众科学家解读人类和宇宙奥秘

日前，由中国科学技术协会指导、腾讯公司主办，专为青少年量身打造的科普盛会——“2019腾讯青少年科学小会”在深圳举行，这是“腾讯青少年科普计划”系列活动的首站。腾讯联合顶尖科学杂志Science发布全球首个青少年科学看点榜单，并邀请露西·霍金、大卫·依格曼、李淼、查尔斯·采斯勒和蒂姆·厄班等全球知名科学家、科普学者与百位“问号少年”面对面交流。他们不仅耐心解答“问号少年”的科学疑问，还详细解读了外太空、人类大脑及芯片等科学领域的奥秘。 火星上发现了液态水 2018年11月27日，在太空飞行了6个多月、跋涉了3亿英里之后的洞察号成功着陆火星。这是人类历史上第8次成功将探测器送上火星，并首次发现了这颗距离地球最远达4亿公里的红色星球的南极附近存在地下液态水。而这片水域的温度竟然在零下64摄氏度。 那么，如此寒冷的水为何没有被冻结？科学家解释，火星上的液态水含有很高浓度的盐分，这会使它的冰点降低，所以能保持液态；正因它浓度高、温度低，所以难以有生命的存在。对此，斯蒂芬·霍金的爱女露西·霍金表示，水是宇宙或太空探索的一个重要维度，火星有一部分是很温热的，如果这里面有水，则可能有生命，因为宇宙中的很多奥秘人类无法揣测。 露西·霍金说，现在地球上水资源严重短缺，水不仅仅是一个重要的元素，而且对于这个星球的发展也非常关键。如果能够在其它星球上发现水，则对地球及人类都具有非比寻常的重要意义。目前，除了火星，人类在卫星“木卫二”及更为遥远的太阳系外的行星上也发现了液态水。 记忆是能够被人类操纵的 知名脑神经学家、《西部世界》科学顾问大卫·依格曼在演讲中表示，记忆是可以被操纵的。 2013年，人类通过利用“光遗传学”成功操纵了小老鼠的记忆，这种“光遗传学”也叫“光敏感通道”，它通过开启或关闭脑细胞来控制大脑。如何通过“光敏感通道”操纵记忆呢？科学家研究发现，这需要一种名叫“CHR2”的藻类蛋白，这种蛋白对光线非常敏感，将该蛋白植入神经元细胞后，就相当于在神经细胞安装了一个“光开关”，储存特定记忆的神经元细胞群便形成了一段“光敏感通道”。据悉，这种通过“光遗传学”的技术，能够人为实现大脑神经细胞的活化和操纵，这也是人类历史上第一次真正主动操纵记忆。 “我们往往还没主动操控记忆就可以影响记忆，因为记忆其实就是回头讲故事，它还可以很容易被改掉。”大卫·依格曼列举了癫痫病人的例子，说明操纵和更改记忆的重要性。他说，在科研中发现，如果某人因为一些身体上的伤害导致无法记住新的事情，或者出现严重的癫痫病，那么医生可以做手术将他大脑的一部分记忆去除掉，那么在他手术醒来后，可能就不会再发作癫痫了。 科学家还发现，未来，此项操纵记忆的技术，不仅可帮助因痛苦记忆带来心理阴影的人抹除不幸影响，还能帮助阿兹海默症患者恢复记忆。 睡眠能够清除大脑垃圾 查尔斯·采斯勒被誉为“世界上最懂睡眠的医学家”。他分享了大脑与睡眠之间的奥秘，以及他和团队如何设计特别的光照设备，帮助国际空间站的宇航员入眠等。此外，对于经常不想“浪费时间睡觉”的青少年，他也给出了忠告：睡眠可以清除大脑中的有害代谢物，让大脑更有效率；深度睡眠会把白天的短期记忆进行整合和重复，变成长期记忆，睡觉能“学习”，竟然真实存在。 查尔斯·采斯勒表示，当人类大脑一部分区域受损的时候，人会做出相关的行为，比如一个足球运动员大脑中控制睡眠的某个区域受损了，那么他睡觉的时候可能会做出一些踢球的动作。查尔斯·采斯勒指出，人们睡觉的时候虽然身体没有动，但大脑还是活跃的，睡眠其实就是一系列非常活跃的大脑活动发生的过程。 研究发现，如果人类不睡觉，那么大脑就会变得非常缓慢，睡眠不足时候的反应时间是正常情况下的5到10倍，而人们睡觉就是让大脑神经元进行恢复。