一周科技

作者: 蛋炒饭、杨枭、郑颐

来源: 知识分子

发布日期: 2020-09-19

本周科技新闻涵盖了多个领域的研究进展,包括神经科学、生物医学、能源技术、天文学、心理学和环境科学。研究揭示了内隐学习与宗教信仰的关系,解析了月经周期中子宫内膜的变化,开发了新的热能回收技术,探讨了金星上可能的生命迹象,发现了视觉空间能力训练对缓解晕车的效果,以及利用松树监测空气质量的新方法。

“跟随直觉”的人,可能更相信上帝。图片来源:Pixabay。为什么很多人对上帝/神会深信不疑?美国乔治城大学的神经科学家研究了这一问题,并在《自然·通讯》上发表报告称:善于通过“内隐学习”获得直觉的人,更相信神。研究群体来自美国的基督教群体和阿富汗的伊斯兰教群体。他们接受了一种无目的、无意识的学习(内隐学习)能力测试:观看电脑屏幕上一连串的点,推断它们出现和消失的规律。

内隐学习能力强的人,能下意识地学习隐藏在序列中的规则,甚至在下一个点实际出现之前就按下正确的按钮。结果发现,善于在潜意识中找规律的人,更有可能相信“神”的存在。该研究提示了内隐学习方式与各类宗教信仰间的联系。一个完整的月经周期中,子宫内膜都经历了什么?图片来源:Pixabay。在月经周期中,子宫内膜经历了重塑、脱落和再生,这些过程都由底层细胞结构中大量的基因表达变化所驱动。

尽管它在人类生育和再生生物学中具有重要意义,但我们对这种独特类型的组织稳态的理解仍处于初级阶段。9月14日,《自然·医药》发表了斯坦福大学的最新成果,通过使用单细胞测序技术,给出了人类子宫内膜在整个月经周期的单细胞分辨率下的转录组转化,解析了多维度的细胞异质性。

研究人员共剖析了7种子宫内膜细胞类型的行为,包括一种以前未被描述的纤毛细胞类型,在子宫内膜转化的4个主要阶段,并发现了每种细胞类型和阶段的特征信号。这无疑为女性健康的诊断和治疗提供了新前景。生活中有很多“浪费的”热能,何不回收来发电?图片来源:Pixabay。炎夏的太阳光热、冬天室内的暖气和地热、工业废热和人体热……这些热量理论上都属于能源,能否将它们合理回收并加以使用?

最近,来自华中科技大学的团队开发出一种新型装置,可以有效地将这些生活中被我们忽视的热能转化为电能,其成功发表在《科学》杂志。该装置内部充满亚铁氰钾胍水合物(K2(C(NH2)3)2Fe(CN)6·6H2O),可通过电极温差实现能量转换。研究小组发现,该热电池在相同的面积下产生的功率是之前版本的5倍。一个由20个热电池组成的平装书大小的模块,能给LED灯、风扇供能,也可为手机充电。

该装置的成功应用证实水系热化学电池具有广阔的应用前景,并且为以后的热电转换装置提供了全新思路。金星上发现了生命?先别急着下结论。图片来源:Pixabay。近几十年来,科学家们一直通过各种手段寻找地外生命存在的蛛丝马迹。

近期,《自然·天文学》杂志最新的论文报道称,科学家借助位于夏威夷的麦克斯韦望远镜和位于智利北方沙漠的ALMA望远镜,在金星大气层中两度发现了作为“生物标记”的磷化氢(PH3),浓度达到一亿分之二。PH3在自然条件下不易产生,而且不稳定,产生的途径主要通过厌氧生物生成或工业废污处理。金星距离太阳很近,表面温度极高,地表和空气中没有水,大气也主要成分为CO2,不具备目前人类所知生命活动的条件。

因为地球上的含磷物质无法到达金星大气层,因此科学家关于PH3给出了两种合理的猜想:金星的大气表面发生了人类未知的化学反应,或者金星表面存在生命活动。探测到的高浓度PH3仅仅可以作为这一假设的依据,但离证明金星上确实存在生命还差的很远。至于金星上是否存在生命,还需要科学家进一步的研究。经常晕车怎么办?试下视觉空间能力训练吧。图片来源:Pixabay。晕车很难受,而常用的晕车药又可能出现副作用。

近日,英国科学家发现,通过提前训练视觉空间能力(visuospatial ability),能有效缓解晕车症状。研究人员首先通过乘车实验了解参与者的视觉空间能力和晕车情况,再让他们每天做约15分钟的视觉空间能力训练题。两周后,再次实验发现参与者的视觉空间能力提升了40%,他们搭车时的晕车症状也因此大大减轻(超过50%)。

此外,因无法承受晕车而中途退出的参与者数量,比第一次实验时减少了一半;即便这些参与者退出了,他们的乘车时长也比之前有所增加。这项研究首次发现了视觉空间能力与晕车的关系,可以应用到别的场景如自动驾驶和VR中。四季常青的松树,能帮助人们监测空气质量。图片来源:Pixabay。空气污染问题越来越受到关注,科学家一直在寻找不同的空气质量监测方法。

最近,来自美国犹他大学的科学家发现,聚集在松针的磁性颗粒物,能一定程度上反映空气污染情况。这些磁性颗粒主要来自化石燃料燃烧(汽车尾气)和工厂废气排放,含铁、能被磁化,且可以进一步用地质学常用的磁力仪检测。研究人员发现,在空气污染严重的冬季采集的松针样本,其磁化率比在空气较好的夏季高近3倍;越靠近公路的松针,磁化率也越高。

此外,更多的研究表明,铁浓度高的时候,一些非磁性重金属颗粒(如铯和铅)的浓度也高。也就是说,松针磁化率的高低,不仅能反映整体空气质量好坏,还能作为空气中其他重金属污染颗粒浓度的指示器。未来经过更多探索,这项简单、高效且低成本的检测技术,有望为我们描绘出具体的空气质量地图。

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