在南極洲長(zhǎng)期工作后,科學(xué)家的大腦會(huì)有點(diǎn)萎縮
一項(xiàng)小型研究發(fā)現(xiàn),由于社交隔離,以及長(zhǎng)期面對(duì)白色極地風(fēng)景,南極洲研究站的長(zhǎng)期成員被發(fā)現(xiàn)在他們工作期間他們的大腦會(huì)發(fā)生一點(diǎn)萎縮。
“開(kāi)始的時(shí)候看到白色荒漠會(huì)令人激動(dòng)不已?!鄙韺W(xué)家Alexander Stahn說(shuō)道,他最初是在柏林夏洛蒂醫(yī)科大學(xué)開(kāi)始從事這項(xiàng)研究?!暗悄侵螅磺芯涂偸窍嗤臉幼恿??!?/p>
由8名科學(xué)家、研究人員和1名廚師組成的團(tuán)隊(duì)在德國(guó)諾伊邁爾三世(Neumayer III)研究站一起生活工作了14個(gè)月。盡管在夏天加入了另外的科學(xué)家,但這些成員獨(dú)自忍受了極地冬天的長(zhǎng)期黑暗,那時(shí)氣溫能夠驟降至零下50攝氏度,撤離是不可能的。對(duì)于一名執(zhí)行長(zhǎng)期任務(wù)的空間探險(xiǎn)家來(lái)說(shuō),社交隔絕和環(huán)境單調(diào)是他在地球上所能體驗(yàn)到的最近的事情,Stahn說(shuō)道,他對(duì)研究類(lèi)似這樣的旅行對(duì)大腦產(chǎn)生的影響非常感興趣。
動(dòng)物研究顯示出,相似的工作或生活條件會(huì)對(duì)海馬體造成傷害,這是一個(gè)對(duì)記憶和導(dǎo)航至關(guān)重要的大腦區(qū)域。舉例來(lái)說(shuō),與同伴共同生活或者處于豐富環(huán)境中的老鼠就比那些獨(dú)自生活或者暴露于無(wú)遮蔽囚籠中的老鼠更善于學(xué)習(xí),Stahn說(shuō)道。但是這是否對(duì)于人的大腦依然成立還屬未知。
Stahn和他的同事們使用核磁共振成像獲取團(tuán)隊(duì)成員去往極地工作之前及回來(lái)后的大腦圖像。與那些沒(méi)有在研究站工作過(guò)的、在年齡和性別方面相匹配的健康人相比較,平均而言極地成員大腦中的海馬體區(qū)域在遠(yuǎn)征的歷程中萎縮了7個(gè)百分點(diǎn)。研究人員于12月4日在線發(fā)表的《新英格蘭醫(yī)學(xué)雜志》上就此作了報(bào)告。
但是有很好的理由相信這種變化是可逆的,Stahn說(shuō)道。盡管海馬體極易受到諸如與世隔絕這樣的壓力因素侵害,但是它同樣對(duì)于刺激因素非常敏感,這些刺激因素包括充滿社交的生活,以及各種各樣的地貌探險(xiǎn)等。
王麒 譯自《科學(xué)新聞》(Science News)2020年1月18日
NASA的MAVEN號(hào)探測(cè)器展示出風(fēng)如何在火星的上層大氣中循環(huán)
一項(xiàng)最新研究顯示出,在火星表面的高空,風(fēng)從行星的光面向著黑夜做著循環(huán),并且隨著它穿越其下方深遠(yuǎn)處的山脈和峽谷,空氣也呈現(xiàn)出起伏狀態(tài)。
這些洞見(jiàn)來(lái)自于NASA的MAVEN號(hào)航天器,到目前為止它首次提供了火星大氣層中位于最高層面的一部分的最為詳盡的風(fēng)圖。這些在2019年12月13日出版的《科學(xué)》雜志上被詳述的數(shù)據(jù)可以幫助研究人員通過(guò)觀察火星大氣如何滲入到宇宙空間而更好地了解這顆紅色星球的氣候如何隨著時(shí)間發(fā)生改變。
“通過(guò)觀察那個(gè)層面上氣體如何循環(huán),使得我們可以更好地了解火星大氣的丟失速度和方式?!眮?lái)自于NASA戈達(dá)德航天中心的行星科學(xué)家,也是本次研究的撰稿人Mehdi Benna說(shuō)道。
從軌道飛行器傳回的數(shù)據(jù)顯現(xiàn)出,在火星大氣中運(yùn)動(dòng)的風(fēng)比地球的情況更為簡(jiǎn)單。這是一種從季節(jié)到季節(jié)的持續(xù)單一環(huán)流,連續(xù)不斷的空氣從行星的光面向著暗面移動(dòng),而地球上同一時(shí)間則存在多種流動(dòng)形態(tài)?!暗厍蛏系暮Q笫沟铆h(huán)流模式變得復(fù)雜?!盉enna說(shuō)道,“火星則根本沒(méi)有那些?!?/p>
