3 分钟冲刺跑产生的分子反应与 90 分钟中等强度运动截然不同。洛克菲勒大学的研究人员比较了人体对不同强度运动的反应。他们发现，六次 30 秒全力冲刺跑后，血液中近四分之一的蛋白质发生了变化。相比之下，90 分钟持续中等强度骑行仅改变了不到 0.25% 的蛋白质。中等强度的跑步机运动对蛋白质的影响比骑行更大，但仍然远小于短暂的冲刺跑。冲刺跑还改变了逾 200 种代谢物，迅速提升了参与血管生长、组织重塑和激素信号传导的蛋白质水平。部分蛋白质是通过一种名为胞外域脱落（ectodomain shedding）的快速细胞信号传导过程进入血液的——蛋白质并非新产生并释放，而是细胞表面已有的蛋白质片段被切除并迅速进入血液循环。33 种与降低心血管和代谢疾病风险相关的蛋白质有 32 种会因短暂的冲刺跑发生改变，只有 3 种会受到中等强度运动的影响。逾四分之一蛋白质还与延缓生物衰老相关。研究结果表明，运动强度可能会强烈影响释放到血液中的蛋白质和代谢物，进而影响全身组织的反应方式。

当代人类的平均寿命约为 71 岁，有少数人能迎来百岁生日，而能活过 110 岁的人则更稀有，他们被称为“超级百岁老人”。根据发表在《Cell Reports》期刊上的一项研究，日本大阪大学研究团队发现，一种罕见的免疫细胞会随着极端高龄而显著增加。这类细胞兼具识别威胁和杀伤危险细胞的能力，或有助于超级百岁老人应对随着年龄增长而增加的持续性健康威胁。随着年龄增长，一些疾病的患病风险会增加，人体抵御感染的免疫能力也会逐渐减弱。T细胞是人体免疫系统的一类重要细胞，主要分为两类：辅助性T细胞负责协调免疫反应，杀伤性T细胞则负责清除受感染或癌变细胞。研究人员发现，超级百岁老人会积累一种不同寻常的“混合型”T细胞，即CD4细胞毒性T淋巴细胞（CD4 CTL）。这类罕见细胞同时具备识别威胁和摧毁危险细胞的能力。研究人员分析了不同年龄组人群的免疫细胞，包括70—90岁人群、百岁老人以及超级百岁老人。结果发现，在生命的大部分阶段，这类细胞始终十分少见，但在接近100岁时开始显著增加。在超级百岁老人中，CD4 CTL占血液中全部T细胞的比例接近1/5，而在较年轻的研究参与者中，这一比例仅约4%。进一步分析发现，部分CD4 CTL发生了明显的克隆扩增，即少数细胞不断复制，形成了数量庞大的同源细胞群。这一现象提示，这些细胞可能长期受到某些特定抗原的反复刺激，并在持续的免疫应答过程中不断增殖。研究人员还发现，超级百岁老人这类细胞所携带的部分T细胞受体，与癌症患者肿瘤组织中的T细胞受体高度相似，但这些超级百岁老人均无癌症病史。研究人员表示，这一发现提示，这些免疫细胞可能具有识别肿瘤细胞的能力，甚至可能在肿瘤尚未发展到临床可检测阶段时，就已对其产生免疫反应。这些发现意味着，极端高龄时期的免疫变化可能并非免疫系统单纯“衰老”和“耗竭”，而更像是免疫系统为适应长期健康生存而进行的一种重新组织。

南京信息工程大学的研究人员在《科学》上发表研究报告，称全球对太阳能发展的推动可能带来隐性的损害生物多样性的代价。可再生能源的扩张有助于应对气候变化，但大规模太阳能开发也可能因栖息地改变或破碎化而导致生物多样性丧失，从而引发新的环境得失权衡。研究人员汇编了一个大型数据集，它涵盖了 2014 年至 2023 年中国的 2344 个县。他们的数据集整合了鸟类观测数据、太阳能政策、环境条件和社会经济信息。他们还考察了土地利用、植被状况和农业生产力变化所带来的影响。研究结果表明，太阳能扩张政策的力度加大与鸟类多样性的显著下降有关：政策强度每增加一个标准差，鸟类生物多样性指数便会下降 2.10%。这些影响在较富裕地区和非沙漠地区最为显著，且对地理分布广泛的物种影响尤为严重。这主要应归因于土地的迅速转化，特别是将农田和草地转化为开发区，后者降低了植被的多样性。

