3月13日（星期四）消息，國外知名科學網站的主要內容如下：

《自然》網站（www.nature.com）

科學家確定64個基因影響大腦衰老速度

愛爾蘭都柏林圣三一學院研究人員確定了64個基因，這些基因影響人類大腦衰老的速度。研究結果于最近發表在《科學進展》（Science Advances）雜志上，并指出了13種已在臨床試驗中探索過抗衰老效果的潛在藥物，這些藥物可能用于針對這些基因。

研究團隊希望通過分析基因數據，找到減緩大腦衰老的新方法。他們使用深度學習模型分析了英國生物銀行數據庫中38961人的腦部掃描數據，計算了每個人的預測大腦年齡與實際年齡之間的差異，稱為“大腦年齡差距”（BAG），并將其作為大腦衰老的標志。

隨后，研究團隊對31520名健康參與者進行了分析，以找出哪些基因驅動了他們的BAG差異。研究人員結合了血細胞和腦組織中的基因活動數據，最終確定了64個與BAG有支持性關聯的基因。其中一些基因與血液凝固和細胞死亡有關，7個基因與BAG的關聯最強。

研究團隊還發現了466種化合物，它們針對29個基因中的某些基因，可能有助于逆轉大腦衰老。其中13種化合物作用于這64個基因或其蛋白質產物，并且已經在抗衰老臨床試驗中進行了測試或正在測試中。

這項研究為開發基于基因的減緩大腦衰老治療方法邁出了重要的一步，但還需要進一步實驗來驗證這些藥物。此外，由于大多數研究參與者來自歐洲人群，目前尚不清楚這些發現是否適用于基因更多樣化的群體。

《科學》網站（www.science.org）

二氧化碳的雙重威脅：海洋酸化如何影響全球碳循環

人類活動排放的二氧化碳（CO2）不僅改變了地球的大氣，還迅速使海洋酸化。一項新研究表明，50年后，這種酸化可能會使海洋吸收CO2的能力降低10%，因為它對浮游植物造成了損害。該研究本周發表在《美國國家科學院院刊》（PNAS）上，指出這種效應可能導致大氣中的CO2更快積累，從而加速全球氣候變暖。

浮游植物是海洋中通過光合作用吸收CO2的微觀單細胞生物，它們在碳循環中扮演著關鍵角色。然而，過多的CO2威脅著這一自然系統。CO2溶解在海水中后，會通過化學反應增加海水的酸度，可能對浮游植物造成傷害。盡管一些研究發現浮游植物數量有所增加，但這些研究大多在營養豐富的沿海和高緯度地區進行，而熱帶和亞熱帶海洋的情況可能不同。

為了更全面地評估海洋酸化的影響，美國普林斯頓大學和中國廈門大學的研究人員在南海和北太平洋的45個站點進行了為期6年的調查。他們模擬了未來大氣CO2濃度升至700ppm時的海洋環境，并追蹤了多種浮游植物的生長情況。研究發現，海洋酸度對浮游植物的影響取決于硝酸鹽（一種關鍵營養物質）的可用性。較小的細菌浮游植物基本不受海洋酸度變化的影響，而較大的真核浮游植物在赤道附近的夏季生長速率下降了多達30%。

根據研究結果推斷，未來50年內，海洋酸化可能使熱帶和亞熱帶海洋中真核浮游植物的碳吸收量每年減少5萬億公斤。進一步的研究表明，當在酸性較強的水域中添加硝酸鹽時，浮游植物的生長速率得以恢復。

《每日科學》網站（www.sciencedaily.com）

1、數據揭示氣候變化對短期和長期降雨有不同影響

一項新研究表明，要進一步理解氣候變化與降水和洪水的關系，區分不同類型的降雨和洪水事件非常重要——即區分發生在幾小時內的短期事件和持續數天的長期事件。在每種情況下，氣候變化的影響是不同的。

奧地利的一個研究團隊首次發現，幾小時內的短期降雨和洪水事件受氣候變化引起的溫度上升影響尤為顯著。對于較長時間尺度的事件，這種關系更為復雜。這一發現基于奧地利一個多世紀以來的詳細數據，但也適用于全球其他地區。研究結果發表在《自然》（Nature）雜志上。

自1900年以來，奧地利的降水數據由氣象服務部門和水文局兩個獨立的機構記錄。因此，奧地利數據經雙機構交叉驗證，可以用于為其他國家做出預測。分析顯示，過去30到40年間，奧地利持續幾小時的短期降水事件增加了約15%。阿爾卑斯山南北坡的增幅相似，表明大尺度天氣系統并非決定性因素，而是溫度上升導致局部降水增強。溫暖的空氣能容納更多水分，且地表加熱增強局地對流活動，導致更多降雨。

