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2024年04月19日 星期五 20:35:42
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Tag: 科学研究

人類為什麼要登陸火星?有三個原因你需要知道

  本周,美国国家航空航天局(NASA)成功地将其最先进的火星车“毅力号”降落在另一颗行星的表面。“毅力号”是美国宇航局第五辆成功登陆火星的火星车,当任务结束时,它将耗资近30亿美元。   新冠病毒肆虐全球、全球经济陷入困境,可以说现在是人类进入太空时代以来最低迷的一段时间。我们为什么还要在此刻将人类最好的科技资源投入到冰冷、荒凉、充满辐射的“沙漠星球”?   如果你不明白为什么NASA要让一辆“傻乎乎”的沙丘车载着一架小型直升机进行长达1亿英里的“旅行”。那么下面三点原因,也许你需要知道。   脆弱的地球生态   有证据表明,火星和金星这两颗离我们最近的行星,曾经适合居住。但是今天,它们都成为了生态极其恶劣的地方。   “毅力”号降落在Jezero火山口,那里曾被认为是一个流入火山口湖的大型河流三角洲的所在地,这样的环境很有可能曾经诞生过生命。   但是因为某些原因,火星失去了大部分大气层,变得干枯,变成了我们今天所知道的寒冷、不适宜居住的世界。   火星的生态环境,由好变坏的过程,值得我们去探寻。如果地球的两个邻居都因某种原因,环境从友好到恶劣,那么我们从中探寻其原因,或许能避免地球“重蹈覆辙”。   我们把地球想象成一个充满生命的大浮球,但现实却更加脆弱。   从轨道上看,我们的星球上方有一条绿色的发光氧气线,标志着我们大气的边缘。这条发光的线揭示了我们星球的宜居带的真正脆弱性。宜居带不是整个星球,而是表面上的一个“小气泡”,从海平面延伸到几英里的高度,也不包括极地地区。   从这种角度来看,人们几乎觉得这个泡沫很容易破裂。火星的泡沫会破裂,地球或许也会。   把握新一代技术革命   美国前总统肯尼迪曾说过,我们做这件事(把人送上月球),并不是因为它很简单,而是因为它很困难。   当然这并不是真实的理由,太空时代的阿波罗计划,很大程度上是出于军事和地缘政治的考虑。我们在冷战时期的太空竞赛中浪费了大量的GDP(国内生产总值),这更多的是关于民族自豪感和经济实力上的炫耀,而不是科学和探索。   但是通过进入太空,我们彻底改变了地球上的生命。   通讯、互联网,有太多的技术变革都是从阿波罗计划中延伸出来的。一开始是大国之间的技术较量,到如今已经改变了数十亿人日常生活的无数方面。   探索火星需要通过无数工程和技术上的创新,我们从应对这些挑战中学到的东西,可能会引发下一次技术革命,使50年的人类的生活超越我们现在所能想象的一切。   埃隆·马斯克:地球并不安全   这个你已经听过了。埃隆·马斯克(Elon Musk)是目前世界上最富有的人之一,他想在火星上建造一座城市,让人类成为“跨星际物种”。   他有一种观点,被很多人接受。他认为地球并不像它看起来那么安全。大规模的太阳耀斑、彗星撞击、核毁灭、环境崩溃,甚至是我们从未想过的灾难,都有可能毁灭地球。   所以人类有一个“后备计划”是很有意义的。(科普中国,图片来源星岛资料图)

南極千米冰層下發現奇怪生物 科學家連呼不可思議

  英国南极调查局的研究人员原本只是在南极冰架上钻取沉积物样品,却在无意中发现了一些不应该出现在那里的动物。   他们的临时宿营地点位于菲尔希纳-龙尼冰架(Filchner-Ronne Ice Shelf),距离最近的南极科考站要飞行5个小时。尽管现在是南半球的夏天,但英国南极调查局的地质学家詹姆斯·史密斯仍然忍受了近三个月的严寒天气。他睡在帐篷里,以脱水食物为食。在这里,科学研究本身就是一件麻烦事。为了研究这块浮动冰架的历史,史密斯及其同事需要穿过厚达800米的冰层,采集下方的海底沉积物。   为此,史密斯和同事们必须融化20吨雪,产生2万升的热水,然后通过管道将热水泵入一个钻孔中。他们花了20个小时,一厘米一厘米地融化坚冰,最终穿透了冰架。接下来,他们放下一个采集沉积物的设备,以及一台GoPro相机。然而,采集器最终空手而归。他们又试了一次,仍然没有采到样品。在这里,没有什么事情是容易的:采集器每一个来回都需要一个小时。   当天晚些时候,史密斯在自己的帐篷里观看了GoPro拍摄的录像,发现了一个相当明显的问题。视频显示,在914米的蓝绿色冰层下,出现了黑暗的海水。摄像机又沿海岸移动了490米,视野中终于出现了海底,上面大部分是浅色的沉积物,正是史密斯所寻找的目标。但也有一些深色的东西。仔细观察发现,这个深色物体原来是一块石头,摄像机砰的一声击中了它,镜头朝下滚落到沉积物中。在快速调整之后,摄像机开始扫描这块岩石,发现了一些地质学家们从未想过的东西。事实上,这是一些极不可能在这里出现的事物:生命。   史密斯感到非常惊讶:“它只是一块大石头,正好在一片相对平坦的海底中央。并不是说海底到处都是这些东西。”因此,对史密斯而言,他只不过是运气不好,选择了错误的钻取地点。   尽管不适合采集海底沉积物,但这绝对是一个适合发现生命的地方,尽管科学家认为这样的环境里不可能存在生命,或者说,发现生命的几率只有百万分之一。史密斯的同事、英国南极调查局的生物学家休·格里菲思在英国观看这段视频时,注意到岩石上有一层薄膜,很可能是一层细菌,称为“微生物席”。岩石上还布满了一缕缕细丝,可能是细菌席的组成部分,也可能是一类名为水螅的奇特动物。   这块被史密斯偶然发现的岩石距离最近可见阳光的地方——即最近的大陆架边缘——大约260公里,那里是冰架的尽头,也是海洋开始的地方。事实上,最近的可能提供食物来源的地方还在数百公里之外,因为那里才有足够的阳光为生态系统提供能量,并且已知有水流可为生物提供食物。   当然,这并不是说这块岩石上就不能出现生命,而是说其所处的位置并不利于生命生存。“这看起来并不是一块很令人兴奋的石头,如果你不知道它所在位置的话,”格里菲思说道。他作为第一作者在《海洋科学前沿》(Frontiers in Marine Science)杂志上发表了关于一篇该发现的新论文。   可以肯定的是,这些动物生活在完全黑暗的环境中,许多深海生物也是如此。但是,生活在深海海底的固着动物必须依靠“海洋雪”这类比较稳定的食物来源。“所有在水体中游动的生物总有一天会死,当它们死亡之后,就会沉到海底。随着尸体沉降并腐烂,其他生物会以它们为食并产生颗粒,这些细小的颗粒甚至会堆积在海底的最深处(顺便说一下,鲸死亡并下沉时被称为“鲸落”)。   在南极洲周围的大部分水域都十分多产。微小的浮游生物为各种鱼类提供食物,而鱼类又被海豹等大型海洋哺乳动物捕食。所有这些活动都产生了各种碎屑——以及死去的动物——这些碎屑有朝一日会变成海洋雪,落入深海。   然而,这块特殊岩石上的南极生物并非生活在生物活动频繁的水柱下方,而是生活在800米厚的冰层之下。而且它们不能离开岩石去寻找食物。格里菲思说:“在一个食物贫乏且零星出现的地方,最糟糕的事情就是黏附在一个地方。”那么,这些生物到底是如何获得食物的呢?   研究人员认为,很有可能海洋雪的沉降过程被翻转了,从而使食物能够水平流动,而不是垂直移动。通过查看钻探地点附近的海流图,研究人员确定在距离该地点630至1500公里之间的区域具有较高的生产力。尽管数量不多,但仍可能有足够的有机物质会随洋流漂流数百公里,为这些生物提供食物。这是一段非同寻常的距离,因为在海洋的最深处,比如在关岛附近的挑战者深渊——马里亚纳海沟的最深处——海面产生的海洋雪必须下降约11公里才能到达海底。而对于南极这块岩石上的动物,食物要经过133倍于此的距离,而且必须侧向漂移。   加州科学院无脊椎动物和地质学负责人里奇·穆伊表示,考虑到科学家们对南极洲周围洋流的了解,这样的情况并非没有可能。穆伊研究过南极的海洋生物,但没有参与这项工作。随着该区域海水的冷却,其密度也会增加。“这些海水沉到海底,把原来的水体往外推,从南极向外辐射,”穆伊说,“这些水流实际上是地球上许多——如果不是几乎所有——已知洋流系统的起源。”   当水向外推挤时,就会有某些东西过来填补空隙。“将会有另一些水体流入,取代原有海水,”穆伊补充道,“这些流入的水体甚至会超过数百公里,其中也会携带有机物。”对于附着在那块大石头上的生命形式而言,这些流入的海水将带来食物,还可能带来新的动物,增加岩石上的生命数量。   不过,由于研究人员无法采集标本,因此还无法确定这些海绵和其他生物到底以什么为食。有些海绵会过滤水中的有机碎屑,另一些则是食肉动物,以小型生物为食。史密森尼学会的海洋生物学家克里斯托弗·马没有参与这项研究,他表示:“这可能会成为今年的一个重大新闻:杀手海绵生活在南极洲黑暗寒冷、没有生命可以存活的角落。”   格里菲思和他的团队还不能确定鱼类和甲壳类等游泳动物是否也生活在这块岩石周围,因为摄像机没有捕捉到任何这样的迹象。因此,他们不清楚这些固着的动物是否面临某种捕食压力。“它们的食物来源相同吗?””格里菲思问道,“或者它们是在从彼此身上获取营养?还是说,有其他自由活动的动物在为这个群落提供食物?”这些问题可能都要等到下一次考察时才能回答。   岩石周围的沉积物看起来并不多,意味着这些动物不会有被掩埋的危险。格里菲思表示,这块岩石的位置十分幸运,“有足够的食物能够进来,同时据我们所知也没有什么捕食者,它也不会被太多的沉积物掩埋。”在岩石周围的沉积物中,研究人员还注意到通常由水流形成的波纹,从而支持了食物是从远处被带过来的理论。   研究人员同样不清楚这些固着的动物最初是如何到达那里的。格里菲思说:“这是非常局部的情况吗,从某块石头跳到另一块石头上?”或者,这些动物的上一代来自几百公里外的冰架尽头——那里是更典型的海洋生态系统的起点——它们释放的精子和卵子随洋流游到了这里?   由于没有标本,格里菲思及其同事也无法确定这些动物的年龄。此前研究显示,南极的海绵可以存活数千年的时间,因此这可能是一个极为古老的生态系统。也许这块岩石在很久以前就孕育了生命,但在数千年的时间里,海流也带来了新的生命。   这块岩石所代表的生态系统究竟只是一个异常现象,还是在冰层下很常见,目前还不得而知。也许这样的动物群落在南极洲冰架下方的海底十分常见,因为那里可以为这些生态系统提供巨大的空间:这些漂浮的冰架延伸了145万平方公里。然而,在之前的钻探中,科学家只探索了一个网球场大小的区域,因此很有可能它们大量存在,只是我们还没有找到而已。   不幸的是,我们可能已经没有多少时间来进行这样的探索了。这块岩石被“锁”在800米厚的冰层下,而在日益变暖的地球上,南极洲的冰架正日益受到威胁。格里菲思说:“这些大冰架有可能在未来坍塌,我们可能会失去一个独特的生态系统。”(新浪科技,任天,图片来源pixabay)

聰明的豬能夠學會玩電子遊戲 但卻無法理解鏡子

(Eston Martz/宾夕法尼亚州立大学) 猪也许不能飞,但它们可以玩电子游戏。在一项新的研究中,来自印第安纳州普渡大学的研究人员表明,猪可以使用数字屏幕和操纵杆,由它们的鼻子操作,移动光标以获得奖励。 这是一项复杂的任务。动物需要理解操纵杆的移动和计算机屏幕上发生的事情之间的联系。 测试过程中,4头猪都能在一定程度上执行任务。研究人员随后加大了工作难度,将它们送上了新的“关卡”。结果显然这些猪还没有准备好与马里奥卡丁车中的孩子们竞争。 他们甚至无法与猴子竞争,而这项任务最初就是为猴子设计的。这可能是因为用鼻子在操纵杆上移动比用手要难得多,又或者是猪的能力原本就不如灵长类动物。 猪在一些复杂的认知任务中表现出非凡的智慧。例如,他们可以学会对不同的声音做出不同的反应,并且是空间学习任务的高手。 但猪是有极限的。例如,例如,镜子的使用并不是所有的猪都能掌握的,虽然它们可以使用简单的几何形状来决定做出什么反应,但从照片中识别其他的猪就太难了。 这令人惊讶,因为其他农场动物,如绵羊和牛就能够在照片上认出他们的朋友。 但是,为什么我们要关心猪在视频游戏方面的天赋呢?毕竟,我们不太可能在农场里给他们配发一个游戏机。这项研究是农场动物认知研究中的一部分。 我们关心农场动物的智力水平,有三大主要原因。现代农场正变得越来越复杂。在欧盟,集中式猪舍现已成为常态,农场主人越来越多地使用自动喂食器,猪必须自己操作。 其次是关于“内在价值”的道德概念——确实,猪猪最终会变成猪肉,但人类没必要变得残忍。 最后,探索动物的认知能力,在科学上无疑是有价值的。 由于对家畜的认知实验是相对较新的领域,因此方法尚待探索。例如,我们对鸡的认知能力知之甚少,尽管它们是地球上被最广泛饲养的动物。 我们也只是开始了解农场动物中使用的不同管理方法是如何影响动物的认知发展的。 在没有母体照顾的情况下饲养养殖物种,挑战不足,以及社会群体的混合,都可能对认知产生负面影响。随着研究机构的发展,我们将能够将其转化为改进农场的方法,以改善农场动物的生活。(都市网Rick编译,图片来源网络) (Ref:https://www.sciencealert.com/pigs-can-play-video-games-on-a-computer-using-their-snout-to-move-a-joystick)

