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GDP Win5掌机实测:锐龙AI Max+ 395 70W释放 性能比肩RTX 4060
快科技8月3日消息,AMD Strix Halo平台的旗舰锐龙AI Max+ 395不仅在迷你AI主机方面大放异彩,甚至还走入了身材更加较小的掌机,GPD Win 5、AYANEO NEXT 2已经先后官宣。 ChinaJoy展会上,GDP Win 5也进行了公开展示,UP主“Jobs_Bao”特意进行了一番把玩,并测试了实际性能表现。 该掌机的处理器除了锐龙AI Max+ 395,还可选锐龙AI Max 385,规格为8核心CPU、32核心GPU,内存可选32/64/128GB LPDDR5X-8000,存储为M.2 2280 PCIe 4.0,7英寸屏幕分辨率1080p、刷新率120Hz。 另外还有2000Hz回报率摇杆、霍尔效应扳机、可编程背键。 值得一提的是,它没有内置电池,因此要么插电,要么背部外挂80W电池模块,还有双风扇散热,好处是性能释放比较激进。 根据现场实测,锐龙AI Max+ 395在这款掌机中可以稳定70W的性能释放,温度在80℃左右。 CPU-Z跑分单线程769、多线程12678,CineBench R23多线程跑分30495,已经和酷睿i9-13900HX这样的旗舰级笔记本差不多。 3DMark Time Spy图形得分9680,基本上和桌面级RTX 4060差不多,能在2K高画质游戏中跑出非常流畅的帧率,比如《黑神话:悟空》跑出了80FPS以上。 温度方面,测温枪显示在3DMark测试中,屏幕四周大约43℃、中心大约45℃(基本对应CPU位置),握把位置大约38℃,出风口大约42℃,整体可控,不会感觉烫手。 GPD Win 5还没有公布上市时间和价格,相信不会太便宜。
斯凯奇把 AirTag 塞进鞋底,真是个刁钻却伟大的打开方式
苹果没想到 它能做得到 最近斯凯奇出了一款全新的儿童鞋 Go Run Elevate 2.0,外表看起来和普通童鞋无异,但如果掀开鞋垫,就能发现鞋底上有一个圆形的孔洞。 Nike+ 运动记录器早已被智能手表取代——而这个开孔,却可以塞入一颗苹果 AirTag。 AirTag 想必大家也已经不算陌生,这个发布 4 年的小玩意儿,一开始并没有获得外界太多的关注。 但现在,社交平台上面已经充满了各种开发 AirTag 用途的奇思妙想。实际上,把它放在鞋垫,早已已经属于基础玩法。 不过既然是鞋履品牌官方下场,体验还是要比民间 DIY 要好上不少。 斯凯奇这款童鞋,不仅预留了足够大的空间容纳下四个硬币厚度的 AirTag,还能够将 AirTag 牢牢固定在鞋底,并不会影响其通信和追踪效果。 对于 AirTag 儿童鞋,不少家长非常认同这样的设计,表示平时也有将 AirTag 缝进孩子的书包。有网友呼吁,希望在老人鞋款式上看见类似的设计。 苹果设计 AirTag 的初衷还是相对简单的,主要就是针对钥匙、钱包、行李这些我们日常生活中容易遗失的物品上。 追踪快速移动的物体,比如在公交车上的小孩,并非它的强项。但我们长久以来对于「防丢失」的需求,其实已经不仅限于个人物品。 这也是为什么现在我们会给老人配手机,给孩子戴上小天才,给宠物脖子套上追踪器,早已十分平常。这些产品都很有用,但 AirTag 有更独特的优势: 更小的体积,超长的续航,以及精准的定位能力,且无需额外增值付费。 一颗纽扣电池,能够让 AirTag 续航一年,而不管是手机还是手表,抑或是 GPS 定位器,续航时间最多几天。而小巧的外观,能很好集成在鞋子、书包、衣服口袋里,不容易遗失。 并且,虽然 AirTag 并不为追踪活物设计,但海内外大量寻人寻宠例子,证明 AirTag 真的能干这活。 The Verge 一位网友分享给家人使用 AirTag 的经历 能力超过设计,背后需要有过硬的技术支持。而 AirTag 身上的黑科技确实不少——大名鼎鼎的 UWB 技术,以及苹果生态的「查找」网络。 UWB 全称 Ultra-Wideband,中文名「超宽频」,前身是几十年前的军用雷达技术,跟蓝牙、Wi-Fi 一样,是一种无线通信方式。 既然是雷达的技术,那么它的工作原理也比较类似声波探测,只是它发出的是脉冲信号,接收端收到后再将信号发射回去,根据一来一回的时间,就能推算出发射端和接收端之间的精确距离。 