2026-06-30 每日论文
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| VLK：在重建场景中通过合成交互学习人形机器人的操作与移动 | Yen-Jen Wang | 2026-06-29 | 基于感知的人形机器人移动操作需要将自我中心观察与任务指令连接至全身运动。学习这种映射需要同步的自我中心图像、语言指令和机器人兼容的运动学轨迹，但现有数据源无法大规模提供完整的三元组。我们通过在重建场景中合成视觉-语言-运动学（VLK）监督来解决这一瓶颈。我们的流程利用3D高斯泼溅重建公制尺度室内环境，利用特权场景信息合成导航和物体交互轨迹，并在事后渲染配对的自我中心观察。我们无需人工干预即生成48,000条配对轨迹，并训练一个预测短时域全身运动学轨迹的VLK策略。全身跟踪器将这些预测转化为物理人形机器人的动作。我们在物理Unitree G1上执行导航和单物体运输任务进行评估，证明重建场景中的合成交互可为基于感知的人形机器人移动操作提供有效的仿真到现实监督。项目网站：https://vision-language-kinematics.github.io/ | |
| LeVo 2：通过分层表示建模与渐进式后训练实现稳定悦耳的歌曲生成 | Shun Lei | 2026-06-29 | 全长歌曲生成必须保持连贯性和音乐性，呈现精细的人声与伴奏声学细节，并遵循歌词和提示。现有基于语言模型的系统面临结构性权衡：混合令牌建模能保持声乐与乐器的协调性，但模糊了轨道特定细节；而双轨预测虽能改善声学效果，却需要更长的序列并削弱全局规划能力。我们提出LeVo 2——一种用于可控全长歌曲生成的混合LLM-Diffusion框架。LeVo 2将这种权衡转化为分层建模：LeLM首先预测混合令牌进行语义规划，随后并行预测人声和伴奏令牌进行轨道特定细化，同时基于扩散的音乐编解码器重建全长波形。本扩展版本的核心贡献在于引入美学引导的对齐训练策略。预训练阶段，自动化音乐美学评估框架为大规模数据分配音乐性层级条件，在偏好对齐前提供音乐性先验。渐进式后训练依次应用SFT、大规模离线DPO和闭环半在线DPO，分别提升生成质量、可控性和音乐性。模块化扩展随后训练轨道特定语言模型进行声学细化，同时保留对齐后的语义规划器。该策略将音乐性学习、可控性对齐和声学细化分离，缓解了优化冲突和静态离线偏好对的局限性。专家听测与客观评估表明，LeVo 2在六个主观维度上超越开源基线，并在多项听感指标上接近领先商业系统。消融实验验证了训练策略、美学引导、规模扩展和分层架构的有效性。 | |
| 面向LLM智能体规划的自演化世界模型 | Xuan Zhang | 2026-06-29 | 世界模型为长程LLM智能体提供了一种原则性的前瞻能力：在执行前预测行动后果。然而，不可靠的前瞻可能被忽略、误用，甚至损害下游决策。本文提出WorldEvolver，一种自我进化的世界模型框架，它在保持下游智能体和所有模型参数冻结的同时，修正部署时的上下文。WorldEvolver集成三个模块：(i) 情景记忆，通过基于检索的模拟利用真实行动转换；(ii) 语义记忆，从预测-观测不匹配中提取持久启发式规则；(iii) 选择性前瞻，在将低置信度预测整合到智能体推理上下文前进行过滤。我们在ALFWorld和ScienceWorld上评估WorldEvolver，在Word2World上测量世界模型预测准确率，在AgentBoard上测量下游智能体成功率。大量实验表明，WorldEvolver在三个骨干网络上取得最高预测准确率，并在下游智能体成功率上领先其他世界模型基线，证明测试时记忆修正能同时提升预测保真度和规划性能。 | |
| 使用2D检测器实现3D高斯分布的开放词汇与指代分割 | Jameel Hassan | 2026-06-29 | 3D高斯泼溅（3DGS）已成为三维场景重建领域的领先技术。将3DGS与语言驱动的开放词汇理解相结合，在具身智能等实际应用中备受关注。现有方法通过学习实例特征属性，并通过将高维对比语言-图像预训练（CLIP）特征直接蒸馏到场景表征中来实现语义分配。然而，这些方法的实例分组机制要么需要预定义实例数量，要么在自底向上分组策略中受噪声干扰。此外，对CLIP的依赖将语义理解限制在简单名词短语层面，无法实现复杂空间推理和指代表达定位。我们提出GaussDet方法，通过利用具备指代表达能力的离散开放词汇二维目标检测器，规避了对密集CLIP特征的需求。我们为每个高斯体学习实例特征，将场景分解为三维实例组。通过渲染这些分组并聚合多视角二维检测的语义投票，为每个三维实例生成鲁棒的视图聚合语义标签分布（VASD）。这种视图聚合策略作为强正则化器，能有效抑制低质量实例分组导致的伪标签。该方法支持从简单语言查询到复杂指代定位的直接零样本扩展。在开放词汇分割（LeRF-OVS, ScanNet）和指代表达定位（Ref-LeRF）两项关键任务的广泛评估表明，GaussDet相比现有方法取得了一致性改进。最值得注意的是，在严格零样本设置下，我们在指代定位任务中实现了16.7% mIoU的显著提升。 | |
