深圳特區報2019年1月22日訊(記者周雨萌)日前,由中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會(huì )指導、騰訊公司主辦,專(zhuān)為青少年量身打造的科普盛會(huì )——“2019騰訊青少年科學(xué)小會(huì )”在深圳舉行,這是“騰訊青少年科普計劃”系列活動(dòng)的首站。騰訊聯(lián)合頂尖科學(xué)雜志Science發(fā)布全球首個(gè)青少年科學(xué)看點(diǎn)榜單,并邀請露西·霍金、大衛·依格曼、李淼、查爾斯·采斯勒和蒂姆·厄班等全球知名科學(xué)家、科普學(xué)者與百位“問(wèn)號少年”面對面交流。他們不僅耐心解答“問(wèn)號少年”的科學(xué)疑問(wèn),還詳細解讀了外太空、人類(lèi)大腦及芯片等科學(xué)領(lǐng)域的奧秘。
火星上發(fā)現了液態(tài)水
2018年11月27日,在太空飛行了6個(gè)多月、跋涉了3億英里之后的洞察號成功著(zhù)陸火星。這是人類(lèi)歷史上第8次成功將探測器送上火星,并首次發(fā)現了這顆距離地球最遠達4億公里的紅色星球的南極附近存在地下液態(tài)水。而這片水域的溫度竟然在零下64攝氏度。
那么,如此寒冷的水為何沒(méi)有被凍結?科學(xué)家解釋?zhuān)鹦巧系囊簯B(tài)水含有很高濃度的鹽分,這會(huì )使它的冰點(diǎn)降低,所以能保持液態(tài);正因它濃度高、溫度低,所以難以有生命的存在。對此,斯蒂芬·霍金的愛(ài)女露西·霍金表示,水是宇宙或太空探索的一個(gè)重要維度,火星有一部分是很溫熱的,如果這里面有水,則可能有生命,因為宇宙中的很多奧秘人類(lèi)無(wú)法揣測。
露西·霍金說(shuō),現在地球上水資源嚴重短缺,水不僅僅是一個(gè)重要的元素,而且對于這個(gè)星球的發(fā)展也非常關(guān)鍵。如果能夠在其它星球上發(fā)現水,則對地球及人類(lèi)都具有非比尋常的重要意義。目前,除了火星,人類(lèi)在衛星“木衛二”及更為遙遠的太陽(yáng)系外的行星上也發(fā)現了液態(tài)水。
記憶是能夠被人類(lèi)操縱的
知名腦神經(jīng)學(xué)家、《西部世界》科學(xué)顧問(wèn)大衛·依格曼在演講中表示,記憶是可以被操縱的。
2013年,人類(lèi)通過(guò)利用“光遺傳學(xué)”成功操縱了小老鼠的記憶,這種“光遺傳學(xué)”也叫“光敏感通道”,它通過(guò)開(kāi)啟或關(guān)閉腦細胞來(lái)控制大腦。如何通過(guò)“光敏感通道”操縱記憶呢?科學(xué)家研究發(fā)現,這需要一種名叫“CHR2”的藻類(lèi)蛋白,這種蛋白對光線(xiàn)非常敏感,將該蛋白植入神經(jīng)元細胞后,就相當于在神經(jīng)細胞安裝了一個(gè)“光開(kāi)關(guān)”,儲存特定記憶的神經(jīng)元細胞群便形成了一段“光敏感通道”。據悉,這種通過(guò)“光遺傳學(xué)”的技術(shù),能夠人為實(shí)現大腦神經(jīng)細胞的活化和操縱,這也是人類(lèi)歷史上第一次真正主動(dòng)操縱記憶。
“我們往往還沒(méi)主動(dòng)操控記憶就可以影響記憶,因為記憶其實(shí)就是回頭講故事,它還可以很容易被改掉?!贝笮l·依格曼列舉了癲癇病人的例子,說(shuō)明操縱和更改記憶的重要性。他說(shuō),在科研中發(fā)現,如果某人因為一些身體上的傷害導致無(wú)法記住新的事情,或者出現嚴重的癲癇病,那么醫生可以做手術(shù)將他大腦的一部分記憶去除掉,那么在他手術(shù)醒來(lái)后,可能就不會(huì )再發(fā)作癲癇了。
科學(xué)家還發(fā)現,未來(lái),此項操縱記憶的技術(shù),不僅可幫助因痛苦記憶帶來(lái)心理陰影的人抹除不幸影響,還能幫助阿茲海默癥患者恢復記憶。
睡眠能夠清除大腦垃圾
查爾斯·采斯勒被譽(yù)為“世界上最懂睡眠的醫學(xué)家”。他分享了大腦與睡眠之間的奧秘,以及他和團隊如何設計特別的光照設備,幫助國際空間站的宇航員入眠等。此外,對于經(jīng)常不想“浪費時(shí)間睡覺(jué)”的青少年,他也給出了忠告:睡眠可以清除大腦中的有害代謝物,讓大腦更有效率;深度睡眠會(huì )把白天的短期記憶進(jìn)行整合和重復,變成長(cháng)期記憶,睡覺(jué)能“學(xué)習”,竟然真實(shí)存在。
查爾斯·采斯勒表示,當人類(lèi)大腦一部分區域受損的時(shí)候,人會(huì )做出相關(guān)的行為,比如一個(gè)足球運動(dòng)員大腦中控制睡眠的某個(gè)區域受損了,那么他睡覺(jué)的時(shí)候可能會(huì )做出一些踢球的動(dòng)作。查爾斯·采斯勒指出,人們睡覺(jué)的時(shí)候雖然身體沒(méi)有動(dòng),但大腦還是活躍的,睡眠其實(shí)就是一系列非?;钴S的大腦活動(dòng)發(fā)生的過(guò)程。
研究發(fā)現,如果人類(lèi)不睡覺(jué),那么大腦就會(huì )變得非常緩慢,睡眠不足時(shí)候的反應時(shí)間是正常情況下的5到10倍,而人們睡覺(jué)就是讓大腦神經(jīng)元進(jìn)行恢復。