新闻及香港科大故事

香港科技大学（科大）领导的研究团队研发出新技术，可以使氨基酸在大面积上有序地自行组装一层薄膜。团队发现该生物薄膜具备高压电性能，或可在未来用以制成具生物相容性和可降解性的生物医学微型装置，例如心脏起搏器和可植入体内的传感器。 从压电效应——动能与电能间的相互转换——中产生的生物电在生命系统中具有生理意义，例如人类行走时胫骨产生的压电电荷会促进骨骼再生，而呼吸时肺部产生的压电电荷亦有助血红蛋白与氧气结合。 目前，大部分的压电材料都是低可塑性、脆弱的，有些甚至含有毒物质（例如铅和石英），所以不适合植入人体体内。生物压电材料具有天然的生物相容性、可靠性和环境可持续性，因此是最合适的替代品。然而，以一致的排序方向大规模操纵生物分子使其正常运作，80年来一直是一个国际学术难题。 为解决这一长期挑战，由科大机械及航空航天工程学系副教授杨征保领导的研究团队，最近研发出一种自组装技术，透过协同的纳米限域技术和原位极化（见图），制造生物压电薄膜。它使生物分子能够在大面积自行组装，并且呈相同方向。更重要的是，团队在使用新技术下发现β-甘氨酸薄膜具有的压电应变系数，高达11.2pmV-1，是目前所有生物压电薄膜中性能最高。 团队自组装的生物压电薄膜，能够从肌肉伸展、呼吸、血流和微小身体运动的机械应力中产生生物电。薄膜无需电池，在任务完成后能从体内自然分解。 杨教授表示：「我们的研究发现，整个β-甘氨酸薄膜展现出高压电效应和杰出的热稳定性。它的出色输出性能、天然生物相容性和生物可降解性，在高性能生物机械电应用，例如可植入体内的传感器、生物可吸收的无线充电装置、智能晶片和生物电子等具有重要意义。」在未来，团队将继续研究如何提升薄膜的柔韧性以配合生物组织，以及大规模以低成本生产生物压电薄膜。此外，团队亦会进行动物实验，将研究成果进一步应用于生物医学。

旅游指数可协助行业持份者制订前瞻性政策及商业部署，支持旅游业的长远发展。 

人工智能（AI）近来备受瞩目，在AI迅速发展下，如何使其促进我们日常工作生活仍是一个许多科学家关注的复杂问题。 最近，香港科技大学（科大）的研究团队对AI应用于教育方面，进行了一项展望性研究，探究了AI可以如何让评分更合理，同时观察了在拥有AI同伴的情况下，人类参与者的行为。 团队发现，部分老师们乐于有AI的参与，但直到要决定人类或AI可担当主导地位时，则发生争论，相关情况非常类似人类互动过程中，一个新成员进入其他人的专业领域时的情形。 这项研究由科大计算机科学及工程学系博士生郑成博和四名团队成员，在副教授麻晓娟的指导下进行。 他们开发了一个名为AESER（Automated Essay ScorER，自动作文评分器）的AI作文评审成员，并将20名英语教师分成十个小组，以研究AESER在小组讨论环境中的影响。 AI与人类教师交换意见、协商、问答，甚至参与最终决策投票。 基于受控式「绿野仙踪（Wizard of OZ Testing）」实验研究方法，AESER的行为受深度学习模型和一名人类研究员的共同左右，在线上会议中与其他参与者交换观点并讨论。 实验结果符合研究团队关于AESER能促进评分客观性，并提供独特观点的预期。 但他们也同时发现了潜在问题。 首先，AI可能引起从众行为。 AI的参与会促使形成「多数派」，扼杀一些讨论。 其次，AESER的发言被认为是相对僵硬，甚至固执。 当参与者发现他们永远无法「赢得」争论时，他们会感到沮丧。 此外，许多参与研究的教师认为，AI更适合成为助手，而不应该让AI的观点和人的观点拥有相同的权重。 麻晓娟副教授指出：「目前在某种程度上，AI在它的人类合作者眼里是『固执』的，这有好有坏。 一方面，AI是固执的，所以它敢于坦率地表达自己的观点。 另一方面，当人类无法有效地说服AI改变观点时，会感到挫败。 而不同的人均对AI持不同的态度，有些人认为它是一个独立的智能个体，而有些人则认为AI是来自大数据集体智能的声音。 因此，权力和偏见等问题值得再仔细讨论。」 研究团队下一步计划扩大实验范围，收集更多数据，为AI如何影响团队决策提供更精确的洞察。 团队还希望引入大语言模型（LLMs），例如将ChatGPT加入到研究当中，冀为群体行为领域带来新发现和见解。

由香港科技大学（科大）领导的三个研究项目，今日获得研究资助局（研资局）2023/24年度「卓越学科领域计划」及「主题研究计划」合共港币1.67亿元资助。科大亦在此两项计划中，成为获资助项目最多的大学，而其中一个项目更获得资助金额达港币8,715万元，为所有获资助的单一研究项目中最高。 三个研究项目涵盖大湾区气候变化预测和缓解、滑坡风险管理以及规管香港的数码资产的范畴。三个项目合共获得研资局约港币1.42亿元的研究经费。 科大校长叶玉如教授向研究团队表达祝贺，她说：「作为一所致力透过科研带来创新而具影响力的解决方案以应对本地及全球挑战的大学，科大多个项目获得卓越学科领袖计划及主题研究计划的资助，彰显我们在科研方面的出色表现。尤其令人感到振奋的是，其中两个由大学领导而获资助的项目将由科大和科大（广州）两校的研究人员共同参与及推动，这显示出结合基础和应用研究可以产生更佳的协同效应。我们将继续凭借科大的科研实力，进一步推动香港、整个地区以及全球的创新发展。」 科大副校长（研究及发展）郑光廷教授亦表示欣喜，他说：「科大在两个最高级别的研资局资助计划中表现出色，证明我们的教授、研究人员和研究生都非常优秀，对做科研的热诚和初心始终如一。他们投入了无数的时间和最大的努力，全程推动具影响力的卓越研究。 展望未来，我们将继续提升科大的科研能力，并与全球的优秀研究人员协作，藉此再进一步推进香港的科研，解决一些最迫切的世界问题，并为改善世界作出重大贡献。」 三个研究项目详情如下：  

