成年人大腦仍不斷形成新神經元;中國博士擠爆學術崗位|科技周覽_風聞

整理 | 周舒義、平生

中國博士生十年來人數翻倍，已遠超學術崗位數量

據《自然》報道，全球博士畢業生數量在過去幾十年裏一直在穩步增加。而中國的博士生人數在過去十年間翻倍，博士畢業生數量大大超過了高校和研究所的空缺職位。

消息稱，在經合組織的38個成員國中，1998年至2017年的新晉博士畢業生數量幾乎翻番，而且之後仍在繼續攀升。（但在過去幾年，澳大利亞和巴西等國家的博士在讀人數已經開始下降，部分原因是生活成本高和補貼低。）

在中國，博士生的數量翻了一倍——從2013年的在讀人數約30萬人到2023年的逾60萬人。“人數太龐大了，而且還在不斷增加。”香港大學研究高等教育政策和實踐的Hugo Horta説。推動這一增長的因素有好幾個，Horta解釋道，比如本科學歷和碩士學歷的人數一直在上升，比如國內許多人相信投資高等教育能帶來更好的經濟和社會回報。但Horta表示，學術界的崗位數量並沒有與博士生人數“齊頭並進”——被這些博士項目錄取的人，絕大部分是按照學術方向在培養，因此許多未來畢業生將面臨激烈的崗位競爭。

在美國、澳洲和英國等國家，非學術崗位已成為博士畢業生的“常態”。2023年的一項研究調查了英國逾4500名博士畢業生，發現超過2/3的博士畢業生在從事學術圈外的工作。2020年南非一項調查納入了逾6000名博士生，18%的人表示他們在尋找相關專業的工作時遇到了困難。

讀博也未必意味着高薪——根據2023年的另一項研究，在英國擁有研究生學歷的人中，博士學歷比碩士學歷的時薪普遍更高，但並非所有專業都如此。在法律、經濟和管理專業，博士學歷比碩士學歷的收入略低。如果考慮就業年限和資歷，任何領域的碩士學歷都比博士學歷的收入略高。

不過，博士學歷仍有其優勢。2023年的一項研究發現，博士畢業生的職業滿意度普遍較高，超過90%的人表示對自己的工作很滿意。相比從事社會科學、藝術和人文領域的人，從事科學和技術領域的人更容易找到科研類工作——這也與職業滿意度更高有關。

相關來源：https://www.nature.com/articles/d41586-025-01855-w

AI能否模擬人類被試？學界意見不一

7月2日發表於Nature的一項研究稱，一款經海量心理學行為數據微調後的大語言模型“Centaur”（半人馬），能夠在眾多實驗任務中預測、模擬人類決策，論文作者稱其“可在任何使用自然語言的實驗中生成類似人類的行為”。

與AlphaGo等“專用”系統不同，Centaur可以模擬人類在一系列任務中的行為，涵蓋決策、記憶、邏輯推理等多種範式。論文作者、認知科學家Marcel Binz認為，這意味着心理學家可先在計算機中“預實驗”，篩選出最有前景的設計，再招募真實被試，從而節省時間、經費，降低對特殊人羣（如兒童、臨牀患者）的招募難度。

Centaur基於Meta公司旗下的開源大型語言模型Llama 3.1 70B開發，研究團隊使用數據集“Psych-101”對其進行微調。Psych-101彙集了160項心理學實驗，涵蓋6萬名被試、逾1000萬條決策記錄。在32項測試任務中，Centaur有31項比經典心理學模型更接近人類選擇，且能在未見過的改編任務中繼續保持優勢。

據Science報道，新研究在學界引發廣泛質疑。加拿大麥吉爾大學計算神經科學家Blake Richards表示，該模型並沒有真正模擬人類的認知過程，因此無法相信它能夠產生與人類行為一致的結果。英國布里斯托大學認知科學家Jeffrey Bowers斷言該模型“荒謬”。他實測發現，在短期記憶測試中Centaur可一次記住256個數字，而人類通常只能記住大約7個；在反應時間測試中Centaur可以在1毫秒的時間內做出“超人”反應。上述表現意味着很難信任該模型在訓練數據之外的泛化能力。

馬克斯·普朗克研究所的Federico Adolfi補充，儘管Psych-101規模驚人，但在浩瀚的人類認知面前“只是滄海一粟”，模型在更嚴格的測試中或將“一捅就破”。

美國伊利諾伊大學香檳分校的Rachel Heaton認為，儘管Centaur目前不足以揭示心智機制，但公開的Psych-101數據集為後續模型基準測試提供了寶貴資源。作者表示，團隊正計劃將數據集規模擴大到四倍，期待得到學界的“外部驗證”。

Centaur目前已免費開放：https://marcelbinz.github.io/centaur

相關論文：https://doi.org/10.1038%2Fs41586-025-09215-4

從不吸煙為何也會患肺癌？空氣污染或是關鍵

肺癌長期以來被認為是吸煙者的疾病。但隨着世界各地吸煙率下降，一個令人擔憂的趨勢正在顯現：從未吸煙的人羣中肺癌發病率正在上升，這在女性（尤其是亞裔女性）中尤為顯著，東亞國家的發病率也高於西方國家。

