【封面故事】

肥胖浩劫

撰文／戴维·H·弗里德曼（David H. Freedman）

肥胖已成为席卷全球的灾难：从上世纪90 年代到今天，中国的肥胖人数增长了3 倍，美国的超重人数更是超过全国人口的2/3……伴随着肥胖而来的，是心血管疾病、糖尿病等一系列致命的并发症。但与此同时，肥胖疗法的研究却陷入停顿，安全有效的减肥药物迟迟未现，我们如何阻止肥胖浩劫？

肥胖研究简史

撰文／褚波

【心理学】

语言塑造思维

撰文／莱拉·博格迪特斯基（Lera Boroditsky）

在澳大利亚的一个原住民小部落里，5 岁的小女孩可以准确无误地指出各个方向；中国孩子能更快地掌握十进制；说希伯来语的孩子则会比说芬兰语的孩子早一年理解自己的性别。这就是语言的力量——不同的语言可以赋予人不同的认知技能。

人为什么会做手势

撰文／苏珊·戈尔丁-梅多（Susan Goldin-Meadow）

不管对方能否看见，我们在讲话时都会做手势。甚至先天失明、从未见过别人做手势的人也不例外。我们为什么会使用手势，手势究竟传达了怎样的信息？

【自然】

自然保护区死于“自然”

撰文／埃玛·马里斯（Emma Marris）

国家公园是自然保护区的形式之一，意在维持一个区域的原始自然景观。但是，气候变化让它们再也无法维持原生态。管理者必须进行抉择：是放任自然保护区的景观随气候变化而变化，还是进行大量人为干预，维持该区域生态系统的完整？但不管作出哪种选择，国家公园都不可能再保持“ 自然”的原始状态。

名不副实的海洋保护区

撰文／丹尼尔·克雷西（Daniel Cressey）

全球有5 000 多个海洋保护区，但它们或因太小而没有发挥作用，或仅仅做到“以邻为壑”，让渔业和水污染转移到了相邻海域。这些名不副实的海洋保护区，怎样才能发挥真正的作用？

科学家应该回应微博吗

撰文／阿普娃·曼达维利（Apoorva Mandavilli）

今天，科学家的论文一发表，不但要遭遇来自同行的批评，还必须面对来势汹汹的网络——尤其是来自微博的评论。全新的沟通方式，让科学家遭遇前所未有的挑战。

红外线能诊断精神疾病吗

撰文／戴维·奇拉诺斯基（David Cyranoski）

日本的医院开始运用近红外成像术（NIRS）来诊断精神疾病，但批评者认为这种技术尚不适合用于临床。

第三类视觉

撰文／柯里·洛克（Corie Lok）

眼睛里除视杆细胞和视锥细胞外，还存在第三种感光细胞。

它的发现将颠覆视觉研究的金科玉律。

【对话】

为“入侵物种”平反

采访／布仁丹·博聂尔（Brendan Borrell）

全球各处都能看到外来物种，传统观点常常把这些生物看作是破坏本地生态系统的可怕“入侵者”，必须全部清除。但生态学家马克·戴维斯认为，外来物种被妖魔化了，大多数外来物种都是良性的，不必对它们赶尽杀绝。

【天文学】

平民卫星

撰文／亚历克斯·方（Alex Soojung-Kim Pang）

鲍勃·特威格斯（Bob Twiggs）

人造卫星不再只是少数机构和超级财团才用得起的昂贵工具。标准化的微型卫星正在进行各种在轨实验，其费用非常低廉，任何一家公司、一所学校，甚至一般的航天发烧友，都可以用它们来开展自己的太空活动。

X射线新天眼

撰文／菲奥娜·哈里森（Fiona Harrison）

查尔斯·J·黑利（Charles J. Hailey）

133 个同心圆玻璃筒一层层嵌套在一起，构成了核光谱望远镜阵（NuSTAR）的一个镜头——这台X 射线空间望远镜将是天文学家窥探宇宙隐蔽角落的最新利器。

【医学·健康】

染色体动了 疾病来了

撰文／汤姆·米斯特利（Tom Misteli）

在我们的细胞核内，染色体的位置并非随机分布，它们与基因、蛋白分子和一些细胞机器构成了一个精妙的系统，在这个系统的作用下，每条染色体都在细胞核中占据着一个自己偏爱的、最适合发挥功能的位置。一旦系统中某个环节失常，染色体在细胞核内擅自移动，肌萎缩、癌症、早衰等疾病就会接踵而来。

