环球科学：发现新的阿尔茨海默病早期标志；美国3月载人...

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　　· 航天 ·

　　美国原定3月的载人绕月任务再次推迟，火箭回库维修

　　当地时间2月21日，美国航空航天局（NASA）局长表示，由于技术问题，“阿耳忒弥斯2号”载人绕月任务将进行火箭回撤，取消原定3月的发射。

　　报道称，在例行系统再加压操作过程中，技术团队无法让氦气流经飞行器系统，该问题与此前“阿耳忒弥斯1号”任务中出现的故障特征类似。目前飞行器处于安全状态。NASA方面表示，需将火箭回撤至飞行器装配大楼进行检修，这将使“3月的发射窗口不再被考虑”。这是“阿耳忒弥斯2号”发射任务的第2次推迟。在“阿耳忒弥斯2号”任务完成后，NASA还将推进让美国宇航员重返月球的“阿耳忒弥斯3号”载人登月任务——但完成该任务所需的月球着陆器目前仍在开发中。（央视新闻，Ars Technica，环球科学科研圈）

　　· 化学 ·

　　酶可能不是传统催化剂，而是一种麦克斯韦妖

　　图片来源：Tetsuhiro S. Hatakeyama, ELSI

　　生命活动需要大量化学反应，酶在其中扮演着关键的角色。传统观点认为，酶是被动的催化剂，加快化学反应不影响最终平衡。虽然仍存在争议，但最近越来越多实验观测到了酶的增强扩散现象（EED），即酶在催化过程中扩散系数短暂增加的现象。而一组来自日本的科学家在《物理评论快报》（PRL）上发表论文，表示如果酶的增强扩散确实存在，那么酶的行为实际上就是一种“麦克斯韦妖”，利用过去反应的信息，主动转移后续反应的平衡状态。这表明酶的作用机制和传统催化剂不同，对于精细的代谢调控具有重要意义。

　　研究人员构建了一个理论模型，酶在反应后的瞬时运动能力增加相当于最近反应事件的“记忆”。酶利用这一信息离开产物分子，从而消除了逆反应的可能。这种行为打破了正反应和逆反应之间的微妙平衡，将系统推向一个偏离化学平衡的新稳态。总体而言，如果酶的增强扩散现象确实存在，那么酶就可以处理信息来主动控制化学反应的方向性，这颠覆了酶传统上的被动角色，也为理论上的“麦克斯韦妖”提供了具体的生物学实例。本研究的另一重要意义在于，这一现象不仅限于理论世界，在实际酶（如尿素酶）的参数范围内也具有生物学上的可能性。（INSTITUTE OF SCIENCE TOKYO）

　　· 医学 ·

　　发现新的阿尔茨海默病早期标志

　　该研究采用淀粉样蛋白PET成像技术测量大脑中的斑块积聚情况，这是阿尔茨海默病的一个标志性特征。暖色调表示淀粉样蛋白水平较高。脑血流和氧气调节功能更健康的参与者，其淀粉样蛋白负荷较低，这进一步证实了血管功能可能与阿尔茨海默病相关的变化有关。（图片来源：Stevens INI）

　　淀粉样蛋白和tau蛋白通常被认为是阿尔茨海默病的主要致病因素，但血液流动和氧气输送也至关重要。近日，发表于《阿尔茨海默病与痴呆症：阿尔茨海默病协会期刊》（Alzheimer’s and Dementia: The Journal of the Alzheimer's Association）的一项新研究发现，大脑血液流动方式和脑组织利用氧气方式的细微变化可能与阿尔茨海默病风险密切相关。

　　研究团队使用了两种可在受试者安静休息时进行的非侵入性检测工具。经颅超声多普勒测量血液流经大脑主要动脉的速度，而近红外光谱则测量氧气到达大脑皮层表面附近脑组织的状况。随后，研究人员运用先进的数学模型，将这些信号汇总成反映大脑如何根据血压和二氧化碳水平的自然变化来调节血流和氧气输送的指标。这些指标数值越高，意味着脑血管的行为越接近认知功能正常的成年人，而这与较低的淀粉样斑块水平和较大的海马体体积相关，这两种脑部特征都与较低的阿尔茨海默病风险相关。该研究还发现，患有轻度认知障碍或痴呆症的参与者的血管指标比认知正常的成年人更差。研究人员强调，这项研究仅提供了某一时刻的血管状况快照，并不能证明因果关系。目前正在开展纵向研究，以确定这些血管指标的变化是否可以预测未来的认知能力下降或对干预措施的反应。（KECK SCHOOL OF MEDICINE OF USC）

　　· 考古学 ·

　　古代文物暗示了最早的原始文字

　　施瓦本洞穴拥有疑似最早文字的文物之一。图片来源：Landesmuseum Württemberg/Hendrik Zwietasch （CC BY 4.0）

　　自旧石器时代起，人类祖先就利用可移动器物和洞穴壁的表面作为信息载体。关于这些旧石器时代符号的意义和功能，各种理论层出不穷。然而，我们对它们的基本、可测量的属性却知之甚少。近日，发表在《美国科学院院刊》（PNAS）上的一项新研究中，研究者在距今约4.3万至3.4万年的文物中发现了可能是已知最早的文字符号雏形。

　　在德国西南部施瓦本阿尔卑斯（Swabian Alps）的一系列洞穴中，考古学家发现了一系列古代文物。施瓦本洞穴文物是由最早进入中欧的现代人类制作的，当时正值智人迁徙与尼安德特人活动范围重叠的时期。这些新来者带来了刻有形状和大小各异的重复符号的物品，许多研究人员都试图从这些文物中寻找关于文字如何演化的线索。这项新研究运用统计和计算建模方法，从260件施瓦本文物样本中数千个几何图形的雕刻图案中，识别出隐藏的模式。随后。研究者将这些模式与美索不达米亚原始楔形文字（已知最早文字）的泥板进行了比较。总体而言，研究结果表明，施瓦本符号具有明确的结构、多样性和重复率，这些特征在统计学上与早期楔形文字的雏形相似。这表明，这些早期欧洲狩猎采集者拥有与数万年后发展出文字的人们相同的认知能力，并且能够将相似数量的信息编码到实物中。（Science News）

　　· 电子信息 ·

　　创三项世界纪录，我国研究团队在光纤/无线通信（6G）取得新突破

　　近日，我国研究人员在《自然》（Nature）上发表论文，在下一代无线通信（6G）及光通信领域取得突破性进展，在国际上首次提出了集成“光纤-无线融合通信”概念，率先实现了光纤和无线通信系统间的跨网络无缝融合。通过自研的超宽带光电融合集成芯片和AI赋能的先进均衡算法，该研究所研发的系统在电信通讯的所有主要场景中（包括光纤、无线及其混合链路）均能支持创世界纪录的数据传输速率，实现“一套系统、跨场景复用”。

　　研究团队采用集成光学方案，实现了250GHz以上超大带宽的光电/电光转换器件，薄膜铌酸锂调制器（TFLNMZM）和磷化铟探测器（InP UTC-PD）带宽均创纪录。基于上述器件，研究团队实现了光纤-无线一体化融合系统演示，光纤通信实现破纪录的单通道256Gbaud（512Gbps）信号传输，太赫兹无线通信实现破纪录的单通道400Gbps信号传输，并完成了86路8K高清实时视频的无线传输演示。（北京大学）

　　撰文：王昱、冬鸢