IEEE Spectrum 发表了一篇文章纪念了今年五月去世的数字信号处理先驱刘必治。刘被广泛认为是现代数字信号处理领域的奠基人之一，其研究推动了声音、图像和视频处理从模拟到数字的转变。尽管在工程界之外鲜为人知，但全世界数十亿人使用的技术都包含了他的研究成果，让手机通话、流媒体视频和互联网通信成为可能的低功耗数字信号处理器，其技术基础可追溯到他在 1970 年代和 1980 年代开展的研究。刘于 1934 年出生于上海，后随家人迁往台湾，他的父亲 Henry Liu Sr. 是一名电机工程师。他于 1954 年在国立台湾大学获得电机工程学士学位，毕业后随家人迁往美国，他与父亲一起就读于布鲁克林理工学院（现纽约大学 Tandon 工程学院），两人在 1956 年一起获得电机工程硕士学位。刘之后继续深造，四年后获得电机工程博士学位。他在 1962 年加入普林斯顿大学。他与其前研究生 Abe Peled 在 1976 年出版了教科书《Digital Signal Processing: Theory, Design, and Implementation》，该书是工程师的标准参考书，定义了数字信号处理这一专业。

二次大战结束后，英国实施了数年的糖供应配额制，这一限制于 1953 年 9 月结束，居民的糖摄入量随即大幅增长，糖消耗量几乎翻了一番。这一历史提供了罕见的机会了解糖摄入量对未来健康的影响。研究人员分析了 1951-1956 年间出生于英国的逾 64,000 人数据。较早出生者在出生后前 1000 天内受制于更长的糖摄入量限制，而较晚出生者受到限制的时间较短。研究人员利用英国生物银行的数据跟踪了参与者数十年的健康信息。研究人员发现，出生前 1000 天内经历较长时间糖摄入量限制的人群罹患五种癌症的几率较低：乳腺癌、前列腺癌、肝癌、直肠癌和肺癌。其中肝癌的降低最为显著，发病率降低了约 69%；乳腺癌的降低幅度最小，但也降低了 36%。他们还发现糖分限制与生物衰老相关，研究人员通过端粒长度衡量生物衰老，在出生前 1000 天内经历更长时间糖摄入量限制的人的端粒更长，这种差异相当于生物衰老速度减缓了约 2.2 年。出生后很少摄入糖的人在成年后也会延续这一趋势，他们的总糖摄入量更少，饮食也更健康、更多样化。研究人员强调，这一结果并不意味着儿童完全不应该吃糖。

Mass General Brigham 医院的一项研究发现，每天至少饮用一杯含糖饮料会使胃癌风险增加两倍以上，很少饮用含糖饮料的人风险较低。研究分析了 112,284 名参与者的数据，收集了参与者数十年的饮食、生活方式和健康信息。在长达数十年的随访期间，共有 278 名参与者罹患胃癌。在考虑了其他潜在风险因素后，相比每月饮用不到一份含糖饮料的人，每天至少饮用一份含糖饮料的人患胃癌的风险高 2.45 倍。这种关联性在男性和女性中均观察到。较高的总果糖摄入量也与更高的胃癌发病率相关，果糖是含糖饮料使用的主要甜味剂。胃癌是全球第五大癌症死因。

发表在 PLOS Medicine 期刊上的一项研究显示，穷人比富人更早出现身体上的老化迹象，其中英国贫困人群出现身体机能下降的迹象比同龄富裕人群早 15 年，加拿大则是早 9 年。这项研究涉及了 8500 多名英国参与者以及 22600 多名加拿大参与者的数据，他们的年龄在 50-85 岁之间，参与了 2012-2023 年间的一项老龄化纵向研究。研究期间参与者多次完成了一系列身体功能测试，包括步速、握力、从椅子上站起的速度和肺功能测量。研究人员比较了研究开始时家庭财富处于最低 25% 的参与者和处于最高 25% 的参与者的身体功能评分。他们发现，在所有身体功能评估中，财富最少的老年人的表现都不如财富最多的老年人。平均而言，英国最贫困的 60 岁人群的步速与最富裕的 75 岁人群的步速相同。75 岁时英国同龄人中最贫困和最富裕人群的功能年龄（functional age）相差 12 岁，而加拿大这一差距为 6 岁。

