2026-09-29 每日论文
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| TaskBridge:通过虚拟任务连接无监督表格异常检测与上下文学习 | Doyun Choi | 2026-09-29 | 无监督表格异常检测旨在利用正常训练样本识别表格数据中的异常行。传统方法依赖特定数据集的训练和配置搜索,而近期的表格基础模型通过上下文学习实现了对未见数据集的零样本异常检测。然而,大多数基于表格基础模型的方法需要从头进行异常特定的预训练,使检测本质上依赖于合成的表格异常检测特定先验,且更新成本高昂。一些方法转而改造预训练的通用表格基础模型用于表格异常检测以规避这一负担,但依赖于计算开销大且异常归纳偏置受限的公式化方法。在本工作中,我们提出了TaskBridge,一个新框架,通过构建虚拟监督任务,将异常检测直接重新表述为表格基础模型的监督上下文推理,从而高效地改造预训练的通用表格基础模型用于无监督表格异常检测。由此产生的虚拟任务诱导出预测结构,在该结构下,正常查询及其目标对获得高支持度,而异常往往违反所诱导的结构并获得较低支持度,从而提供直接的异常证据。在790个真实世界数据集上,TaskBridge持续优于30个基线方法,包括最先进的基于表格基础模型的方法,且无需异常特定的表格基础模型预训练或数据集特定的模型优化。 | |
| JudgeCast:基于经验信息协变量判断的时间序列预测 | Donguk Kwon | 2026-09-29 | 协变量效应因情境而异并随时间变化,这要求预测者评估如何在每个预测情境中使用它们。随着预测的推进,早期预测的观测值变得可用,为后续预测中过去协变量的使用提供反馈。然而,当多个协变量共同作用时,预测误差揭示了与观测值之间的数值差异,但并未揭示协变量应如何被使用。我们提出JudgeCast,一种基于经验的时间序列协变量预测框架。遵循判断性调整实践,一个冻结的TSFM提供基础预测,而一个冻结的LLM利用当前情境和相关经验对其进行调整。在调整过程中,评估协变量效应和确定数值调整扮演不同角色,因此JudgeCast首先形成显式的逐协变量判断,然后确定调整量。在观测之后,JudgeCast利用基础预测的观测残差来重构替代判断,并通过其产生的调整来评估原始判断和替代判断。表现最佳的决策被选中并保留为经过验证的经验,用于后续预测。在多样化的真实世界数据集上,JudgeCast优于强基线。消融实验表明,显式的逐协变量判断能够改进预测时的调整,而残差引导的经验构建比将原始决策保留为经验能产生更可靠的预测增益。 | |
| 中文-Jev:将系统一模型引入中文任务 | Zexiao Wang | 2026-09-29 | System One 模型(如 Jev)为需要决策而非开放式回答的任务提供了一种高效的生成式语言模型替代方案。然而,现有的 Jev 模型在中文决策准确性方面表现有限,限制了其在通用和专业场景中的实用性。本文提出了 Chinese-Jev,一种 System One 模型,通过统一的数据处理和训练流程弥补了这一差距。我们的数据处理协议将异构的中文标注转换为候选选项上的概率目标,从而实现了跨领域和问题格式的共享训练公式。为实现高效推理,Chinese-Jev 采用轻量级的仅编码器骨干网络进行文本编码,并通过面向决策的训练学习对候选答案进行评分。为解决预训练分布与下游中文场景之间的不匹配问题,我们首先在包含 1000 万条样本的通用语料库上训练模型,然后分别针对医学、法律和金融领域进行微调。为评估通用和领域特定中文场景下的决策准确性和校准性,我们提出了 Chinese-Jev Bench(CJ-Bench)。在第一阶段预训练后,Chinese-Jev 在通用领域任务上的准确率超过闭源 Jev 模型 1.24%,同时实现了 20.3 倍的加速。后续的领域特定微调在医学领域相比 Jev 取得了 4.0% 的准确率提升,并在专业领域达到了 Jev 平均准确率的 92%,加速 17 倍,平均每个样本的延迟仅为 15 毫秒。我们进一步展示了 INT8 量化模型在移动设备上的端侧部署,实现了每次决策约 1.0 秒的推理延迟。项目地址为 https://gulucaptain.github.io/Chinese-Jev/。 | |
| 大规模多体激发态电子结构的深度学习GW准粒子哈密顿量 | Xiaoxun Gong | 2026-09-29 | 准确的准粒子电子结构是理解材料激发态性质以及解释光电、量子和输运现象的基础。然而,对于大体系或构型复杂的体系,第一性原理GW计算仍然计算量巨大。在此,我们提出DeepH-GW,一种深度学习框架,可直接从原子结构预测有效的GW准粒子哈密顿量。基于DeepH的局域等变消息传递架构,DeepH-GW通过实空间哈密顿量重构接口,在高保真平面波GW计算上进行训练。该方法将平面波方法的系统精度和广泛化学适用性与线性标度神经网络推断相结合。在所考察的体系中,DeepH-GW再现准粒子能带结构,误差在几meV量级。此外,我们表明,尽管多体相互作用具有内在非局域性,DeepH-GW仍展现出从相对较小的训练结构到显著更大的超胞的强跨尺度可迁移性。我们证明,该框架能够通过在具有热位移的超胞中进行预测,准确捕捉GW级别的电子-声子带隙重整化,展示了该方法的强大能力。因此,DeepH-GW为大规模多体模拟和激发态电子结构基础模型提供了一条实用路径。 | |
