11月22日（星期五）消息，國外知名科學(xué)網(wǎng)站的主要內(nèi)容如下：

《自然》網(wǎng)站（www.nature.com）

新型精神分裂癥藥物或可治療阿爾茨海默病

精神分裂癥藥物KarXT于今年9月獲得美國監(jiān)管部門批準(zhǔn)，是數(shù)十年來首個具有創(chuàng)新作用機(jī)制的藥物，一些研究人員因此宣布精神科藥物進(jìn)入了一個新時代。大約有六種類似的藥物正處于不同的開發(fā)階段，其中大多數(shù)處于早期臨床試驗(yàn)階段。然而，這些藥物的成功并非必然。上周，一項(xiàng)備受期待的精神分裂癥藥物試驗(yàn)報告了令人失望的結(jié)果。

幾十年來，精神分裂癥藥物基本上以相同的方式起作用。它們通過減弱多巴胺的活動來發(fā)揮作用，多巴胺是一種與這種疾病標(biāo)志性癥狀（如幻覺和妄想）有關(guān)的化學(xué)物質(zhì)。KarXT（在市場上以Cobenfy的名稱出售）則以毒蕈堿受體（又稱M受體）為靶點(diǎn)，具有抗精神病和認(rèn)知作用。

由于所有五種毒蕈堿受體的結(jié)合位點(diǎn)相似，選擇性靶向一種毒蕈堿受體是一個挑戰(zhàn)。為了解決這一問題，研究人員正在研究毒蕈堿受體的“變構(gòu)調(diào)節(jié)劑”，這種調(diào)節(jié)劑通過結(jié)合位點(diǎn)外的區(qū)域作用于目標(biāo)，這些區(qū)域在五種毒蕈堿受體中的位置差異更大。

毒蕈堿受體存在于大腦的獎賞回路中，研究表明，阻斷這些通路可以防止動物對阿片類藥物上癮。這些受體還參與運(yùn)動控制，這使得一些科學(xué)家開始研究阻斷它們是否能幫助帕金森病患者。

《科學(xué)通訊》網(wǎng)站（www.sciencenews.org）

用AI訓(xùn)練AI或?qū)е履Ｐ捅罎?/b>

ChatGPT、Gemini、Copilot等人工智能（AI）工具可以從簡單的一行文本提示中生成令人印象深刻的句子和段落。為了生成這些文本，底層的大語言模型在人類編寫的大量文本和從互聯(lián)網(wǎng)上抓取的內(nèi)容上進(jìn)行了訓(xùn)練。但現(xiàn)在，隨著生成式AI工具在互聯(lián)網(wǎng)上充斥著大量合成內(nèi)容，這些內(nèi)容正被用于訓(xùn)練AI的下一代。研究人員表示，如果這種情況持續(xù)下去，可能會帶來災(zāi)難性的后果。

牛津大學(xué)的一個計算機(jī)科學(xué)家團(tuán)隊(duì)最近在《自然》（Nature）雜志上指出，用AI自己生成的數(shù)據(jù)訓(xùn)練大語言模型可能會導(dǎo)致模型崩潰。

該團(tuán)隊(duì)采用了一個名為OPT-125m的預(yù)訓(xùn)練語言模型，并向其輸入了一批維基百科文章來微調(diào)其反應(yīng)。然后，研究小組給這個工具一個文本提示，并要求它預(yù)測接下來會發(fā)生什么。它的反應(yīng)被反饋到模型中進(jìn)行進(jìn)一步的微調(diào)。當(dāng)每一代都用前一代產(chǎn)生的數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練時，他們發(fā)現(xiàn)，到第九代，模型開始胡言亂語了。在另一組實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)團(tuán)隊(duì)保留了一些原始數(shù)據(jù)時，模型的退化程度明顯較小。

這項(xiàng)研究表明，如果不加控制，利用AI自身生成的數(shù)據(jù)訓(xùn)練AI將產(chǎn)生嚴(yán)重的后果，包括加劇偏見和將文本變成無意義的廢話。大型AI公司確實(shí)有辦法防止這種崩潰，但隨著越來越多的人使用大語言模型來訓(xùn)練自己的聊天機(jī)器人和其他AI工具，可能會產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。

《每日科學(xué)》網(wǎng)站（www.sciencedaily.com）

1、研究發(fā)現(xiàn)減肥藥帶來食物浪費(fèi)