因此,用 iPhone 去找 AirPods 耳机或者 AirTags 等支持 UWB 技术的的苹果设备,只要距离不太远,都能确认精确距离和方位。 这是目前的蓝牙技术以及 GPS 都无法实现的。 对比蓝牙和 GPS,UWB 的功耗要更小,让 AirTags 靠一颗纽扣电池都能实现一年的超长续航。 因为这种精确的近场通信能力,UWB 技术这几年在国内也被玩出了很多新花样。 现在的国产旗舰大部分都加入了 UWB 模组,不仅找手机/其它设备更方便,坐地铁过闸能不掏手机也可以无感刷卡。手机还可以当车钥匙,实现精准的近距离解锁。 但 UWB 技术再好,也只能满足近距离查找的需求,AirTag 搭载的还是老式的苹果 U1 处理器,只能满足 10 米范围内的 UWB 通讯。 是苹果的「Find My」查找网络,让 AirTag 具备了超远距离的定位能力。 这个网络的原理也很好理解,当 AirTag 离开了用户的通讯范围,就会启用低功耗蓝牙进行广播,自动连接附近路人的 iPhone、iPad 或者 Mac,借助这些设备的联网能力,将位置信息同步到 iCloud。 这个过程完全无感,AirTag 的位置信息也不会存储在这些被连接的苹果产品上——这是隐私技术的一个绝佳案例。 苹果的 Find My 查找网络有多强?爱范儿亲身经历,去年 10 月份 AirPods Pro 2 失窃,看着它一路从广州去到澳大利亚,甚至前几天都能看到它所处的具体位置…… 当然,这种方案也有很明显的局限性。在苹果生态不算强势的国内,特别是国内的农村地区,AirTag 能连上一台 iPhone 的可能性会更低,很难将自己的位置信息上传,更不用提荒无人烟的野外。 我们今年年初也讨论过 AirTag 的一些新玩法,认为这种产品其实为一些没有联网功能的物品,提供了接入智能设备生态链的可能性。 现在来看,我们还是太保守啦。 手机高度普及的当下,我们习惯性地认为每个人都能「联网」。但像老人、小孩以及其他弱势群体,或者宠物,他们其实也属于很容易走失的群体,却不总是能很方便连接到网络。 而 AirTag 这种形态和功能的产品,其实也赋予了他们时刻在线,能够被及时追踪的特性。 当然,技术是中立的,怎么用取决于人。 有关于非法追踪的讨论,苹果也有所回应:比方说,如果有人偷偷塞给你一个 AirTag,跟踪你超过 24 小时,你的设备就会响起警报。 至少对于儿童、老人,用 AirTag 更多是对他们的一种保护,而且还是一种效果很好的方案。 但不可置否,凭借优秀的技术方案和产品定位,AirTag 的想象空间其实非常大。可以说它不是一个被「设计出来」,而是被「用出来」的奇妙产品。 AirTag 诞生之后,也助长了两种新兴的配件产品。 第一种就是 AirTag 的竞品。这其中有不少价格更低的「平替」,当然使用起来效果远不如 AirTag。稍贵一点的也能接入苹果的查找网络。 Android 阵营也开始发力做类似的产品,Google 在去年也上线了技术原理类似的查找网络,不过鞭长莫及;国内在这方面暂时还没有成系统的标准落地。最优解可能还是 AirTag。 另一种,则是我们文章一开始就在介绍的,一些能将 AirTag 集成其中的身上装备。如果说以前主要还是民间在做一些相关的配件,那么知名品牌如斯凯奇的下场,就意味着这种「旁门左道」能触达更多的用户。 为宠物准备的 AirTag 背心 虽然这其实严格来说并非 AirTag 的正确打开方式,但我们很期待越来越多对 AirTag 的花式运用,以及像斯凯奇这样的品牌直接推出更好支持 AirTag 的官方产品。 我也相信,这些日益高涨的民间呼声也已经传到了苹果耳中。 据传,今年或者明年苹果有可能推出 AirTag 2,动态追踪的能力将获得进一步提升。 文|苏伟鸿
三星Galaxy Z Flip7手机通过“弯曲测试”,但内屏易刮花
