《自然—纳米技术》

　　可注入活体组织的柔性电子器件研发成功

　　近日，《自然—纳米技术》杂志在线报道了一种柔性电子器件能通过直径0.1毫米的针注射进人造空穴或活体组织。该电子器件由网格电极组成，在注入后不到1小时便会展开，并恢复成原始形状，现已被用于监测活体小鼠的大脑活动。

　　柔性可伸展的电子器件可让科学家持续监测和操控3D结构如生理组织等的性质。此前的研究表明，这些电子器件可通过手术植入，但其在特定区域的可控投递以及非侵入性植入方式一直不可行。

　　Charles Lieber、Ying Fang等设计出一种网格状的电子器件，能加载于注射器内，并被注射进人造空穴或活体组织的特定区域。一旦被注射后，这种“被包卷起”的电子器件便会展开，恢复到原始形状的80%，而功能没有任何损失。研究人员将其分别注射到活体小鼠的两个大脑区域中，然后发现5个星期后，电子器件与健康的神经元成功联网并且未产生任何免疫反应。此外，研究人员发现，如果将电子器件注射到小鼠的海马体内，能在周围脑组织有限受损的条件下监测大脑活动。

　　Dae-Hyeong Kim和Youngsik Lee评价称：“期待带有其他功能单元的可注入电子器件与无线组件的进一步整合，能将可植入生物电子学和持续监测方面的创新引上希望之路。”

　　《自然—神经科学》

　　创新人才和精神病患者或有相同遗传根源

　　日前在线发表于《自然—神经科学》的一项研究认为，创造力与精神障碍疾病如精神分裂症和双相情感障碍等，都拥有相同的遗传根源。为便于研究，创造力个体在此被定义为那些民族艺术相关协会的成员或从事艺术职业的人士。

　　流行病学研究发现，精神分裂症或双相情感障碍患者的亲属中有着较高比例的人从事创造性职业。但是，这种关联是由基因共享还是普通环境影响造成的，就不得而知了。

　　Kari Stefansson等人分析了多项大型研究的基因数据。这些研究的对象包括15万名健康人群和被确诊为精神分裂症及双相情感障碍的病人。他们发现，在这些研究中，那些与疾病风险增加有关的遗传变异能预测其中86292名来自冰岛的患者的疾病风险。利用这些遗传变异还能预测没有接受过精神病诊断的那些冰岛人是否为从事演员、舞蹈、音乐、视觉艺术和作家等职业或是冰岛民族艺术相关协会的成员。

　　研究人员发现，这些遗传变异还能预测8893名瑞典人和18452名荷兰人是否从事创造性职业。这种关联性无法以智商差异、受教育程度或研究对象与精神分裂症或双相情感障碍患者的关系亲密度决定。因此，那些能增加精神疾病患病倾向的遗传因素或许也能影响与患者无关的健康人的创造力资质。

　　《自然—地球科学》

　　气温变高或使澳大利亚洪灾发生风险增大

　　在线发表于《自然—地球科学》的一项研究显示，在澳大利亚，气温较高时产生的风暴具有更强烈的高气压和更弱的低气压。如果这种趋势随着未来温度的升高持续下去，那么由短期极端降水引发的洪灾风险可能会增加——即使每场风暴带来的总降水量保持不变。

　　强降水被认为随着气温的升高而变得愈加频繁，强度也越大。但是，风暴发生过程中降水分布的变化一直未被注意到。Ashish Sharma和Conrad Wasko收集整理了澳大利亚横跨多个气候带的79个气象站在风暴到来时采集的降水数据，并与近表面温度数据进行对比。他们发现，气温较高时的风暴在其发生过程中的降水分布更加不均匀，而风暴发生前后的降水更少，整个降水过程中达到的峰值更大。这种极端降水的模式出现在所有纬度上——从热带气候到干旱气候再到较冷气候。根据统计学分析，结合水文流量走向关系，研究人员估计，每升高5℃，在他们所研究的这些气候带上，洪水峰值就可能增加5%～20%。

　　《自然—气候变化》

　　气候变暖或对海洋生物多样性产生重大影响

　　如果温室气体排放情况在2040年左右趋于稳定，那么由此带来的温和的气候变暖可能在本世纪末到来时造成大片海洋区域的海洋生物多样性发生重大重组。近日，《自然—气候变化》在线刊登的一项研究报告得出上述结论。而诸如物种灭绝和物种入侵之类的变化将有可能比过去50年还要多3倍。

　　Grégory Beaugrand等人模拟了到本世纪末时，海洋生物多样性在不同排放以及相应气候变暖条件下形成的模式。

　　随后，他们将生物多样性的结果与1960～2013年科学家研究观测到的结果相比较。同时用来进行比较的两个与今天差别较大的时期还有：末次冰河世纪的顶峰期——末次冰盛期（LGM），持续时间为距今2.65万年前～2万年前，以及中新世结束于距今300万年前的一次相对较暖时期。

　　研究人员预测，如果温室气体持续排放至2100年，将会出现剧烈的气候变暖，这会对海洋生态系统产生巨大影响。全球50%～70%的海洋所经历的海洋生物多样性变化程度，将会达到甚至超过LGM或中新世以及现代。但是，如果在接下来5年内的排放达到峰值并呈现下降的话，全球变暖将会相对缓和，生态变化也会不那么显著，与1960年那段时期的结果差别也不会太大。尽管如此，任何重组还是有可能影响到生态系统的功能，这意味着更好地弄清气候变化对生物多样性模式的影响还是很有必要的。

　　《自然—神经科学》

　　睡眠相关记忆巩固的中断或与β-淀粉样蛋白积累有关

　　与睡眠有关的记忆巩固的中断和健康老年人前额皮质中β-淀粉样蛋白的积累有关，《自然—神经科学》上的一项研究如是说。β-淀粉样蛋白的积累已被科学家认定为导致老龄化患者和阿尔兹海默症患者的记忆障碍的一种主要候选机制，而这项研究提出了影响与健康老年人的睡眠中断有关的认知减退的一个可能因素。

　　Matthew Walker等人选择了26名70～79岁的健康老人，测试了他们在夜晚睡眠前后对单词配对的记忆能力。他们记录下受试者在睡眠期间的脑波，同时对其大脑进行fMRI和PET扫描。结果，他们发现β-淀粉样蛋白在大脑内侧前额皮质中的累积程度可预示大脑慢波活动在非快速眼动（NREM）睡眠时的减少以及记忆障碍的增加。研究人员认为，这种累积中断了NREM睡眠时的大脑慢波活动，而由β-淀粉样蛋白引起的这种中断反过来又直接阻碍了长期记忆的巩固。

　　虽然该研究并不能将β-淀粉样蛋白的累积确定为NREM睡眠中断和记忆减退的致病因素，但其揭示了睡眠中断对认知减退的重要作用，提出了一种可能性，即探索睡眠干预疗法以减轻由β-淀粉样蛋白病理学所影响的年龄相关认知减退。