盘点
8/19-8/25 改变未来的科技趣闻
全文共2577字，阅读约6分钟
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引力波“猎手”或捕到最奇异猎物
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2015年9月，位于美国的激光干涉引力波天文台LIGO首次观测到两个黑洞碰撞产生的引力波信号。此后，与意大利的Virgo探测器一同观测到十余次黑洞-黑洞、两次中子星-中子星的并合事件，但尚未发现黑洞-中子星并合。8月14日，LIGO和Virgo同时探测到一个出乎意料的引力波脉冲，经初步分析，很可能是约9亿光年之外的黑洞吞噬中子星所产生的。科学家还在对数据进行分析，确定两个天体的具体体积，以最终确认这一推测。这一新发现有助于人类认识神秘的中子星，其内部含有宇宙中最致密的物质，但目前仍对它的结构知之甚少。此次观测到的引力波的精细结构、能否观测到闪光，都将帮助物理学家了解中子星的体积与密度。另外，此前发现的黑洞-黑洞、中子星-中子星是同类星体，而黑洞-中子星系统是两种不同致密星体，其碰撞可以起到交叉认知作用，精确了解致密的核物质在宇宙中被物质奇点撕裂时的各种表现。该事件将为科学家理解广义相对论、恒星死亡与神秘天体提供全新视野。
中科院国家天文台研究员张承民《科技日报》评论：“黑洞-中子星碰撞的发现为三类致密星体的完整认识画上完美句号，这进一步证实爱因斯坦引力理论的正确，也让我们欣赏了宇宙各种奇观。这一发现一旦获得证实，LIGO与VIRGO的科学家将可能再次获得诺贝尔物理学奖。”
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中国“全面二胎”的效果如何？
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中国于2015年10月宣布全面开放二胎，旨在改善人口增长停滞，老龄化和劳动力萎缩。8月21日，《英国医学杂志》（BMJ）上发表的一篇论文称，中美联合团队研究发现，在全面二孩生效后的18个月里，因该政策额外新增540万婴儿。研究人员统计了2016年7月~2017年12月来自中国大陆28个省份的生育数据（排除了人口密度较低的新疆、西藏和青海），并与2014年1月~2016年6月政策生效前的数据进行对比，发现全面二孩后平均每月新增约30万经产妇（即已生育至少一胎的产妇），首次超过初产妇数量，新增新生儿共540万。不过，这并未扭转中国人口出生总数的下滑——2017和2018年出生人口总数分别为1723万人和1523万人，未达到最高每年2000万的预期。此外，二孩政策的影响和出生数量增长逐渐减弱，能否持续尚不确定。
小WE姐：嗯，最近公布的2018年结婚率为7.2‰，创下了近10年来的新低……
论文指路 👉
https://www.bmj.com/content/366/bmj.l4680
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玩游戏让老人反应敏捷如青年
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8月19日，PNAS 上发表的一篇论文称，美国加州大学尔湾分校（UCI）团队发现，七八十岁的老年人完成在线大脑游戏练习后，能够增强大脑在游戏中的任务之间切换的能力，同时进行多项认知任务，其水平与未经训练的二三十岁的年轻人相似。研究人员与在线认知训练平台Lumosity合作，抽取了2012~2017年玩“Ebb and Flow”游戏的约1000名玩家的数据，并将其分为21～80岁、练习少于60次的玩家，以及71～80岁、至少练习1000次的两类玩家。分析显示，长期练习可以提高所有年龄组的表现，对老年人的影响更为突出——大多数经过大量练习的老年玩家与不常玩的年轻玩家表现相当，甚至更好。该试验表明，大脑进行持续的认知训练可以部分减轻认知衰退的影响，使认知能力保持在黄金时代。
小WE姐：最近 Nature 上也有一项研究说，大脑像肌肉一样，在经过严格的学习训练之后，神经元会形成新的、强有力的联结，久而久之人就会变得越来越聪明。
两篇论文地址 👉
https://www.pnas.org/content/early/2019/08/13/1906788116
https://www.nature.com/articles/s41586-019-1466-y
