环球科学：天问一号成功观测到星际彗星3I/ATLAS；中国科学...

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　　· 天文学 ·

　　天问一号成功观测到星际彗星3I/ATLAS

　　星际天体阿特拉斯与天问一号火星环绕器相对位置示意图 图片来源：国家航天局

　　天问一号探测器于2021年2月进入火星环绕轨道，迄今已稳定运行4年8个月，状态良好。近日，天问一号环绕器利用高分辨率相机成功观测到星际天体——阿特拉斯（3I/ATLAS）。期间，天问一号环绕器距离目标天体约3000万千米，是目前观测该天体距离最近的探测器之一。星际彗星阿特拉斯（3I/ATLAS）于2025年7月1日由位于智利的巡天望远镜发现，是已知造访太阳系的第三颗星际天体，沿双曲线轨道穿越太阳系。该天体可能形成于银河系中心古老恒星周围，推测年龄约30亿-110亿年，有可能比太阳系年龄还老，是探测系外行星成分、演化及早期恒星历史的稀有样本，具有重要科学意义。

　　天问一号团队于9月初开始着手准备阿特拉斯的观测工作。由于该天体观测距离遥远（约3000万千米），自身运动速度快（约58千米/秒），相对天问一号环绕器的运动速度更快（约86千米/秒），目标尺寸较小 （彗核直径约5.6千米），在火星轨道上观测亮度非常暗（当前在地球上不具备观测条件），拍摄难度极大，对火星环绕器姿态指向控制能力和成像策略都提出很高要求。

　　天问一号环绕器上携带的光学载荷原本是为拍摄明亮火星表面而设计，这是首次尝试拍摄如此遥远且相对暗淡的目标（比拍摄火星表面目标暗1万到10万倍）。通过天问一号团队协同攻关，结合阿特拉斯的轨道特性、亮度特征、几何尺寸、环绕器科学载荷技术能力，反复模拟计算与仿真推演，完成了观测任务可行性评估，确定采用天问一号环绕器上携带的高分辨率相机，精心设计了关键成像策略，最终成功完成观测。本次针对微弱探测目标特点，将高分辨率相机拍摄能力发挥到极限。（国家航天局）

　　· 科研合作 ·

　　中国科学家越来越多地主导与英国、美国和欧洲合作的项目

　　来源：Unsplash+

　　中国是最顶尖的高质量科研国家之一，这引发了学界对于一个国家如何迈向科学领导地位的关键思考。不过，用于评估国家科研生态系统的传统方法往往会忽略国家全球影响力的差别。据《自然》新闻（Nature news）报道，一项最近发表于《美国科学院院刊》（PNAS）的研究提出了一个框架，着重分析国际科研合作中领导力的演变，尤其关注国际科研团队领导地位是否发生国际上的转移。利用近600万篇科学出版物的社会学数据，研究团队发现科研团队的领导权已从西方国家向中国显著转移。这意味着，越来越多的中国科学家在国际科学项目中担任领导角色。

　　研究团队开发了一种模型，可以分析期刊论文中的“作者贡献”声明，根据其承担的角色为作者分类。其中负责构思、设计、提供指导的研究人员被归类为领导者（leader）；低年级学生、提供技术支持的人员，以及在指导下进行实验的人员被归类为追随者（follower）。在此基础上，研究团队设计了两个参数，领导份额与领导优势来评估双边合作中科学领导力的变化，其中领导份额描述特定国家研究人员担任领导者的人数，领导优势则是论文中领导者与追随者的比例。研究发现，中国在中美合作项目中的领导份额从2010年的30%上升至2023年45%，而与英国或欧洲团队合作时，更有可能担任项目领导角色。研究显示，2019年中国领导份额与英国持平，预计到2025-2027年将与欧洲持平，到2027-2028年将与美国持平。只是在人工智能、半导体和能源等一些关键技术领域，中国的领先地位仍落后于美国，预计到2030年将赶上美国。（《自然》新闻）

　　· 神经科学 ·

　　我国科学家从43岁女性的神经信号中，“解码”了普通话语音

　　脑机接口（BCI）通过将植入大脑的传感器与和将神经信号解码为语言和词语的算法相结合，帮助因中风或神经系统疾病丧失语言功能的人恢复交流，但目前主要针对英语使用者开发。相比于普通话，普通话是一种声调语言，其词义通过音调的显著变化来区分。因为需要从脑信号中精确解读声调，会增加设计的复杂性，因此相关的脑机接口技术相对滞后。11月5日，复旦大学等多所机构的研究人员在《科学·进展》（Science Advances）上发表一项研究，宣布成功从一位女性说话时的神经信号中“解码”了普通话语音，并首次实现了在屏幕上实时生成中文文本。

