How much carbon is buried deep within Earth? New simulation provides clues

了解地球的碳循环对了解气候变化和生物圈的健康具有重要意义。但是科学家们还不知道在地球的水库深处有多少碳——例如,在压力极大的水里——因为在这样的条件下很难进行实验。

普利兹克分子工程学院的研究人员在芝加哥大学和香港科技大学创建了一个复杂的计算机模拟,将帮助科学家们确定碳的浓度条件下地幔,其中包括温度1000 k和10 GPa压力,这是对地球表面的100000倍。 

这些模拟提供了一种巧妙的方法来评估测量(特别是用于发现水中离子特征的振动光谱)和这些条件下离子和分子浓度之间缺失的联系。这项研究最近发表在《自然通讯》(Nature Communications)杂志上,对理解地球的碳循环具有重要意义。


“我们的计算策略将极大地促进对地幔极端条件下碳含量的测定,”研究报告的合著者,UChicago大学分子工程的Liew家族教授Giulia Galli说,他同时也是UChicago附属的Argonne国家实验室的高级科学家。

”与其他世界各地的研究小组,我们一直在大型项目的一部分,旨在了解多少碳存在于地球和它如何从内部向表面移动,“叮潘说,前博士后研究员UChicago在加利的小组,该研究的第一作者,和当前的物理和化学助理教授在香港科技大学。“这是朝着全面了解地球碳浓度和碳运动的方向迈出的一步。”

向更好地理解碳循环迈出了一步

了解有多少碳存在于地下数英里深的储藏库中是很重要的,因为据估计,地球上90%以上的碳都埋在其内部。深层碳会影响地表附近碳的形态和浓度,最终影响全球气候变化。

不幸的是,目前还没有实验技术可以直接表征在极端压力和温度条件下溶于水的碳酸盐。潘和加利设计了一种新策略,将光谱结果与基于量子力学的复杂计算相结合,来确定极端条件下水中离子和分子的浓度。


通过进行这些模拟,Pan和Galli发现一种特殊的重要物种——碳酸氢盐离子的浓度被先前使用的地球化学模型低估了。他们提出了一种新的观点,即在极端条件下将二氧化碳溶解在水中会发生什么。

加利说:“确定一个人在压力下将二氧化碳溶解在水中会发生什么,对了解地球内部碳的化学性质至关重要。”“我们的研究有助于对深层碳循环的理解,它实质上影响着地球表面附近的碳收支。”

加利和潘的模拟是在芝加哥大学研究计算中心和深碳观测站计算机集群进行的。这只是加利小组正在进行的对水中离子和界面水离子的几项研究之一。

了解水的一般模拟工具

当水和水中溶解或悬浮的物质与这些固体接触时,会发生什么,这是argonne领导的AMEWS中心的研究重点。例如,在许多水系统中,一种称为“污”的现象——有害物质积聚在固体表面而损害功能——发生在界面上。

AMEWS主任、PME研究员Seth Darling说:“我们所面临的大量挑战集中在水和组成处理、处理和处理水的系统的材料之间的界面上,当然包括离子。”“Galli的量子力学模拟与实验相结合,可以在理解水界面现象方面产生真正的不同,比如《自然通讯》中研究的碳酸盐离子。”

引文:“确定超临界水中碳酸盐形态的第一原理方法”。“丁·潘和朱利亚·加利。《自然通讯》,2020年1月21日,doi.org/10.1038/s41467-019-14248-1

资助机构:美国能源部、艾尔弗雷德·p·斯隆基金会、中国国家自然科学基金、裘槎基金会、美国能源部

-故事最初发表在Pritzker分子工程网站上。

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UChicago to benefit from $4 million Mellon grant to support collaborative race studies projects across four universities

芝加哥大学种族、政治和文化研究中心是安德鲁·w·梅隆基金会将提供400万美元资助的四所大学之一。这项为期四年的资助将支持芝加哥大学、耶鲁大学、布朗大学和斯坦福大学的种族和民族研究中心之间的合作。

“格兰特提供了研究中心的种族、政治和文化的一个重要机会继续发展种族和民族大学的研究与创新的举措,特别是在人文学科,“Salikoko s . Mufwene说弗兰克·j·McLoraine杰出服务教授大学语言学和大学和临时教师中心的主任。

在资金的支持下,中心计划启动一系列项目,包括新的人文实验室;为教师、博士后和研究生提供新的和增强型赠款;扩大艺术和人文规划;教员和博士后出版物支持;短期访问学者奖学金;和课程开发。资助基金将支持新的公众参与伙伴关系,以及四个受资助校园之间的年度跨校园会议。

“我们与耶鲁大学种族中心合作,布朗和斯坦福大学提升UChicago国家和国际形象的研究中心种族、政治和文化,我们召集群跨学科的思想家和实践者分享最前沿的学术竞赛,以及确保强劲的最佳实践课程在人文在各自的机构,“Tracye a·马修斯说,CSRPC执行主任。“梅隆基金会的支持将使我们的教师和学生能够推进种族和民族研究,这是我们校园学术和教学的核心。”

这四个中心的领导人定期开会讨论跨学科研究的价值,并分享有关中心面临的挑战和最佳实践的信息。这些对话最终促成了这种新的跨校园合作关系。

“很少看到四所大学为了一个共同的目的走到一起,”首席研究员、历史学、美国研究、种族、种族和移民教授、耶鲁大学种族、本土和跨国移民研究中心主任史蒂芬·皮蒂说。“但我们的中心都致力于使用人文学科的方法来探索种族如何塑造了现代世界,我们相信,通过合作,我们能够最好地推进学术和教学,最好地改造我们的大学和更广泛的学术机构。”

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Why do we sometimes have trouble paying attention?