2014年到達(dá)火星的航天器同樣記錄了熱成層的波動(dòng),這些波動(dòng)由地表附近的風(fēng)所產(chǎn)生,山脈和峽谷會(huì)令風(fēng)發(fā)生轉(zhuǎn)向?!爱?dāng)航天器飛過(guò)山脈時(shí),我們可以觀察到風(fēng)會(huì)發(fā)生變化,以適應(yīng)200千米之下山脈的存在?!盉enna說(shuō)道,“MAVEN并沒(méi)有攜帶傳統(tǒng)的照相機(jī),但是我們可以在風(fēng)中觀察到一幅地形圖?!?/p>
研究人員總共追蹤到火星表面1年半時(shí)間的風(fēng)的數(shù)據(jù)。然而準(zhǔn)確地說(shuō)出火星大氣層流入宇宙空間的所有方式還為時(shí)過(guò)早,Benna表示,這些風(fēng)圖為改善計(jì)算機(jī)模擬打下了基礎(chǔ),它們最終將幫助研究人員搞清楚。
王麒 譯自《科學(xué)新聞》(Science News)2020年1月18日
(2020-01-18)
The Cover封面故事
巴黎圣母院大火后,科學(xué)家得以窺見(jiàn)大教堂的起源:隨著巴黎圣母院的重建,研究人員將會(huì)應(yīng)對(duì)各種科學(xué)質(zhì)疑,并且了解更多有關(guān)它的歷史。
Features特寫(xiě)
如何恢復(fù)巴黎圣母院傳奇的音響效果:通過(guò)使用傳承下來(lái)的音響設(shè)計(jì)方法,研究人員希望幫助恢復(fù)巴黎圣母院的音效。
News科學(xué)新聞
NASA的帕克號(hào)探測(cè)器發(fā)現(xiàn)了雙子座流星雨的來(lái)源:首次,我們發(fā)現(xiàn)了導(dǎo)致雙子座流星雨的宇宙碎片遺跡。
北極的不健康狀態(tài)是如何影響日常生活的:美國(guó)國(guó)家海洋和大氣管理局的最新報(bào)告使得來(lái)自阿拉斯加土著群體經(jīng)受北極地區(qū)氣候變暖影響的證據(jù)凸顯出來(lái)。
或許根本就不需要特殊事件的觸發(fā),就能令地球的大氣充斥氧氣:一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),建造一個(gè)富氧世界不需要火山作用、超級(jí)大陸解體或者陸地植物增加——只需養(yǎng)分循環(huán)就可以。
一種新型的、理論上的時(shí)間晶體或可在不需要外界的幫助下就能運(yùn)行:這個(gè)想法正在悄悄地接近2012年首次提出的時(shí)間晶體的最初概念。
擁有44000年歷史的狩獵場(chǎng)景是已知最古老的故事繪畫(huà):印度尼西亞的洞穴藝術(shù)可以至少追溯到43900年之前,這是已知最早的故事繪畫(huà),并且還展現(xiàn)出超凡脫俗的“人獸”獵人。
剩余的染色體可能會(huì)為某些腫瘤的成長(zhǎng)提供動(dòng)力:某些基因的額外副本可令癌細(xì)胞成長(zhǎng)。沒(méi)有這些額外部分,癌細(xì)胞只能在老鼠體內(nèi)形成很小的腫瘤。
朊病毒可阻礙細(xì)胞在大腦中的通行,從而形成神經(jīng)退行性疾病:朊病毒可令在腦細(xì)胞內(nèi)部移動(dòng)的“貨物”出軌,這或許會(huì)與朊病毒疾病導(dǎo)致的細(xì)胞死亡有關(guān)。
為什么有些鯨魚(yú)體型巨大,而有些則只是比較大:成為龐然大物可幫助鯨魚(yú)獲取更多的食物。但是鯨魚(yú)能夠長(zhǎng)到多大則取決于它是捕獵單獨(dú)的獵物,還是進(jìn)行濾食喂養(yǎng)。
量子抖動(dòng)可令熱在真空中傳導(dǎo):科學(xué)家首次觀察到微小的、振動(dòng)著的膜通過(guò)量子波動(dòng)進(jìn)行熱交換。
一種單細(xì)胞生物會(huì)以令人驚訝的復(fù)雜方式對(duì)威脅作出反應(yīng):最新的研究對(duì)擁有1個(gè)世紀(jì)歷史的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了驗(yàn)證,即單細(xì)胞生物有能力作出復(fù)雜的決策。
古代黑死病的爆發(fā)或許被夸大了:考古學(xué)證據(jù)顯示出,發(fā)生在黑死病爆發(fā)前幾個(gè)世紀(jì)的一場(chǎng)流行病并沒(méi)有從根本上改變歐洲的歷史。
一個(gè)與面部發(fā)育相關(guān)的基因暗示著人類(lèi)馴化了自己:科學(xué)家已經(jīng)確認(rèn)出一種將人類(lèi)進(jìn)化與動(dòng)物馴養(yǎng)結(jié)合起來(lái)的基因。
(王麒編譯)