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根据发表在《Chemosphere》期刊上的一项研究,基于聚合物的商用茶包会在泡茶时释放出数以十亿计的纳米塑料和微塑料。这些塑料颗粒能被人体肠道细胞吸收,进入血液,可能影响人体健康。研究针对的茶包用聚合物尼龙-6、聚丙烯和纤维素制造,泡茶时聚丙烯每毫升释放约 12 亿个颗粒,平均大小 136.7 纳米;纤维素每毫升释放约 1.35 亿个颗粒,平均大小 244 纳米;尼龙-6 每毫升释放 818 万个颗粒,平均大小 138.4 纳米。生物相互作用实验显示,肠道细胞对微塑料和纳米塑料的吸收率最高,这些颗粒甚至能进入细胞核。
根据发表在 PLoS ONE 期刊上的一项研究,适度独处有益健康。传统孤独研究多侧重于孤立带来的负面后果。近来人们开始逐渐发现孤独的好处,流行的 CBB(Communication,Bond,Belong)理论认为,每个人都有自己的“社交能量”,即进行社交互动的能力和资源,而这种能量是有限的。当人们耗尽社交能量时,就会通过寻求孤独来恢复精力,就像“充电”一样。而代价是失去这段时间本可以通过社交获得的社会支持感。研究人员构建了一个孤独类型的模型,其中包括高/低社交接触(独处时依然通过手机等通讯设备与人保持联系或者完全没有联系)以及高/低媒介接触(积极使用各种社交媒介与完全不用)两个维度。在这个模型基础上,研究者们通过在线调查问卷收集了近 900 名美国人的数据。研究首先发现,高强度的孤独与高强度的社交一样,都会消耗能量。而较轻度孤独体验的活动,如玩手机游戏或独自去看电影,相较于在沙漠中孤独驾驶或在偏僻小屋中写作,更能促进人们的精力恢复,并帮助维持社会联系感。
当光子穿过原子,原子会吸收部分光子,短暂的处于激发态,之后恢复正常。多伦多大学的一个研究团队试图测量原子处于激发态的时间,他们称这个时间是负值,意味着持续的时间小于零。根据发表在预印本 arXiv 尚未通过同行审议的论文,研究团队声称通过量子实验证明了负时间的存在。研究人员称这一结果凸显了量子力学的奇特,但并不意味着对时间理解的根本转变。研究结果引发了很多质疑。
此前研究发现,阿法南方古猿露西能够像现代人一样站立和直立行走以及爬树。最新研究发现她还能跑步,但速度慢得多。研究人员创建了露西骨架的 3D 数字模型。他们利用现代类人猿的肌肉特征和露西的骨骼表面积估算了古人类的肌肉质量。然后研究人员让模型“跑”起来,并将其与现代人类的数字模型进行比较。研究人员评估了一些特定肌肉是否在跑动过程中参与了能量消耗。当他们在露西模型中添加类似人类脚踝部分的肌肉时,发现其能量消耗与其他类似大小的动物相当。但当他们用猿类肌肉替代时,露西明显跑得更费力。这表明跟腱和周围肌肉的适应性变化使现代人能够长时间跑步。
根据发表在《Neuron》期刊上的一项研究,科学家量化了人类思维速度,这一速度比预计的要低得多。相比计算机每秒能执行数万亿次运算,大脑的信息处理速度为 10bps(bps 代表每秒比特数)。而人类神经系统吸收信息的速度则能高达 Gbps。研究人员说,每时每刻我们都从感官接收的数万亿信息中提取出 10 比特信息,利用这 10 比特信息感知周围世界并做出决策,这就提出了一个悖论:大脑是如何过滤所有这些信息的?研究人员表示暂时还不清楚。研究人员称,蒙眼破解魔方需要处理的信息不到 12bps,专业水平玩星际争霸则是 10bps。
