追问daily | 短视频如何悄悄降低幸福感？在清醒大脑中成功触发睡眠修复功能

█ 脑科学动态

Nature：调节性T细胞CD8+ TIGR可抑制肠道炎症并维持免疫稳态

Nature：RNA触发细胞自毁

在清醒大脑中成功触发睡眠修复功能

氟西汀通过调控不同神经元亚群发挥疗效

成瘾易感性新视角：不适感抑制通路受特定遗传因素控制

首创基因疗法直接递送缺失基因至婴儿大脑，成功缓解罕见癫痫

迄今最大规模焦虑遗传学研究发现数十个新基因位点

碎片化短视频如何悄悄降低幸福感

唾液检测性激素比例可预测大脑恐惧记忆消退效果

█ AI行业动态

苹果WWDC 2026揭晓Siri AI与新一代Apple Intelligence

AI设计“通用疫苗”首度人体试验，剑桥团队瞄准未来大流行病

█ AI驱动科学

确定性工具gget virus攻克生物数据检索难关

算法融合几何，将医学图像匹配时间由一周缩短至数分钟

AI看世界方式并非完全一致，局部邻域关系才是趋同真相

受章鱼启发的软体机械臂实现水下自主触觉抓取

新型ANT网络实现超低功耗的持续学习

仿人眼动态调控的光忆阻器赋予机器人混合光照自适应视觉

基于二硫化钼的千晶体管级全功能二维半导体计算机

临床AI框架CURA：让大模型学会“懂就自信，不懂就谨慎”

脑科学动态

Nature：调节性T细胞CD8+ TIGR可抑制肠道炎症并维持免疫稳态

为应对导致慢性胃肠炎症且易恶变的炎症性肠病（IBD），美国国立卫生研究院国家癌症研究所及国家过敏和传染病研究所的研究人员合作发现了一类新型调节性免疫细胞CD8+ TIGR，揭示了其抵御肠道炎症并维持肠道稳态的全新机制。

研究团队发现，G蛋白偶联受体GPR15的基因突变与严重早发型炎症性肠病密切相关。他们鉴定出了一类新型调节性免疫细胞，命名为黏膜内GPR15引导的调节性CD8+ T淋巴细胞（CD8+ TIGR）。研究表明，GPR15不仅是该细胞的表面标志物，还是其归巢受体。在小鼠实验中，选择性敲除GPR15基因会阻碍CD8+ TIGR细胞迁移至结肠黏膜，从而导致促炎巨噬细胞异常积聚，使小鼠对结肠炎的易感性显著增加。机制分析显示，CD8+ TIGR细胞能利用Fas配体和TNF相关弱凋亡诱导因子等分子，通过直接细胞接触精准杀伤被肠道损伤激活的炎症巨噬细胞，从而维持肠道稳态。研究发表在 Nature 上。

#疾病与健康 #其他 #炎症性肠病 #免疫调节 #T细胞

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Cui, Jing, et al. “GPR15-Guided CD8+ T Regulatory Cells Control Intestinal Inflammation.” Nature, June 2026, pp. 1–3. www.nature.com, https://doi.org/10.1038/s41586-026-10749-4

Nature：RNA触发细胞自毁：CRISPR-Cas12a2精准粉碎癌细胞基因组

如何针对无药物结合位点的不可成药突变抑癌基因开发癌症疗法？Jennifer A. Doudna团队（加州大学伯克利分校）开发出一种创新的染色质粉碎技术，通过靶向切割特定突变细胞的mRNA，实现了选择性杀伤癌细胞。

该研究开发了基于 CRISPR-Cas12a2 的基因编辑系统。研究人员设计了特定的引导RNA（gRNA），使其精确识别癌细胞中由突变抑癌基因转录出的信使核糖核酸。一旦系统检测到这一特定的癌症信号，Cas12a2 酶就会被激活并启动染色质反式切割过程，这被称为染色质粉碎。此过程在细胞内产生大量的基因组双链断裂，导致细胞核形态异常并最终诱导细胞凋亡。实验结果显示，该系统在混合培养的哺乳动物细胞中展现出高精准性，成功区分了仅有单核苷酸差异的健康细胞与癌细胞。系统仅在检测到突变转录本时引发癌细胞死亡，而携带野生型基因的健康细胞几乎不受影响。研究发表在 Nature 上。