7月2日發表於Nature的一項研究提供了強有力的基因組學證據，指出空氣污染等環境暴露可誘發與吸煙相同類型的基因突變，是從不吸煙者肺癌日益增多的重要原因。

研究人員對來自28個地區871名從未吸煙者的肺腫瘤組織進行了全基因組測序，識別出不同的DNA突變模式。結合衞星與地面監測數據，研究人員估算了參與者的長期污染暴露水平。他們發現，生活在污染較重環境中的從未吸煙者，其肺部腫瘤中的突變顯著增多，尤其是驅動突變（driver mutations，直接促進癌症發展）以及與癌症相關的突變特徵。例如，這些個體與吸煙相關的突變特徵增加了3.9倍，與衰老相關的突變特徵增加了76%。研究還發現明顯的劑量-反應關係：污染暴露越嚴重，突變數量越多；這些腫瘤細胞的端粒更短，表明細胞加速老化。

相比之下，研究人員並未發現二手煙與肺癌之間存在顯著的遺傳相關性。接觸二手煙的從未吸煙者肺腫瘤突變數量僅略有增加，端粒也有所縮短，但沒有明顯的突變特徵或驅動突變。雖然接觸二手煙是已知的癌症風險因素，但其致突變效應遠不如空氣污染顯著。研究者指出，二手煙的致突變效應可能低於當前檢測能力，且二手煙暴露的程度本身難以準確衡量。

研究還鎖定了另一種危險因素：馬兜鈴酸——一種存在於某些傳統中草藥中的已知致癌物。與之相關的特定突變特徵幾乎只發現於台灣從未吸煙者的肺癌病例。儘管此前已有研究發現馬兜鈴酸與膀胱癌、胃腸道癌、腎癌和肝癌有關，但這是首次報告其可能導致肺癌的證據。

相關論文：http://dx.doi.org/10.1038/s41586-025-09219-0

太陽系迎來第三位“星際訪客”

當地時間7月1日，小行星地球撞擊持續警報系統（ATLAS）在距離太陽約4.53天文單位處發現了疑似星際天體A11pl3Z。次日，NASA確認其為星際天體、彗星，編號為 3I/ATLAS。3I/ATLAS來自太陽系外，正在向太陽靠近，目前距離地球約6.7億公里，是人類觀測到的從星際空間進入太陽系的第三位“星際訪客”。

星際彗星3I/ATLAS穿越太陽系的軌跡，它將於10月到達近日點。| NASA/JPL-Caltech

天文學家估算這一天體寬約10至20公里，也有可能更小。預計它將於10月29日到達近日點，屆時距離太陽1.38 ± 0.02天文單位。在此之後到明年仍可通過望遠鏡觀測到。歐航局專家表示，這一天體將深入太陽系內部飛行，剛好從火星軌道內側經過，但不會威脅到火星，對地球也不構成威脅。

2017年，人類首次觀測到一個進入太陽系的“星際訪客”，並將其命名為“奧陌陌”（夏威夷語，意為“遠方的信使”，代號1I/2017 U1）。2019年，人類觀測到代號為2I/Borisov的第二個“星際訪客”。美國航空航天局當年年底確認它是一顆從星際空間進入太陽系的彗星。

天文學家表示，當前觀測到的這個天體比之前兩個“星際訪客”速度快得多。“星際訪客”為研究太陽系之外事物甚至生命提供了難得的機會，相關研究也將有助於人們更好地瞭解太陽系的起源。（新華社）

成年人大腦仍在不斷形成新神經元

成年人大腦會產生新的神經元嗎？這一被稱為“神經發生”的過程已在成年齧齒動物中得到證實，但在人類身上一直缺乏確鑿證據。7月3日發表於Science的一項研究在成年人腦組織中識別出具有神經祖細胞遺傳特徵的細胞，表明在人類大腦的“記憶中心”——海馬中，神經元生成過程會一直持續到晚年。這項成果為長期備受爭議的人腦可塑性問題給出了關鍵答案。

海馬是大腦中一個對學習、記憶和情緒調節至關重要的區域。20世紀初，“神經元之父”Santiago Ramón y Cajal提出，人出生後腦細胞便“固定不變”。儘管後來人們瞭解到大腦在出生後仍會成長，神經發生依舊被視為兒童時期的專利。

然而自1990年代起，挑戰這一假説的證據陸續出現：一些研究在成年靈長類和已故癌症患者的大腦中檢測到了活躍分裂的神經細胞。2013年，瑞典卡羅林斯卡醫學院的神經科學家Jonas Frisén等人發表研究，通過測定腦組織DNA中的碳-14水平來推斷細胞的形成時間，據此估計成年人海馬每天新增約700個神經元。但部分學者仍對此持保留意見。2022年，另一研究團隊在成人海馬中識別出未成熟神經元，不過仍未能找到其前體細胞——神經祖細胞。

