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数学
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发表于2018年11月07日 21时06分 星期三
来自秋日的忧郁
2006 年播出的 14 集动漫《凉宫春日的忧郁》是乱序播放的,重播和 DVD 版本也都打乱了播放次序。2011 年,在匿名讨论版 4chan 上,有人提出这样一个问题:如果把所有可能的排列次序都看一遍,那么最少需要看多少集?这个问题初看起来就是简单的 14!,但实际上观看集数要少于 14 x  14!,因为看完一遍之后你可以把看的最后一集当作下一遍的第一集,或者将上一遍的最后几集与下一遍的前几集重叠起来。我们可以假设把集数减少到三集,那么 3!=6,有 6 种排列,123, 132, 213, 231, 312, 321,总共 18 集,但实际上你按照 1231321312 就把所有排列次序都看过了。但这是否是最少的,如何证明?在 4chan 上,一位匿名数学研究者和动漫爱好者很快给出了一个下界:至少 93,884,313,611 集。这个证明在大约 7 年时间里没有被人注意到,直到现在。上个月澳大利亚科幻作家 Greg Egan 给出了这个问题的新上限,这一发现激起了数学界的兴趣,也重新引起了对匿名人士证明的下界的关注。数学家们很快验证了结果。他们发表了一篇正式的论文,将第一作者的位置给了“Anonymous 4chan Poster”。
生物技术
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发表于2018年11月06日 20时53分 星期二
来自大汗的天下
内蒙古民族大学生命科学学院的研究人员对 175 名蒙古族人进行全基因组测序,以揭示蒙古族的遗传结构,研究结果发表在《自然—遗传学》上。在千年前的成吉思汗时代,蒙古族一度统治了欧亚大陆,对于蒙古族人如何影响其他地区、其他民族的遗传结构,人们不得而知。 这项研究选取了来自中国北部和蒙古的六个不同部落/地区的 175 例样本,包括阿巴迦族、卡勒哈族、奥拉特族、布里亚特族、索尼德族和霍钦族,其中男性 72 例,女性 103 例。所有样本的父母双方均为蒙古族,以蒙古语为第一语言。研究收集样本外周血以获得基因组DNA并测序,共获得 11724 Gb 的总基因组序列。研究发现,各部落中阿巴迦族、卡勒哈族、奥拉特族和索尼德族差异最小,蒙古部落之间的分化程度超过了其他东亚人,此外还有少量分化发生在蒙古族人和美国混血儿之间。研究进一步表明,欧亚大陆北部人口之间发生了大量的基因流动,亚洲北部、东部和东南部人口之间的联系更为紧密。
科学
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发表于2018年11月06日 15时23分 星期二
来自远程工作
一项研究发现,环境噪音可能增加心脏病和中风风险。环境噪音可能会激活与压力反应有关的脑区活动,从而增加了血管炎症反应,因此长期接触公路或机场等高水平噪音的人群,患心血管疾病的风险会增加。研究选取 499 名没有心血管疾病或癌症的人为研究对象,他们的平均年龄为 56 岁。研究人员对他们进行脑部和心血管扫描,观察他们脑部关联压力调控和情绪反应的杏仁核活动。经过 5 年的跟踪,其中 40 人患上心血管疾病。研究人员使用受试者的家庭住址,根据美国交通部的航空和公路噪音地图获得他们居住环境的噪音数据。结果显示,接触噪音最高的受试者杏仁核活动水平最高,血管炎症反应最明显,而这些人患心脏病或中风等重大心血管疾病的风险是接触噪音最低的受试者的三倍多。
科学
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发表于2018年11月05日 14时41分 星期一
来自进化太慢
人类是地球上进化得最成功的物种,然而我们的身体还远未达到完全适应工业文明。人类的脚进化得不太好,是“人体结构始终没有完全适应直立行走”这一事实的后果之一。直立行走还导致前十字韧带(ACL)特别容易受伤。前十字韧带是一块连接股骨和胫骨的组织,其作用是将大腿和小腿连结在一起。这条韧带很容易撕裂,因为我们直立的姿势使它承受了远大于四足动物的这条韧带所承受的压力。人体结构未完全适应直立行走所带来的不完美,主要导致的是与腰背部和脊椎有关的疼痛。而进化给人类带来的最大缺陷之一就是我们的生育率极低。人类的繁殖效率低下,繁殖能力与包括灵长类动物在内的其他动物相差甚远。有关这一现象的解释几乎没有;关于人类生殖的大多数问题——从低怀孕率到高流产率——仍然是个谜。
科学
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发表于2018年11月05日 12时37分 星期一
来自吃得不一样了