美國俄亥俄州立大學(xué)的一項(xiàng)新研究發(fā)現(xiàn)，服用減肥藥導(dǎo)致一些美國成年人扔掉的食物比他們開始服用減肥藥之前扔掉的更多。

在一項(xiàng)針對目前正在服用GLP-1藥物（如司美格魯肽）人群的調(diào)查中，25%的受訪者承認(rèn)，自從服用這些藥物以來，他們浪費(fèi)了更多的食物；61%的人不同意這一說法。那些因藥物產(chǎn)生惡心的人更有可能報告食物浪費(fèi)增加。而服用藥物時間較長和攝入更多蔬菜則帶來了更少的食物浪費(fèi)。

科學(xué)家們認(rèn)為，這項(xiàng)消費(fèi)者行為研究是探索這些日益流行的抗肥胖藥物對全國乃至全球食品生產(chǎn)和浪費(fèi)影響的初步努力。

這項(xiàng)研究最近發(fā)表在《營養(yǎng)》（Nutrients）雜志上。

研究人員通過一份在線問卷調(diào)查了505名目前正在服用抗肥胖藥物的美國成年人。參與者的年齡、家庭收入和教育水平各不相同，大多數(shù)人有保險。平均而言，如果他們服用了至少一年的藥物，他們的體重減輕了20%。

雖然惡心是食物浪費(fèi)的主要原因，但研究結(jié)果暗示了另一種可能的影響：偏好和習(xí)慣的改變導(dǎo)致人們?nèi)拥舨皇軞g迎的食物。

其他研究實(shí)驗(yàn)室通過模擬表明，減少人口層面的食物消費(fèi)可以降低能源成本，保護(hù)土地和水資源，并通過不讓丟棄的食物進(jìn)入垃圾填埋場來減少溫室氣體的排放。但考慮到相對較新的抗肥胖藥物，目前還沒有足夠的數(shù)據(jù)來預(yù)測它們的社會影響程度。

2、受教育程度影響以后的記憶力和癡呆風(fēng)險

美國羅格斯大學(xué)健康研究人員領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)研究表明，一個地區(qū)影響居民受教育程度的政策，對居民以后的記憶力和患癡呆癥的風(fēng)險有持久影響。

這項(xiàng)發(fā)表在《流行病學(xué)》（Epidemiology）雜志上的研究，比較了美國各州要求的不同受教育年限與幾十年后居民認(rèn)知表現(xiàn)結(jié)果的差異。

研究人員稱，目前提高學(xué)校教育數(shù)量或質(zhì)量的政策，可能會對認(rèn)知結(jié)果產(chǎn)生長期的好處。

研究發(fā)現(xiàn)，教育水平可以預(yù)測更好的認(rèn)知能力、記憶功能、預(yù)期壽命和阿爾茨海默病或癡呆癥的延遲發(fā)作。研究人員分析了2萬多名老年黑人和白人成年人的數(shù)據(jù)，并評估了各州教育政策。他們發(fā)現(xiàn)，由于一個州的強(qiáng)制性教育法和與教育質(zhì)量相關(guān)的法律，受教育年限的增加與生活中更好的整體認(rèn)知表現(xiàn)有關(guān)，包括更好的記憶力和語言流暢性——這些是癡呆癥風(fēng)險的主要決定因素。

這項(xiàng)調(diào)查進(jìn)一步支持了之前的研究，即兒童生活在高質(zhì)量教育的地區(qū)，晚年患癡呆癥的風(fēng)險較低。

《賽特科技日報》網(wǎng)站（https://scitechdaily.com）

1、再見微塑料：新型可回收塑料在海水中可安全分解

日本理化學(xué)研究所新興物質(zhì)科學(xué)中心（CEMS）的研究人員創(chuàng)造了一種開創(chuàng)性的塑料，既耐用又環(huán)保。這種創(chuàng)新材料不僅與傳統(tǒng)塑料一樣堅固，而且具有可生物降解的獨(dú)特能力，可以在海水中分解。通過解決一個關(guān)鍵的環(huán)境問題，這種塑料具有顯著減少微塑料污染的潛力，微塑料污染積聚在海洋、土壤中，并最終進(jìn)入食物鏈。該團(tuán)隊(duì)的研究結(jié)果發(fā)表在最新一期的《科學(xué)》（Science）雜志上。

