《自然》
成年、衰老和阿尔茨海默病的人类海马神经发生
美国伊利诺伊大学芝加哥分校的Orly Lazarov团队研究了成年、衰老和阿尔茨海默病过程中的人类海马神经发生。近日,相关研究成果发表于《自然》。
人类海马神经发生是否存在一直有争议,其在认知功能中的作用也尚不明确。近期研究证实了增殖性祖细胞和未成熟神经元的存在,并发现阿尔茨海默病患者的未成熟神经元数量减少。然而,人们对这些细胞的起源以及调控神经发生和功能的分子网络仍知之甚少。
研究人员分析了来自不同人群死后的海马组织,分别是记忆力完好的青年人、认知功能正常的年长者、记忆力超群的年长者、处于临床前中间病理阶段的成年人以及阿尔茨海默病患者。研究团队使用多组单细胞测序技术,分析了从海马体样本中分离的355997个细胞核的特征,并鉴定了神经干细胞、神经母细胞和未成熟颗粒神经元。神经发生失调在很大程度上与染色质可及性的改变有关。
对区分各组的转录因子和靶基因特征的分析显示,临床前阿尔茨海默病患者神经发生细胞的染色质可及性在早期发生了改变,这种变化在阿尔茨海默病患者的样本中更为明显。研究团队在记忆力超群的年长者中发现了一种独特的神经发生特征,这可能反映了一种“弹性特征”。最后,星形胶质细胞和CA1神经元的改变控制着衰老海马的认知功能。
这项研究揭示了海马体的多组分子特征,该特征能够区分认知韧性和衰老过程中的认知衰退。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1038/s41586-026-10169-4
《高能物理杂志》
洛伦兹光锥理论中的卡罗尔推论
法国国家科学研究中心的Sucheta Majumdar团队研究了洛伦兹光锥理论中的卡罗尔推论。近日,相关研究成果发表于《高能物理杂志》。
研究团队利用零约化方法,从闵可夫斯基时空中的洛伦兹光锥作用量推导出卡罗尔场论。通过适当形变光锥作用量,将庞加莱不变性约化为巴格曼子群,从而在低一维空间中同时得到磁卡罗尔作用和电卡罗尔作用。通过正则分析表明,这些形变后的巴格曼不变作用量不存在洛伦兹光锥理论中常见的第二类约束。
研究团队分别针对具有和不具有规范对称性的理论演示了该方法。值得注意的是,磁卡罗尔部分可直接从原始洛伦兹作用量导出,而形变对于获得电卡罗尔扇区至关重要。进一步论证表明,d维空间中的磁卡罗尔解构成(d+1)维母体洛伦兹理论解的一致截断,从而有效描述了零超曲面附近的光锥动力学。对于规范理论,研究人员还重点介绍了光锥规范条件在推导卡罗尔理论中的作用。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1007/JHEP02(2026)258
《物理评论A》
多体量子相干和相关动力学的涨落定理
意大利国家研究委员会国家光学研究所的Hai-Long Shi团队研究了多体量子相干和相关动力学的涨落定理。近日,相关研究成果发表于《物理评论A》。
涨落定理为非平衡动力学建立了精确关系,极大推动了随机热力学领域的发展。研究团队将量子涨落定理从传统热力学框架拓展到量子多体信息动力学领域,其中系统与环境均为多体系统,且无需任何热力学约束。基于两点测量方案和经典概率论,研究团队建立了经典多体互信息动力学的涨落定理。通过引入准概率概念,推导出多体相干性和量子关联的量子涨落定理,并以积分形式和详细形式予以呈现。他们使用三量子比特实例对理论结果进行说明和验证,并提出了可行的实验验证方案。
这些发现揭示了非平衡量子信息动力学背后的统计结构,为推进量子技术发展提供了基础性认知与新型研究工具。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1103/sgmk-bdjy
《地质学》
始新世早期全球变暖事件中的韧性热带海洋生态系统
荷兰乌得勒支大学的Appy Sluijs团队研究了始新世早期全球变暖事件中的韧性热带海洋生态系统。近日,相关研究成果发表于《地质学》。
古新世-始新世极热事件(PETM,距今5600万年)期间的生物响应已有充分记录,但关于其他强度较低的始新世早期瞬态全球变暖事件(超高温事件)的信息却十分匮乏。
研究团队分析了东热带大西洋地区6个后PETM极热期(距今5370万年至5200万年)的沟鞭藻囊组合。值得注意的是,研究人员未观察到与这些超高温事件相关的组合变化,这与PETM期间真核生物的灭绝以及同一地点中始新世气候适宜期(距今约4000万年)长期变暖期间的有害藻华形成了鲜明对比。然而,该研究结果与热带太平洋地区某些幅度较低的极热事件中钙质超微浮游生物组合表现出韧性的观测现象相吻合。研究得出结论,热带早始新世浮游植物群落对数千年尺度、最高约1.5摄氏度的变暖具有韧性。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1130/G54281.1