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█ 脑科学动态
Cell:基于CAR-GMP的体外长期扩增与多肿瘤治疗平台
Science:母乳中TVA成分能为新生儿打下终身免疫基础
延长健康寿命40%:血管内皮生长因子与端粒维持的基因干预潜力
大脑预期加速行动却牺牲记忆细节
神经电刺激联合手部外骨骼改善神经损伤患者的触觉与抓握力
当我们看电影时,大脑如何跨越感官“换挡”
走得快活得长?动态迈步速度是长寿的新指标
别开灯睡觉:夜间微光加速阿尔茨海默病病理进程
协调的脑干慢波或决定何时进入快速眼动睡眠期
小脑深部核团与浦肯野细胞电生理活动并非简单线性关系
发现控制注意力的古老开关:PLTi神经元失活导致极度分心
█ AI行业动态
像设计芯片一样设计生命,BPL语言如何帮AI精确接管生物实验室
AI助力古文字破译:业余研究人员破解3500年前的线形文字A
█ AI驱动科学
Nature:谷歌医疗AI智能体在多次就诊疾病管理中表现比肩人类医生
Nature:首个自主医疗智能体MIRA问世,多维度诊断表现优于专科医生
柔性前臂触觉阵列帮助中风患者重建步行平衡
转化率不及传统渠道:ChatGPT 在线购物推荐效果的实证分析
跨越八大学科,多伦多大学发布人机交互可信度框架
生成式人工智能显著提升家庭生产力但加剧数字鸿沟
仿生可变形飞行机器人“Floaty”实现无螺旋桨低功耗稳定悬停
癌症亚型分类不确定性量化新框架TRUECAM
AI算法“HyperScore”揭示高血压引发的隐性多器官损伤
脑科学动态
Cell:基于CAR-GMP的体外长期扩增与多肿瘤治疗平台
针对传统CAR-M细胞疗法体外扩增难、体内生存期短等临床应用局限,南加州大学研究人员开发了一种新型工程化免疫治疗平台。该研究成功实现了粒细胞-单核细胞祖细胞(granulocyte-monocyte progenitor,GMP)的体外大规模长期扩增,并基于此构建出对白血病和实体瘤均有效的新型细胞免疫疗法。
研究团队首先开发了小鼠和人类特异性的化学合成培养体系,通过抑制髓过氧化物酶解锁了祖细胞的持续克隆扩增能力。实验中,小鼠祖细胞实现了近8个数量级的体外扩增,人类祖细胞也展现出高扩增能力与基因组稳定性。在动物体内实验中,相比输注后7天内即被清除的巨噬细胞,静脉输注的人类祖细胞能够定植于造血微环境,持续产生功能性免疫细胞,体内留存超过180天。在此基础上,经嵌合抗原受体工程化改造的细胞疗法对CD19阳性白血病和HER2阳性实体瘤均展现出显著疗效。此外,新开发的受体结构可招募宿主吞噬细胞,将抗原转移至内源性抗原呈递细胞,成功跨越了同种异体移植中主要组织相容性复合物不匹配的免疫屏障。研究发表在 Cell 上。
#疾病与健康 #其他 #癌症免疫治疗 #细胞疗法 #粒细胞-单核细胞祖细胞
阅读更多:
Yue, Shi, et al. “Expansion and CAR Engineering of Granulocyte-Monocyte Progenitors for Cellular Immunotherapy.” Cell, vol. 0, no. 0, June 2026. www.cell.com, https://doi.org/10.1016/j.cell.2026.05.043
Science:母乳中TVA成分能为新生儿打下终身免疫基础
母体饮食如何通过哺乳影响新生儿免疫?芝加哥大学的Jing Chen与Chuan He团队研究发现,母乳中源于膳食的天然反式脂肪酸——反式十八碳烯酸(TVA)能够独立促进新生儿T细胞发育,并建立长期的保护性免疫印记。
研究团队通过给哺乳期母鼠喂食富含反式十八碳烯酸(trans-vaccenic acid,TVA)的饮食,发现TVA通过母乳传递能显著扩大幼鼠的初始型CD4+ T细胞(naïve CD4+ T cells)群体。多组学分析揭示,TVA通过失活G蛋白偶联受体43,激活cAMP-PKA信号通路,增强转录调节因子CCCTC结合因子(CTCF)的活性,进而与转录因子TBX21协同作用,将新生儿的偏Th2型免疫重塑为更具保护性的Th1型免疫。实验中,经TVA母乳喂养的幼鼠在感染流感病毒或沙门氏菌后存活率显著提高。更重要的是,生命早期的TVA暴露在成年期留下了持久的抗病毒免疫印记。此外,团队在人类早产儿及脐带血实验中也证实,高水平的TVA与T细胞扩增和Th1免疫标志物呈正相关,并能降低支气管肺发育不良的发生率。研究发表在 Science 上。
#疾病与健康 #其他 #母乳喂养 #反式十八碳烯酸 #免疫印记 #T细胞发育
阅读更多:
Fan, Hao, et al. “Maternal Trans-Vaccenic Acid Shapes Neonatal T Cell Development and Early-Life Immune Imprinting.” Science, vol. 392, no. 6804, June 2026, p. eaea4041. science.org (Atypon), https://doi.org/10.1126/science.aea4041
延长健康寿命40%:血管内皮生长因子与端粒维持的基因干预潜力
全球老龄化和多病共存给公共医疗带来严峻挑战。中国科学院动物研究所的研究团队系统总结了基因治疗在衰老干预中的最新进展,阐明了通过基因编辑与表观重编程重塑衰老轨迹的潜力,为精准抗衰老研究提供了转化框架。