这一页你会读多少?你能记住多少?当你阅读的时候,或者在哪里阅读会有不同吗?

这些都是芝加哥大学的神经学家在一项创新研究中提出的问题。这项研究通过检查大脑扫描来揭示注意力是如何随着时间的推移而持续的,以及何时可能出现波动。


研究报告的主要作者、芝加哥大学心理学系的助理教授莫妮卡·罗森伯格说:“也许总体来说,我们在集中注意力方面做得很好,也可能我们在这方面很努力,但情况并非总是如此。”“我们想建立一个模型,根据我们在大脑扫描中看到的东西来预测一个人的注意力状态。”

这项研究发表在《美国国家科学院院刊》(Proceedings of the National Academy of Sciences)杂志上,它依靠的是为这项研究收集的功能性核磁共振数据,以及之前研究的数据,这些数据结合了来自5个不同数据集的107名个体的结果。通过使用Rosenberg所称的“绿色科学”——在为其他目的收集的数据中复制结果——这项研究扩大了参与者的范围,超出了通常在单个实验室中发现的范围。

研究人员对那些在一天内多次执行计算机化任务的人进行了功能性核磁共振成像扫描,这些人观看一系列图像并按下按钮对其中一些图像做出反应,同时也对那些在不同的日子里执行相同任务的人进行了检查。它还检查了那些被麻醉的人的脑部扫描,以及在10个月内对一个人进行的30次扫描。参与者的年龄从18岁到56岁不等。

“如果我们想要建立适用于临床或翻译环境的基于大脑的模型,他们必须能够在数据集上进行概括,”注意力专家罗森伯格说。他说:“模型不能仅仅根据医院扫描仪收集到的单个人群的数据来预测行为。

“如果一个模型不能预测不同地点和人群的人的一些事情,那么它在实践中就不那么有用了。”

先前的研究发现,每个人都有一个独特的大脑功能连接模式——一种可以预测他们的认知和注意力能力的指纹。

罗森伯格和她的合著者——包括耶鲁大学和佛罗里达大学的学者——测试了这些模式是否可以扩展到预测一个人的注意力如何随时间或时间变化。

他们发现,当人们更多或更少地专注于电脑任务时,大脑功能连接的模式可以可靠地预测出来。这些预测在多次扫描的平均情况下是非常准确的。然而,即使在短时间内测量,比如30秒的功能性磁共振成像,这些模式仍然可以预测注意力状态。

以前的研究一直使用单一数据集,部分原因是fMRI的高成本。

“只是在过去几年,共享数据集才变得更加普遍,”Rosenberg说。“这让我们能够接触到更广泛的样本,这让我们能够了解我们的模型有多普遍。”


罗森伯格希望进一步的研究能够为注意力在更长的时间内,如发育和衰老,是如何变化的提供见解。

她还在测试预测模型能否应用于实验室以外的环境。例如,她的实验室正在研究大脑功能连接模式能否预测我们听故事或看电影时的注意力波动。

“当我们用核磁共振扫描仪收集大脑数据时,”她说,“我们经常给人们布置一些心理任务,包括看图片和按按钮。这真的不是我们在这个世界上航行的方式。”

引文:“功能连接预测了在几分钟、几天和几个月观察到的注意力变化,”Rosenberg等人,《美国国家科学院院刊》,2020年2月4日。DOI: 10.1073 / pnas.1912226117

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Two UChicago authors receive prestigious NEA creative writing fellowships

美国国家艺术基金会(National Endowment for The Arts)在发掘才华横溢的作家方面有着良好的记录,包括那些后来获得普利策奖(Pulitzer Prize)、国家图书奖(National Book Award)和其他荣誉的作家。

如果这段历史有任何启示的话,芝加哥大学创意写作项目的两名成员可能会有更多的收获。

马玲(Ling Ma)和本霍夫曼(Ben Hoffman)最近获得了著名的NEA散文创意写作奖学金,各获2.5万美元奖金。他们是今年从1700名申请者中脱颖而出的36名作家之一。恩颐教育的前几位研究员包括畅销书作家安东尼·多尔(Anthony Doerr)、珍妮弗·伊根(Jennifer Egan)和路易丝·厄德里奇(Louise Erdrich)。


马凭借她的后启示录处女作《塞弗伦斯》获得2018年基尔库克小说奖。2014年,《芝加哥论坛报》(the Chicago Tribune)授予霍夫曼2014年纳尔逊·阿尔格伦奖(Nelson Algren Award),以表彰他的短篇小说《这一切很快就会结束》(This Will All Over Soon)。

作为艺术实践的助理教授,马希望NEA的奖学金能让她有更多的时间写作。她目前正在为下一个项目探索短篇小说。

“这个奖学金将是对我工作的一种投资,”她说。“但这也像表演魔术:我如何把钱转换成时间?”

