以往的研究表明，体力活动能对人的认知能力产生短期益处，但这些益处是否会持续到锻炼后第二天以及睡眠在这个过程中的作用尚不清楚。最近，一项发表在《国际行为营养与身体活动杂志》（International Journal of Behavioral Nutrition and Physical Activity）上的研究表明，锻炼对人认知能力的提高，效果或可持续24小时，尤其是与良好的睡眠相结合时。研究团队让76名被试佩戴运动追踪设备8天，以监测他们花费在久坐、轻度体力活动和中度到剧烈体力活动方面的时间，同时量化了他们快速眼动睡眠和慢波睡眠的时间，并每天对他们进行认知测试。排除各种干扰因素的影响后，研究者发现，与一个人的平均水平相比，更多的中等强度或剧烈运动与他第二天更好的工作记忆和情景记忆有关。被试总体睡眠时间越长，情景记忆、工作记忆越好，精神运动速度（衡量一个人发现和应对环境的速度）越快。更多的慢波睡眠与更好的情景记忆有关。相反，久坐时间越长，第二天的工作记忆就越差。这项研究将体力活动、睡眠与记忆力联系了起来，强调了积极的生活方式对大脑健康的重要性。（SciTechDaily）
AI自动搜索人工生命！大模型版生命游戏来了，探索从未见过的生命形式
ASAL基于基础模型框架搜索新生命形式的示例，从左至右依次为Lenia，Boids，粒子生命和生命游戏。（视频来源：ASAL）
1970年，数学家约翰·康威（John Conway）发明了著名的生命游戏，它在一个简单的世界中，设定了一系列演化规则，从而试图模拟自然界的生命演化。最近，来自Transformer作者之一Llion Jones创办的Sakana AI，以及MIT、OpenAI等研究机构的联合团队，基于大模型提出了一种新的人工生命（Alife）研究范式——人工生命自动搜索（ASAL），利用多模态大模型来指导Alife模拟。研究人员发现，在包括康威生命游戏在内的各种ALife基础方法上，ASAL都行之有效，还挖掘出了以前从未被发现的新生命形式。ALife主要通过计算模拟来研究生命，核心是搜索并绘制出整个可能的模拟空间。研究人员首先将所需的模拟集合定义为基质（substrate），然后让ASAL通过三种方法识别所需的ALife，分别为：搜索能产生指定目标事件或事件序列的模拟（监督式目标）；找到能持续产生新行为的开放式模拟（开放式搜索）；找到一组展现出多样行为的模拟（启发式搜索）。研究者基于Boids、Particle Life（粒子生命）、生命游戏、Lenia和Neural Cellular Automatas（神经元胞自动机）等多种人工生命基质展现了这种新的自动化方法的有效性。在每种基质中，ASAL都发现了以前从未见过的生命形式，并扩展了人工生命中涌现结构的边界。（量子位、机器之心）
微型机器人群完成多种复杂任务（视频来源：原论文）
蚂蚁会聚在一起填补道路上的空隙或挤成一团来躲避洪水。受其启发，科学家也在研究如何通过机器人群共同完成复杂目标。在最近发表在《设备》（Device）上的一项研究中，科学家展示了一种微型磁力机器人，它们可以聚集在一起，像蚂蚁一样协同工作，完成各种艰巨的任务，包括穿越并拾起比自身大很多倍的物体。每个微型机器人高600微米，由嵌入铁磁性钕铁硼（NdFeB）颗粒的环氧树脂主体组成，能够对磁场做出反应，并与其他微型机器人互动。通过旋转两个相连的磁铁产生的磁场，机器人群就能获得动力自我组装。研究人员通过改变机器人被磁化的角度，对机器人进行编程，使它们以不同的配置聚集在一起。这些机器人可以攀爬比单个机器人体长高5倍的障碍物，并能一个接一个地将自己扔过障碍物。它们也能组成一个漂浮在水面上的“筏子”，包裹住一个比单个机器人重2000倍的药丸，从而实现在液体中运输药物。它们还可以在陆地上运输比单个机器人重350倍的货物，以及疏通类似堵塞血管的管道。此外，它们还可以通过旋转和拖动等运动方式，引导小型生物的运动。这些机器人的潜在应用领域包括为动脉堵塞提供微创治疗，以及在苛刻的环境中精确操纵生物样本。（SciTechDaily）
鲸类被称为哺乳动物中的“长寿冠军”，已知一些物种的寿命已经超过了100岁，甚至有一头弓头鲸已经迎来了它的211岁生日。但估算鲸类寿命非常困难，这往往需要从刚死去的鲸类尸体上获得新鲜样本，并且一些方法并不能广泛适用于所有鲸类物种。近日，发表于《科学·进展》（Science Advances）的一项研究利用20世纪70年代以来的鲸类照片档案，并通过现代保险精算过程中使用的模型方法，估算了南露脊鲸和北大西洋露脊鲸的平均寿命。过去的研究认为，南露脊鲸的最大寿命为70~80岁。但这项研究显示，南露脊鲸的平均寿命约为73岁，其中10%可以活到132岁。而北大西洋露脊鲸的平均寿命只有22岁，只有10%可以活过47岁，这与它们过去遭受的大规模捕杀和频繁船只撞击有关。研究者表示，类似的情况很可能也在影响其他鲸类的寿命，在没有人为干扰的情况下，这些鲸类的寿命很可能比目前已知的数据长得多。（Science news）
南极海冰减少会导致海洋变暖，南大洋碳汇能力减弱，以及企鹅群落的缩减。2023年2月开始，海冰密集度下降打破了历史纪录——到6月有233万平方千米的海冰无法重新生长，这是之前6月最低值的两倍。近日，《自然》（Nature）发表的一篇论文指出，南极洲海冰范围近期创下的最低纪录导致新出现的无冰海洋上方的风暴频率增加。研究团队分析了卫星和近洋面大气数据，发现2023年冬季有三个海冰覆盖异常低的区域，缩减最严重的区域相对1991年至2020年6~7月平均值减少了80%。这种海冰损失伴随着海洋向大气释放更多热量，有些区域的热量损失是2015年之前水平的两倍。这种热量损失的增加与风暴频率上升有关，根据作者计算，海冰损失严重的区域最多会增加7天的风暴。此外，热量转移的变化可能会影响海洋循环，尤其是南极底层水——南大洋深处的一层高密度低温水——吸收和储存热量以及二氧化碳的方式。（Nature）
