2026-07-28 每日论文
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| 具身操作的数据金字塔 | Yifan Ye | 2026-07-27 | 多模态基础模型通过消耗整个互联网学会了看和说。具身智能体则没有这样的捷径，因为它们需要将观测与物理状态和动作耦合的数据。这些信号可以由多种数据源以不同程度提供。在这项工作中，我们将具身数据生态系统组织为一个"金字塔"，涵盖五个互补来源：真实机器人数据、UMI风格数据、自我中心和外中心数据、仿真数据以及通用视觉语言数据。我们围绕可扩展性与机器人对齐之间的张力组织这个金字塔，并进一步从数据质量、多样性、可重用性和物理保真度方面描述每个来源。然后，我们通过数据配方的视角分析近期具身基础模型，考察预训练过程中如何选择、对齐和混合不同来源。对于具身大脑模型、视觉-语言-动作模型和世界-动作模型，我们将数据组成与感知、推理、规划、动作生成和世界预测能力联系起来。最后，我们讨论六个开放挑战：构建大规模触觉数据集、收集失败与恢复数据、开发可扩展的数据收集流程、对齐不同具身形态的动作、利用自我中心数据进行灵巧操作，以及设计机器人学习的原理性数据配方。我们希望这项工作能为下一代具身系统的设计奠定基础。 | |
| ClinFusion：一种以视觉为中心的多模态大语言模型系统，用于全面医学理解 | Hangjie Yuan | 2026-07-27 | 多模态大语言模型（MLLMs）在革新临床实践方面潜力巨大，但将其部署到医疗领域本质上是一个以视觉为核心的挑战：模型必须从异质的2D和3D医学图像中吸收知识，评估协议需与放射科医生的临床实践对齐，并提供准确、细粒度且基于事实性的评估。本文提出ClinFusion——一种以视觉为中心的MLLM，专为整体性医学理解设计，系统性地解决了上述局限。我们提出一种组合式级联视觉编码器架构，其中包含级联空间感知局部融合算子，可在融合编码器内统一处理多样化的2D和原生3D医学图像理解。进一步引入基于视觉的评估框架，包括用于指令跟随评估的MedIF-Bench，以及基于感兴趣区域的临床对齐且事实性驱动的报告生成评估方法。实验表明，ClinFusion在涵盖视觉问答、报告生成、指令跟随的2D和3D多模态医学基准测试集以及文本医学任务中均达到新最优水平，在24项基准测试中20项超越领先的开源医学MLLM（如Hulu-Med、Lingshu），在16项基准测试中13项展现出优于GPT-5.2和Gemini-3-Flash等强大专有模型的多模态能力，并可进一步通过智能体工具使用增强检索增强和工具辅助的临床工作流。经委员会认证放射科医生的盲评证实，ClinFusion生成的报告质量最高，且我们提出的基于RoI的评估指标在所有自动评估指标中与专家判断的相关性最强。 | |
| 认证的并行时间Sinkhorn用于动态熵最优传输 | Xinyang Wen | 2026-07-27 | 动态应用（包括最优传输流匹配）需反复求解相关的熵最优传输问题，但传统分布式Sinkhorn过程采用顺序执行且每次迭代后同步。我们提出TemporalSinkhorn——一种时间并行执行器，它批量处理未来候选解及其修正，且不牺牲输出精度。基于中心化行分片的验证器仅接受确定性安全前缀。剩余候选解共享打包的Sinkhorn更新；在线投影遗忘率设置审计里程碑，后验残差检查可从任何深度低估中恢复。因此预测可改变工作分配，但无法授权不精确输出。在4块A100 GPU上，针对n=2048的60次运行、五种子网格实验表明：在五个统计显著的区域单元中，遗忘引导的里程碑相比每次打包迭代均审计的方案，将实际运行时间降低1.15倍至1.47倍。相较于顺序软c变换热启动，时间并行执行在六个合成数据流上实现1.42倍至3.55倍加速，且零边际容差违规。在流匹配小批量数据流上，n=2048时时间并行执行比顺序携带方案快3.054倍至3.632倍，无容差违规。在RTX 4060笔记本GPU上的独立固定核测试给出4.315倍几何平均加速。这些是互补性部署研究，而非受控硬件对比。端到端流匹配集成、优化求解器对比及多节点验证仍有待探索。 | |
| 从多个数据提供者学习分布 | Jon Kleinberg | 2026-07-27 | 受从异构且重叠的数据提供者中学习的启发，我们研究了一个基于受限条件样本进行分布学习的简化模型。目标是学习有限域$[n]$上的未知分布$p$。学习者拥有一个固定的可查询集合族$\mathscr{S} \subseteq 2^{[n]}$，每次对$S \in \mathscr{S}$的查询会返回一个来自条件分布$p(\cdot \mid S)$的独立样本。可学习性由与$\mathscr{S}$关联的共现图决定：若两个域元素同时出现在某个可查询集合中，则它们在图中相邻。当该图在目标支撑集上连通时，可实现逐点一致性。PAC学习要求更高：当共现图完全时才有可能。PAC学习的最优样本复杂度范围从近线性到二次。每个具有完全共现图的查询族都满足样本复杂度$\widetilde O(n^2/ε^2)$，且在最坏情况下该界是紧的。另一方面，若$[n]$本身可查询，则普通抽样可将界改进至$Θ(n/ε^2)$，即使所有集合都可查询也无法进一步改进。更一般地，我们识别出层次可比性是$\mathscr S$的一个充分结构条件，在此条件下最优复杂度为近线性$\widetilde Θ(n/ε^2)$，其中成对查询族是典型例子。最后，线性到二次之间的所有多项式速率均可实现：对于每个$α\in (1,2)$，存在一个查询族，其最优PAC速率为$\widetilde Θ(n^α/ε^2)$。 | |
