0:09:25.161
另一种类型的纸质离心机，[br]可以帮我分离核酸，

0:09:25.165,0:09:28.742
从而能够在现场直接进行核酸测试。

0:09:29.573,0:09:33.997
还有一种类型，[br]它可以帮助我分离大量的样本，

0:09:33.997,0:09:35.505
那么最后，

0:09:35.505,0:09:37.499
我们最近一直在研究的，

0:09:37.499,0:09:42.308
这么一个装置可以[br]实现整套的多元测试。

0:09:42.308,0:09:46.715
也就是说你可以在同一个[br]装置上准备样品和观察化学反应。

0:09:47.540,0:09:48.800
现在...

0:09:48.800,0:09:50.114
这些看起来都不错，

0:09:50.114,0:09:51.705
但是当你开始思考这个问题的时候，

0:09:51.705,0:09:54.108
你必须与别人分享这些工具。

0:09:54.108,0:09:57.174
我们做过的一件事是——[br]我们刚从马达加斯加回来，

0:09:57.174,0:09:59.506
这就是那里的[br]疟疾临床试验的样子——

0:09:59.506,0:10:00.093
（笑声）

0:10:00.093,0:10:03.554
你可以一边喝咖啡一边工作。

0:10:03.554,0:10:05.461
但最重要的是，

0:10:05.461,0:10:09.563
这是一个不论从哪条路过去[br]都要走六个小时的村庄。

0:10:10.036,0:10:14.599
我们和社区里的一些年长者，[br]还有一名医疗保健工作者

0:10:14.603,0:10:16.110
待在同一间屋子里。

0:10:16.110,0:10:19.651
这份工作最让我兴奋的地方——

0:10:19.651,0:10:20.813
就是那些使用者的笑容，

0:10:20.813,0:10:25.147
同时，我们能够与世界各地的[br]人们分享构造简单，但功能强大的工具。

0:10:25.309,0:10:27.755
对了，忘记告诉你们了，

0:10:27.755,0:10:30.208
这么一个工具的制作成本[br]只需要20美分。

0:10:31.510,0:10:34.366
好的，时间差不多了，

0:10:34.366,0:10:36.466
我来告诉你们我们实验室里——

0:10:36.466,0:10:37.620
（笑声）

0:10:37.620,0:10:39.464
最新的发明。

0:10:39.464,0:10:40.897
它叫做嗡鸣（Abuzz）—

0:10:41.618,0:10:45.716
是一种大家都可以帮助[br]我们对抗蚊子的想法；

0:10:45.716,0:10:48.027
你们都可以帮助我们追踪敌人。

0:10:48.027,0:10:52.029
这些蚊子是敌人，因为它们会传播[br]疟疾、寨卡病毒、基孔肯雅病、登革热。

0:10:52.029,0:10:56.847
而我们所面临的挑战是，[br]我们根本找不到这些敌人在哪里。

0:10:56.847,0:10:59.866
世界地图上可没有标记蚊子的地方。

0:11:00.303,0:11:01.640
所以我们开始思考这个问题。

0:11:01.640,0:11:03.969
目前一共有3500种蚊子，

0:11:03.969,0:11:05.396
并且它们都非常相似。

0:11:05.396,0:11:06.919
有些种类的相似程度，

0:11:06.919,0:11:10.407
昆虫学家借助[br]显微镜也无法识别它们。

0:11:11.096,0:11:12.845
但是他们有一个致命的弱点。

0:11:12.845,0:11:16.125
这是蚊子互相调情的样子。

0:11:16.129,0:11:18.352
那是一只雄性在追逐雌性。

0:11:18.352,0:11:22.203
它们实际上是用它们的[br]翼拍频率在相互交谈。

0:11:22.207,0:11:23.181
(嗡嗡的声音)