| 一步梯度延迟并非大规模异步流水线并行大语言模型预训练的障碍 | Philip Zmushko | 2026-06-29 | 现代大规模LLM预训练得益于流水线并行技术，但同步实现方式会在流水线气泡期间导致GPU闲置，造成计算资源浪费。异步流水线并行消除了这些气泡，以梯度陈旧性为代价最大化吞吐量。在异步调度方案中，PipeDream-2BW尤为突出：与原始PipeDream调度不同，它确保无论流水线深度如何，梯度延迟始终恒定为一个步骤。然而，由于普遍认为在陈旧性条件下进行优化本质上不稳定，其应用仍十分有限。本研究挑战了这一假设，证明单步延迟下的性能退化主要取决于优化器选择，而非固有局限。我们首次提供全面实证分析，表明当PipeDream-2BW提出时占主导地位的AdamW优化器确实存在严重退化，而Muon等近期方法在单步延迟下展现出强鲁棒性。我们引入一种与优化器无关的误差反馈修正方法，进一步缓解延迟影响，并提供支持性理论分析证明Muon在有无该修正时的收敛性。在高达100亿参数的模型上进行的广泛评估证实，我们的策略弥合了与同步训练的性能差距，凸显了大规模异步流水线并行的实际潜力。 | |
| GROW²：为机器人工具使用确定“哪个”和“哪里” | Yuhong Deng | 2026-06-29 | 如果没有刀，机器人能用盘子切蛋糕吗？工具使用极大地扩展了机器人的能力，但要创造性地使用工具超出其预期功能，机器人面临开放世界可供性定位的挑战：选择一个开放类别的物体作为工具，并定位其具体作用区域。为此，我们提出GROW$^2$（定位哪个物体及何处），利用物体部件作为自然抽象，将定位过程分层为语义和几何两个层面，从而避免了对数据密集型端到端训练的需求。在语义层面，GROW$^2$利用视觉语言模型的常识推理解析自然语言任务指令，选择合适的物体作为工具，并识别工具和目标物体上任务相关的部件。在几何层面，视觉基础模型随后从单张RGB-D图像中将所选部件定位到精确的三维区域。在已有基准上的实验表明，GROW$^2$在可供性预测基准上优于最先进的基线方法。此外，它在开放类别物体上实现了零样本泛化，并在模拟和真实世界的机器人工具使用实验中均优于基线方法。 | |
| 悲观主义悖论：保守离线训练在推理模型在线适应过程中加剧奖励黑客行为 | Subramanyam Sahoo | 2026-06-29 | 保守离线训练被广泛视为后续在线适应的安全基础：其逻辑是，若策略与有充分依据的行为保持接近，则不太可能利用学习到的奖励模型中的缺陷。我们通过实证和机制分析挑战了这一直觉。我们使用三种保守程度（基于经验对数比率百分位数得到的β∈{β_lo, β_mid, β_hi}）在直接偏好优化（DPO）下训练Qwen3-14B策略，随后针对学习到的奖励集成模型（3×Qwen3-1.7B）在线调整每个检查点，同时测量GSM8K精确答案准确率上的真实性能。我们发现，更高的离线保守性会单调增加奖励破解损害（通过Goodhart差距及其曲线下面积AUGC衡量），在所有三种条件下Spearman ρ=1.0。机制分析揭示了一个三环节因果链：（i）高β DPO压缩策略熵；（ii）低熵策略生成的响应多样性降低，集中在奖励模型训练分布的狭窄区域（更低的成对余弦距离）；（iii）尽管存在这种接近性，集成模型的不一致性（认知不确定性）随β增加，并在在线优化过程中被更快利用。我们进一步对(β, AUGC)数据拟合幂律曲线，并确定了平衡对齐保真度与破解脆弱性的实用最优保守水平β*。我们的结果表明，该领域需要的是校准后的保守性，而非最大化的保守性。 | |
| DOPD：双重在策略蒸馏 | Xinlei Yu | 2026-06-29 | 同策略蒸馏（OPD）通过密集的令牌级信号监督学生模型采样的轨迹，实现了更优的能力迁移。为提供高质量监督源并提升蒸馏性能上限，一个直观方向是将特权信息注入教师模型或学生模型本身。然而，这种额外输入会引发我们称之为"特权幻觉"的潜在失效模式：这种模式混淆了学生本应弥合的可迁移能力差距，与只能模仿而无法复现的信息不对称差距。令牌级监督固有的非均匀性进一步放大了该问题——仅少数令牌承载关键能力信号。为此，我们提出DOPD，一种优势感知的双重蒸馏范式，基于优势差距和相对概率在特权教师策略与特权学生策略之间动态路由令牌级监督。每个令牌从教师或学生自身获得不同强度、目标和策略的监督，在接收辅助信号的同时传递可信能力，以缓解特权幻觉。在大型语言模型（LLM）和视觉语言模型（VLM）场景中的大量实验表明，DOPD始终优于普通OPD及其他对比方法。稳定性、鲁棒性、持续学习和分布外任务的进一步结果验证了其优越性。 | |
| 优化动态在对比嵌入范数中印刻语义特异性 | Ziwei Su | 2026-06-29 | 使用尺度不变损失训练的对比嵌入模型通常与余弦相似度等距离度量配对，从而有效忽略嵌入向量的模长。然而令人惊讶的是，实证研究表明，这些被"舍弃"的模长实际上与概念具体性、词元频率和人类不确定性等语义属性存在关联。本研究为该现象提供了形式化的理论框架。通过分析优化动态过程，我们推导出解析公式，证明嵌入长度作为训练过程的副产品自然编码了此类信息。同时揭示该机制如何产生信号，使其在特定模型和检索任务中充当"免费"校准工具，为先前基于经验观察的现象提供了理论依据。 | |
