朱颜辞镜推荐 | 防癌于“未癌” 全癌标志物可提前筛查多种肿瘤
来源:科技日报 2021年7月8日 侵删

以复旦大学生物医学研究院、上海市公共卫生临床中心于文强课题组为主的研究团队发现了又一个全癌标志物,并将其应用于宫颈癌的筛查。全癌标志物可以将宫颈癌的筛查提前到高级别瘤变阶段,结合临床干预手段,做到防癌于“未癌”。其最新研究成果发表在《临床和转化医学》杂志上。
全癌标志物是一类存在于全部癌症中的特征性甲基化标志物。DNA甲基化是重要的表观遗传修饰,该团队首先开发了一种全新的全基因组DNA甲基化检测方法——导航定位测序法,可将肿瘤的DNA甲基化检测提高到前所未有的精度,为全癌标志物的发现奠定了方法学基础。
此次,该团队发现的全癌标志物PCDHGB7对TCGA数据库中17种肿瘤的7114例样本进行了验证,在随后收集的727例临床样本中发现PCDHGB7均显著高甲基化,证明PCDHGB7是一个新的全癌标志物。
宫颈癌的发生是一个较长的过程,而高级别瘤变是最接近宫颈癌的阶段,临床一般会采取手术干预。该团队将PCDHGB7用于宫颈癌早期检测,收集了包括病理诊断阴性(非癌)、两种癌前病变(低级别瘤变和高级别瘤变)及宫颈癌的样本,发现PCDHGB7在高级别瘤变阶段就已经显著高甲基化,提示PCDHGB7甲基化可用于区分高级别瘤变和低级别瘤变。肿瘤的早诊早治已是共识,全癌标志物将宫颈癌的筛查提前到“未癌”阶段,为世界卫生组织所倡导的2030年消除宫颈癌提供了一个可执行的中国方案。
据悉,2019年,该团队曾在美国《癌症研究》杂志发表了第一个全癌标志物HIST1H4F。
研究人员表示,全癌标志物的发现使我们能够用一种标志物检测多种肿瘤,实现一次检测可以将肿瘤一网打尽。未来,我们将不再需要通过传统的多种标志物排列组合进行复杂建模并花费高昂的检测费用,就可以实现肿瘤早期筛查和检测,并进行肿瘤的全流程监控,最终让患者受益。
朱颜辞镜推荐 | 让AI做老年人的“贴心小棉袄”
来源:科技日报 2021年11月29日 侵删
“语音控制的助老智能屏,简单实用,特别是自己在家时,可以同它聊天,用它学习、上健身课……有时感觉它比闺女还亲,如同‘贴心小棉袄’。”近日,作为体验过一段时间AI智能语音系统的用户,北京国风美唐社区广场舞队队长孙阿姨在接受科技日报记者采访时由衷地表示。
随着我国老龄化社会的加剧,近年来,智慧养老不断被提及。为进一步推动智慧健康养老产业发展,日前工信部、民政部、国家卫健委共同制定了《智慧健康养老产业发展行动计划(2021—2025年)》,推动解决老年人在运用智能技术方面遇到的困难,并提出重点面向家庭养老床位、智慧助老餐厅、智慧养老院,打造智慧化解决方案。那么,如今的智慧养老技术发展水平如何,能满足老年人的养老需求吗?
