1月2日外媒科学网站摘要：美国倡议对生物医学研究进行重复实验

1月2日（星期四）消息，国外知名科学网站的主要内容如下：
《科学》网站（www.science.org）
美国倡议对生物医学研究进行重复实验
今年早些时候，美国国立卫生研究院（NIH）提出了一项非同寻常的倡议：如果研究人员认为某项实验室研究可能对健康产生重大影响——例如，用老鼠实验测试一种潜在的心脏病药物——NIH将资助其他签约实验室重复这项实验，以确保结果的可靠性。
目前，只有少数研究人员申请参与NIH的试点计划，该倡议将在本月最终确定首批研究项目。尽管申请人数不多，NIH负责人表示，已有足够的参与者来验证项目的可行性。该计划得到了美国国会的支持，并获得了当选总统特朗普提名的NIH院长的认可。新任院长近期在接受采访时表示，重复研究应成为“NIH工作的核心部分”。
近年来，人们对基础生物医学研究的重复性问题日益关注。许多基础实验在其他实验室无法成功重复，这使得其转化为治疗方法的可能性受到质疑。一些显著的造假案例（如《科学》杂志对阿尔茨海默病药物研究的调查）进一步加剧了对临床前研究完整性的担忧。
全球范围内，已有多个测试研究可重复性的项目启动。例如，一项备受瞩目的研究测试了23篇癌症生物学领域高影响力论文中的关键实验，结果发现，经过8年的努力，只有少数实验能够完全复制。与此同时，荷兰的主要科学机构邀请研究人员重复一些里程碑式的研究，并取得了不同程度的成功，而巴西的非营利组织和德国的科学部门也在开展类似的重复研究项目。
《每日科学》网站（www.sciencedaily.com）
1、无需更换硬件，新算法将雷达分辨率提高一倍
韩国科学技术院的研究团队开发了一种新的雷达信号处理技术，可显著提升现有低分辨率雷达的分辨率，而无需升级硬件或增加带宽。这项技术能够在现有硬件规格下实现精确的目标识别，降低了系统复杂性和成本。
目前，汽车和航空航天领域的雷达系统亟需高分辨率技术来提高目标识别精度。传统方法通常依赖于增加带宽或采用复杂的超高分辨率算法，但这往往带来更高的成本和系统复杂性。
研究团队发现，通过利用雷达信号包络中的附加信息，可以显著提高目标识别能力。他们开发了一种新型算法，通过分析接收信号的轮廓特征，在不增加带宽的情况下，将雷达分辨率提高了近两倍。这项技术还能够精确识别车辆内部和外部的物体。
这项研究成果发表在《IEEE传感器杂志》（IEEE Sensors Journal）上。研究团队计划进一步优化技术，使其在自动驾驶汽车和工业应用中实现实际部署。
2、受闪电启发，新型反应器将空气和水直接转化为氨
氢气和氮气之间生成氨的工业化学反应被称为哈伯-博斯过程。氨（NH₃）是合成肥料的重要成分，为世界大部分粮食生产提供了保障，并推动了上世纪人口的快速增长。然而，这一过程消耗了全球约2%的能源供应，其中所需的氢气主要来源于化石燃料。
在自然界的固氮过程中，雷击的电能可以分解大气中的氮分子，生成多种氮氧化物。这些氮氧化物随后以雨水形式沉降到地面，并被土壤中的细菌转化为氨，为植物提供养分。
美国纽约州立大学布法罗分校（UB）领导的一个研究团队，从自然界（包括闪电）产生氨的过程汲取灵感，开发出一种等离子体电化学反应器。在这个反应器中，闪电的作用被等离子体取代，而细菌的作用则由铜钯催化剂代替。该反应器将加湿的空气转化为氮氧化物碎片，再通过电化学反应，借助铜钯催化剂将其转化为氨。
这种等离子体电化学反应器能够在室温条件下每天生产约1克氨，连续运行超过1000小时。此外，该反应器直接从空气中提取原料，整个过程不产生任何碳足迹。
研究团队目前正致力于扩大反应器的规模，并计划探索创业机会和与工业界的合作，以推动这一技术的商业化。这项研究成果已发表在《美国化学学会杂志》（Journal of the American Chemical Society）上。
《赛特科技日报》网站（https://scitechdaily.com）
