學外語讓大腦更年輕；蟑螂糞便正毒害家庭空氣 | 科技周覽

整理 | 周舒義、平生

想要大腦更年輕，學外語吧！

11月10日發表在《自然-衰老》（Nature Aging）上的一項大規模研究指出，掌握多種語言可能有助于延緩大腦衰老，預防認知能力下降。這項研究覆蓋歐洲27個國家超過8.6萬名參與者，發現與只說一種語言的人相比，掌握多種語言的人出現生物學加速衰老跡象的可能性要低一半。

以往研究表明，使用多種語言可以改善記憶力和注意力等認知功能，從而促進大腦健康。但此類研究往往因為樣本量小、健康指標不統一、混雜因素控制不足以及主要關注已出現認知障礙的臨床人群，導致結論不一。

為克服這些局限，研究團隊開發了一種創新的計算框架——“生物行為年齡差距”（Biobehavioral Age Gaps, BAGs）。BAGs利用一系列積極和消極的生物行為因素來預測個體的“生物行為年齡”，然后將其與個體的實際年齡進行比較。高生物行為年齡差距意味著生物行為特征比實際年齡更老，表明一個人衰老得特別快。研究考慮了多種生理、生活方式和社會經濟因素，涵蓋從心血管代謝健康到教育水平等方面。

分析發現，只說一種語言的人出現高生物行為年齡差距的可能性，是說兩種或兩種以上語言的人的2倍。

研究共同作者、智利阿道夫·伊巴涅斯大學的神經科學家Agustín Ibá?ez指出，這種保護效果具有“劑量依賴性”，即掌握的語言越多，保護作用越強?！皟H僅多掌握一種語言就能降低加速衰老的風險。但當你說兩種或三種語言時，這種效果更強?！?/p>

美國奧本大學的認知心理學家Susan Teubner-Rhodes指出，這項研究的優勢在于它“使用了真正龐大且地理上多樣化的樣本”，使得研究人員能夠控制多語言研究中通常存在的混雜因素，例如移民身份和財富狀況。英國雷丁大學的認知神經科學家Christos Pliatsikas評論說，他認為“新研究的規模前所未有”，這項成果“非常果斷地”證明了多語言能力的益處。

不過，這項研究也存在局限性。例如語言數據是基于參與者的自我報告，因此沒有考慮到他們的語言熟練程度。

相關論文：
https://doi.org/10.1038%2Fs43587-025-01000-2

腸道菌群與自閉癥有關？專家也吵起來了

“遇事不決，量子力學；機制難尋，腸道菌群?！蹦憧赡苈犨^這樣的調侃。近年來，“腸道菌群失衡可能導致自閉癥”的相關研究獲得了巨額資助，也吸引了公眾的廣泛關注。然而，一篇11月13日發表在《神經元》（Neuron）上的論文批評稱，這一領域的大部分研究存在嚴重缺陷，其基礎可能只是一座空中樓閣。

這篇論文由牛津大學的神經心理學家Dorothy Bishop、都柏林圣三一學院的遺傳學家Kevin Mitchell和科克大學的流行病學家Darren Dahly共同撰寫。他們認為，目前來自人類觀察性研究、小鼠實驗和小型臨床試驗的證據都非常薄弱，并且這些研究結論并不一致。Bishop在采訪中說：“這是一座空中樓閣（house of cards）?！?/p>

三位作者系統地評估了該領域的高被引論文，指出它們存在諸多缺陷，普遍存在樣本量過小、統計方法欠佳以及缺乏成功復現的問題。此外，許多研究結果相互矛盾：例如，一些研究稱自閉癥兒童腸道中某些細菌豐度較低，另一些則報告豐度較高，還有一些研究未發現差異。

他們還質疑，目前尚不清楚小鼠在多大程度上可以作為自閉癥的有效模型。針對人類潛在療法（例如糞便移植或益生菌）的研究規模普遍較小，結果好壞參半。許多試驗甚至沒有設置安慰劑對照，唯一一項有安慰劑對照的試驗并未發現組間存在差異。

然而，也有專家反對上述批評。科克大學的神經科學家John Cryan認為，這篇論文雖然指出了過度炒作的問題，但它忽視了該領域近年來更成熟、更強有力的證據。Cryan舉例說，在2024年一項關于羅伊氏粘液乳桿菌（Limosilactobacillus reuteri）的小型試驗中，43名自閉癥兒童分別服用了益生菌片或安慰劑。結果顯示，服用益生菌的兒童在某些與自閉癥相關的社交行為上有所減少，盡管其他行為或整體微生物組組成沒有變化。Cryan承認還需要更大規模的研究，并表示這些研究已在進行中?！斑@個領域發展非常迅速?！?/p>