這一現象在全球普遍存在。然而，持續數天的長期降雨事件受全球天氣現象（如厄爾尼諾）影響更大，變化因地區而異。例如，地中海地區的長期降水可能減少。

短期和長期降雨事件的差異也影響洪水風險。小河流和集水區受短期強降雨影響較大，洪水風險更高；而像多瑙河這樣的大河受小時尺度降水影響較小，日尺度天氣事件更為重要。

2、研究揭示幸福感與學業成功有深層聯系

在一項全球首次針對超過21.5萬名學生的研究中，澳大利亞南澳大學的研究人員發現，雖然標準化測試衡量的是學術技能，但幸福感的不同維度——情感幸福感、參與度和學習準備度——在學業表現中起著至關重要的作用。

研究發現，學習準備度——包括毅力、信心和參與度等基本技能——不僅是理想的結果，還是學業成功的催化劑。幸福感與學業成就之間存在復雜的關系，尤其是在考試條件下，學習準備度顯著影響學生的表現。學習準備度不僅指學術上的準備，還包括保持專注、克服挑戰和相信自己能夠成功的能力。

該研究利用了南澳大利亞幸福感和參與度調查（WEC）的數據，評估了4至10年級學生的幸福感和參與度，以及他們在2016-2019年期間全國性標準化測試（NAPLAN）和物理能力測試（PAT）的學業成就。結果表明，學校需要轉向一種將學生幸福感和學業成就視為整體教育不可或缺組成部分的模式。

當學生在心理和情感上健康時，他們更有可能積極參與、保持動力，并在學業上表現得更好。然而，這種關系并不是線性的，不能簡單地推斷低成就學生的幸福感水平低，或高成就學生的幸福感水平高。因此，學校必須超越考試成績，采取更加個性化、全面的方法來支持學生的信心、毅力和學習準備度。

這項研究提醒我們，教育不僅僅是分數，它關乎建立信心、韌性和學習準備度。

《賽特科技日報》網站（https://scitechdaily.com）

1、人類智能的密碼：神經元如何存儲抽象記憶

西班牙德爾馬醫院醫學研究所的一項研究首次提供了直接證據，證明人類大腦中的神經元能夠獨立于環境存儲記憶。這項發表在《細胞報告》（Cell Reports）上的研究發現，神經元可以識別物體或個體，而不受周圍環境的影響，這種能力是形成抽象關系的基礎，可能是人類智能的關鍵。

此前對動物的研究表明，概念編碼會隨環境變化而不同。例如，大鼠的神經元對同一物體的反應會因其位置不同而變化。然而，研究人員發現，人類神經元對特定概念的反應在環境變化時保持不變。例如，無論在不同地點見到同一個人，相關神經元的反應都一致。

研究涉及九名難治性癲癇患者，他們植入了電極以監測特定神經元群的活動。患者被呈現兩個故事，故事中同一個人出現在不同環境中。研究人員發現，如果一個神經元對某個人的圖像有反應，這種反應在兩個故事中保持不變。此外，當患者復述故事時，相同的神經元在他們提到主人公前幾秒被激活，且激活方式一致。

研究人員指出，人類的記憶存儲方式比其他動物更加抽象，能夠脫離具體環境進行思考。這種能力使人類能夠進行復雜的抽象聯想和推理，可能是人類智能的基礎之一。

2、科學家發現：尼龍讓鋰電池更安全、更強大

根據發表在《ACS能源通訊》（ACS Energy Letters）和《能源與環境科學》（Energy & Environmental Science）上的兩項新研究，沙特阿拉伯科學家取得了一項重大突破，通過將尼龍整合到鋰電池設計中，可以提升鋰金屬電池的性能并降低成本。

鋰電池因其高能量密度、輕量化特性以及較低的二氧化碳排放而被廣泛使用，適用于智能手機、消費電子產品和太空探索技術。鋰金屬電池比常見的鋰離子電池具有更高的能量密度，在機器人、交通運輸等領域有巨大潛力，但其安全性和壽命問題一直阻礙其廣泛應用。

沙特阿卜杜拉國王科技大學（KAUST）的研究人員發現，尼龍——一種常用于衣物的聚合物——可以在溫和的鋰溶液中溶解，作為鋰金屬電池的添加劑。這種添加劑顯著減少了電池中的寄生反應（不必要的副反應），從而提高了電池的效率、延長了壽命，并增強了安全性。

通過研究尼龍與鋰相互作用的化學性質，包括關鍵的分子鍵，該研究表明，這種商用織物可以在比之前認為的更溫和的溶劑中溶解，從而實現更優異的電池性能。

這項研究為新型鋰金屬電池的商業化應用鋪平了道路，未來有望在機器人、電動汽車等領域發揮重要作用。（劉春）