作为芝加哥大学英语专业的本科生,Ma, AB ‘ 05,参加了诗歌、小说和表演艺术的研讨会,也学习了许多电影课程。她对跨学科创造力的理解在塞弗伦斯(Severance)得到了体现,这个世界充满了超现实主义和世界末日的色彩。《柯克斯评论》称这本书“聪明、有趣、人道,而且写得非常好”。

马说,她经常为芝加哥大学学生的杰出工作感到惊讶和鼓舞。教他们有助于她更批判性地审视自己的手艺。

“当我潜心研究学生的写作时,它迫使我更善于分析,”马说。“当我与工作脱节时,我就不如创意写作老师那么有效了。关键是要在不断接触我的创造性工作和教学学生之间取得平衡。它必须同时发生。”


作为一名讲师,霍夫曼发现,与芝加哥大学的学生一起工作培养了他对文学的热情:“教完书后,我更兴奋地回到写作上来。”

霍夫曼还承认了NEA奖学金带来的那种被认可的感觉。“当我收到它时,我感到一阵能量的爆发,”他说。“这么多优秀的作家都申请了恩颐教育的奖学金,我想证明我为什么能得到这个奖学金。”

霍夫曼的许多故事都发表在《美国短篇小说》、《格兰塔》、《密苏里评论》和《西洋镜》等杂志上。目前,他正在完成他的长篇故事集已经出现在文学期刊上,并开始写小说。这部小说以1979年为背景,讲述了霍夫曼长大的宾夕法尼亚州哈里斯堡附近的三里岛核事故。

-这篇文章的第一个版本发表在人文学部的网站上。

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OI archaeologists discover lost city that may have conquered the kingdom of Midas

东方研究所的考古学家发现了一个失落的古代王国,其历史可追溯到公元前1400年至公元前600年它可能在战斗中击败了迈达斯国王统治的王国弗里吉亚。

去年夏天,芝加哥大学(University of Chicago)的学者和学生与土耳其和英国的同事在土耳其南部考察一个名为“土库曼-卡拉霍尤克”(土库曼-卡拉霍尤克)的地方。

“我们直接冲过去,我们可以看到它仍然伸出水面,所以我们直接跳进了运河,一直到我们的腰,涉水而过,”OI的助理教授詹姆斯·奥斯本(James Osborne)说,OI是古代世界最重要的研究中心之一。“很明显,它很古老,我们认出了它的文字:Luwian,这是该地区青铜和铁器时代使用的语言。”

这份声明由OI学者翻译,宣称打败了由迈达斯国王统治的王国弗里吉亚。迈达斯国王是传说中的古代统治者,据说拥有点石成金的本领。

奥斯本说,这座城市在鼎盛时期占地约300英亩,这将使它成为青铜和铁器时代土耳其最大的古城之一。他们还不知道这个王国被称为什么,但奥斯本说,它的发现是该领域的革命性新闻。


“我们对这个王国一无所知。一眨眼的功夫,我们就获得了有关青铜时代中东地区的深刻新信息。”奥斯本说,他是一位专门研究铁器时代城市政治权威表达的考古学家。

“一个不可思议的、难以置信的幸运发现”

在科尼亚地区考古调查项目下,奥斯本和芝加哥大学的学生正在绘制该遗址的地图,这是土库曼-卡拉霍尤克强化调查项目的一部分,该项目位于一个散落着其他著名古城的地区。仅仅是在遗址表面行走,他们就收集了3000多年的陶器碎片,这是一个丰富而有希望的发现,直到这个农民偶然的拜访让他们找到了被称为“石碑”的石头。

奥斯本立刻认出了一个特殊的象形符号,它象征着来自国王的信息。农夫用拖拉机帮忙把巨大沉重的石碑从灌溉渠里拖了出来。从那里它去了当地的土耳其博物馆,在那里它被清洁,拍照和准备翻译。


这些象形文字是用卢瓦扬语写的,卢瓦扬语是印欧语系最古老的分支之一。Luwian是一种独特的语言,用原产于土耳其地区的象形文字书写,读起来从右到左、从左到右交替进行。

虽然奥斯本不是卢维安语的阅读专家,但幸运的是,他与卢维安语的两位世界顶尖专家共事:他的同事佩特拉·戈德格布尔(Petra Goedegebuure)和《芝加哥赫泰语词典》(Chicago Hittite Dictionary)的编辑西奥·p·j·范·登·豪(Theo P.J. van den hu)。

他们的翻译显示,石碑国王被称为哈塔普,和土库曼-卡拉霍尤克可能是他的首都。这块石头讲述了国王哈塔普征服附近的穆斯卡王国的故事,穆斯卡王国更广为人知的名字是佛里吉亚——迈达斯国王的家。石头上写着:“风暴之神将(对立的)国王交给国王陛下。”

