气候变化与大脑:酝酿在我们头脑中的大灾变

气候变化与大脑:酝酿在我们头脑中的大灾变气候变化灾难性影响的一个新因素正在出现--全球变暖如何影响人类大脑。在今天(11月13日)发表在《自然-气候变化》(NatureClimateChange)杂志上的一篇论文中,一个国际学术团队探讨了研究如何表明不断变化的环境会影响我们大脑的工作方式,以及气候变化在未来会如何影响我们的大脑功能。这篇论文由维也纳大学牵头撰写,日内瓦大学、纽约大学、芝加哥大学、华盛顿大学、斯坦福大学、英国埃克塞特大学和柏林马克斯-普兰克研究所也提供了相关资料。论文还探讨了神经科学家在进一步了解和应对这些挑战方面可以发挥的作用。该研究的主要作者、维也纳大学的金伯利-C-多尔(KimberlyC.Doell)博士说:"我们早就知道环境因素会导致大脑发生变化。然而,我们才刚刚开始研究气候变化这一当代最大的全球性威胁会如何改变我们的大脑。鉴于我们已经经历了越来越频繁的极端天气事件,再加上空气污染、我们接触自然的方式以及人们因气候变化而产生的压力和焦虑等因素,我们必须了解这一切可能对我们的大脑产生的影响。只有这样,我们才能开始寻找减缓这些变化的方法。"自20世纪40年代以来,科学家们通过对小鼠的研究发现,不断变化的环境因素会深刻改变大脑的发育和可塑性。这项研究发现了大脑系统的紊乱,包括缺乏认知刺激、暴露于毒素、营养不良和童年压力增大。虽然并不完全令人惊讶,但这项研究强调了环境对大脑的深远影响。现在,作者呼吁开展研究,探索暴露在更极端的天气事件(如热浪、干旱和飓风)以及相关的森林火灾和洪水中对人脑的影响。他们认为,这些事件可能会改变大脑结构、功能和整体健康,并呼吁开展更多研究,以评估这如何解释幸福感和行为的变化。该论文还探讨了神经科学在影响我们对气候变化的思考、判断和应对方式方面可以发挥的作用。埃克塞特大学和维也纳大学的马修-怀特博士是这项研究的合著者之一。他说:"了解与动机、情绪和时间视野相关的神经活动可能有助于预测行为,并提高我们对阻碍人们如愿采取环保行为的潜在障碍的认识。大脑功能和气候变化都是非常复杂的领域。我们需要开始把它们看作是相互关联的,并采取行动保护我们的大脑免受未来气候变化现实的影响,同时开始更好地利用我们的大脑来应对已经发生的事情并防止最坏的情况发生。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1396651.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1396651.htm

相关推荐

封面图片

研究:气候变化影响大脑健康

研究:气候变化影响大脑健康研究发现,极端高温和气候变化不但会影响痴呆症、癫痫症和抑郁症等疾病的患病率,还会增加入院、残疾甚至死亡的相关风险。英国伦敦大学学院的研究人员分析了神经科学文献,揭示了极端高温等环境因素如何影响心理健康和神经系统疾病。领导这项研究的伦敦大学学院神经病学研究所教授西索迪亚说:“大脑必须维持在相对狭窄的温度范围内才可正常运作。如果大脑患有疾病,那大脑的体温调节能力就会受到损害。患有神经系统疾病的人若处在非同寻常的热浪环境中,很可能会使他们的病情变得更糟糕。”在这项星期三(5月15日)发表的研究中,研究人员审查了332份报告,探讨环境对19种神经系统疾病的影响,包括阿尔茨海默症和其他形式的痴呆症、偏头痛、中风、多发性硬化症和脑膜炎。他们还收集了有关抑郁症、焦虑症和精神分裂症的研究,因为精神疾病经常与神经系统疾病并存。研究结果显示,天气以不同的方式影响每一种疾病,但在大多数情况下,会引发较高的患病率或导致病情恶化。研究员的发现包括,患有阿尔茨海默症和其他痴呆症的人在极端高温下很难做出适应性选择,如寻求帮助、穿更轻便的衣服或多喝水。此外,夜间高温往往会影响睡眠质量,而睡眠不足则会使癫痫症变得更严重。研究环境对大脑影响的神经科学家伊基兹说,气候变暖对大脑造成的损伤,或要到进行医疗干预后才会被发现。为此,科学家呼吁开展更多研究和政策干预,以减轻气候变化对个人和公共卫生系统造成的经济损失,特别是在较贫穷的国家。2024年5月16日12:00PM

