新闻｜本月科研快讯导读（2024.10.03）

环境｜Sustainable Environment

Nature｜永久冻土融化将加剧北极野火蔓延

一些观测趋势表明，温暖和异常干燥的条件已经加剧了北极地区的野火。而气候变暖如何影响野火的发生，还需要考虑多年冻土加速融化的影响，因为这个过程控制着土壤中的含水量——这是野火燃烧的关键影响因素。一个国际性的研究团队对北极和亚北极地区的气候变化状况进行了观察和预测，并将研究论文于 9 月 24 日发表在《自然-通讯》（Nature Communications）上。研究显示，全球变暖将导致永久冻土加速融化，到 21 世纪中后期，原本几乎不会着火的加拿大北部和西伯利亚等极地地区，火灾发生率会骤然增加。

研究人员使用了一个模拟地球气候系统的气象模型 CESM2，首次综合模拟了土壤水分、永久冻土融化和野火之间的相互作用关系。他们构建了 50 个涵盖了 1850 年到 2100 年间全球变暖状况的拟合模型中，并从中发现近 20 年以来，随着北极变暖，西伯利亚和加拿大北部地区的永久冻土区活动层厚度持续增加。随着时间推移，该地区的土壤冰含量急剧减少，上层土壤水分被地下径流带走，加剧土壤干燥程度，促进野火的发生。将自然变率与预测趋势进行比较后发现，这种气候变化主要是人为因素导致的。北极-亚北极地区的永久冻土快速融化引起了当地水文、大气、温度等环境因素的综合变化，促使西伯利亚和加拿大等地从几乎没有火灾骤然转变为可能会发生非常严重的火灾。此外，由于大气中二氧化碳浓度的增加，高纬度地区植被生物量可能会增加，这将为野火提供更多燃料，这一过程又将影响气候，并进一步作用于北极永久冻土的融化过程，这种反馈关系将是科学家们未来研究的重点。

FPF｜人体血液样本中检出 3600 多种食品接触化学物，其中 40 种为危险化学品

近日，瑞士食品包装论坛（Food Packaging Forum）基金会的研究人员发布了两项深入研究，首次详尽揭示了食品包装材料中潜在的化学物质向人体迁移的风险。研究人员在多个大型生物监测项目中的人体血液样本中，发现了超过 3600 种食品接触化学物质。进一步深入剖析，这些物质中包含近 200 种潜在的乳腺致癌物质，且已有 76 种在人体样本中明确被检测到，其中 40 种被权威监管机构列为已知的危险化学品。

这些化学物质广泛潜藏于我们日常生活环境中常见的食品包装材料中，如塑料、金属和纸板容器等。尽管此次研究并未直接证明所有检测到的化学物质均源自食品包装，但研究者强调：“证据链强烈指向了这些化学物质可能从包装迁移到人体内的可能性。”值得注意的是，研究团队不仅关注了广为人知的增塑剂、全氟和多氟烷基物质（PFAS）及阻燃剂等有害物质，还深入挖掘了其他较少为人知的化学类别，如合成酚类抗氧化剂和寡聚化合物等，这些同样对人体健康构成潜在威胁。相关论文分别发表于《暴露科学与环境流行病学杂志》（Journal of Exposure Science & Environmental Epidemiology）和《毒理学前沿》（Frontiers in Toxicology）。

技术｜Sustainable Technology

Science/Cell｜阿尔茨海默病治疗新突破

随着社会老龄化的进展，越来越多的人已经对阿尔茨海默病（AD）不再陌生。这种神经退行性疾病在老年人群中常见，严重影响大脑思维、认知与记忆功能，而且会不断恶化，对患者及其家庭、社区和整个社会都有相当严重和深远的负面影响。在阿尔茨海默病患者的大脑中，主要有两种蛋白质会发生错误折叠并积聚成聚集体，对神经元造成伤害：一种是淀粉样蛋白，一种是异常的tau蛋白。这两种蛋白聚集体是AD患者的标志性特征之一，也被认为是推动AD发展的关键“凶手”，因此靶向清除这些毒性蛋白是目前开发AD疗法的重要策略。

