2021年3月3日环球科学要闻

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                                2021年3月3日环球科学要闻
                               
                                《世界听力报告》：全球有五分之一的人听力受损；对纳赫兹随机引力波背景信号的理论解释；安慰剂效应能影响大脑；海洋中的大型垃圾带是怎么来的？
                               
                               
· 健康 ·
《世界听力报告》：全球有五分之一的人听力受损

3月2日，世界卫生组织（WHO）发布的首份《世界听力报告》（World Report on Hearing）指出，目前全球约有15亿人听力受损（约占总人口的1/5），到2050年，这一人数会上升到25亿人。许多导致听力问题出现的原因，如耳部感染、疾病、先天缺陷、噪声暴露、生活方式选择，都是可以预防的。此外，耳科和听力保健在大多数国家中并没有纳入国家卫生系统，存在听力问题的人或无法得到相关的护理服务。WHO呼吁应加大对预防和治疗的方面投资。该报告中还提出了一些预防听力受损的措施，并预计每人每年在此上的花费仅为1.33美元（约8.6元人民币）。但如果人们的听力问题无法得到妥善解决，每年造成的损失则高达近1万亿美元。

· 物理学 ·
对纳赫兹随机引力波背景信号的理论解释


NANOGrav通过检测脉冲星射电信号到达时间的变化间接探测引力波。图片来源：Tonia Klein/NANOGrav

近日，北美纳赫兹引力波天文台（NANOGrav）公布了其12.5年来的观测数据，表示他们可能在纳赫兹的频率上发现了随机引力波背景信号，这一发现引起了天文学家广泛的讨论。在NANOGrav发表的论文中，他们认为该信号可能来源于超大质量黑洞的碰撞。而近日发表于《物理评论快报》的一篇论文则认为，这些信号是由宇宙弦碰撞形成闭环后衰减而来。另一篇论文中，物理学家则认为该信号是暗物质形成原初黑洞时形成的。目前，NANOGrav的信号可信度还较低，科学家们期待未来天基引力波天文台更可靠的数据，能判断他们的理论是否正确。

· 医学 ·
安慰剂效应能影响大脑

安慰剂效应（placebo effect）指的是患者在接受了医学上无效的治疗后病情得到缓解的现象，但其依赖的神经机制一直未得到阐明。近期，一项发表于《自然·通讯》的研究通过分析20项参与者共达到600名的神经影像研究，发现安慰剂效应的作用机制十分复杂，不局限于感觉或认知行为，且存在大量个体差异性。通过分析该大规模样本，研究人员发现安慰剂效应能影响负责传递感官信息的丘脑（thalamus），还能调控体感皮质（somatosensory cortex）内初级痛觉处理区的活动。除此之外，基地神经节（basal ganglia）和后脑岛（posterior insula）也对初级痛觉处理十分重要，而安慰剂效应能下调这些区域的活动。对安慰剂效应的理解和应用将推动临床治疗和药物开发。

· 环境 ·
海洋中的大型垃圾带是怎么来的？


图片源于论文

每天都有成吨的塑料垃圾排放到海洋中，但具体过程尚不清楚。近日，一项发表于Chaos的新研究模拟了塑料在系统内的流入、扩散和再循环过程，以此探究了塑料流入海洋的路径和不同环流对塑料累积的影响。结果发现，北太平洋亚热带环流携带的塑料最多，研究确定了一条连接太平洋垃圾带和东亚海岸的高频率传输路径，这很可能是该垃圾带中塑料污染物的重要途径。而塑料停留在南太平洋环流的时间最长，因为该区域塑料进出其他环流的路径较少。研究人员表示，综合来看，各个环流之间的联系很弱，如果出现一些反常的强烈大风，塑料反倒更可能漂向海岸而不是其他环流。

· 动物学 ·
能抗拒诱惑的乌贼学习能力更强


实验用的乌贼（Sepia officianalis） 图片来源：Alexandra Schnell

斯坦福棉花糖实验是考察儿童意志力和自我控制能力的经典心理学实验，许多利用该范式的实验发现，人类的自我控制力和学习、认知能力之间的正向联系。在一项发表于《英国皇家学会会刊B辑》的研究中，动物学家利用修改后的“棉花糖实验”测试了乌贼（cuttlefish）的自我控制力，并发现其与乌贼的学习能力有关。在实验中，乌贼需要在立即兑现的少量食物和延迟兑现的大量食物之间做出抉择，而许多乌贼能忍受50至130秒的延迟，与大猩猩、乌鸦和鹦鹉能忍受的时长相当。并且，一只乌贼的忍受时长越长，其在随后的学习任务中也会表现得更好。这标志着科学家首次在人类和黑猩猩以外的动物中发现了自我控制力和认知能力的联系。由于乌贼能通过伪装伺机等待捕猎机会，科学家推测乌贼的自我控制能力是演化的必然结果。

· 古生物 ·
哺乳动物祖先具有独特的移动方式

脊柱能够帮助哺乳动物实现各种灵活的运动。学界认为，哺乳动物的脊柱在演化过程中有一个明显的从侧向弯曲到矢状弯曲的转变，因此哺乳动物祖先的移动方式应与蜥蜴类似。但在一篇发表于《当代生物学》的论文，哈佛大学的研究小组通过测量大量的现代动物和已灭绝的羊膜生物化石的椎体形状，分析了脊柱形状演化对其功能的影响。结果表明，哺乳动物的祖先以明显不同于任何尚存动物的方式移动脊柱。事实上，它们的躯体主干相当僵硬，无法完成灵活的横向或上下移动，多数的弯曲功能都是在而后的演化中加入的。这一研究或揭示了哺乳动物独特的脊柱演化路径。

· 气候 ·
地球约在10亿年后会回到贫氧状态

据一项发表于《自然·地球科学》的新研究，地球约在10亿年后或会失去大气中的大部分氧气。研究人员通过构建地球模型，模拟了大气、生物学、地质学过程和太阳活动等对地球未来的影响。他们发现，由于太阳会在约10亿年后升温，地球上的二氧化碳会首先下降，这一过程会导致植物死亡，进而使得地球快速脱氧。与此同时，大气中的甲烷气体的含量会增加，使得地球大气回到类似于25亿年前大氧化事件（Great Oxidation Event）前的早期状态。该研究表明氧气在地球上存在一定的时间范围， 或对在其他类地行星上寻找生命具有启示。

· 新冠疫情 ·

截至北京时间3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114 794 551例，死亡病例2547 493 例。新增确诊病例377 497例，新增死亡病例9930例。
3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10例，均为境外输入病例（四川5例，广东3例，云南1例，陕西1例）；无新增死亡病例；新增疑似病例2例，均为境外输入病例（均在上海）。

31个省（自治区、直辖市）和新疆生产建设兵团报告新增无症状感染者16例（均为境外输入）；当日无转为确诊病例；当日解除医学观察10例（均为境外输入）；尚在医学观察无症状感染者249例（境外输入246例）。

文：王昱、石云雷、周郅璨、曾欣欣、唐儆、谢汝雨
编辑：罗丁豪、杨心舟