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[科技] 【科技联播】间歇性禁食可能引发健康危机？暗物质探索再遇挑战

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賣姑娘的火柴 发表于 2024-9-6 14:23:50 | 只看该作者 打印 上一主题 下一主题
 
以下是科技联播第 4 期主要内容速览：
1. 继中国率领团队后，科学家再次试图捕获引力子
2. 历时 280 天的暗物质地下探测结束，结果令人失望
3. 间歇性禁食的小鼠更易产生癌前息肉
4. DeepMind 员工联名呼吁公司放弃军事合同
5. 联合国将为加沙 64 万名儿童接种脊灰疫苗
01 继中国率领团队后，科学家再次试图捕获引力子

现在的物理学有一个终极问题，广义相对论和量子力学可以统一吗？而其中的关键就是引力的量子化，也就是引力子是否存在？
自然界的四种基本力，除了引力之外的电磁力、弱力和强力都已经被成功量子化，并且也在标准模型中可以被统一描述。
最近斯德哥尔摩大学的皮科夫斯基团队提出了一种或许可以检测到引力子的方法。这个方法的思路受到了光电效应的启发。爱因斯坦正是通过解释光电效应确定了光量子的存在，并且还因此获得了诺贝尔奖。
光电效应是指电子在吸收光子的时候会有一个能量的下限，凡是低于这个下限的能量都不会被电子吸收。
类比起来，光子是电磁波的量子化，引力子就是引力波的量子化，如果引力波真的能被量子化，那么一个物质在吸收引力波的时候，也应该有类似光电效应的情况。
而这里的难点是，引力波的吸收很难被直接测量到。皮科夫斯基团队则是提出了一个叫“声波谐振器”的装置（acoustic resonator），看起来就像是一个非常重的圆柱体。其实就是一个类似于韦伯棒（Weber bar）的装置，最早由约瑟夫·韦伯发明。
【科技联播】间歇性禁食可能引发健康危机？暗物质探索再遇挑战 第1张图片

皮科夫斯基研究小组的最新研究结果表明，下一代量子传感器可以捕捉到引力子

这个装置可以将吸收到的引力波变成震动，也就是声波。然后只需要通过测量声波就可以知道引力波是否也具有类似光电效应的现象。
至于这个装置的参数，则是这个团队基于激光干涉引力波天文台 LIGO 在 2017 年观测到的 2 个中子星碰撞后的引力波计算而来的。
【科技联播】间歇性禁食可能引发健康危机？暗物质探索再遇挑战 第2张图片

LIGO 汉福德天文台

这并非人类第一次试图捕获引力子的踪迹。在今年 3 月 27 日，由中国科学家率领的国际科研团队便首次观察到了引力子在凝聚态物质中的“投影”，并同样将结果发表在了《自然》期刊上。
02 历时 280 天的暗物质地下探测结束，结果令人失望

关于宇宙的未解之谜，有“两暗一黑三起源”的说法，其中两暗就是暗物质和暗能量。而“两暗”里的暗物质问题又是最有希望被解决的，因为关于暗物质我们现在至少还可以提出一些模型，暗能量则是毫无头绪。
暗物质很多候选理论，其中弱相互作用大质量粒子（WIMP）被认为是暗物质的主要候选粒子之一。
LUX-ZEPLIN（LZ）是一个位于美国的地下研究设施，它也是世界上最大的暗物质探测器之一。它距离地面有 1.6 公里，可以有效减少宇宙射线的干扰。设施中充满了 7 吨的液态氙。
【科技联播】间歇性禁食可能引发健康危机？暗物质探索再遇挑战 第3张图片

LUX-ZEPLIN（LZ）的地下示意图，图中的 1 mile（1 英里）约等于1.60934公里

根据模型预测，WIMP 应该是质子质量的 10 到 1000 倍，并且不受电磁力影响。我们之所以能站在地面，不会掉下去，就是因为地面的电磁力提供了支持。
所以，如果 WIMP 真的在宇宙中存在，那它们将会几乎没有难度地穿透 1.6 公里的阻碍，然后有很小的概率撞击到液态氙的原子核上。因为弱力作用的过程会产生可被观测到的光电信号。
结果是，LUX-ZEPLIN 在为期 280 天的观测里没有发现暗物质存在的任何迹象。
【科技联播】间歇性禁食可能引发健康危机？暗物质探索再遇挑战 第4张图片

LUX-ZEPLIN（LZ）中央探测器组装完毕，还未深入地下时的画面

这个结果并不让人意外，因为在第 2 期科技联播里我们就介绍过，8 月 7 日我国的高海拔宇宙线观测站 LHAASO，对重暗物质粒子所产生的高能伽马射线信号进行搜寻并给出暗物质粒子性质最严格的限制——也就是没有发现任何暗物质存在的证据。
波普尔认为，科学理论的关键在于是否可被证伪。也就是说，一个科学模型的宿命就是要么被证实，要么被证伪。WIMP 属于不幸的那一类，不知道引力子的运气如何。
03 间歇性禁食的小鼠更易产生癌前息肉

