多领域科研突破重塑小行星防御、癌症研究与神经技术前景

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科技进步正在多条科研前沿同时推进,一些曾被视为“不可能”的目标正被逐步实现。

近期,在行星防御、癌症免疫治疗和神经技术等领域,研究团队分别在减轻小行星生存威胁、提升肿瘤治疗手段以及精细控制人体前庭系统方面取得新进展。这些成果被相关研究人员归因于跨学科合作模式的扩展,以及新型数据工具(包括人工智能工具)的应用。

在11月于华盛顿特区举行的“世界变革理念峰会”上,来自行星科学、病理学和神经科学领域的研究人员介绍了各自团队的最新工作,并表示尽管研究视角迥异,但共同目标都是以不同方式改善人类的生存与体验。该峰会由《快公司》和约翰斯·霍普金斯大学联合主办。

小行星防御:DART任务被称为“分水岭”

在行星防御领域,美国宇航局(NASA)主导的“双小行星重定向测试”(DART)任务成为讨论焦点。约翰斯·霍普金斯大学应用物理实验室行星科学家特里克·戴利在会上表示,2022年DART任务通过故意让航天器撞击一颗小行星,并成功改变其在太空中的轨道,被他视为“人类的分水岭”时刻。

戴利指出,这一任务使研究人员在应对“小行星的真正威胁”方面准备更为充分。他所指的威胁主要来自中等尺寸小行星,其大小大致相当于一个奥林匹克标准游泳池或半个足球场,足以摧毁类似华盛顿地铁区这样的大范围区域,甚至更大。

他表示,目前人类尚无法阻止地震、火山喷发或飓风等自然灾害,但在小行星防御方面,情况有所不同。“只要有适当的投资,如果发现有小行星朝我们方向飞来,我们就能做好准备阻止它。”戴利说。

癌症研究:借鉴天文学的数据映射方法

在癌症研究领域,天文学的方法被引入肿瘤免疫研究。约翰斯·霍普金斯大学医学院皮肤病学和病理学教授、病理学家贾尼斯·陶布介绍了“AstroPath”项目。该项目利用天文学在空间数据组织和处理方面积累的经验,帮助研究人员分析免疫系统与癌症之间的相互作用。

陶布表示,近年来癌症研究人员在肿瘤治疗方面取得进展,包括识别哪些患者更适合接受免疫疗法,而这些进展与借鉴天文学工具对肿瘤空间分布进行系统绘制密切相关。她指出,如果没有这类映射方法,“我们永远无法从噪声中分辨出信号”。

通过将肿瘤微环境中的多种细胞和分子信息进行空间化整合,研究团队得以更清晰地观察免疫细胞与肿瘤细胞之间的关系,从而为免疫治疗策略的优化提供依据。

神经技术:前庭系统精细调控的新尝试

在神经科学与神经技术领域,初创公司 Orbit 的研究聚焦于人体前庭系统。该公司联合创始人兼首席执行官史蒂文·庞在峰会上表示,团队最初试图解决一个被认为在解剖学上“无法实现”的问题——在人体中可靠地产生运动幻觉。

庞称,Orbit 已经实现了这一目标,并正探索利用该技术对人体进行优化和治疗的可能性。他表示,如果能够对前庭系统实现“非常细致、极佳的控制”,就有机会据此构建新一代的全身或心理状态调节装置。

据庞介绍,Orbit 目前正在开展首批设备的临床试验,这些设备主要聚焦于增强人类认知能力,以及优化睡眠的启动过程和整体效果。

庞在会上表示,未来30到40年可能会出现“极其强大的神经技术”,用于帮助人们变得更聪明、更快速、睡眠质量显著提升,并应对多年来药物干预未能有效解决的多种健康问题。他同时指出,团队对时间表持乐观态度,认为部分创新可能在更短时间内实现。

“我们的看法是,如果你足够聪明,用一些独特的思维方式开始解决这些问题,可能就在两三年内实现,”庞说,“所以希望我们能证明这一点。”

从小行星轨道偏转,到肿瘤免疫图谱构建,再到前庭系统的精细调控,这些来自不同行业和学科的项目,正在通过共享方法和工具,推动相关领域的技术边界不断向前延伸。


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