| 遗传算法之所以能在高维搜索空间中有效工作，是因为它们通过种群搜索、交叉和变异等操作，能够并行探索多个区域，避免陷入局部最优，同时利用适应度函数引导搜索方向，从而在高维空间中高效地找到近似最优解。 | Stephen Whitelam | 2026-06-29 | 我们证明，在突变极小的极限下，精英主义$(1+M)$遗传算法的有效动力学相当于存在各向异性高斯白噪声时对损失函数的裁剪梯度下降。因此从期望值来看，简单的突变-选择遗传算法无需显式计算梯度，也无需对损失评估进行平均，即可沿损失函数的梯度方向演化。由于噪声在梯度正交方向上的作用，遗传算法比梯度下降更慢。然而这种减速并非由搜索空间的参数数量决定，而是受限于损失函数海森矩阵的有效秩。对于神经网络损失函数中常见的集中型海森谱，有效秩可能远小于参数数量，这或许解释了遗传算法为何能扩展至大规模搜索空间。 |
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| AnimalTA：一款简单而灵活的视频追踪与手动校正工具。 | Chiara, V. | 2026-06-30 | 1. 视频追踪程序现已成为生物领域研究者测量动物行为的重要工具。可用的程序种类迅速增长，为研究者提供了众多能精准匹配需求的专用工具。然而，这些程序的激增可能使追踪后的数据处理变得复杂，部分程序甚至未提供修正追踪错误或分析追踪数据的工具。就商业软件而言，因预算限制或研究者跨机构流动而无法使用某程序，可能导致其无法访问和可视化追踪数据。2. 因此，亟需一种易获取且灵活的工具来处理追踪后流程，例如对不同视频追踪程序所得数据进行修正与分析。3. 本文介绍视频追踪与分析程序AnimalTA的最新版本。通过这一新版本，我们提出通过为科学界提供可导入其他视频追踪程序数据的程序来解决上述问题。与先前版本相同，AnimalTA仍保持免费、开源且高度用户友好的特性，确保其始终可无限制访问。如今，借助这一新导入功能，使用其他程序进行追踪的用户可受益于AnimalTA完整的数据可视化、修正与分析工具集。4. 最后，本文概述了该新版本的其他主要改进。程序在视频导入与追踪速度上均有提升，扩展了数据可视化与修正工具集，并新增了数据分析选项。 | |
| 卫星胶质细胞驱动交感神经元中的稳态突触结构可塑性 | Harrison, J. | 2026-06-30 | 交感神经元（SN）活动对周围器官和组织的发育及功能具有关键调控作用。研究表明，活动依赖性可塑性可调节SN输出，提示代偿性可塑性形式可能有助于维持交感神经回路的稳定性。在人类及自发性高血压大鼠（SHR）中，早期SN过度活跃会驱动高血压的发展。本研究采用化学遗传学与药理学方法，利用SHR中SN活动增强的特性，探究长期活动变化如何影响新生SN培养物的突触特性。我们发现，SN活动的双向变化会导致突触密度的代偿性改变，从而抵消长期活动干预的影响。这些变化由卫星胶质细胞（SGCs）介导——这种交感神经节中的非神经元细胞已被证实能在发育过程中影响胆碱能突触位点。在缺乏SGCs的情况下，稳态可塑性无法被诱导。此外，直接化学遗传学激活SGCs足以驱动代偿性可塑性，而胶质细胞抑制则会阻断SN可塑性。我们发现SGCs通过下调突触调控因子NGF和TNF的表达来响应胆碱能信号，提示神经元与胶质细胞通过相互作用在回路活动长期变化中维持交感输出稳定。最后，我们探究了这些可塑性机制是否存在于新生SHR的SN中。实验证明，SHR的SN在突触形成和活动依赖性可塑性过程中均表现出对胶质细胞的响应减弱。综上，本研究揭示了外周神经系统中一种新型的稳态活动依赖性可塑性机制。 | |
| 表征几何作为连接组约束网络的保真度指标：来自果蝇视觉系统的证据 | Zhou, M. G. | 2026-06-30 | 生物布线对神经计算的实际贡献是什么？行为实验可以检验模型是否产生正确的输出，但无法判断其内部表征是否具有生物学保真度。Brunton等人（2026）将这一问题具体化：基于深度学习强化训练线虫连接组模型能产生逼真的果蝇行走行为——然而该模型在生物学上毫无意义，因为行为保真度无需生物学保真度即可实现。我们需要一种无需行为解码器、能区分真实生物布线与任意布线的人群水平度量指标。我们提出表征几何作为该指标。表征几何——不同刺激下群体响应间成对距离的结构——捕捉了神经回路如何组织其表征空间，独立于其驱动的行为。我们将表征相似性分析（RSA）和中心核对齐（CKA）应用于Flyvis预训练的果蝇视觉系统集成模型（Lappalainen等人，2024）：50个架构固定为Flyvis连接组（基于部分电子显微镜数据重建）的网络，与稳定性约束的随机基线（保留符号的权重打乱，经动态稳定性拒绝采样，n=50）进行比较。连接组约束网络产生平滑的圆形方向几何结构，随机网络无法复制：ON边缘刺激的RSA斯皮尔曼相关系数r=0.686（p<0.0001），ON+OFF边缘刺激r=0.846（p<0.0001），CKA验证结果一致（两项实验p<0.05）。该几何结构还追踪了活体果蝇记录的T4/T5方向调谐（Maisak等人，2013）：连接组约束几何与生物数据的匹配度显著优于随机几何（r=0.930 vs. r=0.603，差值Δr=0.327，p<0.0001）。