#疾病与健康 #个性化医疗 #染色质粉碎 #CRISPR-Cas12a2 #p53突变

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Zeng, Jingkun, et al. “Targeting Cancer-Specific Mutations with RNA-Triggered Chromatin Shredding.” Nature, June 2026, pp. 1–3. www.nature.com, https://doi.org/10.1038/s41586-026-10738-7

在清醒大脑中成功触发睡眠修复功能

睡眠不足严重损害认知，如何在清醒状态下补偿这种损伤？Kort Driessen、Giulio Tononi和Chiara Cirelli等研究人员（威斯康星大学麦迪逊分校等）通过光遗传学技术，成功在清醒且被剥夺睡眠的小鼠大脑局部诱导了通常只在睡眠中出现的开关交替活动，实现了睡眠的局部修复与记忆巩固效果。

▷ d，SOM+小鼠在产生生长抑素的中间神经元中表达 ChR2。g，ACR 小鼠在产生 CaMKIIα的神经元（主要是锥体神经元，箭头所示的浅蓝色细胞）中表达胞体靶向的 Guillardia theta 阴离子传导 ChR1（stGtACR1）。Credit: Nature Neuroscience (2026).

睡眠对突触稳态和学习至关重要。研究人员在小鼠进行5小时睡眠剥夺期间，利用光遗传学技术，在小鼠一侧大脑皮层诱导了模拟非快速眼动睡眠的开关交替活动模式。研究采用双侧线性硅探针记录局部场电位（LFP）和多单位活动（MUA）来监测网络状态。结果显示，接受30分钟局部刺激的小鼠在随后实际睡眠中的慢波活动和网络同步性显著降低，表明该脑区的睡眠需求已被提前满足。此外，触觉记忆测试表明，双侧接受刺激的睡眠剥夺小鼠，其记忆巩固表现与睡眠充足的小鼠相当，而未受刺激的对照组小鼠表现极差。实验进一步证实，这种恢复效应源于特定的交替开关模式，而非单纯的放电量减少。研究发表在 Nature Neuroscience 上。

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Driessen, Kort, et al. “Induction of Cortical on/off Periods in Awake Mice Fulfills Sleep Functions.” Nature Neuroscience, June 2026, pp. 1–12. www.nature.com, https://doi.org/10.1038/s41593-026-02318-9

氟西汀通过调控不同神经元亚群发挥疗效

抗抑郁药是全球处方量最大的药物之一，但其起效延迟及副作用产生的生物学根源长期未明。Iskra Pollak Dorocic 及其团队（斯德哥尔摩大学）通过高分辨率空间转录组分析，揭示了选择性血清素再摄取抑制剂（SSRIs）如何精准重塑大脑的血清素系统。该研究不仅识别了血清素神经元的多样性亚群，还解析了药物在不同时间尺度下对这些亚群的相反调节作用，为优化精神类药物的靶向性提供了重要生物学依据。

▷ Credit：Molecular Psychiatry.

研究团队利用空间转录组学技术，对小鼠背侧缝核（dorsal raphe nucleus，大脑中主要的血清素生成区）进行了深度测序。结果显示，背侧缝核内并非单一群体，而是存在六种具有独特分子特征的血清素神经元亚群。研究发现， SSRI 类药物氟西汀在不同治疗阶段引发了截然不同的分子反应：在短期治疗中，一组神经元表现出神经肽强啡肽原的显著上调，这在机制上解释了患者为何在用药初期常感到焦虑加剧；而随着长期用药，另一群神经元则通过上调促甲状腺激素释放激素（thyrotropin-releasing hormone，具有抗抑郁功能的神经肽）活性发挥治疗作用。这种在分子层面上的时间依赖性反向调节，完美契合了临床上先出现副作用、后缓解症状的客观表现。该研究证实了大脑血清素系统在面对药理干预时存在高度的细胞类型特异性与空间异质性。研究发表在 Molecular Psychiatry 上。

