2026-07-11 每日论文
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| Wat3R:无需标注的水下三维几何学习 | Jiangwei Ren | 2026-07-09 | 水下环境中的3D几何估计因光衰减、散射以及缺乏大规模高质量3D标注而面临独特挑战。现有开创性方法依赖大规模密集标注,这在水下场景中难以实现。本文提出Wat3R——一种跨域半监督学习框架,旨在将前馈式3D重建模型从空气环境迁移至水下场景。该方法独特之处在于无需任何水下标注数据,通过教师-学生架构仅利用大量无标注真实水下视频片段即可学习鲁棒的几何表征。我们同时设计了跨视角一致性损失函数,利用其他视角的几何线索补偿当前视角因水体衰减和散射造成的信息退化。此外,针对缺乏综合评估基准的问题,我们构建了Water3D数据集——涵盖多种水体类型和水下场景的多样化数据集,专用于几何任务评估。实验结果表明,Wat3R在水下多视角深度估计和点云重建任务中均优于现有最优方法。数据集和代码已开源:https://github.com/LSXI7/Wat3R。 | |
| ZipDepth:在任何设备上实现轻量级零样本单目深度估计 | Fabio Tosi | 2026-07-09 | 单目深度估计通过基础模型取得了显著进展,实现了鲁棒的零样本泛化能力,但其计算需求远超嵌入式与移动平台的承载能力。轻量级替代方案虽已存在,却几乎完全局限于单域自监督范式,在域迁移时无声失效。我们提出ZipDepth——一种紧凑型单目深度网络,通过将高效可重参数化编码器-解码器与基于大规模多域训练集的基础模型知识蒸馏相结合,弥合了这一鸿沟。该模型仅含610万参数,从服务器GPU到功耗受限设备均可实现实时运行,在五个基准测试中达成了轻量级模型零样本精度与部署效率的最佳平衡,向参数规模大50倍的基础模型精度迈出了关键一步。 | |
| LongE2V:基于视频扩散模型的长时域事件驱动视频重建、预测与帧插值 | Cheng-De Fan | 2026-07-09 | 从稀疏事件流中恢复高质量视频是一项具有挑战性的任务。回归方法常导致纹理模糊,而现有生成模型在长期稳定性方面存在困难。我们提出LongE2V,一种利用预训练视频扩散先验联合处理事件视频重建、预测和帧插值的新方法。通过微调基础视频模型,我们的方法实现了高数据效率和卓越的感知质量。我们引入自回归展开和自适应上下文切换,以缓解极长序列中的时间漂移。同时提出带交叉残差校正的重编码对齐,确保帧插值过程中的精确双向一致性。此外,事件体素密度增强保证了跨不同传感器分辨率的鲁棒性。在真实世界基准上的大量实验表明,LongE2V在所有三个任务上均优于现有最优方法,展现出卓越的时间一致性和零样本泛化能力。项目页面:https://cdfan0627.github.io/LongE2V-page/ | |
| 基于几何与梯度的全景户外重建分区方法 | Weijian Chen | 2026-07-09 | 将3D高斯泼溅(3DGS)扩展到大型户外场景在数据采集和计算方面成本高昂。采用等距柱状投影(ERP)的全景图像可通过其360°全视场角减少采集工作量,但由此产生的全向可见性使依赖局部相机视锥的现有分区策略失效,导致分块优化退化为全局训练。为此,我们提出PanoLOG——一种配备面向大规模全景3DGS重建的几何与梯度分区策略的两阶段由粗到精框架。在全局粗阶段,PanoLOG利用天空球建模和全景单目深度监督实现可靠几何重建;在精化阶段,G²PS通过视差驱动的不确定性构建自适应包围体,并基于梯度重要性评分分配相机。此外,我们构建了首个面向户外场景重建的大规模全景数据集基准Pano360。大量实验表明,G²PS在保持可扩展分块并行训练的同时实现了最先进的渲染质量。我们的模型、训练代码和数据集均已公开。 | |
