Capsaicin

█ 脑科学动态 像人一样怕辣：受牛奶启发的新型人造舌头 “电击-冻结”技术捕捉人脑细胞通讯瞬间，揭示突触超快内吞机制 混沌与秩序的失衡：DMT如何通过抑制α波瓦解自我意识 7T fMRI 揭示大脑如何解决视觉冲突 虚拟临床试验表明迷幻药可增强昏迷患者的大脑活动 临床试验确认泡菜是免疫系统的“精准调节剂” 连环杀手普遍存在敏感与不安全感 夜宵的代价：昼夜节律紊乱如何阻断肠道的自我修复机制 抑制 Erk 通路有望修复 Shank3 相关自闭症的髓鞘缺陷 中风通过免疫抗体IgA重塑肠道菌群 █ AI行业动态 Cell Research 年度大奖揭晓 Cell Press发布2024中国年度医学论文 颜宁团队携自研预印本平台“浪淘沙”重磅上线两篇力作 特朗普签署“创世纪任务”行政令，举国之力推动AI重塑科研体系 Claude Opus 4.5发布：编程能力断层领先 █ AI驱动科学 微型机器人借助“人工时空”克服了导航限制 清华团队提出“反绎式AI”框架：突破复杂系统科学推理局限 大语言模型危及隐私的五种关键方式 AI不懂幽默：大型语言模型对双关语的理解只是错觉 NaviSense：利用大语言模型帮助视障人士实时感知环境 OpenAI发布早期实验报告展示AI加速发现潜力 用语言作为“锚点”实现多模态视觉-大脑信号的高精度对齐 脑科学动态 像人一样怕辣：受牛奶启发的新型人造舌头 辣味感知的模拟一直是仿生传感领域的难点，准确测定辣度通常依赖人工品尝。华东理工大学的 Weijun Deng、Jing Hu 等研究人员受生活常识启发，开发出一种基于软凝胶的电子传感器，成功实现了对食物辣度的精准量化，不仅避免了人类味蕾的痛苦，还提高了检测的客观性。 该研究的核心在于模仿牛奶缓解辣味的生物化学机制。研究团队构建了一种由奶粉、丙烯酸和氯化胆碱组成的软凝胶传感器。在施加电流时，凝胶内的离子导电；当接触到辣椒素（capsaicin，赋予辣椒辣味的化合物）时，辣椒素与凝胶中的牛奶蛋白发生相互作用，形成疏水复合物并改变构象，从而阻碍离子流动导致导电率下降。通过测量电流变化，设备即可推算出辣度。实验显示，该人造舌头在检测八种不同辛辣食物时，其给出的辣度排序与经过专业训练的人类测试员的评估高度一致。它具有高灵敏度，响应时间小于10秒，且检测范围宽广。这项技术不仅可用于食品质量控制，未来还有望应用于人形机器人的味觉系统。研究发表在 ACS Sensors 上。 #其他 #机器人及其进展 #传感器 #食品科学 #仿生技术 阅读更多： Deng, Weijun, et al. “A Soft and Flexible Artificial Tongue for Pungency Perception.” ACS Sensors, Oct. 2025. ACS Publications, https://doi.org/10.1021/acssensors.5c01329 “电击-冻结”技术捕捉人脑细胞通讯瞬间，揭示突触超快内吞机制 突触通讯的破坏是帕金森病等神经退行性疾病的核心特征，但要在微观层面实时捕捉人脑细胞间毫秒级的信息传递过程极具挑战。来自约翰·霍普金斯医学院的 Shigeki Watanabe 和 Chelsy R. Eddings 等研究人员，与莱比锡大学的科学家合作，利用一种名为“电击-冻结”（zap-and-freeze）的创新显微技术，首次成功在活体人脑组织中观察到了突触膜的动态变化，为理解人类大脑的微观工作机制提供了全新的视角。 ▷ 刺激后 100 毫秒冷冻的切除人脑组织显示出内吞结构。Credit: Chelsy Eddings 研究团队通过与医院合作，获取了6名癫痫患者手术切除的活体皮层脑组织，以及小鼠脑组织样本。他们利用电脉冲刺激这些活体组织，并在刺激后的毫秒级时间内将其高压冷冻，从而“冻结”住神经元通讯的瞬间，再通过电子显微镜进行观察。结果显示，人类大脑与小鼠大脑在突触小泡的回收机制上高度一致：两者都利用一种“超快内吞作用”（ultrafast endocytosis）机制来迅速回收囊泡以备再次使用。研究进一步发现，一种名为 Dynamin1xA 的关键蛋白质在两个物种中都定位于突触膜的特定区域，负责驱动这一过程，证明了该分子机制的进化保守性。这项研究不仅验证了利用急性人脑切片研究突触超微结构的可行性，也为未来探索非遗传性帕金森病等疾病的根源提供了强有力的工具。研究发表在 Neuron 上。 #疾病与健康 #神经机制与脑功能解析 #显微成像技术 #突触传递 阅读更多： Eddings, Chelsy R., et al. “Ultrastructural Membrane Dynamics of Mouse and Human Cortical Synapses.” Neuron, vol. 0, no. 0, Nov. 2025. www.cell.com, https://doi.org/10.1016/j.neuron.2025.10.030 混沌与秩序的失衡：DMT如何通过抑制α波瓦解自我意识 大脑如何在混乱与秩序之间保持平衡，从而维持正常的自我意识？来自伦敦大学学院的Christopher Timmermann、迈阿密大学的Marco Aqil以及Mona Irrmischer等人组成的研究团队，利用致幻剂二甲基色胺（DMT）作为工具，深入探索了大脑“临界性”（criticality）与自我意识之间的神经联系。他们试图弄清当药物诱导“自我消融”（self-dissolution）时，大脑的振荡模式究竟发生了什么变化。 研究团队对受试者施用DMT并监测其脑电活动，重点分析了与自我参照过程相关的α波。研究发现，DMT通过破坏大脑的“临界状态”（即一种介于随机与有序之间、利于预测和适应环境的平衡态），使大脑振荡——特别是主导的α波——转向一种更“安静”的亚临界状态（subcritical state）。数据分析显示，在这种状态下，大脑活动的熵（混乱度）增加，而复杂性降低。