根据发表在《Cell Reports》上的一项研究，常见致病真菌白色念珠菌(Candida albicans)在进入大脑之后会产生与阿尔茨海默症非常相似的变化。研究人员发现，白色念珠菌会产生名叫 Saps（secreted aspartic proteases) 的酶，破坏血脑屏障，让真菌能进入大脑并造成伤害。而破坏血脑屏障的酶也能将前类淀粉蛋白质分解成类抗体肽（Ab-like peptides），这些肽通过名叫 Toll-like receptor 4 的细胞表面受体激活小胶质细胞，使真菌负荷保持在低水平，但不能清除感染。这项研究为阿尔茨海默症的治疗提供了新的思路。

研究人员发现，减少总的热量摄入可恢复肌肉的活力，并激活对健康很重要的生物学通路。研究人员分析了CALERIE 项目（全面评估减少能量摄入的长期影响）参与者的数据，该项目旨在分析适度的热量限制是否能够带来与动物研究相同的健康益处。他们发现，在为期两年的时间里，参与者的目标是将每天的热量摄入减少 25%，但实验组最多只能减少 12%。即便如此，热量的轻微减少也足以激活许多对健康衰老很重要的生物学通路。与对照组相比，热量限制组中发生显著变化的蛋白编码基因和剪接变体主要集中在与蛋白质稳态、昼夜节律调节、DNA修复、mRNA处理/剪接以及细胞凋亡和炎症相关的基因。

科学家在 PNAS 期刊发表论文称发现了“缺失的自然法则”——功能信息增加定律。 研究人员认为，无论系统是有生命的还是无生命的，一种新颖的配置如果运行良好，并且功能得到改进时，进化就发生了。复杂的自然系统会演变成更加模式化、多样性和复杂性的状态。换句话说，进化不仅限于地球上的生命，它也发生在从行星和恒星到原子、矿物等等其他大规模复杂的系统中。“功能信息增加定律”指出，如果一个系统的许多不同配置经历了一种或多种功能的选择，那么系统就会进化，系统的功能信息就会增加。 生命的进化史充满了新奇之处：当单细胞“学会”利用光能时，光合作用“进化”了。当细胞与细胞学会“合作”时，多细胞生命“进化”了。而物种的进化得益于游泳、行走、飞行和思考等许多有利的新行为。同样的演变也发生在矿物王国中。最早的矿物代表了特别稳定的原子排列。这些原始矿物为下一代矿物奠定了基础，同时也参与了生命的起源。生命的进化和矿物是交织在一起的，因为生命利用矿物质来制造贝壳、牙齿和骨骼。

根据发表在 PNAS 期刊上的一项研究，漂泊信天翁可能利用次声波远距离导航。人耳听不到次声波，但在海洋环境中无处不在。被称为海洋之声的 Microbarom 就是一种海洋表面波与大气相互作用产生的次声波，它可以在大气中传播数千公里。研究人员使用 GPS 跟踪了 89 只信天翁的觅食飞行路线，然后将飞行路线与 Microbarom 次声分布的声学图进行对比。他们发现信天翁在定向飞行过程中会朝向 Microbarom 次声较“响亮”的区域，显示它们可能感知并响应次声波。

在爆发式繁殖季，雌性物种通常会面临较大的死亡风险。一只雌性会被多只雄性纠缠住，难以摆脱它们不想要的雄性，这就可能带来死亡风险。根据发表在《Royal Society Open Science》上一项研究，研究人员报告欧洲雌性青蛙采用了三种策略应对想要强迫交配的雄性的纠缠：旋转、释放呼叫（release call）和假死。假死作为一种避免交配或雄性骚扰的策略仅在少数物种和另一种两栖动物中观察到。