这篇综述深入探讨了衰老的14大标志,评估了基因组编辑、RNA调控和表观遗传重编程等前沿技术。研究指出,遗传调节因子在抗衰老中展现出巨大潜力,例如利用腺伴随病毒递送转基因,可延长小鼠寿命。针对特定靶点,如通过敲除KAT7基因可延缓小鼠肝细胞衰老并延长寿命;而在血管内皮生长因子(VEGF)的增效实验中,老年小鼠的寿命甚至延长了约40%。然而,临床转化仍面临递送效率和长期安全性的挑战。为此,研究强调应开发更精准的动态调控系统,如利用选择性器官靶向来降低全身毒性风险。当前,由于监管机构未将衰老定为明确疾病,且缺乏公认的生物标志物,临床研究仍需进一步探索。研究发表在 Cell Reports Medicine 上。
#疾病与健康 #健康管理与寿命延长 #基因治疗 #衰老机制 #临床转化
阅读更多:
Jiang, Mengmeng, et al. “Intervening in Aging and Related Diseases with Gene Therapy Techniques.” Cell Reports Medicine, vol. 0, no. 0, June 2026. www.cell.com, https://doi.org/10.1016/j.xcrm.2026.102870
大脑预期加速行动却牺牲记忆细节
为了厘清大脑在处理信息时是优先简化预期事件还是关注意外事件,Ziyue Hu、Dominic M. D. Tran和Reuben Rideaux等悉尼大学研究人员开展研究,发现大脑在不同阶段交替使用这两种互补策略来平衡反应速度与记忆精度。
研究人员结合脑电图、瞳孔测量法以及行为测量,操纵参与者在预测视觉目标移动时的预期与注意力。结果表明,当参与者对事件有预判时,其反应速度明显加快,且在集中注意力时反应更迅速;但他们对这些预期事件的记忆精度却明显下降。神经解码分析显示,注意力在刺激发生前发挥作用,能提升大脑的解码准确率;而预期在刺激发生后100至200毫秒发挥作用,反而降低了解码准确率,即削弱了感官忠实度。大脑在刺激前会为预期事件做好运动准备以缩短反应时间,但在刺激后为了节省能量,便不再精准编码这些已被证实的预测。研究发表在 Journal of Neuroscience 上。
#认知科学 #记忆机制 #神经机制与脑功能解析
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Hu, Ziyue, et al. “Faster but Less Precise: Expectation Enhances Response Speed While Reducing Sensory Fidelity.” Journal of Neuroscience, June 2026. Research Articles. www.jneurosci.org, https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.0154-26.2026
神经电刺激联合手部外骨骼改善神经损伤患者的触觉与抓握力
中枢神经损伤常导致长期手部障碍。Andrea Cimolato、Stanisa Raspopovic等(维也纳医科大学等机构)开发了SensoExo系统,将电刺激神经与外骨骼结合,成功改善了14名神经损伤患者的手指运动与触觉。
该研究在14名因脊髓或脑损伤导致手部功能障碍的患者身上测试了SensoExo系统。系统中的NeuroSleeve袖套通过经皮神经电刺激( TENS)为患者提供触觉反馈,并通过功能性电刺激辅助手指张合。手指传感器能将抓握力转化为电信号。研究对比了无支撑、仅外骨骼及联合治疗三种情况,其中8名患者完成了抓握与释放任务。结果显示,联合方案比单一外骨骼更具优势,不仅显著拓宽了患者的触觉感知区域,还提升了严重运动障碍患者的手指活动度。在搬运重物或易碎品时,患者的抓握精准度明显提高。此外,该系统使痉挛患者的穿戴时间缩短了约50%,并在重复任务中减少了30%的电机电流消耗。研究发表在 Science Advances 上。
#疾病与健康 #健康管理与寿命延长 #康复工程 #手部外骨骼 #神经电刺激
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Cimolato, Andrea, et al. “Merging Neural Stimulation and Exoskeletons to Enhance Sensorimotor Hand Functions after Brain or Spinal Cord Injury.” Science Advances, vol. 12, no. 25, June 2026, p. eady3144. science.org (Atypon), https://doi.org/10.1126/sciadv.ady3144
当我们看电影时,大脑如何跨越感官“换挡”
在复杂的现实环境中,大脑如何动态协调视觉和听觉?Faxin Zhou和Adeen Flinker等研究人员(纽约大学坦顿工程学院等)通过让受试者观看多语种电影,成功揭示了前额皮层如何作为“交通控制器”,动态且有结构地分流和平衡不同的感官信息。
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▷ 观看电影时的神经反应。Credit: Nature Communications (2026).
