3月18日外媒科學網站摘要:AI"復活"逝者或讓生者更痛苦

3月18日(星期一)消息,國外知名科學網站的主要內容如下:

《自然》網站(www.nature.com)

1、禽流感可能波及整個南極洲,影響當地企鵝研究

一種正在全球範圍內擴散的致命禽流感病毒已經干擾了南極洲的科研工作,這可能導致明年針對企鵝、海豹等動物的研究項目被迫取消。

2023年10月,科學家首次在南極更廣的區域發現了H5N1亞型的禽流感病毒。他們在南喬治亞島和南桑威奇羣島的亞南極地帶,從死去的賊鷗和海鷗中檢出了此病毒。

科學家們對此感到憂慮,他們擔心禽流感疫情將迅速擴散至整個南極洲。在亞南極地區,病毒已經感染了象海豹、海狗、信天翁、燕鷗、巴布亞企鵝和王企鵝,這暗示這些動物在南極大陸也面臨風險。

2、美國FDA首次批准治療“脂肪肝”疾病的藥物

美國食品和藥物管理局(FDA)首次批准了一種治療與肥胖相關的肝病的藥物,這種肝病在全球範圍內逐漸增多,已成爲肝功能衰竭和肝移植的主要原因。

這種藥物名爲“Resmetirom”,已證實能減少肝臟中的瘢痕組織及代謝性功能障礙性脂肪肝炎(MASH)的其他症狀。MASH通常與肥胖和糖尿病相關的代謝失調有關,在嚴重情況下可能導致肝功能衰竭或癌症。

全球約有5%的成人患有MASH,這是由於肝臟中積累的有毒脂肪分子引起的。隨着時間推移,這種積累會引起炎症和組織損傷。當肝臟開始積累疤痕組織——一個過程稱爲纖維化——肝功能會逐漸下降。MASH以前被稱爲非酒精性脂肪肝炎(NASH),直到去年專業機構採納了新的命名法。

【更多細節請閱讀:40年來首款非酒精性脂肪性肝炎創新藥獲FDA批准上市  】

《科學通訊》網站(www.sciencenews.org)

“長新冠”引起的“腦霧”可能與大腦血管損傷有關

在《自然神經科學》(Nature Neuroscience)雜誌的一項研究中,研究人員發現,那些遭受“腦霧”困擾的患者的核磁共振掃描顯示,其大腦血管出現損傷跡象。通過將染料注入這些患者的血液中,研究者觀察到染料泄漏進入大腦,並在與語言、記憶、情感和視覺功能相關的區域積聚。

愛爾蘭都柏林聖三一學院的遺傳學家、論文合著者馬修·坎貝爾(Matthew Campbell)指出,這是首次證明“長新冠”(Long Covid)患者可能存在血腦屏障泄漏的情況。血腦屏障由緊密相連的血管內壁細胞構成,正常情況下它能阻擋外界物質進入大腦。

美國國立衛生研究院(National Institutes of Health)的神經科學家表示,一旦血腦屏障被破壞,血液中的病毒、細胞和其他入侵物就可能滲透到大腦組織中,造成嚴重的損害。目前要確定這種情況是否普遍存在於“長新冠”患者中尚需時間,但這項新研究爲“腦霧”的生物學基礎提供了證據。他強調,這對患者而言至關重要,因爲他們的症狀往往被醫生忽略。

近年來,關於新冠病毒對大腦破壞性影響的證據持續增加。細胞和動物實驗表明,新冠病毒可以破壞構成大腦血管屏障的要素。

《科學時報》網站(www.sciencetimes.com)

1、利用人工智能“復活”逝者可能傷害心理健康

“幽靈機器人”(ghostbots)技術,利用人工智能將已故親人以數字形式“復活”,提供了一種處理悲傷的新方法,但可能帶來潛在風險。這些數字化影像,通過深度僞造(deep fake)技術,並以逝者的照片、視頻等數字遺蹟爲基礎進行製作,讓現實與虛擬之間的界限變得模糊。

儘管藉助這種技術重新“見到”逝去的親人的想法看似安慰人心,但實際上它可能對我們的心理健康構成嚴重威脅。過度依賴這些人工智能生成的影像,可能會打亂我們正常的悲傷過程,造成更多的混亂和壓力,甚至引發心理健康問題。

悲傷過程是逐漸展開的,包括幾個階段:否認、憤怒、討價還價、沮喪和接受,這個過程可能持續幾年。儘管這些廣泛認可的階段存在,但每個人都以自己獨特的方式經歷這些階段,有的人可能會跳過某些階段,或者按照不同的順序經歷它們。瞭解這些階段有助於我們理解可能正在經歷的情緒。

然而,人工智能幽靈的出現爲悲傷過程添加了一個額外的複雜層次,有可能加劇如幻覺等相關併發症。

2、韋伯望遠鏡在新生恆星周圍發現複雜有機分子,揭示行星起源

天文學家利用詹姆斯·韋伯太空望遠鏡(JWST)在兩顆新生恆星周圍發現了複雜有機化合物,進一步探索了宜居行星的基本組成部分起源。這些對生命至關重要的化合物一直是科學界研究其太空起源的重點。