| UniClawBench:面向真实世界任务的主动型智能体通用基准 | Zhekai Chen | 2026-07-09 | 大型语言模型和多模态大型语言模型的快速发展,加速了能够操作日常工具并在真实环境中协助用户的主动智能体的出现。然而,现有基准测试难以有效评估此类智能体,因为它们通常依赖沙盒环境和单轮评估范式。此外,其基于场景的任务分类法将多种模型能力混杂在同一任务类别中,导致难以定位智能体失败的根源。为解决这些局限,我们提出UniClawBench——首个面向动态真实环境、以能力为导向的主动智能体评估基准。UniClawBench围绕五项基础模型能力构建:技能使用、探索、长上下文推理、多模态理解与跨平台协调。基于这些能力,我们设计了400项双语真实世界任务。与依赖静态预录答案的现有基准不同,我们的基准通过细粒度、逐步完成的检查点,在实时Docker容器中评估智能体。此外,我们设计了一种闭环评估策略,包含执行智能体、隐藏监督智能体和用户智能体,以模拟真实的多轮人类反馈,同时避免泄露评分标准。为分离基础模型能力与框架级设计选择,我们在多种智能体框架下评估了最先进模型。通过模型与框架的全面对比,我们揭示了基础模型能力与智能体框架设计如何共同影响真实环境中的性能。为促进未来研究,我们在https://github.com/HKU-MMLab/UniClawBench公开了基准与代码。 | |
| OPSD-V:面向训练后少步自回归视频生成器的在策略自蒸馏方法 | Hongyu Liu | 2026-07-09 | 我们提出OPSD-V,一种用于后训练少步自回归视频扩散模型的同策略自蒸馏范式。现有少步自回归视频生成器能以低延迟生成长视频,但在长自回归展开过程中仍存在误差累积和运动动态减弱的问题。OPSD-V在保留原始少步推理路径的同时减少了长时程退化。其核心思想是在训练中引入真实长视频数据作为时序上下文,并提供密集的轨迹级监督。具体而言,学生模型遵循精确的推理时展开过程,基于自身先前生成的KV缓存生成每个片段。与此同时,教师模型在学生访问的相同去噪状态下进行评估,但使用更干净的自回归一致性时序缓存——其中较早的历史信息可被真实视频上下文替换。这在不改变采样器、去噪步数或推理时缓存机制的情况下,提供了同策略自回归缓存动态下的密集去噪级校正目标。我们将OPSD-V应用于代表性少步自回归视频模型,包括Self-Forcing和LongLive。实验表明,在视觉质量、运动动态和VBenchLong评分上均有一致提升。一项包含10名参与者、比较20组视频对的用户研究显示,OPSD-V在总体偏好判断中以66.0%的比率优于基础模型(排除平局时为82.5%)。 | |
| 通过几何感知预训练增强上下文全景生成 | Haoran Feng | 2026-07-09 | 在本工作中,我们提出Canvas360,一种用于上下文全景生成的两阶段框架,结合了几何感知预训练与下游任务特定微调。为解决缺乏大规模高质量上下文全景任务训练数据的问题,我们提出Canvas360Dataset,包含100万对高质量全景样本,覆盖风格迁移、图像修复、外扩和编辑,为多种上下文生成场景提供有效监督。在建模方面,Canvas360通过并行深度生成、速度循环填充和相似性损失正则化增强文本到全景生成,使模型学习几何感知表征、捕捉物体畸变细节,并提升几何一致性与全局连贯性。此外,凭借强大的全景先验,Canvas360实现了统一的上下文全景生成框架,通过令牌级拼接支持多种下游任务,在任务覆盖和建模灵活性上超越先前方法。大量实验表明,Canvas360提升了全景图像保真度,在全景专用FAED指标上表现尤为突出,并在各项定量评估中取得领先或具有竞争力的结果。更多信息请访问项目页面:https://zry000.github.io/Canvas360/ | |