| 在策略扩散蒸馏中重新思考无分类器引导 | Bingnan Li | 2026-07-27 | 在策略蒸馏（OPD）通过沿当前学生生成的轨迹查询教师模型来适配扩散模型，但其在无分类器引导（CFG）这一现代扩散系统默认组件下的行为机制尚不明确。现有OPD方法自然地将速度匹配扩展到CFG组合预测中，直接匹配教师与学生的引导速度。我们发现该目标在分支层面存在欠辨识问题：正负分支误差可在引导预测中相互补偿。通过两个对比案例，我们发现当共享负条件时，朴素匹配仍有效，此时两个分支误差同步下降。但当模型原生CFG模式在教师负分支中保留学生无法获取的特权信息时，这种联合下降机制被破坏，组合目标会引发对抗性分支误差动态——在降低正分支误差的同时增大负分支误差。我们将这种失效模式称为负分支不对称性（NBA）。为解决NBA问题，我们提出正方向匹配（PDM），这是一种分支感知的OPD目标，分别约束正预测和CFG条件方向。我们将PDM应用于稠密到稀疏视频控制任务，其中朴素引导匹配对推理引导尺度高度敏感，而分支感知监督能实现更鲁棒有效的知识迁移。 | |
| KANEx：将Kolmogorov-Arnold网络的可解释性转化为医学可解释性 | Krithi Shailya | 2026-07-27 | 计算机视觉模型在医疗应用中已展现出高效性，但其黑箱特性持续削弱临床医生的信任。在临床工作流中，胸部X光分类器正越来越多地与视觉语言模型（VLM）结合，以生成自然语言解释。然而，这些系统仅增加了语言流畅性，并未解决视觉模型底层的不透明性。随着Kolmogorov-Arnold网络（KAN）的出现——其基于样条函数的组件提供了天然可解释的功能单元——我们探究了这种架构透明度能否用于生成更可信的文本解释。我们提出KANEx，这是首个利用KAN符号透明度来支撑VLM推理的框架。这种可解释性还使得设计KAN-Map成为可能——一种直接源自KAN模型而非梯度近似的创新热力图生成方法。我们将这些基于可解释性上下文的特征输入下游VLM以增强可解释性。在MIMIC-CXR数据集上的基准测试表明，基于ResNet/ViT基线的KAN架构在提升语义相似度的同时，生成了显著更可靠的显著性图。KAN架构将视觉定位与下游推理质量提升了10%。我们的研究结果表明，将语言解释与视觉归因锚定在数学可解释单元上，是迈向可信医疗AI的必要步骤。 | |
| MicroZoom：极端尺度下的结构保持细节合成 | Huy Huynh | 2026-07-27 | 我们提出MicroZoom，一种在微观尺度下生成十亿像素图像的框架。给定一张标准照片和一组稀疏的消费级显微镜特写图像，MicroZoom能合成一张无缝的十亿像素分辨率图像，该图像基于真实参考材料的特性，支持在物体整个空间范围内探索微观纹理的可视化。我们的目标是实现合理的合成，而非精确重建。我们专注于基于参考的全图像极端尺度超分辨率，放大倍数高达350倍，这一设定带来了两大挑战：（1）在高度有损输入中，于模糊的材料边界附近恢复纹理细节；（2）在数百万个局部预测中，保持正确的大尺度图案结构，例如织物编织的重复几何形状。我们采用两阶段级联设计来解决这些问题：第一阶段恢复全局图案一致性，第二阶段细化局部纹理细节，并辅以分割掩码来指导模糊边界处的合成。我们在自拍日常物品集合上验证了该方法，展示了全局一致且基于材料的十亿像素图像。 | |
| 人工智能赋能红外成像在儿科骨骼分诊中的应用：叙述性综述与未来展望 | Sajad Amiri | 2026-07-27 | 背景。儿童肌肉骨骼创伤占儿科急诊就诊量的18%，但诊断仍依赖电离辐射成像。生命早期累积的低剂量辐射会增加终身白血病和脑恶性肿瘤风险，这推动了无辐射分诊替代方案的研究。目的。综合证据构建混合框架，将宽谱红外成像与深度学习跨模态翻译相结合，从非电离数据生成临床可解释的合成X光片重建图像。方法。我们回顾了覆盖650纳米至1毫米的五个红外光谱窗口——近红外一区、近红外二区、短波红外、中波/长波红外和太赫兹——并探讨双几何（透射/反射）采集如何利用波长特异性组织深度和生化敏感性。总结了用于将红外数据对齐融合为X光等效重建的图像到图像翻译网络（Pix2Pix、CycleGAN、Swin-Unet）和特征匹配算法（SuperPoint、SuperGlue、ALIKED、LightGlue）。意义。儿童解剖结构——更小的横截面、更薄的皮质骨——有利于红外穿透，可实现紧凑便携的无辐射分诊硬件。可行性基于功能性近红外光谱和经颅光生物调节证据：近红外光可穿透皮肤、颅骨和皮层，且信号足以进行血流动力学监测——这比穿透儿童前臂或远端腿部的路径更长、衰减更强。关键障碍：配对红外/X光数据集构建、人工智能医疗器械监管路径、跨体型和肤色的泛化能力、采集协议标准化。结论。集成多光谱红外+人工智能成像是有望替代儿童骨骼X光检查的无辐射方案。进展需要多中心配对数据集、外部验证模型以及符合IEC 60825-1标准的红外源安全认证。 | |
