环球科学：《自然》揭晓年度十大人物：DeepSeek梁文锋，地...

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　　· 科学事件 ·

　　《自然》年度十大人物：影响2025年科学进展的十位人物

　　2025年《自然》十大人物当期封面，图片来源：《自然》

　　《自然》（Nature）本周公布了年度十大人物榜单，评选出了2025年一些最重大科学事件的中心人物。

　　智利的薇拉·鲁宾天文台有望带来目前观测遥远星系的最佳视界。打造这台耗资8.1亿美元的望远镜离不开加州大学戴维斯分校物理学家Tony Tyson所研究的数字相机技术，他的这一构想最早始于30多年前。他说：“这是一次高风险高回报的任务。而我们愿意冒这个险。”

　　另一个开启冒险的是中国科学院深海科学与工程研究所的地质学家杜梦然，她和团队乘坐潜水器潜入海面下9000多米，首次窥见了一个充满奇异生物的生态系统。以色列魏茨曼科学研究所的系统生物学家Yifat Merbl通过研究细胞内粉碎蛋白质的回收中心——蛋白酶体，揭示了人类免疫系统的一个全新维度。她发现在某些情况下，蛋白酶体会切割蛋白质，以生成能对抗感染的抗菌肽。

　　生物医学研究者在罕见病治疗上取得了两项重要进展。伦敦大学学院神经学家Sarah Tabrizi和团队提出的疗法能减缓亨廷顿病的进展——科学家为治愈这种致命遗传病已探索了几十年。与此同时，美国费城郊区的患儿KJ Muldoon接受了一种新型基因编辑疗法，似乎治愈了他身体无法处理蛋白质的超罕见病，也让他滚圆脸庞上的可爱笑容感染了全世界。

　　中国金融家梁文锋1月推出的DeepSeek惊艳了日新月异的AI界，这个大语言模型的表现媲美一些现有最先进模型，但构建资源仅需后者的一小部分。DeepSeek以“开放权重”的形式公开，意味着它能免费下载并扩展，为科研人士带来了福音。印度赖布尔的数据科学家Achal Agrawal致力于揭露印度国内的科研诚信问题。他的工作推动了标志性的政策改革，改变了印度高等教育机构的排名机制。

　　为保障公共卫生，奥斯瓦尔多·克鲁兹基金会的农业研究员Luciano Moreira创立了首个蚊子工厂，专门培育感染了沃尔巴克氏菌的蚊子。这种病原体会破坏蚊子传播有害人类病原体的能力，而通过释放数百万只这种蚊子，Moreira希望能遏制登革热这种致命病毒性疾病的扩散。南非金山大学的公共卫生官员Precious Matsoso在历时多年的艰难谈判后，终于促成了全球首个大流行病防范协议。微生物学家和免疫学家Susan Monarez在出任美国疾病控制与预防中心主任后遭迅速解职，当被要求解雇她的公务员同事并推进无科学证据支持的疫苗政策时，她无惧反抗特朗普政府。

　　· 神经科学 ·

　　人脑处理口语的顺序与大语言模型的分层架构高度吻合

　　一项新研究表明，人类大脑处理口语的顺序与先进人工智能的分层架构非常相似。近日，一篇发表在《自然·通讯》（Nature Communications）上的论文，对比了人类在收听播客时的大脑皮层活动，和GPT-2、Llama 2等大语言模型（LLM）运行时参数激活情况。结果显示，人工智能深层结构的反应模式和大脑皮层中布若卡氏区等关键语言区域中较晚的脑部反应高度吻合。

　　当我们听别人说话时，大脑会通过一系列神经反应将每个传入的词语进行转换。研究人员发现，这些转换随着时间的推移过程与大语言模型的分层结构高度相似。较浅的LLM层会追踪词语的简单特征，而较深的层则会整合上下文、语调和意义。研究发现，人类大脑活动呈现出类似的进展，早期的神经反应与模型的早期层对应，后期的神经反应与更深层对应。研究人员表示，尽管大脑和LLM的构建方式非常不同，但它们似乎都逐步趋近一种类似的、逐步积累的理解过程。

　　研究人员还发现，像音素和语素这类经典语言学特征，在预测大脑实施活动的表现时，不如人工智能衍生的上下文陷入。几十年来，科学家认为人类对语言的理解依赖于符号规则和固定的语言层级结构。但这项研究挑战了这一观点，转而支持一种更加动态且基于统计的语言方法，语义可能是通过多层结构涌现出来的。（THE HEBREW UNIVERSITY OF JERUSALEM）

