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盘点:2022年终盘点:那些值得一读的趣味研究

来源:生物谷原创 2022-12-27 14:15

转眼间,2022年即将画上一个句号,迎接我们的将是崭新的2023年;那么在即将过去的2022年里科学家们又有哪些有趣好玩的研究发现呢?本文中,小编对这些趣味研究成果进行了整理,分享给大家。

转眼间,2022年即将画上一个句号,迎接我们的将是崭新的2023年;那么在即将过去的2022年里科学家们又有哪些有趣好玩的研究发现呢?本文中,小编对这些趣味研究成果进行了整理,分享给大家。

【1】IJSNEM:空腹锻炼或会多燃烧机体70%的脂肪量

Tommy Slater,William J A Mode,Mollie G Pinkney,et al. Fasting Before Evening Exercise Reduces Net Energy Intake and Increases Fat Oxidation,but Impairs Performance in Healthy Males and Females,International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism (2022). doi:10.1123/ijsnem.2022-0132

相比饭后进行相同的锻炼而言,剧烈的早晨禁食锻炼或许会产生更大的负面24小时能量平衡,但研究人员对晚间禁食锻炼的相关研究却非常有限。近日,一篇发表在国际杂志International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism上题为“Fasting Before Evening Exercise Reduces Net Energy Intake and Increases Fat Oxidation,but Impairs Performance in Healthy Males and Females”的研究报告中,来自诺丁汉特伦特大学等机构的科学家们通过研究发现,空腹锻炼相比晚饭后两小时锻炼或许能多燃烧机体70%的脂肪。此外,研究人员还发现,夜间进行禁食和进食锻炼的参与者或许并没有过度补充当天早些时候所摄入的卡路里。

图片来源:International Journal of Sport Nutrition and Exercise Metabolism (2022). doi:10.1123/ijsnem.2022-0132

尽管相关研究结果表明,在禁食一晚上之后次日早晨进行锻炼或许会增加锻炼给机体带来的益处,但本文中,研究者发现,由于有其它事项,下午4点-8点之间的锻炼是人们最喜欢的锻炼时间,因此研究人员设计了相关研究以便参与者能在下午6:30时以中等强度进行骑自行车锻炼30分钟,随后研究人员还进行了一项时间试验,即测定参与者在15分钟内骑行的最远的距离。

参与者在不同的日子里进行了两次试验,第一次是在禁食7小时后,另一次是在两小时前吃完饭后,随后研究人员测定了参与者在锻炼完后的晚餐里摄入了多少食物。研究结果表明,与禁食一夜之后的锻炼相比,晚间的禁食锻炼或会增加机体在锻炼中所燃烧的脂肪量;在30分钟的循环中,机体所燃烧的脂肪量会从4.5克增加到7.7克,大约增加了70%的比例。而且,当进行禁食锻炼后,晚餐时卡路里的摄入要比禁食时高出大约100千卡,而全天机体的卡路里摄入量则会平均减少440千卡。

【2】Nat Aging:早年间的生活经历或许会对机体的基因表达产生持久的影响

Martínez Corrales,G., Li, M.,Svermova,T. et al. Transcriptional memory of dFOXO activation in youth curtails later-life mortality through chromatin remodeling and Xbp1. Nat Aging (2022), doi:10.1038/s43587-022-00312-x

一种短暂的、自我平衡转录反应会导致转录记忆并能重编程随后的转录输出,转录记忆在改变动物衰老方面具有非常巨大但却未被重视的潜力,因为动物在其一生中会遭遇多种不同的刺激。近日,一篇发表在国际杂志Nature Aging上题为“Transcriptional memory of dFOXO activation in youth curtails later-life mortality through chromatin remodeling and Xbp1”的研究报告中,来自伦敦大学学院等机构的科学家们通过研究发现,早期的生活经历或会影响机体基因的活性,甚至还会影响机体的寿命。

这项研究中,研究者发现,基因的表达记忆会在整个生命周期中持续,并可能成为一种改善个体后期健康状况的一种新型靶点。研究者Nazif Alic博士说道,老年时期的机体健康部分依赖于个体在其年轻时的经历甚至在其母亲子宫内的经历;研究人员识别出了这种情况发生的一种方式,因为年轻时期机体基因表达的改变会形成一种记忆,其会影响个体后半生的健康状况。

