新聞及香港科大故事
2023
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取代還是互補？科大研究揭示人類與人工智能互動的複雜性
人工智能（AI）近來備受矚目，在AI迅速發展下，如何使其促進我們日常工作生活仍是一個許多科學家關注的複雜問題。最近，香港科技大學（科大）的研究團隊對AI應用於教育方面，進行了一項展望性研究，探究了AI可以如何讓評分更合理，同時觀察了在擁有AI同伴的情況下，人類參與者的行為。團隊發現，部分老師們樂於有AI的參與，但直到要決定人類或AI可擔當主導地位時，則發生爭論，相關情況非常類似人類互動過程中，一個新成員進入其他人的專業領域時的情形。
這項研究由科大計算機科學及工程學系博士生鄭成博和四名團隊成員，在副教授麻曉娟的指導下進行。他們開發了一個名為AESER（Automated Essay ScorER，自動作文評分器）的AI作文評審成員，並將20名英語教師分成十個小組，以研究AESER在小組討論環境中的影響。AI與人類教師交換意見、協商、問答，甚至參與最終決策投票。基於受控式「綠野仙蹤（Wizard of OZ Testing）」實驗研究方法，AESER的行為受深度學習模型和一名人類研究員的共同左右，在線上會議中與其他參與者交換觀點並討論。
實驗結果符合研究團隊關於AESER能促進評分客觀性，並提供獨特觀點的預期。但他們也同時發現了潛在問題。首先，AI可能引起從眾行為。AI的參與會促使形成「多數派」，扼殺一些討論。其次，AESER的發言被認為是相對僵硬，甚至固執。當參與者發現他們永遠無法「贏得」爭論時，他們會感到沮喪。此外，許多參與研究的教師認為，AI更適合成為助手，而不應該讓AI的觀點和人的觀點擁有相同的權重。
麻曉娟副教授指出：「目前在某種程度上，AI在它的人類合作者眼裡是『固執』的，這有好有壞。一方面，AI是固執的，所以它敢於坦率地表達自己的觀點。另一方面，當人類無法有效地說服AI改變觀點時，會感到挫敗。而不同的人均對AI持不同的態度，有些人認為它是一個獨立的智慧個體，而有些人則認為AI是來自大數據集體智慧的聲音。因此，權力和偏見等問題值得再仔細討論。」
研究團隊下一步計劃擴大實驗範圍，收集更多資料，為AI如何影響團隊決策提供更精確的洞察。團隊還希望引入大語言模型（LLMs），例如將ChatGPT加入到研究當中，冀為群體行為領域帶來新發現和見解。
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「卓越學科領域計劃」及「主題研究計劃」2023-24 香港科技大學所獲資助項目冠絕所有本地院校
由香港科技大學（科大）領導的三個研究項目，今日獲得研究資助局（研資局）2023/24年度「卓越學科領域計劃」及「主題研究計劃」合共港幣1.67億元資助。科大亦在此兩項計劃中，成為獲資助項目最多的大學，而其中一個項目更獲得資助金額達港幣8,715萬元，為所有獲資助的單一研究項目中最高。
三個研究項目涵蓋大灣區氣候變化預測和緩解、滑坡風險管理以及規管香港的數碼資產的範疇。三個項目合共獲得研資局約港幣1.42億元的研究經費。
科大校長葉玉如教授向研究團隊表達祝賀，她說：「作為一所致力透過科研帶來創新而具影響力的解決方案以應對本地及全球挑戰的大學，科大多個項目獲得卓越學科領袖計劃及主題研究計劃的資助，彰顯我們在科研方面的出色表現。尤其令人感到振奮的是，其中兩個由大學領導而獲資助的項目將由科大和科大（廣州）兩校的研究人員共同參與及推動，這顯示出結合基礎和應用研究可以產生更佳的協同效應。我們將繼續憑藉科大的科研實力，進一步推動香港、整個地區以及全球的創新發展。」
科大副校長（研究及發展）鄭光廷教授亦表示欣喜，他說：「科大在兩個最高級別的研資局資助計劃中表現出色，證明我們的教授、研究人員和研究生都非常優秀，對做科研的熱誠和初心始終如一。他們投入了無數的時間和最大的努力，全程推動具影響力的卓越研究。 展望未來，我們將繼續提升科大的科研能力，並與全球的優秀研究人員協作，藉此再進一步推進香港的科研，解決一些最迫切的世界問題，並為改善世界作出重大貢獻。」
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研究揭示在懷孕期間感染2019冠狀病毒病如何對胎盤造成不良影響
香港科技大學（科大）和香港中文大學（中大）今日公佈重大研究突破，揭示感染2019冠狀病毒病 （COVID-19）或會導致妊娠晚期併發症。研究發現COVID-19會顯著改變胎盤的基因調控，為研發更好的治療方案提供潛在分子靶點，或減輕COVID-19對母體和胎兒健康所造成的負面影響。