之前有一種假說認爲,在尚未開始形成行星的原恆星周圍,特定的複雜有機分子(COMs)以固態冰的形式存在。理論上,這些分子是通過固態冰直接變成氣體的方式產生,從而繞過了液態。探測到這些冰冷的COMs能幫助我們更深入地理解更廣泛的空間分子是如何形成的。

利用韋伯太空望遠鏡中的紅外儀器,天文學家在這些年輕恆星周圍的冷塵埃中,發現了含有乙醇、乙酸和甲烷等多種物質的冰冷化合物。這些發現顯示,這些化合物是直接從固態通過昇華變爲氣態,完全繞過了液態階段。

在寒冷環境中發現的複雜有機分子存在說明了這些分子在星系中傳播的可能機制,它們最終成爲彗星、小行星和新形成的行星系統的一部分,並隨着原恆星系統的發展而演變。

《每日科學》網站(www.sciencedaily.com)

1、一種新型AI輔助可穿戴裝置,使聲帶受損者無需可發聲

加州大學洛杉磯分校(UCLA)的生物工程師團隊開發了一款柔軟、輕薄、彈性的設備,尺寸略超過1平方英寸(約6.4516平方釐米),可貼附在喉嚨外側的皮膚上,旨在幫助聲帶受損者恢復發聲能力。本週的《自然通訊》(journal Nature Communications)雜誌詳細介紹了他們的進展。

這款新型生物電系統能夠捕捉到喉部肌肉的活動信號,並藉助機器學習技術,將這些信號轉換成清晰的語音輸出,準確度達到了95%。

2、紫外光譜學領域的重大進展:一種新技術揭示光與物質的互動特性

德國馬克斯普朗克量子光學研究所(MPQ)的科研團隊成功研發出一種新技術,能夠在極微弱光照條件下,同時檢測並準確量化多種具有高化學選擇性的物質。該技術能對紫外線光譜區域內的原子和分子進行探測,爲諸如地球大氣監測或空間望遠鏡中物理與紫外線光化學基礎實驗等光子級診斷應用開闢了新路徑。相關研究成果發表在《自然》(Nature)雜誌上。

3、一項新研究稱,我們的宇宙中不存在暗物質

目前普遍接受的宇宙構成模型認爲,宇宙由“正常物質”、“暗能量”和“暗物質”組成。暗物質是一種不與光或電磁場發生作用、僅能通過引力效應來探測的物質,儘管我們無法直接觀測到它,但它對於理解星系、行星和恆星的運動至關重要。

加拿大渥太華大學(University of Ottawa)發佈的一項研究挑戰了這一宇宙模型,提出宇宙實際上並不存在暗物質。該研究採用了“協變耦合常數模型(CCC)”結合“疲光(tiredlight)”理論(CCC +TL模型),提出自然力量隨宇宙時間推移而減弱,且光在長距離傳播過程中會損失能量。這一新模型已通過測試,並能夠解釋某些觀測現象,例如星系如何分佈,以及早期宇宙的光是如何發展的。

這項研究顛覆了宇宙中約27%由暗物質組成的傳統觀點,進一步證明不到5%的宇宙由普通物質和暗能量構成。

《賽特科技日報》網站(https://scitechdaily.com)

1、材料科學的量子飛躍:研究人員開始AI驅動的原子製造技術

新加坡國立大學(NUS)的研究團隊開發出了一種創新技術,能夠精確地以原子級別製造碳基量子材料。這一技術結合了掃描探針顯微技術和先進的深度學習網絡,展示了人工智能在精細操縱材料方面的強大能力,爲基礎科學研究及未來的應用提供了巨大的潛力。

2、自旋壓縮如何突破原子鐘精度極限

物理學家正在利用自旋壓縮狀態技術,挑戰並突破原子鐘精度的現有極限。這一技術能夠實現對量子噪聲和量子糾纏的前所未有的控制,爲量子計量學的進步開闢了新的道路。

儘管原子鐘已是目前宇宙中最爲精確的計時工具,物理學家仍在不斷探索提高其精確度的方法。其中之一是通過在光學腔內利用時鐘原子的自旋壓縮狀態。光學腔是由能夠多次反射光線的鏡子組成的裝置,在這一環境中,原子的光子發射可以被同步,產生比任何單個原子更亮的光,這一現象稱爲超輻射。超輻射的應用可以促使糾纏的產生,或破壞特定的量子態。

之前的研究揭示,擁有多個內能態的多層原子爲利用超輻射提供了獨特的機會,這不僅避免了原子間的發射相互抵消,還保持了暗態。最近發表在《物理評論快報》(Physical Review Letters)和《物理評論A》(Physical Review A)上的兩篇新論文提出了一種創新方法,不僅能在光學腔中創造暗態,更重要的是實現了這些狀態的自旋壓縮。這一突破可能爲發展糾纏時鐘提供了巨大的機會,有望以前所未有的方式推進量子計量學的發展。(劉春)