如果“灵魂”可以出窍

撰文／米格尔·A·L·尼科莱利斯（Miguel A. L. Nicolelis）

科学家畅想着一个疯狂而让人神往的“脑网络”时代：我们或许可以与同事脑对脑直接沟通；可以用脑电波将我们看到的激动人心的场景发射到移动硬盘里存储；瘫痪病人可以用脑电波控制机器，摆脱轮椅生涯；每一个人一生的所见所闻所想，以无可替代的第一人称视角保存下来，并可以随意下载。

运动提高孩子智力

撰文／史蒂夫·阿扬（Steve Ayan）

坚持身体锻炼是否能够增强小学生的脑力？健康的孩子就会在学业上取得更高的成就吗？研究人员设计了很多测试，进行了多项实验，结果发现身体健康与优秀的学习成绩之间确实存在某种关联。

【科学史话】

杰斐逊的驼鹿

撰文／李·杜盖金（Lee Dugatkin）

18 世纪法国著名的博物学家布丰伯爵认为，美洲大陆上的生物都是退化的物种，包括土著居民和移民的后代。美国的开国元勋们奋起反击这一理论，杰斐逊认为，一只大型驼鹿是击溃欧洲人“美洲物种退化”这一观念确凿无疑的证据。

【社会学】

假名牌的心理学成本

撰文／雷·赫伯特（Wray Herbert）

穿戴假名牌会让你说谎、骗人，变得尖酸刻薄。

【前沿扫描】

维生素D要补充吗

寄生虫能治病

住得越挤人越胖? / 为什么你不如朋友受欢迎

啤酒面糊 煎炸更美味 / 既非石墨 也非钻石

巴格达追鸟人 / 寒冬是万恶之源

透视流感病毒 / 成群结队的粒子

香臭因人而异

“全力”以赴 / 死于塑料

“雪球地球”引爆生物进化

【专栏】

【健康科学】

YouTube 疗法

撰文／凯蒂·莫伊斯（Katie Moisse）

治疗普通感冒

撰文／韦罗妮克·格林伍德（ Veronique Greenwood）

【生命的壮阔】

“ 健康犬”会传播狂犬病毒吗

撰文／严家新

【天人集】

野性的呼唤 在水泥丛林中

撰文／王道还

【论坛】

僵局不僵

撰文／弗兰切斯卡·格里福（Francesca Grifo）

【技术档案 】

开放还是封闭？

撰文／戴维·波格（David Pogue）

【图表科学】

恋爱中的大脑

撰文／马克·菲谢蒂（Mark Fischetti）

【怀疑论者】

胡迪尼的怀疑论忠告

撰文／迈克尔·舍默（Michael Shermer）

【反重力思考】

倒霉蛋的生涯

撰文／史蒂夫·米尔斯基（Steve Mirsky）

【经典回眸】

金星大气 气候怀疑论 火花的乐趣

【封面故事】

遥控战争：机器人，上！
撰文／P·W·辛格（P. W. Singer）
人类战争正在经历自核武器诞生以来最深刻的革命：在战场执行侦察、运输、拆弹等任务，甚至冲锋陷阵的，都不再是人类本身，而是形形色色的机器人。战争形态的这种转变，看似让人类远离危险，却可能让我们越来越随意地挑起战端。

军事机器人发展简史
撰文／申宁馨

【热点追踪】

绿色汽车绿色吗
撰文／迈克尔·莫耶（Micheal Moyer）
越来越多的电动汽车打着“零排放”的旗号上市了。我们不妨追根究底，电动汽车消耗的电能从哪里来？因生产这些电能而导致的碳排放又是多少——这些绿色汽车，真的称得上“绿色”吗？

【能源】

用城市污水发电
撰文／简·布拉克斯顿·利特尔（Jane Braxton Little）
当你按下马桶的冲水键，就可以领取照明补贴——因为马桶的冲水会用来发电。在名叫圣罗莎的美国小镇，这样的故事每天都在发生。处理后的城市污水注入地热田，产生可以发电的蒸汽，而污水也不会再污染周围的环境。

地热发电亟待告别“计划经济”
本刊记者 罗绮

能源还是污染源：天然气开采之惑
撰文／马克·菲谢蒂（Mark Fischetti）
我们都面临这样进退维谷的困境：天然气需求的激增，迫使我们把目光转向页岩中蕴含的大量天然气。但要开采这些天然气，必须向地下注入特定的化学制剂，这就极可能对我们饮用的淡水造成严重污染。

【医学·健康】

婴儿天生都是科学家
撰文／艾利森·戈普尼克（Alison Gopnik）
婴儿什么都不懂？几千年来，我们一直这样认为，但最新研究却证实，这种看法大错特错。婴儿不仅生来就掌握了不少知识，知道一些基本的物理学原理和生物学概念，还能像科学家那样开展实验，从实验数据中归纳出事物的运行规律，形成对世界的看法。