| 求解非线性PDE的DGM和PINN算法的全局收敛性 | Justin Sirignano | 2026-07-27 | 深度伽辽金方法（DGM）和物理信息神经网络（PINNs）已成为科学机器学习这一快速发展的领域中求解偏微分方程（PDEs）的常用方法。在这些方法中，通过使用（随机）梯度下降法最小化神经网络的PDE残差，训练神经网络以逼近PDE解。由于PDE残差目标函数的非凸性，训练后的神经网络原则上可能仅收敛到目标函数的局部极小值（这并非PDE的解）。因此，关于这些算法的数学基础长期存在疑问，而证明训练后的神经网络将收敛到PDE解具有重要价值。针对一类半线性PDE（解及其一阶导数呈非线性），我们证明了通过梯度下降法训练以最小化PDE残差目标函数的神经网络将收敛到PDE解。 | |
| DreamStyle3D：基于双注意力解耦的高效3D风格化资产生成 | Kai Wang | 2026-07-27 | 随着游戏、动画和虚拟现实产业的发展，对高效生成风格化3D资产的需求迅速增长。然而，现有方法在同时保持风格保真度、几何一致性和生成效率方面仍面临挑战，因为大多数方法仍依赖间接的2D到3D风格化流程。这促使我们开发一种原生3D风格化框架，能够在保持高效的同时显式解耦风格与几何特征。为此，我们提出DreamStyle3D，一种基于解耦双交叉注意力机制的高效风格化3D资产生成框架。该方法显式分离几何与风格特征，在保持结构一致性的同时实现高效风格注入，并进一步采用轻量级训练策略增强风格一致性与模型泛化能力。此外，我们构建了自动化数据流水线，并创建了包含约1.5万组内容-风格-风格化三元组的数据集用于训练与评估。大量实验表明，DreamStyle3D可在10秒内生成高保真、几何一致的风格化3D资产，在保持卓越风格质量的同时显著提升效率，为3D内容创作提供了新方案。代码与数据已开源至https://github.com/HVision-NKU/DreamStyle3D。 |
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| 标题 | 作者 | 发布日期 | PDF链接 | 摘要 |
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| 通过投影到形态相关曲线来识别空间变异基因 | Nicol, P. B. | 2026-07-28 | 空间转录组学能够在保留生物样本二维空间组织的同时，实现高分辨率基因表达测量。空间转录组数据分析的一个常见目标是识别预定义细胞类型或组织区域内具有空间变异性的基因。然而，这些区域往往隐含一维特性，使得基于标准二维坐标的方法因忽略底层组织结构而效果不佳。本文提出一种基于谱图理论的方法，通过解析有效近似样本空间坐标的一维曲线，建立反映组织形态的新坐标系。我们进一步开发广义加性模型（GAM）来估计空间模式，从而在形态学相关的新坐标系中检测表达变异的基因。该方法直接对基因计数建模，无需为满足正态性假设进行标准化或转换。相较于现有假设检验方法，本方法的第二个重要优势在于：不仅能提升性能，还可准确估计基因表达模式，并精确定位偏离恒定表达的空间位点。我们通过大量模拟实验及对Slide-seq、MERFISH等多平台实验数据的分析验证了该方法。以生物学发现能力为例，我们展示了该方法如何识别小鼠黏膜中新型干扰素相关亚群，以及在多样本空间转录组数据集中鉴定炎症相关成纤维细胞标志物。 | |
| RAI1 保障人类神经发育基因表达的保真度与节奏 | Zhou, B. | 2026-07-28 | 与其他物种相比，人类大脑发育的时间线异常漫长，这一特征被认为有助于形成高级认知能力。视黄酸诱导基因1（RAI1）编码一种核小体结合蛋白，其单倍体剂量不足会导致Smith-Magenis综合征（SMS），这是一种以认知障碍伴自闭症特征为表现的神经发育疾病。然而，RAI1在人类神经发育中的作用尚未通过实验探索。本研究构建了同基因杂合和纯合RAI1功能缺失的人类胚胎干细胞系，并探究了RAI1在神经发育基因调控中的作用。体外皮层发育过程中的纵向转录组分析显示，RAI1缺失会加速发育基因表达的进程。单细胞RNA-seq分析表明，RAI1缺陷的神经祖细胞获得短暂的间充质样基因表达特征，随后在有丝分裂后神经元中呈现促神经元成熟特征。出乎意料的是，在NGN2诱导的兴奋性神经元分化过程中，发育加速特征进一步加剧，从而将RAI1在神经元分化中的作用与非神经元功能分离开来。综上，这些结果揭示了RAI1作为间充质谱系程序的抑制因子，同时充当延缓人类神经发育基因表达节奏的制动器。 | |