近些年来用轻断食的方式减肥的人越来越多，其中还分出了 168 法、52 法等不同流派。
168 法是一天 24 小时里 16 个小时完全不吃食物，剩下的 8 个小时不控制饮食；52 法是在一星期的 7 天中，选择 2 天只摄入平时 25% 的热量，其他时间正常。
【科技联播】间歇性禁食可能引发健康危机？暗物质探索再遇挑战 第5张图片

轻断食

轻断食法在减肥上肯定是有用的，毕竟能量是守恒的，只要遵守要求没偷吃，总摄入的能量就会减少。
很多研究表明，轻断食除了减肥之外还有延缓衰老、改善身体指标等额外好处，甚至能促进神经再生和修复。
8 月 21 日，《自然》期刊又发表了一篇关于“间歇性禁食”的论文。
来自麻省理工和埃森大学的团队在研究小鼠时发现，“轻断食”的确会带来种种好处，但是这些好处并非毫无“代价”。
研究中将小鼠分为三组：断食 24 小时的小鼠，断食 24 小时后再进食 24 小时的小鼠，以及想吃就吃的小鼠。
研究结果表明，在断食后再进食，小鼠机体尤其是肠道干细胞（ISC）增殖速度最快。而正是这些干细胞促使了肠道内壁的修复和再生。活跃的干细胞更容易发生癌变。研究表明，断食后再进食的小鼠与完全禁食状态下的小鼠相比，也的确更容易产生癌前息肉。
研究者猜测，禁食后再进食期间的干细胞活跃，会让它们处于一种脆弱状态，这个阶段更容易受到损伤 DNA 物质的影响，发生癌变。
其实一直以来对于断食是否真的有除了减肥之外的其他收益，并没有一个科学定论，正方和反方都有许多论文发表。
早在 2017 年的时候，就有国外媒体报道过在硅谷流行的轻断食热潮。
当时曾经担任独角兽企业 Evernote CEO 的 Phil Libin 就声称自己正在进行轻断食，在这期间他除了减重 40 斤之外，还“变得心情更好，更有专注力，而且感觉到源源不断的能量”。除了更健康，轻断食也让他成为了更好的 CEO。
对于这些硅谷精英来说，减肥只是轻断食的副产品，而能让自己更成功才是更根本的驱动力。为了达到这个目的，即便是一些不成熟的研究成果他们也愿意相信并且愿意亲自尝试。
而这些硅谷精英们也为自己的行为赋予了一个前卫的概念——“黑客”，标榜自己是“生物黑客”（Biohacking）或“生活黑客”（Lifehacking）。
其中核心的特点就是，他们总是愿意冒险使用未经长期验证的所谓“最新研究”去提高自己生活、工作和学习的效率。
这种“黑客”作风现在也成为了硅谷精英们的文化潮流。
2013 年开始流行起来的防弹咖啡，利用了当时非常流行的“生酮饮食”的理念，号称不只可以快速燃烧脂肪，还可以快速补充精力。而发明它的是一名硅谷技术主管。
【科技联播】间歇性禁食可能引发健康危机？暗物质探索再遇挑战 第6张图片

“防弹咖啡”是黑咖啡、草饲黄油和椰子油的混合物

2021年，斯坦福大学神经生物学教授安德鲁·休伯曼创办了Huberman lab播客，让多肽治疗成为硅谷新潮流。安德鲁·休伯曼认为肽是介于“补充剂和处方药之间”的药品，根据效果定期注射多种肽药物可以改善身体状态和延长寿命。安德鲁·休伯曼本身也在身体力行多肽疗法，但是他曾经服用并且认为可以抗衰老的 NMN，也就是 β-烟酰胺单核苷酸，现在已经被学术打假爆出丑闻。
2023 年 4 月，美国科技富豪布莱恩·约翰逊，希望通过和自己 17 岁儿子换血的方式延长自己的寿命。他这么做仅仅是因为有科学研究表明，将年轻小鼠的血液输送给老年小鼠，可以延长老年小鼠寿命。
【科技联播】间歇性禁食可能引发健康危机？暗物质探索再遇挑战 第7张图片

布莱恩·约翰逊(中)与父亲和儿子进行三代人换血

精英们愿意拿自己冒险我们可以表示尊重，不过作为普通大众，我们一定要明白“潮流的归潮流，科学的归科学”。“生物黑客”更多还是硅谷的这些新派精英将自己和别人区分开的“新奢侈品”，真正严肃的科学研究不是在自己身上扎几针“亲测有效”就可以得出结论的，而是要像马斯克一样投入真金白银做出一个 Neuralink。
04 DeepMind 员工联名呼吁公司放弃军事合同