更重要的是，这种从临界状态的偏离程度与受试者报告的“自我消融”强度直接相关。研究人员解释，正常的α波活动支持着基于过去叙事和未来预测的连贯自我感，而DMT引发的亚临界转变削弱了这种时间延伸性，使用户的体验局限于当下瞬间。这一发现为理解意识改变状态的神经基础提供了重要证据。研究发表在 Journal of Neuroscience 上。 #神经科学 #神经机制与脑功能解析 #意识模拟 #认知科学 阅读更多： Irrmischer, Mona, et al. “DMT-Induced Shifts in Criticality Correlate with Self-Dissolution.” Journal of Neuroscience, Oct. 2025. Research Articles. www.jneurosci.org, https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.0344-25.2025 7T fMRI 揭示大脑如何解决视觉冲突 当双眼看到不同的图像时，大脑如何决定我们此刻“看”到什么？为了解开这一意识产生的谜题，来自中国科学院生物物理研究所的 Peng Zhang 和 Chencan Qian 等研究人员组成的团队，利用超高分辨率成像技术，深入大脑皮层的微观结构，揭示了大脑解决视觉冲突并生成连贯意识感知的精细神经机制。 ▷ 人类双眼竞争的中观神经机制。Credit: Zhang Peng's group 研究团队采用7特斯拉功能磁共振成像（7T fMRI）技术，这是一种能以极高精度观测大脑活动的方法，使研究人员能够深入到皮层柱和皮层层级的中观尺度。研究重点观察了初级视觉皮层（V1）和外侧膝状体在双眼竞争任务中的活动。结果令人惊讶：视觉信号的“竞争”并非像过去部分理论预测的那样发生在丘脑的中继站，而是源于初级视觉皮层中眼优势柱（ocular dominance columns，负责处理特定眼睛输入的垂直神经元柱）浅层之间的侧向抑制。更重要的是，研究发现来自顶内沟（intraparietal sulcus，负责注意力和感知整合的高级脑区）的反馈信号扮演了“指挥官”的角色，它同步并调节了初级视觉皮层中的局部微回路竞争，将混乱的信号整合为我们主观上感知到的统一图像。这一发现不仅解决了长期存在的跨物种研究矛盾，也为理解人类意识的神经基础提供了新的中观视角。研究发表在 Nature Human Behaviour 上。 #意识与脑机接口 #神经机制与脑功能解析 #认知科学 阅读更多： Qian, Chencan, et al. “Mesoscale Cortical Mechanisms of Perceptual Conflict Resolution in Binocular Rivalry.” Nature Human Behaviour, Nov. 2025, pp. 1–14. www.nature.com, https://doi.org/10.1038/s41562-025-02320-4 虚拟临床试验表明迷幻药可增强昏迷患者的大脑活动 意识障碍（如植物人或微意识状态）患者常面临治疗手段匮乏的困境，其实体临床试验也面临巨大的法律与伦理挑战。为此，来自列日大学的 Naji L.N. Alnagger 和昏迷科学小组主任 Olivia Gosseries，以及根特大学的 Jitka Annen 等研究人员组成的国际团队，开发了一项创新的“虚拟临床试验”。他们利用迷幻药物增强大脑复杂性的特性，探索其唤醒昏迷患者的潜力，并成功在虚拟环境中验证了这一概念。 研究团队基于患者个体的核磁共振扫描数据，构建了每位患者大脑的个性化计算模型（即“数字孪生”）。在这些模型上，研究人员模拟了施用裸盖菇素（psilocybin）和麦角酸二乙酰胺（LSD）的效果，并通过计算机模拟扰动（in silico perturbation）技术来观察大脑动力学的变化。结果显示，这些虚拟药物能促使意识障碍患者的大脑活动转向更灵活、复杂的“临界状态”（criticality），即介于有序与混乱之间的高效信息处理状态。研究发现，微意识状态（MCS）患者比无反应觉醒综合征（UWS）患者受益更明显。进一步分析表明，UWS患者的反应主要依赖于大脑结构连接，而MCS患者则取决于功能连接的效率。这一发现为未来的实体临床试验提供了筛选患者的依据，也展示了计算模型在个性化医疗中的巨大潜力。研究发表在 Advanced Science 上。 #疾病与健康 #计算模型与人工智能模拟 #意识与脑机接口 #神经机制与脑功能解析 阅读更多： Alnagger, Naji L.N., et al. “A Virtual Clinical Trial of Psychedelics to Treat Patients With Disorders of Consciousness.” Advanced Science, n/a, no. n/a, p. e11780. Wiley Online Library, https://doi.org/10.1002/advs.202511780 临床试验确认泡菜是免疫系统的“精准调节剂” 泡菜作为发酵食品在流感等呼吸道疾病高发季节对免疫系统的潜在益处备受关注，但其具体的细胞调节机制一直未被阐明。来自世界泡菜研究所（World Institute of Kimchi）的 Wooje Lee 和 Sung Wook Hong 等研究人员组成团队，利用先进的单细胞测序技术，首次在单细胞水平上证实了泡菜作为免疫系统“精准调节剂”的作用，揭示了其在增强防御同时维持免疫平衡中的关键机制。 ▷ 泡菜的免疫调节机制。Credit: World Institute of Kimchi (WiKim) 研究团队进行了一项为期12周的随机双盲对照试验，招募了超重成年人分为安慰剂组、自然发酵泡菜组和发酵剂发酵泡菜组。