久坐易痴呆或因大腦局部缺氧，運動可緩解 | 科技周覽_風聞
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已致5人死亡，114人住院！小林製藥召回紅曲保健品
日本小林製藥公司3月28日稱，新確認2名“紅麴”（紅曲）保健品服用者死亡。據日本朝日電視台報道，截至29日，相關死亡人數已增至5例，另有114人住院。
據新增兩名死者的家屬提供信息，這二人分別從2021年和2022年開始服用小林製藥公司生產的紅曲膽固醇顆粒，隨後出現腎病症狀並死亡。
據日本共同社報道，出現問題的小林製藥紅曲產品集中在去年9月以後的批次。大阪市目前已勒令小林製藥公司回收約100萬件相關產品。小林製藥出產的紅曲原料除用於自家生產保健品外，還出售給其他公司，用於釀酒及食品製造等。由於從小林製藥採購紅曲原料的52家企業中有一些是批發商，所以實際使用這些原料的企業可能會更多。
此前小林製藥公司22日通告，有消費者在服用該公司含紅曲成分保健品後，出現腎臟疾病等健康問題，因此決定緊急召回小林製藥生產的3款含紅曲成分產品。該公司稱，問題產品可能含有意料之外的成分，但尚不清楚這種成分究竟是什麼。
NASA將關停錢德拉X射線天文台
在美國政府近日提交的2025財年預算申請中，針對太空望遠鏡的資助遭大幅削減。這意味着運行近25年的錢德拉X射線天文台將不得不在未來幾年內逐步關停。
據Science報道，政府在2023財年向“錢德拉”項目撥付資金6830萬美元。但到2025財年，預算降至4110萬美元，次年降至2660萬美元。到2029年，預算僅500萬美元。網站SaveChandra稱，2024年10月，“錢德拉”項目180名員工中的半數或因資金削減而面臨裁員。
此舉遭到天文學家的強烈反對。他們認為，“錢德拉”的觀測效率一如既往，其數據每年都能產出約400篇論文，申請機時的天文學家人數是設計負荷的五倍，推進劑也足夠天文台再運行十年。如果將其關停，天文學家擔心會一時找不到具備類似能力的替代項目。歐盟的“NewAthena”要到下個十年的後半程才會發射。NASA的旗艦任務“Lynx” 以及小規模任務 “AXIS”和“LEM”尚未獲得任何批准。馬克斯·普朗克地外物理研究所的Esra Bulbul表示，如果NASA在沒有任何替代計劃的情況下過早關閉“錢德拉”，X射線天文觀測領域將會受到重創。
錢德拉X射線天文台是NASA於1999年發射的一顆X射線天文衞星，以美國籍印度物理學家蘇布拉馬尼揚·錢德拉塞卡命名，旨在觀測天體的X射線輻射。其兼具極高的空間分辨率和譜分辨率，被認為是X射線天文學上具有里程碑意義的空間望遠鏡，標誌着X射線天文學從測光時代進入了光譜時代。
SaveChandra鏈接：https://www.savechandra.org/
氣候變化正在影響全球計時
協調世界時（UTC）是一種基於原子鐘振盪週期的計時系統，需要與由地球自轉決定的世界時（UT1）保持同步。每當UTC與UT1偏差超過0.9秒時，UTC就增加或減少一秒（閏秒）進行修正。在過去50年裏，UTC已經歷27次修正，均為正閏秒。然而自1972年以來，地球液態外核的角速度逐步下降，使地幔、地殼角速度上升，目前地球自轉速度正逐漸快於UTC（現在的一天比50年前短了約0.0025秒）。UTC因此面臨減去一秒的問題（負閏秒）。
3月27日發表於Nature的一項研究表明，由於格陵蘭島和南極洲極地冰蓋的大規模融化，冰川融水匯入海洋，使更多質量從兩極轉移到低緯度地區，改變了地球的轉動慣量，進而減緩了地球自轉，推遲了負閏秒的到來。根據計算，這一過程可能會將“負閏秒”的必要性推遲三年（從2026年推遲至2029年）。研究人員表示，氣候變化已經能夠改變整個地球的自轉速度，這再次表明我們正在對世界產生前所未有的影響。
論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41586-024-07170-0
2100年全球97%的國家將不足以長期維持人口規模
世界正在走向低生育率的未來。The Lancet發表最新全球疾病負擔、傷害和風險因素研究（GBD）預測估計，到2050年，超過四分之三的國家（全球204個國家中的155個）的生育率將不足以長期維持人口規模；到2100年，這一比例將上升至97%（204個國家中的198個）。但在許多低收入國家（主要位於撒哈拉以南非洲的西部和東部地區），相對較高的生育率將在本世紀繼續推動這些地區的人口增長。
一般而言，國家的總和生育率（TFR）需達到平均每名可育女性生育2.1個孩子以維持長期的人口世代更替。研究顯示，中國2021年的總和生育率為1.23，預測這一數字在2050年和2100年將分別為1.14和1.16，中國2021年健康出生的人數為1074萬，預測這一數字在2050年和2100年將分別為636萬和210萬。而據研究團隊此前發佈的預測數據，中國人口將從現在的14億降至2100年的7.3億。