| 钴:利用专家共激活实现高效分布式MoE训练 | Junkang Zhou | 2026-09-29 | 专家混合(MoE)已日益成为扩展大语言模型的主流方法,因为它在扩大模型容量的同时保持计算成本几乎不变。训练大规模MoE模型依赖于专家并行(EP),它将专家副本分布到各GPU上,并通过全对全通信交换token。EP的效率通常受限于两个系统瓶颈:跨节点token传输受限于节点间带宽,而专家工作负载倾斜导致GPU间计算不均衡。先前的工作基于每个专家的工作负载统计来缓解这些瓶颈,但忽略了专家可以共享通信这一事实。在这项工作中,我们通过实证观察发现,许多专家对会被单个token频繁共同激活。受此启发,我们提出了Cobalt,一种高效的MoE训练框架,利用专家共同激活来减少跨节点流量和工作负载不均衡。Cobalt采用两阶段专家布局规划器,使专家布局适应不断变化的专家共同激活和工作负载状况。它周期性地将频繁共同激活的专家共置于同一节点上以减少跨节点通信,并执行每步的节点内调整以重新平衡工作负载。随后,我们开发了一种通信感知的任务分配方法,根据当前专家布局将token路由到更少的远程节点。在32块B200 GPU上的实验表明,与现有MoE训练框架相比,Cobalt实现了高达1.53-2.41倍(平均1.28-1.89倍)的加速,同时将跨节点token流量减少了75.74%-99.26%。 | |
| VStress:面向重复验证者的相关性感知审计与自适应预算分配 | Miaobo Hu | 2026-09-29 | 重复的验证器调用只有在提供条件信息时才有用。我们引入VStress,一种可审计的重放契约,以及VStress-CA,一种相关性感知的分配策略,它在密封的校准划分上估计未查询验证器的条件边际信息,对不确定性进行折扣,按调用成本归一化,并在下一次调用不具信息量时停止或弃权。控制器在接入干净预言机之前冻结其决策和成本账本;依赖偏移警报会禁用通道偏好并回退到精确停止。受控审计给出了该机制的边界:在35%对称 corruption 下,多数-5将平衡准确率从0.6578提升到0.7739,而在65%下则损失0.1226个点。在匹配的固定预算比较中,广度、冗余和自适应分配获得的平衡准确率分别为0.6048、0.6375和0.6538,每项调用3.4216次,VStress-CA的RLVR得分为0.6417。依赖诊断也从同模型重复到跨家族通道递增,条件边际增益分别为0.0126、0.0462和0.0913。这些测量将相关性从事后警告转变为可审计的分配决策。 | |
| 超越可读性:评估任务信息可恢复性 | Yiwei Liu | 2026-09-29 | 直接视觉可读性与任务信息可恢复性是不同的量。无法从固定观测中解码目标,并不必然意味着无法通过另一条恢复路径获取该目标。我们提出一种评估视角,使观测、查询、目标和可用知识显式化,并度量各路径成功集合之间的重叠。对于在合适成像条件下原始可见表面上可获得的信息,直接光学恢复从图像中读取目标,可选地在恢复之后进行;实体关联恢复利用残余视觉证据识别所描绘的实体,并通过指定知识资源中的实体—属性关系获取其目标。此类获取可以利用存储知识或外部来源。一项受控的书封研究以固定的标题—作者目录实例化外部获取,在分辨率退化条件下比较光学作者恢复与视觉标题解析及确定性查找。实体关联的成功在受测的视觉—语言模型中持续存在,揭示了超出受测直接视觉前沿的信息获取,尽管绝对性能存在显著差异。仍存在一个相当大的纯光学区域。这些互补的结果表明,为何视觉退化应通过沿指定路径和知识资源可获取的任务信息来评估,并与直接可读性并列考量。 | |
| 对黑盒大语言模型的受控解码攻击 | Jesson Wang | 2026-09-29 | 在生成过程中操纵下一词元概率可以绕过大型语言模型的安全对齐。然而,现有方法依赖于对模型权重或数值化词元概率的访问,因此不适用于仅返回采样文本的接口。从采样输出中重建概率提供了一种可能的替代方案,但有限采样会产生稀疏且带噪的估计,而在每个生成步骤重复这一过程会带来大量查询成本。我们的实证观察表明,在成功的越狱轨迹上,大的分布变化集中在少数位置上,这促使我们进行选择性控制。我们提出\method{},一个通过纯文本续写接口进行越狱的框架,该接口允许重复采样和助手前缀续写。基于采样的分布重建将采样输出与对未观测动作的先验相结合,以获得可用的控制信号。风险门控残差控制利用不断演化的响应前缀来决定何时重建和修改分布,将采样成本集中在选定位置。推测性多词元执行通过验证并接受无需干预的草稿前缀,进一步分摊目标调用。在四个目标端点和三个基准上,\method{}在大多数比较中相对于基线取得了最高平均分。 | |
| Purlin:将集合通信的编排与数据通路分离 | Osayamen Jonathan Aimuyo | 2026-09-29 | 分布式推理依赖于GPU集合通信,而后者必须跟上不断演进的硬件和专用工作负载。然而,现有的集合通信实现往往将语义、编排(数据在何处以及何时移动)和数据通路(数据如何移动)耦合在一起。这种耦合使得采用新的硬件机制以及为应用定制通信变得代价高昂。我们提出Purlin,一个将上述关注点分离的纵向扩展通信框架。在Purlin的顶层,我们将集合通信指定为输入和输出布局的命名以及复制或归约操作。在中间层,我们引入一种共享编排协议,即Stage, Notify, And Consume(SNAC),它从这些规范中推导出协调逻辑。SNAC之下是一个我们称为Atom的硬件特定数据通路,它为集合通信实现了两个关键的数据移动原语:复制和归约。这种分离使我们能够定制集合通信并采用新的硬件机制,同时通过SNAC复用编排逻辑。我们在A100、H200和B200 GPU上评估Purlin。在七种集合通信上,Purlin相比基线实现了最高5.14倍的延迟加速和最高4.50倍的带宽提升。集成到SGLang后,Purlin将离线LLM服务吞吐量和交互性平均提升1.13倍,最高提升1.37倍。对于在线LLM推理,Purlin将交互性平均提升1.26倍,最高提升2.85倍,其中最大增益出现在过载情况下。对于扩散图像生成,Purlin将端到端延迟最多降低1.13倍。 | |