減肥神葯出世!科學家喜稱革命性改變

【加拿大都市网】简单地说,肥胖是身体能量输出少于能量输入的产物。但实际上,这种复杂而神秘的疾病并不简单。 肥胖症在近几十年来急剧上升,超过40%的成年美国人有肥胖问题。 除了健康的饮食和运动,真正有效的只有两个可能帮助的潜在选项:减肥手术和减肥药物。 前者是侵入性的,并带有各种风险和并发症。至于药物,它们并不总是有效,而且也会有副作用。 然而,科学家最近的一种实验性治疗方法,并在本周发表的一项研究中详细介绍,可能为用减肥药治疗肥胖症患者打开新的大门。 在这项涉及16个不同国家近2000名肥胖成年人的研究中,参与者每周服用一种名为semaglutide的药物,这是一种已经用于治疗2型糖尿病的现有药物。 对照组只采取了安慰剂,代替药物治疗。两组都接受了旨在促进减肥的生活方式干预课程。 在试验结束时,服用安慰剂的参与者减轻了少量但临床意义不显著的体重。但对于那些服用semaglutide的人来说,效果明显。 这种药物由于对大脑的各种影响而抑制食欲,经过68周的治疗后,服用semaglutide的参与者平均减轻了14.9%的体重。而超过30%的组员体重减轻了20%以上。 研究人员说,大体上,这使得这种药物的减肥效果是现有药物的两倍,接近于手术干预的那种功效。 "没有其他药物能接近产生这种程度的减肥效果,这确实是一个革命性的改变,"来自伦敦大学学院的肥胖症研究人员Rachel Batterham说。 “人们第一次可以通过药物实现只有通过减肥手术才能实现的目标。” 除了减轻体重,参与者还登记了其他方面的改善,显示出各种心脏代谢风险因素的减少,生活质量也有所提高。 虽然结果是引人注目的,但semglutide也会有一些副作用。 许多参与者报告了轻度到中度的影响,包括恶心和腹泻。虽然这些影响是暂时的,但足以让近60名参与者停止治疗。而在停止治疗的人中,安慰剂组只有5人。 目前,该药物需要每周注射一次才能发挥作用,而口服药物可能更受患者的青睐。 更重要的是,我们还没有关于试验结束,药物方案停止后参与者的数据。 然而,至少有一个接受《纽约时报》采访的人说,她的体重在试验结束后开始慢慢增加。 "虽然这样的药物可能被证明在短期内对严重肥胖症的快速减肥有用,但它们并不是预防或治疗程度较轻的肥胖症的灵丹妙药,"伦敦国王学院的营养学家汤姆-桑德斯(Tom Sanders)说。汤姆-桑德斯并没有参与这项研究。 汤姆-桑德斯说:"我们仍然需要鼓励人们改变行为习惯,如定期进行体育锻炼和节制饮食能量摄入。" 没有人会否认这是明智的,但如果对semaglutide的进一步分析结果是积极的,我们也可能会看到一个重要的新的药物选择来帮助对抗肥胖症。 而这个选择可能比我们想象的更快到来。 这项研究由制药公司诺和诺德(Novo Nordisk)资助,诺和诺德之前是将semaglutide作为一种抗糖尿病药物销售。目前正把这次实验作为证据提交给国际卫生监管机构,以支持将该药物作为一种肥胖治疗药物上市的申请。 美国FDA与英国和欧洲的同行们,目前也正在评估这些数据。 这项研究结果发表在《新英格兰医学杂志》上。(都市网Rick编译,图片来源pixabay) (ref:https://www.sciencealert.com/game-changer-drug-promotes-weight-loss-like-no-medicine-ever-seen-scientists-say)

抗腹瀉藥能殺死癌細胞?心臟病葯還成了偉哥呢!

  一项新研究表明,一种用于减缓消化道不适的药物实际上可能对治疗癌症有用。这种药物称为洛哌丁胺,通常用于治疗腹泻,但它也可以诱导某些肿瘤细胞的破坏。尽管还需要进行更多的研究,但这些发现可能会导致某些侵袭性癌症的新型治疗方法。   在对抗癌症的过程中,医生和科学家们尝试了许多非常规的东西。有时,现有的药物原本并不是用来治疗某些疾病的,但后来却被证明是有益的,直到对一种药物的效果进行广泛的研究后,科学家们才真正知道任何一种药物的能力。   现在,歌德大学的一个科学家团队证明抗腹泻药物洛哌丁胺对治疗胶质母细胞瘤有所帮助,胶质母细胞瘤是一种攻击性特别强、致命的癌症。这种药物能诱导人体细胞进入一种健康细胞能承受的状态,但癌细胞却不能。   根据发表在《Autophagy》杂志上的一篇新论文,当洛哌丁胺与肿瘤细胞相互作用时,细胞会产生一种应激反应,这种应激反应实际上就像是细胞的自我毁灭命令。癌细胞最终死亡,这显然是一件好事。   药物的作用机制与自然细胞的自噬过程有关,自噬通过分解不需要的东西或受损的部分,帮助细胞保持健康。在健康的细胞中,这个过程显然是非常有用的,但当这个过程被强化时,就像洛哌丁胺似乎可以帮助的那样,肿瘤细胞无法处理强化的活动,最终会自我分解,以至于死亡。   在论文中,研究人员指出,这种治疗方法似乎对胶质母细胞瘤细胞很有效。胶质母细胞瘤是一种破坏性极强的癌症,会迅速扩散,往往会导致死亡。为这样一种可怕的疾病找到一种新型的治疗方法是一件大事,但该团队还不准备就这样开始给癌症患者服用抗腹泻药物。   该团队建议,这些发现可以用于未来的治疗。如果科学家能够分离甚至可能强化药物在细胞内产生的应激反应,他们就可以针对肿瘤细胞,同时有效地忽略健康细胞,因为它们似乎能够处理强化的活动。(cnBeta.COM,图片来源pixabay)

人類曾經能夠冬眠 為什麼這個能力沒有保留?

每到冬天,就有不少人抱怨,为什么人类和许多其他哺乳动物不同,没有冬眠的能力呢? 根据《人类学》最新刊发的古人类调查报告。虽然那仅仅有推断性的初步结果,但令人惊讶地暗示,似乎古人类是可以冬眠的,只不过不是彻底陷入沉睡。 熊可以冬眠。它们有专门的代谢过程来保护在沉睡中不至于营养耗尽而亡,但凡事难以尽如熊意。凌冬将至,如果没有提前储备足够的食物,冬眠过程会引发很多恶果。 “我们必须强调,冬眠并不总是健康的,”古人类学家Antonis Bartsiokas和Juan-Luis Arsuaga在论文中写道。 “冬眠者如果没有足够的脂肪储备,则可能患病,如甲状旁腺功能亢进和纤维性骨炎。这些疾病都是与慢性肾脏疾病一致的肾性骨营养不良的表现。” 研究人员认为,这可能就是某些人类祖先的命运。在西班牙一处名为Sima de los Huesos的洞穴中发现了一个满是骨化石的深坑。考古学家在那里找到了成千上万块约43万年前的人骨骨骼。 那时候智人还未遍及全球,化石遗迹里的骨骼来源和现代智人的具体关系或有争议。 研究小组认为,他们在化石上发现了一些明显的痕迹,似乎指向了冬眠之一技能。比如说当时正处于冰川时期,青少年的骨骼上维生素D缺乏的证据很明显,这说明他们缺少日晒。如果考虑骨龄年轮,可以发现季节性的维生素缺乏,而那或许是因为在最冷的几个月里,他们会冬眠。 当前的证据十分薄弱,研究人员坦诚,自己的理论很像是科幻小说。 “人类可能经历类似于冬眠的低代谢状态的说法听起来像是科幻小说,但是非常原始的哺乳动物和灵长类动物都能冬眠这一事实表明,这种低代谢的遗传基础和生理学可以存在于许多哺乳动物祖先中。”(煎蛋,图片来源pixabay)

這種塑料成分會改變DNA 危害數代人健康

  塑料含有且会渗出有害化学物质,包括威胁人类健康的内分泌干扰物(EDCs)。近日,内分泌学会和国际消除持久性有机污染物网络IPEN共同发布了一份权威报告——《塑料、EDCs和健康》,概述了EDCs对健康影响的国际研究,描述了塑料中EDCs的广泛存在对健康造成的影响。   EDCs是一种扰乱人体激素系统的化学物质,可导致发育中的胎儿和儿童发生癌症、糖尿病、生殖障碍和神经系统损伤。   据保守估计,目前使用的化学制品中含有EDCs的超过1000种。   从塑料中渗出并威胁健康的已知EDCs包括双酚A及相关化学品、阻燃剂、邻苯二甲酸盐、全氟烷基和多氟烷基物质、二噁英、紫外线稳定剂以及铅和镉等有毒金属。   含EDCs的塑料广泛应用于包装、建筑、地板、食品生产、炊具、医疗保健、儿童玩具、休闲用品、家具、家用电子产品、纺织品、汽车和化妆品。   “我们生活中使用的许多塑料都使我们暴露在一种有害的EDCs的混合物中。”   该报告主要作者、美国伊利诺伊大学厄巴纳—香槟分校的Jodi Flaws博士认为,需要在全球范围内采取明确行动,保护人类健康和环境免受这些威胁。   “我们的责任是制定公共政策,明确指出塑料中的EDCs是公众健康和我们未来的威胁。”瑞士环境大使Franz Xavier Perrez评论道。   今年5月,瑞士政府向《斯德哥尔摩公约》提交了一份提案,建议将一种紫外线稳定剂、塑料添加剂UV-328列入公约。   紫外线稳定剂是一种常见的塑料添加剂,是该报告中描述的EDCs的一个子集。   鉴于未来塑料行业的大幅增长,制定有效的公共政策保护公众健康不受塑料中EDCs的影响变得更加迫切。   IPEN联合主席Pamela Miller评论说:“本报告阐明了目前塑料生产正在加速,预计在未来6年内将增加30%~36%,这将大大加剧EDCs暴露、促使全球内分泌疾病发病率上升。”   Miller认为,必须制定全球政策以消除塑料中的EDCs,减少塑料回收、塑料废物和焚烧造成的暴露。   “塑料中的EDCs是一个国际性的健康问题。”   “EDCs的化学物质暴露不仅是当今的全球性问题,而且对后代构成了严重威胁。”   报告合著者、瑞典斯德哥尔摩卡罗林斯卡研究所的Pauliina DAMDimopoulou博士说,“当孕妇接触EDCs时,它可能会影响她孩子和孙辈的健康。动物研究表明,EDCs能引发DNA修饰,影响多代人。”(中国科学报,图片来源pixabay)