| 活体单分子成像揭示人类干细胞分化过程中mRNA移动性的全局变化 | Bamford, A.-D. | 2026-07-28 | mRNA定位的时空调控是细胞身份特化与功能的基础，但在活体分化细胞中追踪转录本动态仍面临技术挑战。本研究建立了内源转录本MS2标记的稳健流程，结合单颗粒追踪与隐马尔可夫模型，在人类诱导多能干细胞（iPSCs）分化及细胞状态转换过程中绘制mRNA迁移图谱。将该方法应用于神经类器官、直接编程神经元及血管类器官中不同细胞骨架编码转录本的研究，揭示了一个保守原则：β-肌动蛋白与β2b-微管蛋白颗粒动力学在细胞获得类型身份时逐步转向受限的区室化模式。扰动实验表明，微管依赖性锚定是所有研究细胞类型中控制β-肌动蛋白mRNA定位的通用保守机制，而翻译依赖性锚定与肌动蛋白丝则以环境依赖方式发挥作用。迁移血管祖细胞中的颗粒动力学分析进一步显示，聚集在细胞边缘的β-肌动蛋白mRNA呈现高扩散性，而核周区域的mRNA则表现为受限运动。综上，本集成框架为人类发育与疾病模型中mRNA靶向的机制解析提供了可扩展基础。 | |
| H4K20me3与CTCF在TAD边界上相互调控，以调节细胞状态转变。 | Atai, K. | 2026-07-28 | 增殖与静息细胞状态间的可逆转换涉及广泛的基因表达变化，尽管拓扑关联结构域（TAD）的定位保持稳定。我们报道了TAD边界元件CTCF与组蛋白修饰H4K20me3之间的相互拮抗作用，这是调控增殖-静息转换的核心机制。全基因组研究与功能扰动实验表明，静息成纤维细胞中升高的H4K20me3会取代特定TAD边界处的CTCF，而增殖细胞中则以CTCF结合为主。H4K20me3可逆地诱导紧密染色质状态、椭圆形核形态以及与静息相关的转录程序。相反，CTCF结合驱动开放染色质、增殖基因表达和细胞分裂，即使存在静息信号。缺乏H4K20me3甲基转移酶KMT5C/Suv4-20h2的成纤维细胞呈现过度增殖表型，且KMT5C缺陷小鼠体型更大。我们的发现为结构调控因子与表观遗传调控因子在TAD边界处交换以协调可逆细胞状态转换提供了机制框架，这一发现对发育及增殖失调相关疾病具有启示意义。 | |
| 宿主遗传学与社会关系共同塑造了野马种群中与适合度相关的微生物组变异。 | Stothart, M. | 2026-07-28 | 肠道微生物组的变异对宿主适应性至关重要，但其对宿主群体适应性进化的贡献仍不明确。尽管已在人类、家养动物和野生动物中证实了肠道微生物组的遗传性，但尚无研究同时评估微生物组性状的遗传力和自然选择作用。此外，既往研究未探讨非遗传性传递机制（如母体传递和社会传递）是否可能促进微生物组介导的适应性进化。通过使用定量遗传动物模型及基于长期个体追踪的塞布尔岛野马研究（2394份样本，794个已知命运个体）的鸟枪法宏基因组数据，我们利用主坐标典型分析识别了与适应性相关的微生物组维度，并估算了加性遗传、母体效应和社会传递对这些维度的贡献。综合来看，加性遗传、永久环境效应和社会效应分别解释了微生物群或微生物基因家族谱适应性相关维度47%和38%的变异，其中社会效应的平均强度是加性遗传效应的2-4倍。与预期相反，我们未发现母体效应的证据。本研究首次证实适应性相关的微生物组性状具有遗传性，因此在理论上能够响应选择压力而进化。强烈的社会效应进一步表明，非遗传性传递可能对微生物组介导的适应性进化具有同等重要性。 | |
| 在专食性昆虫小菜蛾中，常量营养素平衡为生长、免疫功能及应激反应产生了不同的营养最适点。 | Venkatesan, R. | 2026-07-28 | 营养在昆虫生理学中扮演基础性角色，但生长、免疫和应激反应是否共享共同的营养最适条件仍不清楚。利用营养几何框架，我们研究了膳食蛋白质与碳水化合物平衡如何调控专食性昆虫小菜蛾的多项生理功能。生长由蛋白质和碳水化合物摄入共同决定，最大生物量积累主要受蛋白质可用性限制。免疫性状呈现不同的营养最适条件：总血细胞计数和酚氧化酶活性在中等蛋白质-碳水化合物比例时达到峰值，而苏云金芽孢杆菌攻击后的存活率主要取决于蛋白质摄入。抗氧化和解毒反应同样在营养景观中呈非线性变化，各酶系统均表现出独特的营养依赖性最适条件。重要的是，没有任何单一宏量营养素平衡能同时最大化生长、免疫性能和氧化稳态，表明这些功能具有不同的营养需求。这些发现共同表明，宏量营养素平衡会产生相互竞争的生理需求，为理解专食性昆虫中营养依赖性调控生长、免疫和应激生理提供了整合视角。 | |