香港科技大学（科大）和香港中文大学（中大）今日公布重大研究突破，揭示感染2019冠状病毒病 （COVID-19）或会导致妊娠晚期并发症。研究发现COVID-19会显著改变胎盘的基因调控，为研发更好的治疗方案提供潜在分子靶点，或减轻COVID-19对母体和胎儿健康所造成的负面影响。 过往有研究收集来自包括香港在内的多个国家及地区，2,219名感染SARS-CoV-2病毒的孕妇数据并进行分析1，显示感染COVID-19会增加孕妇死亡、严重产妇病症以及胎儿和新生儿不良反应出现的风险。另有研究指出，感染 SARS-CoV-2病毒的孕妇（特别是于妊娠晚期感染的孕妇）出现早产的机率相对高于没感染的孕妇2。此外，美国在2020年4月至2022年12月录得142,561宗孕妇感染COVID-19的报告病例，当中的早产率为11.21%，亦有9.7%的婴儿需送入新生儿重症监护病房3。然而，科学界至今仍不清楚因感染COVID-19而增加的妊娠不良风险的分子机制。 由科大生命科学部副教授、科大表观基因组研究中心主任梁子宇教授，及中大医学院妇产科学系系主任潘昭颐教授领导的研究团队，聚焦研究母胎界面，即母体与发育中胎儿相互作用的区域，于感染SARS-CoV-2病毒后的分子变化。他们从七名COVID-19患者和七名健康捐赠者的母胎界面样本中发现，感染 SARS-CoV-2病毒会上调干扰素相关基因，显著增加母胎界面的免疫反应，或会令胎儿出现炎症、缺氧及氧化压力等风险。同时，他们发现母胎界面中的血管生成基因失调，有机会导致胎盘血管形成异常，限制胎儿发育。重要的是，研究观察到的分子变化很大可能是由母亲在初次感染病毒时对其产生的反应所导致，而不是病毒直接影响胎盘中的母胎界面组织。 研究团队亦发现，SARS-CoV-2 病毒会透过改变特定胎盘细胞中妊娠相关基因的调控，损害胎盘发育。具体而言，他们发现一些称为逆转录转座子(retrotransposons)的遗传物质在胎盘细胞中失调，导致妊娠特异性糖蛋白（PSG）的基因表达被下调。妊娠相关基因在怀孕过程中发挥重要作用，包括胎盘于母亲子宫的血管发育、免疫调节以及胎盘发育等，这些都会影响胎儿健康。

科大博士毕业生Alexandru TILIȚĂ革新金属3D打印技术，帮助业界将生产时间缩短多达 90%并大幅提高制成品的耐用度。

香港科技大学（科大）的研究团队利用骨骼肌的成人干细胞（或肌肉干细胞）作为模型系统，发现一种关键蛋白，或能揭示如何逆转衰老过程，并有助进一步推动研发针对衰老相关疾病和各种线粒体疾病的干预治疗措施。 在人类衰老过程中，身体的细胞会经历一个细胞衰老的过程，它们不再分裂但不会死亡，就像 「僵尸细胞」一样，在人体内累积，造成细胞损伤，并导致与衰老有关的缺陷。值得留意的是，细胞能否维持健康的功能取决于它们产生化学能量的能力，其中线粒体作为细胞产生能量之源，发挥着重要的作用。不过，随着细胞老化，它们产生足够能量的能力会下降，而线粒体活动的减少正正与许多组织的衰老有关。正常的线粒体功能对于肌肉干细胞修复受损的骨骼肌，以及维持用于未来再生的常驻干细胞库非常重要。然而，研究人员一直以来仍不清楚在衰老过程中调节线粒体新陈代谢的信号途径。 由科大生命科学部何善衡生命科学副教授张晓东领导的研究团队，最近发现一种名为CPEB4的信使核糖核酸（mRNA）结合蛋白，能透过正面调控线粒体的蛋白合成作用，维持线粒体的新陈代谢，从而维持足够的能量输出。此外，研究团队发现CPEB4蛋白的含量会在各种衰老小鼠组织中下降，特别是骨骼肌。他们还观察到，与成年肌肉不同，衰老标志物——与衰老相关的β-半乳糖苷酶（SA-β-gal）会在衰老的肌肉组织中累积，显示老年肌肉会在受损后出现衰老的迹象（见图1）。更重要的是，他们的研究证明，恢复老年肌肉干细胞中的CPEB4水平，可以增加线粒体蛋白的产生，提高能量输出，并有效防止细胞衰老。而值得注意的是，将重新表达CPEB4的肌肉干细胞移植到老年的实验小鼠体内，可改善其肌肉再生功能（见图2）。同样地，CPEB4在各种人类细胞系中的表达也能防止细胞衰老。

新人工智能模型利用遗传信息，可在出现病征之前预测罹患阿尔兹海默症的风险。