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。科學家們對其“螺旋密度波”進行了分析。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)進行測量將幫助科學家反推出光環(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)進行精確稱重，有助于科學家判斷土星光環(huán)的年齡和起源。
　　大腦的“四季”
　　比利時一項研究發(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，在春季最弱。大腦的專注能力在夏季最強，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胞功能的一種重要蛋白質(zhì)被分解，導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)，這是由于毛囊干細胞在自我復制的同時，會產(chǎn)生制造毛發(fā)的細胞，從而使頭發(fā)重復生長和脫落的過程。通過長期追蹤實驗鼠毛囊干細胞功能的變化，研究人員發(fā)現(xiàn)，隨著實驗鼠年齡增加，其毛囊干細胞就不再自我復制，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)該與實驗鼠有類似的機制。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
　　運動有助對抗癌癥嗎？丹麥研究人員首次通過小鼠實驗證實：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60%。研究人員認為，鍛煉促進了腎上腺素的分泌，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“殺傷細胞”。小鼠在運動過程中，肌肉會產(chǎn)生一種名為白細胞介素6的物質(zhì)，它能引導“殺手細胞”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發(fā)。
　　虛擬現(xiàn)實有助緩解抑郁癥
　　一個國際研究團隊報告說，小規(guī)模臨床試驗顯示，利用虛擬現(xiàn)實技術(shù)進行的試驗性治療有助于緩解抑郁癥患者的癥狀。虛擬現(xiàn)實頭盔把患者“代入”一個虛擬化身，在虛擬現(xiàn)實場景中與虛擬人物進行互動。如試驗中，研究人員讓患者化身與一個情緒低落的虛擬小孩交流，學會向小孩表達同情心。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，而這一試驗性療法的設(shè)計宗旨是，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驗發(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，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”？
　　一個多國科學家組成的研究小組確認，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)于人類的起源有學說認為，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鑣。而這項研究顯示，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。目前動物實驗已取得成功。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行復制。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制。研究人員利用蛋白質(zhì)改造的重要工具“分子定向進化”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，并能安全準確地在受感染細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)有望恢復正常。
　　給癌細胞留條活路
　　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)的癌細胞。這種療法不僅毒副作用較大，完全治愈癌癥的機會也很渺茫，高劑量的化療甚至有可能加重癌癥病情，因為這令耐藥的癌細胞增殖得更多。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行測試，結(jié)果顯示，標準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
　　【責任編輯】龐 云