紐約大學朗格尼健康中心的兒科胃腸病學家Kara Margolis也持謹慎樂觀態度。她同意目前該領域缺乏支持強因果關系主張的證據，但她也強調：“自閉癥患者同時伴有更高水平的胃腸道疾病，這是無可爭議的，理解其中原因極其重要?！?她認為，只要“做出一些改變，使研究盡可能嚴謹”，這仍是一個值得探索的領域。

爭議不僅僅停留在學術層面。本身也是自閉癥患者的生物醫學研究員 Heini Natri 警告說，這類研究有助長“偽科學療法”的風險。她指出，專注于減少自閉癥行為或尋找自閉癥患者與普通人差異的研究，會利用家庭的絕望情緒，助長人們對自閉癥的恐懼。研究人員必須考慮到，公眾對研究結果的誤解可能會造成傷害。

上述爭議的背景是該領域投資日益增長。就在上周，美國非營利健康組織 Wellcome Leap啟動了一個耗資5000萬美元的項目，專門研究腸道微生物群組成是否會影響自閉癥的發展，并探索潛在療法。據估計，美國國立衛生研究院 (NIH) 目前每年在這一領域投入約2000萬至2500萬美元。

相關論文：
https://www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(25)00785-8

蟑螂的糞便，正悄悄毒害室內空氣

家中藏匿的“小強”，正在毒害室內空氣。一項新研究首次提供了因果證據，表明蟑螂不僅傳播強效過敏原，還是室內環境中有害“內毒素”的主要來源。

內毒素是革蘭氏陰性菌外膜的脂多糖 (LPS) 成分，德國小蠊（最常見的室內蟑螂）的腸道內棲息著大量微生物，其中許多是革蘭氏陰性菌。當蟑螂排泄、蛻皮和死亡時，它們會將這些細菌及其成分（包括內毒素）釋放到家庭環境中，過敏原和內毒素可以懸浮在空氣中，被人體吸入。

這項研究在位于北卡羅來納州羅利市的公寓大樓中進行，研究人員通過捕獲沉降和空氣中的灰塵來量化基線水平。結果顯示，雌性蟑螂造成的污染更嚴重，排泄的內毒素約是雄性的兩倍。論文共同作者、北卡羅來納州立大學的Madhavi Kakumanu解釋說，這是因為“雌性蟑螂比雄性吃得多，糞便中排出的內毒素也更多”。她補充說，廚房里的內毒素比臥室里的更多，因為廚房里食物更豐富，蟑螂也更多。

研究人員將受蟑螂侵擾的房屋分為兩組：一組不進行處理，另一組則接受滅蟑干預。他們還設立了一個沒有蟑螂的對照組。在研究進行到三個月和六個月時，分別采集了蟑螂數量、地板和空氣中的灰塵樣本。

結果顯示，未進行滅蟲處理的蟲害房屋在所有時間點都含有大量內毒素和過敏原。在大多數情況下，接受滅蟲干預的房屋不僅擺脫了蟑螂和過敏原，內毒素水平也顯著下降。

論文共同作者、北卡羅來納州立大學的Coby Schal強調：“當你消滅了蟑螂，你就消滅了它們的過敏原。僅僅少量減少蟑螂數量并不能降低過敏原水平，因為幸存的蟑螂會沉積更多過敏原?！?他指出，這項研究表明，在受侵擾的家庭中，蟑螂是內毒素的最主要來源。

該團隊的下一步計劃是，在諸如小鼠等哮喘動物模型中，進一步研究蟑螂過敏原和內毒素之間的相互作用。Schal教授表示：“過敏原和內毒素之間的相互作用可能導致哮喘惡化，我們希望在小鼠身上驗證這一點?！?/p>

相關論文：
http://dx.doi.org/10.1016/j.jacig.2025.100571

“人工智能教父”創紀錄，成首位破百萬引用學者

據《自然》11月12日報道，加拿大計算機科學家約書亞·本吉奧（Yoshua Bengio）已成為谷歌學術（Google Scholar）平臺上首位被引用次數超過一百萬次的學者。

