加热和冷却是基本的热力学过程，传统上被认为是对称的，遵循相似的路径。在微观层面，加热涉及到给单个粒子注入能量，加剧其运动；而冷却则是释放能量，抑制其运动。但为什么加热总是比冷却效率更高？在微观尺度上也是如此。欧洲研究人员提出了一种新的理论框架热运动学（thermal kinematics）去解释这一不对称现象。他们发现任意两个温度之间的加热和冷却都具有不对称性，热运动学提供了一种定量方法对此进行解释。研究报告发表在《Nature Physics》期刊上。

狗摇尾巴旨在表达什么意义？在逾百篇相关论文基础上，研究人员指出，摇尾巴是一种非对称的行为，受到狗的大脑不同半球的控制。对于具有积极情感价值的刺激（比如遇到主人或熟人），狗会偏向右侧摇尾巴，这由左脑相关区域激活控制。而当面对引起回避的刺激时（例如遇到陌生人或者处于对抗性情境中），狗会倾向于向左侧摇尾巴，因此右脑被激活。狗摇尾巴还与心律、睡眠与激素有关。当狗心跳变快时，摇尾巴的持续时间也会变长。当狗狗被从睡梦中唤醒时，尾巴也会摇摆，这或许说明摇尾巴与催产素、皮质醇等与睡眠相关的激素有关。对狼和狗幼崽的比较研究显示，四至五周大的狗幼崽已经开始摇尾巴，而狼幼崽几乎没有这种行为。

下次在大型聚会上拿起氦气球，请记住气球里的氦气终是要飞往太空的。氦气是如此之轻，很容易逃离地球引力，所有氦气都将会飞往太空。和化石燃料一样，氦气是有限的资源。氦气短缺已成为研究人员面临的一大难题。过去十年发生了四次氦气短缺，影响了多个高科技行业。除了给气球充气，氦气在金属焊接和半导体制造中有着重要作用。医学成像和化学分析研究也使用到氦气。冷却到零下 268 摄氏度的液氦能确保 MRI 和 NMR 等设备使用的超导磁体保持冷却。一所中小型大学或医院每年可能需要花费 2 万美元购买液氦，因为每隔几个月液氦供应就需要补充。过去两到三年，氦气的价格翻了一番。部分机构被迫关闭他们的仪器。寻找氦气新来源的努力没有解决它难以回收重复利用的问题。

中外合作团队对山西朔州峙峪遗址的最新研究将东亚的先进物质文化追溯到 4.5 万年前。研究团队发现了一系列现代性文化证据，更新了有关东亚地区现代人扩散及其文化发展的传统认知。峙峪遗址位于广义泥河湾盆地（大同盆地）的西南缘，隶属于山西省朔州市。该遗址发现于 1963 年，由中国旧石器时代考古奠基人之一的贾兰坡院士主持发掘并进行初步研究。在最新研究中，动物骨骼的切割痕迹显示当时的猎人使用了一整套复杂的工具，包括端刮器（end-scraper）、钻子、旧石器时代的勒瓦卢瓦点（Levallois points），有柄工具、齿状物和穿孔器等。这项研究揭示了 4.5 万年前智人向东亚的迁徙。

过去几年美国青少年的阅读技能下降显著，部分人将之归因于新冠期间的远程教育。但新的研究指出了另一种可能性——日益渗透到生活中的电子屏幕。新研究发现，电子屏幕上的阅读效果低于纸质书，纸质书上的阅读能更有助于理解内容。研究人员做了一个脑电波实验：让学生在纸上和屏幕上阅读一段内容，同时用 EEG 测量他们的脑电波。结果显示，纸上阅读产生的脑电波模式与集中注意力更紧密相关。虽然研究只是展现出相关性，但今天的很多人都有类似的体验，电子屏幕太容易分心（电子书阅读器除外），有太多的东西能将注意力引导到其它地方。书籍则更容易让你沉浸下去。

