水利部針對4省區啟動洪水防禦Ⅳ級應急響應
2025-11-04 04:19 9,186次浏览北京8月11日電 (記者 孫自法)在智能育種制種領域，中國科學家團隊再次取得重大科技突破：通過生物技術(BT)+人工智慧(AI)深度融合，首次提出作物-機器人協同設計理念，利用基因編輯重新設計作物花型，快速精準創製「機器人友好」的結構型雄性不育系，運用深度學習和人工智慧成功研製世界首臺智能育種機器人「吉兒」(GEAIR，Genome Editing combined with AI-based Robotics)。 人工智慧賦能打破雜交育種制種瓶頸 這項基於人工智慧賦能打破雜交育種和制種瓶頸，實現大幅降低育種成本、縮短育種周期、提高育種效率的重要研究，由中國科學院遺傳與發育生物學研究所(遺傳發育所)許操研究員領導的智能育種攻關團隊自主創新完成，相關成果論文北京時間8月11日夜間在國際知名學術期刊《細胞》(Cell)上線發表。 中國科學院遺傳發育所實驗室，許操研究員(右2)和研究團隊成員代表圍繞智能育種機器人「吉兒」展開討論併合影。記者 孫自法 攝 期刊審稿人高度評價稱，中國團隊本項研究工作是一項令人振奮的創新性突破，是通過BT+AI交叉融合解決重大科技問題和產業難題的典範，具有廣闊的應用前景。 這也是許操團隊繼研發出不同作物通用的高產穩產快速育種技術體系——「環境智能型高產-穩產作物育種新策略」，開啟環境智能型高產穩產作物育種新時代之後取得的又一項引領世界的科技成果，相關研究論文時隔8個月再次在國際頂級期刊發表。 首次打造出「智慧機器人育種工廠」 論文通訊作者許操研究員接受記者採訪介紹說，本項研究成果由中國科學院遺傳發育所智能育種攻關團隊牽頭，聯合中國科學院自動化研究所、上海交通大學、清華大學等合作者組成跨學科團隊共同攻關取得，實現了雜交育種制種從育種2.0時代跨越發展到育種5.0時代。 本項研究成果相關示意圖及應用場景展示。中國科學院遺傳發育所 供圖 在本項研究過程中，研究團隊將智能育種機器人與從頭馴化和育種加速器等新一代育種技術融合，首次打造出「智慧機器人育種工廠」，實現優異品種的智能快速定製。 他們將可自動巡航雜交授粉的「吉兒」機器人系統應用於大豆，首次實現結構型大豆雄性不育系快速創製，有望為中國率先突破大豆雜交育種、大幅提高單產，提供具有非對稱優勢的新一代智能育種技術和智能裝備。 推進後續研發智能育種機器人2.0版 研究團隊還開闢出「BT築基+AI賦能+機器人(Robot)勞作」的智能育種(BAR)模式，標誌著中國率先完成自主智慧財產權的智慧機器人育種閉環技術體系構建，在生物育種範式革新和催生新質生產力方面展現出「人工智慧驅動科學研究」(AI for Science)的重大應用前景。 生物技術築基方面，使用精準基因編輯，實現作物花型的重新設計，成功創製結構型雄性不育系；人工智慧賦能方面，攻克排除幹擾、識別精度、操作力度三重技術壁壘，實現機器人雜交授粉；機器人勞作方面，「吉兒」機器人單次巡航授粉實現77.6%±9.4%的成功率，且可以全天候不間斷進行反覆巡航自動雜交授粉以確保每朵花成功授粉坐果。 本項研究成果相關示意圖。中國科學院遺傳發育所 供圖 許操透露，這項研究成果既有基礎理論上的突破，在應用層面也已實現商業化運行。其中，結構型雄性不育系創製技術和智能育種機器人相關技術，已申請多項國內專利和《專利合作條約》(PCT)國際專利，並建立專利池。 目前，「吉兒」機器人的零部件國產化自主率已達95%以上，整機成本極具應用前景。研究團隊正在將「育種-生產-採收-追溯」全產業鏈進行BT+AI融合，推進後續研發智能育種機器人「吉兒」2.0版，未來還會將結構型雄性不育系育種制種技術拓展應用於不同作物，致力於為保障糧食安全做出更大貢獻。(完)
早上六點半，鬧鐘響起，你猛地從夢中驚醒，伸手按下「稍後提醒」。九分鐘後，鈴聲再次響起，你又按了一次。第三次響起時，你終於艱難爬起，卻感到腦袋昏沉、四肢沉重，仿佛比直接起床還更疲憊。 這種每天都在上演的「起床拉鋸戰」，你是否也參與其中？ 按鬧鐘的貪睡鍵，幾乎成了現代都市人最常見的事情之一。根據一項涵蓋全球三百萬夜晚的數據分析，超過一半的人在早上第一聲鬧鐘響起後不會立刻起床，而是反覆按掉、反覆掙扎。 我們為什麼會貪睡？這到底是在補救前一晚的疲憊，還是在損害本該完整的大腦恢復過程？更重要的是：這種行為，對你的認知狀態、情緒和大腦功能究竟意味著什麼？ 科學界對此其實並沒有一致結論：有研究指出貪睡會打斷大腦最重要的修復期，也有實驗證據表明適度貪睡可能有助於更平穩地清醒。那麼，每天早上的那幾次再睡幾分鐘，到底會有什麼影響？ 貪睡行為有多普遍？ 