DNA药物：让人体细胞变成制药工厂
撰文／马修·P·莫罗（Matthew P. Morrow）
戴维·B·韦纳（David B. Weiner）
DNA药物将颠覆我们对药物的认识：给药方式不是口服或注射，而是通过基因枪、电穿孔等技术，把含有治病基因的DNA送入人体细胞，让它们自行生产疫苗或药物，对抗 HIV等致命病毒，甚至还可以引发免疫反应，诱导免疫细胞攻击肿瘤组织。

抑郁症也有性别
撰文／埃丽卡·韦斯特利（Erica Westly）
遇到挫折时，女性会悲伤沮丧，而男性往往愤怒不安——这不同的表现，往往会指向同一种心理疾病：抑郁症。为什么同一种疾病，会有迥然不同的表现？

先天的性别 后天的性别认知
撰文／利斯·埃利奥特（Lise Eliot）
男孩子喜欢汽车、玩具枪，女孩子喜欢洋娃娃和过家家。如果你以为这是天经地义的两性差别，那就错了：男孩和女孩的大脑并没有太大的差异。随着他们的成长，成年人和同龄人会潜移默化地告诉他们：男孩应该怎样做、女孩应该怎样做，这让男孩和女孩在秉性玩耍、攻击性、读写能力、空间能力等各方面出现了越来越大的差别。

他是女生
撰文／杰西·贝林（Jesse Bering）
这是痛苦而饱受社会误解的一群人：他们生理上是男性（女性），但心理上坚持认为自己是另一种性别，是灵魂被误放进了异性的躯壳。于是，他们会以“同性恋”或变性的行为，来寻求灵魂的安乐。这种心理性别和生理性别错位的扭曲状况，或许会帮助我们更好地认识人和人性。

【考古学】

现代鸟飞翔在恐龙时代的天空
撰文／加雷斯·戴克（Gareth Dyke）
现代鸟类诞生于 6    500年前大灭绝事件之后——这曾是我们根深蒂固的观念。但新的研究发现，现代鸟的祖先曾和恐龙生活在同一片蓝天下。它们为何能在大灭绝事件中存活下来，并进化出今天这上万种鸟类？

【宇宙学】

宇宙漏了？
撰文／塔玛拉·M·戴维斯（Tamara M. Davis）
能量守恒不仅在日常生活和各类实验中经受住了反复考验，还在理论上找到了坚实基础。然而放眼整个宇宙，随着空间的不断膨胀，在其中传播的光子 波长会越拉越长，在其中穿行的粒子速度也会越来越慢。看起来，光和粒子好像都在丢失能量，而宇宙的总能量似乎也在减少。这些能量去了哪里，莫非漏到了宇宙之外？

【前沿扫描】

漏油猛如虎
尼安德特人后裔
威胁面前：女人抱团 男人走开
来自太空的潮湿岩石
巨型微生物
新太阳卫星亮相
睡一觉 摆脱成瘾
胃灼热 伤脑筋
用户评价靠谱吗
加快绿色专利审批

【专栏】

【是真是假】
男性更暴力？
撰文／斯科特·O·利林菲尔德（Scott. O. Lilienfeld）
哈尔·阿尔科维兹（Hal Arkowitz）

【另一种鼓声】
多就一样
撰文/高涌泉

【小有科观】
量子传输
撰文／李淼

【怀疑论者】
当科学家也诈骗
撰文／迈克尔·舍默（Michael Shermer）

【反重力思考】
每天用“苹果” 一周好生活
撰文／史蒂夫·米尔斯基（Steve Mirsky）

【临界质量】
没有哪国是孤岛
撰文／劳伦斯·M·克劳斯（Lawrence M. Krauss）

【经典回眸】
◎垂直起飞◎进化论争议◎《科学美国人》165岁

【封面故事】

12件事颠覆未来

小行星撞击地球、智能机器人发动战争、克隆人诞生……在2050年之前，这些事件是否会突然发生，并彻底改变我们所知道的这个世界？

【热点追踪】

美容针里的生化危机

撰文／肯·科尔曼（Ken Coleman） 雷蒙德·A·日林斯卡斯（Raymond A. Zilinskas）

肉毒杆菌毒素一直让时尚界趋之若鹜：注射它，能够平滑皱纹，让容颜焕发青春。但我们绝不应该忘记这是一种多么可怕的毒素：1克肉毒杆菌毒素，最多可以夺走830万人的生命。而利益驱动非法肉毒杆菌毒素市场的繁荣，更可能为生化武器的制造大开方便之门。