| OpenCoF:通过视频生成学习推理 | Xinyan Chen | 2026-07-09 | 推理已成为大模型的核心能力,尤其在需要理解逻辑后果才能做出可靠决策时。近期视频生成模型提供了一种不同于传统思维链(CoT)的推理路径:推理可以通过时间上连续的帧展开,称为帧链(CoF)推理。然而,现有视频生成器主要基于通用视频语料库训练,仍缺乏针对CoF推理的多样化监督和专门设计。为解决这一差距,我们提出OpenCoF框架,包含覆盖11个任务族的推理视频数据集OpenCoF-17K,以及用于研究多样化时间监督是否能改善CoF行为的微调视频模型Wan-CoF。在四个视频推理基准测试中,Wan-CoF相比Wan2.2-I2V-A14B基线取得了显著提升。在此基础上,我们通过实证探索了更先进的CoF能力设计,即为模型配备视觉和文本推理标记。该机制分别捕获用于空间和时间推理的低级视觉线索和高级语义先验。通过性能比较和注意力分析,我们考察了这些标记在模型深度、去噪步骤、空间和时间维度上的贡献。研究结果表明,更强的视频推理既需要广泛的时间监督,也需要组织中间推理状态的显式机制。我们开源了数据集、模型和代码,以促进面向推理的视频生成研究。 | |
| 思想有基因组:科学谱系推理与基于谱系的创意生成的基准测试 | Yifan Zhou | 2026-07-09 | 科学思想很少从零开始。它们继承机制、修补已知局限、重组前人工作片段,这与生物基因组高度相似。现有基准测试仍难以评估AI系统能否遵循这种继承结构。我们提出IdeaGene-Bench(IG-Bench),一个面向科学谱系推理与谱系驱动思想生成的基准测试。IG-Bench围绕IdeaGene框架构建:每篇论文或提案被表示为最小化、带类型、有证据支撑的Idea Genome对象集合,通过GenomeDiff对齐这些对象,在六种演化动力学机制下记录继承、突变、缺失、外部引入和新插入。该基准包含1961条黄金谱系轨迹、1085个经人工校验的Idea Genome对象,以及920组跨10个科学领域的成对GenomeDiff记录。它支持两种评估方式:IG-Exam(42类任务,1029个实例)测试封闭式谱系推理能力,涵盖Idea Genome抽象、继承追踪、演化推理和谱系验证;IG-Arena通过谱系条件化的群体演化评分(PES)评估生成能力,判断提案能否作为给定谱系群体的连贯后代被插入——它应继承正确的Idea Genome对象,与邻近工作产生有意义的差异,并为未来研究提供选择价值。在14个基于LLM的科学家的实验中,我们发现了组合瓶颈。最强系统在谱系推理上的精确准确率仅为27.3%,而结构化谱系上下文会重新排序系统排名,而非对所有参与者产生一致提升。 | |
| 沿前向扩散的分数精度不能保证扩散采样中的数值稳定性 | Yiwei Zhou | 2026-07-09 | 得分匹配在前向边缘分布下控制平均误差,但离散化的反向时间采样器会沿其自身轨迹评估学习到的得分。我们证明,较小的前向边缘误差并不能保证数值稳定性。我们构造了一个光滑的得分场,其前向边缘$L^2$误差可任意小。学习到的反向时间过程非爆炸性、具有各阶矩,且在路径空间全变差距离下可任意接近精确反向时间过程。然而,其Euler-Maruyama离散化在概率意义下收敛,但每个正阶矩均发散。因此,即使所有Wasserstein距离$W_p$($p\ge1$)发散,弱收敛仍可能成立。同一固定有限神经架构内也可能出现此类失效。我们构造了一族有界、全局Lipschitz的去噪器,其前向边缘误差和路径空间全变差距离均趋于零,但Euler-Maruyama终点在每个$W_p$下发散。对于紧支撑数据,我们给出一个简单的正向结果:将学习到的去噪器投影到包含支撑的已知有界闭凸集上,可保持逐点精度、提供网格一致矩界,并在温和局部正则性下实现Wasserstein收敛。使用小型固定DiT风格网络的实验表明,沿罕见数值轨迹会出现大幅增长,而通过去噪器投影可抑制该增长,同时整体轨迹误差保持较小。 |