| 混合传播模式对疾病流行率的影响 | Amundson, I. | 2026-07-28 | 宿主-寄生虫关系由传播定义。传播形式多样，水平传播模式通常分为密度依赖型或频率依赖型。然而，许多观察到的寄生虫表现出混合传播模式，同时利用密度依赖和频率依赖两种途径。为探究混合传播模式如何影响流行病，我们评估了在两种传播模式存在线性权衡时，单一模式与混合模式下的感染流行率。结果表明，仅当密度依赖和频率依赖途径对宿主适应度产生不同影响时，混合传播模式的寄生虫流行率才可能高于单一模式。本研究显示，混合传播模式本身未必增加疾病流行率，且仅在有限条件下，用两种传播模式替代单一模式才可能导致更高的流行率。 | |
| 昆虫病原真菌的田间持久性及其作为生物防治剂时与土壤微生物群落的网络级关联 | Matveev, S. | 2026-07-28 | 昆虫病原真菌（EPF）对原生土壤微生物群的影响尚不明确。本研究以Metarhizium brunneum和Beauveria bassiana作为预防性处理剂，针对枣椰树防治红棕象甲Rhynchophorus ferrugineus，监测其持久性及微生物群落变化。通过真菌分离、高通量宏基因组学、EPF持久性测定及枣椰树健康持续监测，评估施用后微生物群的变化。首先，EPF预防性处理对棕榈树抵御象甲具有显著保护作用。两种EPF在施用后均持续存在180天，但有效性存在差异，B. bassiana提供更持久的保护。整体群落组成在EPF施用后未发生重大变化；然而，短暂性改变有利于本地EPF属，优势类群更易持续存在。来自多样性较低科属的EPF引起更显著的群落转变，增强了固氮细菌、碳降解细菌及氨氧化古菌的丰度，暗示其对养分循环的潜在影响需通过直接功能测量进一步验证。B. bassiana对多样性产生最强的时序效应，而M. brunneum持久性更强，但与对照组相比多样性指数无显著变化。这些结果凸显EPF作为多功能生物防治剂及土壤微生物组向有益生态系统功能塑造者的作用。 | |
| 反应规范GWAS何时发现可塑性？环境指数遗传解析中的残差通道 | Jenkins, S. D. | 2026-07-28 | CERIS-JGRA用气候衍生指数取代了Finlay-Wilkinson回归中的环境均值，使反应规范关联分析能够解析表型可塑性的遗传基础。其定义性设计选择阻碍了这一目标。与环境均值相关系数为{rho}的指数可精确分解为{rho}乘以均值加上残差，其在与均值正交的信息变异上的载荷{tau}不能超过{surd}(1 - {rho}2)。独立于均值表现的敏感性在定义上与均值正交，仅通过{tau}影响斜率，可塑性特异性检验的非中心性参数与{tau}2成正比。该算法最大化{rho}，通过构造最小化了承载其检测信号的通道。模拟验证了这一点。一个无参数表达式在189种条件下以0.030的均方根误差复现了观测统计功效。检测可塑性特异性位点的功效从{rho}=0时的0.64降至{rho}=0.99时的0.009和{rho}=0.996时的0.003，且不受遗传结构、耦合效应和环境数量的影响。将{rho}固定为0.5时，{tau}从0.87降至零使功效从0.576降至0.000：{tau}作为代理变量而非因果因素主导发现。样本量可补偿，缩放比例为1/(1 - {rho}2)：{rho}=0.996时需扩大125倍。在已发表的高粱数据上重新实现后，该搜索返回了已发表的指数（种植后18至43天的光热时间），在{tau}=0.083时位列27,144个候选指数之首。我们建议在报告{rho}的同时报告{tau}，并将{tau}约小于0.15时发现的斜率位点解读为均值表现位点。 | |
| 计算进化方法生成抗菌肽 | Harrison, T. | 2026-07-28 | 由于传统抗生素的过度使用，新一代病原菌的抗生素耐药性正以前所未有的速度增长。这一日益严重的问题促使科学家们探索可能减少抗生素使用的新型药物，例如抗菌肽（AMPs）。近期研究表明，pardaxin能够深入结合脂质模型膜表面，并抑制包括金黄色葡萄球菌和大肠杆菌在内的病原菌生长。本研究通过深度学习驱动的选择性计算机模拟替换，结合进化尺度寒武纪（ESMC）与传统AMP设计原则，进一步扩展了pardaxin的抗菌效能。对ESMC嵌入的主成分分析结合传统设计模型，产生了一系列pardaxin的单突变和多突变类似物，经实验数据预测和验证，这些类似物分别对大肠杆菌或金黄色葡萄球菌表现出选择性抗菌特性。原子级分子动力学模拟进一步证实，α-螺旋稳定性是内膜活性的关键预测因子，与实验室测试的选择性抗菌作用高度相关。总体而言，这些发现凸显了深度进化机器学习技术在筛选新型选择性抗菌AMP方面的应用前景。 |