左撇子是否比右撇子更聰明?為什麼左撇子沒有被同化

“左撇子”是我们生活中经常会听到的一个词,它一般指某个人更习惯于用左手吃饭,写字和工作。 大部分的人更习惯于使用右手,与左撇子对应,习惯于使用右手的人并不叫“正常人”,而叫“右撇子”。 所以左撇子并不是一群正常人中冒出来的几个非正常者,他们与右撇子一样,只是人数少一点。 一项统计表明,人类中右撇子跟左撇子所占比重大约为9∶1,但在有些动物中这个比例是1∶1。 为什么人类会有如此明显的左右撇子之分?左撇子有没有特别之处,是不是像一些人说的比一般人更聪明呢? 为什么会有左撇子和右撇子? 在生物学上,将人类更倾向于使用的更好,更快或更精确的性能称为惯用性,左撇子属于惯用左手,右撇子属于惯用右手。 还有很少的一部分人(大约1%)是可以两只手混合使用的,他们的双手具备相同的灵活性,这种现象又称为两手同利。 为什么会出现惯用手不同的情况呢?其实这个问题目前在科学界并没有一致的结论。但它作为一种性状差异,可能是基因和环境的共同作用的。 科学家一直推测人们对左右手的偏爱是由某个特定基因决定的,但没有人知道这个基因到底在哪。 2013年,一组美国研究人员在杂志《PLOS Genetics》(《公共科学图书馆:遗传学》)上发表论文,表示他们已经找到一个与人类惯用性相关的基因网络。 基因网络意味着惯用性并不取决于单个特定基因,而是多个相关的基因一起控制着人的惯用性。 这个发现源于他们对Pcsk6基因的研究。 Pcsk6是与体内不对称发展直接相关的基因,它有两个等位基因,这意味着每个pcsk6基因有两次突变的机会。 一开始,研究人员观察到患有阅读障碍症的人,体内的pcsk6基因跟惯用性表现出了相关性,pcsk6变异越大,患者更有可能惯用右手。 惯用哪只手好像与阅读障碍没有多大关系,于是他们开始将研究推广到没有阅读障碍的人身上。 在对2600名没有阅读障碍的人进行调查后,研究人员确定了psck6基因对人体惯用性的影响。 而且他们发现不只是psck6具有这种作用,还存在其他的与psck6相似的基因,这些基因组成基因网络,共同影响着惯用性。 研究人员认为,这些基因对惯用性的影响取决于它们经历了多大的突变,向哪个方向突变意味着它们更习惯用哪只手。 所以我们暂时可以这样认为:是包括pcsk6在内的许多基因的突变使得人类出现了左撇子跟右撇子。 而这些基因又与身体和大脑的左右不对称发展有关,这也意味着身体不对称发展与惯用性存在某种关联。 惯用右手还是左手取决于基因的突变,那为什么人类中左撇子和右撇子的比例会如此悬殊呢? 这个比例在遗传学中解释不通,科学家认为这可能跟人类的社会性有关。 建立高效社会的前提是高度合作,而合作往往具有趋同性,长期合作的结果是人人更偏爱右撇子。 左撇子是否比右撇子更聪明? 我们通常讲,物以稀为贵,这就让很多人以为数量远远少于右撇子的左撇子是很稀有的人群,他们可能有着超常的智力。 实际上,左撇子跟右撇子在智力上并没有多大区别,二者的差异仅在于大脑的左右半球分工不同。 有研究人员认为左撇子可以进行更复杂的推理,因为他们的大脑是以不一般的方式来处理空间、语言和情感的,这使得他们具有更强的创新力。 按照这种说法来看,左撇子更可能成为作家或艺术家之类,就像网上流传的著名吉他手名单中很多都是左撇子。 但如果你仔细找的话,可以很轻松的找出数量9倍于这些人的右撇子吉他手,甚至会更多,毕竟90%的人类都是右撇子。 所以,目前并没有足够的证据证明左撇子比右撇子更聪明或更特殊,同时也没有足够的证据证明左撇子比右撇子更差。 一种可能的情况是:当你认为自己是左撇子并且很多人认为左撇子具有更高的艺术天赋,那你可能会对自己的艺术创作更有信心,这其实是一种旁观者效应。 虽然左撇子右撇子没有明显的区别,但在这个由大多数的右撇子创造并服务于大多数的右撇子的世界上,左撇子有很多不方便之处。 最简单的例子可能就是剪刀了,常见的剪刀都是为右撇子设计的,如果左撇子使用这些剪刀就会很不应手。 有趣的是,左撇子打架的本领可能要胜于右撇子,因为他们“不按套路出牌”,你以为对方是左勾拳,其实他是右勾拳! 这并不是开玩笑,而是真实的情况,比如在击剑,拳击这类“直接打斗”以及篮球,羽毛球,网球等“间接打斗”的运动中,左撇子具有很大的优势! 最后 如果左撇和右撇是基因突变的结果,那我们也可以说这是一种自然选择,显然,虽然左撇基因少,但并没被淘汰。 这很可能与他们有更强的打斗能力有关,所以,或许我们可以说左撇子才是真正的“战斗民族”(怪罗科普,图片来源pixabay)

最新研究:你家狗狗無法理解太多詞彙

养狗的朋友都有一个直观感觉:狗子似乎能听懂我们的话。 但是,人狗对话时,狗子能够领会多少呢?最新研究表明,狗丢失了很多的语义要素。 尽管狗具有出色的听力,并且能够分析和处理不同的声音,但是布达佩斯Eötvös Loránd大学的研究人员发现,狗子可能无法理解句子,因为它们无法区分相似单词之间的细微差异。 研究人员在论文中解释说:“尽管狗具有出色的社交认知和交流能力,但他们识别单词的数量仍然很少。狗子词汇量有限的根本原因尚不清楚。” 研究人员进行了一项实验,将40多只狗带入实验室,用脑电图(EEG)电极对它们的大脑活动进行了无创测量。 当与设备连接时,动物会听到三种不同类型的单词:熟悉的指示性单词(例如“sit”),语音上相似的无意义单词(例如“sut”)和不相似的无意义单词(例如“bep')。 脑电图显示,当它们听到熟悉的单词或完全不相干的无意义单词时,狗大脑反应存在明显差异,这被称为事件相关电位(ERP) 。 总体而言,ERP显示,狗不能区分熟悉的指令(例如“sit”)和听起来相似的无意义的单词(例如“sut”)。 这种局限性似乎不是由听觉系统灵敏度不足造成的,因为狗能够识语音中的细微变化。 研究人员指出,婴儿在幼(小于14个月)时也无法区分听起来相似的单词,但稍长大就能区分语音的细微变化,这是人类掌握大量词汇的基础。 无论出于何种原因——未来的研究可能会阐明——似乎狗狗都没有越过这一障碍。(煎蛋,图片来源pixabay)

劇烈運動更有利於健康?死亡風險降低17%

高强度运动更有益于健康,再添力证。   近日,来自武汉大学和西安交通大学等国内外的研究机构,在研究403681名成年人长达十年的随访数据之后发现:在中高强度运动总量相同的情况下,高强度运动占比越高,全因死亡风险越低。   这项研究再次表明,增加高强度运动的比例与额外的健康益处相关。相关研究成果发表在著名期刊JAMA Intern Med上。   人人皆知,生命在于运动。   越来越多的研究表明,连刷碗、做饭、拖地和爬楼梯,都有益于健康。更极端地说,只要你别连续久坐,哪怕你每坐30分钟就站起来走两步,都能有益于健康。   很多指南都已经建议,成年人每周至少应积累150至300分钟中等强度身体活动(MPA),或75至150分钟剧烈强度身体活动(VPA),或两种强度的身体活动的等效组合。   就在前不久,来自剑桥大学的研究团队在著名期刊《自然·医学》发文称:基于10万人的研究结果,在运动消耗同等能量的情况下,中度和剧烈的运动占比越高,健康获益越多。   那么与中等强度的运动相比,剧烈运动是否会进一步增加健康的获益呢?   武汉大学和西安交通大学的研究人员推测:在相同的总体力活动量下,较高比例的剧烈运动与较低的死亡率相关。   为了验证他们的这一假设,研究人员分析了美国国民健康访问调查(NHIS)中纳入的403681名成年人数据样本。   所有参与者的运动情况是通过两组问题来衡量的,基于这两组问题,可以了解参与者的运动类型,以及频率和时长。研究人员通过将运动频率和持续时间相乘来计算中等强度运动和剧烈运动的总量(分钟/周)。   从整体上看,本研究纳入的全部成年人中,平均年龄为42.8岁,有225569名女性(51.7%),中位随访时间是10.1年。随访期间发生了36861例死亡,包括7634例死于心血管疾病,8902例死于癌症。   总的来看,不足45%的参与者达到了指南规定的运动标准,还有34.3%的参与者没有进行过中等和剧烈强度的运动。如此看来,大部分人是不爱运动的。   在进行过中等和剧烈强度运动的参与者(65.7%)中,有剧烈运动习惯参与者的比例,以及剧烈运动占比如下:32.5%的参与者没有进行过剧烈运动,5.1%的参与者剧烈运动占比0-25%,10%的参与者剧烈运动占比25%-50%之间,21.3%的参与者剧烈运动占比50%-75%之间,15.8%的参与者剧烈运动占比75%-100%之间,15.2%的参与者剧烈运动占比100%。   总的来看,在相同的总体力活动量下,剧烈运动与中等强度运动的比例越大,全因死亡率越低。   与剧烈运动占比为0的参与者相比,剧烈运动占总体力活动量50%-75%以上的参与者全因死亡率降低17%(HR,0.83;95%CI,0.78~0.88),且与总中等和剧烈运动量无关。   此外,剧烈运动量占总体力活动的比例越高,也与较低的心血管疾病死亡率和癌症死亡率相关。然而,只有剧烈运动量占50%-75%和75%~99%才有统计学意义。   此外,中等和剧烈运动总量与较低的全因死亡率、心血管疾病死亡率和癌症死亡率相关。与不进行中等或剧烈强度运动的参与者相比,每周进行150至299分钟中等强度运动和每周150分钟或更多剧烈运动的参与者,全因死亡风险最低,下降36%(HR,0.64;95% CI,0.58-0.71)。   对于心血管疾病死亡率,中等强度运动和剧烈运动的最佳组合是:每周1-149分钟中等强度运动和每周150分钟或更多剧烈运动,风险下降44%(HR,0.56;95%CI,0.45~0.69)。对于癌症死亡率,每周300分钟或以上的中等强度运动和每周1至74分钟的剧烈运动显示出最强的反向关联(HR,0.67;CI,0.52-0.86)。   总的来说,研究人员认为,这项队列研究结果支持他们的假设,即与中等强度运动相比,剧烈运动与降低死亡风险有关。且,在相同的总体力活动量下,剧烈运动与中等强度运动比例较大的参与者,其全因死亡率较低。   无论如何,这项研究及之前的研究告诉我们,每周完成150分钟中等和剧烈运动是底线。在这个基础上,适当增加剧烈运动的占比,可能会收获额外的健康益处。   所以,你会动起来吗?(来源:奇点网,图片来源pixabay)

奇蹟!冷凍28年的胚胎成功孕育出新生兒

田纳西州某个新生儿可以说是有史以来年龄最大的baby,因为据信她来自冷冻时间最长的胚胎。 莫莉·埃弗里特·吉布森(Molly Everette Gibson)出生于10月26日,但她的生日实际上是数十年前。她来自1992年10月冷冻起来的胚胎,令人难以置信的28年前。 莫莉的母亲蒂娜(Tina)现在29岁,也就比莫莉(Molly)大了18个月。 蒂娜·吉布森(Tina Gibson)对《纽约邮报》说:“就我们而言,莫莉是个奇迹。” 在莫莉分娩前,冷冻时间最长的胚胎,后来被成功分娩的艾玛·沃恩·吉布森(Emma Wren Gibson)出生于2017年,之前作为胚胎被保存了24年。 艾玛恰好是莫莉的姐姐,这意味着吉布森这个单身家庭里的两个孩子都来自有史以来冷冻时间最长的胚胎。 这听起来可能很奇怪——好像以前受困于不孕症的吉布森正在争夺吉尼斯世界纪录的一席之地。当然实际情况并非如此。 莫莉和艾玛是同卵双胞胎,被其亲生父母匿名捐赠后又同时被冻结。两姐妹由收养她们的母亲蒂娜分娩。 诺克斯维尔国家胚胎捐赠中心(NEDC)的工作人员为分娩提供了技术支持,该中心是一家基督教非营利组织,接受由亲生父母捐赠的体外受精胚胎。 不想继续怀孕的父母可以将冷冻的胚胎捐赠给NEDC,NEDC把它们储存起来备用。与希望领养、申请领养、申请受精卵移植的父母(其中大多数患有不育症)一起工作。 该中心已经完成了1000多次成功分娩,而莫莉和艾玛代表了当前妇产科学的巅峰。 除了创造记录外,他们还提供了冷冻胚胎存活时间的独特证据,这是人们从未完全了解的知识。 NEDC实验室主任Carol Sommerfelt对《纽约邮报》说:“只要将胚正确地保存在液氮储罐中,我们就可以无限期地保持它们的健康。随着莫莉的诞生,我们知道它们可以生存至少27年半甚至更长的时间。” 尽管莫莉和艾玛证实了这一可能性,但在此过程中仍然存在很多风险和不确定性。 NEDC说,大约75%的胚胎在冷冻和解冻过程中存活下来,大约49%的移植最终是活产。 幸运的是,近年来,冷冻胚胎的体外受精成功率有所提高。(煎蛋,图片来源pixabay)

太牛了!這次AI也許能拿諾貝爾 根本性改變人類

总部位于英国的AI公司DeepMind自开发出AlphaGo以后,已经成为了人工智能领域里的领航者。 然而,有不少人诟病其未能在更加具有应用性的问题里有所突破。 在此背景下,DeepMind的研究人员正在努力让AI解决更根本的重大科学难题。他们使用最新版本的AlphaFold AI引擎,似乎实现了一个雄心勃勃的目标。 大约50年以来,分子生物学家一直猜测,蛋白质分子长链在空间中的折叠结构,是由链上的氨基酸种类和顺序唯一决定的——由此我们就可以按部就班地拼接氨基酸来得到特定功能的酶,或者仅通过小分子的顺序来预测蛋白质大分子的功能,而无需实验——但这并不是一个容易解决的问题。 实际上,潜在结构的数目是如此之大,以至于研究人员推测,对所有可能的分子排列进行采样所花费的时间将超过宇宙的寿命。 但是,如果我们能够解决这个难题(即蛋白质折叠问题),将极大地加快药物开发和疾病建模的能力,并带来远远超出当前想象的应用。 因此,尽管面临挑战,但数十年来,研究人员一直在努力寻找解决方案。 1990年代开始进行了名为CASP(蛋白质结构预测的关键评估)的严格实验,用于检验科学家们设计出的能够预测蛋白质折叠的理论系统。 如今,在CASP的第三个十年中,似乎已经产生了最有希望的解决方案——DeepMind的AlphaFold提供了准确性前所未有的3D蛋白质结构预测模型。 在实验中,DeepMind为AlphaFold使用了一种新的深度学习架构,该架构能够理解和计算3D蛋白质的“空间图”,从而预测支撑其折叠结构的分子结构。 AI系统被喂了大约170000种蛋白质的结构数据,作为培训,参与到今年的CASP挑战中(CASP14),得分为92.4 GDT。 该数值高于通常的湿实验方法得到的结果——90 GDT阈值,而DeepMind表示,其预测平均仅偏离约1.6埃(约一个原子的宽度)。 欧洲分子生物学实验室的基因组学研究员Ewan Birney说:“当我看到这些结果时,我几乎从椅子上摔了下来。我知道CASP多么严格——它基本上确保了计算模型必须从头开始蛋白质折叠。令人沮丧的是,看到这些模型可以如此精确地做到这一点,而我们有很多方面需要理解,但这确实是科学的巨大进步。” 值得注意的是,该研究尚未经过同行评审,也未在科学杂志上发表(尽管DeepMind的研究人员说快了)。 即使这样,即使尚未看到完整的报告和详细的结果,该领域的专家已经赞叹不已。 皇家学会主席,结构生物学家Venki Ramakrishnan说:“这项计算代表了蛋白质折叠问题的惊人进展,而那是生物学有50年历史的重大问题。” (煎蛋,图片来源pixabay)

女性更擅長掩飾出軌?