轮班工人的昼夜节律会被打乱，而昼夜节律失调会影响负责调节食欲的糖皮质激素，导致夜班工人更可能肥胖。对小鼠的实验发现，控制组在活跃阶段摄入了 88.4% 的每日热量，不活跃阶段只摄入了 11.6%。相比之下，昼夜节律失调的小组在不活跃阶段摄入了每日热量的 53.8%。这一数字是控制组的五倍。研究人员指出，对夜班工人来说，生物钟颠倒会对健康造成严重影响。研究人员建议他们尽量保持日光照射、有氧运动和按规定时间进餐。

当西雅图华盛顿大学医学院的 Domenico Mastrodicasa 医生在写论文遇到困难时他会求助于 ChatGPT，聊天机器人会在几秒钟内响应查询。他是众多使用生成式 AI 帮助撰写论文的研究人员之一。他购买了付费版本 ChatGPT Plus，每周使用数次，认为它对帮助他理清思路非常有用。很多人预测生成式 AI 将成为撰写论文手稿、同行审议报告和拨款申请的常规助手，认为非母语为英语的研究人员将会受益最多。部分研究人员认为这意味着他们可以将时间更多的投入在研究而不是论文撰写上。加州伯克利的 Michael Eisen 说，写论文从来不是真正的目的，搞科学才是。但生成式 AI 难以避免的不精确性和捏造的内容将是科学出版面临的一大难题。出版商担心这可能会意味着出现更多错误百出的手稿。

能将磁场转化为电场的磁电材料具有治疗潜力，能以微创方式刺激神经组织。然而问题是神经元对磁电转换所产生的电信号的形状和频率难以做出响应。美国 Rice 大学 Jacob Robinson 团队设计出第一种能解决该问题的磁电材料，且其磁电转换速度比同类材料快 120 倍。它能远程精确刺激神经元，重连断裂的神经。研究报告发表在《Nature Materials》期刊上。

研究人员通过分析在法国阿尔卑斯山发现的古老树木的年轮发现了有记录以来最强太阳风暴。研究使用的树干是亚化石，是化石过程尚未完成的遗骸，其被切成微小的单个树轮。对这些单个树轮的分析发现，在 14300 年前，放射性碳水平发生了史无前例的飙升。通过将这种放射性碳峰值与铍（格陵兰冰芯中发现的一种化学元素）的测量结果进行比较，团队提出，这种峰值是由大规模太阳风暴引起的，这场太阳风暴将大量高能粒子喷射到地球大气层中。通过宇宙射线引发的一系列反应，高层大气会不断产生放射性碳。包括太阳耀斑和日冕物质抛射在内的极端太阳事件也会产生短期的高能粒子爆发，这些粒子在短短一年内就会呈现放射性碳产量的巨大峰值，从而被保存下来。今天如发生类似的太阳风暴，对于现代科技社会来说将是灾难性的，或会摧毁电信和卫星系统，导致大规模电网停电，造成巨大经济损失。

澳大利亚政府宣布将继续研究投放疱疹病毒控制鲤鱼泛滥的方法。此前 National Carp Control Plan（国家鲤鱼控制计划）已在去年完成了长达六年的研究，该项目获得了 1520 万澳元的拨款，但只花掉了 1040 万澳元，额外研究将使用剩余的资金。研究重点是澄清该疱疹病毒对其它鱼类的影响，以及杀死鲤鱼的有效性。支持者表示现在是采取行动而不是浪费时间做更多研究上。国家鲤鱼控制项目原计划是在 2018 年释放病毒，但之后不断延期，本月宣布继续研究。鲤鱼是澳大利亚的外来物种，它的泛滥成灾导致了本地物种的死亡。