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| 基于基因组基础模型嵌入的可解释变异效应预测 | Pearce, M. T. | 2026-07-11 | 科学基础模型从多种数据模态中学习高维表征,但其编码内容及知识提取方法仍是未解之谜。本研究证明,通过探测Evo 2(一个70亿参数的基因组基础模型)的内部表征,能够实现准确且可解释的遗传变异效应预测。我们引入基于协方差的探针,从Evo 2序列嵌入中捕获二阶结构,从而跨变异类型和功能后果预测变异致病性,其性能在各自领域内达到或超越专用预测器。为将这些预测锚定于已知生物学机制,我们训练了一组互补探针,基于现有注释检测变异破坏的基因组特性。随后通过语言模型将分类证据与每个变异的基因组背景整合,生成变异特异性机制假说。我们的致病性预测与变异功能的实验测量值、临床外显率及生物库疾病关联性存在相关性,而机制假说与专家评审、已知机制类别及下游分子读数一致。我们通过Evo变异效应探索器(EVEE)开放资源,发布ClinVar数据库中420万个变异的致病性评分、破坏谱及情境化解读。更广泛而言,这种结构化探针方法为跨学科领域的基础模型审问及其输出锚定于现有领域概念提供了通用框架。 | |
| scDiagnostics:单细胞转录组数据中细胞类型注释的系统性评估 | Christidis, A. | 2026-07-11 | 尽管细胞类型注释已成为单细胞分析流程中不可或缺的组成部分,但计算注释的评估仍面临挑战。许多注释工具将标签从已注释的参考数据集迁移到待分析的新查询数据集,但盲目跨数据集迁移标签会带来一系列问题。数据集之间往往无法实现完美对齐,尤其是在将健康参考图谱的注释迁移到疾病状态发现场景时。我们推出scDiagnostics——这一全新开源软件包可检测复杂或模糊的注释案例(这些案例通常难以被察觉),从而解决当前单细胞分析流程中亟待满足的关键需求。scDiagnostics配备与所有主流细胞类型注释工具兼容的新型诊断方法。通过精心设计的模拟数据集和多样化的真实单细胞数据集,我们验证了scDiagnostics能可靠检测复杂或冲突的注释。评估表明,scDiagnostics可有效识别那些系统性扭曲下游分析与解读、且常规方法难以发现的误导性注释。scDiagnostics R包已发布于Bioconductor平台(https://bioconductor.org/packages/scDiagnostics)。 | |
| IGF1肽靶向Rett综合征星形胶质细胞,降解IGF结合蛋白,挽救突触发生并恢复线粒体功能。 | Ojha, P. | 2026-07-11 | 雷特综合征(RTT)是由MECP2基因突变引起的严重神经发育障碍,导致大脑中突触和神经回路出现显著缺陷。尽管神经元历来是RTT病理研究的焦点,但新证据表明星形胶质细胞通过非细胞自主机制损害突触结构、功能及发育。本研究发现星形胶质细胞分泌的IGFBP2在介导这些缺陷中发挥核心作用,并证实IGF1衍生肽通过促进IGFBP2降解来恢复突触形成。通过间接星形胶质细胞-神经元共培养体系,我们证明RTT模型小鼠来源的星形胶质细胞会抑制野生型神经元兴奋性突触的形成,而使用IGF1(1-3)肽处理RTT星形胶质细胞可逆转这一损伤。蛋白质组学分析显示RTT星形胶质细胞及其条件培养基中IGFBP2水平升高。IGF1(1-3)肽处理可导致IGFBP2经蛋白酶体降解,增加IGF1生物利用度,恢复线粒体功能,并增强神经元下游PI3K/Akt信号通路。本研究阐明了RTT中星形胶质细胞功能障碍可被挽救的分子机制,并为IGF1(1-3)肽(包括FDA批准的IGF1肽模拟物Trofinetide)在RTT中的治疗有效性提供了机制基础。 | |
