环球科学：年少时养猫或使精神分裂症相关疾病风险加倍 ...

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　　年少时养猫或使精神分裂症相关疾病风险加倍

　　弓形虫（Toxoplasma gondii）是一种细胞内寄生虫，可感染包含人类在内的各种温血动物的有核细胞。弓形虫感染是造成新生儿视力丧失、精神障碍及癫痫发作等的主要原因。弓形虫只能在猫科动物体内进行有性生殖，因而猫是弓形虫的最终宿主。感染弓形虫的猫的粪便，是猫将弓形虫传播给人类的主要来源——猫砂袋上常有提醒孕妇避免接触猫粪便的标语。最近，一项发表在《精神分裂症通报》（Schizophrenia Bulletin）的荟萃分析研究显示，早年养猫与日后精神分裂症相关疾病风险增加有关。

　　研究者对1980年1月1日至2023年5月30日之间的文献进行检索后，纳入了17项来自11个不同国家的研究，这些研究报告了养猫与精神分裂症相关疾病的数据。对这些研究提供的原始数据进行分析后，科学家发现25岁之前接触猫与罹患精神分裂症相关疾病的几率增加之间存在关联，未经调整的比值为2.35，经调整后的比值为2.24——表明与猫接触的个体患精神分裂症相关疾病的风险比未养猫的个体增加了一倍多。虽然过往有一些研究表明，儿童时期接触猫可能增加精神分裂症相关疾病风险，但这些研究大多没有确定接触猫的具体时间范围。研究者认为，需要更好地定义时间窗口，找到青少年与猫接触有关的精神分裂症相关疾病风险最高的时间段。

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　　生物结皮保护了长城免受侵蚀

　　长城的城墙除了用石头或砖砌成外，还有一部分是用夯土建造的。夯土可能会随着雨水渗入，土壤被风吹走以及温度波动而遭到破坏，但同时这种土壤也常常会覆盖有地衣、苔藓和蓝藻等生物结皮。近日，一项发表于《科学·进展》（Science Advances）的研究发现，这些生物结皮很有可能保护了长城部分区域免受风和雨等的侵蚀。

　　通过从覆盖有生物结皮的城墙采集样本，并将其物理特性与裸露的、无生物结皮的夯土进行比较，研究人员发现相比之下，生物结皮覆盖的夯土孔隙较少，并且具有更高的剪切强度和抗压强度。这意味着，生物结皮可以起到防止风蚀和水蚀的作用，并有助于加固城墙。这些发现可能会改变人们对古建筑上所覆植被的看法，尤其是那些用夯土建造的建筑。（Science news，New Scientist）

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　　将实验室人脑细胞与电子元件结合，可执行语音识别任务

　　大脑类器官是用人类多能干细胞人工培育而成的三维聚集体，它会发育出类脑组织，能够复制发育中大脑结构的特定方面，并执行相应的功能。最近，在一项发表于《自然·电子学》杂志的研究中，科学家将实验室中培养的大脑类器官与电子硬件结合起来，可用于执行语音识别等任务。

　　研究者利用干细胞生成了大脑类器官，再将类器官放置在包含数千个电极的板上，这样就可以把大脑类器官与电路连接起来——科学家将这个混合系统称作Brainoware。然后，科学家将需要输入给Brainoware的信息转码为电脉冲传递给类器官。当类器官对此做出反应，传感器会收集信号并交给机器学习算法（一种AI）进行处理，让算法识别出有用的信息。制造出这样一套系统后，科学家选择了语音识别任务，对Brainoware进行训练。他们用8个人类说话时录下的240段录音作为训练数据，将音频转换为电信号传送给大脑类器官。类器官对每种声音的反应不同，产生的神经活动模式不同，而AI可以学会区分不同的模式，从而区分不同的说话者。经过训练，Brainoware识别声音的准确率达到78%。研究者表示，未来要继续研究大脑类器官能否执行更加复杂的任务，除此之外还要考虑如何将Brainoware设计得更加稳定可靠——如果想要将此类技术集成到AI芯片当中，这一点将非常重要。（Nature news）

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　　小鼠也会对镜“理红妆”

　　近日，一项发表于《神经元》（Neuron）杂志的研究发现，当小鼠看到镜子里的自己时，也会表现出类似于自我认知的行为。当研究人员用白色墨水在黑毛小鼠的额头上做标记时，小鼠会花更多的时间在镜子前梳理自己的毛发——可能是为了弄掉墨迹。然而，只有当小鼠已经习惯了镜子，以及墨迹相对较大时，它们才会表现出这种类似自我识别的行为。

　　利用基因表达图谱，研究人员发现，当小鼠在镜子中“认出”自己时，腹侧海马体中的一个神经元子集就会被激活。当他们选择性使这些神经元失去功能时，小鼠就不再表现出镜子和墨水诱导的梳理毛发的行为。此外，通过对断奶后就被社会隔离的小鼠以及与白毛鼠一起饲养的黑毛鼠进行墨水测试，研究人员发现它们都没有表现出更多的梳理行为。基因表达分析显示，这些小鼠在海马体中没有发展出自我反应的神经元活动，表明小鼠需要与其他长相相似（相似的物理外观和皮毛颜色）的小鼠有生活经历，才能发展出自我识别所需的神经回路。

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　　气候变暖下，地中海绿海龟筑巢范围扩大

　　近日，一项发表于《科学报告》（Scientific Reports）的建模研究发现，全球气温升高可能会使地中海绿海龟的筑巢范围扩大。人为气候变化使全球海表温度上升，对部分海洋生命造成严重影响。海龟受到的影响尤其大，因为它们后代的性别取决于孵化温度。虽然之前的研究分析过气候变化对全球多个不同海龟种群的影响，但很少有人研究过地中海的绿海龟（Chelonia mydas）种群。

　　研究人员开发了一个模型，用来预测地中海海岸线的某个位置是否适合作为绿海龟的筑巢点。S首先，通过将该模型与178个已确认筑巢点作对比，他们证明该模型的预测能力很好，并且海表温度、海域盐度和人口密度最容易影响特定位置作为筑巢点的适宜性。随后，他们模拟了4个不同的温室气体排放情景及其对2100年绿海龟筑巢范围的影响，发现逐渐恶化的气候情景与筑巢范围进一步扩大相关。在最坏的模拟气候情景下，它们的筑巢范围可能会扩大60%以上，从当前区域向西扩张至覆盖北非、意大利、希腊的大部分海岸线。接下来，他们可能将探索如何缓解这类影响。

　　撰写：栗子、王怡博