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| 斯里兰卡Z世代大学生中的数字健康采纳、电子健康素养与对人工智能的信任：一项实证研究 | Athukorala, S. C. | 2026-07-28 | 背景：数字健康技术，包括移动应用、远程医疗和人工智能驱动平台，正迅速重塑全球医疗服务的提供方式。尽管Z世代大学生被归类为数字原住民，但在斯里兰卡等南亚发展中国家，评估其电子健康素养、技术接受度及特定信任障碍的实证数据仍然匮乏。目的：本研究评估了斯里兰卡Z世代本科生的电子健康素养、技术接受度、在线健康信息寻求行为及采用障碍，重点关注电子健康素养、AI信任与数字医疗偏好之间的相互作用。方法：采用经过改编和验证的工具——电子健康素养量表（eHEALS）和技术接受模型（TAM），对斯里兰卡大学本科生进行横断面调查（N=172）。统计分析包括量表信度验证（Cronbach's alpha）、描述性概况分析、卡方（{chi}{superscript 2}）列联表检验、皮尔逊相关分析以及多元线性OLS回归模型。结果：参与者表现出较高的整体电子健康素养（均值=3.84 {+/-} 0.58）和对数字健康实用性的强烈认可（均值=3.99 {+/-} 0.59）。86.6%的受访者报告曾进行在线健康搜索。AI工具（如ChatGPT、Gemini）成为健康查询的第二大常用来源（57.6%），超过了YouTube（44.2%）和社交媒体（26.2%），其中医学生的AI使用率显著更高（{chi}{superscript 2}=8.70，p=0.003）。在多元回归分析中，对数字平台相对于实体诊所就诊的偏好（R{superscript 2}=0.352，p<0.001）可由感知易用性（{beta}=0.371，p=0.001）和对AI推荐的信任（{beta}=0.370，p<0.001）显著预测，而面对面咨询偏好（76.7%）和个人数据隐私风险（50.0%）仍是主要的采用障碍。结论：斯里兰卡的Z世代学生表现出较高的数字健康准备度，并严重依赖AI驱动的信息寻求。然而，机构部署必须解决隐私问题，并整合混合临床工作流程，以弥合高感知效用与实体就诊偏好之间的差距。 | |
| 用于加速度计数据的双基础模型可预测未来健康状况 | Dige, M. | 2026-07-28 | 腕部加速度计广泛用于捕捉活动、睡眠及心肺运动，但这些数据与未来全表型组疾病的关系尚不明确。我们利用两个冻结的自监督模型对97,696名英国生物银行参与者的单周加速度计数据进行了编码，并基于这些嵌入特征结合参与者年龄与性别训练了多标签生存模型，覆盖390种结局。在5,253名保留参与者中，平均一致性指数为0.688。单一成分解释了76%的预测风险方差，并与未来疾病负担及死亡率相关。然而，在101个统计效力充足的结局中，有85个结局的疾病特异性评分在该共享风险轴之外提供了额外判别能力。更高统计效力的全队列折外分析识别出前驱神经退行性特征，其中帕金森病最为显著（五年时间依赖性AUROC 0.90；428例），且经提前期洗脱后衰减有限。日间运动贡献最大，而睡眠相关及遗传信息则选择性贡献。这些发现确立了单周腕部运动作为可扩展、低成本未来健康表征在可穿戴风险评估中的应用价值。 | |
| RNA结合蛋白PRRC2B的功能缺失导致翻译缺陷和心血管畸形。 | Das, D. | 2026-07-28 | 前体mRNA的可变剪接从特定基因产生多种蛋白质变体，既实现功能冗余也促进功能多样化。新型RNA结合蛋白PRRC2B（脯氨酸富集卷曲螺旋蛋白2B）已被证实可介导上游开放阅读框依赖性和非依赖性的翻译起始调控，这对细胞周期进程和增殖至关重要。我们在人类和小鼠心脏及多种细胞类型中鉴定出PRRC2B mRNA的两种可变剪接异构体：全长型和缺失第16号外显子的异构体ΔE16。通过模拟人类先天性心脏病相关突变，在小鼠基因组中敲入等效变异会导致全长Prrc2b mRNA缺失，但保留截短型ΔE16异构体。该小鼠模型未表现出明显的心脏结构或功能异常。相反，在小鼠基因组中全局性失活Prrc2b基因（使两种mRNA异构体均失活）会导致动脉导管未闭和新生致死。对E18.5胚胎小鼠心脏进行的批量及单核转录组分析显示，Prrc2b敲除小鼠中多个平滑肌特异性基因整体显著下调，流式细胞术证实这可能是由于平滑肌细胞数量减少所致。整合Prrc2b缺失小鼠E18.5胚胎心脏的蛋白质组与翻译组双组学分析，结合HEK293T细胞的多聚核糖体测序和RNA测序，发现PRRC2B调控的靶mRNA富集编码细胞增殖和心血管发育必需因子的序列。在人主动脉平滑肌细胞中通过慢病毒shRNA敲低PRRC2B会降低细胞增殖、迁移及收缩功能相关基因的表达。综上，本研究揭示了PRRC2B介导的翻译调控与先天性心血管发育及疾病之间的功能与机制关联。 | |
