外刊

嬰幼兒失憶源于神經(jīng)元擠占空間

加拿大的研究認(rèn)為，我們努力回憶童年的往事是因?yàn)閺某錾揭粴q期間大腦神經(jīng)元大量生長，擠占了記憶的空間。新的腦細(xì)胞不斷形成，提高了學(xué)習(xí)的能力，但也清除了舊的記憶。大腦海馬體是負(fù)責(zé)學(xué)習(xí)和記憶的區(qū)域，該區(qū)域神經(jīng)元的形成會(huì)在嬰兒出生前后達(dá)到頂峰。然后神經(jīng)再生能力在童年和成年階段穩(wěn)步下降。

加拿大多倫多大學(xué)和多倫多兒童醫(yī)院的研究人員用年輕和年老的小鼠做實(shí)驗(yàn)，他們想要研究新的神經(jīng)元生長如何影響記憶存儲(chǔ)。他們發(fā)現(xiàn)，神經(jīng)生長減少會(huì)增強(qiáng)記憶，反之，嬰兒期神經(jīng)生長旺盛，導(dǎo)致記憶能力下降。這很好地解釋了嬰幼兒失憶的原因，因?yàn)樗奈鍤q之前的兒童有一個(gè)高度生長的海馬體，導(dǎo)致該區(qū)域不能穩(wěn)定地儲(chǔ)存記憶信息。

□編譯/王芳

高智商的人更加專注

美國的研究發(fā)現(xiàn)，智商較高的人對(duì)大背景下的運(yùn)動(dòng)識(shí)別比較緩慢，因?yàn)樗麄兊拇竽X可以過濾掉非必要的信息。相反，他們善于識(shí)別小運(yùn)動(dòng)物體。在這項(xiàng)研究中，受試者觀看短片，短片中黑色和白色的塊狀物在計(jì)算機(jī)屏幕上移動(dòng)。有些片段是小的和填充的塊狀物只在屏幕中心，而另一些則充滿整個(gè)屏幕，受試者唯一的任務(wù)就是確定這些塊狀物向哪個(gè)方向移動(dòng)。同時(shí)，受試者也進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化的智力測(cè)試。

結(jié)果表明，智商較高的人觀察較小的圖像時(shí)反應(yīng)比較快，但他們?cè)跈z測(cè)較大的圖像時(shí)反應(yīng)會(huì)慢一些。研究者解釋在大多數(shù)情況下背景的運(yùn)動(dòng)相比小的運(yùn)動(dòng)物體是不太重要的，例如開車、走在大廳或在房間里移動(dòng)你的眼睛。但是，忽略背景變動(dòng)的能力不是判斷智商高低的唯一指標(biāo)。該結(jié)果可以幫助科學(xué)家了解什么可以使大腦更高效、更智能。

□編譯/王芳

真實(shí)版“憤怒的小鳥”

w翅膀長著拳頭

最新一項(xiàng)研究表明，18世紀(jì)滅絕的孤鴿是真實(shí)版“憤怒的小鳥”，會(huì)使用一種致命武器——短小的翅膀，擊退競爭者。英國倫敦國家歷史博物館的研究人員研究了孤鴿的骨骼化石，發(fā)現(xiàn)它們的翅膀上長著一種獨(dú)特的“子彈球”結(jié)構(gòu)。他們認(rèn)為孤鴿使用這種球狀骨骼作為“拳頭”來擊退其它鳥類和掠食者。

英國國家歷史博物館鳥類學(xué)家朱利安·休謨（Julian Hume）說：“我們從18世紀(jì)水手的歷史筆記中獲悉孤鴿是一種具有侵略性的鳥類。同時(shí)，他們還描述孤鴿翅膀上長著類似子彈球的骨骼，起初還認(rèn)為這可能是受傷所致。當(dāng)我們將羅得里格斯島洞穴中的孤鴿化石與成年雄性現(xiàn)代鴿子進(jìn)行對(duì)比，發(fā)現(xiàn)這種球狀骨骼對(duì)于打斗非常重要，就像是一位斗士的拳頭。”

鳥類學(xué)家之前認(rèn)為孤鴿身體的子彈狀骨骼可能是疾病或者受傷所致，目前，研究人員認(rèn)為這種球狀骨骼可能用于交配競爭或者保衛(wèi)自己的領(lǐng)地。許多孤鴿化石包含著彌合裂縫，從而有效地支持這一觀點(diǎn)。英國國家歷史博物館館長洛娜·斯特爾（Lorna Steel）博士說：“我們沒有這種不會(huì)飛行的孤鴿活體進(jìn)行參考，但是國家歷史博物館收藏的標(biāo)本包含著數(shù)千個(gè)孤鴿的化石樣本。孤鴿不太可能僅使用球狀骨骼進(jìn)行打斗，很可能它們彼此間通過翅膀進(jìn)行交流溝通。” □編譯/悠悠