根据发表在 《Cell》期刊上的一项研究(PDF),进入美国的移民其肠道微生物也迅速西化。研究对象包括泰国的苗族(Hmong)和喀伦族(Karen)人群,研究人员收集了 514 名健康的苗族和喀伦族女性,她们分别居住在泰国、生在东南亚但移民至美国,或者随移民父母出生于美国。同时,他们以 36 名在美国出生的欧洲裔女性为对照。他们收集了 550 份粪便样本用于 16S rRNA 基因测序。研究人员发现,无论居住在哪个国家,苗族和喀伦族人群都有着不同的肠道微生物组。不过,在移民到美国之后,这两个群体的微生物组开始类似于欧洲裔美国人。特别是,每一代的细菌多样性逐渐丧失,而这种丧失与肥胖增加有关。研究人员表示,在美国的居住时间也与微生物组多样性的减少有关。移民在美国待的时间越长,他们的微生物组就与泰国人差异越大,与欧洲裔美国人差异越小。
科学
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发表于2018年10月29日 15时15分 星期一
来自显然是质量问题
《科学》网站报道,IEEE 过去十年里作为会议主办方一共撤回了 7000 多篇自己主办的会议论文及摘要,而这些被撤稿件的作者几乎全部来自中国。撤稿的会议集中在 2010 年和 2011 年,在撤回 7263 篇论文的中有 6866 篇来自中国。究竟发生了什么,IEEE 没有给出详细说明。中国的匿名专家对此表示, “和期刊相比的话,会议论文的发表时间会更快,审稿和修改没有那么严谨,会议论文通常只有一审,有些好的会议会有两审,但是期刊一般都是有两审甚至三审,而且期刊上的论文会更严谨一点,数量也少一些。期刊评审过程中有专门的编辑负责,所以质量一般来讲还是比较可控的,而且很多期刊都是经过时间检验的,比较成熟。而会议一般是针对有些热点问题,有些人一提议,就会开办一个会议,然后会议会成立组织程序委员会,通过程序委员会来审稿。如果程序委员不是那么严谨的话,就容易出现质量问题。”
科学
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发表于2018年10月27日 23时19分 星期六
来自等待适应
在智能手机无处不在的时代,人们逐渐习惯于同时处理多种媒介,但这种多任务工作模式对我们的注意力究竟有什么影响,是好的还是坏的?斯坦福记忆实验室的主任 Though Wagner 教授和加州旧金山的神经学家 Melina Uncapher 在 PNAS 期刊上发表论文,分析了过去十年对媒体多任务与工作内存和记忆等多个认知领域之间关系的研究,发现频繁同时使用多种类型媒介的人在简单记忆任务中的表现比较糟糕。但现在就因此下结果判断因果关系尚为时过早。Wagner 教授解释说,多任务并非真的同时做多件事情,大脑实际上只能同时做一件事,所谓的多任务是指你在写论文的同时,还不时的去查看其他消息,比如查看短信或回复即时通讯工具上的消息,或者查看一场比赛结果,然后再继续写论文。
科学
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发表于2018年10月25日 15时03分 星期四
来自不要恐慌
加州河滨分校的研究人员在《皇家学会报告B系列》发表报告,身材更高大的人有更多的细胞,意味着体内有更多的癌症:平均身高每多出 10 厘米,患癌症的风险就增加了约 10%。论文作者 Leonard Nunney 教授称,“如果你把一个身高 5 英尺[约合 1.52 米]高的男性和一个身高超过 7 英尺[ 2.13 米]的篮球运动员进行比较,那么该篮球运动员患上各类癌症的风险大约是另一人的两倍 。”他还发现,个子更高的人患黑色素瘤的风险要高得多,女性患甲状腺癌的几率更高。但这并不是说高个子应该为此而恐慌。“现在,你不能对自己的身高做任何事情,但你能做的就是告诉个高的人,他们应该意识到这一点,如果他们有任何顾虑,就需要接受检查,”他说。“我认为这只是建议人们要更加提高警惕。”
科学
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发表于2018年10月24日 20时23分 星期三
来自至少是历史悠久的石头
2016 年,地质学家报告在格陵兰岛有 37 亿年历史的岩石中,发现了远古生命的迹象。若得到证实,它们可能成为地球上最古老的化石,也许还会改变对生命起源的科学理解。然而,发表在《自然》期刊上的最新研究对此提出了质疑。论文作者认为,岩石中所谓的生命特征实际上可以用构造力这种无生命的工作方式来解释。这一争论凸显了解读岩石中生命迹象所面临的挑战。
科学
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发表于2018年10月24日 16时47分 星期三
来自塑料无处不在
