研究综述:第一周

研究综述:第一周


太阳探测器接触太阳

平安夜,美国宇航局发射的一艘执行“接触太阳”任务的航天器比以往任何时候都更接近这颗恒星。

自 2018 年发射以来,帕克太阳探测器已七次飞越金星,通过引力引导其更接近太阳,旨在收集有助于解释这颗恒星运作的数据。去年 12 月 26 日,探测器收到的信标信号表明,探测器在距离太阳表面 610 万公里的日冕(太阳大气层的最外层)中幸存下来,并经历了约 980 摄氏度的温度。

人们希望该探测器能够提供有关太阳风(太阳释放的带电粒子流)的起源和演化的信息。当太阳风以每小时超过 100 万英里的速度向外流动时,它会拖动太阳的磁场。当带电粒子从太阳中爆发出来时,它们会沿着螺旋状的磁场线运动,产生可以被探测器“听到”的等离子体波。

“希望探测器能够提供有关太阳风的起源和演化的信息,太阳风是太阳释放的带电粒子流”

该探测器还应该揭示日冕是如何比其下方的太阳表面温度高数百万度的。此外,探测器的快速速度(最接近时的速度为每小时 692,000 公里,是迄今为止人造物体行驶的最快速度)可能允许观测航天器轨迹中的相对论效应。

收集到的数据将于一月晚些时候收到,届时探测器相对于地球的方向正确,可以发送大量信息。这可以用来帮助预测太空环境和太空天气的变化,这些变化将影响未来地球上的生命和技术,并更多地了解宇宙中恒星的运作方式,这可能有助于寻找其他宜居世界。

孤独会影响蛋白质水平

新研究表明,孤独和社会孤立会导致某些血液蛋白质水平发生变化,从而增加患病风险。

剑桥大学的研究人员利用英国生物银行的数据进行了一项全蛋白质关联研究 (PWAS),英国生物银行是一个健康数据库,保存了 50 万志愿者的详细信息。对超过 42,000 名参与者的信息进行了近 3000 种血浆蛋白水平的分析,试图描述社会孤立和孤独的蛋白质“特征”。

在调整了社会经济地位和种族等潜在混杂因素后,研究发现有 175 种蛋白质与孤立相关,36 种与孤独感相关。然后,研究人员使用一种称为孟德尔随机化的技术来确定这种关系的方向:这种相关性是否是因为蛋白质增加了孤独的风险,或者孤独是否影响了蛋白质水平。他们发现这些蛋白质似乎不会导致社会孤立或孤独,但这些因素确实影响了其中五种蛋白质的水平。

这些蛋白质在炎症、免疫系统和代谢功能中发挥作用,有助于明确社会关系影响身体健康的机制。识别蛋白质水平的这些变化还可以为未来治疗与孤独相关的健康风险提供潜在的药物靶标。

老鼠如何创造记忆

对小鼠神经活动的研究表明,大脑可以通过在不同的睡眠阶段处理两种类型的记忆来避免用新记忆重写旧记忆。

在睡眠期间,最近获得的记忆(例如前一天的事件)会在海马体中重播,为长期存储做好准备。然而,这种情况发生在更长期记忆的重新激活的同时,这意味着科学家们长期以来一直想知道大脑如何避免“灾难性遗忘”的现象,即旧记忆被新记忆覆盖。

研究人员通过测量小鼠的瞳孔大小来追踪小鼠的睡眠情况,发现在深度睡眠阶段之一,它们的瞳孔会收缩,然后反复恢复到原来的大小。他们使用了一种称为光遗传学的技术,利用光来控制大脑中基因工程神经元的电活动,以抑制睡眠中小瞳孔或大瞳孔阶段的神经放电,并比较其对记忆的影响。

“当小鼠在小瞳孔阶段大脑活动受到抑制时,它们就会忘记最近获得的记忆,例如迷宫中隐藏奖励的位置”

科学家发现,当小鼠在小瞳孔阶段大脑活动受到抑制时,它们会忘记最近获得的记忆,例如迷宫中隐藏奖励的位置。当大瞳孔阶段被中断时,更多已建立的记忆(几天前的记忆)就会被遗忘。这表明较旧的记忆是在大瞳孔阶段处理的,而较新的记忆是在小瞳孔阶段被合并的。

将较旧的记忆和较新的记忆重播分离为两个不同的睡眠时间阶段,为小鼠大脑如何避免灾难性遗忘提供了一种解决方案,而记忆在进化上的古老性质使一位神经科学家认为,类似的分离也可能发生在小鼠身上。人类。灾难性遗忘会影响人工神经网络(当今使用的许多人工智能工具中涉及的以大脑为模型的算法),因此了解大脑如何避免这种现象可能有助于开发也可以避免这种现象的人工智能模型。

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