2020年11月3日环球科学要闻

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                                2020年11月3日环球科学要闻
                               
                                首个阿尔茨海默病血检技术在美国开始投入使用；全球升温2℃将使土壤释放2300亿吨碳；移动网络缺口加剧数字鸿沟；神经元通过放电活动改变个体决策……
                               
                               
· 医学 ·
首个阿尔茨海默病血检技术在美国开始投入使用


图片来源：pixabay

最近，首个阿尔茨海默病血检技术在美国正式开始投入临床使用，这项由C2N Diagnostics公司提供的血检技术主要负责检测血液中能反映淀粉蛋白斑块的生物标志物，以及一些与阿尔茨海默病相关的基因突变，以此让医生综合判断检测者患阿尔茨海默病的风险程度。现在美国绝大多数州已经可以使用这项血检技术，检测价格为1250美元，但医疗保险并不负责报销该检测。根据该公司给出的数据，那些血检评估分数高于警戒值的病人，92%都在淀粉样蛋白检测中呈阳性结果。


· 气候 ·
全球升温2℃将使土壤释放2300亿吨碳

全球土壤中的碳含量是大气中碳含量的2至3倍，但较高的温度会缩短碳在土壤中的停留时间。近日，《自然·通讯》的最新研究表明，全球升温2℃将导致全球土壤释放约2300亿吨的碳，而这还未包含深层永久性冻土中的碳损失。土壤碳含量对气候变化的响应，是气候变化碳循环中最具不确定性的领域，模型显示不确定性土壤碳含量约为1200亿吨。为解决这一问题，研究者通过结合地球系统模型和观测数据，模拟气候和碳循环，做出气候变化预测，同时调查了全球各地的土壤碳含量与温度的相关性，以计算其对全球变暖的敏感性，将这种不确定性减少到约500亿吨。该研究有助于精确计算全球碳排放量以及实现《巴黎协定》目标。


· 信息科学 ·
移动网络缺口加剧数字鸿沟

据一项《自然·可持续发展》上的研究，全球5亿农民中仍有数百万人因为设备缺乏，网络覆盖缺失、过时或是价格昂贵而无法联网。例如，墨西哥和撒哈拉以南非洲仅有25%和不到40%的农民能上网。在全球范围内，小规模农场（不到1顷）的网络覆盖率为24-37％，而200顷以上的大农场，则高达80％。土地缺氮地区的3G/4G的覆盖率分别为60%和22%，依赖降雨的种植区则为71%和54%，干旱地区则只有37%和17%；在这些地区，移动网络的缺口对肥料管理、天气预报等需联网生产服务的应用造成了困难。此外，面临粮食安全和传染病等健康威胁的人群中网络覆盖率也不高，例如2018年的疟疾患者中，仅37%和17%的人能联入3G/4G网络。研究还提出了若干倡议措施，呼吁在不发达国家中普及移动网络，弥合边缘人群与网络受益人群之间的数字鸿沟。


· 神经科学 ·
神经元通过放电活动改变个体决策


图片来源：MIKE WORFUL

每当你做出一项决定时，例如选择吃冰淇淋还是巧克力时，位于眶额叶皮质（orbitofrontal cortex，简称OFC）的神经元就会通过放电让你最后下定决心；这种二元决策是最简单的决策行为之一。《自然》的一项研究发现，当猴子面对含量和口味不同的果汁时，不同团簇的神经元会开始放电，对应着不同的果汁。如果猴子对某一种果汁特别感兴趣并选择了它，那么相应的神经元团簇放电值会显著超过其他神经元团簇。如果通过光遗传学调高或调低特定团簇的放电频率，就能改变猴子最后做出的决策。这项研究首次展现了OFC内神经元团簇之间互相竞争，促使个体做出最终决定的因果联系。