美国的种族平等过去六十年取得了显著进步，但黑人和白人之间仍然存在巨大的健康差距。有研究估计，1999-2020 年的 21 年间，美国黑人人口的超额死亡数为 163 万，潜在寿命损失 8000 万年。系统性种族主义理论认为，种族不平等的维持部分源于个人偏见，部分源于影响几代人资源、机会和生活结果分配的社会制度。由于这些制度根植于特定地域且难以改变，它们会在资源和机会方面形成持久的本地模式，即使奴隶制之类的政策终止后，这些模式仍会长期存在。加州伯克利的研究人员在 PNAS 上发表论文，他们发现 1860 年美国各县奴隶比例与当代黑人白人死亡率差异显著相关。研究人员估计，1860 年奴隶人口每增加 10%，黑人相对于白人每 10 万人的死亡人数会增加约 22 人。研究结果表明，包括奴隶制在内的一系列种族歧视性政策构建了一个普遍有利于白人、不利于黑人的社会，美国需要更采取强有力的补救性、平等主义政策。

中外科学家通过高能原子核-原子核对撞实验中净重子数和净电荷数的精确测量发现核子内部存在一种奇特结构，可能颠覆人们对核子内部结构的根本认识。研究结果发表于《科学》期刊。核子是组成物质世界的基本粒子，宇宙中可见物质世界 99% 以上的质量由核子携带，理解核子内部结构对理解物质世界的基本组成和基本相互作用具有极其重要的意义。人们普遍认为核子由夸克（含反夸克）和胶子组成。夸克携带+2/3或-1/3电子电荷和1/3重子数，反夸克携带的电荷和重子数与夸克相反，而胶子既不携带电荷也不携带重子数。研究人员通过精确的实验测量发现核子内部需要一种携带重子数但不携带电荷和色荷的基本结构，对上述用来描述核子内部结构的朴素夸克模型提出了重大挑战。

根据发表在《科学》上的小鼠研究，即使脑暂时失去了一半以上的突触连接，记忆仍可得以保留；这一发现挑战了长期以来关于长期记忆依赖于稳定单个突触的观点。这些发现表明，记忆的保存依赖于具有韧性的神经结构模式，这种模式使脑能够在重建其神经回路的同时保留已储存的信息。研究人员发现，即使在人工冬眠期间海马体活动下降约 70% 且超过一半的突触被消除，小鼠在恢复正常状态后仍保留了记忆，并恢复了原有的神经组织结构。这一发现表明，记忆可能并非通过单个突触而是由具有韧性的神经结构模式保存的，其中包括在冬眠相关的脑广泛重塑过程中仍受到保护的特定连接突触簇。这些得以保留的结构基序可能充当了“核心记忆痕迹”，从而使脑能够在经历重大扰动后重建功能性网络，并同时维持已储存的记忆。

根据发表在《American Journal of Cardiovascular Drugs》期刊上的一项研究，爬楼梯能显著降低死于心血管疾病的风险。研究期间，相比与不常爬楼梯的人，常爬楼梯的人死于心脏相关疾病的风险降低 39%，全因死亡率降低 24%。常爬楼梯的人患心脏病、中风和心力衰竭等严重心血管疾病的风险也较低。研究人员称，心血管疾病是全球首要死因，1990-2019 年间相关病例数几乎翻了一番。研究人员分析了来自 9 项高质量研究的逾 48 万名参与者的数据，中位随访时间为 14 年。研究人群包括健康参与者和有心脏病史的参与者。年龄范围为 35-84 岁，其中 53% 为女性。“与去健身房或进行锻炼不同，爬楼梯很容易融入日常生活，无论是在家、在工作场所还​​是外出。对于没有太多时间或不方便锻炼的人而言，这是一个不错的选择。”“所以，如果可以选择走楼梯或乘电梯，那就选择楼梯，因为它对你的心脏有益。”

