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果蝇大脑结构实现高精度数字重建

来源:    发布日期:2018-07-30 12:51:57   阅读量:0

1.神经科学

果蝇大脑结构实现高精度数字重建

与有约1000亿个神经元的人类大脑相比,仅有10万个神经元的果蝇大脑非常原始。但果蝇大脑中的一些系统(比如负责探测和记忆气味的系统)可能和人类有所共通。

美国霍华德休斯医学研究所的研究者将果蝇大脑切成约7000片薄片,并对这7000片样本进行电子显微镜成像。随后,研究人员利用获得的数字图像,追踪了每个神经元与大脑内其他神经元之间的每一个关联。由此获得的图像数据库可帮助研究者描绘与果蝇各种行为相关的神经回路。果蝇神经元连接图谱的成功表明,具有同样量级复杂度的斑马鱼大脑图谱也近在眼前,研究者可能很快在脊椎动物身上获得突破。

2.人工智能

AI系统有望提升药物研发效率

英国格拉斯哥大学的科学家开发出一种由人工智能驱动的系统,能高效发现新的化学反应和分子。这项技术未来有望用于药物研发,从而达到缩短研发流程、降低成本的目的。

研究人员选取了18种不同化学物质组合出的大约1000种化学反应。结果显示,这种采用深度学习算法的系统仅分析了其中约100种化学反应后,就能预测出哪些化学物质的组合能够形成新的化学反应和分子,其准确率超过80%。研究人员甚至通过这种自动化方法,发现了一系列此前从未发现过的新分子和化学反应。他们认为,这一方法是实现“化学工业数字化”的关键一步,有助发现新药物,降低药物研发的成本和耗时。

3.军工科技

2600余名技术专家联名抵制“机器杀手”

致命性自主武器系统(LAWS)指能够在没有人类决策的情况下,自主完成寻找目标、定位、杀戮敌人这一整套流程的AI系统。将该系统送上战场,意味着机器人可不受人类干涉,自己做出生死攸关的决定。

近日在瑞典斯德哥尔摩举办的2018国际人工智能联合会议上,来自195家AI企业或机构的2600多名AI领域学者,共同签署了《禁止致命性自主武器宣言》。宣言指出,LAWS会在脱离人类控制的情况下选择目标并实施攻击,这带来了道德及现实层面的双重危险,人类的生命权决不能交给机器,而且,此类武器的扩散将对所有国家、个人造成极大的威胁。该宣言由波士顿的生命未来研究所牵头,签署者包括埃隆·马斯克、DeepMind的三位共同创始人、Skype创始人以及全球多位顶尖AI学者。宣言签署者们希望,这一行动能促进立法者颁布正式的国际协议。

4.地质学

地球的官方历史有了新篇章

今天的人类生活在 “全新世”,这个地质年代从1.17万年前开始——当时一场戏剧性的变暖使人们走出了上一个冰河时期。但根据国际地层委员会(ICS)的说法,“全新世”本身还可以进一步细分成上、中、下三个阶段,这些阶段都记录了重大的气候事件。梅加拉亚期是当代人所处的阶段,从4200年前一直持续到现在,标志这个时期开始的是一场全球大旱,这场旱灾的影响持续了两个世纪,严重破坏了埃及、希腊、叙利亚、巴勒斯坦、美索不达米亚、印度河河谷和长江流域的文明,它很可能是由海洋和大气环流的变化所引发的。

一般来说,每个地质时期必须反映出某种影响遍及全球的事件,并且与清晰明确的岩石或沉积物类型联系在一起。对梅加拉亚期来说,印度东北部梅加拉亚邦毛姆卢洞穴石笋里的氧原子同位素是这个地质年代的标志。

5.新药研发

首款天花治疗药物上市

美国食品和药品监督管理局(FDA)批准了首款治疗天花的药物上市。这款口服型天花药物名为TPOXX (tecovirimat) ,已进行了动物和人类临床测试。

1980年,世界卫生组织宣布,人类已经消除了天花的威胁。随后这种一度影响广泛,令人谈之色变的传染性疾病,也逐渐淡出了人们的视野。但随着这几十年来的国际形势复杂化,人们开始担心天花病毒可能被制成生物武器,因此,人们也决定开发出一款能治疗天花的药物,以备不虞。

6.天文学

恒星吞噬行星现象首次被直接观测

自1937年以来,天文学家一直对距离地球约450光年的年轻恒星RW Aur A的奇怪变化感到困惑:每隔几十年,这颗仅有几百万年历史的恒星的光会短暂消失,然后再次变亮。近年来,这种现象发生得越来越频繁,时间间隔从几十年变成一两年(最近的一次发生在2017年)。

NASA的钱德拉太空望远镜或许发现了这颗恒星最近变暗的原因:两颗幼年行星体碰撞产生的碎片随后被吸入恒星时,会产生厚厚的灰尘和气体,暂时遮挡恒星的光线。 麻省理工学院的团队发现, 2017年这颗恒星变暗期间,其周围尘埃盘的铁元素比2013年间高出一个数量级。研究人员此前的计算机模型显示碰撞的行星会落入恒星,但一直没有直接观察的证据。分析观察该现象,有助于研究者了解星系形成的早期,行星如何存活下来。