1、新研究挑战旧智力理论：大脑连接能更好预测智力
一项最新研究表明，智力的预测更依赖于大脑的整体连接，而不仅仅是特定区域的活动。这一发现表明，认知能力有着更加全面的神经基础。
大脑作为人体的中枢器官，不仅处理感官信息，还支持思考、决策和知识储存。尽管大脑功能异常强大，但它的复杂性仍让许多奥秘尚未被揭示。
研究人员利用了美国人类连接组项目（Human Connectome Project）的大型数据集，对800多名个体进行了研究，并借助功能磁共振成像（fMRI）技术测量大脑活动变化，对800多人进行了检查。
研究小组分析了不同大脑区域之间交流强度的多种连接模式，并基于这些观察结果预测了参与者的智力分数。一个显著发现是，大脑连接的分布以及连接数量本身对智力的预测最为重要，甚至超越了单个连接所在的大脑区域的重要性。
研究还发现，这些连接的可替代性表明智力是大脑整体属性的体现。研究人员不仅能够从特定的一组连接中预测智力，还可以从大脑中不同连接组合中获得类似的预测结果。
尽管现有智力理论往往强调某些特定区域的作用，例如前额叶皮层，但这一研究表明，大脑其他区域之间的联系也同样重要。研究显示，流行的智力神经认知模型中涉及的区域连接确实优于随机选择的连接。然而，当加入更多互补连接时，预测结果变得更加精准。
总而言之，这项研究表明，智力的本质可能比现有理论认为的更复杂且多维。未来的研究将进一步揭示智力的更多面貌，为我们提供更深入的理解。
2、新研究：血压波动或加速认知老化
一项发表在《神经病学》（Neurology）杂志上的研究表明，老年人血压波动可能与思维和记忆能力的加速下降相关。尤其是在黑人参与者中，这一关联更加显著，而白人参与者未表现出类似结果。
需要强调的是，这项研究并未建立血压波动与认知问题之间的因果关系，但揭示了两者之间的相关性。
研究结果显示，血压波动是除高血压本身外另一个重要的风险因素。研究人员建议老年人定期监测血压变化，以便及早识别潜在问题并采取干预措施，这可能有助于预防或延缓认知能力下降。
这项研究涉及4770名平均年龄71岁的参与者，其中66%为黑人，其余为白人。参与者在研究开始时接受了血压测试，并在接下来的10年中每三年复查一次。同时，他们在研究开始和最后一次访问时完成了思维和记忆能力测试。
研究数据显示，参与者的平均血压为138/78 mmHg，而美国高血压的标准为130/80 mmHg及以上。
研究人员指出，随着社会老龄化和阿尔茨海默病的普遍化，制定减缓认知衰退的预防策略已成为公共卫生的重点。血压控制及其波动的管理可能是重要的干预措施之一。
不过，这项研究也存在局限性，参与者仅包括黑人和白人，因此结果可能不适用于其他种族人群。
3、科学家揭示压力如何通过炎症引发抑郁
以色列耶路撒冷希伯来大学著名神经科学家Raz Yirmiya教授在一次深度访谈中分享了关于炎症与抑郁症之间关系的开创性见解。作为希伯来大学精神神经免疫学实验室（Laboratory for Psychoneuroimmunology）的负责人，他的研究正在重塑我们对抑郁症生物学根源的理解。
Yirmiya教授解释道：“虽然大多数抑郁症患者没有明显的炎症性疾病，但我们发现，压力——抑郁症的主要诱因之一——会激活炎症过程，尤其是在大脑中。”他的研究揭示了压力、炎症和心理健康之间复杂的相互作用，为抑郁症治疗开辟了新的可能性。
通过动物模型和人体研究，Yirmiya的团队展示了炎症如何影响情绪和认知，为抑郁症的潜在机制提供了全新的视角。他的主要目标是加速开发针对炎症的新型抗抑郁药物。他指出，免疫系统的激活或抑制都可能导致抑郁症状，这凸显了个性化治疗的重要性。
Yirmiya教授的研究团队采用分子技术与行为研究相结合的创新方法，识别了多个潜在治疗靶点。他们在小胶质细胞检查点机制和应激恢复力方面的工作，为理解免疫系统对心理健康的影响开辟了新途径。这些发现表明，通过分析个体的炎症特征来开发个性化治疗方案具有巨大的潜力。（刘春）