在新研究中，Frisén等人彌合了這一缺口。他們首先用機器學習識別成年齧齒動物大腦中年輕神經元的基因活性特徵，對單個細胞的RNA進行測序並通過mRNA來分析基因表達情況，隨後在成年人類組織的單細胞RNA測序數據中搜尋相似模式。團隊設計了一種分選策略，將候選細胞的遺傳特徵與成年齧齒動物、人類嬰兒海馬細胞進行比對。最終在約30萬個人體海馬神經元中（供體年齡從青少年到七十多歲不等），算法識別出354個神經祖細胞，新形成的神經元集中在海馬齒狀回區域。

研究人員指出，不同成年人的大腦中祖細胞數量差異懸殊，這表明成年神經發生可能受多種環境和生物因素影響。總體上，年輕大腦擁有更多的神經祖細胞。14例成人腦組織中，有5例未檢測到任何神經祖細胞。作者也承認，目前仍不清楚這些細胞是在成年後產生，還是自幼就存在、只是成熟緩慢。

匹茲堡大學的神經科學家Shawn Sorrells認為，新研究的方法“在很大程度上是間接的”，需要其他手段交叉驗證。德累斯頓工業大學的Gerd Kempermann等人則認為，新研究提供的證據已足夠強有力，足以終結關於成人神經發生的爭論。“放眼現有所有證據，我們必須承認爭論已經結束。”

相關論文：https://doi.org/10.1126/science.adu9575

AI冒充人類會讓聊天更走心

使用大語言模型（LLM）的對話機器人可以給予情緒支持。不過《自然·人類行為》發表的一項研究指出，人類傾向於拒絕來自AI的情緒支持，除非……他們事先不知道這是AI。

作者開展了9項研究，給一共6282名受試者展示AI生成的回覆，並告知他們有些回覆出自人類，有些出自AI對話機器人。結果發現，當受試者以為交流對象是人類時，對回覆的評價更高。對於（他們以為的）來自人類的回覆，受試者更有耐心，願意等待更久。作者還發現，相比標記為AI生成的回覆，標記為人類的回覆能喚起更多的正面感受（慰藉、認可、幸福、被理解）和更少的負面感受（焦慮、生氣、痛苦或煩惱）。如果受試者認為人類在構思回覆時使用了AI協助，那麼他們給出的同理心、積極共鳴、正面情緒和支持的評分都更低。研究人員表示，AI對話機器人能提供的支持可能存在侷限性。尤其是在期待同理性或情緒支持時，人們可能更看重來自人類的回覆。

相關論文：https://www.nature.com/articles/s41562-025-02247-w

泡泡熱水澡對身體有好處

美國俄勒岡大學鮑爾曼運動科學中心一項新研究顯示，熱水浸浴和桑拿都能緩解肌肉痠痛，但前者可能健康益處更大。該研究比較了浸泡在熱水浴缸、傳統乾熱桑拿或更現代的遠紅外桑拿中的生理效果。相關論文近日發表於《美國生理學雜誌》。

浸泡在熱水中通過提高核心體温，從而有助於降低血壓，刺激免疫系統，並且隨着時間的推移改善身體對熱應激的反應。此外，這些效果在直接接受“熱療”的數分鐘後仍能持續。

“我們比較了日常生活中最常用、科學研究中被探討的被動加熱方式。”論文第一作者、俄勒岡大學博士生Jessica Atencio説。該研究觀察了10名男性和10名女性，他們定期鍛鍊，年齡在20至28歲。研究目的是在年輕健康人羣中分離出每種加熱方法的生理反應。

在俄勒岡大學鮑爾曼運動科學中心主任Christopher Minson的指導下，研究人員監測了受試者在熱水浴缸中浸泡以及在傳統乾熱和遠紅外桑拿中靜坐前後的體温、血壓、心率、心輸出量（心臟每分鐘泵出的血液量）、免疫細胞數量和炎症血液生物標誌物。

“我們發現，熱水浸泡在提高核心體温方面效果最顯著，而核心體温升高是引發後續反應的主要刺激因素。”Atencio説，“體温升高會使血流量增加，對血管健康有益。”

雖然研究團隊在每種“熱療”後都採集了受試者的血液樣本，但通過測量炎症細胞因子水平和免疫細胞數量發現，只有熱水浸泡會產生炎症反應。

“熱水浸泡會讓核心體温產生最顯著的變化，因為當你浸泡在水中時，無法像接觸空氣時那樣通過出汗有效散熱來冷卻身體，出汗機制的效率會降低。”Atencio説。

“如果人們願意進行一些‘熱療’，只要適度，就有助於改善健康。”Minson表示，“我們實驗室和許多其他研究都表明了這一點。”（中國科學報）

相關論文：https://doi.org/10.1152/ajpregu.00012.2025

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