从脑血管到星壤，三项研究把看不见的结构拉到明处

其他 · 发布 2026-07-25T08:35:00+08:00 · 更新 2026-07-25T16:36:51+08:00

7月24日下午，中国科学院连续发布三项科研进展：动物所用新生小鼠活体成像和遗传操作，显示小胶质细胞会通过PD-1信号参与脑血管修剪；青海盐湖所用中子散射看到0.7GPa压力下盐水中水结构和扩散规则被改写；成都山地所把地球、月球、火星6527组粒度数据统一成PlanetGSD 1.0。三项工作都把难直接观察的内部结构变成可测对象，但离临床治疗、深部地质结论或着陆区决策仍有验证距离。

7月24日下午的几项科研更新有一个共同点：研究者没有只描述系统外表，而是试图进入那些过去难以直接观察的内部结构。中国科学院动物研究所的官方稿把问题放在发育期脑血管网络上，青海盐湖研究所的官方稿追问高压盐水中水分子怎样重排，成都山地灾害与环境研究所的官方稿则把地球、月球和火星土壤粒度数据放进同一套参数框架。这不是三条彼此替代的发现，而是三种把复杂对象拆成可测证据的方式。

脑血管研究的背景，是发育早期的大脑血管网络需要把冗余分支修掉，形成更高效的成熟结构。过去小胶质细胞常被理解为中枢神经系统的免疫监视者和神经环路清理者，但它是否直接参与脑血管塑形并不清楚。动物所团队在新生小鼠大脑皮层进行数小时活体延时成像，抓到一部分小胶质细胞在出生后第11天靠近并包裹较小毛细血管，随后伴随血管体积缩小直至消失。进一步的清除实验显示，缺少小胶质细胞后，大脑皮层血管分支数量和总长度异常增加；分子层面，研究把PD-L1/PD-1信号轴、SHP-1/Erk1/2/mTOR通路、分泌蛋白CD5L和内皮细胞CD36受体串联起来，解释小胶质细胞如何被引导到待修剪血管。论文发表于Nature Neuroscience。这项研究改变的是对发育期脑血管重塑参与者的认识，边界也要说清楚：证据主要来自小鼠发育模型和机制实验，不能直接写成脑血管疾病已经有了治疗方案。

第二项研究把镜头推到高压水溶液。深部地质过程、富水行星演化和水热反应都离不开高压下的水，但离子溶解和压力施加到底是在同一方向改造水结构，还是会产生不同效应，过去缺少足够直接的实验图像。青海盐湖所团队用高通量中子散射和准弹性中子散射，比较纯水以及3mol/kg LiCl、NaCl、KCl、RbCl、CsCl水溶液在0.1MPa和0.7GPa下的结构与动力学，并用实验数据驱动的全原子建模提取水分子间偏对分布函数。结果显示，0.7GPa下水的四面体氢键网络坍塌，转向更像液态氩的密堆积无序结构；Ow-Ow第一配位层配位数从常压下的4.2升到14.6，代表四面体结构的98度峰减弱，代表间隙水分子的52度峰增强并移到43度。常压下不同离子会让水扩散系数呈现Li+、Na+较慢，K+、Rb+、Cs+较快的序列；高压下所有盐溶液的扩散系数都低于纯水，活化能也都转为正值。对应论文发表于The Journal of Physical Chemistry Letters。这说明离子作用不能简单等同于给水加压，但实验体系仍是受控盐溶液，不能直接替代真实地下流体或行星内部环境。

第三项进展处理的是行星表面土壤数据的碎片化问题。行星着陆、月壤和火星风化研究都要看颗粒大小，但地球样本、月球返回样本和火星巡视器图像来自不同测量方法，直接放在一起比较容易混乱。成都山地所团队发布PlanetGSD 1.0，把地球4419个样本、月球379个样本和火星1729个巡视器估计结果合并为6527组粒度数据，粒径范围覆盖0.0001至600毫米。研究用统一粒度分布函数把不同来源的原始数据转换为μ、Dc、n等标准参数，并保留地理位置、地貌背景、任务来源和质量指标；论文页显示，97.8%的样本拟合决定系数大于0.95，数据和分析代码通过Figshare开放。这篇数据论文发表于Earth System Science Data。它的新闻变化不是发现某颗行星的新地貌，而是给跨天体粒度比较提供了更统一的底座；局限在于火星图像分辨率、月壤筛分和地球实验数据仍有各自偏差，后续应用必须把这些误差来源带进去。

三项研究共同提醒我们，科研进展常常不是一个结论突然出现，而是测量对象被重新定义：血管修剪可以跟踪到细胞和受体，盐水结构可以在压力下量化到配位层和扩散，行星土壤可以从分散表格变成跨天体数据库。这些工作各自给后续研究留下更明确的检查点：脑血管机制是否能在更多发育阶段和疾病模型中成立，高压盐水规律能否扩展到更复杂离子和温度条件，PlanetGSD能否与热惯量、遥感和新返回样本继续整合。现在能稳妥地说的是，证据的可见度提高了；还不能说的是，它们已经直接变成治疗、资源利用或工程决策。

信息来源

• 中国科学院，研究阐明小胶质细胞修剪脑血管机制，2026-07-24 14:04
• Nature Neuroscience DOI，Microglia prune developing cortical blood vessels through PD-1 signaling
• 中国科学院，高压盐水溶液结构与动力学研究获进展，2026-07-24 14:34
• The Journal of Physical Chemistry Letters DOI，高压盐水中水结构与动力学论文
• 中国科学院，科研人员构建标准化跨天体粒度分布数据库，2026-07-24 14:53
• Earth System Science Data，PlanetGSD 1.0论文页

可信度说明

来源以中国科学院2026-07-24三篇带精确PubDate元数据的官方科研进展为时间锚点，并用Nature Neuroscience、The Journal of Physical Chemistry Letters、Earth System Science Data论文页和Crossref DOI元数据复核题名、期刊和发表记录。报道把结论限定在小鼠机制实验、受控高压盐溶液实验和开放数据集建设内，不外推为临床疗法、真实地下流体全貌或直接着陆区决策。