| 冷却采样器,而非学习器:采样温度移动重要性校正GRPO的陈旧性悬崖 | Taiheng Pan | 2026-09-29 | 语言模型的在线强化学习会让采样器落后于学习器,并用截断的重要性权重来修复由此产生的失配。我们追问在这种校正下采样器可以多久不刷新,并发现了一个悬崖:在 Qwen2.5-Math-1.5B 和 GSM8K 上,每 192 次更新刷新一次的重要性校正 GRPO 在前 180 步学习良好,随后在三个数据种子中都在刷新到来之前严重退化。已发表的针对陈旧性的补救措施作用于更新;我们则作用于采样器。解耦冷却以温度 0.8 采样,而学习器、参考模型和重要性权重保持在温度 1,行为概率从退火分布中记录,因此学习器的目标不变。所有相应的冷却运行都稳定,且更长的间隔保持了短间隔所提供的结果:在相同的更新预算下,每 192 步刷新一次的冷却采样器在训练结束时与每 96 步刷新一次的未冷却采样器相当(两者均为 0.857),并在整个训练过程中平均为 0.79,而将学习率降低到安全值则最终低 3-7 个点。在 Qwen2.5-Math-7B 上,间隔 192 处的退化点预测间隔 144 在不冷却时是致命的,而在冷却时可存活;在两个数据种子上,未冷却的运行在首次刷新前就退化,而冷却的运行通过了它,最终达到 92-93%,而未冷却为 68-81%,其中一个冷却运行在第二个周期后期短暂退化。这种收益有一个窗口:在安全间隔的三倍处以及在高失配的 MATH 设置中,冷却会延迟退化但无法阻止它,更强的冷却并不更好,而没有校正的冷却会崩溃。采样温度是对陈旧性容忍度的控制,温度和刷新间隔应一起选择。 |
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| 催产素和加压素免疫反应性在不同社会系统的啮齿动物听觉脑干核团中存在差异 | Joseph, L. | 2026-09-29 | 催产素(OT)和加压素(AVP)是参与调节动物社会行为和广泛生理过程的神经肽激素。尽管它们在前脑和中脑神经内分泌区域的分布已有充分记录,但它们在后脑中的表达仍知之甚少。在此,我们使用免疫组织化学方法,对六种社会性不同的野生捕获啮齿动物物种的三个听觉脑干核团——外侧上橄榄(LSO)、内侧上橄榄(MSO)和斜方体内侧核(MNTB)——中的OT和AVP免疫反应性斑点进行了定量。我们还量化了这些核团的体积,并考察了总脑体积在物种和社会性之间的变异。OT和AVP斑点计数在物种和社会群体之间存在差异。群居物种在LSO和MNTB中的OT和AVP斑点计数高于一夫一妻制物种和独居物种。在MSO中,OT斑点计数在社会群体之间没有差异,而AVP斑点计数在群居物种中高于一夫一妻制物种和独居物种。总脑体积以及MNTB和MSO的体积在物种之间存在差异,但在社会群体之间没有差异,而LSO体积在物种或社会性之间没有差异。这些发现揭示了听觉脑干回路中OT和AVP免疫反应性斑点与社会性相关的变异,并表明早期听觉脑干通路中的神经肽信号传导可能有助于社会和听觉信息的神经整合。 | |
| 同基因前脑类器官揭示戈谢病早期神经发育改变及神经元功能失衡导致过度兴奋 | Crowe, J. A. | 2026-09-29 | 戈谢病是一种罕见的溶酶体贮积症,由GBA1基因的常染色体隐性突变引起,该基因编码溶酶体酶葡萄糖脑苷脂酶。根据神经系统受累的存在和严重程度,戈谢病被分为3种不同的亚型,其中2型导致致命的早发性神经病理,患者表现出发育迟缓、癫痫发作和早期死亡。研究神经元病型戈谢病疾病机制的研究主要基于动物模型,并且主要集中于晚期神经元表型。在此,我们建立了健康对照和戈谢病患者来源的iPSC系,并对其进行工程改造以获得同基因对照和疾病系。利用这些细胞系,我们生成了皮层和皮层下脑类器官,在其中我们鉴定出早发性脂质失调,表现为葡萄糖神经酰胺积累、葡萄糖鞘氨醇高度升高,以及后期神经节苷脂水平升高,重现了临床发现。此外,单细胞转录组分析揭示了皮层和皮层下前脑类器官中的新表型。皮层下改变包括皮层下类器官中迁移中间神经元的早期增加,这些神经元上调了胆固醇代谢。皮层改变显示线粒体基因的早期上调和增殖的下调,随后从GABA能向谷氨酸能神经元命运转变,与突触组装相关的基因表达显著增加。功能测定表明,戈谢病中皮层类器官明显过度兴奋,并且对GABA-A受体阻断的反应减弱。额外的2D神经元网络模型证实了类器官数据,并表明谷氨酸能和GABA能神经元均参与该表型,其中戈谢病谷氨酸能神经元过度兴奋,而戈谢病GABA能神经元无法平衡过度兴奋。这种改变代表了一种具有临床意义的表型,因为许多患者表现出兴奋/抑制失衡,导致难治性癫痫发作,加速其衰退。总之,我们定义明确的戈谢病人类模型识别出新颖且清晰的表型,可用于药物筛选或帮助开发新的治疗策略以改善戈谢病。 | |
