百科：為土星光環(huán)“稱重”等10則

在太陽系的行星中，土星的光環(huán)最為明亮和壯觀，整體直徑超過27萬千米，主要成分是塵埃顆粒、小石塊與小冰塊。B環(huán)是土星光環(huán)結(jié)構(gòu)中最大的一個。科學(xué)家們對其“螺旋密度波”進(jìn)行了分析。這種波的結(jié)構(gòu)模式直接受到光環(huán)質(zhì)量大小的影響，因此對這種波的結(jié)構(gòu)進(jìn)行測量將幫助科學(xué)家反推出光環(huán)的質(zhì)量，就像給光環(huán)“稱重”。結(jié)果顯示，B環(huán)的“表面質(zhì)量密度”約在每平方米40～140克之間。對土星B環(huán)進(jìn)行精確稱重，有助于科學(xué)家判斷土星光環(huán)的年齡和起源。
　　大腦的“四季”
　　比利時一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，伴隨著季節(jié)的變化，人類大腦的活躍程度、注意力以及記憶能力也會發(fā)生變化。大腦的工作記憶能力在秋季最強(qiáng)，在春季最弱。大腦的專注能力在夏季最強(qiáng)，在冬季最弱。冬季白晝時間縮短，大腦也就分配了最低程度的資源來維持專注力。研究人員認(rèn)為，大腦功能的這種變化是通過適應(yīng)季節(jié)變化的氣候特征，從而整體上在全年平衡大腦功能和表現(xiàn)的一種方式。人的心情會隨著季節(jié)的變化而變化，這很可能就是大腦變化的體現(xiàn)。
　　為何人老頭發(fā)變稀疏？
　　隨著年齡增加，人的頭發(fā)會逐漸稀疏。日本研究人員發(fā)現(xiàn)，這是由于維持毛囊干細(xì)胞功能的一種重要蛋白質(zhì)被分解，導(dǎo)致毛囊逐漸萎縮并消失所致。人的頭發(fā)生長3～5年后自然脫落，此后同一位置會長出新的頭發(fā)，這是由于毛囊干細(xì)胞在自我復(fù)制的同時，會產(chǎn)生制造毛發(fā)的細(xì)胞，從而使頭發(fā)重復(fù)生長和脫落的過程。通過長期追蹤實(shí)驗(yàn)鼠毛囊干細(xì)胞功能的變化，研究人員發(fā)現(xiàn)，隨著實(shí)驗(yàn)鼠年齡增加，其毛囊干細(xì)胞就不再自我復(fù)制，喪失了原有功能，并逐漸移動到表皮，隨后脫落。在不再發(fā)揮作用的毛囊干細(xì)胞中，一種名為“17型膠原蛋白”的蛋白質(zhì)被分解。人類毛囊的萎縮應(yīng)該與實(shí)驗(yàn)鼠有類似的機(jī)制。35～45歲健康女性的頭皮上，萎縮的毛囊平均占毛囊總數(shù)的2.2%，而55～70歲健康女性的頭皮上，約有15%的毛囊萎縮。如果找到能抑制“17型膠原蛋白”分解的物質(zhì)，就可以將其用于治療脫發(fā)。
　　小鼠跑步有助抗癌
　　運(yùn)動有助對抗癌癥嗎？丹麥研究人員首次通過小鼠實(shí)驗(yàn)證實(shí)：跑步有助于延緩腫瘤的生長。研究人員讓那些分別患有皮膚癌、肺癌、肝癌等5種癌癥的小鼠每晚跑步4～7千米，以測試鍛煉對于不同癌癥有何功效。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，小鼠免疫系統(tǒng)的抗癌能力得到了提升，不但阻止了新發(fā)腫瘤，也使原有腫瘤的生長速度減緩多達(dá)60%。研究人員認(rèn)為，鍛煉促進(jìn)了腎上腺素的分泌，這種“壓力荷爾蒙”反過來又刺激免疫系統(tǒng)向血液中釋放天然的抗癌“殺傷細(xì)胞”。小鼠在運(yùn)動過程中，肌肉會產(chǎn)生一種名為白細(xì)胞介素6的物質(zhì)，它能引導(dǎo)“殺手細(xì)胞”攻擊腫瘤。對于人類而言，此前有一些證據(jù)顯示，在更年期后，鍛煉能阻止直腸癌和乳腺癌復(fù)發(fā)。
　　虛擬現(xiàn)實(shí)有助緩解抑郁癥
