12月11日《科学》杂志精选

厚地幔可以解释地球的一些内部过程。

一项新的研究发现，地球表面以下1000公里的地幔粘度突然增加，这与以前的估计有很大不同，表明这一现象的深度约为670公里。地幔粘度变化的准确识别对于理解该区域深部的许多过程非常重要，包括传热、组分混合和板(板)下降。它还使人们能够理解地幔的热和化学演化。大地水准面对下地幔的密度结构和粘度对比最为敏感，因此它为确定地幔的粘度提供了一个很好的方法。Maxwell Rudolph等人将结合阵列地球物理数据来解释这里的大地水准面。经过多次模拟，他们所有的结果都发现粘度在地表以下670公里处增加，而大多数模拟把粘度的增加放在更深的位置——接近地表以下1000公里处。作者认为，根据最近的一些研究，他们对粘度变化的新估计与板块停滞的深度一致。尽管粘度的增加解释了一些地质观察，但是这种增加的来源仍然是一个谜。

雄性草原田鼠的混杂行为能归因于记忆力差吗？

一项新的研究表明，四处寻找配偶的雄性草原田鼠比忠于配偶的雄性草原田鼠的空间记忆更差。忠诚的田鼠能更好地回忆起它们与其他雄性田鼠发生过激烈冲突的地方，因此它们会待在离巢穴更近的地方。这项研究表明，一些表现出混杂交配的草原田鼠可能与某些遗传基因表达有关。最常见的草原田鼠是一夫一妻制关系。它们结成一对，一起饲养小老鼠。然而，与人类不同，“不忠”也可能发生。一些雄性田鼠在它们的巢区之外冒险，并面临一个有趣的权衡:一方面，它们更有可能与雌性田鼠交配并传递基因，但它们遇到其他侵略性雄性田鼠保护配偶的风险也会增加。为了探索它在基因水平上对滥交的影响，Mariam Okhovat和他的同事更仔细地观察了avpr1a基因的表达。在雄性田鼠中，该基因可以预测性忠诚，而且它在空间记忆神经回路中的作用也是众所周知的。研究人员进行了大量测试，发现了四种影响avpr1a表达的单核苷酸多态性(SNPs)。与性行为相关的avpr1a基因不同部分的甲基化水平不同。这些甲基化位点(可以增加基因表达)是可遗传的，在不同的人群中表现出不同的模式。由于实验室田鼠种群和野生田鼠种群之间的遗传差异，作者认为高种群密度有利于导致V1aR表达降低、空间记忆差和巢区扩大以增加雄性交配机会的遗传变异，而低种群密度有利于相反的情况。

医生之后的生活:工作流程和收入

在迄今为止对美国大学资助的博士学位毕业生就业结果进行分析的最全面的研究之一中，研究人员发现，近40%被评估的博士学位获得者进入了行业，这些员工比他们在学术界的同行更有可能在高工资机构工作。这项研究为研究基金资助的博士生在毕业后进入私营部门提供了独特的视角。这一领域的数据很少，但研究结果有助于阐明该研究对经济的影响。尽管有关美国科研投资的文件很容易获得，但它们的产出很难追踪。研究发现，这些毕业生中约有20%留在他们获得学位的州。离开大学的毕业生中，19%去了加州，研究人员对这一现象的猜测部分是因为加州有更多的研发工作。大多数博士毕业生进入学术界(也许是为了完成博士后研究)；然而，相对较大比例的博士毕业生(约38%)在商业部门找到了工作，其中约17%在研发公司工作。他们工作的两个收入最高的领域是数学和/或计算机科学和工程，平均年收入超过65，000美元。相比之下，平均收入最低的是生物学博士，年收入为3.6万美元。也许是因为这些博士毕业生经常接受博士后研究员的职位。与该领域无关，进入商界的医生最有可能在高工资机构工作。

当机器可以像人类一样学习时

研究人员已经创建了一个计算机模型，可以捕捉人类从单一案例中学习新概念的独特能力。虽然该模型只能学习字母的书写，但该方法的基本机制可以扩展到其他基于符号的系统，如手势、舞蹈动作、口语和手语词汇。布兰登·莱克和他的同事们正试图开发一种能够掌握人类学习能力的模型。他们专注于一大类简单的视觉概念——世界各地的手写字母——并建立他们的模型来“学习”这一大类视觉符号，并使他们能够从非常少的例子中产生概括能力。他们称这个建模方案为贝叶斯计划学习框架或BPL。在BPL方法被开发出来后，研究人员在一组5个具有挑战性的概念学习任务中直接比较了人类、BPL和其他计算机计算方法(包括只看几次就能生成新字体的任务)。研究人员表明，BPL模型在一次具有挑战性的分类练习中仅取得了人类水平的表现，并且优于最近开发的深度学习方法。他们的模型可以分类、分析和重新创建字母笔迹，并且可以从字母系统中生成新的字母笔迹——与真人产生的结果相比，当执行模型输出的类似图灵的测试时，它们看起来“正确”。

(这篇专栏文章由美国科学促进会独家提供)

《中国科学日报》(2015年12月22日，第二版国际版)