　　早在2023年，该团队就曾绘制了脑瘤患者的脑部活动图，包括与语音产生相关的脑区，并通过解码电极记录的数据，获得了一些普通话音节，包括声调。在新研究中，他们和国内的脑机接口公司 NeuroXess合作，进行了一项规模更大的实验，招募了一位43岁的癫痫女性作为参与者（她的语言能力正常）。研究人员利用此前为她进行手术时植入的电极，包括腹侧运动皮层（vSMC）及其周围区域，绘制了她的大脑活动图谱。在这名患者住院的近两周内，他们记录了她重复使用约394个不同音节时的脑部活动，并利用这些数据训练了脑机接口系统。2024年12月，这位患者的神经活动可以实时显示在电脑屏幕上（内容是简短的新年祝福）。这项研究仅基于神经信号就实现了近400个普通话音节的全面解码，在单字阅读任务中，音节识别准确率中位数达到了71.2%。

　　今年 4 月，西湖大学的脑机接口研究人员在一项发表于《类生命系统》（Cyborg and Bionic Systems）的论文中，报告了对四名癫痫患者的研究结果。他们开发的解码器可以以70%的准确率识别参与者想要表达的词语，并且能够无误地解码1/3的完整句子。（《科学》新闻）

　　· 考古学 ·

　　数字地图将罗马帝国道路网“延长”10万千米

　　来源于论文

　　在公元2世纪的鼎盛期，罗马帝国的居民超过5500万，其疆域从当今不列颠一直到埃及和叙利亚。整体贯穿的道路网促进了罗马帝国的发展和稳固，但关于道路网一直缺少完整的地图，且现有数字化呈现的分辨率较低。11月6日，《科学数据》（Scientific Data）发表一项新研究，报道了公元150年前后罗马帝国道路的全新高分辨数字数据集和地图——Itiner-e。新的研究结果让罗马帝国道路系统总长增加逾10万千米。

　　研究人员利用考古和历史资料、地形图、卫星影像创建了Itiner-e。这个数据集覆盖了299 171千米的道路——高于之前估算的18.8万千米——覆盖了近400万平方千米。他们将道路覆盖范围增加归因于伊比利亚半岛、希腊、北非道路的覆盖面积增加，以及为适应现实地理情况而对之前拟定路线的调整。这其中包括环山而建的弯曲道路而不是直线道路。Itiner-e包含14 769个路段，其中103 478千米（34.6%）为主路，195 693千米（65.4%）为辅路。研究人员称只有2.7%的道路能确定其精确位置，89.8%的道路位置精确度较低，7.4%的道路为推断。Itiner-e是对罗马帝国道路最详细完整、可开放获取的数字化呈现，并指出了当前对该道路系统的认知空白，今后或能用于研究罗马道路对帝国连通性、行政管理、迁徙以及疾病传播的影响。

　　· 医学 ·

　　里程碑突破！全球首个APOC3基因编辑临床治疗高血脂获得成功

　　高乳糜微粒血症是一种因血液中乳糜微粒异常升高而导致的代谢性疾病，表现为空腹甘油三酯水平极度升高，可能引发潜在致命的急性胰腺炎等，是严重高甘油三脂血症（sHTG）最严重的一种亚型。目前的主要治疗策略是将患者的空腹甘油三脂水平控制在急性胰腺炎风险阈值以下（通常需<5.7 mmol/L，即 500 mg/dL）。研究发现，主要在肝脏中产生的蛋白质APOC3在调节血浆甘油三酯方面发挥着重要作用。对大规模人群的检测研究发现，携带天然APOC3功能缺失突变的人群甘油三酯水平含量较低，且不表现其他临床症状。

　　11月6日，正序生物（上海）宣布，与安徽医科大学第一附属医院合作开展了针对高乳糜微粒血症/高甘油三酯血症的临床研究，采用了靶向APOC3的碱基编辑药物CS-121注射液，首位患者已完成给药并顺利出院。患者患有高乳糜微粒血症，历史空腹甘油三酯（TG）水平>12.5 mmol/L，多次诱发急性胰腺炎。此次试验为剂量爬坡试验，患者在单次最低剂量给药后三天内，空腹TG水平显著下降，且未发生不良反应。这是全球首次通过靶向碱基编辑APOC3基因治疗高血脂患者的案例。

　　这款注射液是利用上海科技大学自主研发的高精准变形式碱基编辑器tBE（transformer Base Editor）开发的、针对高乳糜微粒血症/高甘油三酯血症的首款体内基因编辑药物。tBE由脂质纳米粒包装，通过静脉注射给药递送至患者肝脏，对靶标基因APOC3进行精准碱基编辑，模拟天然APOC3功能缺失人群中的有益突变，下调APOC3的基因表达，进而达到降低甘油三酯水平的目的。通过基因水平的编辑，该疗法有望实现“一次给药，终身有效”的降甘油三脂的目标。在前期的动物试验中，CS-121的安全性和长期有效性已经获得验证，在肝脏、肺、肌肉、脾脏、卵巢、心脏、肾脏等各种组织中均没有检测到脱靶编辑。（正序生物）

　　撰文、编辑：不周，clefable