  (*本文不代表译者立场,有删改,仅供批判用。) *归咎于她们的 "女性智慧"。*(Blame it on their “feminine wiles.”) 英国皇家学会开放科学杂志上的一项新研究显示,女性在从一群男人中发现出轨的男人几乎没有什么困难。而男人则更难读出不忠的女人。 西澳大学的研究人员收集了101名高加索男性和88名女性的图像,他们向科学家们透露了自己过去是否对伴侣不忠或 "挖走 "他人。 接下来,他们收集了1500名异性恋的白人成年人,对每张照片进行分析,并对这些面孔进行评分排名,评分为1表示面孔 "完全不可能不忠",而评分为10则是 "极有可能 "出轨。这些照片还按照吸引力、可信度以及它们看起来的阳刚或阴柔程度进行评分。 专家发现,男人和女人都能够预测男人的不忠——但都不能可靠地断定女人的不忠。 拥有更多 "男性化 "特征的男人更容易被男人和女人都认为是出轨者——这也是理所当然的。这些男人中更多的人确实已经在恋爱中欺骗或挖走了女人。 科学家们认为,我们倾向于相信一个辣妹更有可能离群索居,可能是一种进化的防御机制,鼓励女性避免轻浮的家伙,男性要警惕这些家伙可能试图追求他们的女士。 从另一个角度来看,女性的特征让人似乎相信她的忠诚程度,无论她看起来多么 "女性化"。大众认为女性比男性更不容易出轨,这可能与结果有关,尽管这不一定是真的。 曼哈顿的精神病学家肯尼思-罗森伯格博士,是《不忠:为什么男人和女人会出轨》一书的作者。 (Da Capo 出版社),告诉《纽约邮报》:"20%的男性会出轨,但这个数字在过去20多年里一直很稳定。对于女性来说,是15%,但这个数字在过去20年里上升了50%。" 他还警告说,现在35岁以下的女性觉得自己有更多的 "权",可以偷偷摸摸地对待自己的伴侣,而这可能要归功于我们的性自由文化。 "其是好事还是坏事,谁能说得清呢?" (原文标题为 Women are better at hiding...

一次性紙杯太可怕!塑料微粒會溶入熱咖啡

 对很多人来说,好的开始是成功的一半。早晨的工作始于一杯热咖啡之后。。。。。。此时,咖啡因会与大脑中的某一特定受体结合,使大脑无法接收到“疲劳”信号,因此给人以提振精神的作用。对于那些在“996”下的职场能手更是如此,每天几杯咖啡成了“续命”饮料。   然而,一项新研究发出了警示:长期用一次性纸杯喝热咖啡或热饮,包括用一次性餐盒吃饭(热)会付出健康代价。   刚刚,发表在《Journal of Hazardous Materials(危险材料杂志)》(IF=9.038)上的一项新研究中,来自印度理工学院的研究团队发现,一次性纸杯中的热咖啡或其他热饮,在15分钟内会向饮料中释放数万个潜在的有害物质,即塑料颗粒。。。。。。     微塑料我们都不陌生了。近年来,随着塑料的大量生产与使用,环境中的微塑料浓度在不断增加,微塑料污染已成为与臭氧耗竭、海洋酸化、气候变化等并列的全球性环境问题。   研究人员表示,这些几乎看不见的微塑料正在成为人类健康的主要威胁。它们的直径一般小于5毫米,但也可能只有我们头发丝的五分之一宽。   今年早些时候,美国的一个研究团队首次在人体器官中发现了微塑料。人们担心这种污染会导致癌症或不孕。已有研究显示,微塑料污染会导致动物产生炎症。   研究通讯作者、印度理工学院环境科学与工程学院Sudha Goel博士说:“盛有热咖啡或热茶的纸杯在15分钟内,杯内的微塑料层就会降解。它会将25000个微米大小的颗粒释放到热饮中。一个普通人每天用一次性纸杯喝三杯茶或咖啡,将会摄入75000个肉眼看不见的塑料微粒。”   据估计,在去年,纸杯制造商生产了大约2640亿个纸杯,其中很多都被用来喝茶、咖啡、热巧克力,甚至是喝汤。这个数字相当于地球上每人35个纸杯。   全球外卖服务数量的不断增加,也推动了对一次性产品的需求。在日益繁忙的生活和工作中,叫外卖成了许多人的日常。一次性餐盒用完后随即扔掉,而且通常不会像塑料和泡沫聚苯乙烯容器那样对环境造成负面影响。尽管如此,Sudha说,这种便利还是要付出代价的。   研究人员补充道:“微塑料作为污染物的载体,如离子、钯、铬和镉等有毒重金属,以及具有憎水性并且可以渗入动物界的有机化合物。如果长期摄入,对健康的影响可能会很严重。”   实验结果“令人震惊”   在实验中,研究人员将超纯水倒入温度在85到90摄氏度之间的一次性纸杯中,然后静置15分钟。研究人员随后在荧光显微镜下分析了热液体,还分别检查了塑料衬里的物理、化学和机械性能的变化。   Sudha说:“结果令人震惊。我们通过扫描电子显微镜确认了微塑料颗粒被释放到超纯水中。一个一次性纸杯暴露在热液体中15分钟将会产生大约102亿个亚微米大小的颗粒。”   一种分离化学物质的敏感技术识别出了热水中的微塑料。最令人不安的是,对塑料薄膜的分析发现衬里中存在重金属。 薄膜受热前后,在扫描电子显微镜下放大10000倍的水薄膜受热前后,在扫描电子显微镜下放大10000倍的水   环境科学与工程学院院长Virendra Tewari教授说:“这项研究表明,在推广有害生物产品和环境污染物的替代品之前,需要进行仔细的考虑。我们当初迅速用一次性纸杯取代了塑料杯和玻璃杯。”   Tewari建议回归传统的一次性陶土杯子,这种杯子在印度很多地方仍在使用。   Sudha认为,纸杯的便利性让他们很难找到合适的替代品。在现代化的办公环境中,这些产品与自动售货机和其他热饮机配合使用。   环保慈善机构Ecolife的一位发言人说:“办公环境中随处可见的咖啡或茶水自动售货机无疑是一个推动因素。正如研究所述,除了摄入微塑料外,纸杯还留下了会污染环境的薄塑料。一次性纸杯不会在垃圾填埋场中分解,也无法回收。对它们的需求不断增长,只有进一步砍伐森林才能满足。”   Ecolife正在研究可以替代纸杯并且可以生物降解的非塑料植物基薄膜。然而不幸的是,此过程使它们的制造成本增加了一倍。(中国生物技术网,

為什麼全球來看新冠死亡率在下降?

  可能的原因有来之不易的救治经验、患者的人口统计特征变化、资源挤兑的减少——但是,没有人知道这种改变能持续多久。   如果说世界上许多地区的疫情是一波接着一波,那印度金奈就是经历了六个月的疫情“洪灾”,Bharath Kumar Tirupakuzhi Vijayaraghavan说。Vijayaraghavan是一名重症监护医师,他所在的阿波罗医院(Apollo Main Hospital)从来没有发生过资源挤兑,但一直忙不过来。虽然新冠肺炎患者数量从10月中旬以来有所下降,但Vijayaraghavan担心10月20日开始的节假日会造成影响,他还担心公众遵守卫生措施的自觉性日益放松。“所有人都累了,”他说,“这成了一个永不结束的医疗问题。”   他能看到的一丝曙光是他们重症监护室的病死率在不断下降。4月时,他们重症监护室里高达35%的新冠肺炎患者和约70%的使用呼吸机的患者都去世了。如今,这里的新冠肺炎患者死亡率下降到了30%,而使用呼吸机的死亡率也降到了45-50%。“这本身就令人感到欣慰。”Vijayaraghavan说。   全球各地都出现了类似的情景。Charlotte Summers是英国剑桥大学的一名重症护理医师,她说英国国家医疗服务体系(NHS)的数据显示,死亡率出现了下降。美国匹兹堡大学的重症监护医师Derek Angus说,他们医院的统计团队也发现了死亡率随时间下降的趋势。“毫无疑问,我们注意到了死亡率在下降,”Angus说,“所有条件保持不变,病人活下去的机会增加了。”   其中的原因尚不完全清楚。新冠肺炎已经感染了全球5000多万人,夺去了120万人的生命。目前为止,治疗这种疾病并无灵丹妙药或最新技术,治疗策略也没有重大进展。患者的人口统计特征发生转变可能是生存率增加的原因之一。在许多医院似乎能明显看到,医生对新冠肺炎的医治越来越到位,尤其是在医疗系统不再不堪负荷的情况下。不过,这些进步可能会被全球范围内病例数量的增加所抵消。   Vijayaraghavan将他们医院的死亡率下降归功于来之不易的救治经验、对类固醇的使用更加熟悉,以及不再尝试未经证实的药物和方法。   荷兰阿姆斯特丹大学医疗中心的重症监护医师Marcus Schultz表示同意,并指出医生要经过一段时间才会发现标准治疗其实是最有效的手段之一。“在半年的时间里,我们重复了过去20年对急性呼吸窘迫的研究,”他说,“我们把所有的都重复了一边,然后结果全都是一致的。”   数字统计   研究人员很难计算出新冠肺炎死亡率是否真的在下降。计算过程非常复杂。病死率取决于检测:比如,如果一个国家只检测重症患者,病死率就会比开展大面积无症状检测的国家高许多。如果收治患者的人口统计特征随时间改变,那么重症监护室的病死率可能会造成误导。比方说,随着疫情的持续,许多医院报告的年轻患者比例有所升高。   分析这些差异需要非常详细的数据,但在许多国家都很难获得,这也让美国达特茅斯学院的经济学家Andrew Levin很无奈。“我们还是没能拿到科学家和公共卫生官员需要的数据。”他说。   由此一来,研究人员需要花一些时间来确定每例新冠病毒(SARS-CoV-2)感染所对应的死亡人数是否真的在下降,尤其是老年群体,美国华盛顿大学的流行病学家Ali Mokdad说。Mokdad和他的同事一直在监测全球数据,尤其是美国和欧洲的数据。他说,一项包含美国医院协会数据的临时分析显示,如今每例感染对应的病死人数可能已经下降了20%。   重症监护医师指出,治疗方法已经改进了,只是有时候不易察觉。Vijayaraghavan等人认为这来自于思想的转变。在疫情早期,新冠肺炎被认为是一种骇人的新东西,医生可以在紧急情况下使用未经验证的干预方式来救治患者。“不幸的是,许多一开始的讨论被一些‘噪声’搞得更复杂了,包括说这种疾病如何不同,如何前所未见,”Vijayaraghavan说,“这种干扰其实弊大于利——我们当时可能都要走偏了。”   Summers提到了人们对羟氯喹的狂热——一些初步研究显示,这种疟疾药物或能帮助治疗新冠肺炎。这种可能性让人们对羟氯喹趋之若鹜,虽然没有能证明其有效的强烈证据,但一些医生和政客还是大肆鼓吹这种药物。到了6月,英国的一项大型研究显示,羟氯喹对新冠肺炎住院患者没有效果。与此同时,这项研究和其他研究还发现,羟氯喹可能会对一些患者造成伤害,特别是心脏受损——与抗生素阿奇霉素联用尤其危险。自那之后,研究人员开展了数百个羟氯喹临床试验,浪费了本来可以用在别处的资源和力量,Summers说。“对住院患者来说,羟氯喹没用,”Summers说,“至少我们可以少担心一件事了。”   追逐奇迹   重症护理医师提到了早期人们对细胞因子大量产生的担忧,这些细胞因子能让部分新冠肺炎重症患者的免疫系统更加活跃。这种现象被称为“细胞因子风暴”,它引起了人们对使用靶向疗法抑制免疫反应的兴趣。Vijayaraghavan说,印度的一些医生开始用托珠单抗来治疗新冠肺炎,这种抗体能阻断细胞因子白介素-6(IL-6)的活动。他说,但这可能会令患者更易受到其他感染,这在耐药菌常见的地区是一大风险。   自那以后,其他研究也显示,虽然某些新冠肺炎重症患者的IL-6水平会较健康人或轻症患者更高,但和其他急性呼吸窘迫患者相比并不算高。几十年来,研究人员一直在寻找能针对性地抑制危重症患者免疫系统的方式,但并没有成功,Angus说。“过去二三十年里,我们未能在阻断细胞因子风暴的疗法上取得进展。”   部分研究证实了Angus的消极看法。美国一项针对另一种IL-6阻断剂——沙利鲁单抗(sarilumab)的实验宣告停止,因为药物未能显示出任何益处,而对托珠单抗的一项研究也发现其对新冠肺炎的死亡率并无影响。英国正在开展的一项托珠单抗大规模随机、对照临床试验预计将在12月底之前取得结果,Summers说。   相比靶向性更强的药物,用类固醇从整体上抑制免疫系统已经被证明能降低新冠肺炎重症患者的死亡率。6月16日,英国的RECOVERY试验发现了一种名为地塞米松的类固醇药物,或能将需要吸氧或呼吸机的新冠肺炎患者的病死率最多降低三分之一。(但Summers也提醒,尚无研究显示地塞米松对不需要吸氧的新冠肺炎轻症患者也有效果,可能因为它会削弱机体对病毒本身的防御。)   当时,一些重症监护医师已经在给危重症患者开低剂量的地塞米松了,这是他们治疗急性呼吸窘迫的标准疗法,但是它的安全性依然存在争议。RECOVERY试验的结果鼓励更多人使用地塞米松,但使用剂量很低,所以感染没有增加,Vijayaraghavan说。   迄今为止,类固醇是唯一被证实对新冠肺炎死亡率有巨大影响的药物。“病情较重的人应该用类固醇。”Angus说,“其他的都有风险。”   瑞德西韦(remdesivir)是美国加州的吉利德科学(Gilead Sciences)公司研发的一款抗病毒药物,在美国国立卫生研究院的一项研究中被证明能缩短住院时间。世界卫生组织随后开展的一项实验发现,这种药物对死亡率的作用其实很小,甚至没有,但美国食品药品监督局还是在10月22日批准其作为新冠肺炎的治疗药物。   其他数百种新冠肺炎疗法也在测试中,但许多正在进行的试验规模太小,无法快速得出强有力的结果。其中,进度最快的包括针对新冠病毒抗体的研究,包括纯化抗体——可以单独给药也能混在鸡尾酒疗法中,或是从康复者体内提取的抗体含量较高的血浆。   由于患者能在临床试验之外获得各种治疗,美国康复者血浆研究的进展也受到了限制,但英国的RECOVERY试验希望能从今年的一项大规模随机、对照试验中获得该疗法的数据。同时,印度一项针对464人的开放标签研究发现,康复者血浆不能防止新冠肺炎患者从轻症向重症发展,也不能减少死亡人数。   纯化抗体测试也在进行中,比如针对纽约生物技术公司再生元制药(Regeneron Pharmaceuticals)生产的两款抗体的混合物——美国总统特朗普就使用了这种药物。这些测试主要关注新冠肺炎的轻症患者。尽管特朗普声称这种药物能“治愈”,但针对这种鸡尾酒疗法的大规模临床试验尚未结束,也没有证据表明它对新冠肺炎的死亡率有任何影响。   面向轻症患者的部分研究显示,使用这些抗体治疗可以减少住院人数。但在10月,美国国立卫生研究院在发现没有治疗效果后,终止了在新冠肺炎住院患者中使用印第安纳州制药公司礼来(Eli Lilly)生产的一款抗体药物的试验。再生元制药面向重症患者的抗体鸡尾酒疗法试验也停止了入组。   研究人员还在摸索是否能给患者使用更高剂量的抗凝血药,或在感染早期就给药——这些血块是新冠肺炎一个出人意料的特征。   Angus希望能有研究测试这些药物联合使用的效果。他是REMAP-CAP(针对社区获得性肺炎的随机、嵌入式、多因素、适应性平台试验)的一名研究员,这项试验覆盖19个国家的260个地点,旨在增加或剔除一些疗法。“比如,瑞德西韦可能在使用类固醇的情况下效果更好,”他说,“我们需要能同步随机测试多种药物的试验。”   回到根本   一些重症监护研究员不太相信存在某种非常有效的药物,他们指出,为急性呼吸窘迫寻找“灵药”的数十年尝试都以失败告终。“除了疫苗以外,我认为决定不同结局的因素包括其他为患者供氧或换气的方法。”   在疫情初期,一些新冠肺炎患者的病情迅速恶化引起了医生的警觉,加拿大大学卫生网络(University Health Network)的重症监护医师Eddy Fan说。“如何才能最好地控制好局面,存在很多未知,”他说,“因为病人可能很快就不行了,当时的想法是尽快给他们用呼吸机和呼吸管,防止病情恶化。”   回过头看,临床医生可能有点操之过急了。Schultz记得他曾让患者放下手机,好给他们用呼吸机——但需要上呼吸机的人一般是打不动电话的。随着医生能够更加自如地治疗新冠肺炎,许多人意识到过早使用呼吸机是没有必要的,Fan说。   遗憾的是,公众开始担心呼吸机本身会带来伤害,Summers说。现在,她说,如果你向家属建议给他们的亲人用呼吸机,家属会不满,即使已经没有其他合适的方法可以供氧。“你听到的说法是,呼吸机会杀人,”她说。“那真是帮倒忙。”疫情中死亡率最低的NHS医疗中心都使用了呼吸机,只不过没有过早使用。他们按照标准流程,在该用的时候用了呼吸机,Summers说。   根本上说,Summers和其他人将死亡率的可能下降归因于对标准医疗操作的坚持,而不是医疗进步。“都是一些细节。”Angus说。   这或许意味着,将死亡率控制在低水平的关键,可能是遏制病毒传播的措施。新加坡的新冠肺炎死亡率处于全球最低水平,对此,亚历山大医院的重症监护医师Jason Phua认为新加坡的成功之处是它抑制住了病毒传播,让医院不会发生资源挤兑。来自武汉的早期报告显示,使用呼吸机的新冠肺炎患者的死亡率接近97%,他说。在新加坡,重症监护室的死亡率一直没超过15%。“我不觉得是因为我们用对了药,”他说,“我认为是因为其他地方发生了医疗资源挤兑。”   疫情之下,许多医院快速增加了重症监护床位,但这需要向其他科室借调医护人员。一段时间后,这些医护人员逐渐熟悉了重症监护流程,学会了发现患者病情加重的征兆。医院也了解如何将具有重症危险因素的患者进行分诊,让他们接受更密切的医疗观察。   根本上说,将新冠肺炎死亡率降低10-20%像是重症监护室的一次巨大胜利,Levin说。但现在的死亡人数依然相对过高,尤其是在老年人中,80岁以上老年人的病死率接近30%。与此相比,他认为遏制病毒传播才是减少新冠肺炎死亡人数的最好办法,“在宏观层面上,从公共政策的角度上看,我们要说,‘让我们确保七八十岁的老年人不被感染。’ 来源:Nature自然科研