从历史上看，女性寿命一直比男性长，但生活方式的改变可能正帮助男性寿命逐渐赶上来。西班牙研究人员分析了 1990 年至 2010 年 194 个国家的死亡率数据。这些国家可以根据其寿命趋势分为 5 组。平均预期寿命最长的人群来自收入最高的国家，如澳大利亚、日本、美国、英国和西欧其他地区。预期寿命最短的人群只有卢旺达和乌干达。研究人员在比较这些国家的男性和女性寿命时发现，卢旺达和乌干达男性的预期寿命增幅最大。1990 年他们的平均预期寿命仅为 30.85岁，2010 年增加了 14.37 岁，达到 45.22 岁。而女性预期寿命在此期间仅增加了 0.94 岁，从 50.37 岁增加到 51.31 岁。在预期寿命最长的人群中，男性和女性 1990 年的平均预期寿命差距为 4.84 岁，女性寿命长。2010 年这一数字降至 4.77 岁。研究人员预计，这一差距将继续缩小，到 2030 年将达到 3.4 岁。研究人员认为与吸烟和酒精相关的死亡人数有所减少，这可能有助于缩小男女之间的预期寿命差距，因为吸烟和酒精对男性的影响尤为严重。

名叫 ReTro 的克隆恒河猴首次活到成年，研究报告发表在《自然通讯》期刊上。被称为体细胞核移植(SCNT)的标准克隆技术通常导致克隆胚胎的出生率和存活率极低。在灵长类动物身上的成功尤其有限。当研究人员在 2018 年克隆长尾猕猴时，他们创造了 109 个克隆胚胎，将近四分之三的胚胎植入 21 只代孕猴子体内，其中 6 只怀孕，但只有两只活了下来。2022 年研究人员使用 SCNT 克隆了一只恒河猴，它存活了不到 12 个小时。为了调查克隆过程中出现的问题，位于上海的中科院研究人员将 484 个SCNT恒河猴胚胎与 499 个传统体外受精胚胎进行了比较。他们对 SCNT 胚胎进行了一系列的 DNA 分析，发现了发育过程中表观遗传修饰的显著差异。研究人员还发现，通常在母体和父系基因组中表达不同的基因，在克隆胚胎中失去了它们独特的模式，尤其是在胎盘内的细胞中。为了解决这个问题，研究人员开发了一种技术，即用体外受精胚胎的滋养细胞替换 SCNT 滋养细胞利用这种方法，研究人员创造了 113 个克隆恒河猴胚胎，并将其中 11个 植入 7 个代孕母亲体内，结果导致了两次怀孕。其中一个怀孕的代孕母亲生下了一只健康的雄性恒河猴，名叫 ReTro，它已经存活了两年多。另一位代孕母亲怀了一对双胞胎，在怀孕第 106 天死亡。

风力涡轮机的巨大风叶被认为会杀死飞过的鸟类。随着风力发电日益普及，风力涡轮机是否会影响鸟类的数量？根据发表在《Environmental Science & Technology》期刊上的一项研究，日内瓦大学的经济学家 Erik Katovich 发现并不会，反而是页岩油气的开采对鸟类数量有显著影响。他分析了鸟类种群分布图与美国 2000-2020 年间安装的风力涡轮机位置和建造时间，发现风力涡轮机对鸟类数量基本无影响。他还分析了过去二十年流行的页岩油气开采对鸟类的影响。美国页岩气的开采量从 2007 年的 3700 万立方米增加到 2020 年的 7.4 亿立方米。他的研究发现，新页岩气钻井导致鸟类数量下降了 15%。这可能是噪音、空气污染和河流污染等因素共同促成的。研究显示，风力发电不仅比化石燃料产生更少的温室气体，对野生动物的伤害也明显低得多。

根据发表在《Nature Cities》上的一项研究，城市为居民生活提供了很多便利，但不是所有人都能享受这些便利，尤其是对于低收入和年轻一代居民而言。研究人员使用 GPS 位置数据，测量了城市流动性，以及年轻人和弱势群体的种族和经济隔离。他们发现在大都市内年轻人最孤立。相比成年人，年轻人大部分时间是呆在家中，离开家时出行范围也很有限，很少去餐馆和零售场所。高收入家庭的学生比低收入家庭的学生访问更多的便利设施，在户外度过更多的时间，探索更多独特的地理位置。

研究人员对化石和现存蝉总科类群的解剖学特征进行了分析，发现早期的蝉可能无法发出响亮的声音。蝉俗称知了，是日常较为常见的昆虫，鸣叫声颇具特色，时常出现在炎炎夏日的午后。蝉的声音最大可达 120 分贝。雄性鸣蝉利用发达的鼓膜肌牵引鼓膜致使其来回弯曲产生声音，腹部作为共振腔进一步放大这些声音。研究人员通过化石分析研究表明，白垩纪中期（约 1 亿年前）的蝉可能没有复杂的发声和听觉器官，它们无法发出响亮的声音，更可能像现代螽蝉一样通过基质传递振动信号进行交流。