封面图片

气候变化的致命遗产:气温升高如何助长古代侵略行为

气候变化的致命遗产:气温升高如何助长古代侵略行为气候变化期间的暴力事件在历史上已有证据。加利福尼亚大学戴维斯分校的研究人员说,他们发现在公元470年至1500年期间,安第斯山脉中南部的气候变化导致暴力事件增加。在此期间,包括中世纪气候异常期(约公元900年至1250年),气温升高,干旱发生,安第斯山脉的第一批国家崩溃。研究人员在一篇新论文中指出,气候变化和对安第斯山脉中南部有限资源的潜在竞争很可能导致当时生活在高原地区的人们之间发生暴力事件。他们的研究考察了当时生活在那里的人们头部所受的伤害,这是考古学家常用的人际暴力的替代物。"我们发现,降水量的减少预示着颅脑创伤发生率的增加,"人类学系进化翼博士候选人、该研究的主要作者托马斯-斯奈德(ThomasJ.Snyder)说。"这一观察结果表明,以降水量减少为形式的气候变化对该地区的人际暴力发生率产生了重大影响。"该研究发表于6月5日的《第四纪研究》(QuaternaryResearch),剑桥大学出版社。该论文的合著者是兰德尔-哈斯(RandallHaas),他曾在加州大学戴维斯分校的同一实验室工作,现任韦恩州立大学教授。沿海和中高海拔地区未发现暴力现象研究人员说,沿海和中高海拔地区没有发现同样的结果,这表明他们选择了非暴力的方式来解决气候变化问题,或者没有受到气候变化的影响。此外,这些地区的农业和经济更加多样化,有可能缓冲气候变化的影响。不过,研究人员说,干旱导致的高原地区资源匮乏似乎可以解释那里的暴力事件。斯奈德说,在考虑当前气候变化挑战的可能影响以及人们与气候的互动时,研究人与自然互动的历史非常重要。他说:"我们的发现强化了这样一种观点,即生活在已经边缘化的环境中的人们最有可能受到气候变化的严重打击。"考古研究可以帮助我们预测,在瞬息万变的气候中,如何最好地应对处于不稳定地位的人们所面临的挑战。"加州大学戴维斯分校的研究人员通过分析58个考古遗址中发现的近3000处人类骨骼断裂的现有数据,记录了安第斯山脉早年间的暴力事件,并将其与当时奎尔卡亚冰川(Quelccayaglacier)的积冰进行了比较,这些遗址位于现在的秘鲁、智利和玻利维亚。与此同时,该地区的瓦里(Wari)和提瓦纳库(Tiwanaku)遗址被普遍遗弃,这表明在长达几个世纪的全球气候变化之后,社会政治出现了解体。研究人员说,安第斯山脉的考古学为研究人类对气候变化的反应提供了一个绝佳的机会,因为该地区气候变化无常,考古学保存完好,记录丰富。在这项研究中,研究人员发现,奎尔卡亚冰川的年积冰量平均每减少10厘米,发生人际暴力的可能性就会增加一倍以上。...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1381211.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1381211.htm