研究人员采集了受试者的外周血单核细胞（peripheral blood mononuclear cells），并利用单细胞RNA测序技术分析了基因表达变化。结果显示，食用泡菜通过JAK/STAT1–CIITA轴显著上调了主要组织相容性复合体II类（MHC class II）相关基因，增强了抗原呈递细胞（antigen-presenting cells）识别病毒和细菌的能力。同时，泡菜促进了CD4+ T细胞向防御性和调节性表型的平衡分化，而未引起过度免疫反应。值得注意的是，相比自然发酵，使用特定发酵剂制作的泡菜在增强抗原识别和抑制不必要信号方面效果更为显著，表明其具有改善代谢健康之外的免疫调节功能。研究发表在 npj Science of Food 上。 #疾病与健康 #个性化医疗 #阿尔茨海默病 #生物标志物 #血液检测 阅读更多： Lee, Wooje, et al. “Single-Cell RNA Sequencing Reveals That Kimchi Dietary Intervention Modulates Human Antigen-Presenting and CD4+ T Cells.” Npj Science of Food, vol. 9, no. 1, Nov. 2025, p. 236. www.nature.com, https://doi.org/10.1038/s41538-025-00593-7 连环杀手普遍存在敏感与不安全感 为了解开性动机连环杀手复杂的心理机制，班贝格大学的 Evangelia Ioannidi、Iris K. Gauglitz、Nicole Sherretts 和 Astrid Schuetz 组成的团队进行了一项深入研究。他们发现，这类罪犯并非仅仅符合传统的“自大狂”形象，而是表现出一种错综复杂的自恋形式，将脆弱的敏感性与对赞美及支配的渴望结合在一起。 研究团队从数据库中筛选出45名性动机男性连环杀手，对其供述、审讯记录和法庭笔录进行了定性内容分析。研究采用了两种现代心理学模型：自恋崇拜与竞争概念（Narcissistic Admiration and Rivalry Concept，简称NARC，指通过自我推销或对抗性竞争来维持自我形象）以及脆弱孤立与敌意概念（Vulnerable Isolation and Enmity Concept，简称VIEC，指通过社交退缩或隐蔽敌意来保护脆弱自尊）。结果显示，89%的罪犯表现出脆弱型自恋，87%表现出夸大型自恋。其中，“脆弱的敌意”（如猜疑、投射敌意）是最普遍的特质（84%），其次是“夸大的崇拜”（76%）。重要的是，这些特质并非独立存在，数据显示罪犯常在吹嘘优越感与表达受迫害感之间摇摆，这一发现为更精准的犯罪心理侧写提供了新视角。研究发表在 Journal of Police and Criminal Psychology 上。 #疾病与健康 #心理健康与精神疾病 #犯罪心理学 #连环杀手 #自恋人格 阅读更多： Ioannidi, Evangelia, et al. “Narcissistic Traits in Sexually Motivated Serial Killers.” Journal of Police and Criminal Psychology, Oct. 2025. Springer Link, https://doi.org/10.1007/s11896-025-09780-4 夜宵的代价：昼夜节律紊乱如何阻断肠道的自我修复机制 肠道作为人体的“第二大脑”，其内部的神经系统如何协助免疫系统在防御病原体与修复组织之间做出抉择，一直是未解之谜。来自葡萄牙尚帕利莫基金会（Champalimaud Foundation）的 Henrique Veiga-Fernandes 和 Roksana M. Pirzgalska 等研究人员组成团队，深入探究了肠道神经元、上皮细胞与免疫系统之间的三方对话，揭示了调节肠道免疫模式的关键分子开关。 ▷ 肠道 VIP 能神经元控制上皮细胞来源的报警素。Credit: Nature Immunology (2025).  研究团队发现，一种名为血管活性肠肽（vasoactive intestinal peptide, VIP）的神经化学信使在这一过程中起决定性作用。肠道神经元释放VIP，而肠道上皮细胞则通过其表面的VIPR1受体像天线一样接收信号。这套机制如同“铁路道口”的开关：当VIP信号被接收时，上皮细胞会释放特定细胞因子，启动1型免疫反应（Type 1 immunity），即“杀伤模式”，用于清除细菌（如沙门氏菌）和受感染细胞；反之，当阻断该受体时，免疫系统则切换至2型免疫反应（Type 2 immunity），专注于组织修复和对抗寄生虫。研究还发现，进食行为会刺激VIP产生，这意味着现代生活中昼夜节律的紊乱（如深夜进食）可能导致免疫系统长期卡在“杀伤模式”，阻碍肠道的正常修复，从而增加慢性炎症和癌症的风险。研究证实人类上皮细胞也具备同样的受体系统。研究发表在 Nature Immunology 上。 #疾病与健康 #神经机制与脑功能解析 #跨学科整合 #健康管理与寿命延长 阅读更多： Pirzgalska, Roksana M., et al. “Neuroepithelial VIP–VIPR1 Interactions Differentially Control Enteric Type 1 and Type 2 Immunity.” Nature Immunology, vol. 26, no. 12, Dec. 2025, pp. 2244–55. www.nature.com, https://doi.org/10.1038/s41590-025-02326-0 抑制 Erk 通路有望修复 Shank3 相关自闭症的髓鞘缺陷 白质异常是自闭症谱系障碍（ASD）的常见病理特征，尤其是在由 Shank3 基因突变引起的病例中。