个性化脑刺激可减轻帕金森病症状；古月球曾有岩浆洋；是什么驱动了23年加拿大破纪录的野火？| 一周论文新鲜读

8.26

本周值得读

来自《自然》旗下期刊的最新发表，我们为您精选呈现。

1. 个性化脑刺激可减轻帕金森病症状

2. 电子游戏对心理健康或有积极影响

3. 加拿大2023年破纪录野火季的驱动因素

4. 月球南极有证据显示存在古代岩浆洋

神经科学 | 个性化脑刺激可减轻帕金森病症状

Chronic adaptive deep brain stimulation versus conventional stimulation in Parkinson’s disease: a blinded randomized feasibility trial

Nature Medicine

《自然-医学》发表的一项研究报告，使用个性化神经信号的深部脑刺激有助于将帕金森病患者运动症状持续时长减少50%。这些发现基于一项涉及4位患者的临床试验。

深部脑刺激是一种广泛使用于帕金森病等晚期运动障碍的疗法。传统深部脑刺激通常采用标准化方法，无法对患者的活动或症状产生响应。因此人们对适应性深部脑刺激很感兴趣，这种方法实时检测患者的神经信号来自动调整刺激。

美国加州大学旧金山分校的Carina Oehrn和同事为4名帕金森病患者植入了电极和神经刺激器，以实现大脑传感和反馈控制。随后他们记录了数日中患者在诊所和家里的脑活动，并用自我报告的运动日记和智能手表监测患者的症状。他们通过一种数据驱动方法，确定了底丘脑核（subthalamic nucleus）和运动皮层的大脑活动信号，这些信号是药物波动和与帕金森病相关运动症状的可靠生物标志物。Oehrn和同事随后利用这些神经信号为四位患者在日常生活中提供个性化的深部脑刺激，并将结果与传统深部脑刺激进行比较。他们认为，和传统深部脑刺激相比，适应性深部脑刺激将运动症状持续时间减少了一半，可穿戴设备得出的客观测量结果亦证实了这一点。四名患者中的三名还报告生活质量得到了改善。

作者提出，虽然他们的方法改善了晚期帕金森病的运动症状，但患者在脑刺激之外仍需要适当的药物治疗。Oehrn和同事总结说，还需要在更大的队列中进行进一步临床研究来证实他们的发现。

心理学 | 电子游戏对心理健康或有积极影响

Causal effect of video gaming on mental well-being in Japan 2020–2022

Nature Human Behaviour

《自然-人类行为》发表的一项基于日本97602人数据的研究显示，拥有电子游戏机并参与游戏可能会对心理健康产生积极影响。

公众通常认为电子游戏会对心理健康产生负面影响，世界卫生组织已经将游戏障碍列为一种健康问题。但关于电子游戏和心理健康之间的关系，大多数现有科学证据并没有建立起强有力的关联，近期的一些观察研究则是报告积极和消极影响的皆有。

由于2020年至2022年游戏机短缺，日本的零售商用抽签的方式为消费者提供两种不同的游戏机。日本大学的江上弘幸（Hiroyuki Egami）和同事利用这种随机分配评估了电子游戏对压力和生活满意度的影响。

他们调查了97602人（其中8192人参与了游戏机抽签），他们的年龄在10-69岁，生活在日本各都道府县，调查收集了受访者是否参与抽奖、拥有游戏机的情况、游戏偏好、心理健康、生活满意度以及社会人口学特征等信息。作者采用不同的方法，包括一种专为对调查数据进行因果推断而设计的机器学习算法，发现拥有一台游戏机和在其中一台游戏机上玩游戏，都会改善心理健康。但每天玩游戏超过三小时的人获得的额外收益变少。研究还发现拥有游戏机提高生活满意度，减少心理痛苦。

江上和同事提醒说，这些数据是在COVID-19疫情期间收集的，这可能会影响研究发现。但他们认为，他们的发现凸显出了屏幕使用时间对心理健康的复杂影响，并表明需要考虑屏幕时间的差异效应。

气候变化 | 加拿大2023年破纪录野火季的驱动因素

Drivers and Impacts of the Record-Breaking 2023 Wildfire Season in Canada

Nature Communications

2023年加拿大野火季是该地区迄今记录的规模和强度最严重的野火季之一，《自然-通讯》发表的一篇论文报道了2023年加拿大野火季的驱动因素和影响。研究结果指出了加拿大严重火灾气象条件增多的后果以及持续开展野火防备的重要性。

人为导致的气候变化被认为增加了全球很多地区出现极端火灾气象条件的概率。2023年加拿大野火季烧毁了近1500万公顷的土地——是1972年加拿大开始全国综合报告以来最大的过火面积。这次野火影响面很广，约有23.2万人需要撤离。火灾产生的烟不仅影响了周围社区，还影响了距离野火1000多公里以外的大量居民，如加拿大南部和美国东海岸。

加拿大加拿大自然资源部的Piyush Jain和同事利用多个数据集对2023年加拿大野火季的特征、主要驱动因素和影响进行了综合评估，并与既往野火季进行了对比。他们指出，多个因素共同促成了这种极端野火，包括提早融雪、早期季节干旱条件以及酷热——2023年5-10月的平均温度比1991年至2020年的平均值高了2.2°C。这些条件被认为使火险较高的天数增加——火险标准根据林火天气指数（Fire Weather Index）的定义，2023年达到这些极端条件的森林面积占比为1940年以来最高。研究人员在这一上升趋势以及观察到的野火持续时间和规模增加之间发现了强相关性。同时发生的火灾事件挑战了整个国家的火灾管理和响应能力。

作者总结道，研究结果揭示了加拿大野火带来的越来越多的挑战，这些野火在人为气候变化的影响下更加严重，而且受到极端火灾气象增多的驱动。

行星科学 | 月球南极有证据显示存在古代岩浆洋

Chandrayaan-3 APXS elemental abundance measurements at lunar high latitude

Nature

《自然》发表的一篇论文报告，利用印度“月船3号”任务数据对月球南极高纬度地区的月壤进行的分析表明，这里存在古代岩浆洋的遗迹。

过去对月球地质的研究依赖于月球中纬度地区任务采集的样本，如阿波罗计划。但2023年8月，印度的维克拉姆（Vikram）登陆器（月船3号任务的一部分）成功在月球南极附近软着陆。随后Pragyan 月球车利用自身搭载的阿尔法粒子X射线光谱仪，沿着月球表面103米长的路径上的不同位置进行了23次测量，检测了月球月壤的元素组成。

印度物理研究实验室（PRL）的Santosh Vadawale和同事分析了Pragyan月球车的测量结果，发现在登陆器周围的月壤中存在着相对统一的元素组成，主要为含铁斜长岩。他们指出，月球南极的成分测量结果介于阿波罗16号和月球20号任务从月球赤道区域采集的样本之间。作者认为，这些地理距离遥远的样本有着类似的化学成分，支持了月球岩浆洋假说。

这个假说认为，随着月球在其形成过程中冷却，密度较低的含铁斜长岩浮到了月球表面，较重的矿物则下沉形成月幔。Vadawale和同事认为，Pragyan月球车也探测到了含镁矿物，这无法用月球岩浆洋假说来解释，或许是附近的南极-艾特肯（South Pole–Aitken）撞击翻出的深层物质。

作者总结说，维克拉姆登陆点的成分与月球岩浆洋假说一致，该假说预测月球高地可能由较轻的斜长岩漂浮形成。

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