1月2日外媒科學網站摘要：美國倡議對生物醫學研究進行重複實驗
1月2日（星期四）消息，國外知名科學網站的主要內容如下：
《科學》網站（www.science.org）
美國倡議對生物醫學研究進行重複實驗
今年早些時候，美國國立衛生研究院（NIH）提出了一項非同尋常的倡議：如果研究人員認爲某項實驗室研究可能對健康產生重大影響——例如，用老鼠實驗測試一種潛在的心臟病藥物——NIH將資助其他簽約實驗室重複這項實驗，以確保結果的可靠性。
目前，只有少數研究人員申請參與NIH的試點計劃，該倡議將在本月最終確定首批研究項目。儘管申請人數不多，NIH負責人表示，已有足夠的參與者來驗證項目的可行性。該計劃得到了美國國會的支持，並獲得了當選總統特朗普提名的NIH院長的認可。新任院長近期在接受採訪時表示，重複研究應成爲“NIH工作的核心部分”。
近年來，人們對基礎生物醫學研究的重複性問題日益關注。許多基礎實驗在其他實驗室無法成功重複，這使得其轉化爲治療方法的可能性受到質疑。一些顯著的造假案例（如《科學》雜誌對阿爾茨海默病藥物研究的調查）進一步加劇了對臨牀前研究完整性的擔憂。
全球範圍內，已有多個測試研究可重複性的項目啓動。例如，一項備受矚目的研究測試了23篇癌症生物學領域高影響力論文中的關鍵實驗，結果發現，經過8年的努力，只有少數實驗能夠完全複製。與此同時，荷蘭的主要科學機構邀請研究人員重複一些里程碑式的研究，並取得了不同程度的成功，而巴西的非營利組織和德國的科學部門也在開展類似的重複研究項目。
《每日科學》網站（www.sciencedaily.com）
1、無需更換硬件，新算法將雷達分辨率提高一倍
韓國科學技術院的研究團隊開發了一種新的雷達信號處理技術，可顯著提升現有低分辨率雷達的分辨率，而無需升級硬件或增加帶寬。這項技術能夠在現有硬件規格下實現精確的目標識別，降低了系統複雜性和成本。
目前，汽車和航空航天領域的雷達系統亟需高分辨率技術來提高目標識別精度。傳統方法通常依賴於增加帶寬或採用複雜的超高分辨率算法，但這往往帶來更高的成本和系統複雜性。
研究團隊發現，通過利用雷達信號包絡中的附加信息，可以顯著提高目標識別能力。他們開發了一種新型算法，通過分析接收信號的輪廓特徵，在不增加帶寬的情況下，將雷達分辨率提高了近兩倍。這項技術還能夠精確識別車輛內部和外部的物體。
這項研究成果發表在《IEEE傳感器雜誌》（IEEE Sensors Journal）上。研究團隊計劃進一步優化技術，使其在自動駕駛汽車和工業應用中實現實際部署。
2、受閃電啓發，新型反應器將空氣和水直接轉化爲氨
氫氣和氮氣之間生成氨的工業化學反應被稱爲哈伯-博斯過程。氨（NH₃）是合成肥料的重要成分，爲世界大部分糧食生產提供了保障，並推動了上世紀人口的快速增長。然而，這一過程消耗了全球約2%的能源供應，其中所需的氫氣主要來源於化石燃料。
在自然界的固氮過程中，雷擊的電能可以分解大氣中的氮分子，生成多種氮氧化物。這些氮氧化物隨後以雨水形式沉降到地面，並被土壤中的細菌轉化爲氨，爲植物提供養分。
美國紐約州立大學布法羅分校（UB）領導的一個研究團隊，從自然界（包括閃電）產生氨的過程汲取靈感，開發出一種等離子體電化學反應器。在這個反應器中，閃電的作用被等離子體取代，而細菌的作用則由銅鈀催化劑代替。該反應器將加溼的空氣轉化爲氮氧化物碎片，再通過電化學反應，藉助銅鈀催化劑將其轉化爲氨。
這種等離子體電化學反應器能夠在室溫條件下每天生產約1克氨，連續運行超過1000小時。此外，該反應器直接從空氣中提取原料，整個過程不產生任何碳足跡。
研究團隊目前正致力於擴大反應器的規模，並計劃探索創業機會和與工業界的合作，以推動這一技術的商業化。這項研究成果已發表在《美國化學學會雜誌》（Journal of the American Chemical Society）上。
《賽特科技日報》網站（https://scitechdaily.com）