研究团队直接记录了19名因临床监测植入电极的癫痫患者的颅内脑电图。受试者观看了包含多种语言和字幕的电影短片。通过非负矩阵分解和多元时间响应函数等编码模型,研究发现额叶皮层并非均等处理信息,而是呈现出清晰的“腹侧至背侧梯度”:腹侧(下部)额叶对听觉更敏感,背侧(上部)额叶对视觉更敏感。当语言环境发生改变,例如从易于理解的母语切换到陌生外语时,大脑会动态调整资源,将活动重点从听觉区域转移至负责处理面部表情和字幕的视觉区域。这种灵活的感官重配机制主要由高层语义信息而非基础视觉或声学细节驱动,有助于研究人员未来开发针对语言障碍、孤独症或注意力缺陷的疗法。研究发表在 Nature Communications 上。
#神经科学 #神经机制与脑功能解析 #前额皮层 #多感官整合 #脑电图
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Zhou, Faxin, et al. “Frontal Cortex Organization Supporting Audiovisual Processing during Naturalistic Viewing.” Nature Communications, vol. 17, no. 1, June 2026, p. 5355. www.nature.com, https://doi.org/10.1038/s41467-026-73947-8
走得快活得长?动态迈步速度是长寿的新指标
如何预测老年人的寿命?Itshak Melzer、Ofri Gans-Or、Anat Reiner-Benaim、Iuly Treger和Lars I.E. Oddsson等研究人员(内盖夫本-古里安大学等)发现,老年人在分心时自主迈步的速度,是预测生存期的临床新指标。
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▷ Kaplan-Meier 生存曲线图,分别针对≤75 岁和>75 岁年龄组,根据数据四分位数(Q1 代表步速最快的个体,Q4 代表步速最慢的个体)确定的自主步态参数。a. ≤75 岁年龄组在 ST 条件下的前向步启动持续时间测试。b. >75 岁年龄组在 ST 条件下的前向步启动持续时间测试。c. ≤75 岁年龄组在 DT 条件下的平均步启动持续时间。d. >75 岁年龄组在 DT 条件下的平均步启动持续时间。e. ≤75 岁年龄组在 DT 条件下的平均离地持续时间。f. >75 岁年龄组在 DT 条件下的平均离地持续时间。Credit: Prof. Itshak Melzer
研究团队追踪分析了120名社区老年人长达10至17年的平衡数据。在测试中,参与者需在单任务和双任务条件下执行快速迈步。结果显示,在双任务条件下,步态启动延迟主要受到中枢神经处理能力的限制。具体而言,双任务下的步态启动时间(step initiation time,即大脑接收到迈步信号到脚部开始产生动作的延迟时间)每增加0.100秒,随访期间的死亡风险就会增加百分之二十八。虽然闭眼站立时的前后姿势摇摆速度等静态平衡指标也能预测死亡风险,但准确性逊于动态迈步测试。由于步速是可以通过平衡康复训练改善的特征,该发现为早期临床干预和评估生命活力提供了低成本且高效的途径。研究发表在 Gerontology 上。
#疾病与健康 #其他 #细胞死亡 #癌症治疗 #免疫代谢
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Melzer, Itshak, et al. “Speed of Voluntary Step Execution May Predict Survival among Older Adults: An Explorative Study.” Gerontology, vol. 72, no. 5, Feb. 2026, pp. 363–74. Silverchair, https://doi.org/10.1159/000551264
别开灯睡觉:夜间微光加速阿尔茨海默病病理进程
夜间光污染与脑内炎症如何损害老年健康?Adam Bachstetter和Marilyn Duncan等(肯塔基大学桑德斯-布朗老龄化研究中心)研究发现,夜间微弱光照与神经炎症会扰乱昼夜节律并加速脑部病变,并证实抑制炎症能有效改善睡眠。
发表在 SLEEP 上的研究中,团队将小鼠暴露于暗周期8勒克斯(8 lux,照度单位)的昏暗光线下。仅2周内,小鼠的昼夜节律振幅和稳定性显著降低,碎片化增加。在易患病小鼠中,这种弱光照射还轻微加剧了海马体中β-淀粉样蛋白的积累,并将负责脑内免疫防线的小胶质细胞诱导至免疫激活状态。
在发表在 Alzheimer's & Dementia 上的第二项研究中,研究人员在严重记忆受损前监测到了睡眠紊乱。通过使用抑制神经胶质细胞过度产生炎症信号的小分子化合物MW151治疗,成功改善了小鼠的睡眠并恢复了典型的昼夜节律,且这一过程并未减少淀粉样蛋白的积累。这表明神经炎症信号而非淀粉样蛋白本身,才是驱动阿尔茨海默病相关睡眠障碍的可调控因素。
#疾病与健康 #神经机制与脑功能解析 #阿尔茨海默病 #昼夜节律 #神经炎症 #光污染