「人猿星球」變成現實?人類基因植入猴腦後產生變異!

(该研究合著作者维兰赫特纳(Wieland Huttner)称,在转基因实验中让猴子胚胎度过胎儿期,导致携带人类基因的猴子出生是不负责任和不道德的。图中是科幻电影《猩球崛起》的宣传海报。) 据国外媒体报道,一项实验预示着真实版“人猿星球”或将成为现实!科学家将人类基因植入猴子胚胎,结果发现显著增大了猴子大脑体积,并且猴子胚胎大脑功能正常。   来自德国马克斯·普朗克分子细胞生物学和遗传学研究所和日本中央实验动物研究所的科学家进行一项特殊实验,他们将特殊的人类基因“ARHGAP11B”植入普通狨猴胚胎中,结果显示其大脑新皮层增大。他们在《科学》杂志上报道了这项重大发现。   大脑新皮质是人类大脑进化形成的新部分,它占据了人类大脑的75%以上,与人类推理、语言等认知能力有关,正是由于大脑新皮质的存在,才使得人类在自然界中“独一无二”。   在原始人类祖先从近亲黑猩猩进化树分支不久,他们的大脑体积经历了快速扩张,在300万年时间里,人类大脑体积增加近3倍。原始人类大脑体积增长如此之快,以至于缓慢进化的头盖骨变得收紧变窄小,导致出现明显的大脑新皮质褶皱。   科学家认为,这是诸多进化因素的最终结果,但原始人类特有的ARGHAP11B基因表达,可能促进我们祖先大脑发育,人类祖先是尼安德特人和丹尼索瓦人的近亲,他们在人类进化历程中逐渐灭绝消失。   之前研究表明,ARGHAP11B基因在老鼠和雪貂体内的非自然表达也会导致大脑新皮质增大。然而,这是该基因首次在非人类的灵长类动物身体上进行实验,它们具有人类等级的基因表达能力,从而进一步表明该基因在人类进化中发挥了关键作用。 图中是两个处于同一发育阶段的狨猴大脑的对比。左图是正常猴子的大脑,而右图则是携带表达人类ARHGAP11B基因的猴子大脑。  ARGHAP11B基因出现在大约500万年前人类祖先,当时出现了一个“小意外”,该基因是普遍存在ARGHAP11A基因的副本。在一个进化错误中,一个核苷酸碱基(编码DNA的分子)被另一个碱基取代,导致ARGHAP11B基因失去55个核苷酸。就像电脑读取错误的代码一样,这种变异导致大脑中神经元细胞长时间地自我生成更多细胞,从而导致大脑新皮质增大。   研究报告负责人迈克尔·海德(Michael Heide)称,我们确实发现普通狨猴的大脑新皮质变大,大脑表面出现褶皱,它的皮质面变得更厚。   他说:“此外,我们可以看到脑室下区外部基底放射状胶质细胞数量增大,以及上层神经元数量增大,这种神经元类型在灵长类动物进化过程中逐渐增多。”   科学家称这些人-猴杂交体为“转基因非人类灵长类动物”,这可能足以敲响人类末日的警钟,对灵长类动物实验肯定会引发诸多伦理问题,更不必说将人类基因引入其他动物身体。   因此,研究人员的实验仅局限于猴子胚胎,这些胚胎在雌猴体内生长100天通过剖腹手术取出。该研究合著作者维兰·赫特纳(Wieland Huttner)称,在转基因实验中让猴子胚胎度过胎儿期,导致携带人类基因的猴子出生是不负责任和不道德的。   赫特纳说:“我们分析局限于狨猴胎儿,因为我们预期这种人类特有的基因表达会影响它们的大脑新皮质发育,考虑到胎儿出生后大脑功能可能出现不可预见的后果,我们认为它是先决条件,从伦理角度上讲也是具有强制性的,首先要确定ARHGAP11B基因对狨猴胎儿大脑新皮质发育的影响。”(新浪科技,叶倾城,图片来源网络)

加拿大科學家開發出用「內力」把酒精逼出體外的方法

虽然在酒桌上被人劝酒之后,推杯换盏间快速将酒精逼出体外的技巧听起来像是职场王者的觉醒技能,但其实真的存在加快酒精代谢速度的方法——而且,那具有特别的临床价值。在世界范围内,每年约有300万起死亡和酒精相关(包括中毒和酒驾)。 科学家们现在已经提出了一个紧凑、简单、经概念验证过的系统方法,帮助身体以比正常速度更快地代谢掉酒精。核心技术是呼吸吐纳法——向肺寻求帮助,与肝脏共同作用。 正常情况下,肝脏能清除血液中90%的酒精,没有办法加快这个过程,医生只能尝试给肝脏一些支持。新的研究发现,如果肺部也参与其中,那酒精代谢速度可以快三倍。 "仅仅需要非常基本的、没有多少技术含量的支持设备,可以在世界任何地方制造出来:不用任何电子元件,不需要计算机或过滤器。"加拿大多伦多总医院研究中心的麻醉师约瑟夫·费舍尔介绍说。"几乎无法解释为什么医生数十年里都没有发现这个。" 呼吸能迅速将血液中的乙醇以及其他化合物排出去,这一点已经得到了实验证实。科学家们改造了名为ClearMate的手提箱式呼吸器,辅助呼吸过程。 系统最聪明的部分之一是,它能在酒精被逼出的同时,又将适量的二氧化碳送回血液中。 保持身体平衡至关重要。在正常的呼吸吐纳过程中,我们会将血液中的二氧化碳以及酒精清除掉,如果长时间持续下去,会造成问题。 "你不能一直呼出酒精,因为一两分钟内,就会变得头晕目眩乃至晕倒。" 美国食品和药物管理局在2019年批准ClearMate作为治疗一氧化碳中毒的家用急救品,经过改造,它看起来也有希望处理酒精中毒。 到目前为止,有5名男性接受了实验。他们血液中的酒精消耗速度被证明增加了3倍以上。 这是令人印象深刻的结果,虽说样本量很小。下一步就是扩大实验规模,并确保它对酒精中毒的人群有效——毕竟人体实验要保障受试者的安全,志愿者的血液乙醇浓度只升高了约0.1%。 该研究已发表在《科学报告》上。(煎蛋,图片来源UHN大学健康网络)

