2024年科维理奖获奖者名单公布

发布时间：2024-07-22 16:57:29 栏目：精选知识

导读 挪威科学与文学院今天宣布了 2024 年天体物理学、纳米科学和神经科学领域的 Kavli 奖获奖者。来自三个国家的八位科学家因其研究拓宽了

挪威科学与文学院今天宣布了 2024 年天体物理学、纳米科学和神经科学领域的 Kavli 奖获奖者。来自三个国家的八位科学家因其研究拓宽了我们对大、小和复杂事物的理解而获奖。每个领域的获奖者将分享 100 万美元奖金。



2024 年卡夫利奖旨在表彰在发现和描述太阳系外行星及其大气层方面的开创性科学、将合成纳米材料整合用于生物医学的基础研究以及对大脑中专门用于人脸识别和处理的区域进行定位的研究。

2024 年科维理奖获奖者为：

科维理天体物理学奖：David Charbonneau(加拿大/美国)和 Sara Seager

卡夫里纳米科学奖：Robert S. Langer、Armand Paul Alivisatos和 Chad A. Mirkin

科维理神经科学奖：Nancy Kanwisher、Winrich Freiwald(德国)、Doris Tsao

挪威科学与文学院院长 Lise Øvreås 表示：“2024 年 Kavli 奖旨在表彰那些致力于推动世界进步的基础科学研究的杰出研究人员。他们正在探索太阳系外的行星;他们将纳米科学领域拓展到生物医学领域;他们正在加深我们对人脸识别神经学基础的理解。”

天体物理学：寻找地球以外的生命

2024 年科维理天体物理学奖将授予萨拉·西格尔和大卫·夏博诺，以表彰他们发现系外行星并描述其大气特征。他们开创了探测行星大气中原子种类和测量其热红外辐射的方法，为寻找巨行星和岩石行星周围大气的分子指纹奠定了基础。他们的贡献是过去 20 年探索无数系外行星取得巨大进展的关键。

天体物理学委员会主席 Viggo Hansteen 表示：“人类一直都在向星空寻求发现。Seager 和 Charbonneau 进行的关键研究是寻找新行星和宇宙中其他生命存在强有力证据的重要第一步。”

大卫·沙博诺 (David Charbonneau) 带领团队利用凌日法发现了一颗巨型系外行星 (HD 209458b)。他率先利用太空天文台对巨型系外行星的大气层进行首次研究。这种新方法测量了当行星经过其主星前方时被阻挡的微量光线。沙博诺还利用凌日法研究系外行星的大气层，利用过滤后的星光和行星本身的红外辐射测量分子光谱。他分别在 2002 年和三年后利用哈勃太空望远镜和斯皮策太空望远镜的观测证明了这两种方法的有效性。

萨拉·西格尔是行星大气理论研究的先驱，她预测了可通过凌日光谱法探测到的原子和分子种类，其中最显著的是碱性气体。她预测凌日法可用于测量系外行星大气中的原子和分子特征，这对于识别生物标记物(生命迹象)至关重要。西格尔为了解质量低于海王星的行星做出了杰出贡献。她还对星光遮蔽物进行了广泛的研究(星光遮蔽物是一种巨大的花瓣状结构，旨在保护太空天文台免受遥远的太阳类恒星的眩光)，她是第一批认识到星光遮蔽物在探测和表征围绕恒星运行的任何类地行星发出的微弱光线方面的重要性的人之一。

纳米科学：整合纳米材料促进生物医学进步

2024 年卡夫里纳米科学奖将授予罗伯特·S·兰格 (Robert S. Langer)、阿尔芒·保罗·阿里维萨托斯 (Armand Paul Alivisatos) 和查德·A·米尔金 (Chad A. Mirkin)，他们通过展示纳米材料工程如何推动生物医学研究和应用，彻底改变了纳米医学领域。他们的发现为治疗学、疫苗、生物成像和诊断学的发展做出了基础性贡献。

纳米科学委员会主席 Bodil Holst 表示：“Langer、Alivisatos 和 Mirkin 这三位科学家从基础研究出发，拓宽了纳米科学领域。他们凭借对科学的好奇心，成为纳米科学和生物医学未来的发明家。”

罗伯特·S·兰格是第一个开发纳米工程材料的人，这种材料可以控制药物分子的释放或有规律地流动。这种能力对一系列疾病的治疗产生了巨大的影响，例如侵袭性脑癌、前列腺癌和精神分裂症。他的工作还表明，含有蛋白质抗原的微小颗粒可用于疫苗接种，并在开发 mRNA 疫苗的递送方面发挥了重要作用。

阿曼德·保罗·阿里维萨托斯证明，半导体纳米晶体或量子点(具有明亮、尺寸依赖性发光特性的纳米粒子)可用作生物成像中的多色探针。这一成就的关键是生物相容性纳米晶体的合成。半导体纳米晶体成为广泛使用的研究和诊断工具的基础，例如活细胞跟踪、标记和体内成像。

Chad A. Mirkin 使用金纳米粒子作为核心，以放射状分布的 DNA 或 RNA 链云作为外壳，设计出球形核酸 (SNA)。然后，他展示了如何将 SNA 组合起来以创建更大的结构，以及如何将它们用于生物诊断。他的发现促成了快速、自动化的即时医疗诊断系统的开发。

神经科学：理解面部识别

2024 年卡夫利神经科学奖将授予南希·坎维舍尔 (Nancy Kanwisher)、多丽丝·曹 (Doris Tsao) 和温里奇·弗赖瓦尔德 (Winrich Freiwald)，以表彰他们发现了大脑内识别人脸的专门系统。他们的发现提供了神经组织的基本原理，并为进一步研究视觉信息处理如何与其他认知功能相结合奠定了基础。

“Kanwisher、Freiwald 和 Tsao 共同发现了一个局部且专门的大脑皮层系统，用于面部识别。他们的杰出研究最终将进一步加深我们对面部识别的理解，以及对物体和场景的识别，”神经科学委员会主席 Kristine Walhovd 评论道。

南希·坎维舍尔是第一个证明人类大脑皮层中有一个专门用于识别人脸的区域的人，现在这个区域被称为梭状回面部区域。她利用功能性磁共振成像 (fMRI) 发现了该区域位置的个体差异，并设计了一种分析技术来有效地定位大脑中专门的功能区域。这种技术现在被广泛使用，并应用于人脸识别系统以外的领域。

温里奇·弗赖瓦尔德和多丽丝·曹进一步阐述了坎维舍尔的研究成果，他们研究了猕猴，并绘制了六个不同的大脑区域，即所谓的“脸部贴片系统”，包括这些区域的功能专长及其连接方式。通过记录单个脑细胞的活动，他们揭示了某些“脸部贴片”中的细胞如何专门处理具有特定视角的面部。

曹教授继续研究面部斑块如何协同工作来识别面部，通过一种特殊的代码，单个细胞能够通过收集面部特征信息来识别面部。例如，一些细胞对头发的存在作出反应，另一些细胞对眼睛之间的距离作出反应。

弗雷瓦尔德发现，大脑中一个叫做颞极的独立区域可以加速我们对熟悉面孔的识别，而且一些细胞会对熟悉面孔做出选择性反应。