約書亞·本吉奧因其在神經網絡領域的研究榮獲2018年圖靈獎。| Yoshua Bengio

本吉奧任職于加拿大蒙特利爾大學，以其在機器學習領域的開創性研究而聞名。他與多倫多大學的杰弗里·辛頓（Geoffrey Hinton）以及科技公司Meta的楊立昆（Yann LeCun）并稱為“人工智能教父”。這三位學者因在神經網絡方面的杰出工作，共同分享了2018年的圖靈獎，該獎項被譽為計算機科學領域的最高榮譽。

本吉奧引用次數最高的論文，包括他2014年與他人合著的Generative Adversarial Nets，該論文在Google Scholar上被引用超過10.5萬次；以及他與楊立昆、辛頓合著的一篇《自然》綜述文章。此外，他還發表了關于“注意力機制”的論文。自2022年ChatGPT問世以來，注意力機制已成為推動聊天機器人革命的關鍵創新之一。

麻省理工學院計算機科學家何愷明表示，這項紀錄凸顯了機器學習的迅猛發展。根據《自然》雜志今年早些時候的一項分析，本世紀被引用次數最多的十篇論文中，有八篇是關于機器學習的。本吉奧在接受《自然》采訪時表示：“人工智能正在改變世界，而我們才剛剛看到冰山一角?！?/p>

然而一些專家提醒說，引用次數并不能說明一切。西班牙格拉納達大學的信息科學家Alberto Martín Martín稱，引用次數是“粗糙的指標” 。他指出，少數研究人員已經學會了如何操縱這些數字，大學不應該利用排名營銷炒作。

本吉奧說，他“盡可能少地”關注自己的論文引用次數。“（高引用）不應該成為研究人員的目標，因為它會導致人們片面追逐指標，而不是做好的科學和追求真理。”

他在采訪中也表達了對人工智能的擔憂：“AI將全面提高生產力，所以很可能會使全球GDP增長得更快。問題是，這與個人福祉之間有什么關系？特別是，如果所有這些財富都集中在少數人和少數幾個國家手中，世界其他地方的日子可能就不會那么好過?！嬲P鍵的是我們如何管理AI賦予的權力，確保這個星球上的每個人都能受益?！?/p>

相關來源：
https://www.nature.com/articles/d41586-025-03681-6

Meta首席AI科學家楊立昆計劃離職，將創辦個人初創公司

據《金融時報》報道，Meta（前身為Facebook）首席人工智能科學家Yann LeCun（楊立昆）因理念分歧，正計劃離開這家社交媒體巨頭，并創辦自己的初創公司。消息稱，他已經開始與潛在投資人接觸，但最終決定尚未正式宣布。

現年60多歲的LeCun被視為深度學習領域的奠基人物，是卷積神經網絡（CNN）的重要推動者，也是2018年圖靈獎的三位得主之一。他自2013年起領導Meta人工智能研究院（FAIR），在計算機視覺、自監督學習等領域推動了大批基礎性研究成果。

LeCun動念離開的背景，是Meta創始人馬克·扎克伯格大規模調整AI戰略，將重心從LeCun領導的長期前沿研究轉向更快將AI產品推向市場，以應對外界對公司在大模型競賽中落后的質疑。

報道指出，扎克伯格正面臨資本市場的巨大壓力。Meta最新的Llama 4模型表現不佳，被指落后競爭對手。10月下旬，在扎克伯格暗示明年AI支出可能超過1000億美元后，Meta股價應聲暴跌12.6%。10月22日，Meta宣布從AI研究部門裁員約600人，以降本增效并加快產品迭代。

另一方面，LeCun長期質疑現有LLM并不具備完備的“世界模型”?！笆澜缒Ｐ汀蓖ㄟ^構建對物理世界與因果結構的內部表征，讓AI系統能夠“理解”環境、預測后果。他認為，LLM“雖然有用，但永遠無法像人類那樣推理和規劃”。LeCun曾表示，要實現類似人類的常識推理，成熟的“世界模型”可能需要十年時間。“十年磨一劍”還是“快速產品化”，成為LeCun與扎克伯格的關鍵分歧。

今年夏天，扎克伯格斥資143億美元聘請了數據標注初創公司Scale AI的28歲創始人Alexandr Wang，組建名為“超級智能”的團隊。在新的組織架構下，LeCun不再直接向首席產品官Chris Cox匯報，轉而向新加入的Alexandr Wang匯報。當時有分析認為，這一調整客觀上削弱了LeCun在Meta內部的話語權。