由英国剑桥大学免疫学家William McEwan博士和剑桥医学研究委员会（MRC）分子生物学实验室Leo James教授领衔的团队在《科学》（Science）和《细胞》（Cell）连续发表了两篇论文，展示了选择性清除tau蛋白聚集体的新方法，动物实验的结果显示，能够改善老年小鼠的神经变性症状。这两种清除tau蛋白的潜在疗法均显示出了两个引人注目的优势：一是只破坏与疾病有关的tau蛋白聚集体，而健康的tau蛋白保持完好。其次，既可以清除小鼠体内已经形成的tau蛋白聚集体，还可以阻止新的聚集体形成。作者指出，这种基于Trim21的策略不仅为治疗阿尔茨海默病提供了富有前景的新方法，还有望应用于其他由细胞内错误折叠的蛋白聚集而引起的疾病，如帕金森病、亨廷顿病等。

健康｜Sustainable Health

BMJ｜全球近视儿童及青少年持续激增

据中山大学等机构的研究人员发表的一项新研究，到 2050 年，全球儿童和青少年的近视率将会达到一个前所未有的高度，预计将有超过 7.4 亿儿童和青少年受到近视的困扰。该研究综合了来自全球 50 个国家的 276 项研究数据，涉及超过 540  万名儿童和青少年，通过时间序列模型精确预测了未来 30 年间近视患病率的走势，揭示了近视问题的严峻现状和未来趋势。

研究人员发现，从 1990 年到 2023 年，全球儿童和青少年近视率显著上升，从约四分之一增长到目前的三分之一（每 3 人中就有一位近视），且增长趋势仍在加速。特别是在 2011 年至 2023 年期间，近视率急剧攀升，其中青少年的近视率更是高达 54%。研究指出，女性、东亚地区居民、城市居民以及接受更高层次教育的人群，近视风险更高。预计到 2050 年，全球儿童和青少年近视率将达到 40%，超过 7.4 亿人将有近视问题。研究人员认为，在东亚和南亚地区的近视率增加，和经济的快速发展和早期正规教育的普及有关。尽管研究人员承认数据分析存在一定的局限性，但表示，必须认识到近视在未来可能会成为全球性的健康负担。相关论文已于近期发表于《英国眼科学杂志》（British Journal of Ophthalmology）。

管理｜Sustainable Management

SH｜基于 GIS 的社区恢复力评估体系

交通运输是社区的人员和物品运送的关键保障。然而，它特别容易受到气候变化和自然灾害的影响，基础设施的破坏会影响整个社区的正常运行。评估运输系统的性能，对提高交通基础设施的抵御能力，以及维持社区的可持续发展至关重要。 基础设施的恢复力很大程度上取决于灾难的类型和级别（统称为压力水平）、关键基础设施的暴露位置（既相对于危险区域的距离）和容量，但现有的评估体系却忽略了这些重要的因素。美国新泽西理工学院 Michel C. Boufadel 教授团队在《可持续视野》（Sustainable Horizons）发表研究文章，提供了一种基于 GIS 的社区恢复力评估体系，以此评估社区交通基础设施在遭受自然灾害后的恢复能力。

为更准确地评估，研究采用最新的恢复力量化框架，借助 GIS，重点关注关键基础设施的暴露位置和容量，同时考虑灾害的压力水平，以计算社区的交通恢复力指数。根据评估结果，决策者可识别交通网络中的薄弱环节和容易受影响的区域，及时调整基础设施的布局，也可根据实际需求调整权重，实现社区交通设施的可持续运营。本方法可以进一步扩展以涵盖其他灾害类型（森林火灾、恐怖主义）以及其他基础设施（公共卫生、能源），从而评估社区各方面的恢复力，以实现更全面的可持续发展。