過往有研究收集來自包括香港在內的多個國家及地區，2,219名感染SARS-CoV-2病毒的孕婦數據並進行分析1，顯示感染COVID-19會增加孕婦死亡、嚴重產婦病症以及胎兒和新生兒不良反應出現的風險。另有研究指出，感染 SARS-CoV-2病毒的孕婦（特別是於妊娠晚期感染的孕婦）出現早產的機率相對高於沒感染的孕婦2。此外，美國在2020年4月至2022年12月錄得142,561宗孕婦感染COVID-19的報告病例，當中的早產率為11.21%，亦有9.7%的嬰兒需送入新生兒重症監護病房3。然而，科學界至今仍不清楚因感染COVID-19而增加的妊娠不良風險的分子機制。
由科大生命科學部副教授、科大表觀基因組研究中心主任梁子宇教授，及中大醫學院婦產科學系系主任潘昭頤教授領導的研究團隊，聚焦研究母胎界面，即母體與發育中胎兒相互作用的區域，於感染SARS-CoV-2病毒後的分子變化。他們從七名COVID-19患者和七名健康捐贈者的母胎界面樣本中發現，感染 SARS-CoV-2病毒會上調干擾素相關基因，顯著增加母胎界面的免疫反應，或會令胎兒出現炎症、缺氧及氧化壓力等風險。同時，他們發現母胎界面中的血管生成基因失調，有機會導致胎盤血管形成異常，限制胎兒發育。重要的是，研究觀察到的分子變化很大可能是由母親在初次感染病毒時對其產生的反應所導致，而不是病毒直接影響胎盤中的母胎界面組織。
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科大研究人員發現蛋白新靶點 或有助治療衰老相關疾病
香港科技大學（科大）的研究團隊利用骨骼肌的成人幹細胞（或肌肉幹細胞）作為模型系統，發現一種關鍵蛋白，或能揭示如何逆轉衰老過程，並有助進一步推動研發針對衰老相關疾病和各種線粒體疾病的干預治療措施。
在人類衰老過程中，身體的細胞會經歷一個細胞衰老的過程，它們不再分裂但不會死亡，就像 「僵屍細胞」一樣，在人體內累積，造成細胞損傷，並導致與衰老有關的缺陷。值得留意的是，細胞能否維持健康的功能取決於它們產生化學能量的能力，其中線粒體作為細胞產生能量之源，發揮著重要的作用。不過，隨著細胞老化，它們產生足夠能量的能力會下降，而線粒體活動的減少正正與許多組織的衰老有關。正常的線粒體功能對於肌肉幹細胞修復受損的骨骼肌，以及維持用於未來再生的常駐幹細胞庫非常重要。然而，研究人員一直以來仍不清楚在衰老過程中調節線粒體新陳代謝的信號途徑。
由科大生命科學部何善衡生命科學副教授張曉東領導的研究團隊，最近發現一種名為CPEB4的信使核糖核酸（mRNA）結合蛋白，能透過正面調控線粒體的蛋白合成作用，維持線粒體的新陳代謝，從而維持足夠的能量輸出。此外，研究團隊發現CPEB4蛋白的含量會在各種衰老小鼠組織中下降，特別是骨骼肌。他們還觀察到，與成年肌肉不同，衰老標誌物——與衰老相關的β-半乳糖苷酶（SA-β-gal）會在衰老的肌肉組織中累積，顯示老年肌肉會在受損後出現衰老的跡象（見圖1）。更重要的是，他們的研究證明，恢復老年肌肉幹細胞中的CPEB4水平，可以增加線粒體蛋白的產生，提高能量輸出，並有效防止細胞衰老。而值得注意的是，將重新表達CPEB4的肌肉幹細胞移植到老年的實驗小鼠體內，可改善其肌肉再生功能（見圖2）。同樣地，CPEB4在各種人類細胞系中的表達也能防止細胞衰老。
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香港科技大學研究人員研究miRNA生物起源 揭開長久以來非經典切割機制的謎團
爲了研究並徹底驗證新發現的非經典切割機制，香港科技大學（科大）研究團隊在生命科學部助理教授阮俊英（Tuan Anh Nguyen）教授的帶領下，采用了多種尖端技術，如miRNA測序、pri-miRNA結構分析以及大約26萬個pri-miRNA的高通量切割實驗。與經典機制不同的是，非經典機制不依賴於經典機制所需的幾個關鍵蛋白和RNA特徵序列。該研究還揭示了pri-miRNA上以前未被發現的DROSHA識別位點（DRES），同時證明了這些位點對非經典切割至關重要，並且也有助於經典機制中pri-miRNA加工。此外，該研究揭示了這種非經典切割機制在進化方面的保守性，並證明了它在多個動物物種中是保守的。這一發現表明，非經典機制在miRNA生物起源和調控的進化中起著重要作用。
MicroRNAs（miRNAs）是對基因功能起著至關重要調控作用的微小RNA分子。它們有助於調控多種生物過程，如細胞生長、發育和免疫。近年來，科學家們對miRNAs進行了廣泛的研究，以便更好地理解它們的功能以及其生物起源中涉及的機制。現在，科大的研究人員在分子生物學方面取得了突破性的發現，揭示了負責在人類和其他動物中處理初級miRNA轉錄本（pri-miRNAs）來影響miRNAs生物起源的miRNA加工複合體（MP，DROSHA-DGCR8複合物）的非經典切割機制。這一開創性的發現揭開了長久以來分子生物學中關於pri-miRNA切割的謎團，並可能對我們關於基因調控、細胞過程以及動物miRNA生物起源進化的理解産生深遠影響。
