学术头条：仅凭咳嗽声即可测新冠，微软量子计算论文从《自然》撤稿，地下 448 米发现全新病毒
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在一项首次全国性调查中，埃默里大学的研究人员发现，截至 2020 年 10 月底，每 8 名美国居民中就有 1 人——超过 3900 万人——感染了新冠。研究发现，生活在大都市地区的人比生活在非大都市地区的人感染新冠的可能性高 2.5 倍。此外，黑人和西班牙裔比白人更有可能感染新冠 ( 分别是白人的 2.2 倍和 3.1 倍 ) 。根据与疾控中心报告的比较，大约六分之一的感染者在某个时间点被诊断为 COVID-19，并向卫生部门报告。
呼吸中的湿度让棉质口罩减缓新冠传播更有效
研究人员提出了一种更好的方法，来测试哪种面料最适合制作减缓 COVID-19 传播的口罩。通过在模拟人类呼吸湿度的条件下测试这些织物，研究人员获得了更准确地反映织物在人穿着时的性能的测量结果。新的测量结果显示，在潮湿条件下，棉织物的过滤效率——一种衡量材料捕获微粒的能力的方法——平均增加了 33%。与棉织物相比，合成织物的性能较差，而且它们的性能并没有随着湿度的增加而改善。医用口罩的材料也没有随着湿度的增加而改善，尽管它的作用范围和棉布差不多。
美国男子一天内误接种两剂新冠疫苗：随后发生休克血压骤降，险被夺去性命
据外媒报道，美国俄亥俄州一名 91 岁的男子在一天内意外接种了两剂 COVID-19 疫苗，随后发生休克。这是目前极其罕见的事故。据报道，接种第三剂疫苗后，史密斯进入休克状态，血压降低，医生甚至下达病危通知书。但幸运的是，史密斯的病情好转了，他现在恢复得很好。目前，官方正在调查该起医疗事故。
仅凭咳嗽声即可测新冠，这款软件准确率达 98%！
来自英国埃塞克斯大学的研究团队创造了一种算法—— DeepCough，仅凭咳嗽声就能准确诊断出对方是否感染新冠病毒。研究团队采用了自去年四月以来，来自西班牙和墨西哥医院的 8380 个经过临床验证的人们咳嗽的音频样本，其中 Covid-19 检测为阳性的 2339 人，阴性检测为 6041 人。算法根据张量维度的不同分为 DeepCough2D 和 DeepCough3D，并已经在名为 CoughDetect 的 app 上进行过概念测试。其准确率高达 98%。
一种医院常见致病菌或出现于抗生素之前
耐药粪肠球菌（Enterococcus faecalis）是一种医院常见的致病菌。当宿主免疫能力降低时，它能进入血液中，造成严重的感染。起初，人们认为是现代化医院广泛使用的抗生素及其他抗菌疗法导致了多种耐药粪肠球菌菌株的出现。而在一项新发表于《自然 · 通讯》的研究中，科学家分析了从 1936 年至今的约 2000 份粪肠球菌样本的基因组，绘制了该细菌的演化历程以及不同耐药菌株诞生的时间线。他们发现，在抗生素被广泛使用前，就已经出现了耐药粪肠球菌。由于农业和医疗业中砷和汞的使用，给这种细菌造成了选择压力，而一些菌能迅速适应这种选择压力，并存活下来。这一研究将有助于筛选和鉴别出更易在医院造成患者感染的耐药菌。
新研究在地下 448 米处发现全新病毒和细菌
研究人员在瑞典奥一处 448 米深的基岩中发现了全新的病毒和细菌。这些发现表明，病毒在深层地下水中很活跃，它们的生命周期和生长速度比以前想象的要快。这项调查在瑞典东南部地下实验室进行的。研究人员研究了位于海平面以下 171 米、415 米和 448 米的基岩中三个充满水的裂缝中的病毒群落。这项研究还表明，这些环境中的病毒可以在细菌之间传播遗传物质，这也包括使细菌对抗生素产生耐药性的特性。这意味着天然的抗生素耐药性甚至可以蔓延到基岩深处。研究成果见《通讯生物学》。
新研究发现 HIV 药物预防手段或存在缺陷
据《自然》新闻报道，近期一项对 HIV 预防药物卡博特韦（cabotegravir）的回访调查发现，4570 名接受药物注射的人中有 4 人仍然感染了 HIV。后者在被检出 HIV 之前可能已经感染了 1 个月以上，并且 HIV 病毒在这期间产生了耐药性。这意味着对他们而言卡博特韦及类似药物将无法用于控制他们的病情。
