青少年科学周报
/4/9-4/15
亲子科学圆桌会，每周五20点不见不散！
思考题答案请见文末，也欢迎给我们私信您的看法~
1
人类为什么活得这么累？
为什么人们总是疲于应付处理不完的工作安排，机构总是陷入各种繁文缛节？美国弗吉尼亚大学团队通过一系列问题解决实验，发现人类解决问题的模式是导致疲于应对的原因：人们在解决问题时更喜欢做加法（通过增加元素来解决问题），即使做减法（删除元素）的效率更高。人们更喜欢做加法，不是因为没有认识到减法效率更高，而是压根就没有想到还可以通过做减法来解决问题。如上图所示，团队设计了一个乐高积木实验。屋顶只有一角被一根柱子支撑，现在要在屋顶放一块砖，怎么改变结构才能避免屋顶倒塌压到塑料小人？同时有个规则是，每增加一块积木就要花10每分。结果显示，绝大多数人会选择增加支柱来稳定屋顶，然而更简单省钱的办法是去掉支柱，让屋顶直接固定在底座上。研究人员进一步通过其他实验证明，人们之所以更多选择“做加法”，是因为人们常常需要迅速做决定，而做加法的策略可以快速轻松地想到，而做减法的策略往往需要更多的认知能力。如果想改变这种认知习惯，可以试着时常提醒自己从另一个角度看待问题，寻找减法的解决之道。
○思考题｜人类的认知能力是如何演化出来的？
2
睡觉打鼾的儿童，
大脑结构发生变化
大约有5-10％的儿童患有阻塞性睡眠呼吸障碍（oSDB），主要症状是睡觉时上呼吸道受阻而习惯性打鼾（一周打鼾超过3次）。4月13日，美国马里兰大学等机构的研究人员发表研究称，oSDB儿童的大脑结构可能会出现变化，导致注意力不集中、多动、冲动性攻击等行为问题，影响学习和课堂互动。他们收集了超过一万名9~10岁儿童的大脑核磁共振图像数据，发现打鼾儿童的几个额叶区域皮层灰质较薄，而这些区域的皮质厚薄与睡眠呼吸障碍呈负相关。另外，负责注意力、体感、语音加工以及行为抑制等问题的额叶区域体积也较小，这可能导致了孩子的问题行为。如果家长们发现孩子上课过度活跃、注意力有问题，先别急着责骂孩子，可以观察一下他的睡眠情况，医院接受诊断和治疗。
○思考题｜造成儿童阻塞性睡眠呼吸障碍的原因是什么？
3
小小斑马鱼，
有望改变心脏病治疗！
成年人的心脏细胞没法再生，一旦发生心肌梗死，很难复原。然而，体长不到4厘米的小小斑马鱼却“天赋异禀”，它们有着极强的心肌修复能力，即使心脏被切掉一块，也能在几周内重新长好。最近，科学家们终于发现斑马鱼体内有一个关键基因Klf1，可以像开关一样在心脏病发作后启动心肌细胞分裂增殖，使受损的心肌再生愈合。具体过程是，Klf1能让没有受损的心肌细胞返回到发育不成熟的状态，并改变细胞的线粒体代谢，从而使这些细胞能够分裂产生新的心肌细胞，加速心肌愈合。如果删除这种基因，斑马鱼就会丧失心脏修复能力。研究者希望利用这项发现，为心脏病患者带来革命性的治疗方法。
○思考题｜斑马鱼与人类的基因相似吗？
4
大猩猩为什么爱捶胸口？
相信大家都对山地大猩猩(Gorillaberingeiberingei)常常双手捶胸的行为印象深刻。最近，德国马克斯·普朗克演化人类学研究所团队终于揭开了背后的原因。从年1月到年7月，他们跟踪了25只野生成年雄性银背大猩猩，记录下多次捶胸事件。他们利用录音测出其中6只大猩猩36次锤胸的时长、节奏和音频，还通过照片测量了大猩猩的肩宽，以确定它们的体型。结果发现，相比体型较小的雄性大猩猩，体型大的捶胸时会发出更低频的声音——这可能跟它们身体的共鸣腔较大有关。研究人员还发现，雄性在求偶时节捶胸更频繁，这可能是为了炫耀自己的体型，向雌性宣告并评估情敌的实力。不过，大猩猩捶胸的节奏和时长跟体型无关，而可能是一种个性化标签。它们生活在植被茂密的热带森林，有时即便距离很近也看不到对方，而捶打胸部能让它们分辨彼此，互相交流。
○思考题｜我们去国家公园看野生大猩猩时，应该注意什么？
5
12年前人类噪音对植物的影响，
竟然一直持续到现在
