七部門:到2027年腦機(jī)接口關(guān)鍵技術(shù)取得突破
近日,工業(yè)和信息化部、國家發(fā)展改革委、教育部等七部門日前聯(lián)合印發(fā)《關(guān)于推動(dòng)腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新發(fā)展的實(shí)施意見》,其中提出到2027年,腦機(jī)接口關(guān)鍵技術(shù)取得突破,初步建立先進(jìn)的技術(shù)體系、產(chǎn)業(yè)體系和標(biāo)準(zhǔn)體系。
腦機(jī)接口通過在腦與機(jī)器之間建立信息通道,實(shí)現(xiàn)生物智能與機(jī)器智能的協(xié)同交互,是生命科學(xué)和信息科學(xué)融合發(fā)展的前沿技術(shù)。當(dāng)前,腦機(jī)接口創(chuàng)新成果持續(xù)涌現(xiàn),產(chǎn)業(yè)加速壯大,正孕育顛覆性突破,已成為科技創(chuàng)新和產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新深度融合的重要領(lǐng)域。意見以提升腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力為主攻方向,加強(qiáng)前瞻謀劃和政策引導(dǎo),加快培育形成未來產(chǎn)業(yè)新賽道。
意見提出,到2027年,腦機(jī)接口產(chǎn)品在工業(yè)制造、醫(yī)療健康、生活消費(fèi)等加快應(yīng)用;產(chǎn)業(yè)規(guī)模不斷壯大,打造2至3個(gè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展集聚區(qū),開拓一批新場景、新模式、新業(yè)態(tài)。到2030年,腦機(jī)接口產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新能力顯著提升,形成安全可靠的產(chǎn)業(yè)體系,培育2至3家有全球影響力的領(lǐng)軍企業(yè)和一批專精特新中小企業(yè)。
意見還部署了一系列重點(diǎn)任務(wù),包括加強(qiáng)基礎(chǔ)軟硬件攻關(guān);打通行業(yè)應(yīng)用壁壘,加快創(chuàng)新成果落地;加強(qiáng)試驗(yàn)驗(yàn)證平臺(tái)建設(shè),提升產(chǎn)品應(yīng)用檢測能力;發(fā)展壯大腦機(jī)接口領(lǐng)域領(lǐng)軍企業(yè),促進(jìn)腦機(jī)接口中小企業(yè)創(chuàng)新供給等。
多模型AI診斷瘧疾準(zhǔn)確率達(dá)96.47%
近日,發(fā)表在《科學(xué)報(bào)告》的一項(xiàng)新研究顯示,一種結(jié)合深度學(xué)習(xí)與機(jī)器學(xué)習(xí)的多模型人工智能(AI)框架,在瘧疾診斷中實(shí)現(xiàn)了96.47%的準(zhǔn)確率,為全球瘧疾防控提供了高效診斷工具。這項(xiàng)由沙特阿拉伯焦夫大學(xué)、埃及開羅大學(xué)等機(jī)構(gòu)聯(lián)合完成的研究,推動(dòng)了AI在熱帶疾病診斷領(lǐng)域的應(yīng)用。
瘧疾作為熱帶及亞熱帶地區(qū)的重大健康威脅,2022年全球報(bào)告病例達(dá)2.49億,其中非洲病例占比90%。傳統(tǒng)顯微鏡檢查依賴專家經(jīng)驗(yàn),耗時(shí)且易出錯(cuò),在資源匱乏地區(qū)也難以普及。