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Duncan, Marilyn J., et al. “Dim Light at Night Impacts Circadian Rhythms and Alzheimer’s Disease-like Neuroinflammation and Neuropathology in Humanized APP SAA Knock-in Mice.” Sleep, vol. 49, no. 6, June 2026, p. zsag041. Silverchair, https://doi.org/10.1093/sleep/zsag041
Mure, Ludovic S. “Modern Lights on Neuropathology of Alzheimer’s Disease.” Sleep, vol. 49, no. 6, June 2026, p. zsag080. Silverchair, https://doi.org/10.1093/sleep/zsag080
协调的脑干慢波或决定何时进入快速眼动睡眠期
大脑如何决定何时过渡到梦境阶段,一直是睡眠科学领域的经典谜题。David E. Lozano、Franz Weber和其研究团队(宾夕法尼亚大学及尚帕利莫基金会)通过监测睡眠小鼠的脑干活动,发现脑干分布式网络中一种协调的超慢波动决定了动物何时进入快速眼动睡眠。
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▷ 示例记录过程,包括睡眠图、归一化脑电图频谱图、肌电图振幅和代表 185 个同步记录神经元放电率的热图。每一行显示一个神经元在整个睡眠期间的活动(其放电率)。列代表不同的时间点。该图显示了大约 1001200 个神经元在整个睡眠期间如何同时改变其活动。Credit: Lozano et al.
研究团队利用高密度神经像素探针(Neuropixels probes)实时监测睡眠小鼠脑干的神经活动,并结合脑电图(EEG)与肌电图(EMG)进行睡眠状态分类。通过主成分分析降维法,研究人员发现脑干的群体活动主要由两个主成分主导:第一主成分在快速眼动(REM)睡眠期间高度活跃;第二主成分则捕捉到了非快速眼动(NREM)睡眠期间的超慢波动。在向REM睡眠过渡前,群体活动会沿特定轨迹运行,且超慢波动成分显著增强,这可以预测REM睡眠的发生时机。此外,光遗传学实验表明,刺激脑干中促进REM睡眠的神经元能迅速增强该超慢波动,而刺激清醒促进神经元则会抑制该成分。这表明REM睡眠并非由单一神经开关控制,而是由脑干分布式网络的协调状态所决定。研究发表在 Nature Neuroscience 上。
#神经科学 #神经机制与脑功能解析 #睡眠调控 #脑干网络 #快速眼动睡眠
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Lozano, David E., et al. “Low-Dimensional Population Dynamics in the Brainstem Gate REM Sleep.” Nature Neuroscience, May 2026, pp. 1–13. www.nature.com, https://doi.org/10.1038/s41593-026-02314-z
挑战传统假设:小脑深部核团与浦肯野细胞电生理活动并非简单线性关系
肌张力障碍等运动障碍多源于小脑功能障碍。Meike van der Heijden和Alyssa M Lyon等(弗吉尼亚理工大学弗拉林生物医学研究所)对此展开研究,发现浦肯野细胞与深部核团细胞的电信号活动并无明显的线性关系,颠覆了以往的预测模型。
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▷ 来自弗拉林生物医学研究所(VTC)梅克·范德海登实验室的一项新研究挑战了关于运动障碍患者大脑活动的既有假设,该研究涉及小脑中的浦肯野细胞(图中绿色部分)和深部核团细胞(图中中心带有绿色斑点的暗区)。Credit: Meike van der Heijden
研究团队分析了五种小脑运动障碍小鼠模型的体内单细胞电生理记录。他们重点评估了小脑外层的浦肯野细胞与小脑深部核团细胞的稳态放电率和放电不规则性。在传统的解剖学认知中,浦肯野细胞对深部核团细胞施加抑制作用,因此其活动理应呈反向变化。然而,数据显示,两者在稳态下的放电率并无显著相关性,即使在浦肯野细胞发生退行性变或电信号静息的小鼠中,深部核团的放电率也未出现代偿性升高。虽然两者在放电不规则性上存在微弱的正相关,但浦肯野细胞的正常活动甚至可能掩盖深部核团的致病性放电异常。这表明仅监测易于接触的浦肯野细胞无法可靠预测深部核团的输出状态。研究发表在 The Journal of Physiology 上。
#疾病与健康 #神经机制与脑功能解析 #小脑 #运动障碍 #电生理
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Lyon, Alyssa M., et al. “Steady-State Purkinje Cell Activity Has Limited Predictive Power for Cerebellar Output in Disease.” The Journal of Physiology, vol. 604, no. 10, 2026, pp. 3964–83. Wiley Online Library, https://doi.org/10.1113/JP290000