1、新研究挑戰舊智力理論：大腦連接能更好預測智力
一項最新研究表明，智力的預測更依賴於大腦的整體連接，而不僅僅是特定區域的活動。這一發現表明，認知能力有着更加全面的神經基礎。
大腦作爲人體的中樞器官，不僅處理感官信息，還支持思考、決策和知識儲存。儘管大腦功能異常強大，但它的複雜性仍讓許多奧秘尚未被揭示。
研究人員利用了美國人類連接組項目（Human Connectome Project）的大型數據集，對800多名個體進行了研究，並藉助功能磁共振成像（fMRI）技術測量大腦活動變化，對800多人進行了檢查。
研究小組分析了不同大腦區域之間交流強度的多種連接模式，並基於這些觀察結果預測了參與者的智力分數。一個顯著發現是，大腦連接的分佈以及連接數量本身對智力的預測最爲重要，甚至超越了單個連接所在的大腦區域的重要性。
研究還發現，這些連接的可替代性表明智力是大腦整體屬性的體現。研究人員不僅能夠從特定的一組連接中預測智力，還可以從大腦中不同連接組合中獲得類似的預測結果。
儘管現有智力理論往往強調某些特定區域的作用，例如前額葉皮層，但這一研究表明，大腦其他區域之間的聯繫也同樣重要。研究顯示，流行的智力神經認知模型中涉及的區域連接確實優於隨機選擇的連接。然而，當加入更多互補連接時，預測結果變得更加精準。
總而言之，這項研究表明，智力的本質可能比現有理論認爲的更復雜且多維。未來的研究將進一步揭示智力的更多面貌，爲我們提供更深入的理解。
2、新研究：血壓波動或加速認知老化
一項發表在《神經病學》（Neurology）雜誌上的研究表明，老年人血壓波動可能與思維和記憶能力的加速下降相關。尤其是在黑人蔘與者中，這一關聯更加顯著，而白人蔘與者未表現出類似結果。
需要強調的是，這項研究並未建立血壓波動與認知問題之間的因果關係，但揭示了兩者之間的相關性。
研究結果顯示，血壓波動是除高血壓本身外另一個重要的風險因素。研究人員建議老年人定期監測血壓變化，以便及早識別潛在問題並採取干預措施，這可能有助於預防或延緩認知能力下降。
這項研究涉及4770名平均年齡71歲的參與者，其中66%爲黑人，其餘爲白人。參與者在研究開始時接受了血壓測試，並在接下來的10年中每三年複查一次。同時，他們在研究開始和最後一次訪問時完成了思維和記憶能力測試。
研究數據顯示，參與者的平均血壓爲138/78 mmHg，而美國高血壓的標準爲130/80 mmHg及以上。
研究人員指出，隨着社會老齡化和阿爾茨海默病的普遍化，制定減緩認知衰退的預防策略已成爲公共衛生的重點。血壓控制及其波動的管理可能是重要的干預措施之一。
不過，這項研究也存在侷限性，參與者僅包括黑人和白人，因此結果可能不適用於其他種族人羣。
3、科學家揭示壓力如何通過炎症引發抑鬱
以色列耶路撒冷希伯來大學著名神經科學家Raz Yirmiya教授在一次深度訪談中分享了關於炎症與抑鬱症之間關係的開創性見解。作爲希伯來大學精神神經免疫學實驗室（Laboratory for Psychoneuroimmunology）的負責人，他的研究正在重塑我們對抑鬱症生物學根源的理解。
Yirmiya教授解釋道：“雖然大多數抑鬱症患者沒有明顯的炎症性疾病，但我們發現，壓力——抑鬱症的主要誘因之一——會激活炎症過程，尤其是在大腦中。”他的研究揭示了壓力、炎症和心理健康之間複雜的相互作用，爲抑鬱症治療開闢了新的可能性。
通過動物模型和人體研究，Yirmiya的團隊展示了炎症如何影響情緒和認知，爲抑鬱症的潛在機制提供了全新的視角。他的主要目標是加速開發針對炎症的新型抗抑鬱藥物。他指出，免疫系統的激活或抑制都可能導致抑鬱症狀，這凸顯了個性化治療的重要性。
Yirmiya教授的研究團隊採用分子技術與行爲研究相結合的創新方法，識別了多個潛在治療靶點。他們在小膠質細胞檢查點機制和應激恢復力方面的工作，爲理解免疫系統對心理健康的影響開闢了新途徑。這些發現表明，通過分析個體的炎症特徵來開發個性化治療方案具有巨大的潛力。（劉春）