#疾病与健康 #神经机制与脑功能解析 #抗抑郁药 #血清素 #空间转录组学

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Henningson, Charlotta, et al. “Effects of SSRIs on the Spatial Transcriptome of Dorsal Raphe Serotonin Neurons.” Molecular Psychiatry, May 2026, pp. 1–12. www.nature.com, https://doi.org/10.1038/s41380-026-03644-x

成瘾易感性新视角：不适感抑制通路受特定遗传因素控制

为什么有些个体更容易产生药物滥用？Thomas C. Jhou及其团队（马里兰大学巴尔的摩分校）研究发现，大鼠体内存在一种限制可卡因使用的天然刹车机制。该研究证实，对药物消退后不适反应的敏感性具有高度遗传性，且由特定的脑通路控制，有助于阐明成瘾易感性的生理机制。

研究团队通过跑道操作任务测试了大鼠对可卡因延迟性不适反应（aversive effects，药物快感消退后出现的令人不快的副作用）的敏感度。他们对高、低规避反应的大鼠进行选择性繁育，结果其子代也分别表现出类似高、低水平的规避反应，证实这一刹车特征具有可遗传性。此外，测试七种近交系大鼠也显现出显著的天生规避差异。通过对照实验，例如电击惩罚抵抗力测试，研究人员确认这种对可卡因的回避行为高度特异，与一般性规避行为或探索动机无关，两者受不同遗传因素独立调控。这表明成瘾不仅与奖赏相关，也与不适反应刹车机制的敏感度降低有关。研究发表在 eNeuro 上。

#疾病与健康 #心理健康与精神疾病 #药物成瘾 #遗传学

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Eid, Maya, et al. “Independent Heritability of Aversive Learning Influences on Cocaine-Seeking and Punishment Resistance in Rats.” eNeuro, June 2026. Research Article: New Research. www.eneuro.org, https://doi.org/10.1523/ENEURO.0083-25.2026

全球首创基因疗法直接递送缺失基因至婴儿大脑，成功缓解罕见癫痫

针对WWOX基因缺陷导致婴儿癫痫的难题，Mustafa Obeid、Rami I. Aqeilan（耶路撒冷希伯来大学）及Naama Orenstein（施耐德儿童医疗中心）等合作，实施全球首例脑部直接基因疗法，成功稳定了患儿病情。

▷ WWOX 在脑稳态、神经系统疾病和新兴治疗策略中的作用。Credit: Neurobiology of Disease (2026).

研究团队首先通过基因工程小鼠模型证实，大脑中缺失WWOX基因会导致严重的神经系统异常，包括癫痫、发育迟缓和髓鞘形成缺陷。为此，他们开发了一种基因替代策略，利用 腺相关病毒载体将健康的WWOX基因拷贝直接递送至神经元。在临床前小鼠实验中，单次给药即可恢复WWOX蛋白的表达，并显著改善癫痫发作与生存率。基于此突破，医疗团队为一名因该基因突变而患有 WOREE综合征（一种以药物难治性癫痫和严重发育障碍为特征的罕见遗传性脑病）的8个月大婴儿实施了同情用药治疗。该疗法通过手术将药物直接注射入患儿脑部。治疗1个月后，该患儿临床状况稳定并顺利出院，在初步观察期内，此前频繁发生并危及生命的严重癫痫未再复发。研究发表在 Neurobiology of Disease 上。

#疾病与健康 #神经机制与脑功能解析 #基因治疗 #罕见病 #癫痫

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Obeid, Mustafa, et al. “WWOX in Brain Development and Disease: Molecular Mechanisms and Therapeutic Opportunities.” Neurobiology of Disease, vol. 225, July 2026, p. 107446. ScienceDirect, https://doi.org/10.1016/j.nbd.2026.107446

迄今最大规模焦虑遗传学研究发现数十个新基因位点

焦虑症发病率不断上升，但其遗传学研究相对落后。Megan Skelton、Brittany L. Mitchell、Thalia C. Eley及其合作团队（伦敦国王学院、QIMR Berghofer医学研究所等）针对近70万人的基因数据进行分析，发现了大量与焦虑严重程度相关的遗传通路。