封面图片

化石记录揭开气候变化灭绝风险的秘密

化石记录揭开气候变化灭绝风险的秘密艺术再现三叠纪晚期与气候变化相关的物种灭绝事件之前(左)和之后(右)的海底场景。资料来源:MaijaKarala在地球生命史上,过去的气候变化(通常由火山活动导致的温室气体自然变化引起)是无数物种灭绝的原因。但是,迄今为止,人们还不清楚是什么因素导致物种对这种变化的适应力增强或减弱,也不清楚气候变化的程度如何影响物种灭绝的风险。在牛津大学研究人员的领导下,这项新研究通过分析过去4.85亿年来海洋无脊椎动物(如海胆、蜗牛和贝类)的化石记录,试图回答这个问题。海洋无脊椎动物有丰富的化石记录,而且研究得很透彻,因此可以确定物种灭绝的时间和可能的原因。信息图表总结了研究发现的决定物种因气候变化而灭绝风险的关键特征和因素。资料来源:MirantaKouvari(科学图形设计)。研究人员利用涵盖9200多个属的29万多条化石记录,整理出了一个可能影响灭绝恢复力的关键特征数据集,其中包括以前未深入研究过的特征,如偏好温度。研究人员将这些特征信息与气候模拟数据相结合,建立了一个模型,以了解哪些因素在气候变化期间对确定灭绝风险最为重要。主要发现作者发现,受气候变化影响较大的物种更容易灭绝。特别是,在不同地质阶段气温变化达到或超过7°C的物种更容易灭绝。作者还发现,在极端气候条件下(如极地地区)的物种更容易灭绝,而只能在狭窄的温度范围(尤其是低于15°C的温度范围)内生活的动物灭绝的可能性要大得多。然而,地理范围的大小是预测灭绝风险的最有力因素。地理范围较大的物种灭绝的可能性要小得多。体型也很重要,体型较小的物种更容易灭绝。所研究的所有特征对灭绝风险都有累积影响。例如,同时具有较小地理范围和较窄热范围的物种甚至比只具有其中一种特征的物种更容易灭绝。该研究的第一作者库珀-马拉诺斯基(牛津大学地球科学系)说:"我们的研究发现,地理范围是预测海洋无脊椎动物灭绝风险的最有力因素,但气候变化的幅度也是预测灭绝的重要因素,这对当今面临气候变化的生物多样性具有影响。"目前,人类驱动的气候变化已经将许多物种推向或超越了灭绝的边缘,这些结果有助于确定面临最大风险的动物,并为保护它们的战略提供依据。领衔作者艾琳-索普教授(牛津大学地球科学系)说:"地质历史的证据表明,根据气候变化的预测,全球生物多样性面临着严峻的未来。特别是,我们的模型表明,生活在两极或热带地区、热范围小于15°C的物种可能面临最大的灭绝风险。然而,如果局部气候变化足够大,就会导致全球范围内的物种大量灭绝,有可能使我们更接近第六次物种大灭绝。据研究小组称,未来的工作应探索气候变化如何与海洋酸化和缺氧(海水缺氧)等其他可能导致物种灭绝的因素相互作用。布里斯托尔大学地理科学学院的研究人员也参与了这项研究。布里斯托尔大学的丹-伦特(DanLunt)教授说:"这项研究表明,在地球历史上,海洋生物的灭绝风险与气候变化密不可分。当我们不顾一切地继续通过燃烧化石燃料造成气候变化时,这应该成为对人类的一个严酷警告。"编译自:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1423280.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1423280.htm

封面图片

新研究揭示让动物更易因气候变化灭绝的因素

新研究揭示让动物更易因气候变化灭绝的因素英国牛津大学一项新研究,通过研究化石记录揭示了让动物更易因气候变化灭绝的因素,有助确定当今哪些物种最易受人为因素导致的气候变化影响,为制定保护战略提供依据。新华社星期一(3月11日)报道,英国牛津大学近日发布公报说,在地球生命史上,过去的气候变化通常由火山活动导致的温室气体自然变化引起,曾是造成无数物种灭绝的“祸首”。但迄今人们并不清楚哪些因素可使物种对气候变化的适应力增强或减弱,也不清楚气候变化幅度如何影响物种灭绝风险。牛津大学、布里斯托尔大学的研究人员合作分析了众多海洋无脊椎古动物的化石记录,其中有的物种存活于距今约4.85亿年前,这些记录涵盖9200多个属。研究人员整理出可能影响物种复原力的关键特征的数据集,再将这些特征信息与气候模拟数据相结合建立新的模型,以了解在气候变化期间哪些因素对确定灭绝风险最为重要。研究发现,面临气候变化幅度相对更大的物种更有可能灭绝,尤其是在不同地质阶段经历过气温变化幅度达到或超过七摄氏度的物种;生活在极地地区等极端气候条件下的物种,以及只能适应小幅气温变化的物种,灭绝几率更高;物种生存的地理范围大小是预测灭绝风险的最有力因素,地理分布范围较大的物种,其灭绝的可能性要小得多;体型也很重要,体型较小的物种灭绝风险较高。所有上述特征对灭绝风险都有累积影响。例如,同时具有较小地理分布范围和较窄温度适应范围的物种,比只具备其中一项特征的物种更容易灭绝。研究人员认为,未来应探索气候变化如何与其他可能导致物种灭绝的因素相互作用,如海洋酸化、海水缺氧等。相关论文已发表在美国《科学》杂志上。2024年3月11日10:01PM