| 人类脆性X综合征中FMR1剪接失调 | Jung, S. | 2026-09-29 | 脆性X综合征(FXS)是一种神经发育障碍,由FMR1基因中CGG重复扩增引起,导致转录沉默和所编码蛋白FMRP的缺失。令人惊讶的是,约70%的FXS个体表达FMR1,但RNA被错误剪接为异构体FMR1-217,该异构体由外显子1剪接至内含子1中的一个假外显子组成,无法产生FMRP。剪接转换反义寡核苷酸(ASO)可挽救FMR1的正确剪接并恢复FMRP。FMR1-217的错误剪接随CGG重复长度增加而增加,并与患者智商呈负相关。FMR1-217与核糖体足迹相关,表明其被翻译为一种可能损害认知的多肽。R环在FMR1位点形成并延伸至假外显子,但剪接转换ASO减少FMR1-217并升高FMRP,且不依赖于R环的形成。基于DRB的转录分析发现,FXS细胞中FMR1的5‘端区域Pol II延伸受损,表现为低磷酸化Pol II在转录起始位点的积累。与此一致,喜树碱诱导的Pol II停滞增加了FMR1-217假外显子的包含。剪接因子PTBP1和PTBP2以分化阶段依赖的方式调控FMR1-217的剪接。总之,这些发现表明FXS中FMR1-217的错误剪接与CGG重复扩增、R环形成、共转录Pol II延伸受损以及PTBP1/PTBP2的背景依赖性调控相关。 | |
| 膳食硒缺乏通过氧化还原失衡驱动性别特异性昼夜节律紊乱,并导致小鼠早期收缩功能障碍 | Guo, X. | 2026-09-29 | 背景:硒是一种参与抗氧化防御和心血管健康的重要微量元素。尽管硒缺乏与心肌病有关,但其早期心脏效应及潜在机制仍不明确。方法:C57BL6/Njr小鼠被喂食缺硒饮食或对照饮食12周。评估了全身硒状态、超声心动图心脏功能、左心室转录组谱、氧化还原平衡和昼夜节律通路标志物,包括性别特异性分析。结果:硒缺乏降低了血浆硒水平,但未引起明显的心脏肥大或纤维化。超声心动图显示射血分数和缩短分数保留,但整体纵向应变降低,表明早期收缩功能障碍。心脏应激标志物主要在雄性小鼠中升高。左心室RNA测序显示与心脏重塑、氧化还原调节、线粒体功能和昼夜节律相关的通路富集。额外的蛋白质和代谢分析支持性别特异性的氧化还原昼夜节律改变,雄性表现出更明显的应激反应特征。结论:膳食硒缺乏在明显心脏衰竭之前诱导早期心肌功能障碍和分子重塑。这些变化与氧化还原和昼夜节律通路紊乱相关,并表现出性别特异性特征,表明硒通过性别依赖的氧化还原昼夜节律调节参与心脏稳态。 | |
| 通过人类相关的体外肝病模型揭示尿黑酸尿症的代谢图景 | Rombaut, M. | 2026-09-29 | 尿黑酸尿症(AKU)是一种罕见的遗传性酪氨酸分解代谢障碍,由尿黑酸1,2-双加氧酶(HGD)缺陷引起。这导致尿黑酸(HGA)积累,驱动一种进行性多系统病理,其特征为因结缔组织退变而导致的致残性早发性骨关节炎。尽管此前的体外研究主要依赖于在骨关节细胞模型中外源性HGA暴露,但内源性HGD缺陷在其天然肝脏背景下的直接代谢后果仍知之甚少。在此,我们利用内部开发的通用同源定向修复方法,建立了首个与人类相关的HGD敲除肝脏体外模型。整合多组学分析揭示,HGD缺陷诱导了广泛的代谢重编程,其范围超出酪氨酸分解代谢紊乱。HGD缺陷肝细胞表现出氧化应激升高,并伴有线粒体呼吸受损以及向增加糖酵解依赖的假性缺氧代谢适应。尽管发生了这种糖酵解转变,细胞仍表现出合成代谢和翻译活性降低以及增殖减弱,这与慢性应激适应性的生存状态一致,而非增殖性代谢表型。本研究提供了对AKU病理生理学的系统层面见解,并为机制和治疗研究建立了一个多功能平台。 | |
| 同时扰动对草地功能的联合负面影响 | Fioratti, M. | 2026-09-29 | 1. 草地生态系统对全球生物多样性、碳储存和粮食安全至关重要。然而,这一生物群落及其所提供的生态系统服务正受到全球变化扰动的威胁。这些扰动很少单独发生,且往往同时影响环境,这是生态学中一个紧迫的问题。尽管如此,迄今为止大多数研究都集中在单一同时扰动或其二者的组合上。少数考虑两个以上同时扰动影响的例子仅分别关注植物或土壤,忽略了植物-土壤相互作用对生态系统功能可能产生的缓冲或反馈效应。2. 为填补这一知识空白,我们采用了一个实验装置,涉及从广泛管理的永久草地中采集的中宇宙(土壤和植物保持完整)。中宇宙被布置在温室实验中,我们施加了单独和组合的全球变化扰动(总共多达十种),包括施用肥料、农药和抗生素,模拟践踏和放牧,热胁迫和干旱。测量的生态系统功能和属性包括大量生物、物理和化学土壤及植物相关变量。3. 结果表明,在大多数情况下,多重扰动具有负面影响,无论单个扰动所发现的方向如何。然而,与先前裸土实验相比,我们在包含植被的中宇宙实验中仅发现有限的证据表明同时扰动存在实质性协同效应。这表明植物对土壤响应全球变化具有缓解作用。此外,我们发现干旱对生态系统功能具有强烈的支配效应,驱动了观察到的大部分效应。4. 综合:我们的结果凸显了在更现实环境下评估全球变化影响的重要性,即同时施加多重扰动并纳入植物-土壤相互作用。只有当我们整体理解生态系统如何响应改变的条件时,才有可能缓解陆地生态系统中的全球变化。 | |
| 人类DNA甲基化进化中的顺式调控与自然选择 | Ma, Z. | 2026-09-29 | 人类特有的大量特征——例如我们独特的形态、认知、行为以及疾病——长期以来被归因于我们与现存最近亲黑猩猩之间的基因表达差异。理论认为,顺式调控元件如启动子和增强子的改变可能驱动进化适应,而DNA甲基化是转录顺式调控的关键因素。然而,我们仍然缺乏对以下问题的理解:1)物种特异性甲基化模式如何产生;2)其下游效应是什么;3)它们是否是自然选择的常见靶标。在本研究中,我们探讨了这三个问题。通过将一种新的假设检验框架与来自六种人类和黑猩猩细胞类型以及融合的种间杂交细胞的DNA甲基化数据相结合,我们解开了全基因组范围内顺式与反式作用甲基化差异。跨细胞类型,我们发现甲基化差异主要由顺式驱动,在某些情况下可与附近的序列变异如CpG获得和丢失相关联。尽管不太常见,具有反式作用甲基化差异的区域富集了特定转录因子结合基序,表明FOXM1等转录因子在这些差异中发挥作用。在确定了这些甲基化差异的原因之后,我们随后检验了差异甲基化的功能后果。尽管甲基化与转录之间缺乏一致的关系,我们观察到对于具有顺式调控差异的基因,甲基化与基因表达之间的关联更强。此外,我们识别出在整个通路层面上塑造启动子甲基化的谱系特异性选择,包括与人类特有特征相关的通路,如语言、认知和丙型肝炎感染易感性。总体而言,我们的发现提供了一个机制框架,表明DNA甲基化可能占据关键位置,介导顺式和反式作用因子对转录网络的影响,包括那些促成人类特有特征的影响。 | |
