12月8日,中國科(kē)學(xué)院科技戰略咨(zī)詢研究院(yuàn)、中國科學院文獻情報中(zhōng)心與科睿唯安聯合向全(quán)球發布了(le)《2021研究前沿》報告和《2021研(yán)究前沿熱度指數》報(bào)告。
《2021研究前(qián)沿》報告遴(lín)選展示了在農業科(kē)學、植物(wù)學和動物學,生态與環(huán)境科(kē)學,地球科學,臨床醫學,生(shēng)物科學,化學與(yǔ)材料科學,物理學,天(tiān)文學與天體物理學,數學,信息科學(xué),經(jīng)濟學、心理學及其他社會科學11個(gè)高度聚合的大學科領域中,較為活(huó)躍或發展迅速的110個(gè)熱點前沿和61個(gè)新興前沿,較為客觀地反(fǎn)映了相關(guān)學科的發展趨勢(shì)。
《2021研究前沿熱(rè)度指數》報(bào)告顯示,2021年,在11大(dà)學科領域整體層面,美國仍最為活(huó)躍;中國繼續穩(wěn)居第二,而且與美國的差距進一(yī)步(bù)縮小;英國(guó)、德國和意(yì)大利(lì)分别(bié)列第三、第四和第五。
1. 農業科學、植物學和動物學領域
Top10熱點前沿主要分布在食品科學與工程、植物基因組(zǔ)與編(biān)輯、動物傳染病、健康(kāng)飲食、植物進化、植物抗病研究(jiū)等六個子領域。其中,食品科學與工程、植物基因組與編(biān)輯領(lǐng)域最多,均有3個熱點前沿。
此外(wài),2021年首次出現了有關飲食方式的研究,即間歇性禁食對健康(kāng)、衰老和疾病進程的影響。
注:表中标黃(huáng)為重點熱點前沿(下(xià)同)
農業科學、植物學和動物學領域有4個方向入選新興前沿,聚焦農田土壤污染修複(fú)和植物抗逆研(yán)究。
2. 生态與環境(jìng)科學領域
Top10熱點前沿主要分布(bù)在生态科學和環境科學兩個(gè)子領(lǐng)域,全球性的生态(tài)環境問(wèn)題及新冠(guàn)肺炎疫情相關的生态環(huán)境問(wèn)題是主要關注點。
生态與環境科(kē)學領域有(yǒu)2個方向入選新(xīn)興前沿,即“氣候(hòu)環境因素對新冠肺炎疫情的(de)影響”和“大氣二氧化氮水平與(yǔ)新(xīn)冠肺(fèi)炎死亡率升(shēng)高相關”。
3. 地球(qiú)科學(xué)領域
Top10 點前(qián)沿中有4個屬于地(dì)理學相關研究,3個屬于(yú)地質學,3個屬于大氣科學研究。
從研究主題上看,地球科學領域Top10熱點前沿更加聚焦全球氣候變(biàn)化。其(qí)中,利用地球系(xì)統模型開展的氣候(hòu)敏感性評估和全球氣候變化研究(jiū)等主題自2015年起已4次入選《研(yán)究前沿》報告,展現出地(dì)學界對人類活動與氣候變化研究的持續關注。
地球科學領域有1項研究入選新興前沿,即(jí)“洞察号對火星地震的探測研究”。
4. 臨床醫學領(lǐng)域
Top10 熱點(diǎn)前沿集(jí)中于新型冠狀病(bìng)毒肺炎(COVID-19,簡(jiǎn)稱新冠肺炎)、腫瘤免疫與靶向治療兩個(gè)前沿群。
突發的(de)新冠肺炎(yán)疫情是現代醫學面臨的重大挑戰,相關研究迅速成為國際臨床醫學研究的熱(rè)點,并在(zài)2021年臨床醫學熱點前沿(yán)Top10中占據6個席位成為絕對主流(liú),研究主題涉及(jí)新冠肺炎病例臨床特征、CT診斷、藥物治療、肺(fèi)外(wài)表現及并發症、對母嬰影響等問題。
而腫瘤免疫和(hé)聯合靶向(xiàng)治療是曆年研究前沿的(de)核心議(yì)題,并在新冠肺炎火熱研究(jiū)沖擊下持續保持較高熱度。
臨床醫學領域今年入選的29個新興前沿均為新(xīn)冠肺炎研究。
新冠肺炎疫情是全球科(kē)學事(shì)業面臨的一次重(zhòng)大考驗,全球生物醫學科學家順勢而為,紛紛開展各項科研攻關和長期科(kē)研項(xiàng)目,為疫情防(fáng)控提供科技支撐。
