9月12日（星期五）消息，国外知名科学 的主要内容如下：

《自然》 （www.nature.com）

1、吃饱了还停不下来？可能是大脑这个“食物开关”失控了

美国哥伦比亚大学的研究人员在小鼠大脑中发现了一个如同“食物开关”的关键区域——一个名为终纹床核（BNST）的脑区，它能够直接控制进食行为的启动和停止。这一发现发表于顶级期刊《细胞》（Cell），可能为理解人类饮食行为提供全新视角。

研究表明，BNST是大脑中处理多种进食信号的核心枢纽。它接收来自不同脑区的信息，综合判断身体的饥饿程度、营养状态以及食物是否美味，从而决定是否进食。通过精确操控小鼠的BNST神经元，研究人员实现了对进食行为的双向调控：关闭时，饥饿的小鼠也会停止进食；打开时，饱腹的小鼠不仅大量吃喝，甚至还会啃食塑料颗粒。

这一机制显示出巨大的应用潜力。在实验模型中，激活BNST可帮助接受化疗的小鼠维持体重，抑制BNST则能有效防止过度进食。更引人注目的是，研究团队发现常用减肥药索马鲁肽（Semaglutide）的部分作用机制正是通过影响BNST的特定神经元群来实现的。这为开发新型减肥药物指明了方向——有望针对BNST设计更精准的疗法，避免当前药物作用于脑干所带来的恶心等副作用。

研究团队指出，深入解析BNST的神经环路机制，将有助于开发针对肥胖、厌食症等饮食相关疾病的全新治疗策略。尽管目前研究仍处于早期阶段，但这一发现无疑为代谢疾病的治疗带来了重要的科学突破。

2、绕过伦理审查？AI生成医疗数据引发科研“规则变革”

加拿大、美国和意大利的一些顶级医学研究机构表示，使用人工智能生成的合成数据开展研究可以免于常规的伦理审查。这些机构包括意大利IRCCS Humanitas研究医院、加拿大东安大略儿童医院（CHEO）和渥太华医院，以及美国华盛顿大学医学院（WashU Medicine）。

合成数据是通过人工智能模型基于真实患者数据生成的全新数据集，其保留了原始数据的统计特征，但不包含任何可识别个人身份的信息。因此，多家机构认为这类研究不属于“人类受试者研究”，无需获得伦理委员会的批准。

华盛顿大学医学院自2020年起豁免此类伦理审查，成为美国首批大规模采用合成数据的机构之一。其依据是美国《通用规则》，以数据不含真实患者信息为由免除了审查义务。意大利IRCCS　Humanitas医院因其高水平研究医院的身份，享有更大自由度，可在经患者同意的前提下直接使用合成数据而无需额外伦理审批。

加拿大安大略省相关法律也明确，生成非个人身份信息无需患者同意。2024年，CHEO等机构通过法律分析认定合成数据不构成个人健康信息，因此不属人类研究范畴，免除了伦理审查义务。不过，访问真实患者数据以生成合成数据的研究仍须伦理批准，但因属低风险通常可豁免参与者知情同意。

支持者认为，合成数据有助于保护隐私、促进跨机构数据共享及加快科研进程。然而国际规范不统一带来挑战，例如对“可识别”与“匿名”的界定存在争议，可能阻碍跨国合作。专家指出，匿名与可识别的边界随技术发展而变化，需推动监管共识。英国药品和保健品监管局虽允许使用合成数据，仍强调研究者须严格遵守伦理与数据保护责任，避免滥用“豁免”范围。

《科学》 （www.science.org）

1、肿瘤为何如此狡猾？科学家揭示背后“环形元凶”

近年来，科学家发现一种称为“染色体外DNA（ecDNA）”的环状DNA结构在多种癌症中广泛存在，尤其在恶性程度高、预后差的肿瘤中更为常见。这类DNA结构携带多个致癌基因副本，能够迅速积累并帮助肿瘤逃避药物治疗，显著加速癌症进展与耐药性的产生。

该发现最初源于对脑胶质母细胞瘤的研究。科学家观察到，肿瘤细胞在面对靶向药物时，竟能快速改变EGFR基因的拷贝数，背后机制正是ecDNA的动态变化：它们独立于染色体存在，可自由复制、消失或重新出现，使肿瘤在演化上具备高度灵活性。

多项研究证实，ecDNA广泛存在于多种癌症类型中。它们不仅促进肿瘤恶化，还与患者较差的生存率相关。例如，在儿童脑瘤、骨癌和软组织肉瘤中，携带ecDNA的患者五年内死亡风险增加一倍。

由于ecDNA可成簇聚集、共同调控基因表达，并实现在细胞分裂过程中的不对称分配，肿瘤内部形成高度异质性的细胞群体，从而更容易抵抗靶向治疗。传统模型中耐药性通常由个别突变细胞逐渐扩张形成，而ecDNA使得大量细胞可同时发生改变，极大增加了治疗难度。

尽管科学界对ecDNA生物学机制的理解仍处于早期，多项临床试验也已遇到剂量限制毒性等挑战，该领域仍被视为抗癌研究的新前沿。一些国际科研计划也投入资金支持相关合作，推动基础研究向临床转化。科学家相信，针对ecDNA的治疗策略有望为癌症患者带来新的希望。