移民涌入会导致犯罪率上升吗？加州尔湾的研究人员分析了 2010-2018 年间美国 11500 个社区 4600 万居民的犯罪趋势，结果显示犯罪率与无证移民无关联。与很多人的说法相反，非法移民比例上升的社区，财产犯罪率下降幅度更大，暴力犯罪率没有显著变化。研究发现，非法移民人口不断增长的社区抢劫案略微上升，但不是移民抢劫本地居民，而是这些移民成为抢劫对象。研究人员指出，非法移民更容易成为抢劫的目标，是因为他们更多地参与现金交易。很多非法移民无法获得银行账户和正规金融服务，他们更有可能携带现金，这使他们成为抢劫的目标。对被驱逐出境的恐惧也使他们不愿向警方报案，从而更容易受到伤害。移民被称为“行走的 ATM 机器”。

贫困问题的一个潜在解决方案是：直接给穷人现金。越来越多的研究表明，现金转移支付能使贫困家庭受益。加州圣克鲁兹经济学家 Jonathan Robinson 的团队在美国国际开发署（USAID）的支持下分别在利比里亚和马拉维选择了 150 个村庄，向每户家庭提供一笔一次性的现金（250 美元或 500 美元、750 美元），在每个国家再选择 150 个对照村庄，不提供现金。在之后的两年时间里，研究人员每月实地调查和电话调查了数百名女性。结果显示，贫困家庭通常会很快花光钱，但这笔钱通常花在改善粮食安全等方面的投资上。在两年后，实验组家庭的粮食安全状况仍然高于对照组家庭，显示现金给贫困家庭带来了至少两年的益处。研究人员本想要长期追踪这 600 个村庄，但所有资金都来自 USAID，而 USAID 在 2025 年初被特朗普政府/马斯克的政府效率部解散了，研究没法继续下去了。

科学家以及爱狗人士早已知晓，狗在解读人类的笑声、皱眉和泪水方面表现出色。然而这种能力背后的生物学机制此前在很大程度上一直未被深入研究。科学家对狗在观察各种人类表情图像时的脑部活动进行了研究。脑部扫描结果显示，狗在一个独特的脑区处理笑容，并且首次提供了证据，表明狗能够区分负面面部表情，包括愤怒、悲伤和恐惧。研究人员首先聚焦于幸福感这一概念。他们在对 8 只狗进行扫描的同时，向其展示陌生人的面部图像，这些人脸的表情或是愉悦或是中立。结果显示，快乐的表情会点亮狗脑中颞叶皮层和尾状核区域——这两个区域分别与较高的认知处理和奖赏处理功能有关。随后团队探究了相同的大脑区域是否会对其他情绪做出反应。他们向 12 只狗展示了表现出快乐、愤怒、恐惧和悲伤情绪的人的图像，并使用机器学习技术分析了这些狗的大脑活动。结果发现，这些狗对这些负面情绪的反应并不一致；颞叶皮层-尾状核网络仅对快乐情绪做出独特反应，这使得研究人员能够轻松区分大脑对微笑与上述三种负面表情的反应。但研究团队发现，犬类的大脑并非只是在将世界划分为善与恶两类。一项全脑分析揭示了截然不同的活动模式，这些模式将恐惧与愤怒和悲伤区分开来，由此首次提供了犬类能够辨别特定负面面部表情的证据。

根据发表在《中国科学：地球科学》上的一项研究，中国研究团队对新疆天山北麓白杨河墓地出土的青铜时代晚期至唐代的人骨与动物骨骼进行了碳、氮稳定同位素分析，并结合放射性碳十四测年，首次系统重建了该地区长达4000年的人群饮食演变历史。结果显示，尽管各地生态环境与社会文化存在差异，但整个欧亚草原中-东部人群的饮食结构呈现出显著的同步演变趋势：青铜时代（距今 5000–3000 年），各地普遍以C3类食物（小麦、大麦及家畜肉奶制品）为主；早期铁器时代至汉代（距今3000–2000年），C4作物（主要是黍）消费量大幅增加，动物蛋白摄入也明显增强；汉唐时期（距今2000–1000年），黍的消费显著减少，饮食结构回归以C3作物为主导。研究还揭示了饮食转变中的区域与社会差异：早期铁器时代至汉代（距今3000–2000年），米努辛斯克盆地、中亚东南部及天山北麓为C4作物高强度利用区，黍已成为多数人群主食；哈萨克斯坦中部、阿尔泰山及蒙古中部则为C4作物有限利用区，黍消费多限于精英阶层，具有社会地位象征功能。白杨河墓地数据显示，随葬品丰富或随葬金器者δ¹⁵N值普遍较高，但也存在例外，表明社会地位与动物蛋白饮食之间存在相关但非绝对对应的关联。研究团队综合古气候与考古学证据提出，青铜时代至早期铁器时代–汉代的饮食结构转变，很可能得益于暖湿气候环境下牧业群体跨区域交流的增强；而汉代至晋唐时期的饮食转型，则可能受气候冷干化趋势与谷物加工技术发展的共同影响。该研究为理解欧亚草原人地关系演化及大规模饮食转型的驱动机制提供了关键实证依据。