此次開發(fā)的多模型AI框架創(chuàng)新性地整合了3種深度學(xué)習(xí)模型進(jìn)行特征提取。團(tuán)隊(duì)在包含27558張血液涂片圖像的公開數(shù)據(jù)集上驗(yàn)證了該框架的優(yōu)異性能:靈敏度達(dá)96.03%,特異性達(dá)96.90%,精準(zhǔn)度達(dá)96.88%,均優(yōu)于單一模型。多數(shù)投票機(jī)制通過綜合多種模型的判斷,有效降低了誤判風(fēng)險(xiǎn),其表現(xiàn)超越現(xiàn)有的AI診斷方法。
該成果為瘧疾快速診斷提供了可靠方案,且該技術(shù)無需特殊設(shè)備即可部署,尤其適合醫(yī)療資源有限的地區(qū)。下一步,團(tuán)隊(duì)將擴(kuò)大數(shù)據(jù)集驗(yàn)證,探索在白血病等其他血液疾病診斷中的應(yīng)用。
海參成分能防癌癥擴(kuò)散
海參是一種高蛋白、低脂肪、低膽固醇的滋補(bǔ)食材。美國《糖生物學(xué)》雜志刊登一項(xiàng)最新研究稱,海參中發(fā)現(xiàn)了一種糖化合物,可能是阻止癌癥擴(kuò)散的關(guān)鍵。該突破有望改變部分具有侵襲性腫瘤的治療方式。
美國密西西比大學(xué)副教授維特·波敏博士及其小組重點(diǎn)研究了從佛羅里達(dá)海參中提取的一種名為“巖藻糖基化硫酸軟骨素”的分子。實(shí)驗(yàn)室測試和計(jì)算機(jī)建模分析發(fā)現(xiàn),這種類似糖的化合物可以成功阻斷硫酸酯酶2(Sulf-2)。在癌癥患者體內(nèi),一旦硫酸酯酶2加大表達(dá),就會(huì)促使腫瘤更快生長,并擴(kuò)散到身體其他部位。這種酶與乳腺癌、肺癌、胰腺癌和頭頸癌存在密切關(guān)聯(lián)。新研究顯示,將大的海參分子分解為只有原始體積1/7大小的碎片,仍能保留大部分抗癌能力。這意味著,使用海參提取物可以研發(fā)出較小的藥物分子,降低出血風(fēng)險(xiǎn)等副作用。
研究人員表示,與大多數(shù)癌癥治療方法不同,海參提取物的抗癌途徑不是直接與酶的正常功能競爭,而是改變整個(gè)酶的運(yùn)作方式。該化合物專門針對(duì)癌細(xì)胞,不會(huì)像傳統(tǒng)化療那樣廣泛攻擊健康細(xì)胞,抗癌效果更穩(wěn)定,也更具可測性。
言語反應(yīng)慢容易嗜睡
嗜睡是日常生活中經(jīng)常被低估或忽視的一大風(fēng)險(xiǎn)因素。過度嗜睡可能導(dǎo)致交通事故、認(rèn)知障礙和跌倒。英國醫(yī)學(xué)委員會(huì)期刊《睡眠科學(xué)與實(shí)踐》刊登美國一項(xiàng)新研究發(fā)現(xiàn),言語反應(yīng)時(shí)間(VRT,即一個(gè)人對(duì)言語反應(yīng)所需的時(shí)間)可能是老年人嗜睡的重要標(biāo)志之一。
美國加州大學(xué)洛杉磯分校團(tuán)隊(duì)匯總了1513項(xiàng)以55歲以上參與者為對(duì)象的觀察研究,通過特定應(yīng)用程序測量其認(rèn)知水平,同時(shí)記錄言語反應(yīng)測試結(jié)果和自我報(bào)告的嗜睡情況。在排除癡呆癥影響后,研究人員通過數(shù)學(xué)模型分析了言語反應(yīng)時(shí)間與嗜睡之間的關(guān)聯(lián)。結(jié)果發(fā)現(xiàn),言語反應(yīng)時(shí)間越長,自我報(bào)告嗜睡的可能性就越大。調(diào)整人口統(tǒng)計(jì)學(xué)、咖啡因攝入量、情緒及藥物等因素后,這一結(jié)果依然成立。
