三百年人類創(chuàng)新史：何為“發(fā)明之母”？

撰文 | 姚湧 小學(xué)森 廬州月

責(zé)編 |既來知

三百年人類創(chuàng)新史：何為發(fā)明之母？

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何種社會(huì)生態(tài)環(huán)境能夠孕育出顛覆性技術(shù)創(chuàng)新？針對(duì)這一問題，亞利桑那州立大學(xué)地球與空間探索學(xué)院Jordan Okie團(tuán)隊(duì)分析了1690至1990年間的400余項(xiàng)重大技術(shù)發(fā)明數(shù)據(jù)。結(jié)果顯示，絕大多數(shù)發(fā)明出自不同年齡段的獨(dú)立發(fā)明者。進(jìn)入20世紀(jì)后，團(tuán)隊(duì)研發(fā)的出現(xiàn)頻次、團(tuán)隊(duì)規(guī)模與文化多元性均有所提升，女性及移民群體完成發(fā)明的占比也同步上漲。鄉(xiāng)村、專業(yè)科研機(jī)構(gòu)、大型城市等多種環(huán)境均可成為創(chuàng)新中心。19世紀(jì)，城市、鄉(xiāng)村及多數(shù)技術(shù)門類的發(fā)明產(chǎn)出率達(dá)到峰值；而依托專業(yè)機(jī)構(gòu)產(chǎn)出的發(fā)明、醫(yī)療與通信領(lǐng)域技術(shù)發(fā)明，則隨時(shí)間持續(xù)增長。多維度綜合分析表明，機(jī)遇在創(chuàng)新發(fā)明中的作用最為關(guān)鍵，隨后是創(chuàng)新天賦與所處環(huán)境。

長期以來，一個(gè)主流觀點(diǎn)是“需求是發(fā)明之母”，技術(shù)創(chuàng)新源于各種需求痛點(diǎn)。但這個(gè)研究團(tuán)隊(duì)的分析認(rèn)為，機(jī)遇與需求二者并不互斥。不過，在技術(shù)演化相關(guān)研究中，“需求”很難界定，評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)極易主觀化，且基于本數(shù)據(jù)庫覆蓋的全品類發(fā)明樣本，并未找到證據(jù)證明需求是一種普適驅(qū)動(dòng)力量。實(shí)際上，文中存在大量反例：不少創(chuàng)新問世時(shí)，發(fā)明者乃至整個(gè)社會(huì)其實(shí)并不“急需”這項(xiàng)新技術(shù)，例如便利貼、咖啡濾紙、家用游戲機(jī)。

研究團(tuán)隊(duì)收錄的全部417項(xiàng)發(fā)明案例幾乎都滿足三點(diǎn)共性：

1. 此前有充足機(jī)會(huì)接觸、鉆研和該發(fā)明相關(guān)的各類技術(shù)要素；

2. 自身健康、生活安穩(wěn)、衣食無憂，擁有充足時(shí)間與精力專注思考、動(dòng)手試驗(yàn)；

3. 能從這項(xiàng)發(fā)明中獲得收益，這份預(yù)期收益催生了他們的創(chuàng)造動(dòng)力，包括經(jīng)濟(jì)回報(bào)，或是日常生活效率的提升。

相關(guān)論文6月23日發(fā)表在《美國科學(xué)院院刊》（PNAS）。

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https://doi.org/10.1073/pnas.2525310123