封面图片

由于气候变化 美国城市建筑用电量未来可能激增110%

由于气候变化美国城市建筑用电量未来可能激增110%俄克拉荷马大学助理教授王成浩领导的一项研究最近发表在《自然-通讯》杂志上,该研究探讨了在气候变化影响下,城市环境中城市规模的建筑能耗将如何演变这一关键问题。化石燃料约占美国城市中心所有建筑能源使用量的40%,美国能源信息署报告称,美国城市中的住宅和商业建筑是主要的能源消耗者(39%)和温室气体排放者(28%)之一。了解城市未来的能源使用情况,对于制定气候变化减缓战略、提高能源效率、制定和实施能源和环境法规、政策和激励计划,以及增强我们社会在未来气候和极端天气条件下的抗灾能力和适应能力都非常重要。先前的研究和当前的研究目标他说:"以前的研究在估算国家或州一级的能源使用如何应对未来气候变化方面取得了长足进步。然而,我们对城市尺度的理解还有很大差距。随着全球城市致力于实现雄心勃勃的可持续发展目标,对城市规模的能源使用情况进行更细致的了解势在必行。"研究团队成员包括美国国家可再生能源实验室的珍妮特-雷纳(JanetReyna)和亨利-霍西(HenryHorsey),香港大学的宋纪云、石大川和周钰,智利圣地亚哥大学的莎拉-费伦(SarahFeron),斯坦福大学的欧阳祖涛和罗伯特-杰克逊(RobertJackson),以及中国三峡大学的李颖。在零碳电力行业的四种气候变暖情景下,2050年代年能源消耗相对于2010年代的可视化资料。资料来源:王成浩博士他们利用模型模拟和"耦合模型相互比较项目"(CMIP6)数据集的最新未来气候预测,对美国毗连地区的277座城市进行了研究。他们考虑了四种可能的气候变暖情景,包括各种可能的气候变暖情景和两种电力部门情景。"在一种电力行业情景中,我们假设未来不会实施任何碳政策,但我们也包含了一种情景,即假设到2050年电力行业将快速去碳化并实现净零碳排放,这与美国总统拜登在2023年宣布的无碳污染目标类似,"王成浩说。研究结果和影响为了研究未来气候变化下城市建筑能源使用的演变情况,王成浩的团队使用了一种称为能源使用强度(EUI)的指标。EUI是指每年每平方英尺的能耗,计算方法是将建筑物消耗的总能耗除以总建筑面积。"由于气候变化,我们发现与2010年代相比,预计到2050年代,城市规模的建筑EUI将发生不均衡的变化,电力EUI的最大增幅将主要出现在南部、西南部、西部和东南部,增幅将高达7.2%。"俄克拉荷马大学助理教授王成浩领导的一项研究解决了城市环境中城市规模的建筑能耗在气候变化影响下将如何演变这一关键问题。资料来源:俄克拉荷马大学他们发现,在温暖的季节和最热的日子里,电力EUI的增长将远远大于全年的变化,尤其是在西北地区。造成这种差异的主要原因是,在未来气候变暖的情况下,空调的采用率和空间制冷的能源使用量会更高。每升温一度,城市一级的平均空间冷却EUI将增加13.8%。"我们发现,城市夏季高峰建筑用电EUI平均增加10.1%至37.7%。然而,一些城市的增幅将超过110%。这将需要更高的电网容量和更强的抗极端热浪停电的能力,"王说。考虑到发电、输电和配电过程中的能源损耗,研究小组还评估了城市建筑所使用的能源来源的潜在变化。"电力部门的去碳化在抑制未来城市建筑的源能耗方面非常有效,但关键是要进一步减少建筑中化石燃料的直接燃烧,"王说。"简而言之,我们需要快速实现未来城市建筑的电气化。"...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1390813.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1390813.htm