| 将单细胞转录组数据作为原生语言进行分词,以适配大型语言模型。 | Xiao, C. | 2026-07-11 | 大型语言模型(LLMs)能够处理多种形式的信息,只要这些信息被表示为共享序列空间中的标记。然而,单细胞转录组对LLMs而言仍是一种陌生的模态,因为它们是连续的、高维的分子图谱,而非离散的语言单元。在此,我们提出CellTok,一种将转录组图谱转化为紧凑的细胞标记序列,并将其纳入预训练LLM词汇表的标记化单细胞语言建模方法。通过将细胞表示为原生标记,CellTok使得细胞测量、文本指令、生物学背景以及多细胞群体能够在同一自回归建模框架内被联合处理。在多种任务中,CellTok使LLMs能够识别单个细胞、解读同质和异质细胞群体、推断疾病相关细胞状态、预测细胞间通讯、模拟发育轨迹以及生成细胞状态。此外,基于提示的实验表明,提供适当的生物学背景可提升性能,这表明CellTok能够利用LLM的知识和上下文推理来支持细胞数据解读。这些结果证明,单细胞转录组可以从一种陌生的分子模态转化为LLMs的原生语言,从而在共享的标记空间中建立用于建模细胞、群体和生物学知识的统一接口。 | |
| TNFR2激动剂作为新型骨关节炎诱导的心功能障碍的性别特异性疗法 | Prasoon, P. | 2026-07-11 | 骨关节炎(OA)是一种退行性关节疾病,与全身性炎症加剧、慢性疼痛及心血管功能障碍相关。流行病学证据表明,OA会使心血管疾病(CVD)风险增加三倍,但OA的致病作用尚未得到充分研究。我们通过内侧半月板失稳(DMM)手术诱导小鼠骨关节炎后,纵向评估其心脏功能。DMM模型小鼠的心动超声参数出现显著且具有性别二态性的改变:雌性DMM小鼠出现舒张功能受损,表现为E/A比值改变、E/e'比值升高、等容舒张时间延长但射血分数无变化;而雄性DMM小鼠则出现进行性收缩功能障碍,表现为射血分数下降、E/e'比值升高及等容收缩时间延长。转录组图谱与生化分析显示,雌性小鼠的细胞应答涉及纤维化与氧化应激,而雄性小鼠则观察到自噬与凋亡反应。我们利用一种可降低全身性炎症的肿瘤坏死因子2型受体(TNFR2)激动剂,探究其在OA诱导的心血管功能障碍中的潜在治疗作用。TNFR2激动剂对雌性舒张功能障碍的预防和治疗均有效。虽然预防性和治疗性给药可延缓雄性收缩功能障碍,但疗效随时间递减。我们的研究首次揭示了OA诱导CVD的新型性别二态性模型,该模型重现了患者表型的性别差异模式,并为CVD提供了有前景的新治疗策略。转化意义:骨关节炎患者的心血管风险更高且常被忽视,但连接关节疾病与心脏功能障碍的临床前模型尚属空白。通过小鼠OA临床前模型,我们获得以下关键发现:第一,OA本身即可驱动性别特异性心脏表型——雌性发展为舒张功能障碍,而雄性出现进行性收缩功能损伤;第二,选择性TNFR2激动剂可预防并逆转雌性OA诱导的舒张功能障碍,同时延缓雄性收缩功能衰退。这些发现提示需对OA患者进行性别依赖性心脏监测,并表明TNFR2靶向治疗可能成为提供心脏保护益处的性别特异性干预手段。 | |