　　一個國際研究團(tuán)隊(duì)報(bào)告說，小規(guī)模臨床試驗(yàn)顯示，利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)進(jìn)行的試驗(yàn)性治療有助于緩解抑郁癥患者的癥狀。虛擬現(xiàn)實(shí)頭盔把患者“代入”一個虛擬化身，在虛擬現(xiàn)實(shí)場景中與虛擬人物進(jìn)行互動。如試驗(yàn)中，研究人員讓患者化身與一個情緒低落的虛擬小孩交流，學(xué)會向小孩表達(dá)同情心。在程序設(shè)定下，這個小孩會對患者化身的講話產(chǎn)生積極反應(yīng)，逐漸停止哭泣。然后研究人員讓患者反過來“代入”到小孩身上，從小孩的視角來觀察整個交流過程。在焦慮和抑郁情緒籠罩下，人會傾向于過度自我批判，而這一試驗(yàn)性療法的設(shè)計(jì)宗旨是，教會患者如何對自己更和善、更寬容。
　　注射胰島素或能治嘴饞
　　明明知道有些高熱量食物不利健康，可是嘴卻停不下來。加拿大研究人員用老鼠做實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，高熱量食物會使大腦起獎勵作用的區(qū)域——腹側(cè)被蓋區(qū)多巴胺水平上升，使得老鼠對這類食物的欲望增強(qiáng)，會吃下更多的食物。向該區(qū)域注射胰島素后，老鼠對這類食物的欲望降低。研究人員認(rèn)為，這一發(fā)現(xiàn)或許也適用于人，希望借此找到治療肥胖癥的方法。
　　人類與大猩猩何時開始“分家”？
　　一個多國科學(xué)家組成的研究小組確認(rèn)，在埃塞俄比亞阿爾法洼地發(fā)現(xiàn)的9顆類人猿牙齒化石已有800萬年歷史，這些化石很可能來自大猩猩的祖先。這說明人類和大猩猩從共同祖先開始分化的年代應(yīng)該更早，可上溯到約1000萬年前。關(guān)于人類的起源有學(xué)說認(rèn)為，人類在距今800萬年至700萬年前在非洲大陸上與大猩猩分道揚(yáng)鑣。而這項(xiàng)研究顯示，這一事件可能發(fā)生在更古老的年代。
　　冥王星上現(xiàn)“雪山”
　　根據(jù)對美國國家航空航天局“新視野”號探測器傳回照片的分析，研究人員發(fā)現(xiàn)，就像地球一樣，冥王星上一些高山的頂部也覆蓋著皚皚“白雪”，只不過這些冰雪是冥王星大氣中的甲烷冷凝而形成的。“克蘇魯”是冥王星赤道地區(qū)一個狹長區(qū)域，表面覆蓋著一層被稱為索林的暗紅色物質(zhì)，索林是甲烷在太陽光作用下形成的復(fù)雜分子。新發(fā)現(xiàn)的“雪山”位于“克蘇魯”的東南部區(qū)域。山峰上覆蓋的明亮“積雪”與周圍平原的暗紅色形成鮮明對比。
　　清除艾滋病病毒的新方法
　　德國研究人員正開發(fā)一種新方法，有望幫助患者從體內(nèi)清除艾滋病病毒。目前動物實(shí)驗(yàn)已取得成功。艾滋病病毒與其他逆轉(zhuǎn)錄病毒一樣，在繁殖時其遺傳物質(zhì)會整合到人體宿主基因組上進(jìn)行復(fù)制。雖然目前的抗逆轉(zhuǎn)錄病毒療法可有效抑制艾滋病病毒繁殖，但卻不能根除這類整合性病毒，一旦治療中止，病毒又會重新開始復(fù)制。研究人員利用蛋白質(zhì)改造的重要工具“分子定向進(jìn)化”法開發(fā)出一種名為Brecl的重組酶，可以定位識別90%以上臨床常見的艾滋病病毒株，并能安全準(zhǔn)確地在受感染細(xì)胞的染色體組中完全“剪除”整合的原病毒。所謂原病毒，是指存在于宿主染色體內(nèi)的、潛在的病毒基因組。原病毒被清除后，受艾滋病病毒遺傳物質(zhì)干擾而失靈的免疫系統(tǒng)有望恢復(fù)正常。
　　給癌細(xì)胞留條活路
　　目前的癌癥治療通常采用高劑量的化療，以圖盡可能多地清除體內(nèi)的癌細(xì)胞。這種療法不僅毒副作用較大，完全治愈癌癥的機(jī)會也很渺茫，高劑量的化療甚至有可能加重癌癥病情，因?yàn)檫@令耐藥的癌細(xì)胞增殖得更多。美國研究人員對分別患有兩種乳腺癌的小鼠用化療藥物紫杉醇進(jìn)行測試，結(jié)果顯示，標(biāo)準(zhǔn)的化療一開始可以使小鼠的腫瘤縮小，但一旦治療停止，腫瘤就會卷土重來；而如果在一開始的高劑量化療之后，接著進(jìn)行常規(guī)的較低劑量的化療，就能控制腫瘤的生長。研究人員指出，通過低劑量的化療控制癌細(xì)胞的生長，而不是直接殺死它們，可能是對抗癌癥的最好方式。
　　【文稿】彭 文
　　【責(zé)任編輯】龐 云