“人造生命”背后

本刊记者 褚波

10年前，他和六国科学家团队竞赛，并率先完成人类基因组测序，甚至引发沃森的愤怒；今年，他悍然宣布“人造生命”诞生，让整个世界为之震动。被称为科学怪兽的文特尔，到底如何做到这一切？

个人机器人时代来了

本刊记者 申宁馨

【医学·健康】

预防阿尔茨海默病

撰文／加里·斯蒂克斯

阿尔茨海默病的可怕在于，它会擦除你的所有记忆，甚至与亲人也形同陌路。这种威胁离我们越来越近：到本世纪中叶，这类疾病的患者将是现在的4倍。不幸的是，连科学家也不知道，治疗阿尔茨海默病的药物何时才能出现。但这并不意味着我们只能坐以待毙：通过监测人体内特定生物分子的异常变化，科学家可以提前数年预测疾病的发生，及早展开治疗，把痴呆症状扼杀在萌芽状态。

【社会学】

他逗 她笑

撰文／克里斯蒂·尼科尔森（Christie Nicholson）

其实，幽默也有性别之分。尽管男人和女人都把幽默列为择偶的标准之一，但是不同性别对幽默有着不同的诠释。男人更喜欢能听懂自己笑话的女人，而女人更青睐有幽默感的男人。所以，男人如果想要获得女人的芳心，幽默感是一个不可或缺的条件。

父亲角色的科学脚本

撰文／埃米莉·安特斯（Emily Anthes）

在抚育孩子的过程中，父亲应该扮演什么角色？几十年来，这个话题有了许多种答案。根据科学家的研究，在孩子出生前后，父亲其实和母亲一样，也会产生一系列生理反应。在随后的岁月里，父亲也一直以独特的方式影响孩子，培育孩子的挑战精神、培养他们的认知能力，帮助他们更好应对成人的世界。

【环境】

一劳永逸清洗二氧化碳

撰文／克劳斯·S·拉克纳 （Klaus S. Lackner）

这是一种疯狂而诱人的科学构想：设计出一种能从大气中吸收CO2的装置，按需要“抓住”或释放吸附的CO2。按照科学家的预计，只要1 000万台这样的装置，就能够减慢甚至逆转大气中CO2浓度的升高，不论它们放在哪里，都能根治全球变暖。

【物理学】

时间是幻觉？

撰文／克雷格·卡伦德（Craig Callender）

每时每刻，我们都能感觉到时间在流淌——是时间把万事万物串连起来，构成了世间的万千变化。然而，这种时间观念不仅在物理学上找不到任何依据，还在爱因斯坦等人的连番打击下支离破碎，以至于许多物理学家现在相信，时间本质上并不存在。一个不存在时间、完全静态的世界，为何会如此千变万化？我们生活在其中的时间，果真是幻觉吗？

【地球科学】

地心深处的生命保护伞

撰文／广濑敬（Kei Hirose）

地下 2 600千米深处、地幔最底层的高温高压环境，把一种曾被科学家认为不可能再压缩的高密度矿物，压成了另一种性质不同的新矿物。这种新矿物的出现，不仅加剧了地球上的火山活动，加快了大陆的生长速度，还增强了地球的磁场，保护地表免受太阳风和宇宙线的侵袭，为生命登上陆地铺平了道路。

【考古学】

尼安德特人像现代人一样思考？

科学界一直认为，智人是唯一一个能够发明和使用象征符号的物种。但科学家在西班牙的两处遗址中发现了尼安德特人的垂饰和身体彩绘，似乎意味着尼安德特人曾使用抽象符号，这也意味着现代人行为有了更古老的根源。

【前沿扫描】

杀死致命病毒的新武器
“孤儿药”困境
成为专家的捷径
让风力稳定供电
纳米晶体管改造电脑
预测交通堵塞
人类起源再起争议
中国土壤风险阈值图即将完成
两大物理理论的命运交织
量子麦克风

【专栏】

【天人集】
道天地将法
撰文／王道还

【生命的壮阔】
疫苗安全争议
撰文／严家新

【怀疑论者】
当思想和思想媾和
撰文／迈克尔·舍默

【反重力思考】
全民大调查
撰文／史蒂夫·米尔斯基

【临界质量】
为何偏爱中微子
撰文／劳伦斯·M·克劳斯

【经典回眸】

婴儿成活率◎空中威胁◎啤酒之王

【封面故事】

干细胞治疗 用你的细胞定做器官
撰文 康拉德·霍舍得林格（Konrad Hochedlinger）

从你身上提取一个皮肤细胞，把它转变为干细胞，再诱导分化为所需要的任何组织和细胞，然后替换掉你的病变组织——干细胞治疗的突破，不但能让这样近乎科幻的场景成为现实，还可以让科学家修改遗传突变，剔除致病基因，从根本上消灭疾病。

iPS细胞研究简史
撰文/褚波

【热点追踪】

高铁革命
撰文／斯图尔特·F·布朗（Stuart F. Brown）
这是一个高速铁路大跃进的时代，在欧洲、日本和中国，陆续建成的高铁正不断刷新列车运行速度的记录。美国也决心后来居上，大力发展高铁，他们将选择何种技术，能创造出新的纪录吗？