根據預測，未來幾十年全球生育率將進一步下降，2050年總和生育率將降至1.8左右，2100年降至1.6——遠遠低於世代更替水平。全球活產兒出生於低收入地區的比例將增加近一倍，從2021年的18%增加到2100年的35%。2021年，全球29%的嬰兒出生在撒哈拉以南非洲地區；預計到2100年，這一比例將上升到一半以上（54%）。研究人員表示，女性權利保障好的國家更有可能取得更好的健康成果和更快的經濟增長。促進並保護女性權利是當務之急，應支持女性按照自身意願生育子女、追求事業。
論文鏈接：https://doi.org/10.1016/S0140-6736(24)00550-6
銀河系中心黑洞的偏振光照片公佈，邊緣存在螺旋型強磁場
事件視界望遠鏡合作組織（EHTC）近日發佈了銀河系中心黑洞人馬座A*（Sgr A*）的首張偏振圖像，揭示了Sgr A*邊緣強而有序的螺旋型磁場。
Sgr A*距離地球約27000光年。此前研究人員在2019年4月公佈了以M87*為主角的首張黑洞照片，2021年3月公佈了M87*的首張偏振圖像，2022年5月公佈了Sgr A*的首張照片。黑洞周圍被磁化的高温區域會發出偏振光，通過觀察光的偏振特性，可以繪製黑洞邊緣的磁場結構。觀測結果表明，儘管Sgr A*的大小和質量不足M87*的千分之一，但兩者的磁場結構極其相似，這意味着強磁場可能是所有黑洞的共有特徵。這種相似性還暗示了Sgr A*可能擁有尚未發現的噴流。相關論文近日發表於The Astrophysical Journal Letters。
論文鏈接：
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ad2df0
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/2041-8213/ad2df1
久坐易痴呆或因大腦局部缺氧，運動可緩解
高效、及時地輸送和分配氧氣對大腦而言至關重要。一旦人體大腦的血液流動中斷，短短數秒就會喪失意識。3月28日發表於Science的一項研究顯示，運動可大幅縮減腦內的局部缺氧區域，這也揭示了久坐不動為何會使阿爾茨海默病、血管性痴呆等相關疾病的風險上升。
研究人員開發了一種新型熒光成像技術，發光強度與氧濃度相對應，可實時觀察腦組織氧分壓（pO2，反映大腦中局部氧濃度水平的指標）在大腦中的動態變化。動物實驗顯示，小鼠大腦的特定微小區域會間歇性變暗，時間持續幾秒到幾分鐘不等，這些暗區意味着該區域的氧氣供應被暫時切斷。研究團隊將其稱作“缺氧區”（hypoxic pockets）。在小鼠研究中，同一位置平均每7分鐘就會出現一次缺氧區。
小鼠腦組織存在局部間歇性暗區，平均持續50秒，顯示該部位缺氧。| 來源：Maiken Nedergaard, Felix Beinlich【前往“返樸”觀看視頻】
進一步研究發現，缺氧區是由大腦中毛細血管的微循環受阻造成的。白細胞會短暫“堵住”細小的毛細血管，阻礙運輸氧的紅細胞通過，這時局部腦組織就會進入缺氧狀態。而運動能改善缺氧狀況，與靜息狀態相比，運動期間小鼠大腦中的缺氧區面積減少了52%。
毛細血管堵塞會隨年齡增長而加重，並且在阿爾茨海默病模型中也觀察到類似現象。研究人員推測，身體活動不足會加重毛細血管堵塞並增加缺氧區數量，而運動能迅速抑制缺氧的發生，這或許可以解釋久坐生活方式與痴呆風險上升之間的聯繫。（藥明康德）
論文鏈接：http://dx.doi.org/10.1126/science.adn1011
在凝聚態物質中探測到引力子模
在3月27日發表於Nature的一項研究中，研究人員利用極端條件下的偏振光散射技術，在砷化鎵量子阱中對分數量子霍爾效應的集體激發進行了測量，首次觀察到具有引力子特徵的集體激發——引力子模。
理論物理學家Haldane對分數量子霍爾效應提出了新的幾何解釋，認為其存在着一種長期被忽視的量子度規，但一直缺乏實驗支持。手性自旋2長波磁旋子激發具有引力子特徵，所以被Haldane等人稱為分數量子霍爾效應引力子（引力子模），引力子模的存在是新幾何理論的重要結論。
研究人員基於He3-He4稀釋製冷技術，組建了極低温、強磁場共振非彈性偏振光散射系統，可以在50 mK和14 T下測量最低達10 GHz的微弱激發並判斷其自旋。在高遷移率砷化鎵量子阱的二維電子氣中，研究人員測量了分數量子霍爾態的集體激發，並通過在長波極限下改變激發動量，確定了長波磁旋子激發。通過改變入射和散射光的自旋，在主要的分數量子霍爾態，觀察到該激發具有自旋2的特性且是手性的。
研究人員表示，新研究觀察到的引力子模揭示了拓撲序中的量子度規，為分數量子霍爾效應的新幾何理論提供了關鍵實驗證據。
論文鏈接：https://www.nature.com/articles/s41586-024-07201-w
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出品：中國科協科普部
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