发现控制注意力的古老开关:PLTi神经元失活导致极度分心
注意力选择对生存至关重要,但其演化起源一直不明。Ninad B. Kothari、Arunima Banerjee、Qingcheng Zhang、Wen-Kai You和Shreesh P. Mysore等(约翰·霍普金斯大学)发现,小鼠的选择性注意力由脑干内一个古老的抑制性神经元回路控制,该回路在所有脊椎动物中均保守存在。
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▷ Credit: Johns Hopkins University
研究人员让小鼠执行了一项类似于人类的注意力选择任务,要求它们专注于正前方的视觉信号并忽略侧方的干扰。实验中,当通过技术手段暂时抑制脑干中被称为PLTi(脑桥外侧被盖区抑制性神经元,用于过滤非关键信息)的神经元时,小鼠变得极易分心,难以在存在干扰的情况下做出正确决策,这与注意力缺陷多动障碍的临床表现高度相似。而一旦重新激活这些神经元,小鼠便能恢复排除强干扰的能力。进一步的神经电生理记录表明,PLTi神经元通过调节上丘中竞争性刺激的神经表征,来控制目标与干扰物之间的决策边界。该研究表明,注意力并非仅由高级的前额叶皮层控制,脑干中的这一古老区域同样扮演了注意力选择引擎的关键角色,这为理解人类注意力障碍的病理机制提供了全新视角。研究发表在 Nature Communications 上。
#疾病与健康 #神经机制与脑功能解析 #选择性空间注意力 #脑干 #多动症
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Kothari, Ninad B., et al. “Evolutionarily Old Brainstem Neurons Are Required for the Control of Selective Spatial Attention.” Nature Communications, Apr. 2026. www.nature.com, https://doi.org/10.1038/s41467-026-72340-9
AI 行业动态
像设计芯片一样设计生命,BPL语言如何帮AI精确接管生物实验室
针对大语言模型在指导生物实验时面临的物理执行偏差,恩和科技推出了生物协议语言(BPL,一种为生物实验提供形式化表达的编程语言)及配套转译管线。传统的实验描述因自然语言的模糊性难以精确复制。BPL通过物理量纲校验、容器状态追踪等六层架构,消除了语义歧义,并由编译器拦截物理常识错误。这一技术实现了实验意图与执行平台的解耦,同一套源码既可生成人工操作指南,也能输出机器人指令。
在此基础上,该机构构建了覆盖认知、控制与执行的SAION AI平台,通过智能体驱动湿实验室运行。研究人员指出,BPL的作用类似于半导体行业的电子设计自动化(EDA,用于辅助集成电路设计的软件工具统称),可自动编译出带有依赖关系的有向无环图(DAG,用于表示具有依赖关系的任务流)执行计划。该平台在多项分析与设计基准中表现良好,并已在精准发酵项目上得到实证,推动生命科学向可重现的工程化纪元演进。
#生物协议语言 #BPL #生物设计自动化 #SAION_AI
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https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.05.05.720956v1
AI助力古文字破译:业余研究人员破解3500年前的线形文字A
业余语言学家Tom Di Mino近日声称,借助Claude Code编写的脚本,系统性地破译了困扰学术界70年的古老文字——线形文字A(Linear A,公元前1800年左右米诺斯文明使用的一种未解密文字系统)。此前,Michael Ventris曾于1952年成功破译了记录古希腊语的线形文字B(Linear B,迈锡尼文明所使用的一种记录古希腊语的音节文字),但由于缺乏已知同源语言,其前身线形文字A的破译工作一直停滞不前。Tom Di Mino利用AI脚本快速交叉比对GORILA与SigLA数据库(数字化的线形文字A学术语料库),使语料检索效率大幅提升,为学术界提供了系统性的研究新线索。
研究人员通过分析五个山顶圣所的献祭铭文,发现其结构与闪族语系(Semitic languages,包含希伯来语、阿拉伯语等在内的古老语系)的祈祷传统高度吻合,从而印证了Cyrus Gordon在1957年提出的闪族语假说。尽管Tom Di Mino已经产出了包含408个词条的词典和一份语法手稿,但目前这些成果仍处于罗格斯大学与剑桥大学专家的审核阶段。学术界对于古文字破译声明向来持极其审慎的态度。这一探索表明,人工智能虽然没有自主理解语言,但通过作为高速的数据交叉处理工具,能极大程度地缩短研究人员验证学术直觉的周期。
#线形文字A #ClaudeCode #古文字破译 #AI考古
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https://aiclambake.com/clamtakes/linear-a/
AI 驱动科学
Nature:谷歌医疗AI智能体在多次就诊疾病管理中表现比肩人类医生
如何利用人工智能管理需要多次就诊的复杂疾病?Valentin Liévin、Anil Palepu、Wei-Hung Weng等(谷歌 DeepMind 与谷歌研究院)开发了新型大语言模型智能体系统,验证了其在疾病长期管理和安全用药方面的临床潜力。
