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《自然》及子刊綜覽----中國科學院

  《自然—通訊》

  加拿大北極地區滑坡加劇

  《自然—通訊》發表的一篇論文顯示,在加拿大北極群島的班克斯島上,熱融滑塌的數量在1984年至2015年期間增加了60倍——熱融滑塌是由多年凍土中的地下冰融化導致的滑坡。研究指出,滑塌數量從1984年的63個增加至2013年的最大值4077個。這項研究和越來越多的證據表明,寒冷的連續多年凍土可能對夏季的極端氣候非常敏感。

  近來,熱融滑塌在北極有增多趨勢,但是這種趨勢的開始時間以及與氣候變化之間的聯系尚未完全建立。

  渥太華大學的Antoni Lewkowicz和Robert Way利用谷歌“延時攝影”1984年至2015年的數據集,發現整個班克斯島30年里一共出現過4000多個熱融滑塌。研究人員指出,85%以上的熱融滑塌都集中在4個尤為炎熱的夏季之后(分別在1998年、2010年、2011年和2012年),而半數左右的熱融滑塌在30年里一直保持活躍。此外,研究人員利用衛星成像發現,由于水體沉積物濃度會隨熱融滑塌增加,島上285個湖泊的顏色從深藍色變成了藍綠色或米黃色。

  根據熱融滑塌的活動情況,作者估計班克斯島上已融化的冰量有1億噸。

  相關論文信息:DOI: 10.1038/s41467-019-09314-7

  《自然》

  重啟小鼠社交獎賞學習窗口

  根據本周《自然》在線發表的一項研究,單劑量的3,4-亞甲二氧甲基苯丙胺(MDMA)可以在成年小鼠體內重新打開腦發育的一個關鍵期,使社會互動更具有獎賞性。這一發現或有助于開發神經發育疾病療法,幫助解釋為什么MDMA有時可以用作有效的創傷后應激障礙(PTSD)療法。

  所謂關鍵期,是指發育期間大腦對環境刺激——如語言或聲音——特別敏感的“窗口”時期。美國約翰斯·霍普金斯大學醫學院的Gül Dlen及同事發現了小鼠社會互動的一個關鍵期:始于性成熟,終于成年。在這段時期,伏隔核(大腦的獎賞中心)中的催產素信號傳導會發生變化,而等到這段時期結束,小鼠對于社會互動的興趣便開始下降。研究人員表示,單劑量的MDMA重新打開了這個窗口,引起小鼠的催產素信號傳導和行為發生變化,而且這種變化至少可以持續兩周。

  此前,美國食品藥品監督管理局將MDMA輔助心理療法指定為PTSD的“突破性療法”。目前該療法正在進行III期臨床試驗,具體效果仍未可知。上述研究表明,MDMA或許可以重新打開社交獎賞學習的窗口,幫助強化心理醫生與患者之間的關系。

  相關論文信息:DOI: 10.1038/s41586-019-1075-9

  《科學報告》

  狗能嗅出癲癇發作嗎

  《科學報告》發表的一項小型研究指出,狗或能鑒別與癲癇發作有關的一種特定人體氣味。這一初步研究結果表明,癲癇發作的氣味特征有望將來用于癲癇發作的預測。

  此前研究顯示,乳腺癌或肺癌這類疾病與身體氣味的特定變化有相關性。然而,由于癲癇發作具有個體特異性和高度多樣性,氣味特征反映癲癇發作的可能性從未得到測試。

  法國國家科學研究中心的Amélie Catala和同事讓經過訓練的3只母犬和兩只公犬接觸了各種復雜氣味(呼吸和身體氣味),這些氣味分別采集自癲癇患者的發作期間、不發作期間以及運動鍛煉之后。每只狗都參與了9次實驗,每次實驗都會有7個罐頭,但只有一個罐頭收集了有癲癇發作的氣味。這些狗識別陽性(敏感性)的能力范圍為67%~100%,正確識別陰性(特異性)的能力范圍為95%~100%。

  結果表明,雖然癲癇發作和個體氣味具有多樣性,但癲癇發作與特定氣味特征有關。這些氣味特征有望用來預測癲癇發作,以使患者提前找到一個更安全的環境。不過,仍需開展進一步研究才能確定癲癇發作氣味的化學特性,以及這些氣味是否會在發作前出現。

  相關論文信息:DOI: 10.1038/s41598-019-40721-4

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