IT之家 8 月 3 日消息,近日 YouTuber JerryRigEverything 对三星 Galaxy Z Flip7 进行了测试,结果显示该机具有出色的耐用性。此前 Galaxy Z Fold7 的铰链已通过了“弯曲测试”,Z Flip7 似乎也继承了这一优良传统,成功通过了 JerryRigEverything 的测试。 据IT之家了解,Z Flip7 的外屏采用了大猩猩 Victus 2 玻璃保护,测试显示其莫氏硬度达到了 6 级,7 级时会出现较深划痕,这与其他旗舰机型的表现相当。而内屏由于采用柔软的聚合物表面,仅在 2 级时就开始出现永久性划痕,这意味着即使是手指甲也能在其上留下痕迹。与 Z Fold7 类似,三星为 Z Flip7 提供了第一年内免费更换一次内屏保护膜的服务,后续更换每次收费 20 美元。 在燃烧测试中,外屏能够抵抗火焰超过 20 秒,且损伤极小;而内屏则在火焰下坚持了 15 秒后自动关闭,并留下了两个永久性的绿色烧痕。 在灰尘测试中,Z Flip7 的 IP48 级防尘性能也接受了考验,测试者将大量泥土倒在铰链处。尽管在操作过程中能听到轻微的嘎吱声,但手机仍然能够正常运行,没有出现任何机械故障的迹象。 最后是弯曲测试,测试者用力将手机向后弯曲。虽然机身出现了明显变形,并在天线附近出现了轻微的折痕,但并未断裂或失效。第二次弯曲后,虽然手机发出了一些声响,但总体上仍然保持完整,三星的铰链设计似乎比前代产品有了显著改进。 此外,三星表示低温环境可能会使 Z Flip7 的使用寿命缩短高达 88%,用户在使用过程中需注意温度对设备的影响。
卖出30亿台的iPhone,不会被轻易杀死
在这个人人都想杀死 iPhone 的时代,它却越卖越好。 今天苹果公开了第三季度财报,成绩堪称亮眼,实现了自 2021 年 12 月以来的最大收入涨幅。 在财报交出的一系列数字之中,有一个颇具里程碑意义:iPhone 已经售出超过 30 亿台,能武装地球将近一半的人口。 并且 iPhone 销售的速度也越来越快了:2007 年 iPhone 问世,九年后的 2016 年销量达到了 10 亿部,五年后 2021 年就达到了 20 亿部,而来到 30 亿部只用了四年。 从上个十年开始,尤其是生成式 AI 大热的这几年,越来越多更前卫的产品相继登场,怀揣着「干掉」iPhone 的野心。 但我相信,iPhone 依旧会在我们的未来保有一席之地,卖出下一个 10 亿台。 iPhone 不只是通讯设备 从财报来看,苹果上季度总收入 940.4 亿美元,其中 iPhone 占了 445.8 亿,比其他所有产品加起来还多一倍,依旧是苹果的顶梁柱。 图源:App Economy Insights iPhone 会继续风光但不会一直风光,这点苹果已经心知肚明,生成式人工智能和混合现实技术的潜力无限,很可能在几年内就能催生出完全颠覆智能手机的新产品。 连苹果老将 Eddy Cue 都有点坐不住了: 在位者的日子不好过……我们不是石油公司,我们也不是牙膏——这些东西将永远存在……10 年后你可能不需要 iPhone。 iPhone 或者说智能手机虽然不是牙膏,但就目前而言,我们真的还没能看到有任何一种新兴的产品形态,真的能彻底杀死 iPhone。 十年前的智能手表不行,苹果自己也寄予厚望的 AI + AR 智能眼镜也不行。 Meta Orion 眼镜,一款 AR + AI 眼镜原型机 甚至目前苹果在 AI 方面的持续落后,都没能影响 iPhone 继续出货。 智能眼镜确实是一种极具潜力的终端形态,能看你所看,听你所听,它是一种比手机更理想的 AI 中介。 Meta Orion 演示画面,图源:The Verge 而 AR 或者 XR 混合现实技术,则能让显示和交互突破手机屏幕的方寸,还让现实世界能够成为智能交互的对象。 Meta Orion 演示画面 不管是社交通讯、获取信息还是内容消费,智能眼镜都可以是一种比智能手机更强大的设备,还不用从裤兜里掏出来,双手也能得以解放。 如果 iPhone 只停留在史蒂夫·乔布斯当年介绍时的「iPod + 手机 + 网页浏览器」形态,那它被眼镜终结丝毫不冤,但我们当我们将手机翻到背面,那颗硕大的摄像头,为 iPhone 提供了全新的可能性。 图源:CNET 现在的智能手机俨然成为了一种「创作工具」。不仅 iPhone,不少国产旗舰手机都很爱在影像上大作文章,硕大的摄像头模组不仅能让大众用户能拍摄出优秀的照片和视频,甚至也摸到了专业创作的门槛:iPhone 能拍 MV,vivo 也能拍短片。 不仅如此,像是 iPhone 16 Pro 全新搭载的录音棚混音,全新相机按钮,以及有传言即将推出的「大师相机」等一系列功能,也反映了苹果想要进一步让 iPhone 成为更专业、集成度更高的创作工具。 而眼镜这样的形态,其实已经决定了它不可能做到像智能手机那样,能够以更自由丰富的角度和视点进行拍摄。 甚至都不用谈到「专业创作」这种场景,简简单单的自拍,智能眼镜都无法实现。 