　　· 天文学 ·

　　中微子能谱中存在类似宇宙线“膝区”的转折

　　一个由中微子产生的μ子从右向左穿过IceCube的光电探测器，留下了一条可检测到的光轨迹。图片来源：ICECUBE COLLABORATION

　　在南极洲的冰层下，有一个巨大的中微子探测器冰立方中微子（IceCube），它用光电探测器覆盖了一立方千米的极地冰层。当中微子撞击冰中的原子核时，可能会产生带电粒子雪崩，从而发光被光电探测器捕获到。最近，来自IceCube的科学家表示，他们在中微子能谱上找到了一个拐点，相关论文即将发表在《物理评论快报》（Physical Review Letters）上。研究人员表示，这可能有助于揭示这些中微子的来源，特别是如果能这个拐点结构和其他带电宇宙线中类似的特征联系起来的话——例如我国拉索在宇宙线质子能谱“膝区”发现的显现超出预期的高能组分，这些高能组分最有可能的产生源是黑洞。

　　在过去的十年里，IceCube观测到了来自银河系内外的中微子辐射。这些中微子和带电的宇宙线被认为产生于同样的天体物理过程，它们数量也都随能量的增加而迅速减少：粒子能量每增加10倍，粒子数量就会减少到1/100以下。但在这一主导趋势上，宇宙射线谱还表现出几个曲折，这有可能是银河系内的宇宙线逐渐消失，只留下数量更稀少、更高能的河外宇宙线。研究人员表示，宇宙线因为带电会被银河系磁场偏转，也可能被沿途气体阻挡，而中微子则会毫无障碍地直接飞过来，因此它有望更直接反映超高能宇宙加速器本身的情况。目前，研究人员正在尝试将宇宙线和中微子能谱的特征关联起来。（Science NEWS）

　　· 神经科学 ·

　　单芯片脑机接口

　　，时长04:40

　　视频来源：COLUMBIA ENGINEERING

　　脑机接口能够实现电子元件与神经元之间的通信，通常由多个微电子元件组成，包括数据转换器和无线电收发器等。然而，受现有技术限制，为了实现高通量的神经信号探测和解码，往往需要集成大量元件，这会导致设备体积增大，并且增加植入手术的创伤。近日，一项发表在《自然·电子学》（Nature Electronics）上的研究发明了一款高通量、微创的脑机接口芯片，有望破解这一难题。

　　科学家设计的皮层生物接口系统（BISC）在单个硅芯片上集成了65536个电极、1024个同步记录通道以及16384个刺激通道，能够实现无线收发、数据转换、神经刺激等功能。该芯片厚度仅为50微米，总体积约3立方毫米，可通过微创手术植入，并紧贴大脑表面。借助配套的可穿戴中继站，可实现芯片无线充电，并以100 Mbps的带宽传输数据。目前，该技术正处于商业化版本的开发阶段，未来有望用于制造更安全、轻便且高通量的脑机设备，以治疗癫痫等脑部疾病。（Columbia Engineering）

　　· 健康 ·

　　日常运动量和睡眠无法同时满足时，睡眠更重要

　　充足的睡眠和规律的身体活动是人类健康的重要支柱。研究显示，成年人每日步行8000步、老年人每日步行6000步可以降低多种不良健康后果的风险；而美国国家睡眠基金会建议，成年人每天睡7-9个小时、老年人每天睡7-8小时，可以达到最佳的健康状态和功能。然而，近日一项发表于《通讯·医学》（Communications Medicine）的研究表明，多数人很难同时兼顾睡眠和运动，而睡眠对第二天身体活动的影响更大。

　　研究人员收集分析了2020年1月至2023年9月期间来自全球的70 963名使用睡眠监测床垫和健身腕带的用户数据，发现仅有12.9%的人达到了推荐的每日睡眠时长和运动量。16.5%的人睡眠不足（每晚不足7小时）且有久坐的生活方式（每日不足5000步），而这会引发更高风险的慢性疾病、体重增加和心理健康问题。研究还发现，良好的睡眠质量能显著提高第二天的活动量，但当天走得多并不能明显改善当晚睡眠质量。最有利于提高次日步数的睡眠时长约为6-7小时，但这并不意味着应该减少睡眠，因为睡眠质量同样至关重要。综上，研究指出，有必要确保全球睡眠和身体活动的推荐标准可以相互兼顾，而优先改善睡眠可能是提升精力、动力和活动量的最有效方式。（Flinders University）

　　撰文：王昱、冬鸢、马一瑗、刘雨彤