12月8日，中国科大学科技战略咨询研究院、中国科大学文献情报中心与科睿唯安联合向全球发布了《2021研究前沿》报告和《2021研究前沿热度指数》报告。
《2021研究前沿》报告选聘展示了在农业科学、植物学和昆虫学，生态与环境科学，月球科学，临床医学，生物科学，物理与材料科学，数学学，天文学与天体化学学，物理，信息科学，经济学、心理学及其他社会科学11个高度聚合的大学科领域中，较为活跃或发展迅速的110个热点前沿和61个新兴前沿，较为客观地反映了相关学科的发展趋势。
《2021研究前沿热度指数》报告显示，2021年，在11大学科领域整体层面，英国仍最为活跃；中国继续居于第二，并且与马来西亚的差别进一步缩小；美国、德国和日本分别列第三、第四和第五。
1.农业科学、植物学和昆虫学领域
Top10热点前沿主要分布在乳品科学与工程、植物基因组与编辑、动物传染病、健康饮食、植物进化、植物抗虫研究等六个子领域。其中，乳品科学与工程、植物基因组与编辑领域最多，均有3个热点前沿。
据悉，2021年首次出现了有关饮食方法的研究，即间歇性禁食对健康、衰老和癌症进程的影响。
注：表中标黄为重点热点前沿（下同）
农业科学、植物学和昆虫学领域有4个方向入围新兴前沿，聚焦农田底泥污染修补和动物抗逆研究。
2.生态与环境科学领域
Top10热点前沿主要分布在生态科学和环境科学两个子领域，全球性的生态环境问题及新冠脑炎疫情相关的生态环境问题是主要关注点。
生态与环境科学领域有2个方向入围新兴前沿，即“气候环境诱因对新冠脑炎疫情的影响”和“大气甲烷水平与新冠麻疹死亡率下降相关”。
3.月球科学领域
Top10热点前沿中有4个属于地理学相关研究，3个属于地质学，3个属于大气科学研究。
从研究主题上看，月球科学领域Top10热点前沿愈发聚焦全球气候变化。其中，借助月球系统模型举办的气候敏感性评估和全球气候变化研究等主题自2015年起已4次荣获《研究前沿》报告，凸显出地学界对人类活动与气候变化研究的持续关注。
月球科学领域有1项研究荣获新兴前沿，即“洞察号对火星水灾的侦测研究”。
4.临床医学领域
Top10热点前沿集中于新型冠状病毒脑炎（COVID-19，简称新冠麻疹）、肿瘤免疫与靶点医治两个前沿群。
突发的新冠脑炎疫情是现代医学面临的重大挑战，相关研究迅速成为国际临床医学研究的热点，并在2021年临床医学热点前沿Top10中抢占6个席位成为绝对主流，研究主题涉及新冠麻疹病例临床特点、CT确诊、药物医治、肺外表现及并发症、对孕婴影响等问题。
而癌症免疫和联合靶点医治是历年研究前沿的核心议程，并在新冠哮喘火爆研究冲击下持续保持较高热度。
临床医学领域去年入围的29个新兴前沿均为新冠麻疹研究。
新冠脑炎疫情是全球科学事业面临的一次重大考验，全球生物医学科学家乘势而为，纷纷举办各项科研攻关和常年科研项目，为疫情防治提供科技支撑。
5.生物科学领域
Top10热点前沿主要集中于新型冠状病毒（SARS-CoV-2）的致病机理研究、瑞德西韦抑制冠状病毒的机制研究以及基于图象的深度学习手动辨识和确诊癌症等主题。
骨科学研究、肿瘤发生和医治研究、抑郁症发病机制和抗生素作用机制研究等是历年生物科学领域研究前沿的核心议程。
生物科学领域有11项研究荣获新兴前沿，主要研究主题包括新型冠状病毒相关主题、全基因组泛癌剖析、人黏连蛋白折叠基因组机制以及人工智能在肽疗法中的应用等。
6.物理与材料科学领域
Top10热点前沿主要分布在有机合成、先进材料、生物物理等方面。与2013-2020年相比，2021年Top10热点前沿中超过半数的前沿属于首次上榜，虽然以前出现过的研究主题在去年其研究方向也发生了迁移。
在物理与材料科学领域共有3项研究荣获新兴前沿，这三个前沿方向均是首次步入新兴研究前沿。
7.数学学
Top10的热点前沿主要集中于汇聚态化学、高能化学、理论化学和光学。
化学学领域有1项研究荣获新兴前沿物理学理论前沿，即“无限层型镍氧化物的超导电性研究”。
8.天文学与天体化学学领域
高踞前十位的热点前沿涉及引力波、快榴弹电暴、黑洞与暗物质关系、中子星性质、银河系地图、系外行星搜救、恒星及行星系统产生等研究主题。黑洞、暗物质、恒星及行星系统产生等“一黑两暗三起源”相关的研究主题仍然表现突出。
总体来看，引力波的观测发觉及其引起的相关研究在天文学与天体化学学领域形成了深远影响，诸多热点前沿与此相关。
天文学与天体化学学领域有2项研究荣获新兴前沿。
9.物理领域
物理领域高踞Top10的热点前沿主要集中于双相各向异性变分问题、光孤子传输特点的解析研究、基于深度前馈神经网路的医学图象剖析算法等，统计学领域的非线性时间序列的复杂网路剖析首次上榜。
10.信息科学领域
信息科学领域高踞Top10的热点前沿主要集中于面向6G通讯、植物分类和虫害监测、心电图分类和心律失常手动确诊等方向。与深度学习相关的主题抢占了去年Top10热点前沿的大部份主题。
“基于无人机的无线通讯技术”是2020年热点前沿“无人机无线通讯网路、传输保密和轨迹优化研究”的延续和扩充物理学理论前沿，其他前沿主题均为首次上榜。
信息科学领域有1项研究荣获新兴前沿，“利用医学影像检查和确诊新冠哮喘的深度神经网路研究”。
11.经济学、心理学及其他社会科学领域
2021年经济学、心理学及其他社会科学领域高踞Top10的热点前沿主要集中在心理学、社会学和经济管理领域，而且呈现出较强的学科交叉性。据悉，Top10热点前沿还突出彰显了新技术在经济学、心理学和社会科学中的应用。
经济学、心理学及其他社会科学领域有7项研究荣获新兴前沿，其中4项新兴前沿与新冠脑炎疫情有关，分别是新冠脑炎疫情焦虑量表的检测评估、医护人员的心理健康问题的调查以及新冠疫情对金融市场的影响等。
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