· 考古学 ·
狗毛曾供人类纺成毛线，用于编制衣物和毛毯

据《人类考古学期刊》刊载的一篇报告报道，抵达北美洲的首批人类可能最早从1.1万年前开始在缺乏农用家畜的地区把从欧亚大陆带来的狗用于拉雪橇、狩猎和耕种，还剪下狗毛纺成毛线。研究者在北美洲西北海岸210处考古地点发现17万块犬类（绝大多数为狗）的骨骼化石，发现那些远古狗分为两种类型：一种体型相对高，四肢瘦长，被人类用于狩猎；另一种体型较小，身高大概到人膝盖，数量较多。人类把后一种狗的毛剪下来，纺成毛线，用于编制衣物和毛毯。研究者表示，北美地区远古狗祖先的基因，在4万年前至1.5万年前就与欧亚大陆狼的基因区别开来，因而所发现狗骨骼化石不存在“来源”是家养狗还是狼的疑问，问题应是“那时的人类用这些狗做什么用”。（新华社）


· 流行病学 ·
数学策略帮助病毒检测量减少75%

COVID-19“合并”检测是指将取自几个人的样本合并为一组进行检测。一项大型试验已经证明，合并检测能大大提高检测效率。耶路撒冷希伯来大学的研究人员通过将每5至8个样本合并为一组，测试了133816份鼻咽拭子。如果一组样本检测为阳性，则单独检测该组内所有样本，而检测为阴性的样本组无需再次检测。这样以来，检测量减少为原先逐个检测的四分之一。因为来自同一家庭、学校和社区的人们倾向于一起检测，阳性病例更有可能属于同一样本组，所以所需的检测量比研究者预期的更少。这项发表于medRxiv的研究还有待同行评估。



· 考古学 ·
哺乳动物约7500万年前就有社群行为

虽然今天的大量胎盘哺乳动物都有社群行为，但卵生和有袋类哺乳动物社群性的相对缺乏，因此有些科学家认为哺乳动物的祖先可能曾过着独居生活，直到恐龙在约6600万年前灭绝以后才有所改变。《自然·生态与演化》研究发现了来自约7550万年前的鼠形多瘤齿兽类哺乳动物的化石样本，这些骨骼来自埋葬在一起的多个跨代个体。根据化石信息，这些动物的腿部强壮，很适合掘洞，这让它们能组成最多5名个体的跨代挖洞组。根据现存掘穴社群哺乳动物（如兔）的行为，作者认为化石中的个体与它们有亲缘关系。这或许表明，哺乳动物在逾7500万年前就有社群行为了。


· 新冠疫情 ·

截至北京时间11月3日10时，据约翰?霍普金斯大学最新统计，全球累计新冠确诊病例46876663例，死亡病例1205020例。

由于整个欧洲的新冠病毒病例激增，德国开始部分封锁，该国总理默克尔称这是自第二次世界大战以来，该国所未曾经历过的。这政策旨在使德国的人均新增病例数从每10万人中128人降至50人以下。上周日，欧洲的确诊病例超过1000万，死亡病例超过268000。法国已于上周日开始全国封锁，英国将于本周四进入封锁状态。

11月2日0时至24时，新疆维吾尔自治区（含新疆生产建设兵团）新增新冠肺炎确诊病例5例（均为无症状感染者转确诊）；新增无症状感染者13例，均为疏附县对集中隔离医学观察人员进行核酸检测筛查发现；重症转普通型1例。11月2日0—24时，31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团报告新增确诊病例49例，其中境外输入病例44例（上海9例，广东8例，四川8例，内蒙古4例，福建4例，湖北4例，北京2例，天津2例，江苏1例，浙江1例，山东1例），本土病例5例（均在新疆）；无新增死亡病例；新增疑似病例2例，均为境外输入病例（均在内蒙古）。当日新增治愈出院病例21例，解除医学观察的密切接触者514人，重症病例较前一日减少3例。境外输入现有确诊病例325例（无重症病例），现有疑似病例2例。累计确诊病例3445例，累计治愈出院病例3120例，无死亡病例。

文：杨心舟、樊亦非、马一瑗、谢汝雨
编辑：樊亦非、杨心舟