0:11:23.181,0:11:25.648
因此，他们有一个特征信号。

0:11:26.652,0:11:29.980
我们借助一个普通的手机[br]发现了这一点，

0:11:29.980,0:11:32.575
一个价值5-10美元的翻盖手机——

0:11:32.575,0:11:34.541
有多少人还记得这东西是什么吗？

0:11:34.541,0:11:35.715
（笑声）

0:11:35.715,0:11:39.950
我们可以从蚊子的信号中[br]记录这些声音特征。

0:11:39.950,0:11:41.770
我来告诉你是怎么做到的。

0:11:41.770,0:11:43.635
我在外面发现了一些蚊子。

0:11:43.635,0:11:46.037
不像比尔（盖茨），我不会放了它们。

0:11:46.037,0:11:46.811
（笑声）

0:11:46.811,0:11:49.710
但我会告诉你如何对它们做记录。

0:11:49.710,0:11:52.192
你只需要轻敲它们，[br]它们就会飞起来。

0:11:52.196,0:11:53.461
你可以先测试一下——

0:11:53.461,0:11:55.307
我确实能听到它们的嗡嗡声。

0:11:55.307,0:11:57.851
然后你用手机上的麦克风——

0:11:57.851,0:12:00.035
事实上，即使是普通的手机，

0:12:00.035,0:12:01.429
它的麦克风也已经很好了，

0:12:01.429,0:12:03.906
你可以收到这个近场的信号。

0:12:03.906,0:12:06.068
考虑到我的演讲时间快到了，

0:12:06.068,0:12:09.774
我就播放一段昨天录制的录音吧。

0:12:09.774,0:12:12.358
(蚊子的嗡嗡声)

0:12:12.358,0:12:15.270
这就是你们之前听到的迷人的，

0:12:15.270,0:12:16.524
让人欲罢不能的声音。

0:12:18.786,0:12:20.191
介绍一点背景知识，

0:12:20.191,0:12:23.429
我们可以用普通的手机来

0:12:23.429,0:12:26.629
帮助绘制蚊子种类的地图。

0:12:27.657,0:12:29.323
我们也能用一个翻盖手机

0:12:29.323,0:12:32.345
来绘制世界上最大的[br]声学数据库之一，

0:12:32.345,0:12:37.567
这些声音来自于20-25种携带[br]人类病原体的蚊子。

0:12:37.567,0:12:39.290
利用这些数据，加上机器学习，

0:12:39.290,0:12:41.078
任何人上传了声音数据，

0:12:41.078,0:12:42.970
我们就能识别并大致判断

0:12:42.970,0:12:45.968
你所提供的蚊子种类。

0:12:45.968,0:12:48.607
我们称这是嗡鸣(Abuzz)，[br]如果你们想要报名参与的话，

0:12:48.607,0:12:50.065
只要去这个网站就可以了。

0:12:50.523,0:12:52.165
现在让我用我心目中很重要，

0:12:52.169,0:12:54.490
很珍爱的东西来结束这场演讲。

0:12:55.504,0:12:59.425
当今我们所面临的挑战之一，[br]就是我们遭遇着一些可怕的状况。

0:12:59.425,0:13:02.327
我们有10亿人完全没有医疗服务，

0:13:02.327,0:13:04.562
气候变化，生物多样性丧失，

0:13:04.562,0:13:05.731
还有很多很多的问题。

0:13:06.226,0:13:09.176
我们希望科学能够[br]为这些问题提供答案。

0:13:09.590,0:13:11.712
但是在你离开这个会场之前，

0:13:11.712,0:13:13.516
我希望你们能答应我一件事。

0:13:13.925,0:13:16.303
我们将合力使科学变得平易近人——

0:13:17.066,0:13:19.179
不仅仅是那些能够负担得起的人，

0:13:19.179,0:13:21.111
还有那十亿负担不起的人。

0:13:21.761,0:13:25.777
让我们把科学和科学素养[br]作为人类的权利。

0:13:27.564,0:13:32.203
当你将发现新事物带来的刺激感

0:13:32.203,0:13:33.774
传递给另一个孩子时，

0:13:34.443,0:13:38.199
你可能会让他们成为下一代

0:13:38.199,0:13:40.311
能够真正解决这些问题的人。

0:13:40.311,0:13:41.540
谢谢。

0:13:41.540,0:13:44.528
（掌声）