OI的语言分析表明,该石碑创作于公元前8世纪晚期这与迈达斯统治的时间一致。

不过,它解开了一个长期存在的谜团;往南不到10英里是一座火山,上面有著名的象形文字铭文。它指的是哈塔普国王,但没人知道他是谁,也没人知道他统治着哪个国家。

遵循该领域长期以来的OI研究传统,奥斯本已经在计划下一次实地考察,希望在今年夏天完成调查。

“在这个土堆里将会有宫殿、纪念碑和房屋。这个石碑是一个不可思议的、令人难以置信的幸运发现——但这仅仅是个开始,”他说。

奥斯本曾与同事米歇尔·马萨与英国研究所安卡拉FatmaŞahin Cukurova大学和Christoph Bacchuber与牛津大学的科尼亚地区考古调查项目探索和调查网站。

自1919年成立以来,OI在整个中东地区进行了实地研究,包括挖掘和实地项目,语言研究,破译古代语言,创建全面的词典,重建历史,文学和宗教的长期消失的文明,并保护该地区的濒危文化遗产。这些研究的大部分都在OI博物馆展出,该博物馆位于芝加哥大学校园,是美国最大的中东古器物收藏地,拥有35万件物品。更多信息请访问OI centennial网站。

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Argonne, UChicago scientists take important step in developing national quantum internet

来自阿贡国家实验室和芝加哥大学的科学家们在芝加哥郊区的一个52英里的网络中发现了纠缠光子,这是发展国家量子互联网的重要一步。

由芝加哥大学教授、阿贡大学高级科学家大卫·奥沙洛姆(David Awschalom)牵头的量子环,于2月2日进行了首次成功的纠缠实验。11. 总部位于阿贡的loop是美国最长的陆基量子网络之一。

这项由美国能源部科学基础能源科学办公室资助的实验,被视为量子互联网发展的基石——一个潜在的高度安全和深远的量子计算机和其他量子设备网络。一个量子互联网可以催化大大加速当今互联网的技术,显著提高通信的安全性,并支持计算和传感的巨大进步。科学家们表示,量子技术可以彻底改变国家和金融安全、患者隐私、药物发现以及新材料的设计和制造,同时增进我们对宇宙的科学理解。

迈出的重要一步。“这是一个利用纠缠和建立一个网络来帮助形成未来量子通信系统的基础上,“Awschalom说,刘家族教授普利兹克UChicago分子工程学院,材料科学部门的资深科学家阿尔贡量子交易所和芝加哥的主任。“我们很高兴看到这些在实验室外分发纠缠态的初步演示,以及一个灵活的通信平台,使我们能够识别将量子现象翻译到现实世界的挑战。”

在亚原子量子世界中,粒子可以纠缠在一起,即使它们在不同的位置也可以共享它们的状态——这种现象可以用来传递信息。该网络起源于伊利诺伊州勒蒙特的阿贡。在芝加哥的西郊,一对26英里的环路绕了一圈,利用量子力学的独特特性,在一段距离内,信息几乎是瞬间“传送”的。作为奖励,科学家们相信这些信息极难破解:量子态在被观察时发生变化,因此外部监听者的存在实际上会改变信号本身。

动画显示光子(光粒子)纠缠在一对26英里的环路中,从勒蒙特的阿尔贡国家实验室到柏林布鲁克的波顿大道355号收费站。

“通过将社区与我们的国家实验室系统整合起来,我们可以期待一个充满创新和合作的未来,”美国能源部负责科学的副部长保罗·达巴(Paul Dabbar)说。“能源部很自豪能让企业更接近在阿贡建造的技术。通过开发量子环路,我们将在全球保持竞争力。”

2月11日,白宫宣布了对美国量子网络的资助和战略构想。根据该计划,未来5年,各公司和国家实验室将共同努力,展示使量子网络成为可能的基础科学和关键技术;未来20年,量子互联网链接将使传统技术无法实现的新功能成为可能。

Argonne计划通过与芝加哥大学附属的费米国家加速器实验室开发双向量子链路网络来扩展这个网络。这样的连接可能有助于为国家实验室领导的跨国量子互联网奠定基础。

Argonne主任Paul Kearns说:“在本地和全国范围内,Argonne促进了重要的行业伙伴关系,加速了技术创新和商业化。”作为芝加哥量子交易所的一部分,我们与业界建立了开创性的合作,这是保持美国在这一重要新兴领域领导地位的关键。”

虽然量子技术有很大的前景,但目前它主要是理论上的;量子系统对干扰极其敏感,迄今为止主要是在清洁、受控的实验室环境中进行测试。这个实验是通过一个现有的光纤地下网络来进行的,这个光纤网络是几十年前为传统的电信设备而建立的。

“在现实世界中,光缆会随着温度的变化而扩张和收缩。还有来自当地交通等环境的振动和噪音。”“这些都是可以影响量子信号传输的因素,我们只能通过在真实世界的操作条件下进行如此大规模的实验来找出这些因素。”

“量子技术的许多测试都局限在研究环境中,”纳米科学与技术部门的助理科学家艾伦·迪博斯(Alan Dibos)说。“该项目的一个令人兴奋的方面是我们的实验室扩展到大芝加哥地区。”

