人类又要被机器人打爆了——这次是乒乓球！（内有视频）

01

AI抢了你的球拍，并朝你打出一记正手爆冲

在围棋、星际争霸等虚拟游戏中，A早已称王。人类已经承认搞脑子的事情已经搞不过AI了，但至少在体育运动方面还占据着绝对优势。然而，一位名为Ace的机器人选手正式加入战局，并在与精英人类的较量中取得了胜利。这项发表于《自然》杂志封面的研究，首次让AI在需要高速、精准物理交互的实时体育项目中，达到了与人类冠军比肩的水平。

让机器人参与体育运动的难点在于，它要求机器在毫秒级时间内，完成感知、决策、规划与控制的全链条闭环，任何一环的延迟或误差都会导致失败。

Ace配备了九台高速全局快门相机，像一张覆盖全场的监控网，以每秒200次的速度追踪小球的三维位置。它不像传统相机那样逐帧拍摄，而是像昆虫复眼，只记录亮度变化的像素点，从而以极低的延迟捕捉到球体表面的纹理运动，进而精确计算出高达每秒1000弧度的旋转速度和方向。

Ace的控制核心是一个基于无模型强化学习训练出的大脑。研究人员没有教它具体的挥拍动作，而是让它在模拟环境中进行数以百万计的自对弈。它唯一的目标是：把球成功地、以某种特定方式（如上旋、下旋）打回对方球台。通过不断试错，它自己摸索出了最佳的移动轨迹、挥拍时机和击球姿态。

为了匹配职业选手的速度与灵巧，索尼专门为Ace打造了一台八自由度的机器人。其机械臂经过拓扑优化和3D打印，在保证刚性的同时极大减轻了重量，末端执行器安装着专业球拍。

所有关节的执行器以1毫秒的间隔同步，并与感知系统时钟对齐，确保了从“看到”到“动作”的整个回路延迟极低，反应迅如闪电。

2025年4月，Ace迎来了它的终极测试。对手是五位训练超过十年、每周训练20小时的精英选手，以及两位日本T联赛现役职业选手。比赛完全按照职业规则进行，由持证裁判执裁。

结果令人瞩目：Ace在五场三局两胜的比赛中，赢下了三场对阵精英选手的比赛。面对两位职业选手，它虽告负，但仍赢下了一局。

Ace的成功，其意义远不止于赢得几场乒乓球比赛。它证明，AI系统能够处理真实世界中极端复杂、高速且对抗性的物理交互任务。这为AI在更广阔领域的应用铺平了道路，例如需要与人紧密协作的精密制造业、敏捷的服务机器人，或是其他需要快速反应和精准操作的运动与康复训练。

Ace击败人类高手的比赛全程 （来源：参考文献）

课代表总结：人类最后只能在抽乌龟上找回点场子了，斗地主都不行！

参考文献：

Dürr, P., El Gheche, M., Maeda, G.J. et al. Outplaying elite table tennis players with an autonomous robot. Nature 652, 886–891 (2026). https://doi.org/10.1038/s41586-026-10338-5
Ace与人类比赛的其它视频：https://sonyresearch.github.io/ace_public/

02

非洲早期人类并非逐水草而居，而是避蚊子而走

如何把你放在7万年前的非洲，你会如何生存下来？大多数人第一反应是看哪里雨水多、哪里长草、哪里能打到猎。但一项刚刚发表在《科学进展》的封面研究告诉我们：真正帮早期智人选定住址的，可能要看一种小飞虫——蚊子。

科学家重建了过去7.4万年到5000年间非洲的疟疾病害风险地图，并与同期人类活动范围对比，结果惊人一致：人类几乎总是绕开疟疾高风险区走。

换句话说，这种由疟原虫引发的传染病，很可能像一只看不见的手，悄悄改写了我们祖先的迁徙路线，把人群分割成一个个孤岛，甚至影响了后来人类的基因演化。

研究人员为几种最主要的传播疟疾的按蚊建立了生态模型，结合古气候数据，推算出不同年代哪些地方适合蚊子生存。再把这些蚊子宜居地图叠加一层疟疾稳定指数，分数越高，说明一旦有人感染，疫情就极易持续存在。

随后，团队拿出另一张完全独立绘制的地图：基于考古遗址分布重建的远古人类适宜生存区。当两张地图放在一起，规律立刻显现：凡是疟疾稳定指数高的区域，人类核心活动区几乎都避开了；而在那些人类密集的地方，疟疾风险普遍偏低。

更有趣的是，这种模式在时间线上也与基因证据完美吻合。西非人群中常见的镰状红细胞突变，正是对抗疟疾的遗传防御。研究显示，大约在末次冰盛期前后，西非地区的人类活动范围开始逐渐向原本疟疾风险较高的区域扩展。这或许是因为，经过长期演化，部分人群已经积累了足够的遗传抵抗力，终于敢踏入曾经的禁区。