模擬推測(cè)“超級(jí)地球”的生命指紋

近年來，美國宇航局開普勒探測(cè)器發(fā)現(xiàn)多顆“超級(jí)地球”，但究竟“超級(jí)地球”的生命光譜特征是怎樣的呢？我們是否可以明確推斷這些行星適宜生命存活呢？目前，天體物理學(xué)家建立計(jì)算機(jī)模型模擬環(huán)繞紅矮星宜居地帶的“超級(jí)地球”大氣層，進(jìn)而了解和預(yù)測(cè)外星人生物圈的生命特征信號(hào)。

德國柏林工業(yè)大學(xué)天體物理學(xué)家J. L.格倫費(fèi)爾和同事最新研制出一種計(jì)算機(jī)模型，假定這是一顆擁有生命體的星球，這顆星球具有數(shù)十億年歷史，適合生命物種進(jìn)化和擴(kuò)張，具有多樣性，并且星球大氣層存在顯著變化。任何星球上的生命將利用化學(xué)反應(yīng)提取能量進(jìn)行存儲(chǔ)，作為新陳代謝副產(chǎn)物釋放一定數(shù)量氣體。地球上最大的新陳代謝化學(xué)現(xiàn)象是光合作用產(chǎn)生氧氣，另外，大氣中存在的二氧化碳、甲烷等氣體，它們也可以通過非生物過程產(chǎn)生。

該模型還顯示宜居星球的引力最高可達(dá)到地球重心引力的3倍，可以抑制地球表面的生物氣體移動(dòng)至較高的同溫層。格倫費(fèi)爾的計(jì)算機(jī)模型可能忽視的關(guān)鍵性因素包括：這顆星球是否受到磁場(chǎng)的保護(hù)，或者板塊構(gòu)造是否引發(fā)溫室效應(yīng)失控。□編譯/悠悠

科學(xué)家讓混凝土變金屬 可造電子元件

一支由美國、日本、芬蘭和德國科學(xué)家組成的國際研究小組找到了能夠讓混凝土變成金屬的方法。這種新型金屬材料用于制造電子元件，可以改變電腦業(yè)的面貌。研究過程中，科學(xué)家們利用激光轟擊液態(tài)混凝土，聽起來這有點(diǎn)像古代的煉金術(shù)。

科學(xué)家表示用這種混凝土金屬制造出的半導(dǎo)體可用于制造電腦芯片和屏幕，還可用于制造防護(hù)涂料。研究參與者、美國能源部阿貢國家實(shí)驗(yàn)室的物理學(xué)家克里斯·班摩爾指出：“這種新材料擁有很多用途，可用于制造平板電腦液晶顯示屏使用的薄膜電阻器。”混凝土金屬的抗腐蝕能力超過傳統(tǒng)金屬，脆度低于傳統(tǒng)玻璃，具有出色的導(dǎo)電性，在磁場(chǎng)中的能量損失少。由于具有流動(dòng)性，這種金屬也便于加工和成型。在此之前，只有金屬能夠被轉(zhuǎn)化成金屬性玻璃形態(tài)。

將水泥變成金屬所涉及的過程被稱之為“電子陷落”。班摩爾表示：“電子陷落能夠?qū)⒁簯B(tài)水泥變成液態(tài)金屬。這種現(xiàn)象是最近發(fā)現(xiàn)的，但沒有在細(xì)節(jié)上對(duì)其進(jìn)行解釋。現(xiàn)在，我們知道在材料中進(jìn)行電子陷落需要滿足哪些條件。我們可以利用這項(xiàng)技術(shù)研發(fā)和測(cè)試其他材料，看看它們能否以我們希望的方式導(dǎo)電。”

□編譯/楊孝文

用光合作用制造氫

科學(xué)家已利用光合作用原理研究出一個(gè)制造氫的新方法，這一重大突破為解決全球能源問題提供了一個(gè)潛在的解決方案。

研究人員稱，這一先進(jìn)技術(shù)可能有助于挖掘氫作為一種干凈、廉價(jià)和可靠能源的潛力。和礦物燃料不同的是，氫被燃燒產(chǎn)生熱量時(shí)不會(huì)產(chǎn)生排放物。另外，它還是地球上含量最豐富的元素，將水分解，可生成氫和氧。科學(xué)家數(shù)十年來一直不懈地尋找提取這些元素的新方法，與其他方法比起來，這種方法不僅更有效，還能減少爆炸危險(xiǎn)。

洛桑市瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院無機(jī)合成與催化實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人胡希樂（Xile Hu音譯）教授表示：“這項(xiàng)研究為用電解分離氫和氧提供了一個(gè)重要示范，很有獨(dú)創(chuàng)性。當(dāng)然，還需進(jìn)行深入研究才能改進(jìn)能源利用時(shí)間和效率等方面的問題。但這項(xiàng)研究讓我們對(duì)未來充滿希望，有助于我們以更低成本存儲(chǔ)綠色能源。□編譯/楊孝文