为缓解老龄化提供解决方案
“‘十四五’期间,我国老年人口将突破3亿人,这意味着我国人口结构将从轻度老龄化迈入中度老龄化。当前,养老行业存在着服务供给种类和数量不足、专业化和科技化水平较低等问题,智慧养老服务不仅是应对这些问题的重要方案,更是养老服务发展的重要趋势。”中国传媒大学政府与公共事务学院公益传播研究中心执行主任崔炜表示。
《国家积极应对人口老龄化中长期规划》明确强调,“强化应对人口老龄化的科技创新能力”,科技创新要发挥应对人口老龄化第一动力的战略作用。智慧养老是利用物联网、云计算、大数据、智能硬件等新一代信息技术产品,实现个人、家庭、社区、机构与养老资源的有效对接和养老资源的优化配置,推动养老服务智慧化升级,提升养老服务的水平。
AI技术的成熟,不仅填补了老龄化社会劳动力不足的缺口,还促使养老服务由人工密集型服务转向数字化智能服务,AI作为一个可靠的帮手,将为智慧养老服务的发展提供了全新的解决方案。
然而,智慧养老产业的健康发展尚有诸多待完善之处。值得关注的是,据2020年发布的《中国互联网络发展状况统计报告》,中国有四分之三的老年人(约两亿人),未接触过互联网。
中民养老规划研究院院长苏志钢博士指出:“其实,老年人更需要科技带来的便捷生活。数字智慧时代下,要充分考虑老年人对新技术的接受程度。解决老年人遇到的‘数字鸿沟’,既需要政府关注,社会包容,也需要产品研发人员加强研发、升级,让产品适应更多老龄化应用场景。同时我们要构建适用于养老服务的物联网与互联网场景和工具,充分考虑老年群体的生活习惯,更好地服务老年人的生活。”
用人工智能提升老年人生活质量
从健康手环到老人防丢器,从吃药提醒装置到服务机器人……在AI的加持下,融入物联网、大数据等智能化技术的智慧养老产品和解决方案不断涌现,为智慧养老发展增添了新的活力。
“五福小度帮助我办了很多事儿。你可以呼唤智能屏,进行心理咨询、健康管理、身体锻炼、歌咏娱乐,特别好!”独居在北京大栅栏地区的杨叔刚过完80岁大寿,提到五福智慧助老平台,他感慨道,“不仅如此,通过这个平台完成在线点餐后,可直接到社区驿站吃饭。每天吃饭的问题解决了,我就有更多时间可以参加各种兴趣班了。”
2021年两会期间,百度董事长李彦宏的提案《加快推动智慧养老进社区,用科技让老年人的生活更简单、更幸福》引起各方关注。“2020年7月以来,‘五福AI助老’项目率先落地北京3个试点社区,项目以小度智能屏设备为信息接入端口,搭载五福智慧助老平台,包含了休闲娱乐、日常养生、健康管理等多个模块。
项目整合多方资源、联动外部合作伙伴,将适合老年人的养生知识、健身教程、心理调适方案、慢病管理及在线医疗健康服务、社区生活服务进行整合,切实惠及广大老年人家庭。截至目前,项目已落地北京、鞍山、赣州等7座城市,覆盖并服务35个社区及2家养老院。”百度公益负责人杜军介绍。
针对老人普遍存在的健康问题,人工智能也发挥了相当大的作用。据外国媒体报道,由美国LifeWatch健康服务公司推出的生命监测系统,结合了人工智能、大数据、无创生命传感、通信和定位、物联网、互联网、云计算、智能穿戴等技术,可自动实时检测、评估和记录用户生命体征、行为习惯及其他医学指标,对其生命安全和身体健康进行分级管理服务。
而针对独居老人及行动不便者,法国创新公司KRG开发了AI+智慧监护系统,提供基于Sigfox物联网技术的新一代远程协助解决方案,可观测到在危险环境下,老年人可能发生的跌倒、不适和反常行为。
此外,智慧养老技术发展的突破点还有养老陪伴机器人。它们可以同老年人对话,甚至还能和老年人跳舞、玩游戏等。例如,机器人Pepper能阅读,还能识别人的情绪;类似于Amazon Alex和Google Home的人工智能助手具有提醒吃药等功能;而“天猫精灵火眼”还具有识别药盒的能力——只要用“火眼”扫一扫药盒,就能播报药品药名、功效和过期日期等信息,其可识别超过4万种药盒;比利时一家机器人公司开发的卓拉机器人,不仅会帮助使用者上体操课,还会走动、说话、唱歌和跳舞。