同行审议是学术出版流程的重要一环，然而随着在 AI 时代论文数稳步增长，审稿人数量逐渐跟不上了。以前一篇论文通常能找到两到三位审稿人，如今很多论文只能找到一名审稿人。研究人员表示，这种情况越来越普遍。同行审议成为科学的基石其实只有约 50 年历史，是 1970 年代美国科学基金会为了避免将科研项目的拨款决定置于国会议员手中。英国的情况类似。如今同行审议已成为标准流程。加快审稿的一种方法是引入 AI 审稿。未来 AI 生成的审稿意见可能会日益常见，今天的很多审稿人已经在使用 AI 工具。

2024 年的一项研究分析了美国在 2020 年 1 月到 2022 年 12 月之间的 900 万份死亡证明，发现出租车和救护车司机死于阿尔茨海默病的可能性低于其他任何职业。在 443 种职业中，出租车和救护车司机死于阿尔茨海默病的风险最低。在调整了年龄、性别、种族、民族和教育程度等因素后，大约每 100 名出租车和救护车司机中有 1 人死于阿尔茨海默病，而所有职业的整体比例为 1/60。这一模式无法推广到其他驾驶类职业，意味着降低阿尔茨海默病风险并非驾驶而是持续的实时导航：不断确定自身在空间中的位置，追踪目的地，随情况变化更新心智地图（mental maps）。工作依赖于固定或预定路线的驾驶者，如公交车司机和飞机飞行员，没有获得类似的优势。 研究人员认为，导航密集型工作与低阿尔茨海默病风险之间的关联集中在海马体上。海马体是大脑中负责记忆和空间导航的部分，也是阿尔茨海默病最早受损的脑区：空间导航和方向感障碍是最早出现的症状之一。2023 年，研究人员在一个包含逾 22,500 人的数据集上运行了一个机器学习模型，根据环境的复杂程度以 84% 的准确率预测哪些区域的阿尔茨海默病发病率较高。生活在高空间复杂环境中的居民患上阿尔茨海默病的可能性较低。研究人员认为，定期构建认知地图能锻炼阿尔茨海默病最先攻击的神经回路。反复激活与空间导航相关的认知系统有助于延缓症状出现。

根据发表在《Nature Aging》期刊上的一项研究，科学家发现果糖会帮助癌细胞扩散。研究团队针对的是顺铂（cisplatin）治疗的卵巢癌，顺铂是一种强效铂类化疗药物，会诱导细胞衰老。多数患者最初对治疗反应良好，但复发很常见。研究人员想知道是什么导致了癌症复发——九成的癌症死亡都是由复发引起的。研究人员的代谢分析发现问题与果糖有关。研究人员分析了果糖触发的代谢级联反应，发现果糖不仅作为燃料，还会改变线粒体代谢，降低胆固醇的生成。胆固醇有助于稳定细胞膜，将细胞彼此连接并锚定到周围组织。胆固醇的减少，会降低癌细胞的黏附性，使其更容易脱落，从而帮助癌细胞在体内转移。实验显示抑制癌细胞代谢果糖的能力减少了转移的癌细胞数量。研究人员指出，果糖在调节肿瘤细胞行为上发挥的作用可能被低估了，限制果糖摄入量可能是一种有前景的饮食干预措施，有助于提高治疗反应。