科學能讓人類永生嗎?來看看已經走到哪一步了

人类自古以来都在追求着永生,这是每个人都会想要的超能力,原因很简单,因为我们对生命热爱以及对死亡恐惧。 不过可惜是永生的秘密隐藏得非常深刻,并不是那么容易被发现,古老的炼金术士在寻找着可以长生不老的药,西班牙探险家庞塞·德莱昂不远万里寻找着传说中的不老泉; 秦始皇派徐福等几千童男童女东渡求长生之术,但结果都已落空,因此人类痴迷长生,但长生并没有轻易地临幸于人类。 就算是快进到了今天,科学技术已经如此发达,我们可以在细胞、甚至分子的水平对人体进行探索; 我们还能绘制人类的基因图谱,掌握遗传规律,在基因水平上对人类进行编辑,但我们依旧没有发现长生之奥秘。 不过关于长生的秘密我们其实一只在研究,并没有放弃,那么问题是,随着研究的继续,随着科技的发展,人类真的能用现代科学实现长生吗? 虽然很难,但我们已经看到了希望,科学家在这方面做了很多乐观的预测,所有的预测结果都指向了人类可以依靠科学实现长生。 下面就是一些现今人类正在开发的技术,每一项都对人类的寿命有着积极的影响。 3D打印新器官 这项技术可以很大地延长人类的寿命,因为现在人类的死亡多半都是因为器官衰竭或者是器官发生着病变。 例如最常见的抽烟喝酒都会导致肺和肝不堪重负,这些器官损坏了那就彻底完蛋了,如果我们人类也能像汽车、像手机一样啥坏了换啥该多好,这样的话活个几百岁不成问题。 而3D打印新器官就是利用我们自己身体的细胞打印出一个跟我们身体内完全一样的器官,这种器官可以替换掉坏的器官,由于是自己的细胞我们也不用担心免疫排斥反应。 这样我们身体内的所有器官都会被一遍一遍地更换,始终都是全新的。 除了3D打印,还有器官克隆,目前我们正在做这样的实验,例如2019年的时候日本就批准了人兽杂交胚胎的实验,目的就是将人类多功能干细胞,移植到经过基因编辑的动物胚胎内,然后将胚胎放到母体中让其发育。 等胚胎长大以后,在它的身体里就会长出一个我们想要的器官,这个器官整个由人体多功能干细胞发育而来的,目的就是为了解决人类现在器官短缺的问题。 这项克隆技术比3D打印靠谱,预计未来几十年就能实现,到时只要你有“马内”,就可以克隆出自己的器官,然后更换全新了!大大提高寿命。 活在虚拟的世界里 你想一下,如果科学家能够将人类大脑的思维、意识和计算机打通的话,那么我们就可以将自己的意识上传到云端上。 也就是说,我们可以不用肉体,就活在虚拟的世界里,例如埃隆·马斯克所进行的脑机接口,就是人类和机器的一次融合,虽然现在只能实现帮助人类发现大脑中的异常病变,还不能进行所谓的意识上传,但这也是一个发展方向。 你看,有一天我们身体衰竭了大脑也不行了,我们可以将意识保存在云端,然后再将意识下载到一个全新的机器人的身体里,那么这个机器人现在就是你自己。 你如果不想要这个机器身体了,可以将自己再次放回云端,再次下载到另外一个机器身体里,这样就能实现永生。 虽然听起来很科幻,但是非常符合科学,相信未来一些皆有可能。 纳米技术 开发一种纳米机器人,它们可以在我们身体里面随意地游走,去执行一些相应的操作和功能,例如帮助人类发现疾病、病毒之类的。 这种纳米小机器人就像是人类的卫士一样,帮助我们修复人类机体损伤、病变,甚至是基因上的问题。 揭示人类就会完全克服任何疾病,机体在纳米机器人的修复下将大大地延长我们的寿命。这项技术也一直在研究,而且已经用在了某些疾病的治疗上。 基因技术 我们知道基因是任何一个生物的说明书,而且我们身体里每时每刻发生的一些都是由基因表达控制的,包括我们日复一日的衰老。 科学家发现我们人类内的细胞分裂次数是有限的,按理来说我们只要给细胞供给足够的营养,它就能一直工作,且分裂下去,但事实上科学家发现细胞每分裂一次,染色体的端粒就会缩短一些。 科学家认为端粒的缩短正式细胞不能永生的原因,也是基因长寿的核心所在。 端粒位于染色体末端,是重复的核苷酸序列,每一次细胞分裂都会失去大约50-400个碱基对,导致端粒缩短,为了保护细胞不丢失全部端粒,细胞分裂在某一点就会停止,以保存细胞的遗传信息。 这些细胞就会衰老,由于它们不再复制自己,衰老的细胞就会在人体内累积越来越多,人就逐渐老化了。 总之,随着时间的推移,你的端粒越短,你的身体就越老。 其实人类现在已经发现了一种端粒酶它可以延长细胞的端粒,也就是将不断丢失的DNA重新添加回端粒中,因此这种酶被称为“永生酶”。 但是这项技术想应用在人类身上还有很长的路要走。 接下来的坏消息就是影响人类永生最大的问题是,我们生存的地球资源是有限的,人类寿命越来越长,甚至永生,很明显会造成人口爆炸,生活空间的缺失以及资源的紧缺会让人类再次陷入危险的战争中; 而且也会加快地球环境的破坏,总有一天地球将不再适合人类生存,到时就算人类永生了那也是白搭。 因此我们还需要在突破永生的基础上大力发展太空移民,如果人类能将自己生活圈子拓展到其他的星球上,那么以上的问题都会迎刃而解。

生存能力最強的生物是什麼?它讓你知道什麼是逆天存在!

在地球的生命中,要说智力肯定是人类一马当先,但是要说生存能力、分布范围、个体数量来说哪个生物最强? 你可能会想到大小只有0.2-7μm之间的细菌,它们是单细胞生物,是简单的不能在简单的生命形式了,它们的种类数量、个体数量只繁多,至今人类都没办法对它们进行统计。 而且它们的变异速度也很快,在不同的环境下很快就会发展出亚种,甚至是新的种类。它们分布在地球上你能想到的任何地方; 可以这么说只要有宏观生命的地方肯定有细菌,就算没有宏观生命的地方也有它们的踪影。 因为细菌的耐受能力非常强,高山上的寒冷、海底热液喷泉附近,火山口附近的高温、高硫的湖泊都是它们生存的地方; 就连1986年人们在罗马尼亚东南部发现的一个与世隔绝了500万年的洞穴中,这里充满有毒气体硫化氢、二氧化碳浓度高达地球大气的100倍,没有任何光线和食物的地方发现了一种自养细菌; 这种细菌不仅能够让自己存活,它们还将二氧化碳、氨等无机物转化为了有机物,供养着洞穴里的其他生物。 这足迹见的细菌生命的韧性有多强,如果你把它当作地球上最顽强的生物那就错了,生命世界总是一个充满奇迹的地方。 在地球上还生活着一种耐受能力更顽强的生物,它本身没有多大的本领,不会对任何生物造成危害,但是它正是以它顽强的生命力成为了地球生物圈中的顶级明星。 想必现在人人都知道它的大名:水熊虫,这种生物属于节肢动物,有60多种,体长在0.05-1.4毫米,很明显它们要比细菌大的多,不需要显微镜,一个放大镜就足以让我们看见它们的身影。 这种生物从名字就可以看出来,喜欢生活在潮湿有水的地方,例如露水、潮湿的苔藓中,通体透明,可以变色,不过它们变成啥颜色,跟上顿吃了啥有关系; 食物是黑色的它就是黑色的,棕色的它就是棕色的.... 在水中、或者潮湿的地方生存的生物一般都比较脆弱,离开水基本上都会死亡,所以你可能认为水熊虫也是这样的,而且它们的生存范围受到了很大的限制。 那么水熊虫就会教会你什么叫耐受性,从1937年人类发生这种生物存在以来,对它们是百般的“虐待”,被丢进各种环境中进行测试,让我们清楚的认识到了这种生物的顽强; 它们经历过一下的生存环境,均能全身而退: 150摄氏度的环境,水基本上可以很快的沸腾蒸发掉,但水熊虫在这样的环境下就算是完全的脱水变干,然后在把它们放到常温下,补充水分又会恢复胖胖的身躯,生龙活虎。 零下200摄氏度这样的环境,对水熊虫来说就像是洗了一个冷水澡一样,解冻依然活蹦乱跳。 地球上海水最深的地方是地球大气压的1097倍,地球表面的任何生物都无法扛住这样的压力,但水熊虫可以扛住6倍于这样的压力,不死亡。 除了以上的能耐以外,水熊虫还能扛住致人类死亡辐射剂量的数百倍,科学家估计像是原子弹、切尔诺贝利这样的核辐射,对它是没有危害的。 这样的生物简直就是一个奇葩,所以科学家为了加大难度,甚至将水熊虫带到了外太空这样真空、低温、高辐射地方,暴露了十天,不出所料,十天后依然成功复苏了。 根据种种表现,科学家认为水熊虫在地球上生存可以抵御任何形式的毁灭性灾难; 就像是可以导致地球生物大灭绝的小行星撞击、未来可能的核灾难、超级火山爆发、甚至是超新星爆发、以及黑洞产生的伽马射线暴击中地球,水熊虫都能完美的幸存。 这种生物一直被认为可以与天齐寿、与日月同辉,只要是太阳不爆炸,它们都会在地球上悠哉游哉的挥动着小短腿爬行。 以上的技能其实有些细菌也有具有的,那么为何说水熊虫强于细菌呢? 这就要说到这次最新的发现,印度的一组科学家最近在自己国家发现了一种水熊虫,它们可以完全抵抗致命紫外线的照射,这项研究发表在《生物学快报》杂志上。 这种水熊虫是一个新发现的种类,被称为“Paramacrobiotus”,它是在印度班加罗尔的一个混凝土墙壁上的苔藓中发现的; 这个地方常年紫外线照射比较强,夏季紫外线剂量大约是每平方米4千焦,紫外线指数经常是保持在10,科学家认为正是这种环境导致水熊虫进化除了耐紫外线照射的能力。 这也足以看出这种生物的适应能力非常强,正常情况下它们的外观看起来是红棕色的,但是在紫外线的照射下它们通体会呈现出蓝色。 我们知道紫外线具有很好的杀菌、杀病毒的能力,很少有微生物能够扛住强紫外线的照射,就算是在能够达到地球表面的阳光中仅剩了长波紫外线以及部分中波紫外线,它们都能杀死大部分的微生物。 但是科学家在使用强紫外线照射细菌和水熊虫的时候,5分钟的时间细菌全部死亡,而水熊虫依然完好,没有受到任何影响。 在接下来的实验中科学家多次加大紫外线的强度,实验中的水熊虫依然能够在30天内存活下来60%。 科学家发现,这种变异的水熊虫之所以能够抵挡紫外线照射,是因为在它们的体内含有一种保护蛋白,这种蛋白具有了荧光剂的作用,可以吸收紫外线,并且将紫外线转化为无害的蓝光辐射出去; 这也是为什么这种水熊虫在紫外线下会变蓝的原因。 更加重要的是,科学家在提取了这种蛋白以后,用这种蛋白去包裹其他的微生物,这种微生物也具有了一定的抵抗紫外线的能力。 这个发现具有很大前景,如果我们能把这种蛋白抹在脸上,这就是完美的防晒霜。它也可以保护人类在太空中免受紫外线的伤害。 现在你觉得这种缓步动物是不是比微生物还顽强,它们同样分布在地球你能想到的任何地方,数量种类也非常繁多,它们可以与太阳齐寿,与地球同在; 以前常有人说,人类害怕太阳光会被晒伤(其实是人类抵抗不了紫外线),这说明人类是外来物种,那么今天发现的这个可以完美的抵抗紫外线的水熊虫,按照这样的逻辑,它们才是地球上的主人; 你觉得呢?(量子科学论,图片来源网络)

手機屏再也摔不壞?加拿大團隊發明新型材料

  近日,蒙特利尔工程学院的一个科研团队在《细胞报告物理科学》杂志上发表了一项最新研究成果,称他们利用增材制造的方式,发明了一种新型复合材料。该材料可吸收高达96%的冲击能量,且材料不会破碎。这种材料的出现使生产更加耐用的智能手机保护屏成为可能。   研究人员表示,该材料的设计灵感来源于蜘蛛网和其惊人的特性。弗里德里克·高斯林教授称,蜘蛛网可以在其丝蛋白内部的分子层面,通过牺牲性连接进行变形,因此可以抵抗昆虫撞击时产生的冲击力,而正是这一特性启发了他们。   该研究意在展示如何将塑料织带与玻璃面板相结合,从而避免面板在受到撞击时破碎。聚碳酸酯加热后,会变得像蜂蜜一样黏稠。利用该属性,高斯林教授的团队使用3D打印机来“编织”一系列厚度小于2毫米的纤维,然后在整个网络凝固之前,快速垂直打印一系列新的纤维。   当3D打印机将打印材料缓慢挤出形成纤维时,熔化的塑料会形成圆形,最终形成一系列环。“一旦硬化,这些环就会变成牺牲性连接,从而赋予纤维更大的强度。当碰撞发生时,这些牺牲性连接会吸收冲击能量并断裂,以维持纤维的整体完整性,与丝蛋白类似。”高斯林教授解释说。   研究的主要作者邹世波(音译)将一系列纤维网嵌入透明树脂板,然后进行了冲击试验。结果,这种晶片可分散多达96%的冲击能量而不会破裂,只是在某些地方变形,从而保持了晶片的整体完整性。   其实,早在2015年发表的一篇文章中,高斯林教授的团队就展示了制造这些纤维的原理。此次发表的文章则揭示了当这些纤维缠结成网时如何表现其性状。   高斯林教授认为,除智能手机屏幕,该材料还可用于制造新型防弹玻璃、飞机发动机的保护涂层等。(科技日报,卢子建)

所有的狗都是同一波狼的後裔 原來人類只成功馴化了一次

基因组学研究者安德斯·贝格斯特伦和同事最近对散落在欧洲和亚洲各地考古遗址里的27只狗遗骨的基因组进行了测序。这些骨骸有4000年到11000年的历史。 把来自古代的基因组与现代狗和狼的基因组比较后发现,所有狗都是来自同一拨始祖的后裔,但原始狗群在向不同方向扩张时,至少分裂出了5个分支。当人类群体分开、迁徙,并与其他群体相遇时,他们的狗子也开枝散叶。狗的DNA表明,狗的种群历史在大多数情况下反映了人类种群的故事。 弗朗西斯·克里克研究所的贝格斯特伦在声明中说:"狗的遗传密码不仅向我们透露了它们的历史,而且还蕴藏着我们人类的历史信息。"。 我们仍不知道,最早的狗在何时何地被我们驯化成家畜。它在1.1万年前就已有了相当复杂的历史,但看起来狗只被驯化过一次。古代基因组表明,所用狗都有共同的祖先,而它们与现代狼并非来自同一祖先。这可能意味着最早被驯化成狗的那种狼,现在已经灭绝了。自从驯化使狼/狗分家后,狼并没有为狗的血统贡献多少DNA。 研究中最古老的狗大约在10900年前与中石器时代的狩猎采集者一起生活在现在的瑞典。它的DNA表明,它的大部分祖先来自狗科的一个东部分支——这个分支产生了西伯利亚狗、北美土著狗,甚至新几内亚歌唱犬和澳大利亚野狗。 但狗的部分祖先也来自于跟随人类进入黎凡特和西南亚的分支。这些DNA的片段可能是狗的祖先遇到另一个种群的狗时,作为纪念品交换而来。换句话说,到1.1万年前,某些狗有时间发展成为一个亚种,在分开移动的过程中分裂成不同的种群,然后再次相遇,交换DNA。 古人类的DNA告诉我们,早期农民从现在的土耳其向北、向西迁徙,大约在8000年前进入欧洲,他们只用了几个世纪的时间就完全取代了已经在那里的狩猎采集者的种群。狗的遗传地图正好和人类一致。 老狗和新基因组 狗的最早驯化年限如此模糊,部分原因是古狗的DNA一直相当稀少。在最近的研究之前,科学家们只公布了6个史前狗和狼的基因组。我们对尼安德特人基因组的测序比史前狗基因组的测序更多——直到现在也是如此。 "古DNA测序仍是一个年轻的领域,对于大多数动物来说,还没有很多全基因组的研究。"为了让贝格斯特伦和同事将27个古狗基因组加入到项目名单里,需要多国的考古学家和博物馆协作。更多的古代狗基因组,以及更多关于狗如何融入古代文化和经济的考古学证据,可以帮助我们了解狗的起源,以及我们共同历史中似乎不一致的部分。 也许有一天,我们甚至可以回答那个最紧迫的问题:"谁才是家里的乖宝宝啊?"(煎蛋,图片来源pixabay)

