跻身名牌大学,还得是富人优先?你是否成瘾,取决于肠道菌群的战争?

神经现实·2023年08月01日 08:06
出生身长预测学业水平?

01 探寻跻身上流社会的秘诀,解读精英大学的录取谜团   

关键词:社会心理学 统计学 财富阶层

https://doi.org/10.3386/w31492

假如要你描绘一位精英大学的学生,你的脑海中首先会浮现出何等形象?是校园内挥汗如雨的运动高手?抑或是活跃于各类社团的颜值担当?亦或是衣冠楚楚的富家子弟?诚然,众多顶尖私立大学中,来自财富阶层顶端的学生占据主导地位,仿佛成为了“精英”的象征。但这样的学府,真的完全是实力的竞技场吗?

近日,一项大规模的研究揭开了这个长久以来的疑惑。

研究者们收集并分析了近二十年来申请美国高等院校的学生及其父母的收入、考试资料,并对包括八所常春藤盟校在内的十二所顶级私立大学的招生过程进行深入研究。结果表明,在考试成绩相当的情况下,来自收入排名前1%家庭的学生(父母年收入超过611000美元,约436万人民币)入学的可能性,比一般申请者要高出34%。若是来自收入金字塔尖端0.1%的家庭,其优势甚至翻倍。

本该属于数量最多的中上阶层家庭的孩子,他们被录取的可能性,不仅低于那些考试成绩相同却比他们更富有的学生,也低于相对贫穷(年收入低于68000美元的家庭,约48.6万人民币)的学生。

上:同等考试成绩学生的名牌大学录取率,横坐标富裕程度,代表前百分之几,纵坐标录取率;

中:同等考试成绩学生中,名牌大学校友孩子的入学优势,横坐标富裕程度,纵坐标录取可能性;

下:同等考试成绩学生评分情况。上,富裕学生的学业成绩与考试成绩相同的其他学生相差不大;下,但富裕的学生在课外活动和推荐信等非学术指标上获得高分的可能性要大得多。

究其深层原因,主要体现在三个方面:

一是学校偏爱校友的子女,俗称“传承录取”;二是运动健将能获得额外加分;三是私立学校学生的非学业表现往往能取得更高评价。具体来看,成绩相同的情况下,校友的子女入学的可能性将高出7倍。而在运动员中,富家子弟的比例更是远超其他经济阶层,因为他们从小就有机会参加如赛艇、击剑等门槛较高的运动项目。

另外,私立中学的推荐信常常过于夸大其词,使得学校倾向于给予他们更高的非学业评分。可以说,这在一定程度上构成了对收入排名前1%人群的“正向歧视”。尽管表面公正,但实际效果却使得富人子女受益最大。

这对公平机会的理念意味着什么呢?数据显示,如果取消上述偏好,富有家庭学生的比例将从16%降至10%。这也就是说,现行机制加剧了精英阶层的代际传承,压缩了中产阶级学生的机会。

诚然,彻底废除这些传统做法并非易事,毕竟,校友及其子女对学校的支持至关重要。然而,如果无法吸引更广大的社会阶层的人才,精英教育的多样性必然会受到损害。所谓“人才无贵贱”,只有机会平等,真正的精英才能浮出水面。这是各大高校必须正视的问题。

02 出生身长预测学业水平?

关键词:发展心理学 学习成绩

https://doi.org/10.1038/s41390-023-02757-1

一个婴儿在母亲腹中的身长,可能预示着他在学校的成绩表现?这听起来也许有些难以置信,但近期的研究确实揭示了这两者之间的相关性。

长期以来,我们一直将出生体重(BW)视为婴儿发育的关键指标,它与儿童的学业成绩,乃至于成年后的收入都有着直接的关系。

然而,一项芬兰的大规模研究发现,出生时的身长(BL),能更精准地预测到学生在16岁时的学业表现,能解释成绩差异的比例也比出生体重更大(男孩0.08% vs 0.02%,女孩0.15% vs 0.05%)。此项研究收集了超过64万名芬兰孩子从出生到16岁的全程数据,以探讨出生时的身体状况和青少年阶段的学业成绩之间的相关性。

研究结果指出,与体重相比,新生儿的身长与16岁的学业成绩之间有更强的线性关联——身长每增加1个标准差,平均成绩可以提升0.03-0.04。尽管这个差异可以说很小,但也比BW和智商强(0.02%或更少)。

究其原因,可能是身长更能准确地反映胎儿在母体内关键发育阶段的营养和环境状况。我们的大脑主要在妊娠的第二三孕期发展,而此时期胎儿身长的增加也最为明显。此外,研究也发现,对于社会经济地位较低的家庭,新生儿的身长与其后续的学业表现的关联尤其显著。

尽管出生时的身长对未来学业成绩的影响量相对微弱,不能识别出需要特殊教育的孩子,但也不失为一个没什么用但又前进一点点的有趣发现。

03 为什么失语症患者会唱歌?