Ray-Ban Meta 是目前智能眼镜的天花板,搭载的摄像头素质相当于 iPhone 11 况且眼镜主打轻薄随身,也不可能塞下三个乃至四个以上的镜头模组。 iPhone 之所以能成为一种快速席卷全球,并统治了长达十余年的智能终端模版,很重要的原因就是极其复合的设备形态,既是电话,也是掌上电脑、数码相机、MP3 播放器。 也因为这样的全能性,iPhone 诞生后很快个人电脑就被宣判了「死刑」。 只是直到现在,电脑还是活得好好的,因为在一些更专业级的场景之中,它们还是那么具有不可替代性。 既然 iPhone 都无法杀死电脑,那么眼镜也不可能将 iPhone 送进坟墓。 毕竟我们为了让将更多随身物品塞进手机里,已经努力了十年,没理由在下个十年,重新将微单相机、公交卡这些东西再装回背包吧? 很多时候,出门带一台手机就够了,图源:MakeUseOf iPhone 会成为什么? 当然,智能手机绝对不是我们智能终端形态的终点,越来越欠缺新意的 iPhone,就是智能手机宏大叙事步入尾声的一个缩影。 但人类的创意和创新不会裹足不前,AI 和 XR 等技术正在掀起一股全新的技术浪潮,那是堪比互联网的强大推动力,最终必定能改变我们终端的交互方式。 彻底消灭一种大家习以为常的设备形态这种事情,其实苹果自己干过不少。 对比 CD 随身听,iPod 的音质可以说是大打折扣,因此并不被音乐发烧友所看好,但由于无可比拟的便利性,iPod 成为了真正的主流。 类似的情况,也发生在 iPhone 取代 iPod,流媒体的 Apple Music 取代下载的 iTunes 上。 类似的例子比比皆是,从中可以发现,其实大家对体验这种事没那么在乎,便利性的优先度要更高。 这很好理解,好的产品,理应让人更自由。而我们期待的智能眼镜,就是一种比手机更自由的产品,还带来了更丰富的可能性,指向一个智能手机已经力不从心的未来——AI 和 XR。 Project Aura,Google 的 AI + AR 眼镜计划 爱范儿一直相信,智能眼镜具有成为下一代个人计算终端的潜力。 但成为下一个 iPhone,不意味着上一个 iPhone 必将走向终结,二者可以共存。 在一段时间里,我们会在兜里揣着智能手机的同时,在脸上戴上一副智能眼镜,而后者作为一种配件,与手机一同为我们带来更好的体验。 随着技术浪潮不断翻滚向前,智能眼镜或者其他 AI 设备将真正走向成熟,能够独立满足大多数人最日常的使用需求,成为比手机更优越的感知界面和 AI 中介。 Meta Orion,图源:The Verge 届时,iPhone 会成为类似个人电脑的存在,继续在眼镜无法触达的领域发光发热,并且很可能都是折叠的形态,只是不会出现在每个人的手上。 传闻将于明年推出的折叠 iPhone 因此,我相信第 40 亿台 iPhone 将在五年内卖出,但很可能,我们不会那么快见到第 100 亿台 iPhone,或者根本不会见到。
比亚迪腾势N9汽车无人机动态起降功能后续OTA升级上线
IT之家 8 月 3 日消息,比亚迪腾势汽车官方今日发布《腾势问答第二期》,针对帝瓦雷升降扬声塔的升起时间、N9 无人机启停是否需要车辆静止、N9 车顶是否预留行李架安装口等问题进行了解答。 IT之家附此次问答重点内容如下: 帝瓦雷升降扬声塔会在什么时候升起? 车辆启动时扬声塔盖板自动升起,30 秒内若未播放音乐则缓缓闭合; 当音乐响起,扬声塔同步升起,氛围灯随之点亮,仪式感满满;音乐停止时,扬声塔降下,氛围灯熄灭,优雅收束每一段聆听时光。 N9 的无人机启停是需要车辆在静止状态吗? 无人机动态起降功能将在后续 OTA 升级中正式上线,支持车辆行驶状态下操作 —— 当车速 ≤25km/h 时,可实现行驶中起降; 若车速超过 25km/h,系统会自动禁止起降操作,以严苛安全逻辑保障使用规范。 N9 车顶是否有预留行李架安装口?为什么不像有些车型有行李架? N9 在天幕玻璃下方预留了隐藏式的行李架横向安装接口,可满足消费者的个性化改装需求。 之所以未像部分车型那样配备外露式行李架,是出于整体设计美感的考量 —— 隐藏式安装接口能避免外露部件破坏车顶的流畅线条,让整车外观更显简洁精致,同时兼顾了实用功能与设计质感的平衡。 据IT之家此前报道,比亚迪腾势 N9 旗舰 SUV 于今年 3 月 21 日正式上市,官方指导价区间为 38.98 万-44.98 万元,定位为“科技安全全能 SUV”。