中年时，体内的蛋白质不平衡，更容易患痴呆；迄今最精确希格斯玻色子质量测得 | 环球科学要闻

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在ATLAS实验中，希格斯玻色子会衰变成两个光子 图片来源：CERN

希格斯玻色子已成为揭示宇宙基本结构的重要途径，精确测量这种粒子的性质是物理学家测试标准模型最有力的工具之一。据欧洲核子研究中心（CERN）官网22日报道，该机构的超环面仪器实验（ATLAS）合作组报告了迄今最精确的希格斯玻色子质量：125.11GeV，新结果达到了前所未有的0.09%的精度。

希格斯玻色子的质量不由标准模型预测，必须通过实验测量来确定。自从CERN于2012年7月正式宣布在大型强子对撞机（LHC）上发现了希格斯玻色子以来，研究人员一直在对希格斯玻色子的质量进行更精确的测量。在最新的研究中，ATLAS团队基于希格斯玻色子衰变为两个高能光子（双光子通道），对运行期间收集到的所有数据集分析后得出希格斯玻色子的质量为125.22GeV，不确定度为0.14GeV，精度为0.11%，这是迄今通过单衰变通道获得的最精确的希格斯玻色子质量。他们将这一结果与此前开展的基于该粒子衰变为四个轻子（四轻子通道）进行分析获得的质量相结合，获得希格斯玻色子质量为125.11GeV，不确定度为0.11GeV，精度为0.09%，这是迄今对这一基本参数最精确的测量。ATLAS合作组发言人表示，强大的重建算法与精确的校准相结合是精确测量的决定性因素，对希格斯玻色子质量的新测量也会加深我们对粒子物理学领域的理解。（CERN）

据《自然》新闻（Nature news）消息，在一篇发表于《科学·转化医学》（Science Translational Medicine）的论文中，研究人员在25年间通过追踪调查了1万多人，发现了如果中年人身体中的一些蛋白质处于非平衡状态，可能会出现痴呆症，而其中大部分的蛋白质都和大脑的功能无关。

研究人员从一项开始于1987年的研究中收集了超过1万名参与者的血液样本。这些参与者在30年间共进行了六次抽血检查，而这一期间，有大约1/5的参与者患上了痴呆症。研究人员发现在45~60岁的人中，如果有32种蛋白质存在失调情况——参与蛋白质平衡、免疫、突触功能和细胞外基质组织构建等过程，那么在后期将有更高的几率患上痴呆症。其中有12种蛋白质与脑脊液中的阿尔茨海默病、神经变性或神经炎症的生物标志物相关。其中一种蛋白质GDF15与痴呆症有非常强的相关性，但其并不存在于大脑中。这也意味着人体其他区域的蛋白质也会对痴呆症产生影响。其中还有一些蛋白质主要参与平衡人体内各种蛋白质的水平，能防止蛋白质聚集和形成斑块。通过分析，研究人员发现和患痴呆风险相关的一个蛋白质特征：在痴呆发病前20年，成年人体内出现了特异性免疫和蛋白质稳态/自噬途径失调，以及在痴呆发病前10年，出现凝血和补体信号异常。该研究或将能促进开发新的诊断测试以及治疗痴呆症的方法。

类地行星通常会在原行星盘的内部区域形成，但天文学家一直不清楚这个区域的水究竟是在原位形成还是由外侧输送到内部。此前的研究从未在新生恒星的原行星盘内部检测到水，因此天文学家推测新生恒星的强烈辐射很可能会导致所有的水都分解。据Space.com报道，最近一篇发表于《自然》（Nature）的论文中，研究人员首次观测到PDS 70系统的原行星盘内部存在大量水蒸气，挑战了过去的想法。

PDS 70距离地球约370光年，整个系统与太阳系非常相似，却更年轻，同时温度也更低，其中心的恒星年龄仅有540万年(太阳年龄约为46亿年)，质量约为太阳的四分之三。研究人员一直在通过望远镜观测PDS 70，希望借助它来追溯太阳系行星的形成过程。他们利用韦布空间望远镜（JWST）的中红外仪器（MIRI）观测PDS 70时，在原行星盘中心区域发现了温度约为330℃的水蒸气。这项结果意味着，岩石行星和可能从形成的那一刻起就拥有大量的水，这让它变得更宜居。目前，研究人员尚未在PDS 70中心附近发现任何行星，这可能需要更大的望远镜来观测。他们认为，这些水可能源于PDS 70系统富含水的星云，或者由行星盘外侧氢和氧结合成水后向内输送得来。研究人员表示，未来他们会检查更多围绕年轻恒星周围的原行星盘，以确认PDS 70是否是一个特殊的例外。（Space.com）

太阳系的行星都遵循着每个轨道一颗行星的方式井然有序地排列，这种“一轨一星”的规则在系外行星系也同样适用。尽管在理论上，可能有多颗行星共用同一公转轨道，但目前，我们仅发现了木星和上千颗“特洛伊型小行星”共用公转轨道这一案例。7月19日，在《天文学•天体物理》（Astronomy & Astrophysics）发表的一项研究结果宣布，研究者首次发现了与气态巨行星共用公转轨道的昏暗团块，并确信可以作为支撑“行星共用公转轨道”理论的证据。

曾有理论预测，质量相似的成对行星，可能会共用同一公转轨道，这被称为特洛伊型行星。根据计算，特洛伊型行星可能出现的位置应该处于主行星的拉格朗日点中的L4和L5。这次的研究对象是距地球370光年的半人马座的PDS 70系统，有一颗类似木星的气态巨行星PDS 70b绕这颗恒星运行。研究者在PDS 70b的L5点处发现了一团碎片云，这可能是一颗正在形成或已形成的新行星的组成部分。尽管研究人员称仍需要进行跟踪观测来确保尘埃云是否是PDS 70b的特洛伊型行星，但这次的发现仍加深了对特洛伊族星体出现概率的理解，也为系外行星形成的进程的认知提供了大量信息。（ESO）

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图片来源：Pixabay

人类在睡觉时，大脑仍然高度活跃，会巩固记忆并清除清醒时大脑中积累的毒素。虽然睡眠期间大脑会巩固记忆已得到广泛记录，但其背后的过程尚未明晰。近日，发表于《自然·神经科学》（Nature Neuroscience）的一篇论文揭示了人类在睡眠时，大脑会依次进入特定的睡眠状态，协调促进了神经元活动，有助于记忆巩固。

过去的研究表明，慢振荡（slow oscillation）、睡眠纺锤波（sleep spindle）以及涟漪（ripple）会同时出现在海马体中，这显示了这些睡眠节律的同步可能与记忆巩固有关。在新研究中，研究人员利用颅内脑电图技术（iEEG）记录了10名癫痫患者在睡眠时的大脑活动，以及神经元放电率（neuronal firing rate）和睡眠节律。研究发现，在慢波睡眠的慢振荡上升状态（up-states，大脑神经元活动会出现较高的同步放电状态）期间，睡眠纺锤波能协调涟漪的发生。这样的睡眠模式会促使神经元放电率大幅增加，有助于增强突触连接强度、局部神经元集合之间的相互关联以及内侧颞叶（MTL，包括海马及多个脑区）内跨区域的神经交流，从而增强记忆的持久性。这项研究发现将能推动对睡眠期间记忆巩固过程的深入探索，为神经退行性疾病等疾病的治疗带来希望。（University of Oxford）

撰文：李承泽、谭宇希、不周、clefable

编辑：二七、clefable

封面图来源：Pixabay