| PfPHAST:恶性疟原虫公共卫生扩增子测序工具,一种用于疟疾基因组监测的简化面板 | Semakuba, F. D. | 2026-09-29 | 基因组工具可通过监测恶性疟原虫种群、追踪抗疟药物耐药性、监测导致快速诊断检测失效的pfhrp2/3缺失、检测环子孢子蛋白(PfCSP)疫苗靶点的选择,以及通过治疗有效性研究(TES)的分子校正,来支持疟疾控制政策。使用靶向重测序的多重扩增子用于药物、诊断、多样性和分化单倍型(MAD4HatTeR)是一个覆盖多达276个靶点的综合扩增子测序 panel,可支持这些应用,但其面向研究而非常规项目化使用。我们开发了恶性疟原虫公共卫生扩增子测序工具(PfPHAST),这是MAD4HatTeR的56靶点衍生版本,涵盖耐药位点、pfhrp2/3缺失、PfCSP基因分型、非恶性疟原虫虫种鉴定,以及用于TES分类的20个高杂合度微单倍型位点。我们使用实验室虫株对照比较了PfPHAST和MAD4HatTeR,包括两虫株稀释系列和五虫株混合物,寄生虫密度范围为100至10,000个寄生虫/L。在匹配的每靶点深度下,PfPHAST的质量控制通过率高于MAD4HatTeR(94.4%对90.0%),并且读数在各靶点间的分布更均匀。两个 panel 在耐药密码子和微单倍型方面显示出相当的召回率和精确度,在所有密度下,当样本内等位基因频率(WSAF)高于40%时均达到接近完全的召回率;在低寄生虫密度下,两个 panel 对低于10% WSAF的次要等位基因灵敏度均降低。两个 panel 的观测WSAF与预期WSAF均高度相关,并且两者都能解析五虫株多克隆混合物,包括一个占比5%的次要虫株。通过将测序能力集中于最具项目相关性的靶点,PfPHAST提供了一种可扩展、成本更低的替代方案,在不牺牲共享靶点性能的情况下替代综合研究 panel,与MAD4HatTeR互补,用于常规分子疟疾监测。 | |
| 一种用于评估肺移植治疗效果异质性的受门控深度半参数策略 | Yuan, S. | 2026-09-29 | 双肺移植(BLT)与单肺移植相比可改善移植后肺功能,但其额外的功能获益在不同受者中可能并不一致。由于双肺移植使用了供者的双肺,移植项目需要了解其效应是否在临床上可识别的受者特征中有所不同。从观察性登记数据中估计这种异质性具有挑战性。供者和受者特征既影响治疗选择,也影响结局,而灵活个体化效应估计器即使在不存异质性时也可能产生表观亚组变异。我们开发了deepHTL,一种带门控的半参数深度学习工作流程,用于检验异质性、筛选驱动异质性的协变量,并仅在全局证据支持异质性时总结个体化和组平均效应。deepHTL通过交叉拟合的袋装深度神经网络调整混杂,并通过基于Robinson变换的修订估计器将主导平均效应与残余异质性分离。在美国国家移植登记数据的14,196名成年受者中,deepHTL发现强有力的证据表明双肺移植对第1秒用力呼气容积(FEV1)的效应在不同受者间存在差异。基线FEV1低、肺分配评分低或体重指数低的受者获益最大,而基线肺功能保留者获益甚微。在类似登记数据的混杂条件下进行的模拟显示,deepHTL可控制I类错误率、识别真实效应修饰因子并准确估计个体化效应,支持在观察性登记数据中先检验再解释。 | |
| RNA与蛋白质在生命起源时结合:关键在于持久性 | Swailem, M. | 2026-09-29 | 是什么在生命起源之初驱动核酸(NA)与蛋白质(PR)形成功能性结合?我们从高分子物理和中心法则出发推理认为,通过分工合作——NA负责复制保真度,PR负责功能适应性——所获得的适应度价值远高于任一聚合物单独所能达到的水平。我们的模型显示出一个帕累托前沿,在该前沿上,NA与PR能够相互 bootstrap,从而实现迈向生物学的自催化协同性。 |
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| 孟加拉国和印度尼帕病毒传播动力学,2001-2026年:系统综述及对基本再生数、子代离散和代间隔的推断 | Kim, S. | 2026-09-29 | 背景 尼帕病毒(NiV)是一种优先关注的人畜共患病原体,可导致高致死率疫情。马来西亚和新加坡早期的NiV疫情在溢出事件之外传播有限。然而,自2001年以来,孟加拉国和印度发生了由NiV-孟加拉基因型和NiV-印度基因型驱动的人际传播NiV疫情。本研究旨在估计2001-2026年孟加拉国和印度NiV传播的基本再生数、子代离散参数和代际间隔。方法 我们对孟加拉国和印度的NiV疫情调查进行了系统综述,检索了PubMed、Embase、Web of Science和灰色文献,截止日期为2026年2月28日。来自27个来源(67起疫情中的323例病例)的病例级子代计数被用作分层贝叶斯负二项子代分布模型的输入。代际间隔通过对137对传播对进行参数分布拟合来估计。我们进行了分国别分析,并进行了敏感性分析以评估估计值的稳健性。结果 汇总67起疫情,我们估计基本再生数中位数为0.43(95% CrI:0.26-0.75),子代离散参数为0.04(0.03-0.06),代际间隔为13.3天(95% CI:12.8-13.8)。分国别基本再生数中位数印度为0.47(0.22-0.98),孟加拉国为0.35(0.19-0.63),离散参数分别为0.03(0.02-0.06)和0.05(0.03-0.09),表明两种环境中均存在明显的过度离散。结论 NiV传播平均而言具有自限性且高度过度离散,提示后续传播的不成比例份额来自少数病例。这一流行病学特征支持采取针对性遏制措施,包括接触者追踪和隔离,以有效控制NiV疫情。 | |