在实现这一里程碑的过程中,Awschalom和团队与新兴量子行业的公司密切合作。该团队与开发量子技术的新公司Qubitekk合作,创建了纠缠光子对,并将它们分布在两个26英里长的光纤环路上。检测返回的光子对,并以高信噪比验证其相关性。

这一结果是芝加哥量子交易所成员的最新成果,该交易所是国家量子信息科学的领导者。该交易所包括来自大学和国家实验室的130多名成员,其中包括芝加哥大学、阿贡大学、费米实验室和伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校的创始成员。该交易所还包括几家非盈利和国际合作伙伴和七家企业合作伙伴,它们都在不同领域的量子信息技术方面拥有专业知识。

量子回路得到了美国能源部科学办公室的支持。这项实验的额外支持是由芝加哥大学的联合行动计划提供的,该计划致力于帮助Argonne和Fermilab实现任务的成功。

这个故事也出现在阿贡国家实验室的网站上。

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How birds’ love songs can help us understand the human brain

芝加哥大学(University of Chicago)的神经科学家进行了一项新的研究,他们利用鸟类的求偶之声,来研究细胞的固有特性与复杂的学习过程之间的关系。

这项发表在《自然通讯》杂志上的研究为我们对大脑的理解增加了一层新的复杂性,同时也为科学家研究人类口吃的动物模型开辟了一条可能的道路。

大多数研究大脑的科学家认为,记忆是通过突触网络或神经元之间形成的连接来存储的。学习的过程中,神经元会形成新的连接,加强或削弱现有的连接,从而赋予大脑所谓的突触可塑性。然而,这项涉及雄性斑胸草雀的研究表明,细胞本身固有的、内置的特性,而不仅仅是它们之间的联系,也在这个过程中起作用。

“我们可以直接从细胞的特性研究动物的行为,”该研究的资深作者丹·马戈利亚什(Dan Margoliash)说。“这表明,推动学习和记忆的不仅是突触的快速变化,还有细胞内在属性的变化。”


雄性斑胸草雀以唱出复杂、准确的歌曲来吸引雌性伴侣而闻名。每一次,它们都试图发出完全相同的音调模式和节拍,在某种程度上,雌性通过雄性歌声的精确性来判断雄性的适合度。但是鸟类并不是生来就会唱歌的;他们必须学习和练习他们的叫声,就像一个年轻的萨克斯手练习音阶和基本旋律一样,然后才能进入约翰·柯川(John Coltrane)的音乐目录。

Margoliash利用这个机会来研究鸟类学习这种复杂行为时大脑的潜在活动。“鸣鸟独自学习是很美妙的,但这不仅仅是关于鸣鸟。这与神经科学有关,”他说。

具有相似内在特性的鸟也有相似的叫声

所有的活细胞都有一个内部的电压,这个电压不同于它们周围环境中的电压。神经元是特殊的,因为它们有所谓的动作电位,或快速改变电流进出细胞的能力。这些动作电位峰值的顺序和时间构成了神经元在网络中传递的信息,因此它们是了解大脑如何学习的重要数据来源。

在新的研究中,Margoliash Arij道尔,一位前博士后学者UChicago现在在贝鲁特美国大学,记录神经元动作电位峰值从斑胸草雀的模式在development-adult鸟充分发展的不同阶段,仍然在学习歌曲模式和青少年。

神经元细胞膜上有各种各样的通道和蛋白质,这些通道和蛋白质以复杂的方式打开和关闭,这取决于有多少电流流入或流出。这一系列的机制包括细胞的固有特性,这些特性可以随着流经细胞膜的电流的大小和强度而改变。

在记录了流经细胞的电流后,马戈利亚什和达乌设计了一种数学方法来比较两种特定鸟类的内在特性有多接近。在一只特定的鸟身上,某一类神经元的内在性质是相似的,但它们在不同的鸟身上是不同的。但是,当研究人员对它们的叫声有多相似进行了类似的计算时,他们得出了一个惊人的结论。

“这是伟大的‘啊哈!”他说。“当我们对鸟类进行计算时,我们发现那些内在属性相近的鸟类也有相似的叫声。”

这种关系也适用于不同的鸟类配对。由同一父母抚养长大的成年鸟类,它们的叫声相似,细胞特性也相同。但是还没有完全学会唱歌的幼鸟到处都是。幼鸟的细胞特性和它们的鸣叫之间没有明显的联系,不管它们之间是如何联系的。

与人类口吃有关

研究人员还展示了细胞的固有特性是如何随着歌曲模式的改变而改变的。使用一种记录鸟类叫声的设备,并在稍微延迟的情况下回放,使得鸟类改变了它们的叫声模式,其方式类似于人类的口吃。他们立即陷入了试图开始唱歌。最终,这些鸟会被固定在特定的音符上,或者重复它们在自然环境中不会产生的模式。

有趣的是,同样的方法也会导致人们口吃。如果说话者听到自己声音的轻微延迟,就会使他们在单词和重复音节上出错。但是对于很多口吃的人来说,听到延迟的进食可以帮助减少口吃。