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久坐超9.5小时，死亡风险剧增
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8月21日，《英国医学杂志》（BMJ）上发表的一篇论文显示，针对活动与死亡风险的关系，英国卫生研究院和哈佛大学等机构联合进行了一项系统评价和荟萃分析，纳入了8项高质量的前瞻性队列研究，共36383名受试者，平均随访时间达5.8年。结果表明：①无论强度如何，任何活动都与死亡风险显著降低有关。即使只进行轻度活动（慢走、烹饪和洗碗等），活动量最大的人比少的人死亡风险低62%。而每天仅多慢走60分钟，或多快走5分钟，死亡风险就分别降低42%和46%。②当平均每天轻度活动量达到约5小时，或中等强度活动量达到24分钟，死亡风险大幅下降。③每天久坐超过9.5小时后，死亡风险开始快速增加。相较于每天坐7.5小时的人，久坐10小时和12小时分别与死亡风险增加48%和192%相关。该研究证实即便是轻度活动也有益健康，而且可能由于活动水平测量准确度提升，研究中观察到的身体活动对死亡率的影响程度远高于此前数据，对以前的类似研究进行了澄清和补充。
小WE姐：每天什么时候锻炼更好呢？最近 Cell 子刊的一篇论文说，对于患有糖尿病等代谢紊乱相关疾病的人而言，早上运动更好。
两篇论文地址 👉https://www.bmj.com/content/366/bmj.l4570
https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1550413119301834
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科学家终于造出稳定的全碳环
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碳元素构型丰富，当每个碳原子都连着3个相邻的碳原子时，是相对柔软的石墨、石墨烯；当每个碳原子都有4个相邻的碳原子时，成为坚硬的钻石。但科学家历经50多年探索，也未造出稳定的、每个碳原子只有2个相邻碳原子相连形成的环碳。8月15日，Science 上发表的一项发现引发了整个学术圈的关注：牛津大学与IBM苏黎世研究中心首次成功合成出由18个碳原子组成的环碳（C18），这在热力学上是最稳定、最小的环碳。在原子力显微镜（AFM）成像下，它具有C-C单键与C≡C三键交替的闭环结构，这种交替结构可以产生半导体性，意味着C18在纳米电子器件领域有重要的应用潜力。另外环碳拥有高反应活性，也意味着它可以被用来制造其他碳的同素异形体和富含碳的材料。该研究为通过原子操作来创造其他难以捉摸的、富含碳的分子结构开辟了一条新的道路。不过，研究人员目前只能在单次操作下合成一个分子，如何实现C18多个合成，以及如何在脱离低温条件与惰性基质后保持稳定还需要进一步探索。
小WE姐：详细的制造方法参见论文 👉
https://science.sciencemag.org/content/early/2019/08/14/science.aay1914
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人与小鼠的大脑有多像？
👀
以面积和神经元数量计算，人类大脑皮层是小鼠的1000多倍，许多人认为人脑比小鼠大脑复杂。8月21日，Nature 发表了艾伦脑科学研究所的一项研究，首次对大脑细胞类型进行了超详细的辨识，并对比了人类和小鼠大脑细胞类型差异。研究者利用单核RNA测序技术鉴定人脑颞中回内的细胞类型，发现存在75种不同的细胞类型（包括6种非神经元细胞、24种兴奋性细胞和45种抑制性细胞），而人脑的大部分细胞类型在小鼠脑内都有对应，这说明至少在细胞多样性方面，人脑复杂度并不见得远超小鼠。不过，对应细胞类型之间在基因表达水平方面依然存在差异，比如血清素受体就是人鼠间差异第二大的基因家族——这可能对使用小鼠模型来研究涉及血清素信号传导的神经精神疾病的做法构成挑战。该研究强调了在模式生物之外直接研究人脑的重要性，并且展示了一种新的研究方法，有助于未来在多个物种间对细胞类型同源性进行彻底比较。
小WE姐：论文传送门 👉
https://www.nature.com/articles/s41586-019-1506-7
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