为了解这一现象背后的机制并寻找治疗方法，来自乌尔姆大学、乌尔姆神经科学中心及德国神经退行性疾病中心的 Yuhua Ma, Helen Friedericke Bauer 和 Anne-Kathrin Lutz 等研究人员，深入探究了 Shank3 基因缺失如何影响负责产生髓鞘的胶质细胞，并发现了一条关键的分子通路。 ▷ 对 P7 WT 和 Shank3KO 小鼠的脑组织切片进行 MBP 和 MBP RNA 染色。MBP 蛋白和 RNA 强度均以平均值进行标准化。MBP 阳性细胞以 DAPI 染色百分比表示。平均值 ± 标准差。采用 Student's t 检验（非配对），p** < 0.01，n = 3 只动物。Credit: Ma et al.  研究团队通过结合体内小鼠模型和体外细胞培养技术，发现 Shank3 蛋白的缺失会导致 Erk 信号通路过度激活。这种过度激活打乱了少突胶质细胞的正常发育节奏：它促进了少突胶质前体细胞（oligodendrocyte precursor cells, OPCs）的异常增殖，却阻碍了它们分化为成熟细胞，最终导致包裹神经元的髓鞘（myelin）生成不足，即低髓鞘化（hypomyelination）。进一步的转录组分析揭示，这一过程是由 Wnt5a 分子的上调驱动的，构成了 Wnt5a-Erk 调控轴。关键的是，研究人员发现通过药物抑制 Erk 通路，不仅能在体外恢复细胞的成熟，还能在小鼠体内修复髓鞘缺陷，并部分改善了小鼠的自闭症相关行为和运动功能。这一发现为治疗 Shank3 相关自闭症的白质缺陷提供了新的潜在药物靶点。研究发表在 Molecular Psychiatry 上。 #疾病与健康 #神经机制与脑功能解析 #自闭症 #白质 #少突胶质细胞 阅读更多： Ma, Yuhua, et al. “Shank3 Related Oligodendrocyte Alterations in Autism Are Restored by Erk Pathway Inhibition.” Molecular Psychiatry, Nov. 2025, pp. 1–18. www.nature.com, https://doi.org/10.1038/s41380-025-03333-1 中风通过免疫抗体IgA重塑肠道菌群 中风不仅损伤大脑，还会引发胃肠道并发症及菌群失调，但其背后的机制长期不明。来自曼彻斯特大学的 Madeleine Hurry 和 Matthew R. Hepworth 等研究人员组成的团队，通过小鼠实验揭示了中风后肠道免疫系统的变化，证实了免疫反应失调是导致肠道菌群改变的关键原因，为“肠脑轴”的双向互动提供了新证据。 ▷ 中风会导致黏膜体液免疫失调。Credit: Brain, Behavior, and Immunity (2026). 研究团队利用小鼠缺血性中风模型，深入分析了中风后小肠内的免疫细胞变化。研究发现，中风会导致肠道内产生免疫球蛋白A（Immunoglobulin A，简称 IgA，一种主要负责调节肠道共生菌群和维持肠道健康的抗体）的细胞亚群变得过度活跃。这种异常的免疫反应改变了肠道内共生微生物群（commensal microbiota）的构成。为了验证这一机制，研究人员使用了缺乏 IgA 的小鼠进行实验，结果显示这些小鼠在中风后，其肠道微生物群并没有表现出与正常小鼠相同程度的变化。这表明，中风后神经系统发出的信号改变了肠道的免疫反应，进而导致了有益菌群的紊乱。这一发现不仅揭示了中风导致全身性继发病理的机制，也为通过免疫靶向疗法改善中风患者的长期预后提供了新思路。研究发表在 Brain, Behavior, and Immunity 上。 #疾病与健康 #神经机制与脑功能解析 #肠脑轴 #中风 #免疫调节 阅读更多： Hurry, Madeleine, et al. “Cerebral Ischaemic Stroke Results in Altered Mucosal Antibody Responses and Host-Commensal Microbiota Interactions.” Brain, Behavior, and Immunity, vol. 131, Jan. 2026, p. 106184. ScienceDirect, https://doi.org/10.1016/j.bbi.2025.106184 AI 行业动态 Cell Research 年度大奖揭晓：光照治失眠、镜像蛋白设计等成果获奖 近日，备受瞩目的“赛诺菲-Cell Research 2024年度杰出论文奖”正式揭晓，来自复旦大学、温州医科大学和西湖大学等机构的研究团队所发表的三篇重磅论文获此殊荣。在代谢调控领域，复旦大学的赵世民和徐薇等研究人员揭示了低氧环境如何通过线粒体蛋白乳酰化修饰（Lactylation，一种蛋白质翻译后修饰）来抑制氧化磷酸化（OXPHOS，细胞产生能量的主要代谢途径）。研究发现，丙氨酸-tRNA合成酶AARS2在缺氧条件下会“兼职”充当乳酰基转移酶，导致关键蛋白功能受阻，减少能量生成，而SIRT3则能逆转这一过程。另一项由温州医科大学陈江帆、瞿佳、蔡晓红和张康等研究人员完成的工作则聚焦于神经科学，他们发现40赫兹的闪烁光刺激能有效促进睡眠。机制研究表明，这种特定频率的光刺激通过ENT2（Equilibrative Nucleoside Transporter 2，一种核苷转运蛋白）提升了初级视觉皮层中的细胞外腺苷水平。实验显示，仅30分钟的40赫兹光照不仅增强了小鼠的睡眠，也能显著改善失眠儿童的睡眠状况，为非侵入性治疗提供了新思路。  在蛋白质设计的前沿领域，西湖大学的卢培龙与清华大学的刘磊等研究人员取得了突破性进展，他们建立了一种全新的“镜像策略”，实现了异手性（Heterochiral，指分子具有不同的手性结构）蛋白质相互作用的精确从头设计。研究人员成功设计出能稳定结合天然L型蛋白质（L-protein，自然界中常见的左旋蛋白质）的D型蛋白质（D-protein，右旋蛋白质，通常具有更高的稳定性）。