研究揭示促进持续深度睡眠的神经机制

长时间清醒会导致持续而深度的恢复性睡眠（RS）。然而，介导这一过程的神经回路机制尚未明晰。通过对小鼠进行神经回路筛查，研究人员发现了一组在睡眠剥夺（SD）期间被激活且对睡眠稳态有必要性的丘脑室旁核（RE）神经元。光遗传学激活RE神经元会产生一种特殊表型：小鼠先出现睡前行为（理毛和整理巢穴），随后进入类似RS的长时间深度睡眠。

在SD期间抑制RE神经元活动会损害后续的RS，表明这些神经元传递睡眠需求信号。RE神经元作用于促睡眠区的上游，且SD会引发该回路的可塑性变化以增强其连接强度。这些发现揭示了睡眠需求通过改变睡眠回路的功能耦合，以促进持续深度睡眠的神经机制。

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https://doi.org/10.1126/science.adm8203

化学监测局限性制约大尺度水生风险评估

大尺度化学监测数据评估需要化学物质、空间和时间三维信息的整合。在此，研究人员关联了美国6400万条地表水监测记录以及3700万条分析检测限值与体内/体外毒性阈值数据，其中前者涉及1900种化学物质，时间跨度为1958年至2019年，覆盖31万个监测站点。研究发现，在约29.7万种潜在环境关注化学物质中，可用于回溯性风险评估的暴露数据不足1%。

现行监测体系对大量有机化学物质及其降解产物的管控存在明显缺失。监测的化学覆盖度和空间覆盖度不足，加之部分高毒性物质的检测限值设置过高，导致重要化学物质的风险认知存在系统性偏差。

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https://doi.org/10.1126/science.adn5356

过去20年海洋极地绿化现象显著

尽管气候变化导致的陆地绿化现象已有充分记载，海洋中的类似趋势却没有被彻底研究。基于卫星观测的海洋叶绿素浓度数据，该研究展示了表层海洋在2003年至2022年间呈现显著向极地绿化的趋势。与此同时，北半球副热带海域叶绿素浓度持续下降。通过构建不平等指数发现，这种叶绿素浓度的纬度差异在过去20年内持续扩大，在北半球表现尤为突出。

水温上升可能是驱动叶绿素变化的主因。这种以海水“绿的更绿，蓝的更蓝”为标志的叶绿素分布失衡现象，可能通过营养级联效应影响高营养级生物，进而对沿海国家渔业与经济产生深远影响。

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https://doi.org/10.1126/science.adr9715

共价有机框架中有机大环结构的精确切除

传统分子合成通常通过简单分子前体间的分步反应实现。该研究报道了一种基于“剪裁化学”方法的有机分子合成新方法，可以从有序延伸的有机结构中精准切除目标分子。

研究人员通过选择性切割共价有机框架，成功制备了系列大环化合物，包括8种环原子数为114、138和162的大环聚酰胺，以及1种114原子环的大环聚酰亚胺。这种策略将有机合成的适用范围扩大至传统方法难以获得的大分子体系。

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https://doi.org/10.1126/science.adw4126

（李言编译）