在一项小规模研究中,研究人员从意大利,日本,荷兰,波兰,俄罗斯,英国和奥地利的八个人的粪便样本中都发现了微塑料。这项研究表明微塑料通过各种途径进入到了人体内。研究人员让每个国家的志愿者保存食物日记一周,并提供粪便样本。研究人员利用光谱仪分析了样本,从中检测出了九种不同的塑料,其大小从 0.002 到 0.02 英寸。最常见的塑料是聚丙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯——它们是塑料瓶和瓶盖的主要成分。
科学
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发表于2018年10月22日 19时24分 星期一
来自多吃猪肉
对小鼠的研究发现,最有可能导致其体重增加的饮食是高脂肪饮食。研究报告发表在《Cell Metabolism》上,研究结论未必适用于人类。在实验中,研究人员随机将 29 种不同饮食中的一种分配给数百只成年雄性小鼠。有些食物以饱和及不饱和脂肪的形式提供最多达 80% 的卡路里;另一些则脂肪很少,大部分是碳水化合物;或含有极高或极低百分比的蛋白质。这些小鼠保持相同的饮食三个月同时允许它们随意进食和在笼子里走动。然后研究人员测量小鼠的体重和身体组成,并检查其脑组织是否存在基因活动被改变的证据。研究人员发现,变得肥胖的小鼠吃得基本上都是高脂肪饮食。这些小鼠在与处理奖励相关的大脑区域中也显示出基因活动被改变的迹象;显然肥的食物让它们开心。
地球
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发表于2018年10月21日 23时20分 星期日
来自质量问题
澳大利亚国立大学的 Hrvoje TkaliThanh-Son Pham 重新分析了大型地震在地球内部产生的回声,他们计算得出地球的固态内核比以前认为的要软。以前科学家认为地球的内核是纯铁,新的研究对此提出了质疑。研究报告发表在本周出版的《科学》期刊上。研究人员计算得出,地球内核的压强为 167.4 +/- 1.6 gigapascals (GPa),而标准大气压为 101,325 pascals (Pa),这意味着地球内核的压强是标准大气压的大约 6100 万倍,比以前的计算低 2.5%。
科学
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发表于2018年10月18日 21时17分 星期四
来自有没有其它效应
密苏里大学的研究人员创造出一种能抵抗致命病毒的转基因猪。猪传染性胃肠炎是一种对猪具有高度传染性的冠状病毒,幼猪死亡率接近百分之百,成年猪上发病则较温和。密苏里大学、堪萨斯州立大学和 Genus plc 的研究团队成功通过基因编辑培育出对病毒具有抵抗性的猪。名叫 ANPEP 的酶被认为是传染性胃肠炎在猪身上发挥作用的关键因素,研究人员编辑了负责制造 ANPEP 酶的基因,使其失效不再产生 ANPEP 酶。当携带失效基因的猪暴露在病毒下时,它们不再感染病毒,研究显示,ANPEP 酶对于感染是必不可少的。
科学
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发表于2018年10月18日 16时40分 星期四
来自命运
当雪茄形天体‘Oumuamua 进入太阳系时,它并非仅仅让人们第一次看到了一块星际岩石。根据一项新的研究,这也支持了太空岩石通过在遥远的恒星系统之间运送微生物,从而在星际间传播生命的可能性。这个被称为有生源论的想法已经存在了几个世纪。‘Oumuamua 为银河系有生源论提供了新的希望。最新研究中,天文学家计算了类‘Oumuamua 天体将生命送到外星世界的几率。他们估计,像半人马座阿尔法星这样的双星每年会捕获几千块与‘Oumuamua 大小相当的陨石,而我们的太阳系可能会在一个世纪内捕获一块。研究人员将这个捕获率乘以一个星际天体在其携带的任何微生物全部死亡之前遇到的恒星数量。如果这些移动的天体——比如 ‘Oumuamua —以每秒钟 26 公里的速度穿过星际空间,那么其中的 1000 万颗天体将在 100 万年内在银河系中的某个地方被捕获。
科学
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发表于2018年10月18日 16时17分 星期四
来自被诺贝尔遗忘的
突破奖基金会公布了 2019 年的各个奖项。突破奖基金会由多名亿万富翁资助成立,其中包括 Google 联合创始人 Sergey Brin、马云及其妻子张瑛、俄罗斯互联网风投家 Yuri 和 Julia Milner 夫妇、Facebook创始人 Mark Zuckerberg 和 Priscilla Chan。今年的生命科学突破奖授予了庄小威、陈志坚、C. Frank Bennett 、Adrian R. Krainer 和 Angelika Amon;基础数学突破奖授予了 Vincent Lafforgue;基础物理学奖授予了 Charles Kane 和 Eugene Mele。基础物理学特别突破奖授予了在中子星发现上做出突出贡献的 Jocelyn Bell Burnell。突破奖基金会还公布了六项“新视野”奖,奖励在物理和数学方面取得成就的有潜力年轻科研人员,其中包括 MIT 和北京国际数学研究中心的许晨阳。