| 晚成性,但并非特例:人类发育时序遵循哺乳动物普遍的生活史缩放规律 | Akcan, C. D. | 2026-07-11 | 人类通常被认为发育极其缓慢,表现为童年期漫长且对照顾者的依赖期延长。然而,这一观点主要基于与其他灵长类动物的比较,尚未明确在更广泛的哺乳动物多样性中人类是否仍具独特性。我们通过将人类发育置于比较框架中,利用来自462种哺乳动物(涵盖25个目)的妊娠期、断奶年龄及两性性成熟年龄数据,对每个特征分别以绝对值和占最长验证圈养寿命的比例进行分析。在绝对值上,人类发育特征处于哺乳动物变异范围的上限;但当以寿命比例表示时,妊娠期转向分布的低端,而断奶年龄和性成熟年龄则处于中间位置,表明人类发育时序基本遵循哺乳动物的普遍缩放规律,而非显著异常值。这些发现提示,人类依赖期的关键特征更应被理解为广泛进化趋势的延伸,而非独特的生活史特征。 | |
| 肠系膜神经元与回肠肌间神经丛神经元之间的双向通讯 | Vanden Berghe, P. | 2026-07-11 | 肠系膜最近被归类为一种"新"器官,包含多种细胞类型,包括脂肪细胞、前脂肪细胞、内皮细胞和免疫细胞。此外,在小肠肠系膜中发现神经元细胞体,它们单独存在或与胶质细胞聚集在靠近肠壁的小神经节结构中。然而,关于这些肠外肠系膜神经元的起源或功能知之甚少。本研究旨在通过钙成像技术,在成年小鼠回肠(保留肠系膜)中更好地表征这些肠系膜神经元,并检查它们与肠神经系统的连接性。我们在此证明,肠系膜中的神经元表达典型的肠神经系统神经化学标记物,对5-HT、ATP和烟碱激动剂DMPP有反应,并接收烟碱能突触输入。此外,使用神经元示踪剂DiI标记,发现一些肠系膜神经元投射到肠壁内,并能向肌间神经丛神经元提供功能性兴奋性输入。相比之下,我们没有发现肠系膜神经元向其他外源性神经元靶点提供输入的证据,表明它们优先与肠神经系统相互作用。我们还证明,肠系膜神经元可被肠道扩张激活,且肠系膜对肌间神经丛提供抑制性来源。综合来看,我们显示肠神经系统不仅与迷走神经和脊髓传入神经、交感神经和副交感神经相互作用,还与位于肠系膜中的神经元相互作用。最后,我们的数据表明,这些神经元可能对肌间神经丛提供一种负反馈形式,例如在肠道扩张时。这些发现对生理和病理生理条件下肠道运动调节具有重要意义。 | |
| 自发性眨眼作为内部注意的时间标记 | Schneider, D. | 2026-07-11 | 眼动眨眼是脑电图中最显著的生理伪迹之一,通常会被从记录中移除。然而,眨眼的时间点可能携带认知信息。本研究探究了跨试次自发眨眼的时间分布是否能为工作记忆中的内部注意力聚焦提供时间分辨的行为学标记。实验1中,眨眼锁时脑电图分析显示,眨眼时间与反映内部表征注意力聚焦的神经活动同步。实验2中,被试在不同条件下记忆相同的视觉信息,但相关项目要么在存储早期被提示,要么在记忆探测刺激呈现时被提示。眨眼频率分布随之改变:早期选择条件下提示后眨眼增加,延迟选择条件下探测刺激后眨眼增加。早期选择条件下提示后的眨眼还与更好的记忆表现相关。因此,更广泛地说,自发眨眼可能为追踪潜在认知加工过程提供一种非侵入性的计时信号。 | |
| 腹侧被盖区乙酰胆碱产生食欲性和厌恶性的激励动机 | Savatdy, S. G. | 2026-07-11 | 腹侧被盖区神经元参与奖赏学习、动机和运动功能,同时也在厌恶行为的调控中发挥新兴作用。尽管这些多样化的功能已被归因于腹侧被盖区神经元的不同投射路径,但这些神经元如何继承其行为功能谱系的问题仍未解决。腹侧被盖区富含乙酰胆碱受体,并接受来自中脑桥被盖的密集胆碱能输入。虽然已知腹侧被盖区乙酰胆碱释放可增强多巴胺输出,但我们仍缺乏对需要腹侧被盖区乙酰胆碱释放的具体情境的理解。本研究旨在全面阐述腹侧被盖区乙酰胆碱信号在跨效价动机行为中的参与机制。我们训练大鼠完成一系列多样化任务,以分离腹侧被盖区乙酰胆碱释放对线索驱动和行为情境驱动行为的贡献,并通过颅内药理学方法确定介导乙酰胆碱效应的受体机制。最终发现,腹侧被盖区乙酰胆碱释放是使奖赏状态和厌恶状态具有动机相关性、并驱动趋利避害行为的必要条件。我们提出这种状态依赖性调控机制使腹侧被盖区乙酰胆碱成为跨效价行为的动机门控。该研究拓展了我们对脑内神经调质系统交互作用的认识,并为理解腹侧被盖区神经元在健康与疾病状态下的功能开辟了新方向。 | |