研究团队采用全基因组关联研究荟萃分析方法，对693,869名欧洲血统个体的广泛焦虑症状严重程度进行了深入分析。研究在基因组中锁定了74个与焦虑症状显著相关的基因位点，包含80个独立变异，其中39个为首次发现的新位点（例如PCLO和SORCS3等在大脑中活跃且参与神经细胞通讯的基因）。研究估算常见基因变异可解释约5.9%的焦虑严重程度差异。此外，利用该结果构建的多基因评分（PRS）不仅在欧洲样本中解释了部分严重程度差异，在非洲和南亚裔样本中也展现出预测能力，提示不同族群间存在共享的遗传风险。研究还揭示焦虑与抑郁、肠易激综合征（IBS）、慢性疼痛及偏头痛存在显著的遗传相关性。研究发表在 Nature Human Behaviour 上。

#疾病与健康 #心理健康与精神疾病 #焦虑症 #全基因组关联研究 #遗传学

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Skelton, Megan, et al. “Genome-Wide Meta-Analysis of Quantitatively Measured Generalized Anxiety Symptoms in Individuals of European Ancestry.” Nature Human Behaviour, June 2026, pp. 1–15. www.nature.com, https://doi.org/10.1038/s41562-026-02476-7

碎片化短视频如何悄悄降低幸福感

频繁使用手机是否必然导致焦虑与孤独？Rinanda Shaleha和Nelson Roque（宾夕法尼亚州立大学）通过一项最新研究，对长期以来的屏幕时间一刀切观念提出挑战，并提出了一个评估数字媒介对人类身心健康影响的多维度新生态框架。

研究团队基于生物生态学理论，提出了虚拟微系统的概念。他们指出，评估屏幕时间是否健康不能仅看时长，而应综合考量五个维度：时长、时间点、使用目的、交互性以及内容结构。研究结果表明，高交互性的数字活动（如与朋友联机游戏或创作分享）能促进人际连接；而强迫性的被动浏览，即末日滚动（doomscrolling，因焦虑或逃避情绪而盲目刷手机的行为），则与心理健康恶化密切相关。此外，短视频和无限滚动等碎片化内容会频繁迫使大脑加载和卸载信息，扰乱工作记忆，降低幸福感。这种利用大脑奖励机制、引导用户非自愿过度使用的设计被称为暗黑用户体验（Dark UX）。研究人员强调，政策制定者应针对这些诱导性设计进行立法监管。该研究发表在 Developmental Psychology 上。

#疾病与健康 #心理健康与精神疾病 #屏幕时间 #数字福祉

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Shaleha, Rinanda, and Nelson Roque. “Screen Time in Context: Toward a Theoretical Model of Digital Engagement across the Lifespan.” Developmental Psychology [US], 2026. APA PsycNet, https://doi.org/10.1037/dev0002202

唾液检测性激素比例可预测大脑恐惧记忆消退效果

针对如何预测个体消除恐惧记忆的效果以优化创伤后应激障碍等治疗的问题，Jaime F. Nabás和Raul Andero等（巴塞罗那自治大学神经科学研究所等）开展研究，证实唾液中的孕酮与雌二醇比率能预测人类和小鼠的恐惧消退表现。

▷ 一名志愿者正在巴塞罗那自治大学 (UAB) 的 INc-UAB 实验室参与记忆实验。Credit: Autonomous University of Barcelona

研究团队利用恐惧消退范式（一种通过重复呈现无害刺激来消除恐惧记忆的实验方法）对人类和小鼠进行了跨物种实验。受试者首先建立恐惧记忆，次日接受消退训练。团队采用液相色谱-串联质谱技术精准测量了受试者的激素水平，并引入直方图梯度提升决策树机器学习模型进行预测。结果显示，虽然单一雌二醇水平有一定促进作用，但消退训练前较高的孕酮与雌二醇比率最能预测人类和小鼠获得更好的恐惧消退效果。在女性中，卵泡期末期即排卵前的激素环境最有利于改变旧记忆。此比率在两性中均有预测价值，可作为优化心理治疗时机的潜在指标。研究发表在 Neurobiology of Stress 上。

#疾病与健康 #记忆机制 #唾液检测 #恐惧消退 #性激素

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Nabás, Jaime F., et al. “The Progesterone to Estradiol Ratio Predicts Fear Extinction in Mice and Humans.” Neurobiology of Stress, vol. 43, July 2026, p. 100823. ScienceDirect, https://doi.org/10.1016/j.ynstr.2026.100823