高铁在中国
本刊记者 申宁馨

【发明前线】

数字诊断
撰文／迈克·梅（Mike May）
病理学的落后让人震惊：直到今天，我们还不得不沿用一百多年前的老方法，通过显微镜观察组织切片来进行诊断。这种方法费时费力，还容易出现主观判断错误。好在，基于计算机系统的新技术可以让医生摆脱显微镜，从而更快、更精确地诊断疾病。

【环境】

褐变的北极 苔原和森林在消失
撰文／马修·斯图姆（Matthew Sturm）
这是一个关于白色、绿色和褐色的故事：全球变暖不但让北极的冰层融化，也让灌木大规模侵入苔藓和地衣生长的地区；而苔原也开始向北迁徙。北极开始重新着色：苔原在变绿，长出越来越多的灌木；而原本绿色的北方森林却渐渐变成褐色——因为全年变暖之后的干旱、火灾而褐变。这样的色彩故事，也发生在世界各地的高海拔地区，并将加剧全球变暖。

【医学·健康】

你不了解的盲视力
撰文／比阿特丽斯·德杰尔德（Beatrice de Gelder）
一个盲人穿过一条摆满杂物的走廊——他没有碰到任何障碍物，顺利通过了，现场的研究人员也没有发现他使用过什么特殊伎俩。这就是曾在科学史上引起巨大争议的盲视现象：眼睛看见了某个物体，自己却不知道，而且很多正常人也拥有这样的“超能力”。这个现象的背后，到底隐藏着怎样的神经机制？

治疗学习障碍
撰文／伯克哈特·菲舍尔（Burkhart Fischer）
有这样一些特殊的孩子：他们或在拼写和阅读时遇到极大困难，或者无法完成最简单的算术题——这就是阅读障碍和计算障碍。这些障碍都是由感知加工缺陷引起的，然而通过特殊的训练，学习障碍的孩子们可以逐渐克服这些困难，提高学习能力。

【社会学】

语言大师是怎么炼成的
撰文／凯文·达顿（Kevin Dutton）
我们身边似乎总有这样一些人：他们说的话似乎永远是对的，他们提出的观点似乎总是难以反驳，他们说服人们做事似乎总能成功。这种超级说服力究竟是怎么形成的？

揭穿大众心理学骗局
撰文／斯科特·O·利林菲尔德（Scott O. Lilienfeld）
斯蒂文·杰伊·林恩（Steven Jay Lynn）
约翰·鲁肖（John Ruscio）
巴里·L·巴耶尔斯坦（Barry L. Beyerstein）
“我们只使用了大脑能量的 10%”，“性格互补的人更容易相爱”，“对不同的学生应该采取不同的教学方式”，“月圆之夜，人们往往行为异常”……这些话是否已让你深信不疑？那么，不妨和我们一起，看本文作者怎样驳斥这些“大众心理学”理论。

【农业】

杂交木薯消灭饥荒
撰文／纳吉布·纳萨尔（Nagib Nassar）
罗多米奥·奥尔蒂斯（Rodomiro Ortiz）
木薯是大部分热带贫困地区人们的主粮，但它有一个致命的弱点：蛋白质、维生素等营养含量过低。科学家利用杂交等育种技术，培育出了更有营养、更高产的木薯新品种，将改善这些地区的饥荒及营养不良问题。

【天文】

用中微子透视宇宙
撰文／格拉谢拉·B·赫尔米尼（Graciela B. Gelmini）
亚历山大·库先科（Alexander Kusenko）
托马斯·J·韦勒（Thomas J. Weiler）
中微子是一些几乎不与其他物质发生作用的神奇粒子。如此“孤僻”的性格让它们可以在宇宙中通行无阻，不费吹灰之力地穿透地球这么一大块实心物体。为了捕捉它们，天文学家已经在南极冰盖下建造了体积达 1立方千米的望远镜。这些被俘的中微子将让天文学家具备 X射线般的透视能力，去窥探宇宙中隐藏最深的秘密领地。