根据发表在《Science Advances》期刊上的一项研究，哥伦比亚大学的研究人员在 AI 帮助下发现指纹并非是独一无二的。领导这项研究是的一位计算机科学系的本科生 Gabe Guo，他的导师 Wenyao Xu 也是署名作者之一。研究团队利用了被称为深度对比网络（deep contrastive network）的 AI 模型，该模型常被用于面部识别等任务。他们使用了美国政府数据库中的 6 万对指纹，指纹或属于同一人或不同的人。他们的 AI 系统发现同一个人的不同指纹有着强相似性，因此能辨别指纹是否属于同一个人或不同的人。Guo 解释说，原因是指纹中心的角度和曲率。其他科学家对他们的发现不以为然，认为他们只是发现了已知的现象。

密歇根州立大学的研究人员收集数据调查本州的无子现象，他们从四个时间段收集了数据，期间无子比例基本没变化，但是在 2022 年 4 月至 2022 年 9 月之间无子女成年人的数量增加了。期间美国经济没有出现什么显著的变化，但发生了一件对生育意愿可能产生深远影响的事件——美国最高法院推翻了有 50 年历史的罗诉韦德案（Roe v. Wade），1973 年该案的判决授予了女性的自由堕胎权，2022 年 5-6 月（5 月判决结果提前泄露，6 月正式公布），保守派占多数的最高法院推翻了判决，允许美国各州制定法律限制堕胎权。这一判决结果引发了大规模抗议。研究人员观察到期间不生育的成年人增加了。他们的研究报告发表在《PLoS ONE》期刊上。在推翻罗诉韦德前，密歇根州不生育成年人比例为 21%，判决公布后上升到近 26%。他们推测是当无法确定或无法获得安全的生殖保健服务时，无子女成年人可能会决定不想要孩子。

根据发表在《自然》期刊上的最新研究，科学家揭开了最大类人猿步氏巨猿（Gigantopithecus blacki）灭绝之谜。步氏巨猿曾经成群结队地漫步于中国南方的喀斯特地区。步氏巨猿的直立身高可达3米，体重最大可达300公斤，是地球上有史以来体型最大的灵长类。这个“远房亲戚”在我们人类到达这片土地之前便已绝灭了。迄今，只有将近 2000 颗牙齿和4件不完整的下颌能够向人们证明步氏巨猿曾经存在。研究表明，在 29.5～21.5 万年前，正是对摄食行为和食物偏好的执着，导致步氏巨猿在面对环境改变时显得脆弱无比，并锁定了走向绝灭的命运。在步氏巨猿绝灭之前，它们在食物资源丰富且多样的森林中盛极一时。之后由于环境变得更加多样，森林群落的结构开始发生变化。它的近亲猩猩（Pongo）改变了摄食行为和栖息地偏好。但步氏巨猿没有改变，而且体型变得越来越大越来越笨重，摄食活动的地理范围也大为减少。步氏巨猿种群长期面临生存压力，且不断萎缩，最终走向绝灭。

俗话说爱情是盲目的，但爱情是如何让人盲目的？根据发表在《Behavioral Sciences》期刊上的一项研究，澳大利亚研究人员调查了 1556 名自我识别为“恋爱中”的年轻人，观察了大脑行为激活系统（BAS）与爱情之间的联系。研究集中在他们对伴侣的情绪反应和行为，以及对伴侣的专注程度。研究发现，爱情会改变大脑活动，恋爱的对象会成为你生活的中心。

科学家警告，农作物使用的杀真菌剂在推动耐药菌株的进化，从而导致真菌感染造成的死亡人数不断上升。科学家敦促农用化学工业及其监管机构更多地关注交叉耐药性对健康的影响，这种交叉耐药性使真菌能击败设计用来杀死它们的药物。《最后生还者（The Last of Us）》是一部讲述致命真菌杀死大部分人类的热播剧。这部剧引发了公众对致命真菌的兴趣。曼彻斯特大学传染病学教授 David Denning 表示，真菌导致的死亡数通常估计为每年约 200 万人，但真菌疾病经常被误诊。他修正后的估计认为，全球每年有 375 万人死于真菌感染。几乎翻了一番。曲霉属真菌造成的死亡人数最多。真菌疾病始于吸入真菌孢子——通常是在室外但有时是霉菌蔓延到室内的情况下。然后真菌在肺部生长，通常发生在免疫力低下或肺部有问题的人的身上。