| 印度队列中COVID-19严重程度与认知和心理健康的长期关联 | Biswas, A. | 2026-09-29 | COVID-19 后的长期认知结局在南亚人群中仍缺乏充分描述。我们使用工作记忆、选择性注意和模式分离的标准化测试,以及经过验证的心理健康量表,评估了 181 名印度成年人——其中 99 人有至少六个月前报告的新冠病毒感染史,82 名为健康对照。疾病严重程度依据 WHO 指南而非住院程度进行评估,从而纳入了那些在医院外经历重症的个体。与轻症感染者和未感染者相比,中度至重度 COVID-19 患者表现出明显的工作记忆缺陷,而选择性注意和模式分离在各组之间相当。感染时接种疫苗与更好的模式分离相关,提示选择性海马保护。值得注意的是,几乎所有中度至重度疾病参与者都报告完全康复,尽管他们仍表现出可测量的认知缺陷。然而,我们在情感或抑郁和焦虑倾向上未观察到任何稳健差异。综上所述,我们的发现表明,住院是不充分的疾病严重程度代理指标,主观康复不是评估 Long COVID 的适当标准,凸显了需要对 COVID 后遗症进行情境敏感、基于人群的评估。 | |
| 铁稳态与子宫内膜异位症风险:共享生物学联系的遗传学证据 | Denner, V. A. | 2026-09-29 | 研究问题 子宫内膜异位症的遗传易感性是否与铁稳态相关,且这种关系是否具有潜在因果性?摘要回答 遗传学证据表明,全身铁状态降低与子宫内膜异位症风险增加相关,存在8个共享的全基因组显著位点,以及提示性但不一致的因果双向效应证据。已知背景 子宫内膜异位症是一种慢性炎症性疾病,与异位病灶和腹膜腔内局部铁蓄积相关,由经血逆流和铁稳态改变所致。流行病学研究表明,与无子宫内膜异位症的女性相比,子宫内膜异位症女性可能表现出全身铁储备降低,反映为循环铁蛋白浓度较低,尽管研究结果不一致,且可能受到月经失血和炎症的混杂影响。由于观察性研究无法区分因果关系与继发效应或残余混杂,连接铁稳态与子宫内膜异位症风险的潜在遗传基础仍不清楚。研究设计、规模、持续时间 我们利用大规模全基因组关联研究(GWAS)的汇总统计数据进行遗传学分析,涵盖子宫内膜异位症(总体及III/IV期疾病)和五种铁生物标志物(血清铁、铁蛋白、总铁结合力(TIBC)、转铁蛋白饱和度和铁调素)。分析包括使用连锁不平衡评分回归(LDSC)进行全基因组遗传相关性分析,使用多性状GWAS(MTAG)识别共享遗传变异,以及双向孟德尔随机化以评估潜在因果关系。参与者/材料、设置、方法 铁生物标志物汇总统计数据来自一项六队列GWAS荟萃分析(HUNT、MGI、SardiNIA、deCODE、Interval、DBDS;N高达257,953),涵盖血液来源的血清铁、铁蛋白、转铁蛋白饱和度和TIBC(Moksnes等,2022)。子宫内膜异位症汇总统计数据来自一项24项研究GWAS荟萃分析(60,674例病例,701,926例对照;欧洲和东亚血统),其中12项研究具有手术确诊的病例(Rahmioglu等,2023)。使用连锁不平衡评分回归(LDSC)估计铁生物标志物与子宫内膜异位症(总体及III/IV期疾病)之间的全基因组遗传相关性,基于比对至GRCh37参考基因组并限制为HapMap3变异的汇总统计数据。对每种铁生物标志物与子宫内膜异位症联合应用多性状GWAS(MTAG),以增强遗传位点的发现。使用GTEx v8的生殖和铁相关组织以及eQTLGen表达定量性状位点(eQTL)数据的血液对共享位点进行功能注释。使用多个聚类阈值下的全基因组显著变异进行双向孟德尔随机化(MR)分析,以逆方差加权(IVW)为主要方法,敏感性分析包括加权中位数、MR-Egger和MR-PRESSO。主要结果和偶然性的作用 遗传相关性分析提示,子宫内膜异位症的遗传易感性与全身铁可用性较低的谱型相关。具体而言,子宫内膜异位症的遗传易感性与非结合铁结合力(TIBC)较高(rg=0.16,p=4x10-4)相关,同时与转铁蛋白饱和度较低(rg=-0.16,p=0.006)和铁蛋白水平较低(rg=-0.10,p=0.022)相关,这些发现与铁储备减少一致。MTAG识别出8个额外的子宫内膜异位症全基因组显著位点,以及8个与铁生物标志物共享的位点,包括涉及凝血(F5)、先天免疫反应(IL1A)、生殖生物学(WNT4)以及免疫和血管通路(如ABO、STAT6)的区域。孟德尔随机化分析为铁状态与子宫内膜异位症之间的因果关系提供了有限且不一致的证据。尽管逆方差加权(IVW)模型显示铁蛋白水平较高与子宫内膜异位症风险较低之间存在名义关联(OR = 0.85,95% CI 0.76-0.94;p = 0.002),以及子宫内膜异位症遗传易感性与TIBC较高之间存在名义关联(OR = 1.02,95% CI 1.01-1.04;p = 0.006),但这些发现未得到敏感性分析的一致支持。MR-PRESSO识别出少量多效性变异,但去除这些变异并未实质性改变结果。局限性、谨慎原因 铁生物标志物GWAS包括男性和女性,可能掩盖女性特异性效应。数据集可用性将分析限制于欧洲血统,限制了对其他人群的适用性,且仅限于总体和III/IV期子宫内膜异位症,无法评估其他疾病亚型。SNP工具的异质性(由Cochran's Q统计量反映)降低了孟德尔随机化估计的精确度。此外,遗传工具仅解释了铁生物标志物约1.0%至18.8%的方差(取决于聚类阈值),这可能限制了检测因果效应的功效。研究结果的更广泛意义 这些发现表明,子宫内膜异位症在遗传上与全身铁可用性降低和铁稳态改变相关。因此,子宫内膜异位症女性中观察到的全身铁状态较低可能不能仅由月经失血或饮食因素解释,而是反映了潜在的遗传易感性。共享遗传位点提示凝血、ABO生物学和免疫通路是连接铁代谢与子宫内膜异位症的潜在机制。尽管孟德尔随机化未提供一致的因果性证据,但这些发现支持共享遗传结构,并值得使用女性特异性GWAS、精细疾病亚型和多组学方法进一步研究。临床上,这些发现提示子宫内膜异位症女性全身铁状态较低可能反映了已确定的铁缺乏原因之外的因素,包括潜在的遗传易感性。 | |