應對耐藥性新希望：瘧疾新藥來了

一種新型抗瘧藥物取得了可喜的試驗結果，為應對非洲日益嚴重的耐藥性問題帶來了希望。在一項臨床試驗中，ganaplacide-苯芴醇（lumefantrine）聯合療法（GanLum）的治愈率達到97.4%，優于現有療法94%的治愈率。

GanLum生產商、總部位于瑞士巴塞爾的諾華公司（Novartis）表示，該藥物正在推進監管審批，預計在12至18個月后上市。如果獲得批準，這將是25年來首個獲批的新型抗瘧藥物。

瘧疾由瘧原蟲引起，主要通過蚊子叮咬傳播給人類。這種疾病每年感染數億人，導致近60萬人死亡，其中大部分是5歲以下的兒童。

目前，應用最廣泛的瘧疾療法依賴于青蒿素，這種化合物源自植物，能快速殺死瘧原蟲。然而，在東南亞和一些非洲國家，已經確認出現了對這種化合物的部分耐藥性?！拔覀兤惹行枰乔噍锼仡愃幬飦碇委煰懠??！奔又荽髮W舊金山分校的瘧疾專家Philip Rosenthal表示。

這項臨床試驗的結果于11月12日在加拿大多倫多舉行的美國熱帶醫學與衛生學會（ASTMH）年會上公布。研究人員將GanLum與青蒿素類標準瘧疾治療藥物蒿甲醚-本芴醇進行了比較。該試驗納入了12個撒哈拉以南非洲國家的1688名成人和兒童瘧疾患者。

結果顯示，GanLum可以在大約47小時內清除具有青蒿素耐藥性相關突變的瘧原蟲，遠快于標準治療所需的大約71小時。

瘧疾藥品事業會（Medicines for Malaria Venture）的執行副總裁George Jagoe表示，GanLum正邁向批準，這令人“如釋重負”。馬里巴馬科科技大學的研究員Abdoulaye Djimdé指出，GanLum不僅在已檢測到青蒿素耐藥性的國家有用，而且即使在尚未出現青蒿素耐藥性的地區，也可以作為一線藥物，以延緩耐藥性發展。

不過Rosenthal也提醒說，盡管新藥可以規避青蒿素耐藥性，但隨著時間推移仍可能導致新的耐藥性產生。

新研究揭示迄今觀測的最亮黑洞爆發可能成因

美國加州理工學院等機構研究人員近日在《自然-天文學》上發表論文說，他們觀測到迄今已知的最亮黑洞爆發事件，這場“煙花表演”的峰值亮度比太陽亮10萬億倍以上，該事件可能源于一顆質量達太陽30多倍的恒星被黑洞撕裂和吞噬的過程。

據研究人員介紹，該天體爆發事件最早于2018年被加州理工學院的茲威基瞬態研究設施（ZTF）和美國卡塔利娜實時暫現巡天（CRTS）項目捕捉到，但起初天文學家并未意識到它是一次超級黑洞爆發事件。

在被發現的當年，該天體亮度在數月內上漲約40倍。此后直到2023年，該天體仍異常明亮，研究人員意識到，他們可能見證了某種不同尋常的能量釋放過程。他們利用美國夏威夷州的凱克天文臺進行更深入觀測，發現該天體位于約100億光年之外的遙遠宇宙。計算顯示，其峰值亮度超過太陽亮度10萬億倍。

研究人員分析了多種可能導致如此劇烈天體爆發的原因，排除超新星爆發或引力透鏡效應等可能性，認為最可能的解釋是“潮汐瓦解事件”：當一顆大質量恒星過于靠近超大質量黑洞，黑洞強大的引力將恒星撕裂，并在恒星逐漸螺旋式落入黑洞過程中緩慢將其吞噬。

研究認為，被吞噬恒星的質量至少是太陽的30倍。導致該事件的黑洞位于活動星系核，后者是由星系中心超大質量黑洞猛烈吸入周圍物質而形成的強烈活躍的天體物理系統。由于活動星系核本身的“進食活動”也會產生耀斑，往往會掩蓋“潮汐瓦解事件”信號，而這次超級爆發的驚人規模使其能夠被識別。由于耀斑亮度尚未完全衰減，說明恒星尚未被徹底吞噬。

研究人員將繼續觀測恒星的消亡過程，后續將重點關注光束是否會逐漸暗淡，或在與周圍氣體和塵埃作用后再次爆發。（新華社）

相關論文：
https://www.nature.com/articles/s41550-025-02699-0

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