8 月 23 日，据《时代》周刊报道，今年早些时候，谷歌旗下的人工智能部门 DeepMind 近 200 名员工联合签署了一封内部信，呼吁这家科技巨头终止与军方机构的合同。他们声称，AI 实验室的技术正在被出售给参与战争的军事组织，这违反了谷歌当初制定的人工智能规则，并且也背离了 DeepMind 创立时所秉持的初衷——“以解决复杂问题和推动全球积极影响为导向来推进 AI 领域发展，造福全人类”。
DeepMind 成立于 2010 年，于 2014 年被谷歌收购。在 2016 年的“人机大战”中，击败了 14 次围棋世界冠军李世石，彻底改写了围棋传统生态的 AlphaGo，便是 DeepMind 最为大众所知的神经网络模型。在今年 5 月 8 日，DeepMind 发布了最新的 AlphaFold3——一款可以用于预测蛋白质、DNA、RNA、小分子等几乎所有生物分子结构和相互作用的人工智能模型，并将结果发表在了《自然》期刊上。从这些成果来看，DeepMind 似乎一直在良好地践行着它的初衷。
【科技联播】间歇性禁食可能引发健康危机？暗物质探索再遇挑战 第8张图片

位于英国伦敦的谷歌 DeepMind 总部

尤其在当初，DeepMind 被谷歌收购的谈判过程中，三位创始人更是坚持在收购协议中强调了两个条件用以维护他们的理想：一是禁止谷歌将任何 DeepMind 技术用于军事目的；二是要求谷歌设立一个独立道德委员会，负责监督 DeepMind 通用人工智能技术的使用。
其中，第二个条件已经实现。2017 年 10 月，DeepMind 正式宣布成立了伦理和社会部门，旨在专门研究人工智能带来的社会伦理问题。但第一个条件现在看来却已被谷歌辜负，此次被披露的内部信中提到，谷歌在与包括以色列、美国在内的多个政府和军方机构签订的销售协议中，涉及了许多 DeepMind 内部开发的 AI 模型，并进一步被认定直接帮助了以色列在加沙地带的大规模监视行为，以及轰炸行动时的目标选择。
在 8 月中旬，误将网络直播当作私密分享会的谷歌前 CEO 埃里克·施密特，因为讲了很多大实话而被关注。其实很多人并不知道，施密特一直和军方关系紧密。2016 年到 2020 年，他担任过美国国防创新委员会的主席。2018 年至 2021 年期间，他担任国家安全人工智能委员会的主席，专注于如何利用人工智能来增强美国的国防能力。在2023年，Schmidt 创办了一家名为 White Stork 的军事无人机公司，专注于开发使用人工智能的无人机。
【科技联播】间歇性禁食可能引发健康危机？暗物质探索再遇挑战 第9张图片

谷歌前 CEO 埃里克·施密特

谷歌一直都以“不作恶”作为自己公司的信条，但是和军方的紧密关系很难不让人产生怀疑，“不作恶”的信条还剩下多少。
不过也有幸运的一面，毕竟他们的员工们还可以要求自己不参与军事项目，而不被认为是叛国行为。
05 联合国将为加沙 64 万名儿童接种脊灰疫苗

8 月下旬，加沙一名 10 个月大的婴儿被确诊感染脊灰。这是 25 年来在加沙首次发现此类终身致残疾病。早在今年 7 月，在加沙的废水样本中就发现了脊灰病毒。
【科技联播】间歇性禁食可能引发健康危机？暗物质探索再遇挑战 第10张图片

脊灰病毒示意图

在科技联播第 2 期，我们介绍过脊髓灰质炎疫情非常特别，它从 2014 年开始被认定为“国际关注的突发公共卫生事件”以来，持续 10 年至今仍然未被宣布结束。
脊髓灰质炎，也即俗称的“小儿麻痹症”，除了靠粪便-口腔传播之外，还可以靠水传播，防护起来非常困难。在上世纪 90 年代、2000 年前后，因为疫苗的普遍接种，这个病才逐渐淡出人们的视野。甚至一度认为这个病已经像天花一样在自然环境中消失，许多地区都不再要求接种脊灰疫苗。
但是很不幸，2014 年前后还是发现了自然感染的病例。这种情况的出现就代表着，脊灰病毒这种作为疫苗可以预防的最严重的疾病之一，并没有被完全消灭。在许多地区并没有继续接种疫苗的情况下，如果脊灰病毒再度传播开，后果将不堪设想，这也是为什么世卫组织一直如此关注和重视。
9 月 1 日，联合国正式发文宣布，将开始为加沙 64 万名 10 岁以下的儿童进行脊髓灰质炎疫苗的接种。考虑到加沙已经经历了近 11 个月的战争、大量人员伤亡、民众流离失所，开展这场运动堪称一项“与时间赛跑”的巨大挑战。
【科技联播】间歇性禁食可能引发健康危机？暗物质探索再遇挑战 第11张图片

联合国在加沙开展大规模脊灰疫苗接种活动

好，这就是本期想跟你聊的几条有亮点的科技新闻，你对哪条新闻印象最深刻？欢迎留言告诉我们，咱们下期再见。


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标签：英国美国无人机潮流人工智能
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