| 自我中心的空间支架组织着皮层记忆印迹 | Yeo, Y. | 2026-07-11 | 情景记忆需要重构自我在记忆环境中的位置,但记忆印记是否以及如何整合自我参照的空间信息仍不清楚。通过使用活动依赖性印记标记、纵向钙成像和视交叉后皮层的光遗传学扰动,我们发现皮层记忆印记富含自我中心编码和边界编码神经元,这些神经元编码自我相对于环境边界的位置。纵向成像显示,未来的印记神经元优先从预先存在的空间支架中招募,而非在学习过程中从头生成。在记忆检索期间,支架群体经历协调性精炼,并短暂重组为一种支架-印记网络状态,其动态变化追踪记忆表达。沉默支架神经元会降低记忆表达但保留回忆动态,而沉默印记神经元则消除回忆动态但维持稳定的低记忆状态。这些发现共同揭示了一种支架-印记架构,通过该架构,情景记忆通过恢复记忆空间中自我参照的空间表征得以重构。 |
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| PABformer:基于多通道Transformer的可穿戴加速度计物理活动表征学习用于帕金森病预测 | He, K. | 2026-07-11 | 帕金森病(PD)是一种常见的神经退行性疾病,由于明显运动症状的延迟出现以及长期行为变化的复杂性,其早期诊断和预测仍面临挑战。可穿戴加速度计提供了一种可扩展且非侵入性的方法,用于监测自由生活环境中的身体活动(PA),并已成为PD预测的有前景工具。然而,现有的基于加速度计的方法通常依赖粗略的汇总统计或模型,这些模型在捕捉多日加速度计记录中的长期时间依赖性方面能力有限。在本研究中,我们提出了PABformer,这是一种多通道Transformer框架,旨在从加速度计数据中学习长期PA行为表征。PABformer引入了通道分离策略以解耦异质性活动流,并利用自监督预训练学习通用行为表征。利用英国生物银行96,463名参与者为期一周的加速度计记录,我们对PABformer进行了预训练,随后针对人口属性推断、PD诊断和PD发病预测进行了微调。我们将PABformer与传统统计方法、机器学习方法、循环深度学习模型以及无通道分离的标准Transformer进行了比较。实验结果表明,PABformer在PD分类和生存预测任务中均取得了优越性能,分别通过精确率-召回率曲线下面积(PRAUC)和一致性指数(C-index)进行衡量。此外,Grad-CAM分析通过识别与PD相关行为模式相关的显著通道贡献,提高了可解释性。这些发现展示了可穿戴加速度计数据的基础模型在推进早期PD检测、疾病风险预测以及未来精准健康应用方面的潜力。 | |
| CMIP6情景下伊蚊传播登革热的热适宜性全球变化及风险人口 | Ryan, S. J. | 2026-07-11 | 过去十年,全球登革热风险和疾病负担持续上升,创纪录的疫情暴发导致病例数激增,现有适宜传播区域疫情加剧,且新发地区不断出现。气候变化等全球变化过程的综合作用,为蚊媒传播的登革病毒引入和复发提供了环境背景。理解暴露风险的动态变化对公共卫生防范至关重要。本研究基于CMIP6气候情景,结合多种全球环流模型(GCMs),绘制了登革热传播热适宜性的全球地图,并利用年份匹配的RCP-SSP框架(涵盖人口与排放情景)构建了传播风险的空间显式人口预测。全球范围内,埃及伊蚊和白纹伊蚊传播适宜性的预测分布均呈现向极地迁移的趋势,这种变化在近期(2030年代)和远期(2050年)均有体现。在中度气候情景(CMIP6 SSP2-4.5)下,非洲和亚洲地区是推动全年(12个月)风险人口(PAR)增长的主要区域,预计到2050年,埃及伊蚊传播风险人口净增9.32亿,白纹伊蚊传播风险人口净增2400万——其中部分区域因温度超过传播热上限而失去全年适宜性。