【前沿扫描】

碳水化合物：心脏病真凶？

肾脏一个足矣

肠道里的基因组

DNA里的肖像

启动磁场 盾卫地球

不怕冻的舌头

除草剂导致动物变性

IPCC审查工作流程

向真菌要粮

塑料瓶回收再回收

【专栏】

【是真是假】
排行决定智商和性格？
撰文／乔舒亚·K·哈茨霍恩（Joshua K. Hartshorne）

【小有科观】
物种灭绝事件
撰文／李淼

【遗憾人生】
医学为何冷落达尔文？
撰文／谢蜀生临界质量

【临界质量】
人类的独特性
撰文／劳伦斯·M·克劳斯（Lawrence M. Krauss）

【怀疑论者】
历史学中的比较研究
撰文／迈克尔·舍默（Michael Shermer）

【反重力思考】
140字的研究
撰文／史蒂夫·米尔斯基（Steve Mirsky）

【经典回眸】
太空噱头◎飞行争议◎恶臭的河

【特别策划】

修复地球
人类的生产和生活，耗尽了地球的资源、污染了地球的环境。如何让伤痕累累的地球焕发生机？我们必须立即行动，修复地球，让她重新成为可持续发展的“自然星球”。

为地球设置健康警戒线
撰文／乔 纳森·福利（Jonathan Foley）
人口爆炸、资源耗损、环境污染——人类活动对地球造成了多大的伤害？科学家研究发现，各个关键的环境过程，其实都有自己的警戒线，一旦超越警戒线，地球和人类将面临巨大的灾难。

给地球的医嘱
为了让地球环境保持相对健康的状态，科学家为地球开出医嘱，对各个环境过程中人类的活动制定规则。

发展经济= 毁灭地球
撰文／比尔·麦吉本（Bill McKibben）
世界各国都沉迷于发展经济，把经济增长看成解决所有问题的途径，却没有意识到我们将要承受的可怕后果：如果人类继续发展经济，环境恶化的速度将超出我们的预料，地球亦将走向毁灭。要终止地球的毁灭进程，我们必须停止发展经济，转而维护现有财富和资源。

零增长有必要吗
撰文／马克·菲谢蒂（Mark Fischetti）
如果经济零增长，美国等国家如何还清巨额债务？第三世界国家又如何摆脱贫困？面对疑问，看看美国米德尔伯里学院的学者比尔·麦吉本是如何回答的。

【信息技术】

震不垮的无线通信网
撰文／米歇尔·埃弗罗斯（Michelle Effros）
安德烈娅·戈德史密斯（Andrea Goldsmith）
穆里尔·梅达尔（Muriel Médard）
还记得地震后瘫痪的通信，以及当时我们忧心如焚的心情吗？其实，每当灾害或事故发生，固定通讯设备被破坏，我们就不得不面临通讯瘫痪，手机成为摆设的尴尬。新型无线组网方式可以改变这种现状：它不需要任何固定的网络设施；信息在一部又一部通信设备之间接力，由此连接成一个网络。

【发明前线】

仿生耳恢复你的第六感
撰文／查尔斯·C·德拉·桑廷纳（Charles C. Della Santina）
除了味觉、触觉、视觉、嗅觉和听觉外，人类还有神奇的“第六感”——别误会，这里说的不是我们通常以为的直觉，而是我们感知平衡的能力。与这种能力息息相关的，是耳朵：一旦内耳受损，我们就会视线模糊、无法平稳地站立和行走。根据仿生学原理，科学家设计出可以模拟内耳功能的电子器官。植入这种仿生耳后，患者可以重新看到清晰的图像，并找回失去的平衡感。

【医学·健康】

心理疾病的神经根源
撰文／托马斯·R·英塞尔（Thomas R. Insel）
抑郁症、强迫症……为什么在很多时候，传统心理疗法不能完全治愈这些“心理疾病”？原因并不复杂：世上并没有真正的心理障碍，问题都出在大脑里。神经科学家研究指出，每种“心理疾病”都对应着一种功能不正常的神经回路，只要准确找到这些回路，使它们恢复正常，“心理疾病”将立即消失。

进化出来的抑郁
撰文／保罗·W·安德鲁斯（Paul W. Andrews）
小J·安德森·汤姆森（J. Anderson Thomson, Jr.）
抑郁到底是心理疾病还是神经疾病？为什么有研究显示全世界多达30% ～ 50% 的人都曾出现过符合当前重度抑郁临床诊断标准的症状？最新研究认为，抑郁是一种进化适应性：抑郁的人往往能够更专注、更持续地思考问题，这种更具分析能力的思考模式有助于他们更好地解决复杂的社会问题。