同种不同辣：科学家确定辣椒辣味差异的基因因素
一组日本研究人员近日指出，种子较少的辣椒的辣度更有可能在辣度上产生波动，这些辣度波动是由参与辣椒素合成的多个基因的表达引起的。该小组研究了同一种辣椒中辛辣程度和基因功能之间的关系。结果，在参与辣椒素合成的基因中，10 个基因的表达水平与辣味强度呈正相关，并且发现这些基因的表达水平越高，辣味越强。
中国科研人员找到调控花期的基因 " 枢纽 "
从中国科学院昆明植物研究所获悉，该所在植物开花时间调控研究上取得新进展。研究人员发现，热激蛋白基因 HSP101 可能是植物平衡发育和胁迫响应的一个共同枢纽。相关研究结果以 "Heat Shock Protein 101 ( HSP101 ) Promotes Flowering under Nonstress Conditions" 为题发表在植物学主流期刊 Plant Physiology 上。
科学家从电子入手成功揭开它的神秘面纱
最近发表在《自然通讯》上的一项研究中，研究人员报道了一种新颖的方法，该方法在不了解激光场的情况下检索关于原子结构的精确信息。他们成功地将该方法应用于气相分子羰基硫 ( OCS ) 的成像，特别是在组成原子之间的键长上，显示出离子化的 OCS 结构的显著弯曲和不对称拉伸构型。
借助人工智能，1 秒内精准估算地震震源机制参数
中国科学技术大学的研究人员提出了一种被称为 " 焦点机制网络 "（Focal Mechanism Network，FMNet）的深度学习方法，用 787,320 个合成样本训练的 FMNet 成功地估算了多个 Mw>5.4 的地震震源机制，有效解决了这个耗时的复杂计算问题。目前，该成果正在转化成实际运行的功能，近期将在中国科学技术大学和中国地震局合作研发的 " 智能地动 " 人工智能地震监测系统上试运行。这一研究成果于 3 月 4 日发表在《自然 - 通讯》。
科学家首次发现地球内部超离子态矿物相
北京高压科学研究中心研究员胡清扬、Duckyoung Kim 和刘锦带领的团队，利用理论计算和实验相结合的方法首次发现：地球深部的含水矿物——羟基氧化铁（FeO2H）会在约 75 万大气压、1500 摄氏度以上时进入超离子态，而这个温度和压力范围覆盖了下地幔深部的大部分区域。相关工作近期发表于《自然—地球科学》杂志。
朱诺探测器发现黄道光尘埃可能来源于火星
黄道光是指在夜空中靠近太阳的地方，沿着黄道或黄道带泛出略呈三角形的白色微光，是被散布在太阳系内的尘埃粒子反射的太阳光。朱诺探测器在飞往木星的途中，意外发现在旅途中有尘埃以每小时 16000 公里的速度撞击探测器。然而，这种尘埃撞击在朱诺移动到火星外围时就消失不见。根据后续的计算机模拟，科学家发现加入火星的影响后，准确预测了黄道光的变化，说明这些尘埃很可能来源于火星。但目前，科学家还无法解释这些尘埃是如何脱离火星的。相关论文已经发表在《地球物理研究杂志：行星》上。
新方法测得宇宙局部膨胀率与预测不符
天文学家利用面亮度起伏法（SBF）测量了 63 个巨型椭圆星系的距离，并据此推算出宇宙的膨胀速度，即哈勃常数为 73.3 ± 2.5 千米 / 秒 / 每百万秒差距，与过去测得的相近；然而，所测得局部膨胀率为 67.4 ± 0.5 千米 / 秒 / 每百万秒差距，与理论预测不符。SBF 法利用星系的红外图像推算距离，距离越远，一个像素点中包含的恒星越多，亮度起伏越平滑。该方法在距地球 3.3 亿光年的范围内能提供较其他方法更精确的测量。当前，论文已经被《天体物理学杂志》接收，并被公开在预印本网站上。
微观虫洞理论上是可能的，只是不适合星际旅行
由奥尔登堡大学的 Jose Luis Bl á zquez-Salcedo 博士领导的一个国际团队在科学杂志《物理评论快报》上提出了一个新的理论模型，该模型使微观虫洞看起来不像以前的理论那么牵强。不过，研究小组设想的微观虫洞可能不适合星际旅行。此外，该模型还需要进一步改进，以查明这种不寻常的结构是否真的存在。
中俄将联合推动国际月球科研站广泛合作