为了提升系统性能,研究团队设计了一个双智能体架构。共情对话智能体用于实时文字聊天,而管理推理智能体(Mx Agent,负责深度临床推理并交叉检索最新指南和药典的决策辅助程序)则专注于诊疗决策。在一项盲法虚拟客观结构化临床考试中,研究人员将该系统与 21 名初级保健医生在 100 个多访视病例场景下进行对比。评估显示,在整体管理决策方面,该系统的表现不亚于人类医生,且在治疗精确度以及临床指南依从性上得分更高。此外,在利用药物问答数据集(RxQA)测试药物推理能力时,该系统在处理高难度用药问题上的准确率也优于人类医生。研究发表在 Nature 上。
#疾病与健康 #个性化医疗 #人工智能智能体 #疾病管理 #大语言模型
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Liévin, Valentin, et al. “Towards Conversational AI for Disease Management.” Nature, June 2026, pp. 1–3. www.nature.com, https://doi.org/10.1038/s41586-026-10764-5
Nature:首个自主医疗智能体MIRA问世,多维度诊断表现优于专科医生
如何让大语言模型融入临床工作流?Dyke Ferber、Lars Hilgers、Jakob Nikolas Kather等(海德堡大学医院)开发了自主医疗智能体MIRA。它能直接操作电子健康档案系统,并在完整急诊诊疗中首次超越了人类专家。
研究团队在沙盒虚拟电子健康档案环境中对MIRA进行了评估,测试包含来自MIMIC-IV数据库的574个真实急诊病例。MIRA可调用超过85000个工具选项,并遵循快速医疗互操作性资源这一用于规范医疗数据交换的国际标准。在一场与两组人类医生(包括资深专科医生及住院医师)的同台对决中,MIRA展现出极高的专业度。结果显示,在8种常见急症的整体诊断准确率上,MIRA达到了87.8%,显著高于专科医生组的78.1%。此外,MIRA的临床指南依从性比专科医生高出35个百分点,用药安全指令准确率高达99.8%,并在面对患者性别或语言等偏见干扰时展现出极强的稳定性。研究发表在 Nature 上。
#疾病与健康 #大模型技术 #医疗AI #电子健康档案 #临床决策支持
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Ferber, Dyke, et al. “Towards Autonomous Medical Artificial Intelligence Agents.” Nature, June 2026, pp. 1–10. www.nature.com, https://doi.org/10.1038/s41586-026-10675-5
柔性前臂触觉阵列帮助中风患者重建步行平衡
针对中风或脊髓损伤引起的感觉丧失,Matthew T. Flavin(佐治亚理工学院)与John A. Rogers(西北大学)等研发出可穿戴感觉替代系统,将足底压力转换为前臂触觉反馈,成功帮助患者改善站立平衡与行走稳定性。
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▷ 鞋内的压力传感鞋垫将实时数据传输到佩戴在前臂上的柔性触觉阵列,通过感觉替代,利用振动和热量模式来重现足部与地面接触的感觉。Credit: Georgia Institute of Technology
该系统由高分辨率压力传感鞋垫和佩戴在前臂的柔性、贴合皮肤的多模态触觉阵列组成。鞋垫可实时监测足底重力分布,并通过无线方式将数据传输至前臂触觉阵列。前臂通常是脊髓损伤患者保留感觉的区域。该阵列拥有64个独立节点,能通过振动提供快速的压力反馈,并通过热量提示患者注意长期压力热点,实现感觉替代。测试中,患者仅需两小时训练就能以高准确率通过手臂感知地面。在一组中风或脊髓损伤患者的临床测试中,该设备显著提升了他们的站立平衡力,使十米行走测试中的步伐更加稳健。此外,热反馈还能提示高压区域,有助于预防糖尿病足溃疡或卧床患者的压疮。研究发表在 PNAS 上。
#疾病与健康 #健康管理与寿命延长 #感觉替代 #可穿戴设备
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Flavin, Matthew T., et al. “Scalable Networks of Multimodal Haptic Arrays for Plantar Sensory Substitution.” Proceedings of the National Academy of Sciences, vol. 123, no. 25, June 2026, p. e2536577123. www.pnas.org, https://doi.org/10.1073/pnas.2536577123
转化率不及传统渠道:ChatGPT 在线购物推荐效果的实证分析
在线购物领域中,生成式人工智能的实际引流效果究竟如何?Christian Schulze(法兰克福金融管理学院)与 Maximilian Kaiser(汉堡大学)对 ChatGPT 为电子商务网站带来的自然流量进行了系统研究,评估了大型语言模型推荐在实际商业环境中的表现。
