环球科学：因移植猪肾衰竭，摘除33天后，全球第二例猪肾...

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　　· 医学 ·

　　因移植猪肾衰竭，被迫摘除33天后，全球第二例猪肾移植患者去世

　　据CNN消息，美国纽约大学朗格尼医疗中心（NYU Langone Health）表示，全球第二例基因编辑猪肾移植患者Lisa Pisano已于周日（当地时间7月1日）去世。她也是全球首个在有机械心脏泵的情况下，接受基因编辑猪肾移植，以及第一例接受猪胸腺和肾脏一起移植的患者。

　　据悉，Pisano于4月12日接受了猪肾移植手术，但由于血流有限，移植器官出现衰竭，于5月29日被摘除，并开始接受透析治疗。据悉，纽约大学朗格尼医疗中心表示，在移植47天后，由于“在管理心血管健康和肾脏功能方面的独特挑战”，肾脏不得不被移除。具体原因为Pisano的左心室辅助装置（LVAD）产生的血压不足以向肾脏提供最佳灌注，因此导致她的肾功能逐渐下降。因此医生认为，总的来说，随着移植肾功能的衰竭，这种免疫抑制的异种器官移植方案不再合理和有效。不过在摘除前的肾脏活检后，没有出现排斥反应的迹象，但“由于血流不足的发作，肾脏受到了严重的伤害”。（CNN）

　　· 物理学 ·

　　我国首次构建超越经典计算机的费米子哈伯德模型量子模拟器，获《自然》杂志高度评价

　　费米子哈伯德模型是晶格中电子运动规律的最简化模型，被认为是可能描述高温超导材料的代表性模型之一，但其研究一直面临着巨大挑战。据中国科学技术大学新闻网消息，中国科学技术大学潘建伟、陈宇翱、姚星灿、邓友金等人成功构建了求解费米子哈伯德模型的超冷原子量子模拟器“天元”，以超越经典计算机的模拟能力首次验证了该体系中的反铁磁相变，朝向获得费米子哈伯德模型的低温相图、理解量子磁性在高温超导机理中的作用迈出了重要的第一步。相关研究成果于7月10日在线发表在国际学术期刊《自然》（Nature）上。

　　光晶格中的超冷原子具有系统纯净，原子间相互作用强度、隧穿速率及掺杂浓度可精确调控等诸多优势，是最有希望构建专用量子模拟机以求解费米子哈伯德模型的体系之一。其中，构建量子模拟器验证包括掺杂条件下的反铁磁相变，是实现能够求解费米子哈伯德模型的专用量子模拟机的第一步，也是获得该模型低温相图的重要基础。然而，以往实验中光晶格强度的非均匀性和费米原子制冷存在的困难，使得反铁磁相变一直无法实现。为了解决这些难题，研究团队在前期实现盒型光势阱中的均匀费米超流的基础上，进一步降低了盒型光势阱的强度噪声，并结合机器学习优化技术实现了最低温度的均匀费米简并气体制备，满足了实现反铁磁相变所需要的低温。进一步，研究团队创造性地将盒型光势阱和平顶光晶格技术相结合，实现了空间均匀的费米子哈伯德体系的绝热制备。在此基础上，研究团队通过精确调控相互作用强度、温度和掺杂浓度，直接观察到了反铁磁相变的确凿证据——自旋结构因子在相变点附近呈现幂律的临界发散现象，从而首次验证了费米子哈伯德模型包括掺杂条件下的反铁磁相变。

　　这项工作推进了对费米子哈伯德模型的理解，为进一步求解该模型、获取其低温相图奠定了基础，也首次展现了量子模拟在解决经典计算机无法胜任的重要科学问题上的巨大优势。《自然》杂志审稿人对该工作给予了高度评价，称该工作“有望成为现代科技的里程碑和重大突破”；“标志着该领域向前迈出了重要的一步”；“是实验的杰作，是期待已久的成就”。

　　· 健康 ·

　　擅长熬夜的人认知能力或优于早起的人

　　据一项于7月10日发表于BMJ Public Health的研究，夜猫子可能比早睡的人有更好的认知能力。研究还发现，睡眠时间对大脑功能很重要，每晚睡7到9个小时的人在认知测试中表现最好。