关键词:神经科学 失语症 语言 唱歌

https://doi.org/10.1038/s42003-023-05152-y

说话和唱歌,在我们看来,似乎是两种完全不同的技能。但这两种能力在大脑中的神经网络其实有很多相似之处。

在最新的研究中,研究人员使用扩散磁共振成像,绘制了45名慢性中风后失语症的患者的结构性白质连接组,评估了他们在口语和唱歌过程中的言语表达。研究发现口语产生和歌唱主要依赖于左半球语言网络和一般投射通路。一般而言,唱歌增加了音节和单词之间的连通性,从这个角度来说,它类似于连贯的口语产生。

然而,尽管连贯的口语产生主要涉及语音处理的背侧和腹侧流,但连贯的唱歌主要与左腹侧流相关。具体来说,口语和歌唱之间在左腹侧流前部共享连接性,而口语的左背侧流和左前投射通路中更强,歌唱则在左腹侧流后部和左后投射通路中更强。

这也解释了为何有些人在失去了日常对话的能力之后,仍然可以流畅地唱出一首歌。同时也解释了为什么语言产生的损害可以与唱歌的损害同时出现。此外,这个发现也为语言障碍的康复治疗提供了新的思路。例如,对于那些因为失语症而失去了语言能力的人,我们或许可以通过训练唱歌,来帮助他们恢复语言能力。

04 肠道菌群的战争,导致了成瘾行为?

关键词:成瘾 肠道菌群

https://doi.org/10.1038/s42003-023-05099-0

在这个繁忙不堪的世界里,我们都有过想要逃避的时候,有些人选择了药物、酒精或者香烟来寻找短暂的安慰。然而,你可知道,这些行为的日积月累,形成的依赖性,不仅影响了我们的大脑,更可能与我们肠道中的那些微型生物群落息息相关。

你可能会疑惑,肚子里的菌群与我偏爱喝酒有何瓜葛?

实则,这些微生物的群落,也就是我们的“肠道盟友”,能够以多种方式影响大脑,进一步调控我们的情绪和行为。有的微生物可增进多巴胺的分泌,让我们感受到欢愉和满足;而另一些却可能抑制其分泌,让我们感到焦虑和压抑。

当我们过度摄入某些物质,比如阿片类药物或酒精,这些“肠道盟友”的构成会发生变动。因为这些物质产生的毒素,对不同的微生物具有不同的危害,故有些“友好群体”可能会减少,而一些“有所抵触”的菌群可能会增多。增多的微生物倾向于促进多巴胺分泌,使人持续陷入不良的生活方式。而一旦原有的微生态系统被推离平衡,肠道微生物的构成就会在一个新的状态中稳定下来,继续刺激宿主的依赖行为。这或许就是戒除成瘾行为何其困难的一个原因。

然而,这些微生物为何要如此行事呢?事实上,它们之间也有竞争存在。某些微生物可能已经演化出一种方式,通过影响我们的行为来为自身创造一个更有利的生存环境。比如,当我们过度摄入糖分,偏好糖分的那些微生物便会快速繁殖,而它们的增多又会诱使我们更想享受甜点。

两种微生物菌株间对宿主资源的竞争

那么,我们能否通过调节微生物来治疗成瘾呢?

科学家们利用数学模型来模拟微生物与宿主的互动关系。研究结果揭示,微生物的多样性越丰富,宿主就越容易抵御成瘾的侵袭。这或许是因为,在微生物种类丰富的情况下,促进和抑制多巴胺分泌的微生物能形成平衡,使大脑保持稳定。然而,当微生物种类单一时,某些与成瘾关联的微生物便可能占据优势,导致生理失衡。

此外,模型预测,在戒除成瘾的过程中,增加微生物的多样性,可以缩短戒断反应的时长,并减少复发的可能。这为我们提供了新的治疗思路。在未来,医生可能会根据患者的微生物组成状况,进行个体化的微生态调节治疗。

所以,下一次你试图摄入某种物质寻找短暂的安慰时,不妨多想想你的“肠道盟友”。维持健康的饮食和生活方式,不仅能让你的大脑更加清晰,还能帮助你的“肠道盟友”保持健康,从而更好地支撑你的整体健康。