AI 行业动态

苹果WWDC 2026揭晓Siri AI与新一代Apple Intelligence

在苹果全球开发者大会WWDC 2026上，即将卸任CEO转任董事会主席的Tim Cook主持了其最后一届大会。苹果正式发布由新一代Apple Intelligence驱动的Siri AI，宣告Siri从传统语音助手进化为全生态AI伙伴。新版Siri AI基于苹果与谷歌合作、背后由Gemini大模型支撑，能够理解用户个人上下文，跨应用调取信息、邮件、照片等内容，并利用实时世界知识生成带文字卡片的回答。交互方面，Siri AI情绪表达更自然，支持语速、语气和口音自定义，并以全新动画常驻灵动岛。此外，苹果首次推出独立Siri AI应用，提供类似ChatGPT的对话界面与iCloud同步的历史记录，支持文字和语音交流。该服务将在iPhone、iPad、Mac、Apple Watch和Vision Pro上全面铺开，并计划于今年秋季以测试版开放。

与此同时，新一代Apple Intelligence为系统应用带来多项AI增强：照片App支持拍摄后通过空间重构图（Spatial Reframing，一种后期调整画面构图的技术）和扩展工具优化图像，经AI编辑的照片会自动嵌入隐藏的SynthID水印（Google DeepMind开发的用于标记AI生成内容的隐形数字水印）；Safari浏览器可自动整理标签页并监控商品补货降价；信息App根据对话上下文提供一键创建提醒或笔记的建议；Image Playground新增逼真图像生成和描述更改功能。iOS 27等系统也同步更新，用户可在液态玻璃与磨砂玻璃效果之间滑动选择，全新CPU调度器带来最高30%的应用启动速度提升和80%的部分操作响应加速。虽然缺乏颠覆性新品，但库克时代以生态稳健与AI跟进能力画下句点，苹果全面拥抱AI时代的姿态已然清晰。

#SiriAI #AppleIntelligence #Gemini大模型 #WWDC2026 #苹果生态AI

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https://www.apple.com/ml/newsroom/2026/06/apple-unveils-next-generation-of-apple-intelligence-siri-ai-and-more/

AI设计“通用疫苗”首度人体试验，剑桥团队瞄准未来大流行病

英国剑桥大学的研究人员近日完成了一项里程碑式的试验，首次将活性成分完全由人工智能设计的疫苗注入人体。这款实验性疫苗旨在成为“通用疫苗”，针对包括SARS、MERS和COVID-19在内的多种沙贝病毒提供广谱保护。研究团队利用机器学习算法，对全球记录的沙贝病毒基因数据进行训练，从而设计出疫苗的核心活性成分——抗原。研究合著者Jonathan Heeney表示，这一方法将疫苗研发从被动的“追赶变种”转变为“面向未来”的主动防御，有望打破像“狗追尾巴”一样不断更新疫苗的循环，甚至预先抵御尚未从野生动物传播至人类的病原体。

这项1期临床试验在2021年底至2023年间进行，共有近40名志愿者参与。试验结果显示，该疫苗未引发任何严重副作用，安全性良好。根据发表于Journal of Infection的研究数据，疫苗对参与者免疫系统仅产生了“适度”影响，且“不支持疫苗能显著提高抗体反应水平，使其超过既有水平”。研究人员指出，试验期间持续的新冠疫情背景可能使结果复杂化。尽管如此，作为首次人体概念验证，这一小规模探索仍为AI驱动疫苗学铺下了第一块砖。下一步，研究团队将推动规模更大的2期临床试验，以进一步评估疫苗的实际保护效力。

#AI设计疫苗 #通用疫苗 #沙贝病毒 #人体试验 #剑桥大学

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https://theconversation.com/worlds-first-ai-designed-vaccine-explained-284668

AI 驱动科学

准确率飙升至99.7%：确定性工具gget virus攻克生物数据检索难关

生物智能体在自动化科研上面临底层数据库不确定性检索的瓶颈。Ferdous Nasri、Sarah Gurev、Laura Luebbert等（博德研究所及Anthropic等机构）对此进行研究，开发出确定性检索工具gget virus，解决了AI检索病毒数据的波动性难题。