科学
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发表于2018年10月16日 17时58分 星期二
来自表观遗传
刊登在《Translational Psychiatryvolume》期刊上的一项新研究发现,雌性小鼠的高脂肪饮食可以影响三代子孙的肥胖、胰岛素抵抗和类成瘾性行为。 研究者发现,在孕期前、孕中和孕期后进行高脂饮食的小鼠,其第二代后代(即孙辈)会表现出对药物敏感度提高、对药物有偏好等类成瘾性行为,同时还会出现与肥胖相关的特征,如新陈代谢的变化。第三代后代(即曾孙辈)中,研究人员观察到一些性别差异,只有雌性有类成瘾性行为,只有雄性有肥胖特征。研究人员表示,还需要进一步的研究确定女性高脂饮食的影响传递给后代的分子机理。
科学
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发表于2018年10月15日 17时45分 星期一
来自鬼附身
考古学家从意大利一个古罗马遗址发掘出的一具儿童骨骼中发现了一个被仔细放置在嘴里的石头。这一发现暗示埋葬这个孩子的人担心他会死而复生,将疾病传播给活着的人。地球上几乎每一种文化都有自己版本的吸血鬼,中国有僵尸的传说,俄罗斯、阿尔巴尼亚,印度和希腊的传说里也都有类似的不死怪物。美国亚利桑那大学和斯坦福大学的考古团队在专门埋葬死于疟疾的婴儿和儿童的遗址发掘出这具 10 岁儿童的骨架,根据其下颌的张开位置,考古学家认为石头是有意放进嘴里的,不是自然发生的。石头的表面还发现有牙痕。这个遗址还发现了其它与魔法有关的物品。
科学
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发表于2018年10月15日 16时00分 星期一
来自未来没有色盲色弱
为了看到落日的红色和春天的绿叶,发育的人眼需要在正确时间得到正确的荷尔蒙。通过在实验室培养皿中培养人类视网膜,科学家揭示了色觉的起源研究报告发表在《科学》期刊上。人类的色觉是在子宫里发育出来的,因此很难对此展开研究。而在实验室环境中培养视网膜类器官则又非常困难。研究人员花了一年时间将一批不成熟的视网膜细胞培育到功能性的类器官。他们希望通过视网膜类器官帮助更好的理解包括青光眼和黄斑变性在内的疾病。
人工智能
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发表于2018年10月15日 11时12分 星期一
来自他的书终于有续集了
Palm 和 Handspring 公司创始人 Jeff Hawkins 过去十年一直专注于大脑研究,他创办了 Numenta。在沉寂如此长时间之后,他与同事发表了一篇论文预印本《A Framework for Intelligence and Cortical Function Based on Grid Cells in the Neocortex》,开始对外公开他的大脑研究成果,他将于周一在荷兰的一个会议上阐述这项研究。Hawkins 最近曾安排与世界最著名的 AI 实验室 DeepMind 举行会议交流经验。Alphabet 旗下的 DeepMind 想要造出机器做任何大脑能做的工作,而 Hawkins 和他的 Numenta 则想要了解大脑如何工作然后逆向工程。但双方的会议最终无疾而终,因为 Hawkins 在与 DeepMind 联合创始人 Demis Hassabis 聊过天之后发现 DeepMind 几乎没人能理解他的工作。Hawkins 认为创建人工智能必须先理解大脑智能,“你不必模拟整个大脑,但你必须理解大脑工作模拟重要的部分。”他的理论始于皮层柱状体,处理视觉、听觉、语言和推理的大脑新皮质的关键部分。他认为,皮层柱以相同的方式处理每一项任务,类似计算机算法,他所做的就是找出这个算法。如果他真的能找到,那么 AI 研究有望取得新的飞跃。
科学
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发表于2018年10月14日 23时59分 星期日
来自只记住爱因斯坦的脸
英国约克大学的一项研究发现,人类平均能记住 5000 张脸。在研究中,参与者被要求写下他们生活中熟悉的人如同学同事,以及通过媒体了解的名人如演员、政客及其他公众人物。结果显示,被试能记住的脸的数量在 1000 到 10000 之间。人类通常生活在由大约一百人组成的小圈子里,但脸部识别能力让我们能应付现代世界里遇到的数千张脸。研究者称,区分不同人的能力至关重要,你可以跟踪一个人的行为,并据此修正自己的行为。