在每种刺激极性内，ON通路编码方向时的几何分离度强于OFF通路（Δr=0.138，95%置信区间[0.091, 0.236]）；我们将其报告为模型集成表征的属性而非已确立的生物学差异：Maisak等人（2013）发现除对比极性外T4和T5功能等效。为解决训练混淆问题，我们将未训练网络与打乱基线比较：连接组先验在任务训练前即在集成层面塑造方向几何结构（r=0.260，p=0.041和r=0.215，p=0.048；均为未校正的边际显著），表明布线编码了训练放大的几何先验。这些结果确立了表征几何作为候选保真度度量——仅通过结构化刺激集的群体响应即可区分生物布线与任意布线，并为接近哺乳动物皮层的连接组规模仿真提供了保真度度量的实践路径。 | |
| 睡眠不足、心理困扰和缺乏运动对年轻人认知失误的叠加效应 | Sarkar, A. | 2026-06-30 | 年轻人常报告认知功能下降，并常将其归因于睡眠不足。然而，主观认知功能受更广泛的生活方式和情感因素影响。本研究分析了530名年轻人（平均年龄22.1±2.3岁）的横截面数据，探讨短睡眠时长、低体力活动和心理困扰与日常认知失误的独立、交互及累积关联。单变量分析显示，认知失误与睡眠时长、体力活动、睡眠质量和心理困扰显著相关。但分层回归表明，心理困扰、睡眠质量差和短睡眠时长是认知失误的主要独立相关因素，共同解释了认知失误问卷评分中较大比例的变异（R平方=0.585，p<0.001）。相比之下，在调整睡眠和心理困扰后，体力活动的表面保护效应未显现（p=0.976），且未观察到睡眠与体力活动的显著交互作用。此外，累积风险模型显示出稳健的剂量-反应关系，随着行为和心理风险因素的累积，认知失误逐渐增加（p<0.001）。暴露于全部三种风险因素的个体，其认知失误负担是零风险因素个体的两倍以上。这些结果表明，年轻人认知负担的最佳解释是行为和心理风险因素的叠加效应，而非生活方式风险因素的补偿作用。因此，旨在保护认知功能的干预措施应同时关注睡眠健康和心理福祉，而非仅依赖体力活动来抵消认知负担。 | |
| DATRASextra：用于简化ICES DATRAS底拖网调查数据工作流程的R包 | Mildenberger, T. K. | 2026-06-30 | 科学底拖网调查为渔业和生态系统研究提供了关键的独立于渔业的调查数据。在东北大西洋，ICES拖网调查数据库（DATRAS）整合了多个长期调查的渔获物站位信息、物种及体长特异性捕捞数据以及个体生物学观测记录。然而，处理与整合这些关系型数据集的可重复工作流程仍具挑战性。我们开发了DATRASextra——一个开源R语言包，提供模块化的端到端工作流程，用于访问、清洗、标准化、质量控制及分析DATRAS调查数据。该包支持推导标准化的站位级调查变量、整合多个调查数据，并生成可直接用于下游应用的分析就绪数据集，包括资源评估、生物多样性分析以及FishGlob等大规模综合研究项目。 | |
| 将功能性磁共振成像分析技术应用于全脑钙成像数据，以探究黑腹果蝇的结构与功能关系。 | Okuno, T. | 2026-06-30 | 阐明结构与功能之间的关系对于理解大脑至关重要。在果蝇中，基于FlyEM和FlyWire电子显微镜的连接组数据以及全脑钙成像数据已可获取。我们将fMRI的预处理方法应用于全脑钙成像数据，并全面研究了最优参数。随后发现，功能连接与结构连接的相关性随感兴趣区域数量呈线性下降，这一趋势在果蝇和人类中一致。我们还开发了一种更稳健的新方法来量化突触前与突触后分离程度，并在果蝇全脑中进行了研究。结果显示许多神经元存在未分离的突触。我们提取了高度未分离的突触，并与随机提取的零结构连接矩阵进行比较，发现其功能-结构连接相关性显著更高，表明这些突触对功能连接贡献良好。相反，高度分离的突触表现出显著较低的功能-结构连接相关性，对功能连接贡献较小。具有未分离突触的神经元（如非尖峰神经元）遍布全脑，被认为对功能连接具有重要影响。 | |
| 通过对其宿主植物的影响揭示叶螨与病毒之间的相互作用。 | Gupta, V. | 2026-06-30 | 当宿主同时感染多种寄生虫时，共感染会改变寄生虫及其宿主的生活史特征。本研究以番茄植株为对象，探究番茄斑萎病毒（TSWV）与非媒介二斑叶螨（Tetranychus urticae）在共感染中的相互作用。我们比较了两种TSWV分离株（毒力更强的France81与LYE1137vir）在单感染和共感染条件下二斑叶螨的雌成螨及若螨数量、病毒载量，并测量了宿主性状（株高、鲜重、叶绿素含量及花朵数）。TSWV感染降低了植株的株高、鲜重、花朵数和叶绿素含量，其中France81分离株的抑制作用更为显著。二斑叶螨仅导致株高降低。毒力更强的TSWV分离株通过增加单位株高上的雌螨后代数量促进了叶螨繁殖，使其传播水平可能达到与无病毒植株相当。相反，二斑叶螨对两种TSWV分离株的病毒载量均无显著影响。然而，共感染对株高的叠加抑制作用可能增加宿主死亡率，缩短两种寄生虫的传播窗口期。本研究强调，在探究共感染对寄生虫适应度的影响时，需全面评估整个感染周期中宿主与寄生虫的生活史特征。 | |