诺贝尔物理学委员会资深成员 Mats Larsson 教授发表文章谈论了诺奖是如何评选的。诺贝尔奖评选委员会成员由瑞典皇家科学院任命，通常有 6 到 8 人。评选工作分成三部分。第一部分是提名。每年 9 到 10 月向世界各地的研究人员寄出约 3000 封要求提名的邮件。提名截止日期为次年的 1 月 31 日。候选人名单会咨询前诺奖得主、北欧国家的物理学教授以及瑞典皇家科学院院士的意见。还有许多人会被邀请提名，但这些人会定期轮换一次。很多大学也允许提名，这些大学也会定期轮换。第二部分是专家报告。委员会根据提名确定物理学领域的哪些发现或发明达到了可能获奖的水平，然后向该领域专家征求机密报告，询问发现或发明是否重要到足以获得诺贝尔奖。最后一部分是委员会们展开讨论。举例来说，1920 年代爱因斯坦获奖呼声巨大，但委员会部分成员对相对论持怀疑立场。妥协的方法是爱因斯坦因光电效应而不是相对论获奖。

根据发表在《科学》上的一篇论文，对雌鼠大脑的研究显示它们在怀孕期间就在为育儿做准备。女性的身体在怀孕期间会发生变化，为养育后代做准备，一个例子是分娩之前的产奶。这项研究显示，大脑也在进行育儿的准备工作。雌激素和黄体酮都作用于大脑中的一小部分神经元，这些改变导致了对幼崽更强、更有选择性的反应。其中部分变化在分娩后至少持续一个月，但还有部分变化似乎是永久性的，这表明怀孕会导致女性大脑的长期重组。

2023 年度诺贝尔化学奖授予了美国科学家 Moungi G. Bawendi、Louis E. Brus，俄罗斯科学家 Alexei I. Ekimov ，以表彰他们对量子点的发现和合成做出的贡献。量子点是非常微小的纳米粒子，它们的大小决定了它们的性质。这些纳米技术的最小组成部分可以在电视和LED灯中传播光线，还可以指导外科医生切除肿瘤组织，以及在其他许多方面发挥作用。Alexei l.Ekimov 在 1980 年代初成功地在有色玻璃中创造出了依赖于尺寸的量子效应。这种颜色来自氯化铜的纳米颗粒，Ekimov 证明了由于量子效应的存在，仅仅粒子的大小就能影响玻璃的颜色。Louis Brus 几年后首次证明了在流体中自由漂浮的粒子存在大小依赖的量子效应。Moungi Bawendi 在 1993 年彻底改变了量子点的化学生产，产生了几乎完美的粒子。这种高质量对于它们在应用中使用是必要的。

2023 年度诺贝尔物理学奖授予了美国科学家 Pierre Agostini、德国科学家 Ferenc Krausz 以及瑞典科学家 Anne L’Huillier，以表彰他们在阿秒光脉冲研究上的贡献。当人们感知到快速移动的事件时，它们会相互流动，就像由静止图像组成的电影被认为是连续的运动一样。如果我们想调查非常短暂的事件，需要特殊的技术。在电子的世界里，变化发生在十分之一阿秒内—— 一阿秒是如此之短，以至于一秒钟内包含多少阿秒，几乎相当于宇宙诞生以来有多少秒。三位获奖者的实验产生的光脉冲非常短，可以用阿秒来测量，从而证明这些脉冲可以用来提供原子和分子内部过程的图像。

蚊子对人类健康的威胁超过其它任何生物。不到十年前，人类在对抗蚊子上取得了显著进展，然而过去几年这一进展被逆转了。蚊子正在赢得与人类的战争。科学家曾培育和释出失去生育能力的雄蚊，短时间内了遏制了特定区域的蚊子数量，但具有生育能力的蚊子很快填补了空白。全球暖化也使得蚊子能将其携带的病菌传播到更广泛的区域。在人类历史上，通过蚊子传播的疟疾所造成的死亡人数比其它任何疾病都多。2000-2015 年间，家用杀虫剂和驱虫蚊帐等的广泛使用，全球疟疾病例减少了三分之一，死亡率下降了近半。2019 年疟疾死亡人数降至了 57.5 万的历史低点，但 2021 年反弹到了 62 万人。

