大脑神经元有精密分工，我国科学家破解大脑灵活决策底层奥秘。

记者从中国科学院脑科学与智能技术卓越创新中心（神经科学研究所）获悉，该中心徐宁龙研究团队研究发现了大脑皮层神经元树突计算参与灵活决策中的认知计算过程，填补了树突计算与高级认知功能之间长期缺乏直接证据的空白。该研究为揭秘人脑智能机制、研发新型人工智能系统奠定了理论基础。该成果10月16日在国际学术期刊《科学》发表。

我国科学家发现石墨烯膜“层间折叠卡扣”结构。

记者15日从浙江大学获悉，我国科学家首次在石墨烯膜中发现“层间折叠卡扣”新结构与新机制，研究可实现材料强度、韧性和弹性的协同提升。相关成果于北京时间14日23时在线发表于国际学术期刊《自然》。长期以来，石墨烯膜的力学性能提升面临“强度与韧性难以兼顾”瓶颈，传统方法或通过提高石墨烯片层排列的规整程度，或增强片层之间的结合力来改善性能。新研究突破了传统“平面堆叠”设计思路，构筑出层间相互咬合的折叠卡扣结构石墨烯膜。论文作者之一、浙江大学高超教授说，该研究有望为航空航天轻量化结构、抗冲击防护装备等领域的发展提供材料基础。

中国科研团队找到原子尺度自旋探测的新方法。

记者从中国科学技术大学获悉，科研团队将拓扑材料制成扫描隧道显微镜针尖，发展出原子尺度自旋探测新方法，并获得钾钒硒氧表面存在二维d波交错磁序的直接实验证据，这一针尖在未来有望成为观察电子自旋的“原子级放大镜”。这一研究由中国科学技术大学物理学院陈仙辉教授、王震宇教授团队联合该校化学与材料科学学院向斌教授、香港科技大学刘军伟教授等合作者共同完成。相关成果于13日晚发表于国际学术期刊《自然》。

自旋是电子的一种基本属性，与材料的磁性密切相关。要深入了解一种材料的磁性，除了观察原子如何排列，还需要研究电子自旋的分布。在原子尺度辨识自旋相关电子态，是研究量子材料中演生现象的重要手段。传统自旋分辨探针通常借助磁性针尖获得自旋敏感性。而在拓扑螺旋边界态中，反向传播的电子携带相反的自旋，有望提供一种新的自旋选择机制。此前，陈仙辉、王震宇团队在层状材料碘化铋单晶的单层和双层台阶处均观测到稳定且纯净的一维螺旋边界通道，其层间杂化耦合极弱，为利用同族拓扑材料构筑边界态针尖提供了实验思路。

研究团队通过聚焦离子束微纳加工，将溴化铋单晶制备成具有原子分辨能力的扫描隧道显微镜针尖，并验证其自旋选择性。随后，团队将这一方法用于交错磁体候选材料钾钒硒氧的研究。结合理论分析和对比实验，所有结果支持了该体系表面层的二维d波交错磁序。陈仙辉介绍，该工作展示了拓扑量子材料作为物态测量探针的潜力：拓扑边界态不仅可以被观测，还可以用于探测其他材料的自旋相关电子态。这一方法有望应用于二维磁体和莫尔材料，为研究其原子尺度自旋特征提供新的方法和技术。

我国科学家研究发现全球城市地面沉降呈区域差异。

地面沉降是全球性问题，已成为城市基础设施安全和可持续发展面临的重要挑战。我国科研团队经过系统评估，发现全球城市地面沉降呈现较大区域差异，其中北美南部、东南亚和中西亚最为突出。这一成果10月12日在线发表于国际学术期刊《自然·城市》。

第八次全国科技援疆工作会议召开。

据科技日报消息，10月10日，第八次全国科技援疆工作会议在新疆乌鲁木齐市召开。会上，上海市、浙江省、山东省、湖南省、新疆维吾尔自治区和兵团科技部门主要负责同志，中国科学院、国家自然科学基金委员会有关同志作了交流发言，介绍科技援疆工作经验成果，展望下一步援疆工作新图景。会议现场还举行了援疆科技成果转化项目签约仪式。

小鼠长出人脑褶皱！中国科学家找到人类超高智力关键基因。

近日，中国科学院昆明动物研究所科研团队找到人类智力演化关键基因，通过调控该基因让小鼠大脑长出了类似人脑的褶皱，也更加聪明。那么，人类的超高智力，究竟是从何而来？《全释硬科技》，探究人类大脑演化的终极问题。人类为什么比其他动物聪明？一个是人类脑容量大，另一个是大脑上的褶皱多。这些大脑上的褶皱，叫作大脑沟回，也被称为“核桃纹”。正是这些沟回，在狭小的头骨里面，将大脑皮层“折叠压缩”，扩大皮层总面积。人类大脑皮层全部摊开，大约相当于3张A4打印纸；而小鼠光滑的大脑皮层，摊开只有一枚邮票那么大。大脑皮层面积越大，容纳的神经元、神经突触连接就越多，大脑储存信息、处理逻辑、承载思维记忆的能力就越强。