| 共存的Y单倍型揭示了围绕共享性别决定区域的周期性性染色体分化。 | Carpentier, F. | 2026-06-30 | 性染色体进化通常被视为一个单向过程：重组抑制从性别决定位点向外扩展，最终导致Y染色体退化。然而，包括蛙类在内的许多脊椎动物，尽管长期存在重组抑制，却仍保留同型性染色体和多态性分化，这令人费解。本研究结合群体全基因组重测序、双单倍体YY基因组和RNA-seq技术，解析瑞士阿尔卑斯山地区普通蛙（Rana temporaria）种群中同型性染色体进化的动态机制——该种群存在多个Y单倍型共存现象。我们发现：两个完全分化的Y单倍型携带异常巨大的非重组区（NRR），覆盖性染色体约90%区域（约618-625 Mb）；而半分化Y单倍型仅保留4.64 Mb的Dmrt1连锁性别决定区；XX雄性在遗传上与XX雌性无法区分。这些大型NRR呈现有限退化特征：无基因丢失、Y连锁拷贝衰减、快X进化或性别偏向基因富集现象，仅存在适度重复序列积累。值得注意的是，共存的Y单倍型既非独立的性别决定系统，也非单一退化轨迹的连续阶段。相反，它们共享祖先的Dmrt1连锁区域（X-Y分化时间约3.47-5.70百万年前），而该区域的现代Y拷贝仍近乎一致，大型NRR则独立积累私有突变。据此我们提出Y染色体分化的循环动态模型：极端异源交叉促进大型NRR快速形成，性反转XY雌性周期性恢复X-Y重组，基因转换和/或稀有Y-Y重组可能均质化Dmrt1连锁区域的Y拷贝，而重新建立的雄性传递驱动后续Y特异性分化。该发现为性染色体进化核心悖论提供了全基因组解析：性染色体如何在经历广泛重组抑制后仍保持同型且仅微弱退化。通过揭示异源交叉与性反转可解耦性连锁区域的物理范围、年龄和退化程度，本研究将同型性染色体重新定义为动态、周期性再生的系统，其形态由重组抑制、X-Y重组恢复和Y分化更新交替塑造。 | |
| 基于深度线粒体突变谱分析的单细胞调控多组学的稳健性与可靠性 | Weng, C. | 2026-06-30 | 单细胞中线粒体DNA突变的检测，为规模化定义克隆关系并整合人类细胞状态信息提供了重要潜力。既往方法主要关注高异质性突变，这类突变虽具信息价值但数量稀少，且可能受功能选择影响，导致谱系信息有限并引入追踪偏差。尽管检测难度更大，中低异质性线粒体DNA突变因其高度多样性、丰富性及较低的选择倾向性而具有重要价值。为提升线粒体DNA突变检测能力并实现精细尺度谱系追踪，我们开发了单细胞调控多组学与深度线粒体突变分析（ReDeeM）方法——一种整合实验与计算框架。在此，我们重点解决基于单细胞线粒体DNA谱系分析的两大核心挑战：变异检测流程的保真度与系统发育推断的可靠性。研究表明，通过共识纠错策略，ReDeeM的线粒体DNA突变检测可实现高保真度，即使对于每个细胞仅由单分子支持的突变，也能与真实突变特征高度吻合。我们同时开发了改进型后共识过滤方法"filter2"，可系统识别并过滤残留的边缘富集伪影（尽管此类伪影仅影响少数突变检测）。为系统验证ReDeeM，我们近期在人造血干细胞中开展了慢病毒条形码实验，在细胞扩增与分化前对每个细胞进行独特标记，为评估谱系追踪准确性提供金标准。验证表明，原始ReDeeM分析流程（filter1）能以高分辨率与高召回率稳健恢复真实克隆结构。纳入中低异质性变异（每个细胞<10%）可显著提升谱系推断效果，而排除单分子支持的突变则会丢失真实克隆信号并降低克隆恢复能力。Filter1与filter2均能准确恢复真实克隆，在金标准精确度与召回率方面优于既往基于线粒体DNA的谱系追踪方法，其中filter2展现出更优性能。尽管ReDeeM通过高分辨率恢复真实克隆推动了线粒体DNA谱系追踪发展，但线粒体遗传导致的系统发育不确定性量化问题仍未解决。为此，我们近期开发并验证了MitoDrift——一种面向下一代谱系追踪的漂变感知框架，可进一步强化系统发育推断并提供可解释的不确定性估计。 | |
| 使用GeoAdvAE整合未配对单细胞数据中神经细胞的形态与基因表达 | Du, J. T. | 2026-06-30 | 背景：细胞形态转变在多种疾病中均有观察到，但其功能作用仍不明确，因为很少有技术能在同一细胞中同时分析形态与功能。将单细胞形态与转录组学关联存在困难：两种模态缺乏特征对应关系，且通常在不同细胞中测量。方法：我们提出GeoAdvAE，一种用于单细胞形态与单细胞RNA测序对角（非配对）整合的几何感知对抗自编码器。GeoAdvAE通过耦合模态特异性变分自编码器、Gromov-Wasserstein正则化器与对抗判别器，将非配对的形态与转录组嵌入共享潜在空间，同时保留重建保真度与跨模态几何结构。结果：以具有联合形态-RNA测量的patch-seq神经元为金标准，GeoAdvAE在对角整合方法中实现了最佳跨模态细胞类型匹配准确率，优于最优传输、潜在对齐及对抗基线方法。应用于5xFAD阿尔茨海默病模型中98个CAJAL定量小胶质细胞形态与31,948个单细胞转录组数据时，GeoAdvAE恢复出对齐两种模态的一维轴。积分梯度归因揭示了转录组变化（分枝状小胶质细胞中的DNA修复；阿米巴样小胶质细胞中的细胞杀伤），提名了基因标志物（Ms4a6b；Ftl1/Fth1），并发现了与形态解耦的疾病相关小胶质细胞特征。结论：当形态与转录组联合分析不可行时，GeoAdvAE为连接细胞"形态"与"功能"提供了可扩展且可解释的方法。本方法开源地址：https://github.com/turbodu222/GeoAdVAE。 |