| 双边市场中可复用数字治疗软件组件设计中的张力：一项定性访谈研究 | Melamed, S. | 2026-07-28 | 目的 识别利益相关者在可重复使用的数字疗法（DTx）软件组件双边市场中感知的设计张力，并利用这些张力提出替代性市场概念。方法 我们对数字健康研究人员和专业人士进行了24次半结构化访谈。采用混合演绎-归纳编码本主题分析法分析数据，以“魔法三角”作为初始演绎结构。一名研究员对所有转录稿进行编码；另一名研究员独立将逐步完善的编码本应用于五份转录稿，以优化定义和一致性。17个父主题被综合为12个设计张力，并据此生成三个由作者提出的市场概念。结果 参与者描述了关于目标用户与宿主、组件范围与定制化、质量标签、验证、地理范围、定价、互操作性、平台启动、风险及市场利基的权衡。由此产生的概念强调区域性初创生态系统、研究导向的混合市场或具有更严格准入要求的全球市场。讨论 这些概念以不同方式组合了各种张力，并突出了治理、开放性、保障、可扩展性及早期平台增长中的竞争优先级。结论 利益相关者识别出DTx软件组件市场中反复出现的设计选择。这些概念为原型设计与评估提供了假设；本研究未测试技术可行性、市场需求、监管可接受性或对开发成本与时间的影响。 | |
| 慢性肾病患者单核细胞与淋巴细胞比值与心血管结局的关系：观察性研究的系统综述 | Messanga Bessala, R. D. | 2026-07-28 | 目的：评估单核细胞与淋巴细胞比值（MLR）与慢性肾脏病（CKD）患者心血管结局的关联。方法：系统检索Medline、EMBASE、Web of Science和Scopus数据库，时间从建库至2025年5月28日。纳入评估MLR与CKD患者心血管结局或全因死亡的同行评审观察性研究。两名研究者独立筛选文献、提取数据，并使用纽卡斯尔-渥太华量表评估偏倚风险。结果采用叙述性综合，P值通过Fisher法合并，统计学显著性设定为p<0.05。结果：共纳入11项研究（n=18,631）。研究人群涵盖非透析CKD至接受透析的终末期肾病，随访时间1-24个月。5项研究（n=16,974）探讨心血管死亡，普遍报告MLR升高与显著关联；Fisher法显示强总体证据（p<0.001）。6项研究（n=4,587）评估心血管事件，结果不一致，但部分研究报告显著关联并确定预测阈值（如0.43）。5项研究（n=15,682）显示MLR升高增加全因死亡风险，预测阈值为0.63。Fisher法再次支持强总体证据（p<0.001）。11项研究中除1项外均评为高质量。结论：MLR升高可预测CKD患者心血管及全因死亡。心血管事件的证据仍不一致，各研究提出的阈值可能不具普适性。需开展大规模、多民族、前瞻性标准化方案研究，以验证MLR在心血管风险分层中的作用。 | |
| SSRI治疗强迫症作为双稳态折叠上的运动：一个校准的响应、缓解与增效的回路可塑性模型 | Sundaresan, S. | 2026-07-28 | SSRIs是强迫症的一线治疗药物，但疗效有限、起效延迟数周且受严重程度限制，联合用药仍属经验性治疗。稳态理论虽已确立但缺乏药物特异性。我们补充了缺失的耦合机制：一个校准模型整合了血清素药代动力学、基底节-丘脑-皮层回路及皮层纹状体可塑性，其中强迫症表现为升高的固定点，SSRI治疗通过鞍结分岔（临界点）改变这一双稳态状态。在固定约35个常数后，两个共享参数可复现六种SSRI的疗效（均方根误差0.83 Y-BOCS评分，84个时间点数据），并成功预测一项保留试验（误差0.58）。无分岔模型同样能拟合均值，因此均值无法区分两者；二者仅在个体层面特征上产生差异——即离散且持久的停药后缓解亚群与临界慢化现象——这些特征在强迫症及邻近疾病中已有定性支持，但尚未作为双稳态特征进行检验。决定缓解与复发的正是这些个体特征而非均值；同一几何框架可重新解释美金刚及抗精神病药物的联合用药机制。 | |
| 宾夕法尼亚一所大型多校区公立大学在COVID-19疫情期间的个人防护信念与行为：一项横断面调查 | Stachowski Bell, J. | 2026-07-28 | 引言：COVID-19疫情对众多高等教育机构产生了影响。了解公众在佩戴口罩、保持社交距离和洗手等公共卫生措施方面的个人防护信念与行为，有助于指导公共卫生宣传工作的开展。目的：本研究评估了宾夕法尼亚州一所多校区公立大学人群在佩戴口罩、保持社交距离和洗手行为方面的信念与实践情况。方法：2021年10月5日至11月30日期间，面向宾夕法尼亚州立大学（PSU）18岁及以上的学生、教职员工开放了为期10分钟的REDCap问卷调查。招募方式包括定向邮件、社交媒体、数字广告和校报宣传，共收到4,231份回复。采用IBM SPSS Statistics 29.0.2.0（20）软件，对选定因素与佩戴口罩行为及COVID-19病毒起源信念之间的简单百分比关联进行分析。结果：在3,662份有效问卷中，65.2%的受访者确信口罩能预防空气传播疾病，49.9%的受访者表示自己"总是"（27.9%）、"几乎总是"（26.9%）或"经常"（11.1%）佩戴口罩。65.3%的人相信保持社交距离能预防COVID-19传播，57.5%的人报告在校内或公共场所保持社交距离（"总是"：18.8%，"几乎总是"：20.3%，"经常"：18.4%）。坚持洗手20秒的应答率为87.5%（"总是"：26.0%，"几乎总是"：31.9%，"有时"：19.9%，"仅在公共场所活动后"：4.9%，"仅在方便时"：4.8%）。结论：COVID-19疫情期间，受访者对公共卫生安全措施的信念与其实际行为并不完全一致。理解执行行为或公共卫生安全措施的障碍，有助于为未来针对性干预领域提供参考。 | |