“目前,智慧养老服务作为一种新兴业态,许多发展模式还在探索之中。AI技术为智慧养老产业带来的可能性是无限的,希望有更多的创新企业在智慧养老领域深耕发展,为养老服务提质增效。”崔炜表示。
业内专家预测,未来10年,人工智能将持续深度渗透到智慧养老领域,而智慧养老技术会变得更多样化、人性化、高效化。在智能养老产品创新方面,产业发展将重点集中在智能家居、可穿戴设备、机器人等领域,并将融合5G、深度学习、大数据等先进技术,满足高精度定位、智能人机交互、安全可信运维等需求。
朱颜辞镜推荐 | 新“灵药”让青蛙断腿重生
来源:科技日报 2022年2月7日 侵删
让失去的肢体再生,目前仍是火蜥蜴或是电影中超级英雄的“专属能力”。但据近期《科学进展》杂志上发表的一项研究,美国科学家用一种混合药物成功让失去腿的青蛙重生新腿,让人们离再生医学的目标又近了一步。
美国塔夫茨大学和哈佛大学威斯研究所科学家在硅胶材质的可穿戴生物反应器罩顶上涂抹了一种“灵药”——含有5种药物混合物的丝蛋白凝胶,然后密封在无法自然再生四肢的成年青蛙的残肢上,在短短24小时内,药物就能触发腿的再生。这一短暂的治疗开启了青蛙长达18个月的再生长期,最终,它恢复了一条有功能的腿。
当人类或哺乳动物失去一条大的、结构复杂的肢体,如手臂或腿之后,不能通过任何自然的再生过程重新恢复。事实上,这是由于身体更倾向于用无定形的瘢痕组织包住严重的损伤,保护它不会进一步失血和感染,并防止进一步的生长。
此次使用的5种药物中,每种药物都有不同的用途,包括抑制炎症,抑制胶原蛋白的产生(这会导致瘢痕形成)以及促进神经纤维、血管和肌肉的新生长。这种药物组合和生物反应器提供了一个局部的羊膜样环境和生长信号,使身体不受瘢痕组织干扰,转而进行再生过程。
研究人员观察到,许多接受治疗的青蛙的组织急剧生长,重新长出了一条功能几乎完全正常的腿。新的肢体具有延伸的骨骼结构,其特征类似于自然肢体的骨骼结构,内部组织(包括神经元)的补充更加丰富,尽管没有底层骨骼的支持,但从肢体末端长出了几个“脚趾”。再生的肢体会移动,并能对硬纤维触摸等刺激作出反应,青蛙能够利用它在水中游泳,就像正常的青蛙那样。
研究人员探索了短暂干预可能导致长期增长的机制。在治疗后的最初几天内,他们检测到了已知分子通路的激活,这些分子通路通常存在于发育中的胚胎,可帮助身体成形。这些通路的激活可让肢体自身处理生长和组织的任务,就像在胚胎中发生的那样,而不需要在生长肢体所需的数月时间内进行持续的治疗干预。
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朱颜辞镜推荐 | 中国成功造出人造大脑,中科院清华联手立功
来源:网易 2021年9月29日
众所周知,目前中国在半导体领域内受到了美国的制约,但最近这一局面似乎被打破了,最近中国中科院和清华联手立功,造出了一款全新芯片,它名叫类脑芯片,工作方式类似于人脑,拥有非常强大的人工智能算力,理论性能超过美国最先进芯片1万多倍,而且难能可贵的是它的制造没有使用先进光刻机技术,完全是用国产技术研发而成的,这引发了外界的广泛关注,难道中国造出人造大脑了吗?有专家表示这种芯片一旦研发成熟,有能力颠覆整个人工智能乃至信息产业,而这也意味着中国不用先进光刻机也能超越美国,看来美国的光刻机封锁已成为废纸了。
无人驾驶汽车
目前人工智能产业的发展非常迅速,包括无人驾驶汽车在内的大量先进人工智能产品已经逐渐出现在我们日常生活中,但现在人工智能技术的发展却面临着一个较大的瓶颈,那就是现有芯片的算力相对还不够,现在的先进人工智能拥有数百亿个参数需要计算,就算是用最先进的芯片计算也需要花费相当长时间,因此现有的人工智能应用成本还非常高,而为了解决这一问题,前几年中国和美国专家几乎同时提出了一项技术方案,那就是研发一款工作方式类似于人脑的芯片。
