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中年人夜间微觉醒频率越高,罹患阿尔茨海默病的遗传风险越高;嗜甜的人更容易做出冲动选择|环球科学要闻
Global Science rounds up several recent frontier studies: nighttime micro-arousal frequency in middle-aged adults is associated with genetic risk for Alzheimer’s; impulsivity in sweet-toothed people stems from uncertainty aversion; moderate pressure extends battery life; a tensegrity robot walks after a high-altitude fall; hourly-scale assessment shows extreme heat duration will rise significantly. 
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原创 环球科学 2026-08-12 11:45 浙江
更多:对电池电极施加适当压力,可延长其使用寿命……
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!Image 3 ·健康·
中年人夜间微觉醒频率越高,罹患阿尔茨海默病的遗传风险越高
多年来,科学家一直在研究睡眠障碍与神经退行性疾病之间的联系。近期,科学家提出一种新视角,认为这种联系可能在疾病出现任何临床症状之前就已经存在。发表在《睡眠》(Sleep)的新研究指出,从长远来看,睡眠研究可能有助于早期识别易感人群。
研究人员利用了阿尔茨海默病的部分遗传特性(既非纯粹的遗传性疾病,也并非完全独立于基因),计算了500多名健康个体的多基因风险(即将基因对患病概率的综合影响用一个数字概括)。这些健康个体大多为年轻人(18至31岁),但也包括中年人(50至69岁)。研究结果表明,在这种情况下,罹患阿尔茨海默病的遗传风险与夜间微觉醒的频率相关——微觉醒是指短暂的脑部活动,虽然不会完全唤醒睡眠者,但会扰乱睡眠周期。在年轻参与者中未发现这种关联。然而,在中年参与者中,更频繁的微觉醒与更高的遗传风险密切相关,即使他们仍然相对年轻,且未表现出任何疾病迹象。目前,些发现仍只是统计学上的关联,需要进一步证实,尚无法预测个体是否会患上此病。(UNIVERSITY OF LIÈGE) ·心理学·
嗜甜的人更容易做出冲动选择
冲动选择(Impulsive choice)——即倾向于选择较小的即时奖励而非较大的延迟奖励——被认为是自我控制的重要行为指标。一项发表于《心理学前沿》(Frontiers in Psychology)的新研究发现,偏爱甜食的人往往行为更冲动——并非因为他们渴望即时的奖励,而是因为他们更难以容忍不确定性。
在一项涉及149名年轻参与者的实验中,研究人员使用标准化的甜味偏好测试,将参与者分为喜欢甜味者和不喜欢甜味者。随后,参与者完成了一系列评估风险规避和冲动性的任务,在这些任务中,他们需要在较小和较大奖励之间,以及在即时奖励和延迟奖励之间做出选择。喜欢甜食的人更倾向于选择较小但有保障的奖励,这表明他们的风险规避程度更高。在冲动性测试中,他们也倾向于选择较小的即时奖励而非较大的延迟奖励。然而,当两个选项都存在延迟时,他们更愿意等待较大的奖励。研究人员在考虑了每位参与者的风险规避程度后,喜欢甜食的人表现出的冲动性基本消失了。研究人员认为,喜欢甜食的人选择即时奖励,不是因为他们不愿意等待,而是因为延迟的奖励总是伴随着不确定性,而他们倾向于避免不确定性。这些发现或许有助于改进成瘾治疗。(NATIONAL RESEARCH UNIVERSITY HIGHER SCHOOL OF ECONOMICS) ·化学·
对电池电极施加适当压力,可延长其使用寿命
低堆叠压力会加速阴极开裂,而高压力则促进锂沉积。在最佳压力下,颗粒间接触与孔隙率的平衡可最大限度地减少机械退化。图片来源:CC BY 4.0/Nat Energy 10.1038/s41560-026-02087-6
锂离子在电池正负极之间往返时,电极会反复膨胀和收缩,机械应力由此累积,逐渐损伤材料。最近,一篇在《自然·能源》(Nature Energy)上发表的论文表示,对锂离子电池施加合适的机械压力,可以将电池的寿命延长到原来的2倍。不过这个压力需要精细控制,过高和过低的压力都不能增加电池的循环寿命。
研究人员用商用镍锰钴(NMC)锂离子软包电池展开了测试,并使用柔性气动波纹管制作了可同步测量厚度的加压装置,能在电池膨胀收缩时保持均匀压力。研究人员发现,在1.5至37.5巴的测试压力范围内,压力约12.5巴效果最好:电池容量降至初始值80%时已循环超过375次,而3巴和37.5巴组分别只有169次和161次。研究人员表示,低压下,接触的正极颗粒较少,载荷集中会加速颗粒开裂,继而造成过渡金属溶出和界面膜增厚;高压则会压缩孔隙、挤走电解液,阻碍锂离子传输并引发负极析锂。(physicsworld) ·机器人·
跌落后还能走的机器人
视频来源:原论文
张拉整体机器人(Tensegrity robots)由弹性缆绳网络上悬挂刚性杆件组成,结构柔韧轻便,能吸收很大的外部荷载。这种机器人在未来行星探测车和灾害响应平台等方面具有应用潜力,但如何开发能够承受严重冲击,并在之后还能运作的自主机器人是一项难题。近日,一篇发表在《自然·机器智能》(_Nature Machine Intelligence_)上的论文报告了一个名为“Tribar”的滚动机器人,能承受高冲击力的着陆,并继续在复杂地形上移动。
Tribar这个机器人使用可拉伸的传感器“肌腱”和机载运动传感器估算其形态和方向。作者测试了它在草地、冰面、砾石和沙地上的运动,包括攀爬最高28度的斜坡,以及沿着直线、曲线和三角路径行走。它还从一座桥上坠落5.7米至沥青路面上并继续前进,研究人员表示,这是张拉机器人掉落高度的最高纪录。研究人员表示,将抗冲击、传感和控制相结合,有助于未来机器人在传统机器人无法进入的环境中活动,包括悬崖、陨石坑或受灾地区。他们认为,这一设计可作为基准,以供进一步开发高生存力的机器人。 ·气候·
全球小时尺度评估极端高温事件增加
极端高温事件通常使用日平均温度、日最高或最低温度来评估。但这些方法可能会忽视那些具有潜在重要性的极端高温时段。根据《自然·气候变化》(Nature Climate Change)发表的一项建模研究,在高排放场景下,到本世纪末,高温日的极端高温时长可能额外增加4个小时。
团队研究了1981年到2023年的全球小时尺度数据,其中结合了气象观察和模型估算结果,并与本世纪末的未来气候预测相结合。在这段时间里,他们估计全球陆地区域每年夏季平均经历约269小时的极端高温。在高排放场景(SSP5-8.5)下,作者预测,到2070-2099年,与当前水平(2001-2023)相比,每一高温日会额外增加4个小时的高温时段。他们还预计,非高温日也可能会额外增加3小时高温时段,且这些小时数可能仍无法被每日尺度的指标检测到。中低收入国家占当前和预测高温暴露的3/4以上,且各代人面临的终身暴露量增幅最大。作者认为,未来研究应集中于导致小时级极端高温的机制,如热爆流或快速热浪事件等。在小时级规模上改善我们对短期高温事件的理解,有助于改善早期预警系统,评估潜在健康风险,以及适应日益变暖的气候。(Nature)
整理、撰文:王昱、冬鸢
封面来源:unsplash
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