2、中国科学家首次实现恐龙蛋壳直接测年，精度跃升至百万年内

近日，一项发表于英文学术期刊《地球科学前沿》（Frontiers in Earth Science）的研究首次实现了对恐龙蛋化石的直接定年，为精确研究恐龙演化历史提供了新方法。该研究针对中国湖北省青龙山恐龙蛋化石遗址中发现的蛋壳样本，采用铀铅（U-Pb）测年技术，成功确定其形成于约8600万年前的上白垩纪晚期。

青龙山是中国首个正式设立的恐龙蛋化石保护区，其岩层厚度达15米，包含多种类型的恐龙蛋，表明该地区在白垩纪时期曾是多种恐龙长期使用的繁殖地。由于该地层缺乏火山岩，传统依靠火山岩放射性定年的方法难以应用。以往研究仅能通过岩石磁极性分析将年代大致限定在8300万至7900万年前。

研究团队从一批填充有方解石的蛋化石中取样，利用激光剥蚀-质谱技术，测定方解石中铀衰变为铅的比率，从而计算出精确年龄。结果显示这批恐龙蛋产自8600万年前，处于白垩纪末期全球变冷的阶段。

这一直接定年方法有望广泛应用于其他恐龙蛋化石，帮助构建更准确的恐龙演化时间线。研究团队计划进一步对同一剖面不同层位的蛋化石进行系统测年，以揭示恐龙物种的演变历程，并探究该地区成为恐龙繁殖中心的原因。

《每日科学》 （www.sciencedaily.com）

人类进化并非线性过程：化石证据表明人属与南方古猿曾意外共存

在埃塞俄比亚阿法尔地区的莱迪-杰拉鲁（Ledi-Geraru）遗址，新发现的古人类化石为人类早期演化提供了关键证据，填补了距今200万至300万年间人类进化化石记录的部分空白。这项由美国国家科学基金会和利基基金会支持、发表于《自然》（Nature）杂志的研究表明，最早的人属（Homo）物种在280万年前已经出现，并与另一支人族——南方古猿（Australopithecus）在260万年前同时存在。

这一发现挑战了以往认为南方古猿早在300万年前已在该地区灭绝的观点，显示出人类进化并非线性过程，而是多分支共存的复杂图景。此前，人属曾被认为在出现后迅速取代了其他人族，但新研究支持了多种人族长期共存的假说。例如，在非洲南部，早期人属与以粗壮齿颌为特征的傍人（Paranthropus）共存；而在埃塞俄比亚阿法尔地区，人属则与南方古猿共享生存空间。

目前尚未明确这些不同人族如何共享资源、划分生态位，也不清楚饮食习性是否因共存关系而发生适应性的改变。值得注意的是，这些迄今最古老的人类化石早于任何确凿的石器制造或食肉行为证据，引发学界思考：人属的特征演化是否源于与其他族群的竞争？

此次发现的化石均为牙齿。由于牙釉质耐腐蚀，牙齿往往保存最为完好。分析显示，人属与南方古猿的牙齿形态存在细微而稳定的差异。

尽管新发现推进了对人类演化树早期形态的理解，目前仍缺乏关于这些古人类头部和身体形态的信息。研究团队将继续在阿法尔地区开展田野工作，期待未来能发现更多化石，进一步揭开人类起源的奥秘。

《赛特科技日报》 （https://scitechdaily.com）

能量密度暴增150%！科学家合成下一代火箭燃料，或将颠覆太空旅行

美国奥尔巴尼大学的化学家团队成功研制出一种名为二硼化锰（MnB₂）的高能量化合物，有望成为下一代火箭燃料，显著提升太空旅行效率。

据研究团队介绍，二硼化锰的能量密度比目前普遍用于固体火箭助推器的铝高出20%以上（按重量计），体积能量密度更是高出约150%。这一突破意味着未来火箭在执行相同任务时，所需的燃料将大幅减少，从而为科研设备及样本预留更多空间。该化合物性质稳定，仅在与煤油等点火源接触时才会引发燃烧。

二硼化锰的合成曾是一大难题。研究人员采用先进的“电弧熔炼”技术，将锰和硼粉末压胚后，在特制腔室内用近3000摄氏度的极高温电弧将其熔化，再迅速冷却以固定其独特的分子结构。计算化学模型揭示，其高能量源于分子结构的微妙“变形”——一种如同被压缩的弹簧般的不对称性，储存了大量势能，并在点燃时剧烈释放。

除航天领域外，二硼化锰的硼基结构还展现出广泛的应用潜力。初步研究表明，它可用于强化汽车催化转化器的性能，并作为催化剂加速塑料降解过程，为环保技术提供新方案。

这项研究不仅实现了过去仅存在于理论中的化合物合成，更体现了材料化学通过创新分子设计开发前沿材料的核心目标。该成果已发表于《美国化学会志》（Journal of the American Chemical Society），为推进燃料技术、催化工艺和材料科学提供了新的研究方向。（刘春）