类脑芯片
这种技术被命名为类脑芯片,它的工作原理和传统芯片截然不同,更加接近于生物的大脑,它的结构和使用的技术相当复杂,但因此性能比现有芯片强得多,功耗却更低,中国中科院和清华研究所已经联手开发出了一款类脑芯片,它的理论性能比美国最先进芯片还要高出1万甚至好几万倍,成本却不到美国芯片的百分之一,而且对中国来说尤为重要的是它不需要像传统芯片一样使用最先进的光刻机和技术制造,用传统技术制造也能获得相当强的性能。
其实美国也正在研究这种芯片,已经有多家美国公司宣布投资对它的研究,但好在这次中国没有被美国甩开,在摆脱美国先进光刻机的制约后,中国全产业链的优势立刻显现,在中科院和清华等研究所的扶持下,中国也已经诞生了好几家专门研究类脑芯片的公司,其中一些公司还已经超越美国推出了初步的产品,并且打算联手百度等国内互联网巨头,把它们应用在实际商品中。
中国半导体工厂
在先进半导体技术研发难度越来越大的现在,人工智能技术被认为是信息产业继续发展的最后希望,而更加先进的芯片则是人工智能产业发展的根本,相比于传统芯片,类脑芯片拥有非常巨大的性能和成本优势,有专家预计如果这种芯片被安装在现有的汽车上,就有望轻松让汽车具备最高级别的无人驾驶能力,甚至有专家认为如果利用这种芯片制造一个大规模的系统,甚至有可能像科幻电影中那样,利用它们模仿人脑工作的特性研发出一个拥有自我意识的超级人工智能。
此前的中国在半导体这个赛道上被美国甩开了很远,因此如今想追平美国才如此麻烦,但这次在类脑芯片这个赛道上中国和美国却处在同一起点,很显然谁能首先大规模应用这种先进芯片,谁就能在未来取得优势,而现在的中国已经拥有不逊于美国的科技和经济实力,希望中国能在这一方面取得更大突破。
朱颜辞镜推荐 | 傲娇的机器狗“歌达”
来源:央视军事 人民日报 2022年1月17日 侵删
小块头却有大智慧它是超酷的机器狗“歌达”
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大块头却能健步如飞
它是现代版“木牛流马”
“电动牦牛”
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在内蒙古阿拉善
上百型形态不同
能力各异的无人装备
展开了一场陆上无人系统挑战赛
那么,它们都有哪些新技能呢
傲娇的机器狗“歌达”
个头不大、智慧不小
这只外形酷酷的仿生机器狗叫“歌达”
参照真实的狗狗模样设计
因为太过神似
还引来一旁的护卫犬“红梅”和它玩耍
不过酷酷的“歌达”
压根没搭理对方

“歌达”个头不大,力气可不小
它自重32公斤
最高能满载40公斤的物资
此外,这个小块头还有大智慧
“歌达”具有
语音交互、头部感知人脸识别等功能
可以在森林路、碎石路
狭窄通道、独木桥等地通行无阻
外形粗犷、步伐矫健
这只“电动牦牛”不简单
这个叫“电动牦牛”的大块头
是我国自主研制的
世界上体形最大、载重能力最高
越野能力最强的
电驱动四足仿生机器人

它虽然块头大,却是个“灵活的胖子”
装载160公斤物资也能健步如飞
其奔跑速度
最快可达到每小时10公里
堪称现代版“木牛流马”
不仅如此,“电动牦牛”
还具备地形和环境感知能力
可以应对台阶、壕沟、断崖等多种地形
展现出极强的地形环境适应性
碎石路、泥泞路、草地、沙地、雪地
对它来说更是小菜一碟

它还可以在不利于车辆行驶的
高原、山地、戈壁、林地等环境下
为士兵运送弹药、食物等物资
此外,“电动牦牛”还有一个隐藏技能
就是抵近侦察
在不利于士兵执行任务的复杂环境中
它能持续搜集战场情报
侦察目标动向
网友:酷!科技是第一生产力
网友纷纷被这些
能力各异的无人装备所震惊
“太棒了!”
“可以一起战斗了”