该研究分析了 973 个电子商务网站在 12 个月内超过 200 亿美元总收入的数据,对比了 5 万多次来自 ChatGPT 推荐的交易与 1.64 亿次传统渠道交易。研究发现,在有机购物链接推出一年后,源自大语言模型的流量在总流量中占比不足 0.2%。在关键财务指标上,ChatGPT 带来的转化率和每次会话收入虽高于付费社交媒体,但仍低于自然搜索和电子邮件营销等传统成熟渠道。然而,产品复杂度起到了调节作用:在信息密集型、决策复杂的品类中,ChatGPT 展现出更强的引流效果与财务回报,能够通过构建信息辅助消费者决策。相比之下,对于简单商品的零售商,其短期价值依然有限。研究发表在 Marketing Science 上。
#其他 #ChatGPT #电子商务 #数字营销
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Kaiser, Maximilian, and Christian Schulze. “Frontiers: ChatGPT Referrals to E-Commerce Websites: How Do LLMs Compare Against Traditional Channels?” Marketing Science, Apr. 2026. pubsonline.informs.org (Atypon), https://doi.org/10.1287/mksc.2025.0489
跨越八大学科,多伦多大学发布人机交互可信度框架
随着人工智能在现实部署中加速普及,如何建立真正的人机信任成为治理关键。多伦多大学施瓦茨·雷斯曼技术与社会研究所的 Beth Coleman 及其跨学科工作组发布了一份白皮书,提出了一个用于理解和构建人工智能系统信任的六部分跨学科框架。
这项研究汇集了计算机科学、心理学、法学和哲学等多学科视角。研究指出,人们常常将人工智能信任误解为单纯的用户态度或界面设计问题。为此,工作组确立了构建和维持信任的六项核心原则,包括可靠性与能力、情境意识(即系统对所处具体环境和应用背景的理解能力)、透明度与问责制、公平性、韧性以及关系动态。研究强调,政策制定者和开发人员不应一味追求提高公众的信任度,而应致力于开发具有可证实可信度的系统,将信任奠定在可证实的系统性能和明确的机构责任之上。这一框架为当前的政策制定提供了可操作的路径。研究发表在 SSRN Electronic Journal 上。
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https://dx.doi.org/10.2139/ssrn.6758420
生成式人工智能显著提升家庭生产力但加剧数字鸿沟
人工智能如何改变家庭生活?Michael Blank、Gregor Schubert和Miao Ben Zhang(斯坦福大学商学院、加州大学洛杉矶分校安德森管理学院及南加州大学马歇尔商学院)展开研究,发现该技术在非工作场所显著提升了日常任务效率,但也加剧了数字鸿沟。
研究团队分析了2021至2024年间超过20万个美国家庭的互联网浏览微观数据。通过大语言模型将网站分类,并采用工具变量法进行分析。结果表明,采用ChatGPT的家庭在处理求职、理财或旅行规划等非娱乐性的生产性任务时,效率大幅提升了76%至176%。然而,节省的时间并未用于自我提升,而是流向了社交媒体和视频播放等网络娱乐。值得关注的是,研究揭示了拉大的生成式AI数字分化,高收入与年轻家庭的采纳率远高于低收入和老年群体,且这种差距正在持续扩大。
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Blank, Michael, et al. “The Household Impact of Generative AI: Evidence from Internet Browsing Behavior.” arXiv:2603.03144, arXiv, 3 Mar. 2026. arXiv.org, https://doi.org/10.48550/arXiv.2603.03144
仿生可变形飞行机器人“Floaty”实现无螺旋桨低功耗稳定悬停
针对传统无人机悬停能耗高、固定翼飞机无法静止悬停的痛点,Ghadeer Elmkaiel、Syn Schmitt与Michael Mühlebach(马克斯·普朗克智能系统研究所和斯图加特大学)研发出名为Floaty的可变形飞行机器人,无需螺旋桨即可利用垂直气流实现高效悬停。
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▷ 机器人漂浮物位于 Ghadeer Elmkaiel(右)和 Michael Mühlebach(左)之间。Credit: W. Scheible/MPI-IS
这款机器人的设计灵感源自鸟类的滑翔技巧。研究人员通过精细的硬件与算法协同设计,为Floaty配备了四个可独立控制的刚性襟翼,利用形态控制来调节空气阻力。为了克服早期扁平外形极易发生侧翻的缺陷,设计者将机器人的重心降低了约7厘米,并为襟翼引入了42.5度的精确弯曲设计,从而赋予了系统优异的无源滚转稳定性。在风速达10米/秒、雷诺数约为20万的垂直风洞中,Floaty展示出了出色的飞行能力。实验数据表明,该机器人能够将悬停位置偏差锁定在20×20×20立方厘米的范围内,且偏航变化率最高可达300度/秒,调整时间不足0.5秒。最显著的是,其功耗仅为10瓦/千克(W/kg),较传统动力系统降低了整整一个数量级。研究发表在 npj Robotics 上。