| 专科苯二氮䓬类药物减量队列中的多系统症状负担与功能损害 | Madhava, V. S. | 2026-09-29 | 背景。苯二氮䓬类药物戒断可能迁延且致残,症状超出焦虑和失眠的范围。我们描述了一个专科减量队列中的症状负担和功能损害,并评估了一种用于组织复杂多系统表现的探索性规则。方法。我们分析了连续39例患者的横断面入组数据:37例寻求开始监督下减量,2例已完成减量但仍存在症状。全部39例返回了一份233项症状问卷,38例完成了PROMIS-29 Profile v2.0。问卷条目预先归入五个域:CRH/肾上腺素能、兴奋性/神经炎症、自主神经、基底节-小脑以及MCAS重叠。前四个域中计数严重症状([≥]7/10)。严重症状为三项或更少的患者被归类为低症状;否则,计数最高的域决定优势轴标签,并列者归类为混合。MCAS重叠单独编码。在[≥]5/10至[≥]8/10的严重程度阈值下重复该分类。结果。患者中位报告74项症状(IQR,48-24),中位24项被评为严重(IQR,7-42)。39例患者中有35例(89.7%)在至少两个核心域中存在严重症状。PROMIS-29平均T评分在焦虑、抑郁、睡眠障碍和疲劳方面升高,在身体功能和参与社会角色与活动能力方面较低;疼痛干扰接近人群均值。在主要[≥]7/10严重程度阈值下,14例患者被归类为CRH/肾上腺素能,14例为兴奋性/神经炎症,4例为自主神经,7例为低症状;无一例被归类为基底节-小脑或混合。22例患者(56.4%)符合MCAS重叠的操作性标准。与主要标签的一致性在[≥]6/10时为87.2%,在[≥]5/10和[≥]8/10严重程度阈值下均为69.2%。结论。该队列具有严重的多系统症状负担和显著的功能损害。五域框架为组织这些表现提供了结构化方法,但优势轴标签依赖于阈值,应被解释为探索性总结,而非离散的患者亚型。需要采用经过验证的工具和数据驱动方法开展更大规模的纵向研究,以确定是否存在稳定的症状亚组。 | |
| 并非所有熵都等同:为何表征对痴呆脑电的生物解释至关重要 | Edmonds, V. | 2026-09-29 | 目的:通过检验痴呆相关脑电图(EEG)熵差异对排列熵(PE)表示的依赖性,考察该差异能让我们对脑动力学推断出什么。方法:四种PE设置表示来自1,177份CAUEEG记录的相同α波段数据。九种时长/滤波规格、相位重建、受控信号、年龄模型以及78名外部参与者(58名参与AD-对照比较)评估了测量敏感性。CAUEEG包含重复患者且无可用关联键;其统计量描述的是记录,不确定性估计假设记录独立。结果:在原始分析中,痴呆PE对比范围为d=-0.690至+0.705。在九种规格中,亚周期PE保持为负(d=-0.729至-0.576),粗采样PE为正(+0.625至+0.712)。跨周期和高阶对比仍然较小。相位重建了90.2%的序数模式;在频谱相位随机化后也出现了类似的高一致性。在相同记录上使用2秒窗口时,样本熵对比从d=+0.523降至+0.197。外部PE轮廓保持了其排序,但未能重现CAUEEG的符号反转。结论:该反转在所测试的处理选择中稳定,但稳定的对比并不能说明其生物学意义。相位重建支持窄带测量解释;患者层面的精确性和预测泛化仍未解决。意义:生物学解释需要所保留的信号区分与所提出的脑动力学改变之间存在有依据的联系。 | |
| 早期阿尔茨海默病ATN分类的脑电图生物标志物 | Braboszcz, C. | 2026-09-29 | 引言:阿尔茨海默病(AD)的早期检测仍然具有挑战性。脑电图(EEG)为患者分层提供了一种可扩展、非侵入性的工具,但其与ATN定义分期之间的关系尚不清楚。方法:使用一系列任务(N-back、听觉oddball、40 Hz ASSR、静息态)对60名参与者(SCD、MCI--、MCI+,每组N=20)进行了EEG记录。提取了事件相关、频谱、连通性和复杂性特征,在组间进行比较,与脑脊液和血浆生物标志物进行相关性分析,并评估了分类性能。结果:多个EEG特征在组间显示出区分能力,并与淀粉样蛋白和tau生物标志物相关。MCI--显示出皮层过度兴奋特征。在血浆pTau217表现接近天花板(AUC=0.96--0.99)的情况下,EEG对基于ATN的区分没有附加价值,但在血浆生物标志物失败(AUC{approx} 0.32--0.33)的情况下,EEG独特地将SCD与MCI区分开来(EEG AUC {approx} 0.72--0.75)。讨论:EEG生物标志物捕捉了ATN分期依赖的神经生理学特征,支持AD进展的非单调模型,并在血浆生物标志物无法提供信息的情况下显示出作为首选筛查工具的潜力。 | |