封面图片

研究发现气候变化对海洋生物的影响远超预期

研究发现气候变化对海洋生物的影响远超预期红鳍柱颌针鱼(Strongyluranotata)"躲藏"在加勒比海库拉索岛附近的海面下。资料来源:JulietteJacquemont(该研究的共同作者)。领衔作者、荷兰皇家海洋研究所(NIOZ)的卡塔琳娜-阿尔特(KatharinaAlter)解释了为什么对已发表的有关气候变化影响的研究结果进行总结和分析至关重要:"为了更好地了解气候变化对全球的总体影响,海洋生物学家会计算气候变化对所有鱼类或所有无脊椎动物物种的影响。然而,在不同的单项研究中确定的影响可能会相互抵消:例如,如果蜗牛等无脊椎动物从某种环境变化中获益,而海胆等其他无脊椎动物则从中受损,那么尽管这两种动物群体都受到了影响,但无脊椎动物受到的总体影响却被认定为零"。事实上,由于气候变化,蜗牛吃得更多,而海胆吃得更少。这两种影响都很重要,甚至会产生连带效应:海胆的食物--草皮藻会生长得更多,而腹足类的食物--海带的生长则会减少。这两种无脊椎动物摄食量的不同导致生态系统从海带为主的生态系统转变为草皮藻为主的生态系统,从而改变了生活在这个生态系统中的所有其他动物的生存环境。"阿尔特博士与来自瓦赫宁根大学以及美国、法国、阿根廷、意大利和智利的其他12个研究机构的同事一起,开发出了新的研究方法,不再将看似矛盾的结果对立起来,而是利用这两种结果来确定气候变化对动物健康的影响。在使用这种方法之前,人们已经知道海洋变暖和海水酸性增强会在三个方面对鱼类和无脊椎动物产生负面影响:它们的生存机会减少,新陈代谢加快,无脊椎动物的骨骼变弱。利用这种新方法,国际海洋研究小组发现,气候变化对鱼类和无脊椎动物的其他重要生物反应产生了负面影响:生理、繁殖、行为和身体发育。阿尔特"因为这可能会导致影响海洋生态系统结构的生态转变,我们的研究结果表明,气候变化的影响可能会比之前想象的更大"。几十年来,空气中二氧化碳含量的增加导致海水温度升高、酸性增强,预计未来这一趋势还将继续。然而,其速度和程度尚不可知。阿尔特和她的同事们计算了三种预计的二氧化碳增加情景的后果,因此也计算了海洋变暖和海洋酸化的后果:极端增加、以目前速度适度增加以及--由于可能采取的措施--减缓增加。阿尔特介绍说:"我们的新方法表明,如果海洋变暖和酸化继续按照目前的轨迹发展,鱼类和无脊椎动物物种中高达100%的生物过程都将受到影响,而之前的研究方法分别只发现了所有过程中约20%和25%的变化。"此外,研究还表明,减缓大气中二氧化碳含量的措施将有助于减少生物过程的变化:在低二氧化碳情况下,无脊椎动物中50%的反应和鱼类中30%的反应将受到影响。阿尔特认为,新方法的最大好处是,人们可以更详细地了解气候变化对物种的影响。"新的计算方法权衡了与当前状态的显著偏差,无论其方向如何--是有利还是有害--都将其视为海水变暖和酸化的影响。有了我们的新方法,您就可以纳入最广泛的测量反应,并发现传统方法中被掩盖的影响。"编译来源:ScitechDaily...PC版:https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1427244.htm手机版:https://m.cnbeta.com.tw/view/1427244.htm

🔍 发送关键词来寻找群组、频道或视频。

启动SOSO机器人