环球科学：有些人打拍子还没海狮打得准；思考艺术之美...

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　　· 考古学 ·

　　维苏威火山卷轴的标题被揭示

　　希腊字母表明该卷轴属于希腊哲学家菲洛德莫斯（Philodemus）的《论恶习》（on vices）（图片来源：Vesuvius Challenge）

　　据《自然·新闻》（Nature News）报道，两位机器学习领域的研究人员因率先揭开公元79年在意大利维苏威火山爆发中碳化的密封纸莎草卷轴的标题和作者而获得了6万美元奖金。他们发现，该作品可能是希腊哲学家菲洛德穆斯（Philodemus）的《论恶习》（on vices）的一部分。

　　研究者改进了通常用于分析医学图像的人工智能模型来解读文本。他们解读了一幅收藏于英国牛津大学伯德利图书馆（Bodleian Libraries）的卷轴，该卷轴于去年在英国“钻石光源”（Diamond Light Source）的粒子加速器进行了扫描。通过精心标注扫描件上可见的墨水，研究者将卷轴上的内容标注为墨水区域和非墨水区域，以此训练他们的人工智能。经过多轮训练后，该模型已能识别出人眼无法识别的墨水，从而可以生成清晰易读的手稿标题图像。结果发现，其中关键的几行文字表明该作品很可能是希腊哲学家菲洛德穆斯（Philodemus）的《论恶习》（on vices）系列的第一卷。但该结论还未得到充分证实，因为所解读出的文字中除了包含意为“困惑”、“恐惧”和“厌恶”的希腊词语外，还提到了香水和理发店，这可能是一个隐喻或轶事。（Nature News）

　　· 动物学 ·

　　有些人打拍子还没海狮打得准

　　研究的共同作者Andrew Rouse, Peter Cook和Carson Hood与加州海狮罗南在一起。图片来源：Collen Reichmuth, NMFS23554

　　人们已经在实验室实验中证明，一些哺乳动物和鸟类能够跟随节奏信号做出动作，然而大多数脊椎动物几乎没有能够保持节拍同步的证据。近日《科学报告》（Scientific Reports）发表的一项研究表明，一只经过训练能跟上节拍器节奏的加州海狮（Zalophus californianus），其保持节奏的能力比一些人类更出色。这是首个直接比较人类与动物保持节奏能力的研究之一，表明了保持节奏的能力并非为人类所独有。

　　这只15岁的加州海狮罗南（Ronan）在3岁时经过训练，能够识别节拍并随着节拍点头，且将这一能力保留到了成年。研究人员评估了罗南在112、120和128拍每分钟（bpm）的鼓点节奏下做出动作的一致性和协调性。随后将同样的声音呈现给10名大学生（18-23岁），要求他们随着鼓点拍手。作者利用视频追踪软件检查了参与者打拍子的准确性，发现罗南打拍子总体而言比人类参与者更准确、变化性更小。罗南相较人类的准确性随着节奏加快而提高：128bpm下，她的平均节拍是129bpm（±2.94），而人类平均节拍是116.2bpm（±7.34）。测试结束后，罗南得到了一个装满鱼和冰的玩具作为奖励。

　　· 天文学 ·

　　脉冲星周围可能存在伽马射线晕

　　2017年，高空水切伦科夫（HAWC）天文台的研究人员发现附近的两颗脉冲星周围环绕着TeV的伽马射线晕。近日，HAWC的研究人员又在《物理评论快报》（PRL）上发表论文，表示脉冲星周围可能普遍存在伽马射线晕，并且这代表可以通过TeV观测寻找在其他波段中难以被发现的脉冲星。

　　脉冲星是天然的粒子加速器，它旋转的能量能将粒子（主要是电子和正电子）加速到相对论级的速度。在年轻的脉冲星中，这些粒子被恒星强大的磁场束缚。但当脉冲星步入10000岁左右的中年，它的磁场会减弱到无法完全束缚这些粒子。这些粒子逃逸到星际空间后，会和宇宙中的光子散射，并通过逆康普顿散射将这些光子能量提升到TeV级别。研究团队使用HAWC观测了36个带有伽马射线的脉冲星，都识别出了TeV晕的特征，表明这可能是脉冲星的普遍特征。

　　· 遗传学 ·

　　科学家发现了天生睡得少的人的基因突变

　　睡眠不足通常被认为有害健康，但一项最新发表于《美国科学院院刊》（Proceedings of the National Academy of Sciences）的研究发现，SIK3基因中的N783Y突变可能是部分人群仅需短时间睡眠却依然精力充沛的原因。这些“自然短睡者”每晚仅需3至6小时睡眠，且无任何健康问题。加州大学旧金山分校傅嫈惠（Ying-Hui Fu）教授团队通过全外显子测序分析一名健康短睡者，识别出这一稀有突变（频率仅6.02×10??）。研究表明，SIK3-N783Y突变降低激酶活性，减少对睡眠调控蛋白HDAC4/5的磷酸化，从而提升大脑突触稳态效率，降低睡眠需求。

　　研究团队利用基因编辑技术在小鼠中引入该突变，发现突变小鼠每日睡眠时间减少约31分钟，脑电图δ波功率增加，且大脑功能未受负面影响，证实睡眠需求降低。尽管该突变对睡眠时间的影响有限，但它为解析睡眠调控机制提供了关键线索。目前，科学家已在四个基因中发现五种与自然短睡相关的突变。研究人员希望，通过进一步研究更多短睡者的基因，深入揭示人类睡眠的生物学本质，为失眠等睡眠障碍的治疗开辟新方向。（Nature News）

　　· 心理学 ·

　　思考艺术之美有助于培养大局观

　　英国剑桥大学当代艺术画廊Kettle’s Yard。图片来源：Kettle’s Yard

　　从柏拉图到康德的思想家们一直在思考美如何影响人类体验，以及它是否有能力改变我们的心境。最近，在发表于《艺术实证研究》（Empirical Studies of the Arts）上的新研究表明，接触艺术之美有助于我们摆脱“日常生活中的精神束缚”，并引发“心理疏离”（psychological distancing），即缩小思绪以获得清晰思路的过程。

　　研究者招募了187人到英国剑桥大学的Kettle’s Yard画廊参观，当时画廊正在举办陶艺作品展览。参与者被随机分成两组：实验组被要求积极思考后评价他们所看到的每件陶艺作品的美感，而对照组被要求仅将艺术品和对应的线条画匹配。随后，所有参与者都接受了测试，以便研究者了解他们处理信息的方式。这些测试旨在衡量参与者是更倾向于像日常生活中那样以直接的、程序性的方式思考，还是关注事物的更深层含义和更大的图景（抽象思维）。结果发现，实验组的抽象思维得分平均比对照组高出近14%，而其中具有艺术爱好的得分平均比对照组中具有艺术爱好的人高出25%以上。实验组参与者在欣赏艺术作品时报告的类似感动、启迪和灵感迸发的水平均水平比对照组高23%，但是并没有感觉更快乐。这表明对美的基础影响了抽象思维，而不是提高了体验中的整体积极性。（UNIVERSITY OF CAMBRIDGE）

　　撰写：王昱、冬鸢、克里斯