根据对 1812-2023 年英国大学的 347,000 篇博士论文摘要的分析,过去 80 年学术论文的可读性出现了显著的下降,其中人文和社会科学领域最为明显。利用 Flesch 阅读难易度测试,人文和社会科学的可读性得分从 1940 年代的 37 分降至 2020 年代的 18 分。所有学科论文的可读性都出现了下降趋势,到 1990 年代人文和社会科学论文变得与自然科学论文一样复杂。
天文学家利用 eRosita X 射线望远镜,发现了某种绵延穿越本地泡的星际间高速公路。本地泡或本地热泡(Local Hot Bubble)是数千万年前超新星爆发的产物,横跨约 300 光年,太阳系目前正在穿越本地泡所在的区域。超新星事件释放的能量加热了周围的气体,创造了一个充满炙热等离子体的低密度高温区域。科学家早就知道它的存在,但 eRosita X 射线望远镜的观测提供了前所未有的清晰度。天文学家从中观测到了某种类似隧道的星际通道。其中一条延伸至半人马座,另一条延伸至大犬星座(Canis Major)。这些星际高速公路可能是一个更大的宇宙网络的一部分,表明太空远比以前认为的更紧密联系。
根据发表在《科学》期刊上的一项研究,类太阳恒星可能频繁爆发超级耀斑(Superflare)事件。超级耀斑是一种非常强烈的爆发事件,能在短时间内释放出相当于数百万颗核弹的能量。研究团队使用 NASA 太空望远镜观察 56,450 颗类太阳相恒星,这些恒星的表面温度介于 5,000K 到 6,500K 之间,光度和特性接近太阳。为了保证结果的准确性,研究团队排除了旋转速度过快的年轻恒星和双星系统。根据累积 4 年的观测资料,团队发现 2,527颗 恒星共发生了 2,889 次超级耀斑。统计结果显示,类太阳恒星平均每百年可能发生一次这样的能量大爆发。历史上,太阳曾经发生过最强的一次耀斑事件是 1859 年的卡灵顿事件,当时造成北美地区的电报系统与电网失灵,在靠近赤道的低纬度地区也能看见极光。该耀斑事件释放的能量仅为超级耀斑的百分之一。
抑郁症影响着全球数亿人,而高水平身体活动被认为有助于防止抑郁症。根据发表在《JAMA Network Open》上的一项研究,研究人员利用了近 10 万成年人的数据调查了步数与抑郁症之间的关联,发现一个人每天走的步数越多,患抑郁症的可能性就越小,每天步行 5000 步和 7500 步都与风险降低相关。当然这只是相关性研究,他们强调需要更多的研究才能确定走更多步数有助于预防抑郁症。
间歇性禁食已被证明对代谢健康有益,但一项小鼠研究表明,它可能会减缓毛发生长。西湖大学的研究人员在《Cell》上报告,与全天候进食的小鼠相比,间歇性禁食的小鼠代谢健康状况有所改善,但毛发再生速度较慢。根据该团队进行的一项小型临床试验,类似的过程可能会发生在人类身上,但可能不那么严重,因为与小鼠相比,人类的代谢率要慢得多,头发的生长模式也不同。西湖大学干细胞生物学家 Bing Zhang 说:“我们不想吓到人们放弃间歇性禁食,因为它有很多有益的影响,但重要的是要意识到它可能会产生一些意想不到的影响。”
他们检查了小鼠的毛发再生情况,这些鼠被剃了毛,然后进行了不同的间歇性禁食。
他们惊讶地发现禁食会抑制头发再生。无限制进食的对照组小鼠在 30 天后重新长出了大部分头发,而两组间歇禁食的小鼠在 96 天后只长出了部分头发。
永久记忆是如何形成的?专家认为,睡觉时我们大脑会回放当天发生的事情,将信息从短期记忆区域海马体转移到位于大脑新皮层的长期记忆区域。“慢波”在这个过程中尤为关键。研究小组研究了 45 名接受过神经外科手术治疗癫痫或脑肿瘤的患者的完整的新皮层组织样本,在组织中模拟了深度睡眠时慢脑电波的典型电压波动,然后测量了神经细胞的反应。他们发现,在电压波动期间,新皮层神经元之间的突触连接在一个非常特定的时间点上得到最大程度的增强。慢波使长期记忆所在的新皮层特别容易接受信息。这一发现可能有助于优化旨在从外部支持记忆形成的治疗方法。