medRxiv
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| 在肯尼亚，针对预防超重和肥胖的食品政策干预措施实施考量评估中的利益相关方参与，以及参与过程的评估 | Wanjau, M. N. | 2026-06-30 | 背景 全球超重和肥胖患病率持续上升，凸显了需要因地制宜的证据来指导政策。我们之前的模型研究表明，在肯尼亚餐馆推广本土食品、征收20%含糖饮料税以及实施千焦菜单标签，具有健康促进和成本效益优势。当结合更广泛的政策实施考量时，成本效益证据的可靠性得以增强。本研究通过利益相关方参与，评估了实施考量因素及参与过程。 方法 遵循成本效益评估方法，我们通过目的性抽样和滚雪球抽样招募利益相关方。在混合式研讨会上通过协商对话，利益相关方使用颜色编码评分工具评估实施考量因素，并通过涵盖七个维度的匿名调查评估参与过程，对回复进行主题分析。 结果 各项干预措施的实施考量因素均获得积极评价，可行性、覆盖范围与影响、可负担性、可接受性和可持续性被评为中等或较高水平。千焦标签的行业可接受性和可负担性，以及含糖饮料税的行业可接受性被评为较低水平。公平性评分存在差异。利益相关方提出了可提升低评分项目的补充措施。参与过程获得积极评价；明确的利益相关方角色是主要优势，而多重职责冲突限制了参与度。 结论 研究结果为肯尼亚财政政策辩论提供了因地制宜的证据，并加强了中低收入国家中利益相关方参与式研究。 | |
| 2026年1月至5月，刚果民主共和国南基伍省出现猴痘病毒Clade Ia和Clade Ib并共同流行。 | Murhula, L. | 2026-06-30 | 2023年9月，南基伍省首次检测到新型猴痘病毒谱系感染。此后，该病毒在地区、国家和国际层面持续传播。作为持续了解猴痘生态学和流行病学工作的一部分，南基伍省公共卫生部门及合作伙伴建立了系统性病例发现和随访机制，包括通过PCR和测序进行毒株鉴定。研究团队从595名确诊猴痘病毒感染的住院患者中采集样本。通过分化型RT-PCR检测发现，545份样本（92%）为Ib分支阳性，值得注意的是，南基伍省首次确诊Ia分支感染病例。该分支最早在卡米图加第7周病例中检出，整个研究期间共发现50例（占全部病例的8.40%）。对初始病例的系统发育分析显示，在Ib分支猴痘病毒疫情持续蔓延的同时，Ia分支已传入南基伍省。这些发现凸显了刚果民主共和国I分支猴痘病毒疫情日益复杂的态势。 | |
| 支架优化弹性成像揭示乳腺癌相关淋巴水肿中可重复的压力敏感高速区域现象 | Hoe, Z.-Y. | 2026-06-30 | 背景：乳腺癌相关淋巴水肿（BCRL）需要反复评估，但淋巴闪烁显像不适用于这种短间隔监测。传统浅表剪切波弹性成像（SWE）受压力相关采集伪影限制，可能抑制具有诊断意义的信号。目的：确定优化手持弹性成像（HOE）能否可重复显示传统手持SWE无法可靠呈现的压力敏感高速区（HVA）现象，以及视觉HVA负荷是否与淋巴闪烁显像定义的梗阻严重程度相关。材料与方法：本前瞻性单中心观察性研究包含两个子研究：子研究1（可行性评估；15例BCRL女性患者，平均年龄61.6岁±11.8[SD]，按设计选择HVA阳性病例）在240个匹配解剖部位比较配对HOE与手持ARFI-SWE采集结果；子研究2（横断面临床关联；110例女性，平均年龄60.7岁±10.8[SD]）采用台湾淋巴闪烁显像分期（TLS）系统评估基于HOE的视觉HVA负荷与淋巴闪烁显像定义的梗阻严重程度。结果：子研究1中，HOE在240个部位中125个（52.1%）显示HVA，手持设备仅17个（7.1%）；108个部位仅HOE阳性，无仅手持成像阳性（精确McNemar检验，P<.001）。子研究2中，图像级HVA存在（κ=0.718）和计数（ICC(2,1)=0.756）的阅片者间一致性可接受至良好。全局均值（GM）对任何梗阻与无梗阻的ROC曲线下面积（AUC）最高（AUC=0.837；95%CI[0.755,0.920]）；排除关节均值差（JEΔM）对完全梗阻与部分梗阻的AUC最高（AUC=0.865；95%CI[0.730,1.000]）。完全与部分梗阻的估计值需谨慎解读，因完全梗阻组仅12例参与者。结论：HOE可重复显示传统手持SWE无法可靠呈现的压力敏感皮下HVA现象。视觉HVA负荷可提供BCRL淋巴梗阻严重程度的临床有意义但非完全信息，支持HOE作为未来定量SWE评估的低压采集框架。 | |