5. 生物科學領域
Top10熱點前沿主要集中(zhōng)于(yú)新(xīn)型冠狀病毒(SARS-CoV-2)的緻病機理(lǐ)研究、瑞德西韋抑制冠狀病毒的機制(zhì)研究(jiū)以及基于圖像的深度學習自動識别(bié)和診斷(duàn)疾病等主題。
腦科學研(yán)究、腫瘤發生和治療研究、抑郁症發(fā)病機制和藥物作用機制研究等是曆年生物科(kē)學領域研究前沿的(de)核心議題。
生物科學(xué)領域有11項研究入選新興前沿,主要研究主題包括新型冠狀病毒相關(guān)主題、全基因組泛癌分析、人黏(nián)連蛋白折疊基因組機制以及人工智能在肽療法中的(de)應用等。
6. 化學與材料科學領域
Top10熱點前沿主要分布在有(yǒu)機合成、先進(jìn)材料、生物化學等方面。與2013-2020年相比,2021年Top10熱點前沿中超過半數的前沿屬于首次入選,即使曾經出現過的研究(jiū)主題在今年其研究方(fāng)向(xiàng)也發生了遷移(yí)。
在化學與材料科(kē)學(xué)領域共有3項研究入選新興前(qián)沿(yán),這三個前沿方向均是首次(cì)進入新興研究前沿。
7. 物理學
Top10的熱點前(qián)沿主要集中于凝聚态(tài)物理、高能物理、理(lǐ)論物理和光學。
物理學領域有1項研究入選新興前沿(yán),即“無限層型(xíng)鎳氧化物的超(chāo)導電性研究”。
8. 天文學與天(tiān)體物理學領域
位居前十位的熱點前(qián)沿涉及引力波、快速(sù)射電暴、黑洞與暗物質關系、中(zhōng)子星性質、銀河系地圖、系外行星搜(sōu)尋、恒星及行星(xīng)系統形成等研究主題。黑洞、暗物質、恒星(xīng)及行星系統形(xíng)成等“一黑兩(liǎng)暗(àn)三起源”相關的研究主題依舊(jiù)表現突(tū)出。
總體來看,引力波的觀測發現及其引發的相關研(yán)究在天文學與天體物理學領域産生了深遠影響,衆多熱點前沿與此相關。
天文學與天體物理學(xué)領域有2項研究入選新興前(qián)沿(yán)。
9. 數學領域
數學(xué)領域位居Top10的熱(rè)點前沿主要集(jí)中(zhōng)于雙相各向(xiàng)異性(xìng)變分問題、光孤子(zǐ)傳輸特性的(de)解析研究、基于深度卷(juàn)積神經網絡的醫學圖像分(fèn)析算法等(děng),統計學領域的非線性時間序列的複雜網絡分析(xī)首次入選(xuǎn)。
10. 信息科學領域
信息(xī)科學(xué)領域位居Top10的熱點前沿主要集(jí)中于(yú)面向6G通信、植物分類和病害檢測、心(xīn)電圖(tú)分類和心率(lǜ)失常自動診斷等方向。與深度學(xué)習相關的主題占據(jù)了今年Top10熱點前沿的大部分主題。
“基(jī)于無人機的無(wú)線通信技術”是2020年熱(rè)點前沿“無人機無線通信網絡、傳輸保密和軌(guǐ)迹優化研究(jiū)”的延續和(hé)擴(kuò)展,其他前沿主題均為首次入選。
信息科學領(lǐng)域有1項研究入選新興前沿,“利用醫學影(yǐng)像檢測和診斷新冠(guàn)肺炎的深度(dù)神經網絡研(yán)究”。
11. 經濟學、心理學及其他社會(huì)科學領域
2021年經濟學、心理學及其他社會科學領域位居(jū)Top10的熱點前沿(yán)主要集中在心理學、社會學和經濟(jì)管理領域,并且呈現出較強的學科(kē)交叉性(xìng)。此外,Top10熱(rè)點前沿還突出體現了新技術在經濟學、心理學和社會科學中的應用。
經(jīng)濟(jì)學、心理學及其他社會科(kē)學領域有7項研(yán)究入選新興前沿,其中4項新(xīn)興前沿與新冠肺炎疫(yì)情有關,分别是新(xīn)冠肺炎疫情(qíng)恐懼量表的測(cè)量評估、醫護人員的心理健康問題(tí)的調查以(yǐ)及新冠疫情對金融市場的影響等。