| 确保病灶网络映射的解剖特异性：一项涉及2950名卒中患者的多中心研究 | Petersen, M. | 2026-07-28 | 许多神经行为功能依赖于分布式脑网络，因此解剖位置不同的脑损伤可能导致高度相似的神经行为缺陷。病灶网络映射（LNM）基于这一原理，通过将局灶性损伤映射到标准功能连接组上，来识别症状特异性脑网络。然而，近期研究质疑了LNM的解剖特异性，指出常用的LNM流程会收敛于标准连接组的非特异性属性，而非症状特异性网络。本研究探讨了是否可以通过适当的研究设计和统计推断实现解剖特异性的LNM。我们利用包含12个队列、2950名卒中患者的多中心数据集，比较了六个认知领域中存在与不存在功能障碍患者的病灶衍生连接图谱。通过症状标签置换检验和参数化双样本推断评估组间差异，并额外检验了类似先前批评研究中使用的单样本方法。两种双样本方法均生成了具有明显领域特异性特征、生物学合理的病灶网络图谱，且与非特异性连接组属性的对应关系有限。基于10000次零假设研究的模拟分析证实了置换框架对I类错误的有效控制。相比之下，未设置对照比较、仅汇总受影响患者病灶连接图谱的单样本分析，重现了先前描述的向非特异性连接组属性收敛的现象，且不同认知领域间表现出显著相似性。这些发现表明，连接组驱动的收敛并非LNM的固有局限，而关键取决于研究设计：采用适当统计推断的病例-对照比较可确保解剖特异性，并为识别与不同神经行为缺陷相关的脑网络提供稳健框架。 | |
| 参与者对SpaceLabs 90227动态血压监测仪和SOMNOmedics动态血压监测Pro设备的体验 | Soddano, J. | 2026-07-28 | 动态血压监测（ABPM）被推荐用于确诊高血压及评估诊室外血压（BP），但患者负担和设备耐受性可能限制其广泛应用。我们比较了传统示波法ABPM设备与紧凑型袖带集成式ABPM设备的受试者体验。PRO-BP研究是一项在纽约市20名成人中开展的试点随机交叉研究。受试者在7天内使用SpaceLabs 90227和SOMNOmedics ABPM Pro设备完成两次24小时动态血压监测。每次监测后，受试者对舒适度、疼痛感、睡眠干扰、尴尬程度、噪音、皮肤刺激及日间活动干扰进行评分。两种设备均达到指南要求的记录质量阈值。与SpaceLabs相比，ABPM Pro的舒适度更高（中位数7.0 [IQR, 5.0-8.5] vs 3.5 [IQR, 2.0-6.5]；P=0.004），疼痛感更轻（1.5 [0-3.5] vs 5.0 [0.5-7.0]；P=0.003），尴尬程度更低（0.5 [0-3.5] vs 3.0 [0-6.0]；P=0.01）。其他体验评分无显著差异。在评估经验证的动态血压监测技术时，应同时考虑受试者体验与记录质量。 | |
| 唐氏综合征患者超重和肥胖的患病率、决定因素及心脏代谢后果：一项系统综述与荟萃分析。 | Nambooze, R. | 2026-07-28 | 目的。本系统综述与荟萃分析综合了唐氏综合征（DS）患者全生命周期的超重与肥胖全球患病率，描述了脂肪过多的决定因素，并探讨了其与不良心血管代谢结局的关联。方法。检索六个数据库，无日期或语言限制。两名独立评审员筛选研究、提取数据，并使用乔安娜·布里格斯研究所患病率研究关键评估清单评估质量。采用随机效应logit模型合并患病率。按年龄分组进行预设亚组分析。通过Egger检验评估发表偏倚，使用推荐评估、发展与评价分级（GRADE）评估证据确定性。结果。纳入26项研究（7,840名个体；14个国家）。儿童青少年合并患病率为18%（95% CI 15-22%），成人为36%（95% CI 26-47%），混合年龄队列为30%（95% CI 20-43%）；亚组差异检验显著。总体合并患病率为22%（95% CI 18-26%；预测区间7-53%；I²=95.3%）。未检测到发表偏倚（Egger t=0.39，p=0.6964）。DS特异性生长图表得出的估计值比同一队列应用一般人群参考值低14-37个百分点。肥胖使阻塞性睡眠呼吸暂停风险增加超过两倍（RR 2.4；95% CI 1.34-4.34），非酒精性脂肪肝病在DS肥胖儿童中占82%，而非肥胖儿童中为45%。GRADE对患病率估计的确定性为中等。结论。DS患者超重与肥胖高度流行、随年龄增长而加重，并在每个生命阶段显著超过一般人群水平。总体约五分之一的DS患者受影响，成人中超过三分之一。所应用的参考图表是报告估计值异质性的最大单一来源。心血管代谢监测、适应性生活方式干预以及来自低收入和中等国家的患病率基础研究是最高优先级的空白领域。 |