这项研究推翻了一个旧印象：疟疾的大规模流行只是农业诞生、人口聚集后的事情。事实是，早在农耕出现之前几万年，这种致命疾病就已经是塑造人类分布的重要力量。它提醒我们，人类演化从来不只是跟环境死磕，更是与无数微小生命博弈的结果。

人类遗址附近的蚊子活动均值（橙色）与人类遗址之外区域的蚊子活动均值（蓝色）（图片来源：参考文献）

课代表总结：跋涉几万里，不过是为了活着。

参考文献：

Margherita Colucci et al. ,Malaria shaped human spatial organization for the past 74 thousand years.Sci. Adv.12,eaea2316(2026).DOI:10.1126/sciadv.aea2316

03

明明身体没有生产更多激素，为何却激素超标？

一项发表于《美国国家科学院院刊》的最新研究揭示，我们的现代工业化生活方式，正在大幅提升一类微生物处理人体激素的效率，让更多雌激素在体内循环。这或许是我们为现代生活付出的又一笔隐秘健康代价。

雌激素作为一种关键的性激素，广泛参与调节生育、生长发育和新陈代谢。当它在血液中完成使命后，便会前往肝脏。肝脏的工作是给它们加上一个名为葡萄糖醛酸的小分子标签。这个标签就像一份退休证明外加一张水溶性船票，标志着激素活性被关闭，并准备排出体外。

肠道中还居住着一个被称为“雌激素代谢组”的细菌群体。它们能分泌一种叫做β-葡萄糖醛酸酶的“剪刀”，专门剪掉肝脏贴上的标签。标签一除，退休的雌激素便瞬间被重新激活，穿过肠壁，再次进入血液循环。这个过程就是雌激素的肠肝循环，相当于一个内部的激素回收站。

一个国际研究团队决定探究，不同生活方式下，这个“回收站”的效率有何不同。结果令人震惊：生活在工业化社会的大城市人群，其肠道微生物回收雌激素的能力，最高可达生活在农业社会中的非工业化人群的七倍。

这种差异甚至从生命早期就已显现：配方奶喂养的婴儿，其微生物的雌激素回收能力也显著高于母乳喂养的婴儿。这清晰地表明，工业化和特定的早期喂养方式，在我们的肠道里刻下了深刻的微生物印记，显著改变了身体处理这种关键激素的方式。

为什么现代生活会导致这种变化？研究虽未给出确凿答案，但指向了一个可能的元凶——低纤维饮食。当饮食中缺乏纤维时，这些细菌就会面临“粮荒”。为了生存，它们进化出了利用其他物质作为能源的本领，比如去吃掉那些挂在废弃激素上的葡萄糖醛酸标签。这种生存策略的转变，可能正是工业化人群肠道中“激素回收工”数量和种类大增的原因。

过高的、持续循环的雌激素水平，与一系列激素依赖性疾病的风险增加有关，例如某些类型的乳腺癌、子宫内膜癌，以及子宫内膜异位症等。现代生活方式，可能通过重塑我们的肠道菌群，在不经意间改变了我们长期暴露于内源性激素的水平。

雌激素代谢组促进雌激素的重吸收。多种来源的雌激素共同构成宿主的雌激素库。（图片来源：参考文献）

课代表总结：一点点小改变不算改变，但是累积起来可能就是一种巨变。

参考文献：

R.S.A. Brittain,R.G. Bribiescas, & G. Jasienska,  Industrialization increases the estrogen-recycling capacity of the gut microbiome, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 123 (16) e2523589123, https://doi.org/10.1073/pnas.2523589123 (2026).

04

科学家造出能物理撕碎病毒的塑料膜

澳大利亚皇家墨尔本理工大学的科学家们刚刚实现了一项突破。他们创造了一种超薄的柔性塑料薄膜，能像物理陷阱一样，在接触瞬间摧毁病毒。

传统的抗病毒材料，大多依赖缓慢释放的化学消毒剂，如银离子或铜离子。这些方法有效，但其中的杀菌成分早晚会用光，到那时就失去抗病毒作用了。另外，化学物质也会诱导微生物产生耐药性。

科学家另辟蹊径，不依赖任何化学武器，而是设计了一种纯粹的物理毁灭机制。

这种薄膜由常见的丙烯酸塑料制成，其表面经过精密加工，布满了数以亿计、高度有序的纳米柱，有点像传统抗倭兵器——狼筅。这些纳米柱的直径和间距都在纳米尺度，大约只有人类头发丝直径的千分之一。

当带有包膜（一层脂质外套）的病毒落在这种表面上时，其脆弱的外膜会被多个相邻的纳米柱顶端钩住。在表面张力的作用下，病毒的外壳被多个着力点向不同方向拉伸，超过其弹性极限，最终导致结构破裂，内部的遗传物质泄漏，病毒就此失活。