05 CaMKII,衰老的基础?

关键词:记忆 衰退

DOI: 10.1126/scisignal.ade5892

记忆力的逐渐衰退,常常是伴随岁月流逝到来的常客,然而,其背后的运作机制却一直如同悬案待解。近日,美国的科学家们在小鼠模型实验中获得突破,为这个谜团的解答找到了一种可能的线索。

研究团队揭示,大脑中一种名为CaMKII的蛋白质,对于学习和记忆力的保持起着至关重要的作用。随着岁月的积累,这种蛋白质的调控开始出现异常,从而引发认知功能的下降。科学家通过一系列实验验证,这种蛋白质的变化能够模拟出小鼠在衰老过程中的学习记忆能力的衰退。

原来,衰老会降低身体内一氧化氮的含量,进而减少了CaMKII蛋白质所经历的一种名为“S-亚硝基化”(S-nitrosylated)的化学修饰过程。这种修饰对蛋白质的功能至关重要。当“S-亚硝基化”减少时,CaMKII蛋白质就无法正常运作,脑细胞之间的连接力开始下降,导致学习记忆能力的逐渐减退。

这项研究结果表明,CaMKII蛋白质可能是认知衰退的核心机制。如果我们能够通过药物维持CaMKII的正常“S-亚硝基化”,那么我们就可能有效地改善那些正常衰老者的智力退化,提升他们的生活品质。当然,这种治疗策略主要针对的是正常的年龄相关认知衰退,并对阿尔茨海默症等痴呆疾病无法奏效。

科学家们表示,作为一个可靶向的蛋白质,开发关于CaMKII的药物疗法应该是可行的。我们期待进一步的研究能够将这一发现转化为临床应用,使得更多的老年人的晚年生活变得意义非凡。

衰老似乎不可逆转,但生命科学的进步不断打破着我们的认知限制。或许有一天,我们不再害怕记忆力衰退,而是拥有健康、快乐的大脑来珍惜生命的每一刻!

06 词汇和思维的统一理论:儿童语言发展和语言演变的认知基础

关键词:语言 词汇

DOI: 10.1126/sciadv.adf9365

稚嫩的孩童在探索语言的世界中,往往运用已熟知的词汇,以此描绘那些尚未学识的新鲜事物。这种现象被称为词义扩展。比如,他们可能会用“ball”(球)这个词去指代“balloon”(气球),因为他们还没有学会“气球”这个词。值得一提的是,这样的现象在语言的演进历程中也时有发生,如英文中的“mouse”,早年间只用来形容小鼠,然而如今,人们已经用它来代指电脑的鼠标。

多伦多大学、庞培法布拉大学和加泰罗尼亚研究和高等研究机构的认知和计算机科学家们发现,儿童语言发展和世界语言的历史演变共享一个共同的认知基础。他们在《科学》杂志上发表的论文中指出,儿童的语言创新模式可以预测语言演变的模式,反之亦然。

研究团队构建了一个计算模型,把诸如“ball”和“balloon”,“door”(门)与“key”(钥匙)这样的概念对作为输入,然后预测这些概念是否可能被同一词汇指代。这个模型基于四类主要的人类经验知识来鉴别概念间的相似性,包括视觉、关联、分类(如将苹果称为水果)以及情感(如“sunny”[阳光明媚]这个词引发的愉快和强烈感觉)。

四种知识类型共同为词义扩展提供了强大的推动力。这显示了词义扩展所依赖的知识基础并非单一,而是融合了多种因素,包括人的感知、情感以及常识等。更进一步地,研究人员也进行了交叉预测分析,他们使用一个完全由儿童词义扩展数据建立的模型,成功预测了源于语言演变和语言变化的词义扩展模式,这同样说明了其相互间的影响。

科学家们的探索并未止步于此。他们审查了这些预测模型在非英语环境中的可靠性,发现在1400种不同的语言中,新词义的创建都遵循了相似的模式,这包括西班牙语、加泰罗尼亚语、巴斯克语、加利西亚语、德语、法语、葡萄牙语、荷兰语、丹麦语、挪威语、斯瓦希里语、阿拉伯语、普通话、印地语以及韩语。

仿佛存在着一条时间的纽带,把古今的思维紧密连结。对于千百年前人类的思维方式的理解,开启了跨越时间尺度的统一思维的开发。词汇,作为人类思维的创造性产物和词义映射系统,已经为我们揭示了一条新的研究路径,带领我们继续前行。

本文来自微信公众号“神经现实”(ID:neureality),作者:NR,36氪经授权发布。

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