该车长宽高分别为 5258/2030/1830mm,轴距 3125mm。此外,腾势 N9 提供有传统造型外后视镜和流媒体外后视镜。 动力方面,腾势 N9 初期提供插混动力,搭载 2.0T 涡轮增压发动机,最大功率 207 马力(152 千瓦),电机总功率为 680 千瓦,CLTC 纯电续航超过 200km,综合续航达到 1300km。 腾势 N9 搭载的易三方平台,以三电机协同与后轮独立转向技术,让车辆具备了蟹行模式、圆规掉头等功能,该车还搭载云辇-A 空气悬架与天神之眼 B 智驾系统。该车还提供无人机版车型,配备灵鸢快充版智能车载无人机系统,车顶后方布局有无人机舱,带有大疆 AIR3S 定制车载无人机。
18.69万元起东风风神L7X车型上市:“机甲风格”设计、CLTC续航至高530公里
IT之家 8 月 3 日消息,东风风神宣布旗下风神 L7X 车型正式上市,该车共推出 3 款配置车型,搭载了最大功率为 120 千瓦的驱动电机,CLTC 工况续航里程提供 440 公里和 530 公里两种版本,官方指导价为 18.69 万-23.45 万元,IT之家整理价格信息如下: 440km 风尚版:18.69 万元 530km 豪华版:21.76 万元 530km 云翼版:23.45 万元 外观方面,该车采用封闭式前脸,机盖上带有隆起筋线,整体呈现“机甲风格”;车辆车身采用隐藏式门把手,侧窗下方的腰线则以直线和曲线相结合的形式,腰线末端与尾灯相连。 座舱方面,该车顶配云翼版提供 10.25 英寸全液晶仪表和 10.4 英寸中控(其他两个版本为 9 英寸中控),匹配两辐式平底多功能方向盘,标配电动调节外后视镜、倒车影像、仿皮材质运动风格座椅、语音控制系统、远程控制等功能。 其中,顶配版本额外提供 6 扬声器、定速巡航、自动驻车、陡坡缓降、车载 ETC、车载香氛装置等特性。 规格方面,IT之家获悉该车长宽高分别 4670x1900x1613 毫米,轴距为 2775 毫米。搭载最大功率 120 千瓦、峰值扭矩 240 牛・米的永磁同步电机,最高车速为 160 公里 / 小时。车辆匹配 50.59 千瓦时和 61.24 千瓦时两种容量的磷酸铁锂电池,CLTC 工况下对应的续航里程为 440 公里(风尚版)和 530 公里(豪华版、云翼版)。
国外科学家揭露闪电起源之谜 破解270年未解难题
闪电是我们生活中常见的自然现象,它是怎么形成的呢?CNMO从外媒获悉,近日,一支国际研究团队在270年后终于解决了闪电形成的长期谜题,揭示了云中强电场引发的电子链式反应导致闪电的精确机制。 闪电 据报道,这支国际研究团队在宾夕法尼亚州立大学Victor Pasko教授领导下,首次提出精确且可量化的闪电形成理论,揭示了积雨云中关键的物理链式反应。该研究指出:云层内强电场加速电子,使其与氧/氮分子碰撞,产生X射线、高能光子及新电子,最终形成闪电放电。 该团队通过数学模型聚焦"紧凑云间放电"现象(云内局部短暂放电),并破解了伴随出现的"暗闪电"之谜——这种无可见光或无线电波的伽马射线爆发,实为相对论性电子雪崩释放X射线,再通过光电效应激发新电子形成的级联反应。 博士生Zaid Pervez强调,该理论首次统一了电磁信号至伽马射线等孤立观测现象,不仅解答了自富兰克林风筝实验以来的科学悬案,更为理解极端天气奠定了基础。 以下是上述研究的核心突破 精确定义闪电触发条件:电场加速电子引发粒子碰撞 揭示暗闪电本质:伽马射线源于电子雪崩与光电效应 数学模型量化云内放电过程 理论整合多维度观测数据形成完整机制
支持手机操控:中国科学家开发健康监测新技术,实现人类与肠道工程菌远程“对话”
IT之家 8 月 3 日消息,据天津大学,该校王汉杰、刘夺团队联合西北农林科技大学杜涛峰团队成功构建了一种“可吞服光电子胶囊-工程菌双向交流系统”(“菌-机接口”),实现人类与肠道微生物的光学信号交互。 科研人员通过一种由智能手机控制的可吞服胶囊,实现和控制与猪肠道中工程化细菌的双向通信。在猪肠炎模型实验中,该系统展现出显著优势:能比传统检测方法提前 1 至 2 天捕捉到肠炎信号,且通过远程调控可有效缓解炎症。 这项技术构建了新型“菌-机接口”,丰富了生物电子接口类型,为实现“人-机-菌交互”、推动智能化疾病诊疗奠定了基础。 业内专家认为,该成果为肠道微生物研究提供了全新工具,未来结合人工智能和云技术,有望实现对肠道健康的动态监测与精准调控,为肠炎等疾病的治疗带来革新。 ▲ 可吞服电子胶囊犹如探寻肠道“深海”的“潜水艇” 尽管人们对于肠道的日常工作习以为常,认为肠道是一个“安分守己”的消化器官;可是,对于科学家们来说,肠道内部是一个“喧嚣的世界”。在人体肠道中,生存着数以亿计的微生物(细菌、真菌、病毒等),单单从物种水平来看,研究者们就已经分离出了数千种微生物。这些微生物,有的是往来匆匆的“过客”,有的则是永久定居的“居民”。这些微生物不仅存在复杂的内部竞争、合作和共生关系,而且与宿主之间存在频繁的营养物质“交易”,与宿主的免疫系统之间有着你追我赶的“战争”,甚至还会分泌影响宿主健康、行为和情绪的“私货”,深刻而广泛地影响着人们的生命健康。因此,对肠道微生物组成和功能的研究有着重大意义。 然而,受限于肠道复杂的物理化学环境,对肠道菌群的研究困难重重。这是由于,成年人的肠道长达 5-7 米,前有“酸化粉碎机”—— 胃把守肠道的入口,而后方蜿蜒曲折,又有褶皱、隐窝等复杂的物理结构,而且环境复杂特殊,包含各种消化液、食物成分、宿主分泌物等等。肠道中的微生物如同藏入“深海”的“鱼群”,对它们的检测和调控难度极大。 传统的肠道微生物检测方式是分析粪便菌群,该方法相当于在浅滩上拾取贝壳,虽然可以一定程度上获取“深海”中的信息,但丢失了菌群在体内的空间分布、定植时间、活性等一系列信息。与此类似,传统的调控肠道微生物的方法,例如口服益生菌和益生元、口服药物调节菌群的组成和基因表达等,同样在空间分布、时间等层面存在“失真”现象。因此,我们迫切地需要一种手段,可以更直接地走进肠道“深海”,在肠道内原位与微生物展开“交流与互动”。 可吞服电子胶囊:走进深海的“潜水艇” 为了走进看不见摸不着的“深海”,研究者们设计了可吞服的电子胶囊设备,它们可以无痛、无创、无接触式地“潜入”肠道“深海”,对肠道或其中的微生物进行探索。 2000 年,胶囊内镜拍摄的首张人体消化道图像刊登于《Nature》杂志,开创了胶囊内镜的临床应用。此后的 20 多年来,研究者不断探索与创新胶囊内镜的临床应用,其性能不断提升。随着微电子技术的不断发展,电子胶囊的电池续航时间越来越长、抗干扰无线数据传输性能越来越强,并且可以像“多功能潜水艇”一样,搭载越来越多样化的功能模块。在此基础上,研究者们开始思考,如何通过电子胶囊“潜水艇”作为工具,实现与肠道微生物的“交流与互动”。为此,研究者们相继开发出了“捕捞艇模式”、“观测艇模式”和“指挥艇模式”,以适应不同应用场景和不同目的。 (1)原位采样的电子胶囊 —— 分析肠道原位菌群的“捕捞艇模式”。随着肠道菌群研究的不断深入,研究者们逐渐意识到,消化道菌群存在显著的区域多样性,也就是说,不同种群的微生物在肠道中偏好不同的“栖息地”。因此,有研究者设计了用于菌群采样的电子胶囊。这类电子胶囊携带着人为控制的“机械臂”,或 pH 敏感(用于感知胶囊运动到了哪种肠段)的填充材料,可以在特定肠道部位“捕捞”菌群,在保证采集到的菌群成分和活性稳定的情况下,将其“鲜活地运输”给人类进行分析检测。该方法采集到的微生物保留了微生物在体内时的状态,并且可以加强采集时间和位置的精准度。 ▲ 基于 pH 响应的不同肠段采样胶囊(“捕捞艇模式”) (2)携带工程菌的电子胶囊 —— 稳定发挥作用的“观测艇模式”。微生物往往可以感知肠道环境,做出适应性的变化。借助这一特点,有研究者将微生物进行基因工程改造,将其改造为感知肠道疾病的工程菌。“观测艇模式”的电子胶囊将感知疾病标志物的工程菌“观测员”封装到胶囊内部,让胶囊携带着工程菌通过肠道,在该过程中,工程菌原位“观测”肠道疾病信号,并将信号实时地通过电子胶囊无线传输给外部的人类。由于微生物封装在了胶囊内,可以稳定地发挥作用并近距离地传输信号给电子胶囊。该策略可以精准地报告胃肠道中的出血或炎症。 ▲ 封装传感型工程菌的电子胶囊(“观测艇模式”) (3)与微生物双向交流的电子胶囊 —— 监测和控制工程菌的“指挥艇模式”。随着合成生物技术的发展,基因工程改造的微生物已经不仅可以作为感知肠道环境、诊断疾病的“哨兵”,也可以作为改造肠道环境、干预疾病的“工兵”。与上一种模式不同,为了让微生物“哨兵”和“工兵”充分发挥功能,需要让这些微生物口服后充分且足量地分散在肠道内。此时,为了保持对微生物“哨兵”与“工兵”不同分工功能的密切掌控,需要电子胶囊作为“指挥艇”,在肠道内与微生物进行原位、即时的双向交流与互动。 ▲ 口服工程微生物与电子胶囊的双向交流(“指挥艇模式”) 2025 年 7 月 28 日,发表在《Nature Microbiology》上的研究,初步建立了上述“指挥艇模式”的概念模型,构建了一种“光电子胶囊-微生物双向交流语言”,实现了对肠道微生物原位监测与即时控制。 跨物种交流:人类通过什么“语言”与微生物对话? 电子胶囊作为“指挥艇”进入肠道内部,深入接触工程微生物,接收它们的信息,并对它们发送指令,从而实现人类与微生物间稳定、有效的双向交流。想要完成这一迷人的目标,选择合适的“语言”是前提。 尽管微生物种群之间存在天然的交流机制,例如通过分泌的化学分子作为“语言”相互交流,但由于肠道内部化学环境的复杂性,改造天然的微生物“语言系统”,极易导致交流受到肠道中固有化学分子的“噪声”干扰。为此,研究人员大胆地假设,人体肠道中不存在的光信号,可以作为人类与特定的工程微生物种群之间特异性交流的“加密语言”;而电子胶囊可以在其中充当“同声传译”的角色,完成细菌的光学语言和人类语言之间的转化。然而,这需要解决两个基本问题:(1)如何接收微生物“说得出”的光学语言,并将其转换为人类能理解的可读信号?(2)如何发送微生物“听得懂”的光学语言,并将其精准地发送到体内? 细菌发光:让电子胶囊可以“读懂”的细菌语言 萤火虫总是能在夜晚自主地发出光亮,这是由于其体内的荧光素酶可以氧化荧光素,同时输出光能。微生物比如发光弧菌体内同样存在合成荧光素酶和荧光素的基因,能够自主发出微弱的光。研究人员将这些基因克隆给一种益生菌大肠杆菌 Nissle 1917,让这种益生菌可以在需要交流的时候发光。炎症状态的肠道细胞会产生异常高浓度的一氧化氮,并在肠道中很快转化为硝酸根,因此硝酸根可以作为一种肠炎标志物。研究人员用可以“感受”硝酸根的启动子(一种激活基因表达的元件)控制荧光素酶基因,使细菌感知环境中的硝酸根浓度,并通过发光的强弱作为“语言”,将细菌对环境的“感受”传达给电子胶囊。 为了“读懂”微生物发出的光,电子胶囊携带了光电传感器,可以将微生物的光学语言“翻译”成电流大小。由于微生物发光非常微弱,而肠道中又充斥着吸光的肠内容物,这都可能对细菌“发光语言”能否正确传达信息造成影响,因此,研究人员又为电子胶囊设计了信号放大模块。电子胶囊将最终的信号通过蓝牙无线传输,实时发送到手机 App 上。 为了测试细菌荧光素酶“发光语言”是否能准确地传达给胶囊,研究人员进行了从体外模拟到猪体内的一系列缜密的求证。实验结果表明,读取的光电流数值与细菌的发光强度之间存在稳定的正相关性。在体外模拟实验中,将工程微生物分散在模拟肠道的胆酸盐、消化酶、食物残渣的环境中,它们发出的光信号仍然可以正确地反映环境中的硝酸根浓度,并将信息传递给胶囊。研究人员还将这一过程置入猪的肠道中进行了测试,相比于正常情况下的猪肠道,额外添加硝酸根的猪肠道环境中的微生物发光明显更强,并可以在复杂的真是肠道环境中将光信号正确传递给胶囊。 ▲ 电子胶囊通过“读懂”细菌发光语言而感知疾病信号 细菌感光:让细菌可以“听懂”胶囊的光学指令 前文中,研究人员通过设计微生物的“光学语言”,实现了“细菌到胶囊到人类”方向的信息传递,让人类能“读懂”了细菌对疾病的感知状态。为了进一步建立“人类到胶囊到细菌”的信号传递,让人类发出的指令能正确地作用于细菌,从而完成人类与微生物之间的双向“对话”,研究人员进一步设计了微生物能“听懂”的光学指令。 自然界中的蓝细菌等微生物可以依靠各种各样的光感受蛋白感知环境光的变化,调控自身的生命活动。研究人员为微生物构建了一套基于绿光感受蛋白的基因调控方案,使微生物可以灵敏地接受人为施加的绿色光的“指令”,表达特定的基因。研究人员证明了光电子胶囊可通过 LED 发光,可控地激活微生物,使微生物表达分泌蛋白质。微生物被激活表达基因的强度,与光照指令的持续时间具有正相关性,微生物在 7 厘米的光照半径范围内均可感受光学指令。研究人员将光学指令用于控制微生物表达分泌抗 TNF 纳米抗体(一种具有抗炎功能的蛋白质),证明了微生物可以在体外、体内正确地接收光学指令,按照光学指令生产纳米抗体。以上过程建立了由智能手机 App 控制的电子胶囊到工程菌的信息传递。 ▲ 电子胶囊可发出光学指令让细菌分泌治疗蛋白 肠炎“语境”中,电子胶囊-微生物双向对话的效果如何? 至此,研究人员建立起了电子胶囊与微生物之间双向的“光学语言”。借助电子胶囊“传译”的光学语言,人们能够读懂微生物对肠道环境的“感受”,并且能够给肠道中的微生物下达指令,让微生物按照人类的需求工作。