新研究結(jié)果表明,言語反應(yīng)慢的老年人更容易出現(xiàn)嗜睡問題,并由此導(dǎo)致意外。臨床醫(yī)生可通過分析患者的語言,計(jì)算說話與沉默的時(shí)間,進(jìn)而有效篩查嗜睡可能。該方法簡單易行且高效省力。
住海邊比住湖邊長壽
居住在水邊是否利于長壽?發(fā)表在美國《環(huán)境研究》雜志上的一項(xiàng)新研究顯示,居住在海岸附近的人往往壽命更長,而居住在湖泊和河流等內(nèi)陸水域附近的人,預(yù)期壽命因臨近水質(zhì)的優(yōu)劣而不同。
美國俄亥俄州立大學(xué)團(tuán)隊(duì)分析了全美6萬余個(gè)人口普查區(qū)的數(shù)據(jù),對(duì)比2010年到2015年的預(yù)期壽命差異。結(jié)果發(fā)現(xiàn),居住在距海岸50公里內(nèi)海濱區(qū)域的居民,預(yù)期壽命顯著高于美國人均水平;大型內(nèi)陸水域(面積超20平方公里)附近居民的預(yù)期壽命未顯示出優(yōu)勢,而是因水域水質(zhì)差異呈“兩極分化”。
進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),海濱居民與湖濱居民預(yù)期壽命的差異與環(huán)境、經(jīng)濟(jì)等因素密切相關(guān)。海洋具有“氣候調(diào)節(jié)功能”,能穩(wěn)定氣溫、凈化空氣。海岸地區(qū)每年平均有2.2個(gè)超過35℃的高溫天,而內(nèi)陸水域周邊有21天;海岸附近空氣更清潔,PM2.5濃度比內(nèi)陸低33%,且受野火煙霧影響更小。此外,海岸地形更平坦、交通更便利,不僅縮短了緊急救助的響應(yīng)時(shí)間,也減少了日常通勤壓力,再加上海灘提供的游泳、散步等休閑機(jī)會(huì),都能為健康加分。
該結(jié)果表明,“水邊居住”的健康效應(yīng),關(guān)鍵取決于水的類型和所處環(huán)境。 研究人員認(rèn)為,未來可通過優(yōu)化內(nèi)陸水質(zhì)治理、加強(qiáng)沿海生態(tài)保護(hù),縮小不同區(qū)域間的健康差距。
暴雨后,過敏性鼻炎上升
自然災(zāi)害會(huì)對(duì)過敏性疾病產(chǎn)生直接影響。日本廣島大學(xué)及其附屬醫(yī)院在世界過敏組織官方《世界過敏組織雜志》發(fā)表的一項(xiàng)最新研究表明,暴雨過后,過敏性鼻炎發(fā)病率會(huì)上升。
團(tuán)隊(duì)從遭受嚴(yán)重暴雨災(zāi)害的日本廣島、岡山和愛媛三縣醫(yī)療記錄中選取了約3.6萬名受災(zāi)群眾,將其與非受災(zāi)居民進(jìn)行對(duì)比,評(píng)估災(zāi)害前后(各1年)過敏性鼻炎的發(fā)病率變化。結(jié)果發(fā)現(xiàn),與非受災(zāi)者相比,受災(zāi)者的滴鼻藥處方量在受災(zāi)后1年內(nèi)有所增加,特別是在2~4月的杉樹和柏樹花粉季節(jié)。具體而言,滴鼻藥處方使用在災(zāi)后3個(gè)月增加40%,災(zāi)后1年增加72%,且無論年齡、性別,受災(zāi)后的滴鼻藥使用都會(huì)增加。
研究人員強(qiáng)調(diào),在全球氣候變化導(dǎo)致自然災(zāi)害日漸增多的今天,了解災(zāi)害對(duì)過敏性疾病的影響非常重要。該研究結(jié)果提醒,暴雨災(zāi)害后,霉菌暴露、污染物質(zhì)、心理壓力等都可能成為過敏性疾病發(fā)作的催化劑,對(duì)此應(yīng)提早采取對(duì)策。