加州河滨的一项小鼠研究发现，高脂肪饮食影响靠锻炼难以消除。在实验中，一组小鼠吃的是椰子油中的饱和脂肪，另一组吃的是单不饱和的改性大豆油，第三组吃的是富含多不饱和脂肪的未改性大豆油。与低脂控制饮食相比，所有三组都经历了基因表达的变化。一些肠道变化并没有让研究人员感到惊讶，如与脂肪代谢和肠道细菌组成相关的基因发生重大变化。其他观察结果更令人惊讶，比如调节对传染病易感性的基因发生了变化。在对基因表达的影响方面，椰子油的变化最多，其次是未经改性的大豆油。两种大豆油之间的差异表明，未改性大豆油中的多不饱和脂肪酸，主要是亚油酸，在改变基因表达中起作用。很多影响无法通过锻炼消除。

1543 年哥白尼在波兰的弗罗姆博克去世后被葬在大教堂里。随后的几个世纪里，他坟墓的位置被历史湮没无闻。弗罗姆博克大教堂是 100 多人的安息之地，大多数人都躺在无名的坟墓里。人们曾多次试图寻找哥白尼的遗骨，但都没有成功。2005 年波兰考古学家以历史学家 Jerzy Sikorski 的理论为指导，Sikorski 声称，哥白尼作为弗罗姆博克大教堂的教士，应该被埋在他在任期间负责的大教堂祭坛附近。在这个祭坛附近发现了 13 具骨架，包括一具不完整的骨架，属于一名年龄在 60-70 岁之间的男性。这具特殊的骨骼被认为最接近哥白尼。2006 年哥白尼使用多年的一本天文学参考书被发现书页中有头发。头发被认为可能属于这本书的主要使用者哥白尼本人。因此这些毛发被评估为潜在的参考材料，用于与从坟墓中取出的牙齿和骨骼物质进行基因比较。牙齿和骨骼样本中的线粒体 DNA 与头发的 DNA 相匹配，有力地表明这具遗骸确实是哥白尼的。

研究人员发现，一种常见的微生物是瘙痒的一种原因。皮肤上常见的金黄色葡萄球菌可以通过与神经细胞相互作用直接引发瘙痒。这项研究为瘙痒之谜提供了重要的见解，并阐明了为什么湿疹和特应性皮炎等皮肤疾病经常伴有持续瘙痒。研究人员说，在这种情况下，保持我们皮肤健康的微生物的平衡经常被打破，使金黄色葡萄球菌得以繁殖。到目前为止，湿疹和特应性皮炎引起的瘙痒被认为是由伴随的皮肤炎症引起的。但新的发现表明，金黄色葡萄球菌通过引发分子链反应引起瘙痒，最终导致痒的冲动。研究实验表明，金黄色葡萄球菌释放蛋白酶 V8，激活神经纤维上的名为 PAR1 的蛋白质，这种蛋白质将信号从皮肤传递到大脑。

根据发表在《Pediatric Research》期刊上的一项研究，孕期服用对乙酰氨基酚与儿童发育迟缓相关。相关性不代表因果联系。对乙酰氨基酚被认为是怀孕期间最安全的非处方止痛药和退烧药。研究表明，在北美和欧洲，50%-65% 的女性在怀孕期间服用对乙酰氨基酚。研究人员探索了怀孕期间对乙酰氨基酚的使用与儿童早期语言成绩之间的关系，发现对乙酰氨基酚的使用增加与语言发育迟缓有关。语言分析涉及 298 名 2 岁的儿童，他们在产前被跟踪，其中 254 名在 3 岁时返回进行进一步的研究。最引人注目的发现是，在怀孕的第三个月，每使用一次对乙酰氨基酚，两岁大的孩子的词汇量就会减少近两个单词。胎儿的大脑发育贯穿整个怀孕过程，但第二和第三个三个月是特别关键的时期。

根据发表在《自然》期刊上的一项研究，研究人员在一组 17.5 亿年的微化石中发现了迄今最古老的光合作用结构证据，这一发现有助于揭示产氧光合作用的演化。研究发现并展示一种藻类(Navifusa majensis)的化石化光合作用结构的直接证据：这一微结构是类囊体；这是植物叶绿体和某些现代蓝藻内部的一种膜结构。研究人员在两处地点的化石中识别出这一结构，而最古老的那种来自澳大利亚 McDermot t组，距今已有 17.5 亿年历史。这意味着光合作用可能在 17.5 亿年前某个时间已经演化出来了。