我们距离禽流感大流行有多远?新研究说可能只差一个突变。12月5日发表于Science的一项研究表明,H5N1型禽流感病毒的表面抗原血凝素(HA)只需单个突变,就能将病毒的受体结合特异性从禽类转向人类。这打破了至少需要两个突变的旧有认知,意味着禽流感病毒发生相关突变、获得人际传播能力的风险高于此前预期。2021年,甲型H5N1禽流感病毒的进化枝2.3.4.4b在北美爆发,并通过野生鸟类传播至世界各地。2022年,疫情蔓延至全球60多个国家,致使超过1.31亿只家禽死亡或被扑杀。随着病毒流行,水貂、海豹、奶牛等哺乳动物感染H5N1禽流感病毒的报告持续增加。尽管目前尚无人传人的明确记录,但由于哺乳动物在生物学上比鸟类更接近人类,这引起人们担忧,病毒可能发生突变从而更易感染人类。禽流感病毒要侵染宿主细胞,首先要通过病毒表面的血凝素蛋白识别、结合宿主细胞表面的唾液酸受体,因此,血凝素是病毒实现跨种传播的首要决定因素。2.3.4.4b毒株难以人传人的一个关键障碍是,它的血凝素目前倾向于特异性结合禽类受体,而非人类受体。研究人员向2.3.4.4b毒株(A/Texas/37/2024, Texas)人工引入靶向突变。结果发现,仅需单个突变(Q226L)就可以让血凝素的受体结合特异性发生转变,更易向人类传播。此外,添加第二个突变(N224K)可以进一步增强其结合人类受体的能力,使其接近2009年流行的H1N1禽流感病毒的水平,同时降低其禽类受体结合能力。H5N1禽流感病毒颗粒 | NIAID and CDC研究人员表示,新发现强调了H5N1禽流感病毒的跨物种传播风险不容小觑。宾夕法尼亚大学病毒学家Louise Moncla说:“这是我见过的最接近H5型禽流感病毒大流行的一次。”也有人持乐观态度,约翰·霍普金斯大学流行病学家Caitlin Rivers指出,过去也有类似凶猛的禽流感病毒,如H7N9,但并未引起大流行。“我觉得一切还都不好说,情况可能朝任一方向发展。”相关论文:http://dx.doi.org/10.1126/science.adt0180
科学家们开发出一种导电墨水,可以直接打印在人体头皮上来监测大脑活动。这种“电子纹身”可作为脑电图(EEG)的传感器,为监测脑电波和诊断神经系统疾病提供一种有前景的替代方案,还有望作为一种非侵入式的脑机接口方案,拓宽其应用范围。相关论文12月2日发表在Cell Biomaterials上。脑电图 (EEG) 是诊断癫痫、脑肿瘤和脑损伤等各种神经系统疾病的重要工具。在传统脑电图测试中,医疗人员测量患者的头皮,标记十几个位置,然后粘贴电极,通过这些电极来监测患者的大脑活动。患者可能需要保持坐姿数个小时来完成脑电图测试,整个流程既耗时又繁琐,可能会让患者感到不适。当前脑电图技术(左)与新型电子纹身(右)对比 | The University of Texas at Austin
现在,研究团队设计了一种由导电聚合物制成的墨水。传统导电薄膜会被毛发阻隔,而这种墨水可以穿过头发到达头皮,干燥后就可以充当薄膜传感器,捕捉大脑活动。利用计算机算法,团队可在患者头皮上确定电极点位。然后使用数控喷墨打印机将一层薄薄的导电墨水“打印”到这些点位上。该过程快速、无需粘胶接触,不会让患者感到不适。测试表明,这种新型电极相当灵敏。此外,传统电极上的凝胶会在6个小时后开始变干,信号质量变差;而电子纹身可在24小时内始终保持稳定连接。研究人员表示,团队计划未来在电子纹身中嵌入无线数据发射器,以实现完全无线的脑电图监测。“我们的研究可能会彻底改变非侵入式脑机接口设备的设计方式。”相关论文:http://dx.doi.org/10.1016/j.celbio.2024.100004
12月6日凌晨,OpenAI开启“12天12场直播”的首场新品发布活动,带来了多模态的o1正式版,以及更昂贵的ChatGPT Pro订阅服务。今年9月,OpenAI发布了新一代大模型o1的预览版。o1将思维链(CoT)融入训练和推理过程,通过深度推理解决更复杂的自然科学、编程和数学问题。OpenAI表示,和预览版本相比,现在的o1思维链更加简洁,“思考”速度提高约50%,在回答困难问题时,出现重大错误的概率减少了34%。o1预览版只能通过文字交流,此次更新加入了图像识别支持。OpenAI表示,未来几个月o1还将增加网页浏览、文件上传等功能。o1正式版目前向ChatGPT Plus和Teams用户开放,下周向Enterprise和Edu用户开放。OpenAI在这次发布中还推出了ChatGPT Pro订阅服务,每月收费高达200美元(约合人民币1450元)。ChatGPT Pro用户可以无限使用o1大模型、GPT-4o以及高级语音模式等(ChatGPT Plus用户使用o1有每周50条信息的限制)。ChatGPT Pro用户还可以使用o1 Pro模型。OpenAI表示,o1 Pro会使用更多的计算资源进入深入思考,为“最难的问题提供最好的答案”。