相比之下,到2050年全球范围内至少一个月具有传播适宜性的风险人口净增量更为显著:埃及伊蚊传播为32.9亿人,白纹伊蚊传播为33.0亿人。这一基于中度气候与人口情景的登革热潜在传播暴露快照表明,需同时关注新区域适宜性扩展,以及逐步接近并暴露于全年传播风险区域的人口增长。随着传播季节延长,全球化、城市化和航运将持续推动病毒向新适宜区域输入,在未暴露人群中引发疫情。而全年风险人口与风险区域的同步增长,更使这一趋势不断加剧。本项目提供所有全球网格化输出数据,供后续制图与再利用,以充实应对气候变化背景下登革热预防与响应的工具库。 | |
| 国家运动队医务人员盆底健康知识与实践:一项横断面研究方案 | Giagio, S. | 2026-07-11 | 目的。本研究旨在评估国家田径队医务人员对盆底健康的认知与实践情况。次要目标包括:a) 探究不同个体、职业及情境特征下盆底健康知识的差异;b) 分析各亚组在个体临床实践与团队层面对盆底健康处理方式的差异。方法。本研究采用观察性横断面设计,通过在线问卷调查实施,调查时间为2025年9月至2026年9月世界田径赛季期间。研究对象为国家田径队医疗团队中的医疗专业人员,包括医生、物理治疗师、护士、营养师及其他相关健康专业人员。问卷将评估人口学与职业特征、盆底健康基础知识及实践情况。问卷在实施前将经过专家评审和预测试。参与为自愿且匿名,回复将安全存储。数据将通过描述性统计和比较检验进行分析,以探索组间差异。结论。研究结果将揭示精英田径运动中医疗人员处理盆底健康的现状,突出认知与临床实践中的潜在差距。数据将为教育举措和政策建议提供依据,支持将盆底健康纳入精英运动员护理及运动医学培训项目。 | |
| 从肾乳头到膀胱的尿路感染遗传易感性图谱 | Xu, K. | 2026-07-11 | 尿路感染(UTI)是最常见的细菌感染之一,但其易感性的遗传因素仍不明确。我们对1,860,836人(213,869例患者与1,646,967例对照)进行了复发性尿路感染的全基因组关联研究,鉴定出36个独立于HLA的全基因组显著位点,这些位点编码肾上皮细胞和免疫应答基因,并发现部分位点具有性别特异性效应。通过整合功能注释、表达与蛋白质数量性状位点共定位分析,以及单细胞多组学分析,我们发现尿路感染风险等位基因优先调控肾、输尿管和膀胱上皮的基因表达。多组学优先排序聚焦于多个致病通路:上皮屏障与黏膜糖萼防御(PSCA、UMOD、CLPTM1L、FUT2)、先天免疫调控(FES、PTPRC、NEK7、HOTAIR、NFATC1、BTN3A2)、感染消退与调节性细胞死亡(STK3、CASP7、TAX1BP1、ZFP36L2)、上皮特性维持(GLIS2、CLDN10、ZFHX3、SPDEF、MPP7)、泌尿道发育(FGFR2、BMP7、HGF、MET、HOXA9、TSHZ2、WNT7B/LINC00899)以及通过铁螯合实现的营养免疫(SLC11A2、FAM210B、RPS10)。约三分之一的位点与肾小管基因表达共定位,提示其直接调控上皮宿主防御程序。在所有位点中,编码肾乳头和泌尿道上皮GPI锚定表面蛋白的PSCA基因被确定为最强候选致病基因。我们证实PSCA可分泌至尿液,结合尿路致病性大肠杆菌,并在体外抑制细菌生长,提示其作为组成型上皮防御因子的作用。同时发现PSCA虽能预防尿路感染和十二指肠溃疡,却与膀胱癌、前列腺癌和胃癌风险增加相关,提示黏膜防御与肿瘤发生之间存在拮抗性多效性。综上,本研究定义了尿路感染易感性的多基因架构,揭示上皮表面防御、先天免疫调控、发育模式形成和营养免疫是宿主防御的核心组分,为宿主导向的非抗生素干预提供了新框架。 |