这种新型蛋白复合物不仅表现出显著的热稳定性和抗蛋白水解性，还揭示了一种全新的异手性螺旋-螺旋相互作用模式。 #CellResearch #杰出论文奖 #光照助眠 #蛋白质设计 #代谢调控 阅读更多： https://www.nature.com/articles/s41422-025-01201-9 Cell Press发布2024中国年度医学论文，干细胞治愈糖尿病等成果入选 细胞出版社（Cell Press）近日重磅公布了“2024中国年度论文”榜单，旨在展示中国科研在原创性与系统性上的飞跃。数据显示，2024年以中国机构为第一完成单位发表在该出版社旗下期刊的论文数量达到2446篇，较上一年增长17.6%，创下历史新高。此次评选涵盖了生命科学、医学等五个领域，其中医学领域的10篇入选论文尤为引人注目，集中展示了中国研究人员在肿瘤治疗、慢性病管理及前沿生物技术应用方面的突破性进展。这些成果不仅体现了基础研究的深度，更突出了临床转化的潜力，标志着中国医学研究正从单一学科向全球合作与交叉前沿迈进。  在具体的入选研究中，北京大学邓宏魁团队利用化学诱导多能干细胞成功治愈1型糖尿病，为再生医学带来了新希望。在肿瘤攻坚方面，上海市肺科医院周彩存团队探索了免疫药物联合化疗治疗肺癌的新方案，而苏州大学陈倩团队则开发了模拟细菌的纳米载体以克服乳腺癌化疗耐药。此外，前沿技术的融合应用也是亮点频出，首都医科大学孟霞团队验证了脑机接口在脑卒中康复中的有效性；海军军医大学徐沪济团队则拓展了CAR-T疗法在自身免疫疾病中的应用。其他入选研究还涵盖了PM2.5对老年健康的影响、饮食干预及长寿人群肠道菌群特征等公共卫生热点，全面展现了中国医学研究的多元化图景。 #CellPress #中国年度论文 #再生医学 #脑机接口 #临床突破 阅读更多： https://mp.weixin.qq.com/s/j-K0Kq2Z_3qgC-0Zb8xLQg?click_id=8 颜宁团队不再为OA付费，携自研预印本平台“浪淘沙”重磅上线两篇力作 近日，深圳医学科学院（SMART）创始院长、深圳湾实验室主任颜宁在社交媒体宣布，其实验室将不再为开放获取论文支付昂贵的版面费，并正式推出了名为“浪淘沙”（LangTaoSha Preprint Server）的预印本平台。该平台由深圳医学科学院联合深圳湾实验室、清华大学及西湖大学等顶尖机构共同建立，旨在为生命科学领域的研究人员提供一个由学术界主导、高效且透明的交流环境。值得一提的是，“浪淘沙”创新性地引入了区块链技术来确保证据链的完整性与可追溯性，未来还将整合 AI 工具以简化稿件筛选流程，致力于构建更加公正的全球科学生态系统。  目前该平台已上线 11 篇论文，其中包括 Yan Ning 团队的两项最新研究成果。第一篇论文聚焦于电压门控钠通道的研究，研究人员利用 Veratridine（藜芦定，一种能激活钠通道的生物碱毒素）处理纯化后的人类 Nav1.7 通道，成功通过 Cryo-EM（冷冻电镜）解析了其处于开放状态的结构，揭示了通道快速失活的分子机制。第二篇论文则进一步升级了团队此前提出的 CryoSeek 策略，通过引入 Recursive Binary Clustering（递归二分聚类，一种用于高效处理和分类大量数据的算法策略）和名为 EModelG 的 AI 自动建模算法，实现了对糖纤维的高通量结构测定。研究人员借此重建了数百种纤维的三维图谱并建立了专门的数据库，为解码糖链折叠原理及发现新型生物实体奠定了坚实基础。 #颜宁 #浪淘沙预印本 #冷冻电镜 #生命科学 #AI科研 阅读更多： https://langtaosha.org.cn/index.php/lts/en/preprints/category/all 特朗普签署“创世纪任务”行政令，举国之力推动AI重塑科研体系 美国总统 Trump 于2025年11月24日正式签署了一项名为“创世纪任务”（Genesis Mission）的行政命令，被白宫形容为自阿波罗计划以来最大规模的联邦科学资源调动。该计划指示能源部（Department of Energy）及下属的国家实验室体系全面拥抱人工智能，旨在打破当前科研领域面临的瓶颈，如新材料与药物研发周期延长、实验数据量超出人类处理极限以及科学计算成本指数级增长等问题。为了在半导体、生物技术和新能源等关键领域的国际竞争中保持优势，美国政府决定将 AI 确立为科学研究的核心基础设施。能源部长 Chris Wright 强调，该计划将通过整合海量政府科研数据与顶尖算力，大幅提升科学发现和创新的速度，试图用 AI 重建美国的科研体系。 “创世纪任务”的核心技术动作是构建“科学基础模型”（Science Foundation Models，针对特定科学领域而非通用语言训练的大规模AI模型）。不同于通用的 GPT 或 Claude，这些模型将专门面向蛋白质结构、核聚变、气候变化及能源工程等领域进行训练。行政令要求建立“美国科学与安全平台”，将 Frontier 和 Aurora 等顶级超级计算机与大型政府数据库接入统一框架，以实现自动化实验设计和加速模拟预测。此外，该计划设定了极具紧迫感的时间表，要求能源部在60天内提出20项国家级科技挑战，并推动国家实验室与私营科技公司进行大规模合作。这一战略标志着 AI 已从单纯的产业工具上升为国家实力的关键组成部分，尽管面临资金和知识产权开放等挑战，美国正试图通过“国家战略+私营科技”的双驱动模式，在新的全球算力竞赛中确立主导地位。 #创世纪任务 #AIforScience #科学基础模型 #美国能源部 #国家战略 阅读更多： https://www.whitehouse.gov/presidential-actions/2025/11/launching-the-genesis-mission/ Claude Opus 4.5震撼发布：编程能力断层领先，重塑AI竞争格局 Anthropic 深夜突发重磅更新，正式推出了旗舰模型 Claude Opus 4.5，这标志着全球人工智能领域的竞争再次进入白热化阶段。