宇宙比我们所见的拥挤10倍
宇宙比我们所见的拥挤10倍
上世纪90年代以来,天文学家一直认为宇宙中的星系数量大约为1200亿个。这一数字主要基于1996年进行的“哈勃深空”研究——研究人员指挥美国宇航局(NASA)的哈勃空间望远镜瞄准一小片太空区域进行了长达10天的拍摄,从而通过长时间的曝光揭示极端昏暗的天体。
英国诺丁汉大学天体物理学家使用了2009年升级后的哈勃空间望远镜及其他望远镜的观测图像,结合新的数学分析方法,最后计算得出可观测的宇宙应该包含约2万亿个星系。迄今为止,人类能够直接观测到的星系数量仅占2万亿个星系中的10%。换句话说,约有90%的星系由于太暗淡、太遥远而无法被现在的望远镜发现。然而研究者认为,当哈勃空间望远镜的继任者——韦伯空间望远镜在2年后升空时,这一状况将会发生改变。——《天体物理学期刊》
DeepMind发布推理型人工智能
常规计算机可以处理复杂形式的数据,但是需要手动编程来执行这些任务。人工神经网络可以像大脑一样地学习,从数据中识别模式,但是人工神经网络缺少存储器架构,无法对结构化数据进行符号处理。
因旗下AlphaGo程序而声名大噪的谷歌DeepMind公司于是开发了称为“可微分神经计算机”的学习机器——它将神经网络和外部存储结构结合在了一起,这让可微分神经计算机既能像神经网络那样学习,又能像计算机那样处理复杂数据。它在数学上类似一个可微分的函数,这也是研究者称其为“可微分”的原因。相比之下,数字计算机不可微,因此也无法做到像神经网络一样从数据中学习。实验中,它可以在没有现成知识的情况下规划出最佳的伦敦地铁线路,或根据符号语言所描述的目标来解决拼图迷宫。——《自然》
太空辐射恐影响
火星宇航员判断力
辐射可能会对执行火星任务的宇航员的大脑造成长期损害,严重时甚至可能出现痴呆问题,进而影响宇航员决策和多任务处理能力。以现有的技术水平,即便在有飞船和防护服等屏蔽辐射的环境下往返火星一次,人体所受的辐射水平仍相当于每5~6天接受一次全身CT扫描,远超正常水平。
美国肿瘤学家用低剂量电离氧或钛轰击小鼠和大鼠,使用的剂量与宇航员在为期3年的火星往返过程中所接触到的射线水平相当。6个月后,研究者发现暴露在带电粒子中的这些动物的大脑出现显著损伤和炎症。辐射导致这些实验鼠神经元上的树突棘受损,引起学习和记忆能力下降和焦虑。研究者表示,类似的认知障碍在接受高剂量放射治疗的脑癌患者中也很常见。此外研究还发现,这些大脑损伤即使在太空旅程结束后还会持续很久。——《科学报告》
情绪不佳时别靠运动发泄
加拿大麦克马斯特大学主持的一项研究,调查询问了来自52个国家的12461位急性心肌梗死发作者。他们排除了年龄、吸烟、肥胖、高血压等其他因素的影响后发现,当人产生愤怒等情绪波动或者剧烈运动(这是患者的主观感受,对有些人来说可能是爬楼梯,对另一些人则可能是跑马拉松)时,在1个小时内心梗发作的风险会增加1倍;如果在生气的同时进行剧烈运动,心梗发作风险则是平时的3倍。同时,晚6点至半夜12点间发作的风险最大。
研究者指出:常规体育锻炼对身体有益,还能预防心脏病;但极端情绪和过度的锻炼会使血压升高、心率变快,同时心脏自身的供血减少,这对已经因长斑块而变狭窄的血管影响尤其严重。如果人们处于负面情绪中时希望通过锻炼来缓解压力,不要超出平时正常的运动量。——《循环》
绕过脊椎,让瘫患者重获触觉
虽然有很多研究表明,瘫患者可以利用脑电波控制假肢移动,但因假肢缺乏人体自然的压力、温度、疼痛等感觉,很多残疾人放弃使用这类假肢。而想让瘫痪者重新获得感觉,不只是将传感器放在假肢内这么简单,还要将传感器与瘫痪者的神经系统相连。不过,因为脊髓受损会切断身体与大脑之间的连接,这个方法行不通。
匹兹堡大学对因车祸而四肢瘫痪的Copeland进行了手术,往他大脑控制双手的区域植入了两个微小的电极(每个大约4毫米),这两块电极产生的电刺激可以让他罢工了十几年的神经元重新工作,感受到接近真实的触觉。当机械假肢手指上的传感器和电极连接后,他能清楚地分辨出到底是机械手的哪根手指被刺激了(准确率达到84%)。10月13日,他成功地利用意念控制的机械臂和美国总统奥巴马进行了历史性的“握手”。——《科学·转化医学》
肥胖、糖尿病等代谢紊乱与肝癌风险相关
美国国家癌症研究所收集了来自14个独立研究的157万名参与者的数据。参与者在研究开始时并无癌症,他们在调查问卷中填写了关于身高、体重、饮酒和吸烟情况等问题的描述。研究者在肥胖和健康群组中比较了肝癌发生率。他们发现BMI值每增加5,男性和女性发生肝癌的风险分别增加38%和25%;腰围每增加5厘米,肝癌风险则会增加8%。此外,在矫正了饮酒、吸烟、种族和BMI因素之后,II型糖尿病患者患肝癌的风险是非糖尿病人群的2.61倍,并且患癌风险随BMI增加而升高。
已知肥胖相关的癌症包括大肠癌、绝经后乳腺癌、肾癌、子宫内膜癌、甲状腺癌和胆囊癌。本研究则表明,肝癌也是肥胖相关癌症中的一员。医生们不应再将肝癌的病因局限于酒精滥用和肝炎,也要将肥胖和代谢紊乱因素考虑在内。——《癌症研究》