2019年伊始,哥大的多項研究便引起了廣泛關注,包括人類胚胎基因編輯、大腦信號識別、自我模擬機器人和影響精神疾病的腦細胞等。
哥大生物學家Dieter Egli近日開展了一項修改人類胚胎基因的新實驗,他試圖利用CRISPR基因編輯技術修復引起色素性視網膜炎的基因缺陷。如果實驗成功,該項技術將有助於預防和治療人類先天性疾病,包括泰-薩克斯病、囊腫性纖維化、亨廷頓氏舞蹈症等。
目前,學術界對人類胚胎基因編輯仍持謹慎態度,尤其在去年的「基因編輯嬰兒事件」後,許多科學家認為基因編輯並非防治遺傳性疾病的唯一選擇,該項技術的濫用可能造成嚴重後果。但也有科學家認可這一技術的價值,認為在有效、嚴格的監管下,基因編輯不僅能在醫學上有廣泛的應用前景,還能促進人們對胚胎學的了解。
Egli明確表示,該實驗僅以「研究為目的」進行,不會嘗試誕育基因編輯嬰兒。
哥大Zuckerman研究所的神經科學家們近日創建了一個能將大腦中的想法直接轉化為可識別語言的系統。
過去數十年的研究表明,人們在說話或想像自己在說話時,大腦會出現明顯的活動模式。而當我們在傾聽或想像自己在傾聽他人說話時,大腦中也會出現可識別但不同的信號模式。科學家們試圖記錄和解碼這些模式,並將大腦中的想法轉化成語言。
這一突破性的研究成果不僅能幫助那些因肌萎縮側索硬化(ALS)或中風喪失語言能力的人重獲與周圍世界溝通的機會,還將引領新一輪關於人與計算機直接對話的探索。
哥大工程學院Creative Machines Lab的科研人員創造了一個能夠通過自主學習認識自我的機器人手臂。這一機器人在不知道自我形態,全無物理、幾何、運動力學等方面的先驗知識的情況下,經過一天的密集計算,創建了一套自我模擬。隨後,機器人利用該模擬能夠適應不同情況,包括處理新任務以及檢測、修復自身損傷等。
Creative Machines Lab的主任Hod Lipson教授稱:「如果我們希望機器人可以獨立應對並迅速適應各類未能預見的情況,那麼學會自我模擬是必不可少的。」
同時,Lipson教授和其團隊也明白他們的研究將面臨的道德困境,因為機器人的「自我意識」或許會失控。這意味著這一強大的技術必須被謹慎對待。
哥大Zuckerman研究所首席研究員、Vagelos醫學院教授Attila Losonczy參與了一項腦神經研究,其最新結果表明,一種被稱作VIP的腦細胞會影響我們對現實世界的認知,這項研究或許能給嚴重精神疾病的治療帶來啟發。
Losonczy教授指出,大腦海馬體中興奮性、抑制性和去抑制性神經元之間微妙而靈活的相互作用失衡與精神障礙存在聯繫。他在美國科學促進會主辦的全球科技新聞服務網站 Eurekalert 上提到,「正常的大腦需要在興奮和抑制之間保持微妙的平衡,但許多精神分裂症和自閉症患者的大腦無法平衡這種神經活動。我們的研究可以幫助闡明此類失衡是如何導致精神紊亂症狀的。」
*本文參考自:
https://www.npr.org/sections/health-shots/2019/02/01/689623550/new-u-s-experiments-aim-to-create-gene-edited-human-embryos
https://zuckermaninstitute.columbia.edu/columbia-engineers-translate-brain-signals-directly-speech
https://engineering.columbia.edu/press-releases/lipson-self-aware-machines
https://zuckermaninstitute.columbia.edu/pinpointing-cells-control-brain-s-memory-flow
編譯:林玉、李天
責編:翩躚
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