该模型在编程、智能体以及计算机操作能力上展现了惊人的统治力，直接在多项基准测试中碾压了近期发布的 Google Gemini 3 Pro 和 OpenAI GPT-5.1。特别是在 SWE-bench Verified 榜单中，Opus 4.5 以 80.9% 的准确率刷新了 SOTA记录，证明了其在无需人工干预的情况下修复复杂多系统漏洞的强大实力。研究人员 Adam Wolff 甚至表示，软件工程的传统模式或将在明年上半年彻底终结。Opus 4.5 不仅具备“一点就透”的极高领悟力，还能在与 Claude Code 联动时将生产效率平均提升 220%，目前已全面登陆 API 和主流云平台，并在定价上保持了极高的竞争力。  除了性能上的飞跃，Opus 4.5 也是 Anthropic 迄今为止最安全、最对齐的模型，在抵御提示词注入（Prompt Injection，通过恶意指令诱导模型越狱的攻击方式）方面表现优异。为了进一步赋能开发者，Anthropic 同步更新了开发者平台，推出了工具搜索工具、程序化工具调用和工具使用示例三大功能。其中，“工具搜索工具”允许模型按需发现工具而非预加载所有定义，从而节省了约 85% 的 Token；“程序化工具调用”则允许 Claude 编写代码在沙盒环境中编排工作流，避免中间结果污染上下文窗口。这些创新不仅大幅降低了运行成本和延迟，还显著提升了模型在复杂任务中的准确性，使其成为处理长流程、高难度任务的理想选择。 #ClaudeOpus4.5 #AI编程 #Anthropic #智能体 #软件工程 阅读更多： https://www.anthropic.com/engineering/advanced-tool-use AI 驱动科学 微型机器人借助“人工时空”克服了导航限制 微型机器人因尺寸过小而无法搭载复杂的计算和传感设备，这限制了它们在复杂环境中的导航能力。为了突破这一瓶颈，William H. Reinhardt 和 Marc Z. Miskin 等研究人员组成团队，通过引入物理学概念，提出了一种全新的控制策略，旨在让“无脑”的微型机器人也能展现出智能行为。 ▷ 反应控制场中的运动。Credit: npj Robotics (2025).  研究团队发现，这类微型机器人的运动轨迹在数学形式上与广义相对论中光线的传播路径（即测地线）完全一致。基于这一发现，他们开发了名为“人工时空”（artificial spacetimes）的几何框架。通过利用共形变换（conformal transformations），研究人员可以将复杂的物理环境映射为简单的虚拟空间，并设计出特定的控制场作为“度量张量”来引导机器人。这种方法使得机器人遵循广义的“费马原理”进行运动。在实验验证环节，团队使用了由硅光伏阵列构成的微型机器人，通过投射光场控制其速度。结果显示，即使没有板载计算能力，这些机器人也能在静态场的引导下，成功完成在结构化环境中导航、避免与墙壁碰撞、巡逻以及按指令转向或分散等复杂任务。该研究为大规模控制简单机器人提供了理论基础和实验验证。研究发表在 npj Robotics 上。 #其他 #机器人及其进展 #微型机器人 #广义相对论 #人工时空 阅读更多： Reinhardt, William H., and Marc Z. Miskin. “Artificial Spacetimes for Reactive Control of Resource-Limited Robots.” Npj Robotics, vol. 3, no. 1, Nov. 2025, p. 39. www.nature.com, https://doi.org/10.1038/s44182-025-00058-9 清华团队提出“反绎式AI”框架：突破复杂系统科学推理局限 复杂系统中的“涌现”现象（如气候突变、生态崩溃）长期以来难以用传统的归纳或演绎法解释。为突破这一科学推理局限，由清华大学的 Jingtao Ding, Yu Zheng, Fengli Xu, Yong Li 以及哥德堡大学/清华大学的 Deliang Chen 等科学家组成的国际团队，联合麻省理工学院（MIT）、牛津大学等机构，提出了一种全新的“反绎式人工智能”（Abductive AI）框架。该研究旨在利用AI弥补人类认知与计算能力的不足，通过反绎推理（推断最佳解释）来揭示复杂系统宏观行为背后的微观机制。 研究团队构建了一个包含“假设生成、验证测试、解释提炼”三步闭环的智能反绎推理框架。首先，利用深度强化学习和扩散模型在巨大的假设空间中自动生成潜在的微观机制模型；其次，通过神经算子（Neural Operator）、图神经网络和物理信息神经网络（PINN）快速验证这些假设能否重现观测到的宏观涌现现象；最后，借助符号回归（Symbolic Regression）将黑盒模型的计算结果转化为人类可理解的数学公式和因果关系。这种方法将AI的角色从单纯的数据拟合提升至理论解释层面。 结果显示，该框架不仅能有效预测复杂系统的行为，更能量化微观节点（如供应链中的关键环节）对系统宏观韧性的贡献，揭示隐藏的动力学规律。这标志着科学研究范式从“数据驱动”向“解释驱动”的转变，AI不再仅仅是工具，而是成为科学家的“智能副驾驶”，协助探索气候变化、城市系统等领域的未知机制。研究发表在 Nature Reviews Physics 上。 #AI驱动科学 #自动化科研 #跨学科整合 #计算模型与人工智能模拟 阅读更多： Ding, Jingtao, et al. “Understanding Emergence in Complex Systems Using Abductive AI.” Nature Reviews Physics, Nov. 2025, pp. 1–3. www.nature.com, https://doi.org/10.1038/s42254-025-00895-5 大语言模型危及隐私的五种关键方式 大型语言模型带来的隐私担忧往往集中在算法是否会“记住”并泄露训练数据，但这可能只是冰山一角。