這辣椒辣不辣?斯科維爾指數告訴你

食物历史学家Dave DeWitt在1974年搬到新墨西哥州的时候还是个辣椒小白。现在人送外号“辣椒教皇”的他在那个时候连哈瓦那辣椒和新墨西哥辣椒都分不清,而且哪一种都不敢吃。 当初来乍到的DeWitt和几位新朋友一起享用一碗热气腾腾的绿辣椒炖菜时……呃,脑袋里响起了警报。在很多方面都是。 DeWitt说:“在新墨西哥州,几乎所有菜都是辣的。他们想要辣死我,看看我到底吃多少辣。我被辣的狂出汗,但我不得不去学着享受辣的食物。”后来他撰写了50多本书,包括《辣椒百科全书:你想知道的关于辣椒的一切,还有超过100个菜谱》以及《1001道最棒的麻辣菜谱:美味、方便、囊括全球》。 带来火辣 首先我们要说清楚:一种食物的辣度完全取决于个人。把一个人辣的眼泪鼻涕横流的食物可能对另外一个人来说是毛毛雨。但是,在把辣椒放入嘴前,能了解什么是辣的以及什么是不辣的也是有帮助的。 这就要提到斯科维尔指标了。它是用药剂师Wilbur Scoville的名字命名的,这一指标是于1912年被提出,用于衡量会导致类似于灼烧感的化学物质——辣椒素。 起初,这个指数只不过是种味觉测试。研究人员收集一分样本,然后稀释到察觉不到辣味,再进行测量。这一过程叫斯科维尔感官测试,有着局限性。根据新墨西哥州立大学的农业、消费者和环境科学学院: 用这一方式来衡量辣度仍很主观,而且取决于品尝者的味蕾和对辣椒素的敏感度。此外,品尝者在一段合理的时间内能品尝多少份样本也有着严重的限制。 “按照我们的标准,这不是很科学,”DeWitt说,“但在那时,他们也没有别的方法。” 斯科维尔指数的原理 如今,科学家会提取出含有辣度的化学物质,然后通过高效液相层析来测量它们的“刺激性”。相对的“辣”是用斯科维尔辣度单位(SHU)来衡量的。它是衡量食物辣度的主要方式。 比如柿子椒的斯科维尔辣度为0。吃掉一个柿子椒不会让你眉头紧蹙狂灌水。但那可是斯科维尔指数的绝对底线。从这往上,事情就开始有意思了。 墨西哥辣椒(Jalapeños)对许多人来说挺辣,这种辣椒相对处于斯科维尔指数的下层(辣度大约5000SHU)。再往上是哈瓦那辣椒、卡宴辣椒以及塔巴斯科辣椒。想要来个真正的冒险,可以试试全世界最辣的辣椒卡罗莱纳死神。死神辣椒的辣度大约为200万SHU,比你花园里种的墨西哥辣椒要辣上175至880倍。 如果你会疑惑怎么会有人去吃那么辣的东西也是合情合理的。 “我认为有点精神成瘾的成分。喜欢吃辣的人会一直吃。他们很少会戒辣。你不会听见有人说,‘我以前爱吃辣,现在改回清淡口儿了’,”DeWitt说,“他们会一直坚持自己喜欢的东西。食物中的辣味能给他们带来某种刺激。” 辣和味道 在他第一次品尝完绿辣椒炖菜之后,DeWitt上瘾了。他产生了浓厚的兴趣并成为了一名多产作家。他现在还要管理辣味食物和烧烤中心,运营Burn博客以及每年的斯科维尔奖。 辣椒成为了他的生命。 这并不是说DeWitt成了超辣食物和酱料的热衷粉。他说有一些是不错的,有些不行。个人来说,他比较偏爱斯科维尔指数里处于中层辣度的食物。 "有些辣酱是用辣椒油树脂做的,已经变成了油性物质……巨特么的辣,但是没有什么味道。在我看来,那是种非常廉价的辣,”他说,“得有味道才行。这是斯科维尔指数衡量不出的关键元素。味道。”(煎蛋,图片来源pixabay)

最新研究:人類的體溫因為未知原因普遍降低了

有生理学家分析欧洲和美国历史上的病例档案后发现,现代人的体温变低了。当时怀疑可能与现代生活方式有关。 多年来,美国和英国的人们,体温低于通常的37℃——普遍接受的平均值。 现在,对玻利维亚相对偏远的土著部落Tsimane的新研究表明,这种趋势并非偶然,也不是用现代生活方式的就能简单解释的现象。相反,即使在医疗条件极差、感染现象普遍的农村和热带地区,这种情况也存在。 当人类学家在2002年第一次与Tsimane人合作时,发现当地成年人的平均体温是37℃——正是两个世纪前在欧洲的平均体温。 仅仅16年后,测量值就降到了36.5℃(女性36.53,男性36.57),每年以0.03℃的速度快速下降。 "在不到二十年的时间里,我们看到的下降水平与美国大约两个世纪以来观察到的下降水平差不多。"来自加州大学圣巴巴拉分校的人类学家Michael Gurven解释说。 这个结果具有比较高的可信度。该分析基于5500名成年人的大样本和约18000次长期观察,并考虑了可能影响人的体温的众多其他因素。 无论研究人员如何切分结果——即使他们只分析完全健康的成年人——体温降低仍然存在。 尽管来自低收入人群,但研究结果与美国最近的一项研究基本吻合,该研究发现 "高收入国家人口目前的平均体温比工业化前时代低1.6%"。 但这项在美国人中进行的研究只考察了单一人群中,它无法解释为什么会出现这种下降。 与Tsimane人合作的人类学家能够挖掘更多的细节。研究人员可以获得每个病人的临床诊断和感染以及炎症的生物标志物,这意味着他们可以检验不同的因子。 之前主流的假说之一是,改善卫生、清洁水和更好的药物,减少了人类经历的感染次数,从而降低了他们的温度。 虽然Tsimane族的炎症状况确实与较高的体温有关,但仅靠卫生状况的改善并不足以解释体温的急剧下降。 "对欧美来说,可以用现代医疗的兴起,以及与过去相比,挥之不去的轻微感染率较低,来解释。"Gurven说,"但是,虽然过去二十年来健康状况普遍改善,但玻利维亚农村地区的感染仍然很普遍。" 最后,研究人员未能找到任何单一的解释,他们说很可能是多种因素的结合。 可能是今天的人类生存条件更好了,我们的身体不用那么努力地去抵御感染。它也可能与更容易获得抗生素、疫苗接种或其他医疗方法有关。 对于更发达的社区来说,它甚至可能与现代奢侈品有关,比如空调或暖气,这使得我们的身体更容易保持内部温度。 "虽然Tsimane人的体温确实会随着时间和天气模式变化,但他们还未使用任何先进的技术来帮助调节体温,"UCSB研究人类学的Thomas Kraft承认,"不过,比起工业时代之前,他们确实有更多机会获得衣服和毯子。" 我们需要对世界各地的各种人群进行更多的研究,以弄清楚我们的体温到底发生了什么,以及为什么。 这项研究发表在《科学进展》上。(煎蛋,图片来源pixabay)

吃紅肉真的會致癌?科學家給出了分子證據

  营养可以极大地影响健康。不同的饮食习惯与各种人类疾病密切相关,如癌症、心血管疾病、2型糖尿病、肥胖症和高血压。已有大量研究表明,大量食用哺乳动物源性食物(即红肉和乳制品)被认为是人类患癌症和心血管疾病的风险因素。   近日,发表在《BMC Medicine》上的一项研究中,由以色列特拉维夫大学领导的国际研究团队发现,红肉和乳制品中存在的一种糖与血液中抗体发展之间存在直接的分子联系,而该抗体会增加患癌症的几率。该研究解释了大量食用红肉和乳制品的人群中癌症的高发病率。这与高胆固醇和心脏病风险增加之间的联系类似。   N-羟乙酰神经氨酸(Neu5Gc)是哺乳动物中常见的唾液酸类型的糖。多数食肉动物自身会合成这种分子,但人类却不能。因此,人类在婴儿期第一次接触乳制品和肉制品时,身体会产生抗Neu5Gc抗体。   饮食中的Neu5Gc被摄入后,会低水平结合到人体细胞表面,特别是在癌症中,因此显示出广泛的免疫原性Neu5Gc聚糖。事实上,到目前为止,所有接受检查的人类都有多种抗Neu5Gc抗体。因此,循环中的抗Neu5Gc抗体在人体组织上不断遇到含有Neu5Gc的抗原表位,并被认为会促进一种免疫反应和名为“xenosialitis”的慢性炎症。在小鼠中,这种情况会加剧癌症和心血管疾病的发生。   虽然已知这些抗体会增加患癌症的风险,尤其是结直肠癌的风险,但还没有发现它与摄入肉类和奶制品之间的直接联系。   在这项研究中,研究人员使用了来自NutriNet-Santé的样本,该样本是在法国进行的一项广泛的国家营养学调查。研究人员测量了法国饮食中常见的各种乳制品和肉类食品中Neu5Gc的含量,并分析了19621名18岁及以上成年人的每日Neu5Gc的摄入量。受试者在几天内在线报告了他们所有的食物摄入量。   随后,研究人员抽取了120名受试者的代表性样本,并测量了他们血液中抗Neu5Gc抗体的水平。   基于这些发现和对法国各种食品中Neu5Gc的定量分析,该研究团队建立了一个名为GCEMI的指数。该指数对那些过度食用会导致抗体增加,并可能增加癌症风险的食品进行了分类。   此外,为了评估红肉摄入量对不同国家的影响,该团队还利用联合国粮食及农业组织的数据库进行了调查。结果表明,大肠癌的发病率和死亡率均与红肉的摄入量呈正相关,且男性发病率和死亡率高于女性。这些发现与在40年前在少数几个国家进行的癌症风险的研究结果是一致的。   该研究通讯作者、特拉维夫大学乔治·怀斯生命科学学院细胞研究与免疫学系教授Vered Padler-Karavani博士说:“我们发现从红肉和奶酪中大量摄入Neu5Gc与那些增加癌症风险的抗体之间存在显著的相关性。多年来,研究人员一直在试图寻找这样的联系。在这项研究里,由于测量血液中抗体方法的精确性和法国饮食调查问卷的详细数据,使我们第一次能找到这种分子联系。”   Padler-Karavani博士补充说,这种方法可以让研究人员预测那些摄入大量红肉和奶酪的人会产生高水平和不同类型的抗体,因此患癌症的风险更高,尤其是结直肠癌,也包括其他癌症。(中国生物技术网,图片来源pixabay)

1.3億塊太空垃圾繞着地球轉 撞上一次就是大事故!

本周四,一颗前苏联废弃卫星和中国的火箭残体(分级助推器的一节?)在太空中擦肩而过,幸好没有相撞——否则会制造出大量更加危险、难以监控的高速轨道垃圾。 使用雷达跟踪太空中卫星碎片的企业LeoLabs周二表示,它正在监视“非常高风险”的交汇点——两个物体绕地球轨道的交点。 数据表明,周四美东时间下午8:56,两个大体量的太空垃圾相距8至43米。LeoLabs之前计算出,它们碰撞的概率为10%。 这似乎很低,但是,当大型轨道垃圾撞击空间站概率达到0.001%时,NASA通常就会移动国际空间站。 据天文学家乔纳森·麦克道威尔(Jonathan McDowell)说,如果它们确实发生了碰撞,那将相当于引爆14公吨TNT,并使碎片高速飞溅。 “幸好错开了,”麦克道威尔在推特上说,“但是太空碎片仍是一个大问题。” 碰撞可能不会对地球上的人类造成危险,因为这些卫星位于距地面991公里高处,并且是在南极洲的韦德尔海上方的路径上。但是由此形成的碎片云将对地球轨道构成威胁。 NASA的专家计算出的碰撞几率要低得多:截至周四上午,仅为230亿分之一,而物体相互之间的最近距离预计约为70米。 NASA的空间碎片分析负责人泰德·穆勒豪普特(Ted Muelhaupt)告诉媒体说:“每一次都是低概率事件,因为空间很大。但是次数多了,则早晚会发生。” 目前,有近1.3亿块太空垃圾——来自废弃的卫星,破裂的航天器以及其他航天任务——环绕着地球。碎片的移动速度大约是子弹的10倍,无论多小,都足以对重要设备造成灾难性的毁坏。甚至于杀死飞船上的宇航员。 垃圾之间的碰撞使问题变得更糟,因为它们将分解成大量小碎片。 LeoLabs首席执行官丹·塞珀利(Dan Ceperley)此前对《商业内幕》说:“每次发生重大碰撞,LEO(低地球轨道)的环境都会发生重大变化。” 2007年和2009年发生的两次事件使低地球轨道上的大碎片数量增加了约70%。其中印度于2009年进行了反卫星导弹测试,爆炸估计制造出6500片橡皮擦大小的碎片。 这不是LeoLabs第一次向世界发出警告,提醒人们可能发生高风险的卫星撞击。一月份,该公司计算发现,NASA的太空望远镜与美国空军的一枚旧卫星可能会发生碰撞。 当时为政府追踪卫星的美国空军没有将这一可能性通知NASA。 从那以后,关于太空垃圾的警告变得更加紧迫。 如果太空垃圾问题变得更加尖锐,大量碎片包裹住地球。NASA约翰逊航天中心的唐纳德·凯斯勒(Donald J. Kessler)在1978年的论文里计算出,可能需要数百年的时间才能把太空轨道清理干净,足以再次确保航天安全,因此这种可能性被称为凯斯勒事件。 现在地球轨道上的大量碎片可能已经接近于凯斯勒事件。(煎蛋,图片来源pixabay)

為什麼雙沖洗型節水馬桶反而更費水?