| 在真实世界环境下，非小细胞肺癌的虚弱状态、初始治疗脱落率及新型无铂方案的潜在应用 | Christopoulos, P. | 2026-06-30 | 背景：虚弱如何限制非小细胞肺癌（NSCLC）的初始治疗仍知之甚少，本研究聚焦于此。方法：回顾性分析2018-2023年间海德堡2592例连续转移性NSCLC患者。结果：PD-L1 0-49%组（n=1306）中74%患者启动全身治疗，而PD-L1≥50%组（n=507）为79%（p=0.014），后者因单药免疫治疗的可及性，自主选择最佳支持治疗的比例降低（1.8% vs. 4.5%，p=0.005），因医学原因接受最佳支持治疗的比例为14.6% vs. 17.8%（p=0.11），早期死亡率保持不变（约4%）。接受医学原因最佳支持治疗的患者中70%初始可治疗，但因合并症、肿瘤负荷或诊断流程延长导致病情恶化（p<0.001）。阿替利珠单抗药品特征摘要标准（即>80岁、ECOG体能状态≥3、或合并症伴PS≥2或年龄≥70岁）适用于38%患者（n=501），其未接受治疗死亡风险增加3倍以上（230/501），且铂类治疗下毒性更高、生存期更短；当4周期铂类剂量比≤60%（占1306例的9%）时，生存期与单药化疗相似（中位5.1个月，p<0.001）。药品特征摘要标准与铂类使用相关性优于合并症评分，但对个体患者的预测能力有限（AUC 0.71，p<0.001）。结论：NSCLC初始治疗缺失率高达26%，单药免疫治疗的可及性改善了该现状，但仍需优化患者诊疗流程以进一步降低。采用药品特征摘要标准有助于识别医学原因最佳支持治疗或铂类过度治疗风险患者，从而促进新型无铂一线方案的应用。 | |
| 废水中麻疹病毒RNA的检测：国家防范试验中对野生型和疫苗衍生株的监测 | Ahmed, W. | 2026-06-30 | 废水监测（WWS）已成为监测脊髓灰质炎和SARS-CoV-2的重要工具，并有望改善对其他多种传染病的监测。本研究评估了在澳大利亚昆士兰东南部2025年3月至6月国家废水监测准备试验中检测麻疹病毒（MeV）RNA的可行性。在三个服务人口23万至58.4万的污水处理厂同时采用混合采样和被动采样方法。提取核酸后，通过靶向MeV N和M基因的RT-qPCR分析区分野生型和疫苗株。2025年5月26-27日，在服务人口58.4万（含国际机场）的最大汇水区中，24小时混合样本和被动样本均检测到MeV RNA。该城市及周边地区在废水检测阳性后4周内未报告麻疹病例。通过特异性RT-qPCR检测确认这些为疫苗衍生麻疹病毒（MeVV）株。提取回收率在11.5%至70.5%之间，被动采样效率更高。这是首次报道使用被动样本检测MeV。该结果与其他研究报道的MeVV基因型A及野生型基因型B和/或D的WWS结果一致，证明敏感MeV WWS可快速区分MeVV与野生型MeV脱落，包括在机场交通枢纽及不同样本类型中的应用。WWS可通过快速检测MeV RNA加强麻疹监测，支持疫情准备和应对，但需优化针对或区分野生型MeV与MeVV的方法。此外，本研究中被动采样成功检测MeV，凸显其在全球不同环境（包括非下水道区域）的部署潜力。 | |
| 精神分裂症工作记忆缺陷机制模型的多模态证据 | Mäki-Marttunen, T. | 2026-06-30 | 工作记忆缺陷是精神分裂症的核心特征，但其机制基础仍不明确。我们结合计算建模与遗传、转录组、行为及功能磁共振成像数据，构建了精神分裂症工作记忆损伤的机制性解释。将前额叶和前扣带回皮质的死后RNA表达与单细胞、网络及突触可塑性模型整合，揭示了精神分裂症相关离子通道编码基因和可塑性调控基因的变化如何改变持续延迟期活动及长时程增强，提示工作记忆受损。模型预测得到行为学工作记忆测试（字母-数字排序）结果及基于离子通道和可塑性基因集的精神分裂症多基因风险评分的支持。孟德尔随机化结合名义显著的单基因风险分析，提示特定离子通道基因（尤其是CACNA1I）可能是精神分裂症易感性与工作记忆缺陷的潜在因果因素。功能磁共振成像N-back数据支持前扣带回皮质特异性延迟期损伤。这些多模态发现为精神分裂症认知导向干预提供了候选的可药物化机制。 | |
| Infoxmed2.0-27B：面向医学大语言模型的指令微调、偏好对齐与基于GRPO的奖励模型训练 | Xie, J. | 2026-06-30 | 摘要——大型语言模型（LLM）[1][2]在通用领域展现出卓越能力，但其在专业医疗场景中的应用需要严格的领域适配[3][4]。我们提出Infoxmed2.0-27B，这是一个基于Qwen3.5-27B[5]构建的医学基础模型，通过全面的多阶段后训练流程实现：（1）从MySQL数据库中利用MedicalCategoryTree组织专有医疗数据合成，经医学博士团队验证、中文RoBERTa[6]语义去重及API辅助语言精炼；（2）使用MS-Swift[8]通过LoRA[7]（r=8，=32）对Qwen3.5-27B进行指令监督微调，生成迭代版本Infoxmed2.0.0[-＞]2.0.2[-＞]2.0.4；（3）在6283个精选医疗偏好对[10]上采用DPO-RPO损失（β=0.3，RPO=0.1）进行直接偏好优化（DPO）[9]，历经八个渐进训练迭代（v0-v7）；（4）基于Qwen3.5的并行组相对策略优化（GRPO）[11]医疗奖励模型训练，结合内部基于规则的奖励函数与外部DeepSeek信号。在统一LLM-as-Judge[12]框架下使用GPT-5.4进行的综合评估显示，MedMCQA[10]准确率达77.0%（平均质量评分+7.18），HLE评分+2.59，流程从+6.69（基础）提升至+7.06（SFT）再到+7.18（最终）。 | |