来自东北大学的 Tianshi Li 和卡内基梅隆大学的 Niloofar Mireshghallah 等研究人员指出，当前的学术界严重低估了除此之外的其他关键隐私威胁。通过对过去十年间发表的1,300多篇计算机科学会议论文进行系统回顾，团队发现92%的研究仅聚焦于数据记忆与泄露，而忽略了更为险恶的风险。 ▷ Anthropic（对 Claude 的回复点赞或踩即可选择是否将对话纳入数据收集，左图）和 OpenAI（选择回复即可将对话记录到 ChatGPT 中，右图）部署的“自动”同意机制示例。Credit: arXiv (2025).  这项研究建立了一个新的隐私风险分类体系，识别出除了数据记忆之外的四大关键威胁：非知情同意（uninformed consent）、自主代理泄露、间接属性推断（indirect attribute inference）和直接属性聚合（direct attribute aggregation）。研究指出，许多公司通过复杂的“自动”同意机制（如点赞回复即视为同意收集数据）获取数据，且用户难以彻底删除被模型记忆的信息。更危险的是，随着 AI 代理具备自主性，它们可能在用户不知情的情况下将私密数据传播到互联网。此外，LLM 强大的“深度推理”能力使其能从看似无害的公开数据（如一张普通照片）中推断出精确位置等敏感属性。而“直接属性聚合”则可能使监控能力“民主化”，让没有技术背景的恶意行为者也能通过 AI 快速搜集并整合目标的散落信息，从而进行人肉搜索或网络跟踪。该研究强调，隐私保护亟需超越单一的记忆视角，转向解决这些新兴的社会技术威胁。 #AI 驱动科学 #大模型技术 #隐私安全 #深度推理 阅读更多： Mireshghallah, Niloofar, and Tianshi Li. “Position: Privacy Is Not Just Memorization!” arXiv:2510.01645, arXiv, 2 Oct. 2025. arXiv.org, https://doi.org/10.48550/arXiv.2510.01645 AI不懂幽默：大型语言模型对双关语的理解只是错觉 像ChatGPT这样的AI系统看似能讲笑话，但它们真的懂幽默吗？卡迪夫大学的Jose Camacho-Collados和Mohammad Taher Pilehvar，以及来自威尼斯卡福斯卡里大学的Alessandro Zangari和Matteo Marcuzzo等研究人员组成的团队发现，AI对双关语的理解可能只是一种错觉，它们更多是在依靠死记硬背而非真正的认知理解。 为了揭示大语言模型处理幽默的真实能力，研究团队并未沿用早期可能有缺陷的数据集，而是通过改进和创建新数据集进行了更深入的测试。他们设计了一种实验，将双关语中的关键词替换为不相关的词汇，例如将利用dragon（龙）和drag on（拖沓）谐音的双关语中的dragon替换为wyvern（双足飞龙），从而使句子失去双关含义变成废话。结果显示，模型在面对这些并未见过的或被修改的句子时，准确率大幅下降。当遇到不熟悉的双关语时，模型区分其是否为笑话的成功率甚至跌至20%，远低于随机猜测的水平。此外，研究还发现AI存在过度自信的问题，只要句子结构看起来像笑话（例如：老X永远不死，他们只是X），即便内容毫无逻辑，模型也会坚持认为这很有趣。这表明AI主要依赖记忆熟悉的结构和表面线索，而非真正具备创造性思维或深层理解。研究发表在 Proceedings of the 2025 Conference on Empirical Methods in Natural Language Processing 上。 #大模型技术 #计算模型与人工智能模拟 #认知科学 #自然语言处理 阅读更多： Zangari, Alessandro, et al. “Pun Unintended: LLMs and the Illusion of Humor Understanding.” Proceedings of the 2025 Conference on Empirical Methods in Natural Language Processing, edited by Christos Christodoulopoulos et al., Association for Computational Linguistics, 2025, pp. 27924–59. ACLWeb, https://doi.org/10.18653/v1/2025.emnlp-main.1419 NaviSense：利用大语言模型帮助视障人士实时感知环境 视障人士在寻找日常物品时常面临诸多不便，现有辅助工具往往存在效率低或缺乏灵活性等问题。来自宾夕法尼亚州立大学的 Ajay Narayanan Sridhar 和 Vijaykrishnan Narayanan 等研究人员开发了一款名为 NaviSense 的智能手机应用程序。该工具结合了视障群体的实际反馈与前沿人工智能技术，旨在通过实时语音交互和精准的空间引导，帮助用户在复杂环境中高效定位并获取所需物体。 这项研究的核心在于将大型语言模型和视觉语言模型集成到移动应用中，使其具备在开放世界中实时识别物体的能力，而无需像传统工具那样预先加载物体模型。NaviSense 通过连接外部服务器处理数据，能理解用户的自然语言指令，并在指令模糊时通过对话澄清需求。更具创新性的是，该应用利用手机的增强现实（Augmented Reality）和激光雷达（LiDAR）技术，实时追踪用户的手部动作，并通过音频和振动提供反馈，引导用户的手精准触达目标。在涉及12名视障人士的对比测试中，NaviSense 显著缩短了寻找物体的时间，其准确性和“一击即中”的引导体验优于现有商业产品。