自然及子刊綜覽

　　《自然》

　　癱瘓獼猴如此恢復行走

　　近日的一篇論文報告了一種最新研發而成的裝置——可植入體內的無線大腦—脊柱接口，它讓猴子在發生脊髓損傷后最短僅用6天就恢復了癱瘓下肢的運動能力。該裝置采用的元件已經獲批可用于人體研究，標志著人們向臨床測試這種方法治療人類半身不遂的有效性又邁進了一步。該成果發表于《自然》。

　　過往研究顯示，使用從參與規劃并執行運動的腦區所破譯的信號，有可能控制機械臂或假手的運動，包括一例病人癱瘓的手。但這種方法是否能夠恢復行走過程中復雜的腿肌激活模式和協調性，此前并未得到研究。

　　瑞士洛桑蘇黎世聯邦理工學院的Grégoire Courtine及來自中國、法國、德國、意大利、英國和美國的合作者開發出一種大腦—脊柱接口，破譯來自控制腿部運動的運動皮質區的信號，從而刺激植入在脊髓下部“熱點”的電極，這些“熱點”調節腿肌的屈伸。作者在兩只因局部脊髓損傷而導致一條腿癱瘓的獼猴身上進行了測試，一只在沒有訓練的情況下，在傷后一周內即恢復了癱瘓下肢的部分運動能力，包括在跑步機上和平地上，另一只經過兩個星期恢復到相同水平。

　　在相應的新聞觀點文章中，英國紐卡斯爾大學的Andrew Jackson表示，考慮到近年來其他神經接口在猴子到人之間的快速轉化，“我們有理由推測，在2020年之前，將能夠看到大腦—脊髓界面的首次臨床展示”。

　　《自然—通訊》

　　大氣二氧化碳含量增長暫時停滯

　　一項研究報告稱，雖然人類活動造成的二氧化碳排放仍在增加，但大氣二氧化碳含量的增長率卻出現了停滯。這一發現表明，陸地植被碳吸收的增強減少了人類引起的二氧化碳排放在大氣中的留存比例。該成果11月9日在線發表于《自然—通訊》。

　　自工業革命以來，大氣中的絕對二氧化碳含量一直在上升，但增長率會在各年間大幅波動，這在很大程度上是植物生長的年際差異造成的。由于二氧化碳在氣候變化中扮演了重要角色，量化二氧化碳排放增長率的變化非常重要。然而，由于不同的過程制約著植物生長，尤其是吸收和排放的二氧化碳之間的差額，評定這一變化并非易事。

　　美國加州勞倫斯伯克利國家實驗室的Trevor Keenan及同事使用實證觀察和植被模型確定這些驅動因素的差額。他們表示，大氣二氧化碳含量提高增強了光合作用（一個二氧化碳吸收過程），但全球溫度上升減緩也減弱了釋放二氧化碳的呼吸作用。這兩種因素都意味著植物吸收了更多的二氧化碳，因此在2002年至2014年間，大氣二氧化碳的蓄積速率每年約降低了2.2%。

　　作者提醒，大氣二氧化碳含量增長率的減緩很可能是暫時的，在絕對二氧化碳含量持續上升的條件下，植物碳儲存增加也無法解決氣候變化問題。

　　《自然—通訊》

　　古格陵蘭人也吃鯨

　　一項研究發現，鯨和其他大型哺乳動物在史前格陵蘭的飲食中扮演的角色比人們先前認為的更加重要。該成果近日發表于《自然—通訊》。

　　在過去4500年間，人類曾多次遷徙到格陵蘭，人們對格陵蘭文化的了解主要來自對保存下來的化石記錄的傳統考古學分析。通過分析從古代沉積物中提取出的DNA，丹麥哥本哈根大學的Frederik Seersholm及同事發現了化石記錄中的空白：這些古代沉積物最早來自公元前2000年。值得注意的是，雖然鯨骨在這些沉積物里找到的化石中較為罕見，但DNA證據表明，在約4000年前，弓頭鯨和其他大型動物，比如馴鹿和海象等對格陵蘭人的生存非常重要。作者提出，考察現場缺少鯨骨或許表明鯨肉、鯨皮和鯨脂來自從其他地方找到或獵來的鯨骸。

　　此前，人們認為率先大規模利用和捕獵鯨的是在公元1200—1400年遷徙到格陵蘭的圖勒文化，這主要是由于缺少有關適合捕鯨武器的考古證據。但研究表明，對鯨這種充足的海洋資源的利用似乎十分常見，且在早期文化中可能就已經出現了。