宾夕法尼亚州立大学和哥伦比亚大学科学家首次观察到一类特殊准粒子——半狄拉克费米子。这类准粒子在朝一个方向移动时拥有质量,而朝另一个方向移动时则失去质量。研究人员表示,对这些准粒子开展深入研究,有望促进下一代电池、传感器等技术发展。当粒子的能量完全源自其运动时,它就没有质量。这意味着它本质上是以光速传播的纯能量,如以光速移动的光子就被认为没有质量。在固体材料中,一些行动一致的粒子(也被称为准粒子)的“一举一动”可能与单个粒子截然不同。有些准粒子仅在朝一个方向移动时才拥有质量,而朝另一个方向移动时没有质量。这些奇特的粒子被命名为半狄拉克费米子。研究人员在名为锆硅硫化物(ZrSiS)的半金属材料晶体内,首次窥见了半狄拉克费米子的“真容”。在实验中,研究团队将一块锆硅硫化物冷却至 -268.9℃左右,然后将其置于实验室强大的磁场中,并用红外光照射,随后分析材料反射的光。借助磁光光谱学技术,观测了锆硅硫化物晶体内准粒子的性质。
根据发表在 PNAS 期刊上的一项研究,中科院、浙江文物考古研究所和斯坦福大学的研究人员在浙江上山遗址发现距今一万年的稻米酒,是东亚最早的酒类酿造新证据。酒在文化中扮演着重要角色。而酿酒技术何时起源、如何产生发展,仍是未解之谜。这是由于酒属于易挥发液体,难以保存、发现、研究。研究团队在浙江省浦江县上山遗址采集了 12 件陶器残片。这些陶器代表发酵、盛装和烹饪等用途。样本采集后,团队对每个陶器的内表面残留物以及陶胎、文化层沉积物等标本进行微体化石提取与分析,包括植硅体、淀粉粒和真菌,以确定陶器的使用功能和食物加工方式。
欧洲粒子物理研究所(CERN)报告,大强子对撞机(LHC)发现了 Hyperhelium-4 反物质粒子的首个证据。超核(Hypernuclei)是由质子、中子和超子形成的奇异核。超核是在宇宙射线中的发现的,至今有 70 多年历史,由于其不稳定且在自然界极其罕见,在实验室里制造和研究也极具挑战性,因此仍然充满着谜团。现在 LHC 的 ALICE 团队报告发现了 Hyperhelium-4 反物质粒子的首个证据,统计显著性为 3.5 个标准差。Hyperhelium-4 的反粒子由两个反质子、一个反中子和一个反 λ 粒子构成。
一项新研究发现,无论人体摄入的热量或体力活动水平如何,富含超加工食品的饮食会导致大腿肌肉内储存更多脂肪。大腿肌肉内脂肪含量较高可能提高膝关节炎的患病风险。在现代饮食中,人们使用天然或经过轻微加工成分的食物比例减少,更多的食品被工业加工、人工调味、着色或化学改变的成分所取代。超加工食品含有合成成分并经过高度加工,包括早餐麦片、人造黄油、包装零食、热狗、软饮料和能量饮料、糖果和甜点、冷冻披萨、即食餐、工业生产的包装面包等。超加工食品通常保质期较长,因其便捷性且含有糖、脂肪、盐和碳水化合物的组合影响大脑的奖励系统,让人难以停止进食,而极具吸引力。在这项研究中,研究人员分析了 666 名参与骨关节炎倡议(OAI)的个体数据,其平均年龄为 60 岁,平均体重指数(BMI)为 27,处于超重水平。过去一年参与者约 40% 的食物为超加工食品。研究发现,无论人们热量摄入如何,其摄入的超加工食品越多,大腿肌肉内的脂肪含量越高。
清华大学的研究人员在《科学》期刊上发表研究报告,揭开了乙肝病毒编码的关键分子 HBsAg 的三维结构。乙型肝炎(乙肝)病毒(Hepatitis B Virus,HBV)感染是严重的全球公共卫生问题,世界卫生组织估算全球每年有近 100 万人死于 HBV 感染相关疾病。而 HBV 感染是肝细胞癌(肝癌)发生的重要病原学及疾病进展因素,中国84% 的肝癌由 HB V感染导致,是世界上 HBV 感染负担最重的国家。据估计中国目前依然有超过 8000 万乙肝病毒携带者,其中约 3000 万例被确诊为慢性乙型肝炎患者。