研究发表在 Proceedings of the 27th International ACM SIGACCESS Conference on Computers and Accessibility 上。 #疾病与健康 #计算模型与人工智能模拟 #视觉障碍 #辅助技术 #大语言模型 阅读更多： Sridhar, Ajay Narayanan, et al. “NaviSense: A Multimodal Assistive Mobile Application for Object Retrieval by Persons with Visual Impairment.” Proceedings of the 27th International ACM SIGACCESS Conference on Computers and Accessibility [New York, NY, USA], ASSETS ’25, 2025, pp. 1–9. ACM Digital Library, https://doi.org/10.1145/3663547.3759726 GPT-5助力科学研究：OpenAI发布早期实验报告展示AI加速发现潜力 为了探究人工智能如何加速科学发现，OpenAI 联合范德堡大学、加州大学伯克利分校、哥伦比亚大学以及杰克逊实验室等多家顶尖学术机构和国家实验室的研究人员开展了合作。团队通过实际案例研究，评估了下一代模型 GPT-5 在缩短科学创新周期和解决复杂难题方面的潜力。 该研究详细阐述了 GPT-5 在不同学科中的应用表现。在生物学领域，由 Derya Unutmaz 领导的研究中，GPT-5 仅用几分钟便针对人类免疫细胞的复杂变化提出了潜在机制及验证实验，极大缩短了研究时间。在数学领域，研究人员 Mehtaab Sawhney 和 Mark Sellke 利用 GPT-5 提供的新思路，成功解决了一个由 Paul Erdős 提出的数十年未决的开放性问题。在算法与优化方面，Sébastien Bubeck 和 Christian Coester 通过该模型发现了一种常用决策方法的反例，并改进了经典数学优化结果。此外，GPT-5 展现了强大的概念性文献检索（conceptual literature retrieval）能力，能够跨越语言和领域边界建立知识联系。然而，研究也指出专家监督仍然至关重要，因为模型仍可能产生虚构的引用或推理路径。这些早期实验表明，GPT-5 正在成为科学家手中的有力工具，有望推动科学生产力的飞跃。 #AI驱动科学 #大模型技术 #GPT-5 #科学发现 阅读更多： https://openaiglobalaffairs.substack.com/p/speeding-up-science-with-corrected 上海交大团队发布Bratrix：用语言作为“锚点”实现多模态视觉-大脑信号的高精度对齐 从脑电波中“读出”看到的图像一直是神经科学的难题，主要受限于大脑信号的个体差异大和噪声干扰。上海交通大学的丰泽辉（Zehui Feng）、韩挺（Ting Han）与新加坡南洋理工大学的Cuntai Guan等研究人员组成的团队，提出了一种全新的解决方案——Bratrix。该框架打破了传统方法直接将大脑信号与视觉图像硬性对齐的局限，创新性地引入“语言”作为中间桥梁，旨在解决视觉表征语义解耦不足及脑信号噪声干扰大等问题。 Bratrix框架的核心在于“语言锚定”与“不确定性感知”。研究团队首先利用模型将视觉刺激拆解为前景、纹理等层级，并生成对应的多维度文本描述，以此作为跨模态对齐的语义锚点。针对脑信号的高噪声特性，他们引入了视觉-语言语义不确定性感知模块（Vision-Language Semantic Uncertainty perception），通过狄利克雷分布来评估信号的可靠性，从而自动过滤干扰。在训练策略上，采用“单模态预训练”加“多模态微调”的两阶段模式。实验结果显示，Bratrix在EEG、MEG和fMRI三大数据集上的表现均显著优于现有最先进方法（SOTA）。特别是在高难度的200类图像检索任务中，其准确率比此前的最佳基线提升了超过14.3%，且在跨受试者测试中展现出极高的鲁棒性。 #意识与脑机接口 #大脑信号解析 #多模态学习 #AI驱动科学 阅读更多： Feng, Zehui, et al. “Unveiling Deep Semantic Uncertainty Perception for Language-Anchored Multi-Modal Vision-Brain Alignment.” arXiv:2511.04078, arXiv, 6 Nov. 2025. arXiv.org, https://doi.org/10.48550/arXiv.2511.04078 整理｜ChatGPT 编辑｜丹雀、存源 关于追问nextquestion 天桥脑科学研究院旗下科学媒体，旨在以科学追问为纽带，深入探究人工智能与人类智能相互融合与促进，不断探索科学的边界。如果您有进一步想要讨论的内容，欢迎评论区留言，或后台留言“社群”即可加入社群与我们互动。 关于天桥脑科学研究院 天桥脑科学研究院（Tianqiao and Chrissy Chen Institute）是由陈天桥、雒芊芊夫妇出资10亿美元创建的世界最大私人脑科学研究机构之一，围绕全球化、跨学科和青年科学家三大重点，支持脑科学研究，造福人类。 Chen Institute与华山医院、上海市精神卫生中心设立了应用神经技术前沿实验室、人工智能与精神健康前沿实验室；与加州理工学院合作成立了加州理工天桥神经科学研究院。 Chen Institute建成了支持脑科学和人工智能领域研究的生态系统，项目遍布欧美、亚洲和大洋洲，包括学术会议和交流、夏校培训、AI驱动科学大奖、科研型临床医生奖励计划、特殊病例社区、中文媒体追问等。