据国家航天局消息，3 月 9 日，经两国政府批准，中国国家航天局局长张克俭与俄罗斯国家航天集团公司总经理罗戈津通过视频会议签署《中华人民共和国政府和俄罗斯联邦政府关于合作建设国际月球科研站的谅解备忘录》。国际月球科研站是在月球表面或月球轨道上建设可进行月球自身探索和利用、月基观测、基础科学实验和技术验证等多学科多目标科研活动，长期自主运行的综合性科学实验基地。在建造国际月球科研站项目的框架内，中俄两国利用在空间科学、研发和使用空间设备和空间技术方面积累的经验，将共同制定建造国际月球科研站的路线图，并在建造国际月球科研站项目的规划、论证、设计、研制、实施和运营等方面开展紧密协作，包括向国际宇航界开展项目推介。
微软量子计算论文从《自然》撤稿，实现 " 量子优越性 " 的计划受挫
当地时间 3 月 8 日，由微软资助、 2018 年发表在《自然》上的 " 量子化的马约拉纳费米子电导 "（Quantized Majorana conductance）论文撤稿。该论文通讯作者为荷兰代尔夫特大学物理学家 Leo Kouwenhoven，他和团队在这篇论文中称，在通过极低温半导体线的电流中看到了马约拉纳费米子的存在信号 " 零偏峰 "（zero-bias peak）。微软量子计算商业发展总监 Julie Love 曾对媒体表示，这将帮助微软 " 在 5 年内构建起一台能够解决实际问题的商用量子计算机 "。论文发表后，其原始数据遭到一些学者质疑。Kouwenhoven 在与合作者对数据进行重新分析并校准后，发现此前被观测到的马约拉纳费米子实际上并不存在，主动要求撤回论文。在撤稿通知中，研究团队就原始数据缺乏足够严谨性向同行致歉。
75% 的福岛事故废弃物已运至中期储存设施
据日本放送协会（NHK）9 日报道，东京电力公司福岛第一核电站核泄漏事故所产生废弃物中的 75%，已于 2 月底前从福岛县各地运送至中期储存设施内保管。据推算，除福岛第一核电站附近的 " 居民难以返乡区域 " 外，将产生约 1400 万立方米的土壤、草木等废弃物。这些废弃物都要被运送到建在福岛第一核电站附近的中期储存设施内。据环境省透露，截至 2 月底，已有 1048 万立方米废弃物被运入该设施，占预估量的 75%。根据日本法律规定，这些废弃物在中期储存设施保管一段时间后，将于 2045 年前在福岛县外进行最终处理。
数字疗法或能治疗阿尔茨海默病
CognitoTherapeutics 公司宣布其开发的一种创新数字治疗方法，在治疗轻中度阿尔茨海默病患者的 2 期临床试验中，取得了积极效果。这一方法名为 γ 频率神经调节（Gamma frequency neuromodulation），能基于脑电图校准，并释放 γ 脑电波频率（30Hz-100Hz）的听觉和视觉刺激，唤起患者特定的神经活动。在试验中，患者每天接受 1 小时 40 Hz 的声光刺激，6 个月后，与对照组相比，他们的记忆和认知能力下降速度降低了 83%，且与该疾病相关的大脑萎缩程度会降低 61%。这一结果意味着这种疗法或能改变阿尔茨海默病的进程。这是目前首个能够改善阿尔茨海默病患者记忆、认知、日常功能和减少大脑萎缩的数字疗法。该公司开发的数字治疗产品已获得了获得了美国 FDA 的突破性医疗器械认定。
预防 HIV 感染的长效阴道环通过 I 期临床试验
全球超一半 HIV 感染者为女性，无保护的阴道性行为是导致 HIV 感染的主要因素，为女性提供可供选择的预防方法对满足多样化的生殖健康需求至关重要。近日，一项由美国国立卫生研究院资助的、用于预防 HIV 感染的长效达匹韦林（dapivirine）阴道环完成了 I 期临床试验，其预防效果能够持续 90 天。据悉，这种长期佩戴型阴道环分别含有 100 mg 和 200 mg 抗逆转录病毒活性药物达匹韦林，安全隐患低且被试耐受性良好，且在使用的三个月中均可达到目标药物水平，效果优于含 25 mg 药物的月抛型阴道环。结果表明其具有提供长效持续 HIV 保护的潜力。同时预防 HIV 与避孕的两用环也在开发中。若该产品最终获批，将是首个专门为女性设计的生物医学 HIV 长效预防措施。