#其他 #机器人及其进展 #仿生机器人 #低能耗飞行 #空气动力学
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Elmkaiel, Ghadeer, et al. “Embodied Intelligence for Sustainable Flight: A Soaring Robot with Active Morphological Control.” Npj Robotics, vol. 4, no. 1, June 2026, p. 28. www.nature.com, https://doi.org/10.1038/s44182-026-00086-z
癌症亚型分类不确定性量化新框架TRUECAM
针对医疗人工智能因无法量化不确定性而给出自信错误结论的问题,来自 Vanderbilt University Medical Center 和香港多所研究机构的 Xiaoge Zhang、Chao Yan 和 Bradley A. Malin 研发出名为 TRUECAM 的封装框架,实现了更具说服力、可信赖的癌症亚型分类。
研究团队在超过两万张全切片图像上测试了该框架,重点用于非小细胞肺癌的亚型分类。TRUECAM 包含三大核心模块:首先通过特定算法进行不确定性量化以识别超出范围的未知输入;其次利用消除模糊切片机制过滤掉正常组织等无用噪声;最后采用符合预测来确保极低的错误率。结果显示,该框架在降低错误率的同时,还能自动识别并拒绝对高难度样本分类,将其交由病理学家诊断。该框架不仅计算高效,还能推广至乳腺、脑、肾等多器官癌症诊断。研究发表在 Nature Biomedical Engineering 上。
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Zhang, Xiaoge, et al. “Implementing Trust in Non-Small Cell Lung Cancer Diagnosis with a Conformalized Uncertainty-Aware AI Framework.” Nature Biomedical Engineering, June 2026, pp. 1–18. www.nature.com, https://doi.org/10.1038/s41551-026-01694-8
AI算法“HyperScore”揭示高血压引发的隐性多器官损伤
高血压如何损害多器官?Mohanad Alkhodari和Paul Leeson等(牛津大学拉德克利夫医学系)开发出名为HyperScore的AI评分系统,整合多器官数据,实现了对高血压隐性损伤的个性化评估。
在这项研究中,研究人员使用机器学习分析了英国生物样本库中27099名参与者的566个影像和临床变量,并利用美国社区动脉粥样硬化风险研究的5507名参与者数据进行了外部验证。研究开发了一种半监督对比轨迹推断(一种通过对比健康与患病数据来推导疾病演变路径的算法)框架。结果表明,该算法生成的全局器官损伤评分HyperScore,在识别严重终末期疾病时,其曲线下面积高达0.964,预测心血管事件和生存率的效果显著优于单纯血压读数。此外,该算法识别出6种不同的高血压疾病表型(HyperTrajectory),分别以心脏、脂蛋白、动脉粥样硬化血栓、大脑、心肾和肝脏特征为主。其中,磁共振成像显示的大脑变化是高血压损害最强指标之一,表明高血压在引发症状前已在损害大脑。研究发表在 Circulation 上。
#疾病与健康 #个性化医疗 #人工智能 #高血压 #心血管疾病
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Alkhodari, Mohanad, et al. “Contrastive Machine Learning to Quantify Hypertensive Multiorgan Damage and Identify New Disease Phenotypes: A Multinational Multimodal Study.” Circulation, vol. 0, no. 0. ahajournals.org (Atypon), https://doi.org/10.1161/CIRCULATIONAHA.125.077394. Accessed 24 June 2026
整理|ChatGPT
编辑|丹雀、存源
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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。
研究院在华山医院、上海市精神卫生中心分别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陈天桥雒芊芊神经科学研究院。
研究院还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、、、科研型临床医生奖励计划、、科普视频媒体「大圆镜」等。
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