傳統(tǒng)塑料是不可生物降解的，對環(huán)境有害，多年來一直在努力開發(fā)可持續(xù)的替代品。雖然已經(jīng)存在一些可生物降解和可回收的選擇，但一個主要的挑戰(zhàn)仍然存在：許多這些材料，如聚乳酸，在海洋環(huán)境中無法降解，因?yàn)樗鼈儾蝗苡谒?。這一限制使得微塑料——小于5毫米的微小碎片——在海洋生態(tài)系統(tǒng)中持續(xù)存在，危害水生生物，并進(jìn)入食物鏈，包括人類。

在他們的新研究中，CEMS的研究團(tuán)隊(duì)專注于使用超分子塑料——通過可逆相互作用將結(jié)構(gòu)結(jié)合在一起的聚合物——來解決這個問題。這種新型塑料由兩種離子單體結(jié)合而成，形成交聯(lián)的鹽橋，提供了強(qiáng)度和柔韌性。

這種新型塑料無毒且不易燃，這意味著不會排放二氧化碳，而且可以像其他熱塑性塑料一樣在120°C以上的溫度下重塑。最后，研究人員調(diào)查了這種新塑料的可回收性和生物降解性，結(jié)果表明回收過程簡單高效。在土壤中，新塑料片在10天內(nèi)完全降解，為土壤提供類似肥料的磷和氮。

2、突破光學(xué)極限：超表面在單個設(shè)備中實(shí)現(xiàn)近乎無限的光控制

隨著光學(xué)科學(xué)和應(yīng)用的進(jìn)步，對多功能光學(xué)器件的需求不斷增長，這些器件需要將盡可能多的波控制功能集成到一個單一的超緊湊系統(tǒng)中。

然而，由傳統(tǒng)電介質(zhì)制成的光學(xué)器件依賴于光的傳播相位，這必然導(dǎo)致器件尺寸龐大（相對于波長）和/或效率低（由于缺乏磁響應(yīng)）。此外，由于缺乏操縱光的額外自由度，使用傳統(tǒng)電介質(zhì)制造具有多種功能的緊湊型光學(xué)器件變得具有挑戰(zhàn)性——這是一個嚴(yán)重阻礙光學(xué)集成的問題。

超表面是由平面亞波長微結(jié)構(gòu)組成的超薄超材料，具有定制的光學(xué)響應(yīng)，排列在特定的預(yù)先設(shè)計的序列中，具有非凡的控制光波的能力，近年來引起了廣泛的關(guān)注。然而，現(xiàn)有的多功能光場控制裝置大多需要同時改變?nèi)肷涔獾亩喾N不同特性，僅依靠入射光偏振的變化只能表現(xiàn)出不超過兩種不同的波控制功能，這取決于獨(dú)立入射偏振的數(shù)量。

為了進(jìn)一步增加單個超表面器件復(fù)用的功能數(shù)量，需要開發(fā)新的設(shè)計策略來克服獨(dú)立極化態(tài)數(shù)量對獨(dú)立功能數(shù)量的限制。

由復(fù)旦大學(xué)、香港科技大學(xué)和香港浸會大學(xué)的科學(xué)家組成的研究團(tuán)隊(duì)，提出了一種基于連續(xù)改變?nèi)肷涔馄駪B(tài)調(diào)諧相干波干涉的元器件設(shè)計方法，該方法在原則上具有無限數(shù)量的波控制功能，并在1550納米的電信波長范圍內(nèi)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。這項(xiàng)研究最近發(fā)表在《光電進(jìn)展》雜志上。

在設(shè)計了一系列具有定制反射相位和偏振轉(zhuǎn)換能力的元原子后，研究人員構(gòu)建了兩個功能元器件，并在龐加萊球上沿一定路徑連續(xù)調(diào)諧偏振光的照射下進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，計算了它們的波控功能。

這些發(fā)現(xiàn)可以在實(shí)踐中找到許多應(yīng)用，并激發(fā)未來的研究。例如，擴(kuò)展到近場和遠(yuǎn)場復(fù)合和/或傳輸系統(tǒng)是有趣的未來研究項(xiàng)目，使用矢量光束作為入射光可以進(jìn)一步豐富元設(shè)備的波操作功能。（劉春）