接下来,为了在真实的“语境”中测验这一光学“语言”,研究人员构建了猪肠炎的疾病模型。 实验证实,利用工程菌到电子胶囊的信息传递,研究人员能在更早的时间点利用手机接收到肠炎信号,比传统方法(离体粪便检测钙卫蛋白)快 1~2 天。利用电子胶囊到工程菌的信息传递,研究人员能及时地利用手机控制肠炎的干预过程,在全周期结束后,与对照相比能够更好地缓解炎症,降低炎症相关指标的水平。 ▲ 模拟日常监测与干预的猪肠炎模型检验电子胶囊-工程菌双向交流功能 电子胶囊-微生物双向“对话”的未来无限可能 本研究所建立的电子胶囊与微生物之间的“语言”,是一种通用的微生物监测和调控方法。常言道“铁打的营盘流水的兵”,在本方法的实施中,只需要使用工具化的电子胶囊作为微生物“指挥艇”,而微生物的感知和功能可以按照人们的需求灵活展开设计。 正如开头所描述的那样,微生物对于人体生命健康的方方面面都有着广泛的影响。借助这些原理的存在,通过对微生物的工程化设计,我们可以原位监测微生物在肠道中的各类“感受”(比如,让微生物响应放射物、化学小分子、核酸、病原微生物),或控制微生物在肠道中的各类行为(比如,生产、移动、定植、裂解)。此外,电子胶囊作为一个数字化的“指挥平台”,还可以接入 AI 辅助决策、云数据储存与分析等等诸多新技术,以帮助人们更全面地收集肠道微生物信息、更智能地调控微生物功能。 近年来,伴随生物电子接口领域的发展,科学家已经开发了“脑-机接口”和外骨骼支架等接口,建立起人体神经系统、运动系统与电子设备的交互。而本研究所建立起的“语言”,构成了一种新型的“菌-机接口”,丰富了生物电子接口的类型,拓展了生物电子接口的使用边界。未来,“人-机-菌交互”技术有着无限的可能,有望以高度可控、精准、即时、动态的方式为疾病诊断与治疗提供新一代智能化策略。 ▲ 电子胶囊-微生物双向“对话”的功能拓展
最新研究表明居住在海边可延寿一年
一项新研究表明,居住在海边可能与更长的寿命有关,但居住在河流或湖泊旁城市的人们似乎并没有获得类似的好处。俄亥俄州立大学的研究人员分析了美国超过66000个人口普查区的人口数据,重点研究了预期寿命及其与不同类型水道距离的关系。他们的研究结果发表在《环境研究》杂志上。 分析显示,沿海生活与寿命延长之间存在密切联系,尤其对于居住在距离海洋或墨西哥湾约30英里范围内的人们而言。然而,居住在靠近大型内陆水体(面积超过4平方英里)的城市地区的人们,预期寿命往往略短。研究还发现,居住在水边的农村人口也可能获得适度的长寿益处。 “总体而言,沿海居民的预期寿命比79岁的平均寿命多一年或一年以上,而居住在内陆河流湖泊附近城市地区的居民的预期寿命可能在78岁左右。沿海居民的寿命可能由于多种相互交织的因素而更长,”首席研究员吴建勇(Jianyong “Jamie” Wu)说道。 分析表明,较温和的气温、较好的空气质量、更多的休闲机会、更好的交通、较不易受干旱影响以及较高的收入都可能使沿海居民的前景比内陆居民更好。 参与这项研究的博士后研究员曹燕妮说:“另一方面,污染、贫困、缺乏安全的体育锻炼机会以及洪水风险增加可能是造成这些差异的原因。” 研究人员发现的最关键的区别是,与内陆水域相比,沿海地区的炎热天数更少,最高气温更低。 先前的研究发现,居住在水边与健康状况的改善之间存在联系,包括更高的体力活动水平、更低的肥胖率和更好的心脏健康。吴教授表示,这促使他思考“蓝色空间”生活与长寿之间是否存在联系,以及这种联系会如何因居住地类型的不同而有所差异。 俄亥俄州立大学公共卫生学院环境健康科学助理教授吴说:“我们认为任何类型的‘蓝色空间’都有可能带来一些有益的影响,但我们惊讶地发现,居住在沿海水域附近的人与居住在内陆水域附近的人之间存在如此显著和明显的差异。” 吴说:“我们发现了一个明显的区别——在沿海地区,人们的寿命更长。”他补充说,这项研究是首次全面系统地研究美国各种“蓝色空间”与长寿之间的关系。 曹说,她特别好奇的是,这些数据如何能揭示美国与其他富裕国家相比预期寿命的变化趋势。过去几年,美国的预期寿命下降幅度比其他发达国家更大,而反弹速度也更慢。 她说:“导致健康不平等的各种社会决定因素,包括复杂的环境因素,很可能在我们所看到的差异中发挥着关键作用。” 编译自/scitechdaily

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