研究人员首先构建了包含120个真实病毒学查询的基准测试集VirBench（涵盖40种病原体），用以评估包括GPT-5.5和Claude在内的前沿科学智能体。测试发现，在缺乏专用检索层时，智能体表现极不稳定，Claude Sonnet 4的准确率仅为16.9%，数据检索的微小偏差导致下游的系统发育树重建等分析产生严重错误。为了解决这一问题，研究团队与美国国家生物技术信息中心（NCBI）合作开发了命令行与Python工具gget virus。该工具将复杂的过滤规则标准化为可脚本化、可复现的程序接口。当赋予智能体使用该工具的权限后，所有评估系统的检索准确率均跃升至90%以上，其中GPT-5.5的准确率达到99.7%，且运行时间与工具调用次数显著减少。

#AI驱动科学 #自动化科研 #智能体 #生物信息学 #病毒学

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Nasri, Ferdous, et al. “Deterministic Access to Global Viral Sequence Data Enables Robust Agentic Scientific Discovery.” arXiv:2606.06749, arXiv, 4 June 2026. arXiv.org, https://doi.org/10.48550/arXiv.2606.06749

FireANTs算法融合几何与AI，将医学图像匹配时间由一周缩短至数分钟

如何快速且精准地比对复杂医学图像以发现早期病变？Rohit Jena、Pratik Chaudhari和James C. Gee等人在宾夕法尼亚大学开发了一款名为“FireANTs”的开源算法。该算法将人工智能的优化技术与几何学的精确性相结合，使以往需要整整一周的密集图像配准工作在几分钟内即可完成。

▷ FireANTS 结合人工智能和几何学，能够更快、更准确地比较脑部扫描等医学图像。Credit: Pratik Chaudhari, James Gee, Rohit Jena

密集图像配准在放射学中至关重要，例如通过追踪脑容量的微小萎缩来预警认知衰退。传统配准工具ANTs准确但无法应对目前的海量数据，而深度学习方法虽快却极度依赖训练数据且显存占用高。为此，研究团队重新思考了算法底层的几何学逻辑。传统的密集图像比较需要在弯曲空间中不断进行复杂的平行传输调整，计算成本极高。FireANTs通过让“骑行者”保持静止并重新调整周围环境方向的数学简化，将弯曲空间中的计算转化为平坦地面上的操作，从而大幅降低了计算开销。在涵盖人类、小鼠和斑马鱼等多物种的14个数据集测试中，该算法无需任何训练便能推广至各种成像挑战。在GPU加速下，其运行速度比前代ANTs快数百至上千倍，显存占用仅为深度学习方法的十分之一，使实时临床影像分析成为可能。研究发表在 Nature Communications 上。

#疾病与健康 #个性化医疗 #医学影像 #图像配准

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Jena, Rohit, et al. “Adaptive Riemannian Optimization for Multi-Scale Diffeomorphic Matching.” Nature Communications, vol. 17, no. 1, June 2026, p. 4774. www.nature.com, https://doi.org/10.1038/s41467-026-72508-3

AI看世界方式并非完全一致，局部邻域关系才是趋同真相

AI模型在变强时是否会产生趋同的世界观？针对这一争议，Fabian Gröger、Shuo Wen和Maria Brbić团队（洛桑联邦理工学院）进行研究发现，所谓的全局趋同实际上是由高维几何的数学偏见导致的误导，并基于此揭示了更复杂的模型对齐机制。

研究团队重新评估了著名的柏拉图表征假说。他们发现，传统的相似性测量指标受到了模型宽度和深度的严重干扰。在高维空间中，即使两个模型完全独立且随机，高维几何特征也会使其计算出非零的相似度，从而产生虚假的趋同现象。为此，团队开发了一种基于置换的空校准框架。通过在语言、视觉和视频模型上进行测试，校准后的全球性度量指标显示的全局对齐趋势几乎完全消失。然而，研究发现概念之间的局部邻域关系（local neighborhood relationships，即某些相关概念在空间中互为邻居的相对关系）依然保持稳定。基于此，团队提出了亚里士多德表征假说，认为AI并非趋向于单一的宇宙表征，而是趋向于共享的局部邻近关系。