CAR-T療法，或可用于治療多種腫瘤？

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靶點(diǎn)篩選困難始終是制約嵌合抗原受體CAR-T細(xì)胞療法應(yīng)用于實(shí)體瘤及非惡性疾病治療的主要瓶頸。賓夕法尼亞大學(xué)醫(yī)學(xué)院Carl June團(tuán)隊(duì)整合人類皮膚癌與正常組織的單細(xì)胞RNA測(cè)序數(shù)據(jù)集，構(gòu)建了一套由人工智能驅(qū)動(dòng)的CAR-T 細(xì)胞靶點(diǎn)挖掘技術(shù)體系。研究人員利用公共數(shù)據(jù)集篩選優(yōu)化候選靶點(diǎn)，兼顧腫瘤表達(dá)豐度、組織特異性與臨床應(yīng)用可行性；同時(shí)借助大語言模型對(duì)靶點(diǎn)做優(yōu)先級(jí)排序，以篩選具備治療潛力的候選分子。最終，糖蛋白非轉(zhuǎn)移性黑色素瘤蛋白B（GPNMB）是該技術(shù)篩選出頻次最高的靶點(diǎn)。Carl團(tuán)隊(duì)在多種血液腫瘤與實(shí)體瘤中驗(yàn)證了該蛋白的表達(dá)特征，并構(gòu)建靶向人源GPNMB的CAR-T細(xì)胞。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)證實(shí)，該 CAR-T 細(xì)胞在單核細(xì)胞白血病、黑色素瘤及結(jié)直腸腺癌小鼠模型中均展現(xiàn)出強(qiáng)效抗腫瘤活性。研究搭建了一套可規(guī)模化應(yīng)用的 CAR-T 靶點(diǎn)挖掘流程，同時(shí)為靶向GPNMB 的CAR-T 細(xì)胞療法應(yīng)用于多癌種臨床轉(zhuǎn)化提供了有力依據(jù)。相關(guān)論文6月25日發(fā)表在《細(xì)胞》雜志。

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https://www.cell.com/cell/abstract/S0092-8674(26)00651-3

腫瘤疫苗設(shè)計(jì)新思路：將腫瘤細(xì)胞“細(xì)菌化”

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研制出能預(yù)防腫瘤的疫苗可以說是人類的終極夢(mèng)想之一。近日，海南醫(yī)科大學(xué)生命科學(xué)與醫(yī)學(xué)技術(shù)學(xué)院譚光宏團(tuán)隊(duì)通過將氨基修飾細(xì)菌裂解物包覆于腫瘤細(xì)胞表面，構(gòu)建了一種新型菌化腫瘤細(xì)胞疫苗。體外與體內(nèi)實(shí)驗(yàn)證實(shí)，菌化腫瘤細(xì)胞可高效促進(jìn)樹突狀細(xì)胞的吞噬、成熟及抗原交叉呈遞過程；既能增強(qiáng)樹突狀細(xì)胞向引流淋巴結(jié)遷移，又可重塑引流淋巴結(jié)的微環(huán)境：擴(kuò)增腫瘤特異性 CD8?T 細(xì)胞與記憶型 CD8?T 細(xì)胞，同時(shí)減少耗竭型 CD8?T 細(xì)胞。菌化腫瘤細(xì)胞疫苗可在五種同系小鼠腫瘤模型中協(xié)同抑制腫瘤增殖與轉(zhuǎn)移，且不良反應(yīng)極低。此外，該疫苗能夠提升功能性 CD8?T 細(xì)胞浸潤水平、減少抑制性免疫細(xì)胞亞群，從而逆轉(zhuǎn)具有免疫抑制作用的腫瘤微環(huán)境，與抗PD-1免疫療法聯(lián)用時(shí)，可產(chǎn)生顯著的協(xié)同抗腫瘤效果。相關(guān)論文于6月19日發(fā)表在《EMBO·分子醫(yī)學(xué)》雜志。

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https://doi.org/10.1038/s44321-026-00465-x

朊病毒中竟然含有抗菌肽

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朊病毒（Prion）一類不含核酸、僅由錯(cuò)誤折疊的宿主自身蛋白構(gòu)成的感染性致病顆粒，可引發(fā)羊瘙癢病和瘋牛病等。但這種錯(cuò)誤折疊的蛋白質(zhì)并非百害而無一利。近日，賓夕法尼亞大學(xué)醫(yī)學(xué)院生物醫(yī)學(xué)信息學(xué)研究所Cesar de la Fuente-Nunez團(tuán)隊(duì)借助深度學(xué)習(xí)技術(shù)，從2897條朊病毒相關(guān)蛋白中篩選出1930萬條蛋白片段，鑒定得到1179種候選抗菌肽。該團(tuán)隊(duì)將這些小肽統(tǒng)一命名為朊肽因子（prionins）。在人工合成的75種朊肽因子中，有59種可在細(xì)胞實(shí)驗(yàn)層面抑制致病菌生長，53種能夠破壞細(xì)菌細(xì)胞膜，另有2種分別源于真菌和線蟲的阮肽因子可降低小鼠體內(nèi)鮑曼不動(dòng)桿菌（Acinetobacter baumannii）的感染量。該研究為尋找新型抗菌肽指明了新的方向。相關(guān)論文6月19日發(fā)表在《自然·微生物》雜志。