五大科技公司微软、Google、亚马逊、Meta 和甲骨文在 AI 的开发和交付上投入了巨资，因此到 2027 年它们的财务状况将会严重恶化。自由现金流是扣除各项支出和 AI 基础设施成本后的剩余款项，对 S&P Global Market Intelligence 的数据分析显示，五大公司在 2026 年的自由现金流合计几乎为零，而到 2027 年将会出现高达 1250 亿美元的负现金流。其中亚马逊和 Google 两大云计算公司过去三个月损失的现金超过其它任何美国公司。马斯克旗下的 SpaceX 公司情况估计会更严重。

2025 年 10 月，加勒比海上空酝酿着一场风暴。气象模型对其路径有不同的预测。它会保持弱势最终登陆海地，还是会增强并袭击牙买加？由 Google DeepMind 和 Google Research 联合开发的模型 WeatherNext 选择了后者。在风暴登陆前五天，该模型以 80% 的置信度预测它将以五级飓风的强度袭击牙买加。飓风梅丽莎（Melissa）给牙买加带来了灾难性的洪水和山体滑坡。但 AI 模型帮助预报员更早向沿途社区发出预警，使他们有时间做好充足准备。研究人员在《自然》上发表论文，称 WeatherNext AI 模型能以前所未有的精度预测飓风。它能比现有模型提前一天发出预警；意味着它提前三天的预测准确度相当于之前模型提前两天的预测。在实际灾害中，这额外的一天意义重大。研究人员表示，历史上要将预报提前一天，通常需要十年的努力。论文主要作者之一的 Ferran Alet 表示：“我们没有那么多热带气旋的数据，但有大量的天气数据。因此我们训练了一个模型，使其既擅长预测天气，也擅长预测热带气旋。”

在粒子物理学中，胶球是仅仅由胶子组成的复合粒子，不包含任何价夸克。在实际发现胶球前，理论预测中的胶子是可以达成这种特殊束缚态的，因为胶子本身带有色荷，所以能够通过强核力相互作用。但由于胶球总是与其它普通的介子束缚态一同产生，所以很难在粒子加速器中探测出来。北京正负电子对撞机的北京谱仪III实验（BESIII）国际合作组，周四在巴西举行的国际高能物理大会上宣称，经过 15 年的持续研究，BESIII 实验已建立了证明胶球存在的完整证据链。2011年，BESIII合作组依靠北京正负电子对撞机产生的大量J/psi粒子，在J/psi粒子的衰变产物中发现了一个新粒子X(2370)，疑似为胶球。研究团队于2024年首次利用100亿个J/psi粒子，测定了X(2370)的自旋和宇称量子数，其质量与格点量子色动力学对相同量子数胶球的理论一致。

2017 年研究灵长类动物大脑的研究人员发现：在逾 140 种灵长类物种中，以水果为食的物种大脑比以肉食或树叶为食的同类更大。这意味着大脑体积的变化由食物驱动，而不是由复杂社会互动驱动的。水果富含糖，大脑依靠葡萄糖作为能量来源。这一发现促使研究人员开始思考含糖食物在人类演化过程中发挥了什么作用。Jennie Brand-Miller 等人在《科学》期刊上发表论文，报告糖在人类演化中起到了核心作用。研究人员利用各种人科物种体型数据，以及从化石记录中收集到的饮食信息，构建了人科动物饮食中糖、蛋白质、纤维、淀粉和脂肪随时间变化的分解模型。研究结果表明，早期人科动物可能从水果和蜂蜜等甜食中获取高达 66% 的能量。分析发现，在人类演化过程中，人科动物从这些食物中累积的能量占到了总能量的 20%-35%。研究人员强调，研究结果并不意味着肉或鱼等动物性食物不重要。

生活在大型食肉动物身边可能会让你更加安全。一项研究发现，美洲狮能改变鹿的行为，从而减少它们在道路上与汽车发生碰撞的可能性。在美洲狮分布较为密集的地区，在 5 年的时间内，动物撞车的次数显著减少。研究人员发现，在有美洲狮出没的地方，鹿更愿意在白天活动。它们出现在道路密集区域的可能性降低了 15%，转而选择在偏远的栖息地停留更长的时间。基于鹿的活动方式发生的这些变化，研究人员测算出鹿与车辆发生碰撞的可能性下降了 67%。他们还估计，未来 5 年内，车辆与鹿发生碰撞的数量将减少 76%。通过这项研究，科学家希望更多人能够开始意识到生活在大型食肉动物中间的好处。