#其他 #计算模型与人工智能模拟 #人工智能 #表征学习 #高维几何

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Gröger, Fabian, et al. “Revisiting the Platonic Representation Hypothesis: An Aristotelian View.” arXiv:2602.14486, arXiv, 16 Feb. 2026. arXiv.org, https://doi.org/10.48550/arXiv.2602.14486

受章鱼启发的软体机械臂实现水下自主触觉抓取

水下自主抓取在恶劣和不确定环境中极减挑战。Barbara Mazzolai及其团队（意大利理工学院）受章鱼启发，开发出一种集成触觉传感器的软体机械臂。该机械臂不仅能灵活弯曲扭转，还能在复杂的水下环境中自主感知、估算受力并实现适应性抓取。

▷ 一款受章鱼启发而设计的软体机械臂，能够感知接触、估算作用力的强度和方向，并自主抓取物体，即使在水下等复杂环境中也能正常工作。该机械臂由意大利理工学院 (IIT) 的 Barbara Mazzolai 团队研发。Credit: IIT-Istituto Italiano di Tecnologia

研究团队设计了一款锥形腱驱动（tendon-driven，通过拉线控制弯曲）的软体机械臂，表面集成了10个配有微型光电传感器的人工硅胶吸盘。在测试中，这些吸盘展现出极高灵敏度，在低力范围内灵敏度达400毫伏每牛顿，方向误差小于18度。其搭载的仿生分层控制系统模拟了章鱼的分布式神经策略。底层电路负责触发局部吸盘的快速吸附反射，顶层控制则整合多吸盘反馈，自主决策机械臂执行弯曲或扭转动作。即使在复杂的水下测试中，该机械臂也能精准识别物体位置，并进行自然、灵活的抓取。这为未来在水下探测或工业维护等恶劣环境中的自主操作开辟了新途径。研究发表在 Nature Machine Intelligence 上。

#其他 #机器人及其进展 #软体机器人 #触觉传感 #仿生学

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Del Dottore, Emanuela, et al. “Peripheral Control Enabled by Distributed Sensing in an Octopus-Inspired Soft Robotic Arm for Autonomous Underwater Grasping.” Nature Machine Intelligence, vol. 8, no. 5, May 2026, pp. 708–21. www.nature.com, https://doi.org/10.1038/s42256-026-01230-y

新型ANT网络实现超低功耗的持续学习

为解决人工智能高能耗问题，Hava T. Siegelmann、Roy N. Siegelmann、Stephen Chung与Chloé Becquey（马萨诸塞大学阿默斯特分校）设计出异步神经图灵网络（ANT），在大幅降低能耗的同时实现了持续学习。

与依赖全局时钟进行同步计算的传统深度学习网络不同，新架构更贴近生物脑的异步运作方式。人脑拥有约860亿个并行工作的神经元，功耗仅约20瓦，而现代大模型训练则需数千万瓦。研究团队通过在每个计算步骤中仅随机更新单个神经元，消除了对全局时钟的依赖，使计算能耗降低了几个数量级。该网络保留了使深度神经网络高度可训练的基于梯度的训练和反向传播等核心算法。数学证明表明，这种异步架构具备图灵完备性，为受能耗限制的机器人和边缘设备提供了新的运行方案。研究发表在 Nature Communications 上。

#其他 #计算模型与人工智能模拟 #异步计算 #低能耗AI #持续学习

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Siegelmann, Hava T., et al. “Turing Universal Neural Networks Do Not Require Global Clocks.” Nature Communications, June 2026. www.nature.com, https://doi.org/10.1038/s41467-026-73830-6

仿人眼动态调控的光忆阻器赋予机器人混合光照自适应视觉

人工视觉在混合光照下易失真，如何让自动驾驶拥有人眼般的自适应视力？宾夕法尼亚州立大学的研究人员研发了一种新型光忆阻器，通过模仿人眼视网膜机制，使系统能在数秒内自适应强暗光环境。

▷ 上图展示了实验装置，研究人员用强光照射一个 LED“F”形图案，背景是略暗且不断变化的 LED 灯。下图可视化了实验过程中神经网络处理的光照信息。短短几秒钟内，神经网络就能适应混合光照条件，准确识别出呈现的“F”形图案。Credit: Jia Zhu