| 在健康人群中,没有证据表明木糖醇或赤藓糖醇甜味剂会增加血小板反应性 | Woelnerhanssen, B. K. | 2026-09-29 | 背景:赤藓糖醇和木糖醇天然存在于水果和蔬菜中,作为替代甜味剂被广泛使用,对血糖和胰岛素影响极小。两者也可在体内内源性产生,在代谢紊乱和心血管疾病中报道血浆浓度升高。近期,两项干预性研究报告急性口服摄入赤藓糖醇或木糖醇后血小板聚集增强,引发对其潜在促血栓效应的担忧。我们研究了健康个体急性暴露于赤藓糖醇或木糖醇是否会增加血小板反应性。方法:我们开展了一项随机、单盲、交叉研究,纳入14名健康参与者,分别接受赤藓糖醇(50 g)、木糖醇(33.5 g)或水。通过离体方式评估血小板聚集,同时检测循环中血小板活化标志物(P-选择素)、内皮活化标志物(sVCAM-1)和凝血标志物(D-二聚体),以及血浆赤藓糖醇和木糖醇浓度。另采用11名健康参与者的富血小板血浆进行补充性体外实验,暴露于递增浓度的赤藓糖醇或木糖醇,随后评估血小板聚集。结果:尽管口服摄入后循环赤藓糖醇和木糖醇浓度显著升高,但与水相比,赤藓糖醇和木糖醇均未增加离体血小板聚集。一致地,P-选择素、sVCAM-1或D-二聚体浓度均未观察到相关变化。富血小板血浆直接体外暴露于递增浓度的赤藓糖醇或木糖醇同样未增强血小板聚集。结论:在健康个体中,急性口服摄入赤藓糖醇或木糖醇未增加血小板聚集或循环中血小板活化、内皮活化或凝血标志物。这些发现得到体外实验的支持,表明赤藓糖醇或木糖醇对血小板聚集无直接影响。我们的结果不支持在所研究条件下赤藓糖醇或木糖醇具有急性血小板活化效应。注册:网址:https://clinicaltrials.gov/study/NCT04966299;唯一标识符:NCT04966299。 | |
| 一种可本地部署的用于临床数据去标识化的智能体框架 | Hirsch, A. | 2026-09-29 | 多模态临床数据包含多种格式的标识符。我们开发了多模态匿名化器,这是一个可本地部署的框架,结合了多模态语言模型、专家网络、确定性变换和迭代验证。我们使用自动化评估,在250个构建的MIMIC-IV衍生患者数据包(含合成标识符)上比较了16种编排器配置。选定的本地配置在这些相同数据包上接受了人工评估,并补充了来自无关来源的头部CT扫描、面部图像、手写笔记、音频录音和合成德语临床笔记。单独评估使用了德语GRASCCO语料库和250份Charite产程图。在这个扩展基准上,患者级去标识化灵敏度为98.80%(95% CI,97.20;100),每标识符灵敏度为99.82%(95% CI,99.76;99.88),患者级关键临床保留率为99.60%(95% CI,98.80;100),临床保留评分为99.61%(95% CI,99.51;99.71)。所有产程图均满足研究定义的去标识化标准。这些发现支持可行性,但构建的数据包、合成标识符、有限的自然数据验证以及缺乏组件消融限制了泛化能力。 | |
| 2019-2024年COVID-19大流行及后续恢复期尼泊尔结核病通报的时空聚集性:一项全国时空扫描分析 | Bisht, N. | 2026-09-29 | COVID-19大流行严重扰乱了全球结核病(TB)的预防、诊断和治疗服务。尽管尼泊尔在大流行后恢复期结核病通报数有所增加,但通报的地理分布和时间聚集性仍知之甚少。本研究考察了COVID-19恢复期尼泊尔全国结核病通报的时空模式。我们对尼泊尔全部77个区从2019/20财年至2023/24财年的区级结核病通报进行了全国性回顾性生态学分析。使用SaTScan中的离散泊松模型进行了时空、纯空间和纯时间扫描统计。采用999次重复的蒙特卡洛模拟评估统计显著性。研究期间共通报172,155例结核病病例。结核病通报率从2019/20财年的每10万人口92例上升至2023/24财年的139例,增幅为51%。共识别出四个具有统计学显著性的高通报时空聚集区(均p < 0.001)。主要聚集区包括加德满都、拉利特普尔、巴克塔普尔、马克万普尔、巴拉和帕尔萨各区,时间为2021/22财年至2023/24财年(RR = 1.60)。其他聚集区位于尼泊尔西部、东部特莱平原和鲁潘德希区。纯时间分析显示,2022/23财年至2023/24财年全国通报数增加(RR = 1.26,p = 0.001)。尼泊尔大流行后恢复期结核病通报数大幅增加,且具有明显的地理和时间异质性。整合空间和时间监测可能有助于识别需要采取地理靶向结核病控制策略的地区。 | |
| 刚果民主共和国金佩塞卫生区城乡小学儿童血吸虫病高感染率 | Karume, K. L. | 2026-09-29 | 背景 血吸虫病是一种由称为血吸虫的扁形动物引起的寄生虫病。感染循环始于人们通过粪便或尿液排出虫卵。幼虫感染淡水螺,随后在水上活动期间通过皮肤感染人类。血吸虫病通常与农村地区相关。在本研究中,我们希望了解血吸虫病在农村和城市地区的分布是否存在差异,以及与血吸虫病分布相关的潜在风险因素。方法 从Kimpese卫生区城市和农村地区的1,699名学龄儿童(5-15岁)中采集新鲜尿液样本。分别使用尿液沉淀法和即时检测循环阴极抗原试验测定埃及血吸虫和曼氏血吸虫血吸虫病的患病率,并通过RDT-Reader获得感染强度的定量估计。对收集的风险因素与血吸虫感染及其强度之间的关联进行了检验。结果 城市和农村地区血吸虫病的总体患病率分别为75%和82%,其中农村学校曼氏血吸虫患病率较高,城市学校埃及血吸虫患病率较高。城市和农村地区学校之间的总患病率差异显著,X2(1,N = 1699)= 13.03,p = .0003。农村儿童曼氏血吸虫感染强度也高于城市地区儿童(均值 = 162 mV 对 均值 = 76 mV)(p < 2e-16)。男性、在河中洗碗和游泳与城市地区血吸虫病相关。年龄、泉水和河流是农村地区的重要因素。年龄、河流和在河中洗碗是与感染强度相关的因素。结论 我们的结果显示,农村和城市地区的患病率都非常高,这意味着控制项目应以同等重视程度考虑这两个地区,并且还应修订控制策略。 |