| 2022-2024年美国医院脓毒性休克患者中伴或不伴真菌诊断的抗真菌药物使用情况 | Flick, R. J. | 2026-06-30 | 真菌引起的脓毒性休克具有高死亡率和诊断复杂性的特点。我们利用Premier医疗数据库，分析了2022年10月至2024年7月期间需使用血管升压药的成人脓毒性休克患者的抗真菌药物使用情况及真菌诊断结果。在886家医院的1280万例住院患者中，554,948例符合脓毒性休克标准并被纳入分析。其中11,405例（2.1%）确诊真菌感染；在这些病例中，3,565例（31.3%）在开始使用血管升压药后一天内接受了静脉抗真菌治疗。在整个队列中，29,824例（5.5%）在开始使用血管升压药后一天内启动了抗真菌治疗；其中3,656例（12.2%）最终被确诊为真菌感染。在报告微生物学数据的116家医院中，识别出489例脓毒性休克合并培养确诊念珠菌血症的亚组。该亚组中，43.8%在一天内、63.8%在三天内、78.9%在七天内启动了静脉抗真菌治疗。这些发现凸显了真菌诊断与治疗之间的严重脱节——接受抗真菌治疗的患者中，仅少数被确诊为需使用这些药物的感染，而脓毒性休克合并念珠菌血症患者中，不足半数接受了及时治疗。为提高脓毒性休克经验性抗真菌用药的安全性、管理效能及临床结局，亟需制定更精准的治疗策略。 | |
| 他汀类药物可能与系统性红斑狼疮患者主要心血管事件减少无关 | Goren, L. R. | 2026-06-30 | 摘要 重要性：心血管疾病是系统性红斑狼疮患者发病和死亡的主要原因，既源于传统心血管风险因素，也与系统性红斑狼疮特异性因素相关。尽管他汀类药物在普通人群中是一级预防心血管疾病的一线疗法，但其能否预防系统性红斑狼疮患者首次发生心血管事件尚不明确。 目的：确定他汀类药物是否对系统性红斑狼疮患者的心血管事件一级预防具有保护作用。 设计、背景与参与者：本队列研究对2013年开始随访的、特征明确的系统性红斑狼疮前瞻性队列进行回顾性分析。 主要结局与指标：心血管事件定义为心肌梗死、血栓性卒中、心绞痛发作或冠状动脉搭桥手术。根据标准化限定日剂量量化前一年他汀类药物使用情况。采用合并逻辑回归比较事件发生率，并通过多变量模型调整潜在混杂因素。 结果：分析基于1396名队列参与者的8708人年随访数据：其中1283人（92%）为女性，567人（41%）为黑人，665人（48%）为白人。患者按过去一年他汀类药物使用情况分层：未使用、低于标准限定日剂量、或≥标准限定日剂量。三组每1000人年的事件发生率分别为5.3、8.5和8.0（p=0.31），提示他汀治疗可能缺乏保护作用。在调整总胆固醇水平并分层后，他汀使用者与非使用者之间的心血管事件发生率仍无差异（p=0.18）。体重指数25-30 kg/m²（p=0.0066）及每日服用≥10 mg泼尼松（p=0.0003）的患者心血管事件发生率显著更高。多变量分析亦提示他汀类药物对心血管事件可能缺乏保护作用（OR 1.48；95% CI 0.79-2.75；p=0.21883），而糖尿病与心血管事件风险增加独立相关（OR 4.48；95% CI 1.99-10.08；p=0.00029）。 结论与相关性：在系统性红斑狼疮患者中，无论他汀暴露程度如何，其使用可能对心血管事件的一级预防无保护作用。单变量分析显示，泼尼松使用、糖尿病史及体重指数升高是心血管风险增加的驱动因素。多变量模型中，糖尿病仍为心血管事件的独立危险因素。本研究强化了临床试验的发现：他汀类药物未能减少系统性红斑狼疮患者亚临床动脉粥样硬化指标，且机制性子研究证实他汀无法逆转系统性红斑狼疮诱导的促动脉粥样硬化改变。 | |
| Wolbachia介导的不育昆虫技术对未来气候变化情景的稳健性 | Geng, L. | 2026-06-30 | 通过wAlbB、wMel或wPip/wAlbA/wAlbB菌株介导的沃尔巴克氏体不相容昆虫技术（IIT）是抑制野生型伊蚊及蚊媒疾病的有效方法。然而，气候变化下该技术的有效性仍不确定。本研究评估了在不同地理区域未来气候情景下，释放感染沃尔巴克氏体的雄性蚊子对抑制野生型埃及伊蚊和白纹伊蚊种群的长期稳健性。我们整合了新加坡、中国、欧盟和美国公开的大型伊蚊丰度数据集及历史与预测气候条件，并通过实验测试了感染沃尔巴克氏体的雄性埃及伊蚊和白纹伊蚊胞质不相容性的热稳定性。基于贝叶斯方法开发并校准了气候驱动的昆虫学模型，以模拟观测到的伊蚊种群动态并推断区域特异性气候驱动的蚊虫生活史特征变化。通过反推历史蚊虫丰度并纳入实验与局部推断的昆虫学参数，预测了未来气候变化情景下的蚊虫丰度，随后模拟了这些区域实施IIT的反事实情景。研究发现，在无干预措施的情况下，即使面临高温条件，2050-2100年间所有气候变化情景下多数区域的伊蚊种群预计将增加。尽管IIT在所有未来情景及高温条件下均能有效抑制野生型种群，但其有效性高度依赖蚊虫迁出率、超量释放比、释放间隔和释放策略。广泛的稳健性检验证实，模型能复现历史时间趋势、捕捉个体参数对结果的影响，并对推断参数值及政策实施的变化敏感。这些结果表明，IIT在未来气候条件下可能是一种稳健的媒介控制工具。 |