研究团队使用二氧化钛和导电塑料（PEDOT:PSS）制备了尺寸仅半毫米的光忆阻器。当强光照射时，光热效应促使塑料解吸水分变干，降低导电性以抑制强光过载；在暗光下则迅速吸水，提高导电性以放大微弱信号。这种独特的动态水吸附平衡机制，使器件无需复杂算法即可自动调节灵敏度。测试表明，该器件的自适应速度仅需数秒，远快于人眼的20至30分钟。将4×4的光忆阻器阵列与神经网络集成后，系统在混合光照背景下识别字母的准确率超过95%（图像识别率达91.3%）。该技术未来有望应用于人机协作及视障人士的人工光学辅助。研究发表在 Nature Communications 上。

#其他 #计算模型与人工智能模拟 #自适应视觉 #光忆阻器 #自动驾驶

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Zhu, Jia, et al. “Full Vision Adaptation in Mixed-Light Conditions Enabled by Dynamic Water Adsorption/Desorption.” Nature Communications, vol. 17, no. 1, June 2026, p. 4965. www.nature.com, https://doi.org/10.1038/s41467-026-73217-7

基于二硫化钼的千晶体管级全功能二维半导体计算机

为解决硅芯片物理极限带来的计算能耗挑战，南京大学、华为技术有限公司的研究人员开发出一台基于二维半导体二硫化钼的全功能并行计算机，实现了超1400个晶体管的单芯片集成。

▷ MAGIC-1000 互连架构和显微镜图像。Credit: Fan et al.

研究团队开发了一种多级协同优化方法，将0.5微米工业制造流程与学术实验室工艺相结合。该计算机在紧凑的面积内集成了1433个晶体管和4层金属互连线，实现了每平方毫米9336个晶体管的集成密度。其核心是一个4位并行处理器，包含指令解码器和算术逻辑单元等四个模块。在1千赫兹的时钟频率下，该芯片能并行处理多位数据，并实现了二维技术中首个片上寄存器文件集成，消除了片外存储造成的速度瓶颈。这项研究为开发边缘计算等低功耗电子系统奠定了技术范式。研究发表在 Nature Electronics 上。

#其他 #二维半导体 #二硫化钼 #微处理器

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Fan, Dongxu, et al. “A Bit-Parallel Molybdenum Disulfide Computer Built through Multi-Level Co-Optimization.” Nature Electronics, May 2026, pp. 1–10. www.nature.com, https://doi.org/10.1038/s41928-026-01641-0

临床AI框架CURA：让大模型学会“懂就自信，不懂就谨慎”

如何避免临床人工智能在辅助医疗决策时做出过度自信的错误预测？Sizhe Wang、Chenyang Lu与圣路易斯华盛顿大学的研究团队开发了名为CURA的校准框架。该成果成功实现了对临床语言模型预测确定性的精准调节，使其学会在高风险和模糊病例前保持谨慎，优化了人机协作的临床工作流。

研究团队利用MIMIC IV重症监护数据集中的临床记录，对包括BioGPT在内的三个预训练临床模型进行了微调。CURA采用双层不确定性损失进行优化：在个体层面，利用预测不确定性校准，通过计算模型输出的信息熵来动态约束预测；在队列层面，引入邻域平滑机制使预测结果趋近于局部区域的实际发病率。在五项临床风险预测任务的评估中，CURA显著提升了模型的可靠性。例如，在BioGPT模型的7天死亡率预测任务中，衡量预测准确度与校准质量的Brier评分（Brier score，数值越低代表预测越准且校准越好）从基线的0.032降至0.015，而30天死亡率预测的Brier评分也由0.064降至0.038。这表明CURA能够在不牺牲模型区分高低风险病例能力的前提下，有效抑制大模型的盲目自信，将存疑的高风险病例标记出来供医生复核。

#疾病与健康 #预测模型构建 #临床人工智能 #不确定性校准

阅读更多：

Wang, Sizhe, et al. “CURA: Clinical Uncertainty Risk Alignment for Language Model-Based Risk Prediction.” arXiv:2604.14651, arXiv, 23 Apr. 2026. arXiv.org, https://doi.org/10.48550/arXiv.2604.14651

整理｜ChatGPT

编辑｜丹雀、存源

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