在量子电动力学世界中，真空并非空无一物，而是伴随虚粒子的不断产生与湮灭。然而自由空间中的真空涨落通常较弱，难以对宏观凝聚态体系产生可观测影响。如何将其转化为调控量子物态的资源，是凝聚态物理与腔量子电动力学交叉领域的重要课题。研究团队探索利用真空涨落，实现对宏观量子物态的可控调节。研究团队为此引入太赫兹分裂环谐振器构成的“暗腔”，通过重塑电磁环境显著增强真空涨落。研究团队将超导体二硒化铌嵌入暗腔，发现暗腔中二硒化铌的超导临界温度获得实质性提高。在六层二硒化铌器件中临界温度最高提升 5.4%。同时，超导体的临界电流和临界磁场在超导转变附近也显著增强。这是国际上首次实验观测到真空涨落增强超导。

当一只老鼠闯入上海动物园白颊长臂猿馆时，猴子没有试图吃掉它，或者驱赶它。一只雌性长臂猿迅速抓起了它，温柔地捧着它，抚摸着它。看到这一幕的牛津大学演化生物学家 Cyril Grueter 感到十分困惑。他随后与一个国际团队合作，发现了更多灵长类动物与其它物种亲密互动的例子。一只年轻雄性倭黑猩猩小心翼翼地抱着一只獴崽。一些猴子爬到猪背上；另一些猴子骑在鹿背上。一只灰叶猴抚摸着一只松鼠。一群短尾猕猴一起为一只流浪狗梳毛。研究团队共收集了 427 个案例，数据来源包括科学论文、媒体报道以及一项针对 37 位灵长类动物学家的全球调查。互动多数涉及玩耍或梳毛，发生在野外和圈养环境中。涉及的物种包括 88 种灵长类动物和 127 种其它物种。不是所有的动物互动记录是友好的，有 26 起事件被认定是虐待。研究发现，灵长类动物与其它物种的互动模式与其年龄和性别有关。幼年灵长类动物更倾向于玩耍，雌性灵长类动物则更倾向于梳毛。大多数互动都由灵长类动物主动发起。研究结果表明，饲养宠物的行为不是突然出现在人类身上的，而是源远流长。

童年时期创伤经历可能会导致成年后缺乏动力，从奖赏中获得的快乐减少——即快感缺失（anhedonia）。人类的童年创伤与大脑奖赏相关通路活动的改变有关，这些通路来自海马体区域。动物临床前研究表明，海马体的改变可能会导致快感缺失。但与童年创伤相关的海马体改变是否会使人更容易发展出快感缺失呢？研究人员让一群参与者填写了童年创伤和体验快乐能力的问卷，然后使用 fMRI 检查海马体与动机相关脑区的相互作用。结果发现，童年时期经历过创伤且海马体通路受损的人，比童年创伤但海马体通路未受损的人表现出更多的快感缺失。

中国科技大学等单位在远距离量子中继研究中取得重要突破，成功实现了两个冷原子量子存储器间跨越 420 公里光纤的量子纠缠，并在 230 公里以上距离突破无中继量子纠缠分发的理论极限。这一成果大幅提升了物质量子比特间的纠缠距离，为城际尺度量子网络构建奠定了基础。量子存储器间的远距离纠缠是构建量子互联网的技术基础，有望应用于基于量子中继的远程量子通信、分布式量子计算、分布式量子传感等方向。中国科大团队近年来在该研究方向持续取得突破。2020 年，团队成功实现经由 50 公里光纤的双节点量子存储器间纠缠；2024 年，在此基础上，于合肥市构建了国际首个城域三节点量子存储网络；2026 年，进一步实现了百公里高保真双节点纠缠和器件无关量子密码分发。

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。