根據 2025 年5月發表在《科學報告》(Scientific Reports)上的一項大型研究，全球超過55.6%的睡眠記錄都出現了貪睡行為。這項研究由布萊根婦女醫院與麻省總醫院聯合團隊發起，分析了來自21000多名用戶的睡眠數據，總共追蹤了約300萬個夜晚。 研究發現每次按貪睡鍵平均可延長11分鐘的賴床時間，而重度貪睡者在超過80%的清晨都使用該功能，則每天花約20分鐘在斷斷續續地在醒來與睡眠之間反覆拉扯。每次貪睡並非只按一次，用戶平均按了2.4次，相當於每早驚醒-入睡的回合循環至少兩輪。 貪睡行為在工作日顯著增加，尤其在壓力大的日子裡，人們更難果斷起身。調查還發現，女性比男性更傾向於使用貪睡鍵，瑞典、德國、美國是貪睡率最高的國家。 更有趣的是，這項研究還發現了一類反直覺現象，那些每晚睡眠不足5小時的人反而更少貪睡。研究人員認為，這可能是因為這類人早晨通常面臨不可推卸的責任，如照顧孩子、趕早班車、出門工作等，根本沒有再睡一次的空間。 相反，那些每晚睡眠時間超過9小時的人更傾向於在醒來前貪睡，這可能代表著他們處於補覺階段，或者身體正經歷某種恢復狀態，如感冒、疲勞或心理壓力後的修復反應。 反方觀點 貪睡可能打斷大腦的「黃金修復期」 雖然再睡幾分鐘聽起來像是對自己溫柔以待，但在不少睡眠專家看來，這種習慣可能正悄悄削弱我們最寶貴的睡眠階段。 來自布萊根婦女醫院與哈佛醫學院的睡眠研究者麗貝卡·羅賓斯(Rebecca Robbins)博士團隊指出，清晨即將醒來的階段，是整晚睡眠中最富含快速眼動睡眠(REM)的時段。REM 睡眠不僅與夢境相關，更是情緒調節、學習記憶整合、神經連接重塑的重要時機。 然而，每一次被鬧鐘強行喚醒，再迅速回到淺睡狀態，都會打斷這一過程，讓大腦從高質量的修復期退回到低效率的淺層睡眠。 研究還發現，反覆的貪睡行為會使睡眠節律碎片化，擾亂褪黑素和皮質醇分泌的自然節律，使大腦難以分辨真正的起床信號。起床後即使身體已經醒來，大腦仍像裹在被子裡那樣遲鈍、昏沉，需要更長時間恢復清晰意識。特別是對於那些本就睡眠不足的人來說，貪睡帶來的額外睡眠質量極差，甚至會帶來反效果。 從神經科學角度看，這樣的邏輯並不難理解。大腦在夜間有四至六個完整的睡眠周期，每個周期內都包含非快速眼動睡眠(NREM)和快速眼動睡眠(REM) 階段。貪睡打斷的並非整晚睡眠，而是恰恰最關鍵的最後一段，就像電影看到高潮突然被暫停，自然影響結局體驗。 因此，睡眠專家普遍建議： ·將鬧鐘設在最晚必須起床的時間點。 ·堅持一響就起策略，讓大腦形成明確的喚醒節律。 ·嘗試使用漸亮燈光或柔和聲音的喚醒裝置，減少清晨驚醒帶來的神經衝擊。 正方觀點 適度「貪睡」，可能更利於大腦清醒 雖然多數睡眠專家仍對貪睡持謹慎態度，但越來越多的研究開始重新審視這個行為的複雜性。瑞典斯德哥爾摩大學的睡眠科學家蒂娜·松德林(Tina Sundelin)博士團隊在《睡眠研究雜誌》(Journal of Sleep Research)上發表的一項研究，首次通過實驗室實測，提出了不同觀點：「在合理時間範圍內，貪睡並不會顯著損害認知，反而可能幫助人們更溫和地清醒。」 研究團隊招募了31名重度貪睡者，要求他們在一周內分別完成立即起床與30分鐘貪睡兩種起床模式，並監測其腦電波、唾液皮質醇、反應時間及主觀清醒程度。結果顯示貪睡者總共只減少了約6分鐘的睡眠時間，遠低於人們普遍擔憂的嚴重睡眠浪費；在貪睡組中，大多數人並未出現更高的起床睏倦評分；在多個認知任務上，貪睡組表現略優或無差異，反駁了「貪睡降低清晨效率」的常見說法。 更關鍵的是，研究提出一個有趣的機制假設：貪睡可能幫助大腦從深度睡眠過渡到淺睡，從而減輕睡眠慣性帶來的起床遲鈍。 這就像在跑步前先熱身一樣，通過幾個輕度喚醒階段，讓神經系統逐步啟動，而不是直接從冷啟動切換到全功率運行。在部分人群中，貪睡是一種主觀上「積極調節」的機制，有助於減輕清晨情緒波動與身體不適。 當然，這並不意味著貪睡無害、人人適用。Sundelin 也明確指出：研究樣本為睡眠充足者，且貪睡時間控制在30分鐘以內，若睡眠本身已不足、或貪睡時間過長，可能就無法獲得類似的積極效果。 總結： 貪睡不是簡單的懶惰或自律失敗，它是一種複雜的睡眠調節行為，背後牽涉到大腦喚醒機制、情緒調節與生理節律的多重互動。從目前研究來看，若你本身睡眠充足、貪睡時間不超過30分鐘，適度貪睡未必有害，甚至可能幫助你更平穩地清醒。但若你長期睡眠不足、貪睡頻繁反覆，則可能打亂生理節律，反而加劇疲勞與認知低效。 比起糾結要不要再睡五分鐘，更重要的是你昨晚是否睡得夠好？在一個缺覺的時代，最好的貪睡策略，其實是讓自己早點睡覺、睡眠充足。 來源：「科普中國」微信公眾號
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