环球科学：日本核污染水已开始排海；印度“月船三号”...

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　　· 环境 ·

　　日本核污染水已开始排海

　　据澎湃新闻消息，日本已开始于今日中午12点（日本时间下午1点）将福岛第一核电站的核污染水排入海洋。这些水原本是用来冷却受损核反应堆核燃料的，福岛第一核电站曾在2011年遭遇了地震袭击。十多年来，冷却过程持续进行，积累了超过130万吨的核污染水，已接近该核电站储水空间容量，并且预计最早将在2024年达到极限。按照东京电力公司的计划，经多核素处理设备（ALPS）处理过的核污染水将通过一条约1千米长的海底隧道排放入海，排放时间将长达30年。不过，考虑到福岛第一核电站仍在产生核污染水，因此可能需要更长的时间。

　　今年7月，国际原子能机构（IAEA）曾发布评估报告称，东京电力公司的污水处理系统可以去除氚以外的62种放射性同位素，总体符合国际安全标准。氚的放射性相对较弱，穿透力较弱而难以穿透皮肤，但摄入后可能有害。据《美国国家地理》（National Geographic）消息，美国伍兹霍尔海洋研究所的海洋放射化学家Ken Buesseler表示，这些核污染水中可能还含有其他令人担忧的元素，例如会增加骨癌和白血病风险的铯-137和锶-90，并且认为ALPS可能无法清理这些放射性同位素，且不同储水罐经处理后的放射性同位素含量存在差异。（日本共同通讯社）

　　· 航天 ·

　　印度“月船三号”成功在月球南极附近软着陆

　　“月船3号”软着陆后的月球表面照片。（图片来源：ISRO）

　　当地时间8月23日，印度“月船3号”探测器在月球成功软着陆。这使得印度成为继美国、苏联及中国之后第四个实现月球软着陆的国家，并且是世界上第一个在月球南极附近实现受控软着陆的国家。大约4小时后，印度空间研究组织（ISRO）在X（原推特）上公布了“月船3号”软着陆后的第一批月球表面照片。其中有4张照片是在接近月球表面时由着陆器水平速度相机（Lander Horizontal Velocity Camera）拍摄；稍后公布的另一张照片由一种降落相机（Landing Imager Camera）拍摄，显示出了着陆点的一部分，以及航天器着陆腿的一部分及其阴影。

　　“月船3号”于当地时间7月14日从位于印度斯里赫里戈达岛（Sriharikota）的航天中心发射升空。“月船3号”由ISRO研发，主要包括一架名为“维克拉姆”（Vikram）的着陆器、推进舱，以及一辆名为“智慧” （Pragyan） 的月球车。这辆月球车仅重约22千克，将在月球表面漫步两周左右，并且配备了两台可测量岩石和月壤组成的光谱仪，以便为科学家提供关于这片从未被探索过的月球区域的重要信息。（中国新闻网、space.com）

　　· 神经科学 ·

　　帮助瘫痪者说话的脑机接口装置可解码大量词汇

　　患有神经系统疾病（如脑干中风或肌萎缩性侧索硬化症）的人往往因肌肉瘫痪而丧失语言能力。过往研究表明，可以从瘫痪患者的大脑活动中解码出语言，但只能以文字形式输出，且速度、准确性和词汇量都很有限。而最近，两篇发表在《自然》杂志（1，2）的研究报告了新的脑机接口装置（BCI），能将大脑活动解码为语言，并且比现有技术更迅速、更准确且覆盖更大词汇量。

　　研究团队开发的脑机接口装置，可以通过插入大脑的细电极阵列收集单个细胞的神经活动，并训练人工神经网络来解码病人试图进行的发声。在该装置的帮助下，一名肌萎缩性侧索硬化症病人能以每分钟62个词的速度进行交流，这一速度是此前类似装置的3.4倍，更加接近自然对话的速度（每分钟约160词）。该装置在50个单词的词汇量下错误率为9.1%，远低于此前最先进的语言脑机接口装置。在使用12500词汇量时，该装置错误率为23.8%，作者认为这可能是首次成功演示大词汇量的解码。

