每周科技播報：哮喘葯可降低帕金森病風險；颶風哈維：既是天災，也是人禍？

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撰文 | 惠家明、黃華、馮梟

責編 | 葉水送

知識分子為更好的智趣生活ID：The-Intellectual

No.1 颶風哈維：既是天災，也是人禍？

近日，颶風「哈維」橫掃美國南部海岸，成為近12年來美國最強颶風。一些學者指出，颶風哈維或許不僅僅只是一場天災，也很有可能是人類活動造成的惡果。美國國家海洋與大氣管理局等機構的氣象學家指出，北大西洋年代際振蕩(AMO)周期可能遭到了溫室氣體排放的干擾，進而促成了颶風產生。北大西洋年代際振蕩，是指該地區海水表面溫度的周期性冷暖變化，且通常以20至60年為期。自1995年以來，該地區一直處於較暖的周期，並且被認為應當在近期轉換進入較冷的階段。然而研究者分析認為，由於溫室氣體的大量排放，海水表面溫度目前仍然比預期水平更高，且未來十年內可能都無法進入較冷的階段。而較高的水溫無疑會促進海水蒸發等活動，進而加劇了颶風強度。從這一角度來說，颶風哈維可能既是天災，也是人禍。

圖片來源：http://www.noaa.gov/stories/hurricane-andrew-what-it-was-like-to-work-in-category-5-storm；文章來源：http://www.sciencemag.org/news/2017/08/human-influence-may-prolong-ocean-cycle-gave-birth-harvey

No.2 哮喘葯降低帕金森病患病風險

帕金森病是一種常見的神經退行性疾病，它的防治一直困擾著醫學界。近日，國際頂級學術雜誌Science發文稱，一個國際研究團隊基於FDA化合物資料庫和挪威人健康記錄資料庫中的數據，經過大規模篩選，發現了抑制調控帕金森病遺傳風險因子的可能，並鑒定出了相應的藥物。在本次研究中，研究人員為尋找降低神經細胞中α-突觸核蛋白（α-Synuclein，通常認為是帕金森病的致病因子）積累的方法，反覆試驗了1126種美國FDA資料庫里的分子，發現β2-腎上腺素受體激動劑（β2-Adrenoreceptor）是α-突觸核蛋白基因表達的強抑制因子。隨後，研究人員分析了400多萬挪威人超過11年的健康記錄，發現哮喘藥物沙丁胺醇（Salbutamol，一種β2-腎上腺素能受體激動劑）的使用與帕金森病的患病風險降低有關，而使用高血壓藥物普萘洛爾（Propranolol）則會促進α-突觸核蛋白的積累，帶來更高的疾病風險。

文章鏈接：http://science.sciencemag.org/content/357/6354/891

No.3 巴基斯坦近六千萬人飲水面臨砷污染危機

印度河是巴基斯坦境內最主要的河流，流經許多乾旱與半乾旱地區，用水壓力頗高。而如今，依賴這條河流的居民又陷入了更深的困境。由瑞士、巴基斯坦與中國學者組成的團隊對巴基斯坦境內1200餘地下水資源進行採樣，並將結果發表於Science Advances雜誌上。這份報告顯示，這些樣點的砷含量合格者不及1/3，且不合格樣點集中在印度河流域砷值較高的土層中。以此推算，全巴基斯坦可能有5至6千萬居民正在飲用砷含量超標的水，且其砷含量是世界衛生組織（WHO）正常標準的五倍之多。此次砷污染危機涉及地域之廣、人口之多、污染之嚴重，實屬罕見。研究團隊呼籲，後續的檢測與凈化工作必須要儘快展開。

文章來源：http://advances.sciencemag.org/content/3/8/e1700935/tab-figures-data；圖片來源：http://www.sciencemag.org/news/2017/08/arsenic-drinking-water-threatens-60-million-pakistan

No.4 南極海洋溫度上升1℃，將帶來超出預期的變化

眾所周知，預測生物群落如何應對氣候變化一直是一個重大挑戰。近日，國際學術期刊Current Biology報道了被稱為「迄今為止最現實的海洋變暖實驗」，認為未來變暖的影響可能遠遠超出預期。來自英國的研究團隊選擇了南極Rothera科考研究站附近海域作為實驗區域，利用heated settlement panels技術，使該區域海水溫度較周圍升高1℃和2℃，這也是未來50年和100年之內全球氣溫的變化情況。實驗結果表明，隨著溫度升高1℃，單一先驅物種的苔蘚蟲（Fenestrulina rugula）快速繁殖，該物種最終主宰了該生物群落，並在兩個月內使得群落物種多樣性和均勻度急劇下降，同時海洋蠕蟲（Romanchella perrieri）也平均增長了70％。此外，物種對溫度上升2℃的反應更大。因此，他們認為氣候變化對極地海洋生態系統的影響可能比預期要大得多。全球變暖將會導致明顯的贏家和輸家。當前，他們正計劃使用這項技術來調查其他地區和群落（包括北極地區）對氣候變暖的反應。

No.5 古巴比倫數學黏土片的奧秘：世界最古老的三角函數表

近日，澳大利亞新南威爾士大學的研究人員指出，有著3700年歷史的著名古巴比倫黏土板Plimpton 322是目前已知的最早的三角函數表。Plimpton 332於20世紀初在伊拉克南部被發掘出來，此前被廣泛認為是教師檢查學生解決二次方程問題的黏土板。新研究指出了這一觀點存在的問題，並表明這塊黏土板是使用基於比例而非角度來描述直角三角形形狀的三角函數表。在此之前，希臘天文學家 Hipparchus 被認為是三角函數的發明者和最早的三角函數表作者。參與這項研究的 Wildberger博士認為，巴比倫黏土板中還有很多有價值的東西，值得人們繼續研究和發掘。

文章及圖片來自：http://www.sciencemag.org/news/2017/08/why-modern-horses-have-only-one-toe

No.6 新演算法讓引力透鏡的速度提升千萬倍

近日，美國能源部SLAC國家加速器實驗室和斯坦福大學的研究人員首次表明神經網路可以準確地分析引力透鏡效應，並且比傳統方法快了一千萬倍。引力透鏡是估算天體質量分布以及測量暗物質的重要手段，傳統的分析方法需要利用超級計算機對觀測圖像和數學模型進行長時間的對比才能得到結果。為了加速這一分析，研究人員構建了一個多層卷積神經網路，並用約一萬天的引力透鏡模擬圖像作為神經網路的訓練材料。測試顯示，這一新構建的神經網路可在不到一秒的時間內分析出新的透鏡圖像，僅需筆記本甚至手機即可運行，且不需要專業人員進行操作，相關研究成果已發表在Nature雜誌上。

製版編輯：常春藤丨

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