不公平厌恶(Inequity aversion、简称 IA)指对公平的偏好和对不平等的厌恶。它是人类公平感的重要组成部分。一部分人认为不公平厌恶是动物界共有的,但另一部分人认为是人类独自演化出来的,旨在适应非亲属之间合作的选择压力。美国和欧洲的研究人员在《Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences》期刊上发表报告,综合分析了 23 项研究的原始数据,涉及了 18 个物种的 60430 个观察结果。结果显示,非人类动物没有发现不公平厌恶的证据。研究人员猜测,可能的解释包括实现不公平厌恶的社会比较机制所需要的计算需求较高,而彼此进行合作的非人类动物有不涉及公平的机制能分配合作成果。
根据发表在《British Journal of Sports Medicine》上的一项研究,对于不经常锻炼的女性而言,偶尔进行短时间的剧烈运动可将心脏病发作或心力衰竭等疾病的风险降低近一半。研究人员发现,每天只需 1.5-4 分钟的高强度日常活动,比如快速爬楼梯或搬运重物,可能有助于那些不愿或无法定期锻炼的人避免心血管疾病。研究人员从英国生物样本库(UK Biobank)中抽取了 81,052 名男性和女性(平均年龄 61.9 岁),这些人在 2013 年至 2015 年期间每天 24 小时佩戴活动追踪器一周。参与者分为两组,一组自称没有定期锻炼或每周只进行一次休闲散步(22,368人),另一组自称定期锻炼或每周散步超过一次(58,684人)。研究人员对参与者的心血管健康状况进行了追踪。在近 8 年的监测期间,331 名女性和 488 名男性出现心脏病发作或中风、心力衰竭或死于心血管疾病。在调整了生活方式、社会经济地位、心血管健康、其他疾病和种族等因素后,研究人员发现,女性的短时间剧烈运动越多,她们患心血管疾病的风险就越低。但这种关联在男性身上没那么明显。
Google DeepMind 研究人员在《自然》期刊上发表论文,称其模型 GenCast 在一周以上的天气预报表现优于目前公认最先进的 European Centre for Medium-Range Weather Forecasts 模型。GenCast 组合使用了大气科学家使用的计算方法和生成式 AI 模型常用的 diffusion 模型。GenCast 模型的分辨率高于欧洲模型的分辨率,而且其所需的算力也比较低。基准测试显示,GenCast 在 97% 的测试中比欧洲模型更准确。DeepMind 还用 GenCast 预测热带气旋的轨迹,前四天 GenCast 的准确度显著高于欧洲模型,其优势保持了大约一周。DeepMind 使用的相关数据将发布在 GraphCast 项目 GitHub 页面上。
印度与 30 家学术期刊出版商达成了价值 7.15 亿美元的里程碑协议,在全国范围内提供近 1.3 万份期刊的免费访问。被称为 One Nation One Subscription 的协议于 2025 年 1 月生效,将有 1800 万名学生和研究人员从中受益。在印度 6300 家政府资助的研究机构和大学中,只有约 2300 家订阅了 8000 种期刊。新的协议将让缺乏资金订阅大量期刊的大学受益。大学也可以花费自己的资金订阅协议未涵盖的期刊。7.15 亿美元中的一部分被用于支付开放获取期刊的论文发表费用,这些开放获取期刊发表的论文全世界都可以免费访问。