　　这项由伦敦帝国理工学院进行的研究评估了来自英国生物银行（UK Biobank database）的数据，共涉及26 820名年龄在53~86岁之间的参与者。研究人员将参与者分为两个研究队列：一个队列有10 067名参与者，需要完成4项认知测试，包括流体智力/推理、配对、反应时间和前瞻性记忆，而另一队列共16 753名参与者，仅需完成配对和反应时间共两项认知评估。此外，他们还分析了参与者的睡眠时间、质量和睡眠类型。研究显示，正常睡眠时间（7~9小时）与认知得分呈正相关，而延长睡眠时间对认知有负面影响。此外，特别是中间型和夜晚型的睡眠类型，与优越的认知功能有关。而性别、年龄、心绞痛、高血压、糖尿病、酒精摄入和吸烟成为重要的认知影响因素。该研究描述了睡眠情况、生活方式和认知多方面的微妙关系，强调了睡眠质量对认知健康的重要作用。

　　· 航天 ·

　　NASA在地面测试星际客机能否安全返航，两名宇航员可能要在空间站滞留到8月

　　宇航员苏尼·威廉姆斯（左）和布奇·威尔莫尔（右）在NASA休斯顿约翰逊航天中心的Starliner模拟器内。图片来源：NASA/Robert Markowitz

　　当地时间7月10日，美国航空航天局（NASA）官方发布消息称，NASA和波音公司的团队正在美国新墨西哥州的白沙测试场（White Sands Test Facility）进行地面测试，希望在国际空间站滞留的两位宇航员乘坐星际客机（Starliner）返回地球前，能确保航天器在小型推进器出现故障的情况下，依然能保证两人安全返回地球。

　　星际客机于美国东部时间6月5日搭乘火箭发射升空，此后出现两个重大问题：首先是推进系统加压的氦气系统发生5次泄漏，而后是接近空间站时星际客机28个反应控制系统推进器中的5个发生了故障。按照原计划，星际客机应在空间站停留约一周，而后携宇航员返回地球，但截至目前，机组人员已停留一个多月。因为他们需要确保出现故障的小型推进器不会影响星际客机脱轨发射时的精准控制。在地面测试中，研究团队希望能模拟星际客机在轨道上经历的情况，重现推进器在太空中过热的场景，以检验过热是否会造成任何损坏。但在地面很难让推进器达到太空中的热条件，目前他们仍在寻求解决方案。据Ars technica消息，NASA希望能在8月中旬前让星际客机返回地面，腾出SpaceX龙飞船抵达国际空间站所需的对接口，这意味着星际客机可能会在7月底获准脱离对接，不过目前仍未有最终决定。（NASA，Ars technica）

　　· 天文学 ·

　　快速移动的恒星证实一个“神隐”黑洞的存在

　　研究者在视频中放大了半人马座欧米茄星团的中心，并演示了恒星运动的测量过程。

　　视频来源：T. Müller, M. H?be

　　目前已发现过各种质量的黑洞，从5~150倍太阳质量（M⊙）的恒星质量黑洞到星系中央发现的超大质量黑洞（超过10万倍太阳质量；10?M⊙）。不过，目前只发现了少数存在争议的候选中等质量黑洞，这类黑洞的质量在太阳质量的150倍到10万倍不等。鉴于半人马ω球状星团高质量和复杂星族的特性，它是寻找中等质量黑洞的一个很有希望的目标，但之前对该区域发现了一个黑洞的报道一直面临争议。

　　最近，一项发表于《自然》（Nature）的研究显示，在银河系半人马座欧米茄星团（半人马ω球状星团）内观测到的快速移动恒星为存在一个中等质量黑洞提供了证据。该结论基于哈勃空间望远镜20多年的观测结果，或有助于今后研究人员搜索这类难以发现的黑洞。

　　研究人员利用哈勃空间望远镜20年的影像，监测了该星团中央附近恒星的运动。他们提出有7个恒星在中央区域快速移动，并认为这说明半人马ω球状星团的中央有一个中等质量黑洞。他们推测该黑洞质量的下限为8200 M⊙左右。作者在一篇同时发表的“新闻与观点”文章中写道，“这些新发现的恒星是半人马ω球状星团中存在一个中等质量黑洞的最佳证据。”研究结果或表明在其他球状星团中搜寻中等质量黑洞是合理的。

　　撰写：不周、clefable