【社会学】

自杀预防手册
撰文／卡伦·施普林根（Karen Springen）
全世界每年有数百万人自杀。在中国，自杀已成为15 ～ 34 岁青壮年的头号死因。是什么原因导致这么多人放弃自己的生命？我们该怎样预防自杀的发生？研究显示，心理疾病、生理疾病、受虐或自虐经历都有可能是自杀的导火索。了解了自杀的原因，帮助人们排除心理上的阴影，同时设置自杀的物理障碍，都有助于降低自杀率。

他说他的 她说她的
撰文／德博拉·坦嫩（Deborah Tannen）
男人和女人似乎拥有不同的语言系统：他们的语言更关注层级，总是试图在言谈中分出高下；她们的语言更关注连带，能迅速和对方建立或亲近或疏远的关系。而男人和女人的交谈，更是充满矛盾和误会：当她只是需要倾听和安慰时，他却给出指导和建议。究竟这条语言鸿沟是如何形成的？

【教育学】

错误成功学
撰文／亨利·L·罗迪格三世（Henry L. Roediger III）
布里奇德·芬恩（Bridgid Finn）
长期以来，我们都致力于教学生们不犯错，甚至用机械重复的方式迫使孩子们记住正确的知识。不过，如果在学习新知识之前，让学生先犯错——就即将学习的知识对他们进行测试，会帮助他们更好地掌握新知识和新技能。

【生物】

鱼与熊掌：珍馐与生态
撰文／詹姆斯·M·特拉佩（James M. Trappe）
安德鲁·W·克拉里奇（Andrew W. Claridge）
因为美味和昂贵而号称“餐桌上的钻石”，块菌一直受到全世界美食家的追捧。当它们日渐稀少，即将成为餐桌上遥远的回忆时，科学家提醒我们：块菌在保持生态系统的健康中也扮演着重要角色，为了保护一些濒临绝种的动物，我们必须保护好块菌。

【天文】

太阳系八大奇观
绘图／爱德华·贝尔（Edward Bell）
撰文／罗恩·米勒（Ron Miller）
耸立在你头顶的巨大光环、直上8 000 多米的喷泉“烟”柱、永远阳光普照的荒凉山峰，还有深达6 500 米却望不到对岸的峡谷——太阳系里的这些壮观景象远非地球上的任何景观可以比拟，可惜人类的航天技术还无法让我们置身那里领略大自然的壮阔。借助艺术家根据探测数据绘制的画作，跟我们一起预览这些会令你终生难忘的奇观。

【前沿扫描】

中国进入地震活跃期
冰河期海平面上升
细菌炼油厂
飘洋过海
暗物质催生超大黑洞
勇气号虽困犹荣
博客搞定数学难题
人类曾经濒临灭绝
预防药 吃还是不吃？
声音改变嗅觉
“三手烟”更致癌

【专栏】

【天人集】
历劫归来如隔世
撰文／王道还

【另一种鼓声】
伏尔泰与牛顿
撰文／高涌泉

【怀疑论者】
旁边有人？
撰文／迈克尔·舍默（Michael Shermer）

【反重力思考】
生命奇迹
撰文／史蒂夫·米尔斯基（Steve Mirsky）

【临界质量】
暗物质传言
撰文／劳伦斯·M·克劳斯（Lawrence M. Krauss）

【经典回眸】
早期实验◎飞行比赛◎家庭化学

【封面故事】

“赤裸”的真相
撰文／尼娜·G·雅布隆斯基（Nina G. Jablonski）
如果没有赤裸光洁的皮肤，人类不会是人类：160多万年前，全球降温致使环境变化，食物减少，水资源匮乏，我们的祖先不得不开始长途迁徙。运动量增加导致产热增多，大脑等热敏感组织极易受损，人类生存面临危机。如果没有体毛脱落这个人类进化史上的关键转变，人类将不复存在。

人类体毛进化研究简史
撰文／董为

【汽车】

超级发动机  让汽车更省油
撰文／本·奈特（Ben Knight）
能源匮乏、温室效应——地球面临的一系列危机，让道路上行驶的汽车背负了越来越沉重的责任。好在，科学家告诉我们，除了向清洁能源转型，我们还可以改造发动机，用更少的油，行驶更远的距离。

【环境】

氮污染：地球生命隐形杀手
撰文／艾伦·R·汤森（Alan R. Townsend）
罗伯特·W·霍瓦特（Robert W. Howarth）
氮肥的发明使全球粮食产量剧增。大量使用氮肥却造成了全球氮循环失控，带来了许多负面影响：藻类爆发、生物多样性丧失、疾病风险增加，甚至可能加剧全球变暖。但是为了保证全球粮食供给，我们不得不使用氮肥。我们应如何寻找一条更可持续发展的道路，来消除氮的负面影响？