在听过这种导致口吃的延迟反馈后的几个小时内,这些鸟的神经元的固有特性也发生了变化,这表明它们的唱歌行为发生了变化。Margoliash说,这是口吃生物学机制的证据,考虑到行为上的相似性,它也可以为人类提供一个有用的模型。

“口吃确实有一些重要的认知成分是我们还没有机会研究的,我们还没有机会看到鸟叫模型有多有用,”他说,“但在最基本的层面上,我们可以精确地研究这种行为的神经基础。”拥有口吃的动物模型可能是一个重大突破。”

引文:“本征神经元特性代表斑胸草雀声音学习中的鸣声和错误”,《自然通讯》,2020年2月19日。DOI: https://doi.org/10.1038/s41467 – 020 – 14738 – 7

资助:美国国立卫生研究院、美国国防部和芝加哥大学的伟大思想产生者

-文章首次发表在芝加哥大学医学网站。

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Neubauer Collegium announces 13 new research projects

纽鲍尔文化与社会学院已经宣布了2020-21年的13个新研究项目,使该中心自2012年成立以来支持的人文研究合作项目总数增至100个。与以往的项目周期保持一致,今年的创新项目将解决跨学科边界的复杂问题,并加强与美国和国外其他机构的学者和从业人员的伙伴关系。

“100个项目的里程碑让我们有机会反思我们在纽鲍尔学院所做的工作的意义,”学院的罗马家庭主任乔纳森·李尔(Jonathan Lear)说。“通过让思维和创造力朝着应对重大挑战所需的任何方向发展,我们正在帮助开发新的研究方法和探索模式。”我很高兴能与教员们一起继续这项重要的工作。”

以下项目将于2020年7月1日启动:

在“历史的终结”之后:重新评估共产主义的崩溃

费思·希利斯(历史学),利亚·费尔德曼(比较文学)

该项目将促进跨学科对话,讨论欧洲共产主义政权崩溃后的深刻变革时期,并致力于创造一种新的集体叙事。

《走向城市:理解移居金边的人的城市转变》(Becoming Urban: Understanding the Urban Transformation of Migrants to Phnom Penh)

Garrido(社会学)、Sabina Shaikh(全球环境方案)、Alan Kolata(人类学)、Anni Beukes (Mansueto研究所)、Julio Postigo(印第安纳大学)

这个研究项目试图记录柬埔寨历史上一个关键时期的城市化进程。通过传统的和分布式的人种志方法,该团队将探索从农村到城市中心的移民的生活经历;促使决定迁移的因素;以及城市化带来的变化。

黑色华尔街之旅

Kathleen Cagney(社会学),Abigail Winograd(智能博物馆),Charlie Catlett (Argonne and Mansueto Institute), Robert Vargas(社会学),Nicholas Marchio (Mansueto Institute), Rick Lowe(休斯顿大学)

雄心勃勃的伙伴关系的一部分,聪明的艺术博物馆,麦克阿瑟基金会和美国国家科学基金会资助的项目,这个项目将设计和实现一个广泛的数据收集和收购努力洞察南部社区的经济和社会健康。

世纪末维也纳的形成

约翰·博耶(历史学),路易斯·贝当古(生态学和)、马丁·科恩伯格(爱丁堡大学)、克里斯多夫·布兰德纳(斯坦福大学)、雷娜特·迈耶(维也纳大学)、约翰·帕吉特(政治学)

城市何时应对时代的挑战?该项目将目光转向《世纪末维也纳》(Fin de Siecle Vienna),寻求灵感,促进官僚主义、新兴和城市政治学者之间的对话,从城市本身的角度审视城市的发展。

人类进化的地质基础

有机生物学解剖学),Mulugeta Araya(亚的斯亚贝巴大学)

该研究项目将支持对埃塞俄比亚跨学科野外工作收集的地质和古生物数据的合作研究。更深入地了解该地区的地质和大地构造历史,将有助于研究小组解释不断变化的地貌如何影响了我们祖先的进化。

美国霸权的基础设施

Ruth Bloch Rubin(政治学),James Sparrow(历史学),Kathleen Belew(历史学),Julian Go(波士顿大学),Daniel Immerwahr(西北大学),Daniel Abebe(法学院),Jennifer Pitts(政治学),Austin Carson(政治学)

这个项目将探索使美国能够进入全球政治的变化——首先是作为一个帝国力量,然后是在两次世界大战中作为一个决定性的参与者。该团队将把重点放在支撑美国隐秘帝国的倡导基础设施和美国转向全球的物质基础设施上,目的是激发国际关系学者和美国政治之间的新合作。

景观盲目性:一种考古疾病

Sarah Newman(人类学),Felipe Rojas(布朗大学),Eduardo Goes Neves(圣保罗大学)

该项目旨在诊断和治疗“景观盲症”——考古学无法可视化和理解人类对环境的某些大规模、多标量和多时间的操纵。一个由考古学家、学者、科学家、建筑师和艺术家组成的团队将结合实地研究和合作对话来考虑这些迄今未见的景观的理论含义。