但褶皱多并不能完全代表智商更高，鲸类的大脑沟回比人类还丰富，但智力远不及人类，沟回只是大脑智力的硬件基础。为了摸清人脑“核桃纹”和智力演化的秘密，科研团队对比了多个物种的大脑基因数据，最终锁定了决定大脑发育的一个关键核心基因（CCNB1IP1）。这个古老的基因非常特殊，它并非人类独有，几乎所有哺乳动物都携带。而物种之间的智商差距、大脑形态差距，根本不在于“有没有这个基因”，而在于这个基因表达量的高低。它就像一个调控大脑进化的音量按钮：大脑越光滑、智力水平越低的物种，这一基因的表达音量就越低；大脑褶皱越密集、认知能力越强的物种，基因表达音量就越高。

为了验证这个结论，科学家给原本大脑光滑的小鼠，转入了人类水平的这个关键基因表达。小鼠的大脑皮层竟然发育出了类似灵长类动物的大脑“核桃纹”，而且这批基因编辑小鼠，学习能力、记忆能力大幅提升，真正实现了智商升级。

宇宙神秘“小红点”去哪了，我国科学家有新发现。

詹姆斯·韦布空间望远镜在探索早期宇宙时发现了一类“小红点”星系，它们结构致密、颜色偏红，在宇宙早期大量存在，却在宇宙年龄约20亿年后几乎完全消失，成为天文学界重大疑难问题之一。华中科技大学物理学院张华年副教授、吴庆文教授团队联合北京大学、中国科学院高能物理研究所等多家机构，基于近100个光谱确认的“小红点”样本展开研究，首次从大尺度环境和暗物质晕质量演化角度揭示其消失之谜。相关研究成果10月8日在线发表于国际学术期刊《自然-天文学》。

科学家发现侏罗纪时期新型柱齿兽类哺乳型动物“孙氏巨尾兽”。

据沈阳师范大学8日召开的新闻发布会消息，该校古生物学院牵头的国际合作团队在内蒙古宁城首次发现并命名新型柱齿兽类哺乳型动物“孙氏巨尾兽”(Megacauda sungei)，相关论文近日在线发表于《自然》杂志。据介绍，新发现的化石标本来自宁城侏罗纪中期地层，属柱齿兽类哺乳型动物。新标本的咽咙解剖结构与舌骨骨骼组分与现代兽型动物相似，这表明与现代哺乳动物相似的吞咽、啜饮、吸吮等行为方式可能已经出现在其归属的柱齿兽类和其他哺乳类的共同祖先身上，远早于现代哺乳动物的兴起。

新标本还保存了较为完好的骨盆、后肢和尾椎等解剖结构，表明了这个动物可能适于游泳生活。依据十分显著的上犬齿和假裂齿形的扇状的颊齿列，研究人员认为它可以猎食其他共生的小动物，其生活方式可能与现生的鸭嘴兽接近，为半水生生物，可以在水中游泳觅食。

这件新的标本为目前已知体型最大的柱齿兽，体长约52厘米，体重约为2千克，为柱齿兽类占据多种生态位提供了新的化石证据；同时，它还代表了一个新的物种，命名为“孙氏巨尾兽”，属名源于其宽大的尾椎和尾部。

沈阳师范大学古生物学院名誉院长、辽宁古生物博物馆名誉馆长孙革介绍说，侏罗纪中生代哺乳动物研究团队自建立之初即按国际化标准组建，吸引多位国内外该领域资深专家加入。“中外学者在化石修理、CT重建、形态功能与系统演化等环节分工协作，使研究从区域发现走向国际共同课题，可以视为国际合作研究的样板。”

据悉，“孙氏巨尾兽”化石标本即将在辽宁古生物博物馆珍品馆对外展出。

我国科学家研制成功核光钟。

核光钟是利用激光精确驱动一种特殊放射性同位素“钍-229”实现其原子核内部的能级跃迁，并以这一核跃迁的频率作为基准的计时装置。我国科学家利用自主研制的148纳米连续波真空紫外激光以及掺钍-229氟化钙晶体，在国际上率先研制出核光钟并实现其稳定运行，将量子精密测量由电子跃迁拓展至原子核跃迁。该成果7日晚在线发表于《自然》。清华大学物理系主任、杨振宁高等研究院教授翟荟表示，核光钟有望成为新一代时间频率基准，其研制成功是本世纪以来量子精密测量领域的重要突破。“核光钟的研制成功及稳定运行意味着量子操控的能力深入到原子核尺度，为量子精密测量和量子操控开辟新的研究方向。”

原子钟是利用原子内部的电子在特定能级间的跃迁作为频率基准，是目前世界上最准确的时间测量工具，好像“听电子的节拍”来计时。而核光钟则是把“钟摆”放进原子核内部，利用原子核不同能级间的跃迁来计量时间，相当于“听原子核内部的节拍”来计时。由于原子核尺度远小于原子尺度，受外界电磁环境扰动影响更小，因而核光钟有望提供比原子钟更高精度、更实用的时间频率基准。

清华大学物理系副教授、北京量子信息科学研究院兼聘研究员丁世谦带领研究团队，在国际上首次研制出148纳米连续波真空紫外激光，解决了精确驱动钍-229原子核内部能级跃迁的核心光源难题，同时与合作团队共同研制出微量钍-229掺杂氟化钙晶体，为核光钟研制奠定了核心技术基础。丁世谦介绍，团队现已将激光频率稳定锁定至核跃迁，实现了核光钟秒级稳定度优于同期欧洲团队接近一个数量级，性能国际领先。“目前，我们已建立从核心光源、核光钟晶体、核跃迁光谱到闭环运行的完整技术体系。”据悉，固态核光钟具有潜在的小型化和工程化优势，未来有望为卫星导航、深空探测等场景中的高精度时间频率需求提供实用的技术选择。