旨节约用水的现代卫浴产品——节水马桶——实际上每年会浪费数十亿加仑的用水。 英国保护组织Waterwise Project的报告指出,双抽水马桶浪费的水多于节水。 英国售卖的节水马桶中有5%至8%的存在水渗漏,每天总计增加约8800万加仑的用水,且大多数是双冲洗型(就是大小便两种冲刷模式)。 泰晤士水务公司水效率经理安德鲁·塔克(Andrew Tucker)告诉BBC:“它们损失的水量已经超过了节约的水量。” 理论上正确使用,高效率节水马桶可比传统的低流量马桶节省多达68%的用水。 但专家指出,双抽水马桶容易漏水。 传统的抽水马桶使用虹吸系统,双抽水马桶使用滴水阀系统排空废物和水。但是阀门可能会因矿物沉积物或其他杂物而卡住,导致马桶不断注水。 大多数双抽水马桶都有一个落水阀,位于水箱底部。它不依靠虹吸而是利用重力来完成工作,这意味着每次冲水都使用更少的量。 帕克表示,尽管双抽水马桶销售商是他最大的客户,但他仍希望英国禁用滴水阀。 除了设计问题外,还存在说明问题。 泰晤士水务发现,多达一半的住户搞混了冲水按钮。 首款双抽水座便器在1960年代被日本人发明出来,直到1980年代才由Caroma Industries引入澳大利亚,并推广到西方国家。 它们被认为利于环境的:固体废物用1.6加仑,尿液的0.8加仑。老式马桶每次至少使用3.5加仑。尽管它们比其他马桶贵,但许多消费者认为,从长远来看,节约的水费可以抵消多出的开支。(煎蛋,图片来源pixabay)

AI能根據你講話檢測你是否孤獨 準確率高達94%

  据国外媒体报道,最新研究报告显示,人工智能(AI)能够从一个人的讲话中检测出孤独,准确率达到94%,美国研究人员使用IBM沃森在内的多个AI工具,分析了接受采访老年人的孤独感。   通过分析访谈中单词、短语和沉默间隙,人工智能对老年人孤独症状的评估几乎与他们填写报告问卷的结果一样准确,同时,人工智能还显示,孤独的人通常对有关孤独的直接问题回答时间更长,在回答中表达更多的悲伤。   研究报告资深作者、美国加州大学圣地亚哥分校医学院埃伦·李称,大多数研究要么直接问:“你多久才会感到孤独寂寞?”,这可能会导致孤独感相关的偏见反应。在这个研究项目中,我们使用自然语言处理,这是一种对表达的情感和情绪进行无偏见的定量评估,与通常的孤独感测量工具相结合。   该工具有趣之处在于它不仅是使用字典基础的方法,例如:搜索反映恐惧的特定词汇,而是通过测试反应中使用的词汇呈现出相应模式。   专家指出,美国近年存在一种“孤独流行病”,其特征是自杀率和阿片类药物使用率不断上升,生产力下降,医疗成本增加,死亡率不断升高,今年早些时候发表的一项加州大学圣地亚哥分校的研究表明,生活在独立老年人社区的85%居民出现中度至严重程度的孤独。   新冠病毒大流行和随之而来的封城,增大了人们的独处时间,使情况变得更加糟糕。研究人员想知道更多关于自然语言处理技术和机器学习模型如何预测居住在社区的老年人孤独感。   这项研究聚焦66-94岁之间的80名独立生活居民,他们的平均年龄为83岁,在2018年4月至2019年8月期间(新冠疫情爆发之前),接受过培训的研究人员对测试者进行了半结构化访谈。   测试者被提问了20个问题,这些问题来自加州大学洛杉矶分校的孤独感量表,它使用一个四级评定量表对一些问题进行回答,例如:你经常感觉自己被他人忽视了吗?你经常感觉到自己是一群朋友中的一员吗?   测试者也在私人谈话中接受采访,这些谈话被录音并手动转录。然后使用包括IBM沃森自然语言理解软件(WNLU)在内的自然语言处理工具对转录进行检验,从而量化情感和表达情绪。   研究报告第一作者、加州大学圣地亚哥分校瓦尔沙·巴达尔称,WNLU软件系统使用深度学习,能从关键词、类别、情绪、语法中提取元数据,自然语言模式和机器学习使我们能系统地检查来自多位测试者的长时间访谈,并探索情感等微妙的语言特征是如何表达孤独感的。   他还指出,人类的类似情绪分析可能存在分歧,缺乏一致性,需要经过广泛的培训才能标准化。与加州大学洛杉矶分校的孤独感量表的得分相比,使用语言特征,人工智能系统能预测孤独感的准确率高达94%。   人工智能预测自我承认孤独感的准确率为94%,而“量化孤独感(基于加州大学洛杉矶分校的孤独感量表的得分)”的准确率为76%,他们发现孤独的人在个人访谈中回答问题的时间更长,在回答有关孤独的直接问题时表达的悲伤情绪更多。   这项研究还指出男性和女性存在着差异,女性比男性更可能在测试中坦称自己感到孤独,与女性相比,男性在回应中使用了更多恐惧和喜悦的词语,这表明他们对消极和积极情绪的体验更加极端,甚至表明男性可以更自由地表达这些情绪。   埃伦指出,当老年女性和男性直接回答问题描述孤独感时,其情绪和情感表达方面存在微妙的性别差异。这项研究强调了对孤独感的研究评估与测试者对孤独主观体验之间的差异,人工智能系统可以帮助识别这一点。   研究人员称,可能存在“孤独语言”,可以用于检测老年人的孤独感,这将改善临床医生和家庭成员对老年人群的真实评估,从而有助于治疗他们的孤独感,特别是在疫情爆发封闭期间。   目前,美国加州大学圣地亚哥分校正在探索孤独和智慧的自然语言模式特征,这些特征在老年人群中呈现负关联,意味着老年人智慧度越高,孤独感越强。该研究报告合著作者、UCSD的迪利普·杰斯特说:“语言数据能与我们对认知、行动、睡眠、身体活动和心理健康的其他评估结合起来,从而提高我们对衰老的理解认知,并有助于我们度过一个健康的老年生活。”   该研究将人工智能的准确性与测试者自己的孤独感报告进行了对比,正如研究中所指的,孤独感并不总是反映真实的感受和情绪,然而,人工智能和自我报告可以被心理学家和专业人士结合使用,从而提高诊断的准确性。   埃伦说:“我们同意UCLA孤独感量表的分值存在一些不准确,因为它依赖于自我报告,然而,孤独感量表是最流行的工具之一,因为它没有明确地使用‘孤独’这个词,而且似乎在没有性别偏见的情况下始终能够捕捉到孤独的特征。我们希望研制出更精准的工具来评估人们的孤独状态。” 目前这项最新研究报告发表在近期出版的《美国老年精神病学杂志》上。(新浪科技 叶倾城,图片来源pixabay)

最新研究:你家狗主子根本不管你長啥樣

一项近期在《神经科学杂志》(Journal of Neuroscience) 发表的研究发现,跟狗狗接触的时候你完全不必担心自己是否长得讨狗喜欢,因为他们看你正脸跟看你后脑勺没什么区别。 和过于注重面相的人类相比,狗狗更习惯用声音和肢体语言等线索来对一个人进行判断,甚至光通过人的动作就能分辨出一个人是自私还是大方。匈牙利和墨西哥的研究者通过用核磁共振成像 (MRI) 分别扫描人类和狗狗的大脑活动后发现,狗狗的大脑中并没有一个在见到脸时会有所活动的区域,而人类专门有一块脑区是用来看脸的。这项研究还发现,狗狗在看人的正脸和后脑勺时大脑活动没有任何变化,而人类在看到正脸时脑活动会活跃很多。 “对于人来说,脸在视觉交流中占据了最主要的部分“,罗兰大学的动物行为研究者 Attila Andics 表明,“然而,有趣的是即使狗并没有专门用来认知脸部的神经系统,他们依旧很擅长与人类保持眼神交流,通过人的面部表情判断这个人的心情,并识别出他们主人的脸”。这可能是因为在驯化过程中,狗狗适应了人类的社交环境,并学会了去观察人的面部表情,就像人类学会看手机一样。 由此可见,跟狗狗相处时一定更要注意你的行为举止,长得再好看也没用。 (BIE别的 编译:daisy,图片来源pixabay)

菲沙大學:口罩預防新冠傳播確實有效

【加拿大都市网】西门菲沙大学(SFU)一项初步研究表明,佩戴口罩对减少新冠传播作用巨大。数据显示,佩戴口罩与新冠病例在全国范围每周减少25%息息相关。 这项研究来自西门菲沙经济系的研究人员,目前该研究尚未发表,也暂未经过同行评审。研究针对安省34个公共卫生区,在两个月时间内,强制在室内戴口罩或脸罩的情况。结果发现,在上述措施执行后的最初几个星期,每周的确诊个案减少了25%.   该研究同时发现,全国在7月要求在室内佩戴口罩后,加国每周的新病例在8月的时候减少了25%至40%。 卑诗省首席卫生官亨利(Bonnie Henry)指出,口罩是对抗新冠肺炎病毒的保护层。她强烈建议,在无法保持身体距离情况下戴口罩。   该研究还发现,放宽对企业和聚会场所的限制与随后新冠病例增长有一定关系,这也可能会抵消强制口罩令对防止疫情传播的功效。但无论如何,研究结果都指出,与其他政策相结合,口罩强制令是减缓新冠传播的有效方法之一。 V33

糖的革命!新產品少放40%糖仍能保持甜度

2015年,世界卫生组织(WHO)建议,成年人每天摄入的能量中,糖不能超过百分之十,最好是少于百分之五。换句话说,一个成年人每天消费的糖不应超过30克,而一瓶经典可乐大概含50克白糖。第二年,奥巴马政府宣布了新规,要求食品企业在营养成分标签上注明其产品的补充糖含量。 其它一些国家的政府走得更远,特别是在欧洲和南美,已经要求零食制造业像销售烟草一样,在包装上打印安全警示“摄入高糖分有害健康”,并对其征税。这一类别包含了许多人们认为无害的东西,如早餐饼干、燕麦松饼和营养棒。 上述措施似乎产生了影响。最近的调查报告称,百分之七十的美国人担心饮食中的糖分,英国购物者将糖分列为选择健康食品时最重要的考量因素。由于公众舆论不喜欢糖,食品公司已承诺减少产品中的糖分。百事可乐曾承诺,到2025年,至少三分之二饮料中的甜味剂所含的热量将减少100或跟多的卡路里。由糖果公司组成的财团,包括玛氏箭牌,费雷罗和罗素·斯托弗,最近宣布,到2022年,其单份食品每包最多包含200卡路里的热量。雀巢决心在今年年底之前减少5%的糖添加量。 以色列初创公司DouxMatok现在发布了第一款产品:重新设计的糖晶体Incredo,味道更甜——少放40%的糖,同时保持原有的甜度。 DouxMatok的糖晶体配方当然属于商业机密。由DouxMatok创始人的父亲,工业化学家Avraham发明。五年前,他96岁时为这项技术申请了专利。今天,在101岁的时候,他终于选择了退休。 为了寻找一种更有效地激活甜味受体的方法,Avraham尝试将纯蔗糖与各种载体混合。最终,他提出了将糖与细小的二氧化硅颗粒混合的想法。二氧化硅是食品工业中的常见成分,能够通过人体的消化系统而不会被代谢。每个二氧化硅颗粒的直径小于人发直径的五十分之一。 DouxMatok的生产工艺将它们嵌入每个糖晶体中,就像把蓝莓放在松饼中一样。 即使新晶体本质上是99%的糖,1%的二氧化硅却产生了两个重要后果:二氧化硅和糖之间的键在口腔中分开,使蔗糖的表面积大为扩大;并且紧挨着每个二氧化硅颗粒的蔗糖会发生变化。蔗糖分子中的原子通常安置在一个有序的晶格里,但是当这种结构转化为科学家所谓的“无定形态”时,晶格在舌头上的溶解得更快。Incredo的指数级可溶结构迅速将味蕾浸透,带来强烈的甜味。 费城莫内尔化学感官中心的生物学家Robert Margolskee指出:“新的糖晶体设计意义重大……最好是让我们的甜味受体更敏感,这样我们就少吃糖。”(煎蛋,图片来源pixabay)