8月13日外媒科學網站摘要:材料學新突破,科學家在隕石中發現奇異礦物

8月13日(星期三)消息,國外知名科學網站的主要內容如下:

《自然》網站(www.nature.com)

虛假論文氾濫!全球預印本平臺圍剿AI生成內容

近期,預印本平臺面臨AI生成內容氾濫的挑戰。一篇題爲《自我實驗報告:生成式AI在夢境狀態中的涌現》(Self-Experimental Report: Emergence of Generative AI Interfaces in Dream States)的短篇手稿因未明確標註AI的具體使用方式及範圍,被心理學預印本平臺PsyArXiv下架。該平臺科學顧問委員會指出,這違反了平臺的使用條款。類似情況在預印本平臺中日益普遍,部分稿件甚至帶有“論文工廠”痕跡或AI生成特徵,如虛假參考文獻。

PsyArXiv、arXiv等非營利平臺致力於簡化科研發表流程,但對低質內容的篩查既耗費資源,也會拖慢審覈進度。數據顯示,arXiv約2%投稿因AI或論文工廠問題被拒;非營利組織openRxiv運營的bioRxiv和medRxiv兩大平臺,每天合計拒收超過10篇疑似AI生成的公式化稿件。自2022年底ChatGPT等大語言模型工具發佈後,AI內容顯著增加,部分平臺近三個月進入“危機狀態”。

《自然-人類行爲》(Nature Human Behaviour)雜誌的一項研究顯示,2024年arXiv計算機科學摘要中22%內容可能爲AI生成,生物醫學期刊摘要中佔比14%。部分研究者合理利用AI輔助非母語寫作,但平臺需明確告知作者對內容負責。

預印本的快速傳播加劇了風險,問題稿件可能被搜索引擎收錄並誤導公衆。如何在開放性與學術誠信間平衡,成爲預印本平臺的核心挑戰。

《科學》網站(www.science.org)

從螞蟻到機器人:科學家破解高效協作的生物學奧秘

從非洲熱帶到南太平洋,編織蟻以獨特的方式在樹叢間築巢——它們將活樹葉彎曲粘合,構建多層巢穴。最新研究發現,這種螞蟻在羣體協作時,個體能發揮出遠超單獨行動的力量,效率甚至顛覆了人類對團隊協作的認知。

研究團隊通過實驗發現,單隻編織蟻可拉動相當於自身體重60倍的物體,而在羣體中,每隻螞蟻的平均出力躍升至體重的103倍。這種“超高效”現象得益於螞蟻的粘性腳墊和精準協調的肢體動作。螞蟻在協作時形成鏈條結構:首隻螞蟻屈腿拉拽樹葉,後續螞蟻依次抓住前者的腰部並伸直腿部以穩固支撐,形成類似“棘輪”的力學機制。這種協同方式讓羣體中的每一員都能貢獻更大力量。

這一發現挑戰了經典的“林格爾曼效應”——人類在團隊協作中常因動力或協調性下降而效率降低。此前研究已發現,行軍蟻等社會性昆蟲在集體行動時存在“超高效”現象,但編織蟻實驗首次精確測量了個體在羣體中的實際貢獻。

該研究由澳大利亞麥考瑞大學、英國帝國理工學院等機構合作完成,成果發表於《當代生物學》(Current Biology)。未來,團隊計劃進一步探究螞蟻的肢體協調機制,其原理或可應用於機器人集羣協作,例如多機器人協作搬運重物。這一發現不僅揭示了自然界的協作智慧,也爲人工智能與仿生工程提供了新思路。

《每日科學》網站(www.sciencedaily.com)

神經科學重大突破:增強線粒體活性可逆轉記憶損傷

一項發表在《自然·神經科學》(Nature Neuroscience)上的突破性研究表明,線粒體功能障礙與神經退行性疾病的認知症狀存在因果關聯,而提升線粒體活性可恢復動物模型的記憶能力。這一發現爲神經退行性疾病的治療提供了新方向。

線粒體是細胞的能量工廠,而大腦作爲高耗能器官,依賴線粒體爲神經元提供能量。一旦線粒體活性受損,神經元無法正常工作。神經退行性疾病(如阿爾茨海默病)的特徵是神經元逐漸退化,而此前研究已觀察到此類疾病中伴隨線粒體活性下降。然而,由於技術限制,科學家一直難以確定線粒體異常是病因還是疾病發展的副產品。

法國國家健康與醫學研究院(Inserm)、波爾多大學及加拿大蒙克頓大學的研究團隊開發了一種名爲“mitoDreadd-Gs”的人工受體工具,可特異性激活線粒體內的G蛋白,從而提升其能量供應。在癡呆小鼠模型中,該工具成功恢復了線粒體功能,並顯著改善記憶表現。這一結果證明,線粒體功能損傷可能是神經元退化的早期誘因,而不僅僅是疾病發展的結果。

研究人員表示,這一發現爲理解神經退行性疾病的機制提供了新視角,未來或可通過靶向調控線粒體活性開發新型療法。下一步,團隊計劃研究長期激活線粒體是否能延緩甚至阻止神經元死亡,爲開發新型治療方法奠定基礎。

該研究不僅深化了對線粒體作用的科學認知,也爲神經退行性疾病的治療提供了潛在靶點,具有重要的科學和臨牀意義。

《賽特科技日報》網站(https://scitechdaily.com)

打破物理法則!科學家發現導熱性恆定的外星礦物

一種在隕石和火星上發現的稀有礦物因其獨特的導熱行爲引發科學界關注。這種材料介於晶體與玻璃之間,導熱性在溫度變化時保持恆定,打破了傳統認知。相關研究由美國哥倫比亞大學領導的一個研究團隊合作完成,成果發表於《美國國家科學院院刊》(PNAS)。

晶體和玻璃的導熱特性差異顯著,前者隨溫度升高導熱性下降,後者則相反。這種特性直接影響電子設備微型化、廢熱回收、航空航天熱屏蔽等技術的發展。研究團隊通過量子力學方程和機器學習方法,預測一種混合材料的存在——其原子結構兼具有序與無序特徵,導熱性在80K至380K範圍內幾乎不變。

巴黎索邦大學的研究小組通過實驗測量證實了這一預測。實驗樣本取自1724年墜落在德國的隕石,經巴黎國家自然歷史博物館授權分析。研究證實,隕石中的“鱗石英”二氧化硅具有這種特殊性質,其行爲類似曾獲諾貝爾獎的“因瓦效應”(熱膨脹恆定)。進一步研究發現,鋼鐵生產爐中耐火磚的長期熱老化也可能形成類似材料,可用於更高效地控制鋼鐵生產中的高溫,幫助減少鋼鐵行業的碳足跡(每千克鋼排放約1.3千克二氧化碳,全球年產量近10億噸)。

該發現爲設計耐極端溫差的材料提供了新思路,還可能揭示行星熱演化歷史。此外,量子機制研究有望推動熱電設備、神經形態計算和自旋電子器件等新興技術。哥倫比亞大學團隊正通過理論建模、AI模擬和材料設計,探索其在工業挑戰中的潛力。

這一突破不僅拓展了人類對材料科學的認知,更爲節能減排和下一代技術開發開闢了新路徑。(劉春)