美国加州理工学院团队首次发现，人类活动产生的噪音污染，会对生态系统中的植物多样性造成持久影响，即使噪音源被移除，这种影响也会长期存在。12年前，新墨西哥州天然气井附近的嘈杂地区，松树幼苗比安静地区少75%。这可能是由于噪声赶走了灌丛鸦——灌丛鸦有将松籽储存起来供冬季食用的习惯，这种行为有利于松树种子的传播。最近，研究小组回到该地区，发现即使在移除嘈杂的压缩机12年后，松树幼苗的数目仍然比安静区域少得多。很多动物具有情景记忆能力，灌丛鸦这样对噪音敏感的动物不知道何时会重返这片区域。除了松树，其他如灌木和一年生草本植物等也受到了负面影响，不过具体原因还不清楚，可能跟各种草食动物（如鹿、麋鹿）和传粉昆虫有关。总之，噪音通过对生态系统中多物种的综合作用，产生了深远的影响，植物群落可能需要很长时间才能从人类噪音的影响中恢复。
○思考题｜噪音污染对动物有哪些影响？
本期思考题答案
01
人类的认知能力是如何演化出来的？
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尽管达尔文在大约年前就开创了这个问题的研究，但目前还没有让人完全满意的科学解释。不过，许多研究人员正在达成共识的是，人类的诸多成就来自我们从其他个体身上获得知识和技能的能力。在漫长的历史中，人类不断在已有知识宝库的基础上迭代地添加。这些共同的经验，使我们创造出了更加高效和多样的手段，来应对生活中的挑战。不是我们庞大的脑部、智力或语言给予了我们文化，而是文化创造了我们庞大的脑、智力及语言。对人类和少数其他物种来说，是文化塑造了演化的进程。
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02
造成儿童阻塞性睡眠呼吸障碍的原因是什么？
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主要有两大原因：一、功能性原因（变应性鼻炎和鼻窦炎）的影响面相对小、程度相对轻。可以通过药物治疗达到治愈或很好的控制效果。二、结构性原因（扁桃体或腺样体过度肥大）的影响面和程度则要严重得多。这也是儿童阻塞性睡眠呼吸障碍最常见的原因，常规的方法包括扁桃体或腺样体切除术。
拓展阅读｜Associationsbetweenfrontallobestructure,parent-reportedobstructivesleepdisorderedbreathingandchildhoodbehaviorintheABCDdataset
03
斑马鱼与人类的基因相似吗？
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斑马鱼和人类有超过70%的基因相同，因此如果在斑马鱼体内发现的Klf1基因，在人体中有相似功能的话，将是革命性的大发现。
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04
我们去国家公园看野生大猩猩时，应该注意什么？
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大猩猩特别容易感染人类的传染病，其中最常见的是呼吸道感染，占据了大猩猩猝死原因的20％。因此，乌干达野生动物管理局制定了相关规定来保护大猩猩的健康：每个大猩猩栖息点每天最多8名游客一小时的参观。目前的规定还强调，游客必须始终与大猩猩保持七米及以上的距离，因为在没有风的情况下，这是避免游客打喷嚏时产生的飞沫传染大猩猩的最小安全距离。
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05
噪音污染对动物有哪些影响？
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1.对动物听觉造成影响，加大它们被捕杀的风险；2.对动物自身生长发育造成影响，群体生活的动物群内争斗更多；3.对动物种族繁衍能力造成影响，并且不利于胎儿成长。
拓展阅读｜Long-termnoisepollutionaffectsseedlingrecruitmentand