【医学·健康】

细菌的信息战
撰文／B·布莱特·芬利 （B. Brett Finlay）
释放毒素只是细菌最普通的攻击策略，信息战才是它们的主要进攻方式：控制细胞通讯系统，改变细胞骨架结构，利用细胞机器，使人体细胞甚至免疫细胞沦为傀儡，帮助它们入侵更多的细胞，轻松突破人体防御系统。基于细菌的致病策略，科学家将研究出比抗生素更有效更安全的新型抗菌疗法。

突破色觉禁区
撰文／文森特·A·比洛克（Vincent A. Billock）
邹鸿鹏（Brian H. Tsou）
你见过红绿色吗？这里不是指颜料混合出来的泥棕色，也不是红光和绿光一起打出来的黄色，更不是画家用红点和绿点构成的图案。红色和绿色属于对立色，因而不可能同时存在于一点。但科学家巧妙地避开颜色对立规则，让人同时看到两种对立颜色。研究这些有悖基本色视觉理论的现象，或许可以揭示大脑识别颜色的机制。

聪明的脑袋什么样
撰文／理查德·J·海尔（Richard J. Haier）
每个人都有自己独特的优势和劣势，即使是IQ分数相同的两个人，认知能力也不相同。这是因为在解决同样的问题时，每个人都以其独特的脑区组合方式运用大脑的某些区域。或许通过影像技术观察人们的脑区组合模式，就可以确定他们在哪些领域能够有更出色的表现。这对于教育、职业咨询等领域将有更大的帮助。

不理性的高IQ
撰文／基思·E·斯塔诺维奇（Keith E. Stanovich）
IQ高的人总是能做出正确的选择吗？有些人IQ超高仍然会犯一些跟其他人一样的小错误。这是因为智力测试并不能测量出所有的智力和认知能力水平。或许我们需要给现在所说的智力重新定义——那只是IQ测试中能够测量的那一部分。

全球肥胖的幕后推手
撰文／哈尔·阿尔科维茨（Hal Arkowitz）
斯科特·O·利林菲尔德（Scott O. Lilienfeld）
50年来，全球肥胖人口急剧增加。导致这场全球流行病的真凶，是我们不断改变的生活环境和饮食习惯：高热量食品无处不在，越来越多的人缺乏运动。

【社会学】

寻找另一半的科学方法
撰文／尼古拉斯·A·克里斯塔基斯（Nicholas A. Christakis）
詹姆斯·H·福勒（James H. Fowler）
人海茫茫，谁才是陪你度过一生的那个人？如果你还在寻找，请一定阅读这篇文章，用科学的方法，将帮助你最快和另一半相遇。

【生态学】

鲸的遗产：独特生态系统
撰文／克里斯平·T·S·利特尔（Crispin T. S. Little）
全世界最大的哺乳动物——鲸死后会去向哪里？沉入海底的巨鲸尸体将供养一个独特的生态系统长达上百年。科学家还在鲸残骸上发现了奇特的新物种，这也许能让我们进一步了解海洋化能合成生物的起源与进化。

【天文学】

恒星的艰难诞生
撰文／埃里克·T·扬（Erick T. Young）
一团星云在自身重量下坍缩，核心变得越来越密、越来越热，最终点燃了核聚变反应，一颗光芒四射的恒星就此诞生——这是在小学课本上就讲过的基础知识，但天文学家仍被其中一些细节所困扰：形成恒星的星云从何而来，为什么会坍缩？大多数恒星形成于密集的星群，彼此会如何影响？最耀眼的大质量恒星又如何突破理论限制而最终形成？

【前沿扫描】
失落的巨兽
钻石“地球”
电玩告别手柄
宽带接入更开放
沉船有毒
皮肤也能听
狂蟒之灾
对面的老鼠看过来
男性激素的“反作用”

【专栏】

【生命的壮阔】
“被流行”的“甲流”？
撰文／严家新

【遗憾人生】
后基因组时代的生物安全
撰文／谢蜀生

【临界质量】
合成生物学的真实前景
撰文／劳伦斯·M·克劳斯（Lawrence M. Krauss）

【怀疑论者】
还是种地要紧
撰文／迈克尔·舍默（Michael Shermer）

【反重力思考】
温室香蕉
撰文／史蒂夫·米尔斯基（Steve Mirsky）

【专家解答】
我们会永久失去自己的指纹吗

【经典回眸】
改善土壤◎居里夫人◎疫苗接种