物流在移动世界的制作

朱莉叶(人类学)、詹妮弗·科尔(人类发展比较)、杰克·穆里(人类学)、江津公园(人类学)

该项目试图将物流作为一个透镜,通过它来创新新的理论和方法,以理解当代移动世界的纠缠性。

在死亡问题上取得进展:迈向更新的规范框架

Christos Lazaridis(神经病学),Lainie Ross(儿科),Fernando Goldenberg(神经病学)

在“脑死亡”一词被引入50年后,临床医生、哲学家和其他批判性观察家一直对这个词的含义及其与人类死亡的关系持有异议。这些挑战要求重新审查法律和医疗实践中所规定的神经学标准。这个研究项目将进行这样的复查。

《解放实践II》

约翰·克莱格(社会学),克里斯·泰勒(英语),阿莉西娅·威廉姆斯·麦克劳德(锈病学院)

在这个项目的第一阶段,研究小组对超过10万名非裔美国内战士兵的入伍和出生地点进行了地理编码,并绘制了一幅动态的解放地图。在第二阶段,该小组将把这些士兵与内战难民营中获得自由的人的数据库联系起来。顶石会议将探讨研究的更广泛影响,并确定进一步合作的机会。

Pulmonographies

Kaushik Sunder Rajan(人类学),Stacy Hardy(罗兹大学),Neo Muyanga(独立作曲家和音乐家)

这个合作项目将通过关注南非结核病的殖民历史和后殖民政治来探索呼吸的历史和地理。该小组将在南非和芝加哥计划和举办几次表演讲座,并将传播主要研究对象和研究结果。

奴隶制与视觉文化

爱格尼丝·卢戈-奥尔蒂斯(罗曼斯语言&文学),Larissa Brewer-Garcia(罗曼斯语言&文学),Allyson Nadia Field(电影&媒体研究),Danielle Roper(罗曼斯语言&文学),克里斯·泰勒(英语)

这个跨学科项目建立在芝加哥大学奴隶制和视觉文化工作组的研究基础上,以帮助确定该工作组对奴隶制和视觉历史研究的贡献。

古代魔法知识的传播:纸莎草魔法手册,第二部分

Sofia Torallas Tovar(经典),Christopher Faraone(经典)

在这个项目的第一阶段,研究小组进行了第一部编辑文本的基本编辑工作,并翻译了一个重要的古代魔法手册语料库,这是一种被宗教和古代世界的纸文学家和历史学家期待已久的资源。在这个阶段,团队将完成第二卷的版本。

这个故事最早发表在纽鲍尔学院网站上。

新闻旨在传播有益信息,英文原版地址:https://news.uchicago.edu/story/neubauer-collegium-announces-13-new-research-projects

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Book traces history of UChicago’s neighborhoods back to their garden roots

30多年来,约翰·马克·汉森教授一直把海德公园当作自己的家。汉森是研究美国政治的顶尖学者之一,他在一本新书中追溯了海德公园-肯伍德社区的起源,该社区始于1853年。

《花园中的城市》是根据芝加哥的城市格言“奥尔托的城市”(Urbs in horto)翻译而来的,它的名字让人联想到海德公园(Hyde Park)的根源——远离城市生活。它还深入研究了周边主要公园的历史:杰克逊公园(Jackson Park)、华盛顿公园(Washington Park)和普拉桑斯游乐场(Midway pla)。汉森试图通过从该地区发展过程中生活在那里的人那里获得灵感来检查该地区的“场所性”。

汉森是一个狂热的自行车爱好者,他和迪恩·约翰·w·博耶尔(Dean John W. Boyer)每年都会举办两次自行车之旅。汉森非常重视这些街区的每一个细节,希望其他人也能有类似的感受。哈钦森(Charles L. Hutchinson)政治科学和学院的杰出服务教授汉森(Hansen)最近坐下来讨论了新书和他最喜欢的当地精华。

你是如何开始这个项目的?

我是一个骑自行车的人,这意味着我已经走遍了南区,我开始对我要经过的地方感到好奇。

我收集了很多关于这个地区南北的信息,我意识到四五年前我没有研究海德公园-肯伍德本身,这就是这本书的开始。

你是一名政治科学家,所以这是一个不同的工作空间。你是如何对历史研究法产生兴趣的?

我一直对历史很感兴趣,尤其是这个城市的这部分历史,所以它没有那么长。当然,这本书里有一些政治,因为在芝加哥很难避免,而海德公园有自己独特的政治。但我希望它能更广泛,部分是因为我也对海德公园的经济、文化和社会历史以及所有这些不同的方面感兴趣。我想捕捉住在海德公园和肯伍德的人们各种各样的经历。

在序言中,你提到你想要捕捉人们作为个体的经历,几乎是通过他们生活的街区。这种地方感是如何影响你的过程的?

对于还在这里的地标来说,这是一种好奇:“那是什么?”那个建筑或公园的故事是什么?“我认为住在一个地方的部分体验是身体上的。我想让人们知道邻居是谁,50年、100年或150年前生活在这里的人经历过、听说过或参与过哪些事情。

我真的想强调历史的“场所性”。有些人只是路过。有些人在这里出生、生活和死亡。但它们都是这个地区历史的一部分。

在你的研究过程中,你使用了哪些资源?