2023 年度诺贝尔生理学或医学奖授予了两位 mRNA 疫苗开发者 Katalin Karikó 和 Drew Weissman，以表彰他们在修饰核苷方面的发现，他们的发现让快速开发出针对新冠的有效 mRNA 疫苗成为可能。他们的发现从根本上改变了我们对于 mRNA 如何与免疫系统相互作用的理解。疫苗能刺激对特定病原体的免疫反应，基于灭活或者削弱版病毒的疫苗已经存在很长时间，但基于病毒以及基于蛋白质和载体的疫苗都需要大规模的细胞培养，这种资源密集过程无法快速生产疫苗应对突发疫情。mRNA 疫苗改变了这一切。

中日韩研究团队在《自然》上发表论文，发现室女 A 星系(M87)中心的巨型黑洞像地球一样自转的新证据。长期观测表明，中心区域喷射出的“喷流”气体方向出现周期性摆动。喷流以接近光速的速度喷射所需的能量被认为来自黑洞的自转，此次的观测结果支持了这一假说。此前也有研究启示黑洞自转，但很难获得确凿证据。研究团队利用日本、中国、韩国等的 13 台射电望远镜，2013～2022 年共 123 次对距离地球约 5500 万光年的 M87 星系的巨型黑洞进行了观测。结合美国的望远镜过去收集的观测数据，对喷流进行分析，得出了喷射方向以约11年为周期摆动的结果。

CERN 的 ALPHA-g 探测器是 一个反氢原子的磁阱，专门用于研究引力效应。研究团队通过实验观察到，释放到ALPHA-g 的被磁阱捕获的反氢原子，更倾向于从装置的底部下落。该研究结果验证了反物质和普通物质受到相同引力效应的主流观点，这与广义相对论的预测相符。研究人员认为，该研究为进一步检验弱等效原理铺平了道路，有望增进人们对反物质的引力性质的理解。广义相对论预测引力对所有物质“一视同仁”。反物质不代表反引力。如今的实验在证明这一点的同时，也让物理学家进一步了解反物质的本质，从宏观方面讲，这一结果可帮助人们探求宇宙形成初期反物质比重之谜；从实用角度看，其还可推动正电子发射断层扫描技术的进步，它正是通过对反物质的应用来检测癌症，真正挽救了许多生命。

南京信息工程大学的研究人员分析了在全球变暖 1.5 和 2℃ 下中国全域及 7 个分区的年平均温度和总降水的未来变化。结果表明全球变暖 1.5 和 2℃ 下（相对于工业化前），中国区域年平均温度增加约 1.1 和 1.8℃（相对于 1995—2014 年），总降水增加约 5.4 和 11.2%。其中东北地区增温最强，增幅达 1.3 和 2℃，华北和西北次之，西南地区增温最弱。西北地区总降水量增加最大，全球变暖 1.5 和 2℃ 下增幅为 9.1% 和 17.9%，华北次之，增幅为 6% 和 11.8%。

自爬行动物演化成哺乳动物以来，已经过去了大约 2.5 亿年。一个研究团队预测，哺乳动物可能只剩下 2.5 亿年的存活时间了。研究人员建立了一个未来世界的虚拟模拟。这项新研究利用地球上各大洲移动的数据，以及大气化学成分的波动，对更为遥远的未来做出了预测。研究人员表示，地球可能会热到包括人类在内的任何哺乳动物，都无法在陆地上生存。研究人员发现，三个因素下气候会变得无法生存：更明亮的太阳、大陆地理的变化和二氧化碳的增加。天文学家预计太阳会在大约 76 亿年后吞噬地球。但生命或许不会持续那么久。随着太阳向地球投射更多的能量，地球的大气层将会升温，导致更多的水从海洋和大陆蒸发。水蒸气是一种强效温室气体，因此会吸收更多的热量。太阳可能会在 20 亿年后变得足够热，把海洋蒸发。