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https://doi.org/10.1038/s41564-026-02408-1

人造光污染破壞魚類睡眠和神經(jīng)元基因組穩(wěn)定性

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夜間人工光照（Artificial light at night，ALAN）不僅會(huì)對(duì)人類健康造成影響，還會(huì)在全球范圍內(nèi)干擾海岸海洋動(dòng)物的生理活動(dòng)與行為模式。近日，以色列巴伊蘭大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院Oren Levy團(tuán)隊(duì)以藍(lán)綠光鰓魚（Chromis viridis）為對(duì)象界定其睡眠特征，追蹤珊瑚棲息地內(nèi)魚群的群體活動(dòng)動(dòng)態(tài)，并分別在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境與天然珊瑚礁環(huán)境下，探究ALAN對(duì)魚類行為互動(dòng)、睡眠狀態(tài)及神經(jīng)元健康產(chǎn)生的影響。結(jié)果顯示，ALAN會(huì)提升魚類領(lǐng)地占據(jù)行為、攻擊行為與夜間攝食行為，同時(shí)縮短睡眠時(shí)間、破壞睡眠連續(xù)性。這類睡眠紊亂現(xiàn)象與背側(cè)皮層神經(jīng)元DNA 損傷加劇存在關(guān)聯(lián)，而背側(cè)皮層是調(diào)控睡眠相關(guān)腦功能的關(guān)鍵腦區(qū)。簡而言之，該研究闡明，對(duì)于珊瑚礁熱帶魚類，ALAN誘導(dǎo)的睡眠改變與神經(jīng)元損傷之間存在內(nèi)在關(guān)聯(lián)。相關(guān)論文6月22日發(fā)表在《當(dāng)代生物學(xué)》（Current Biology）雜志。

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https://doi.org/10.1016/j.cub.2026.05.058

人們還是更樂意和女性談判

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學(xué)術(shù)界針對(duì)談判中的性別差異與經(jīng)濟(jì)收益已開展數(shù)十年研究，但對(duì)于信任、融洽度、再次談判意愿這類主觀感受層面的性別差異，現(xiàn)有認(rèn)知仍十分有限，而這類主觀感受對(duì)長期合作成敗至關(guān)重要。加州大學(xué)伯克利分校商學(xué)院Charlotte Townsend團(tuán)隊(duì)完成了一項(xiàng)2000余名志愿者參與的調(diào)查研究。結(jié)果顯示，人們與女性談判對(duì)手交涉后，主觀體驗(yàn)普遍更佳。即便在無法獲知對(duì)方性別、也無法通過行為推斷性別的匿名談判場景，以及談判對(duì)手性別隨機(jī)分配的實(shí)驗(yàn)條件下，這種偏好依然存在。值得注意的是，談判帶來的經(jīng)濟(jì)收益并未體現(xiàn)出顯著性別差異。為探明背后成因，研究人員分析了真實(shí)談判的完整對(duì)話文本，從中挖掘雙方行為上的各類差異。結(jié)果顯示，男性與女性談判者能取得相近的經(jīng)濟(jì)成果，但女性更善于建立穩(wěn)固的人際關(guān)系，進(jìn)而讓談判對(duì)象產(chǎn)生更高滿意度，也更愿意后續(xù)再次與其開展談判。相關(guān)論文6月22日發(fā)表在《美國科學(xué)院院刊》（PNAS）。

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https://doi.org/10.1073/pnas.2523202123