　　在另一项研究中，科学家开发了一种基于不同方法获取大脑活动的装置，该装置的电极覆盖在大脑表面并侦测许多细胞的活动。这种脑机接口装置可以将大脑信号同时转化为三种输出形式：文字、语音和控制一个头像。研究人员训练了一个深度学习模型，来解码一名因脑干中风而严重瘫痪的患者的神经数据。当病人无声地“说出”句子时，脑信号到文字的转译速度中位数为每分钟78个词。大脑信号转译为语音时，372词汇量下错误率为28.2%。该装置还能将神经活动转译为面部表情，以动画头像的形式呈现。多模式脑机接口装置为瘫痪病人提供了更多可能性，让他们能够更自然、更具表现力地进行交流。

　　· 生物学 ·

　　完整的Y染色体序列公布

　　人类Y染色体由于结构复杂一直很难测序和组装。超过一半的Y染色体在当前的人类参考基因组组装中缺失，导致我们对人类Y染色体的认识很不全面。最近，发表在《自然》的两篇论文（1，2）报告了人类Y染色体的组装和分析，Y染色体也是最后完成全测序的人类染色体。这些研究填补了当前Y染色体参考的诸多空白，带来了对不同人群演化和变异的见解。

　　研究者报告了完整的人类Y染色体的62460029个碱基对序列。这次的组装纠正了当前人类参考基因组组装中关于Y染色体的多个错误，同时还向参考基因组中添加了逾3000万个碱基对，揭示了多个基因家族的完整结构，并确认了41个新的蛋白质编码基因。此外，这项研究还纠正了微生物组研究中提出的假设，这些假设曾将先前未知的人类Y染色体序列错误地归类为细菌序列。而在另外一项研究中，研究团队组装了代表世界上21个不同人群的43名男性的Y染色体。这些组装结果详细阐释了Y染色体在18.3万年的人类演化历史上的遗传差异。研究结果揭示了新的DNA序列、保守区域的特征，以及促进Y染色体复杂结构的分子机制。

　　· 健康 ·

　　久坐可增加日后的心脏病发作及中风风险

　　久坐会对人体健康造成损害。世卫组织曾有研究显示，久坐不动的生活方式会增加人的全因死亡率，使心血管疾病、糖尿病和肥胖症的风险增加一倍，也增加结肠癌、高血压、骨质疏松、血脂紊乱、抑郁以及焦虑的风险。而最近，在欧洲心脏病学会年会（ESC Congress 2023）发表的一项研究表明，童年时期累积的久坐时间可与日后的心脏病发作和中风风险提升有关。

　　研究者通过智能手表衡量的久坐时间，来评估儿童久坐对日后的心血管健康产生的影响。参与研究的儿童在11岁时，都曾佩戴拥有运动数据监测功能的智能手表7天，并在15岁和24岁时重复了这个步骤。在17岁和24岁时，科学家通过超声心动图（echocardiography）评估了参与者心脏中左心室的重量，并根据参与者的身高得出左心室质量指数（LVMI，单位为g/m2.7）。在考虑到年龄、性别、血压、体脂、吸烟、体育运动、健康状况与社会经济状况等因素的影响后，科学家研究了参与者的心脏数据与他们儿时久坐时间的关系。研究共涉及766名儿童，其中55%为女童。11岁时，儿童平均每天静坐362分钟，15岁时平均每天静坐474分钟，24岁每天静坐531分钟——从童年到成年初期，久坐时间平均每天增加169分钟。从11岁到24岁之间，久坐时间每增加一分钟，17岁到24岁之间左心室质量指数会增加0.004 g/m2.7。将这个数字乘以169分钟的额外不活动时间，这相当于每天增加 0.7 g/m2.7。之前一项针对成人的研究曾发现，七年内左心室质量指数增加1 g/m2.7与心脏病、中风和死亡风险增加两倍相关。研究者表示，儿童每天久坐的时间超过六小时，到成年后每天久坐的时间又增加了近三小时，这项研究表明，无论身体状况如何，久坐时间的积累都与心脏损伤有关。

　　撰文：栗子、王怡博