最大的来源是报纸:芝加哥论坛报,海德公园先驱报和芝加哥后卫。我还使用了城市名录和人口普查资料。许多发现都是幸运的——我在查找另一个主题时偶然发现了一个主题。这包括在南区的其他地方做研究。海德公园在并入城市之前还是一个小村庄,它位于道富街(State Street)东侧,从第39位一直延伸到第138位,所以它包含了现在整个南区的大部分。

在你做研究的过程中,有没有什么令人惊讶的时刻,或者是你对自己的工作特别兴奋的时候?


哦,我总是很兴奋!57街有一座大楼,就在IC路旁边——那些是Metra路,但是老人们叫它IC,因为它是伊利诺斯中央车站。那里有一座建筑物可以追溯到哥伦布博览会之前。现在叫做佩珀兰公寓。我已经经历过好几百次了。有一天,我在那里和我的自行车队会合,我抬头看了看入口处的门楣,发现门框上刻着古老的街道号码。1909年,芝加哥对其街道重新编号,这些是海德公园村编号时的旧街道编号。这是一个有趣的发现,部分原因是我一直在寻找,却从未注意到它。

周围的公园对海德公园-肯伍德社区的形成有什么帮助?

就像保罗·康奈尔被认为是海德公园之父一样,他也被认为是南方公园系统之父。康奈尔对海德公园的设想是有一个有吸引力的居住社区,远离城市的烟雾和喧嚣。他捐赠了社区的第一个公园——伦敦东区公园——现在的哈罗德·华盛顿公园——的使用权,并发现这里的宜人设施如此令人愉悦,因此他领导了一场创建郊区公园系统的运动。结果,海德公园被三个公园和湖滨环抱——一个花园中的城市。

你希望你的读者对这个领域有何不同的体验?

我希望他们能注意到这个社区的一些细节,这些细节是他们以前从未注意到的。我希望他们能欣赏海德公园里存在的那种层次——就像他们挖掘特洛伊城时发现的层次一样。这就是海德公园现在的样子,无论是在物理结构还是社会结构上。在物质环境和社会环境中,这段历史的不同层次的代表无处不在。我希望这篇文章能引起读者的共鸣,能帮助他们更多地了解这个社区,让他们对过去不同时期的社区有个大致的了解。

-文章首先发表在学院网站上。

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Three University of Chicago scientists named 2020 Sloan Fellows

芝加哥大学(University of Chicago)的三名科学家获得了著名的斯隆研究奖学金(Sloan Research Fellowships)。该奖学金承认,处于职业生涯早期的科学家有可能在各自的领域做出重大贡献。

今年芝加哥大学的获奖者包括一位研究微生物生态学的计算机科学家,一位创造了解决人类疾病的创新工具的化学家,以及一位帮助证明了长期存在的齐默猜想的数学家。

这项为期两年的奖学金自1955年起颁发给美国和加拿大最聪明的年轻科学家,是对早期职业研究人员最有竞争力和声望的奖励之一。今年的126名获奖者于2月12日宣布,他们将获得为期两年的75000美元的奖学金,以进一步推动他们的创新研究。


a . Murat Eren (Meren)是医学系的助理教授,他研究的微生物生活方式涉及海洋、人类肠道、污水处理设施和昆虫卵巢等广泛的栖息地。Meren和他的团队结合了最先进的计算策略和分子方法来阐明自然微生物种群的生态学和进化。

他的小组成员致力于使科学变得开放和易于理解。他们是开源软件平台anvi ‘o最活跃的开发者之一,该平台致力于通过提供分析工具和可视化策略,帮助微生物学家理解正在重塑微生物学的海量新数据,从而增强他们的能力。

他于2015年从芝加哥大学附属的海洋生物实验室加入该大学。


雷蒙德·莫勒林(Raymond Moellering)是化学系的一名助理教授,他的工作介于化学和生物学之间,着眼于理解和干预人类疾病。他的研究特别侧重于开发创新的化学工具和技术,以了解分子信息是如何通过细胞内和细胞间的蛋白质进行交流的。有了这些信息,他的团队就可以确定在糖尿病和癌症等疾病中起作用的潜在机制,并开发新的疾病诊断和治疗方法。

Moellering于2015年加入哈佛大学。

Sebastian Hurtado-Salazar是数学助理教授。他的研究基于对低维拓扑和动力学的理解,对流形和齐默程序的群作用,以及李群的丢番图性质。


2018年,他和另外两位数学家宣布了对齐默猜想的突破性证明,证明了一个空间可以有多少对称性和高阶格的一些特殊性质是有限制的。

Hurtado-Salazar于2015年加入这所大学。

每年有近1000名研究人员获得126个奖学金名额的提名。

“获得斯隆研究奖学金,意味着你的科学家同行告诉你,你在同行中很突出,”管理这些奖项的阿尔弗雷德p斯隆基金会(Alfred P. Sloan Foundation)主席亚当f福尔克(Adam F. Falk)说。“斯隆研究员的动力、创造力和洞察力使他们成为值得关注的研究人员。”

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