病毒在纳米柱上被物理破坏而失活（图片来源：参考资料）

研究中最有趣的发现之一是，纳米柱消灭病毒的效率，主要不取决于它们有多“高”或多“尖”，而在于它们有多“密”。实验发现，当纳米柱之间的间距约为60纳米时，抗病毒效果最强，一小时内能摧毁或严重损伤约94%的病毒颗粒，使其无法复制。

更密集的排列意味着，当病毒落下时，会有更多纳米柱同时接触并“抓住”病毒的外壳。就像许多人一起拉扯一张橡皮膜，比只有两个人拉扯更容易将其撕破。当间距增大到100纳米时，效果减弱；增大到200纳米时，抗病毒作用几乎消失。这为设计高效的物理抗病毒表面提供了一条清晰的设计准则：关键在于结构的密度。

研究人员设想，未来这种薄膜可以像屏幕保护膜一样，贴合在智能手机、平板电脑的表面，也可以涂覆在电梯按钮、门把手、医院床栏、键盘等高频接触的物体上，形成一道持续的被动防御层。它无需电源，不释放化学物质，只是静静地待在那里，用其纳米级的精密结构，物理性地化解接触传播的风险。

新型抗病毒材料虽然看上去透明，但表面却布满了纳米处刑柱（图片来源：皇家墨尔本理工大学）

课代表总结：用来做口罩应该是一绝。

参考文献：

Samson W. L. Mah, Denver P. Linklater, Vassil Tzanov, Chaitali Dekiwadia, Sergey Rubanov, Phuc H. Le, Laleh Tafakori, Ranya Simons, Graeme Moad, Soichiro Saita, Takashi Yanagishita, Hideki Masuda, Vladimir Baulin, Natalie A. Borg, Elena P. Ivanova. Designing Scalable Mechano‐Virucidal Nanostructured Acrylic Surfaces for Enhanced Viral Inactivation. Advanced Science, 2026; DOI: 10.1002/advs.202521667

05

如何在大灭绝中“苟”住？植物：开启夜间模式

发生在约2.5亿年前的二叠纪-三叠纪大灭绝是地球生命史上最惨烈的一页。这场浩劫抹去了当时地球上超过80%的海洋生物和近90%的陆地脊椎动物。火山喷发遮天蔽日，二氧化碳浓度飙升数倍，全球平均气温急剧上升，赤道地区的地表温度长期超过45摄氏度。

然而，在一片死寂之后，草本石松类植物却迅速占领了全球的低地，成为大灭绝后荒芜世界的第一批绿色先锋。

它们凭什么活下来？一项发表于《自然-生态与进化》的研究给出了一个令人惊讶的答案：它们可能拿到了一种名为景天酸代谢（CAM）的“作弊码”。

研究人员分析了这些远古植物化石中的碳同位素比值。结果显示，它们与现代的采用CAM光合作用的水韭植物高度相似。这意味着，这些远古植物很可能也使用了同一种高效的生存策略。

那么，CAM到底是什么？它为何如此强大？

经常光合作用的读者都知道，光合作用需要两种主要原料：阳光和二氧化碳。大多数植物（C3植物）的光合作用就是在白天有阳光的时候，打开大门把二氧化碳搬进来，用阳光作为能源来把二氧化碳加工成糖。

问题在于，开门吸收二氧化碳的同时会不可避免地通过蒸腾作用流失水分。因此，在炎热干旱的环境中，这无异于自杀。

CAM植物为此进化出了夜间模式。它们在凉爽的夜晚打开气孔，吸收二氧化碳先存起来，等到白天有阳光的时候，再用阳光加工二氧化碳。这样就可以避免在白天开放气孔，因此极大减少了水分消耗，从而在沙漠等极端环境中立足。我们熟悉的多肉植物，它们的老家在沙漠，因此都是CAM植物。

研究团队利用先进的气候模型，重建了大灭绝前后全球的地表温度。模拟结果令人震撼：在草本石松广泛分布的许多地区，夏季白天的最高地表温度长期超过40摄氏度，极端情况下甚至可达65摄氏度。这远远超出了常规C3植物的生存极限。

模型地图与化石分布图完美叠加，强有力地表明，正是CAM光合作用赋予的耐高温和干旱能力，让这种植物得以在那些对其他植物而言如同熔炉的地区繁衍生息。

这项研究首次将远古植物的形态特征、化学指纹与现代植物的生理机制、古气候模拟相结合，提出了一个连贯的证据链，表明CAM光合作用这种“夜间生存模式”，可能是植物界面对生态灾难的关键创新，从而让我们更好理解生命如何度过地球上2.5亿年前的那场危机。

草本石松(b(i))确实有点像多肉植物的雏形(d(i)) （图片来源：参考文献）

课代表总结：回答“为什么这种生物会长这样”的通用答案就是：“因为不这样的都没活下来。”

参考文献：

https://www.nature.com/articles/s41559-026-03026-0

作者简介

牧心，科普作者。