基于此前研究结果,研究人员发现,早年间喂食高糖类饮食的果蝇往往寿命较短,即使在其成年后改善饮食状况,结果依然如此;文章中,研究人员揭示了能解释这项研究发现的一种特殊机制。此前研究人员发现,高糖类饮食会抑制名为dFOXO的转录因子的功能,dFOXO主要参与了机体葡萄糖的代谢,且多项研究发现其会影响机体的寿命,因此,如今研究人员就开始试图通过直接增加dFOXO的活性来试图实现相反的效应。

本文研究结果或能帮助开发出影响人群晚年间机体健康的特殊策略,Alic博士说道,在动物或个体生命早期所发生的事件会影响其生命后期的基因表达(无论好坏),比如,在生命早期的不良饮食会通过调整机体基因的表达方式来影响个体晚年间机体的代谢状况,甚至在多年后饮食发生实质性改变后依然如此,但很幸运的是,这很有可能是能够进行逆转的。

【3】Diabetologia:10万中国人群研究结果 睡觉不关灯会增加机体患糖尿病的风险

Ruizhi Zheng,Zhuojun Xin,Mian Li,et al.Outdoor light at night in relation to glucose homoeostasis and diabetes in Chinese adults:a national and cross-sectional study of 98,658 participants from 162 study sites,Diabetologia. 2022 Nov 14. doi:10.1007/s00125-022-05819-x

糖尿病是一种慢性疾病,影响全球超过4.6亿人。随着生活和饮食习惯的改变,糖尿病已经成为继心脑血管疾病、恶性肿瘤之后影响人类健康的第三大因素。在中国,成年人有超过1.14亿糖尿病患者,占全世界糖尿病患者四分之一。随着科技的发展,夜间室外人造光(LAN)是现代社会中普遍存在的环境风险因素,世界上超过80%的人口在夜间暴露在光污染中。

动物研究显示,暴露于人造光的小鼠出现葡萄糖耐受不良,表现出血糖和胰岛素升高。此外,与夜间环境完全黑暗的动物相比,小鼠在夜间暴露于低亮度的昏暗白光4周后体重增加,葡萄糖耐量降低,尽管它们的能量消耗大致相当。对于人类而言,早期研究发现,在夜班工作人员中,暴露在更明亮的人造光环境中的人,更有可能破坏昼夜节律,并且患冠心病的风险更高。此外,人造光还与肥胖、糖尿病风险增加有关。

近日,一篇发表在国际杂志Diabetologia上题为“Outdoor light at night in relation to glucose homoeostasis and diabetes in Chinese adults:a national and cross-sectional study of 98,658 participants from 162 study sites”的研究报告中,来自上海交通大学等机构的科学家们通过研究发现,夜间暴露于人造光,会改变人体生物钟,影响血糖控制,患糖尿病的风险增加28%。

这项研究中,研究人员分析了中国非传染性疾病监测研究的数据,是全国162个地点具有代表性的中国总人口样本,共有98658名参与者,通过采访形式收集了人口统计、医疗、家庭收入、生活方式、教育和家族史信息。研究人员计算了参与者的BMI,并收集了血液样本,以获得空腹和餐后葡萄糖以及血糖水平。通过卫星图像,为每个研究地点的参与者匹配平均人造光暴露水平。按照人造光暴露水平,将参与者分为5组,从最高到最低。研究者表示,与人造光暴露水平最低的区域相比,最高人造光暴露与糖尿病患病率增加28%相关。

【4】Nat Commun:打呼噜会导致神经损伤 增加痴呆风险

Lei Qian,Oliver Rawashdeh,Leda Kasas,et al.Cholinergic basal forebrain degeneration due to sleep-disordered breathing exacerbates pathology in a mouse model of Alzheimer's disease, Nat Commun. 2022 Nov 2,13(1):6543. doi:10.1038/s41467-022-33624-y.

睡眠是人体的一种修复过程,可以恢复精神和解除疲劳。人的一生中,大约三分之一的时间是在睡眠中度过,良好的睡眠是国际社会公认的三项健康标准之一,而睡眠时间过短或睡眠不佳均会影响健康,睡眠呼吸障碍,是发生在睡眠过程当中的一类呼吸疾病,包括睡眠呼吸暂停、打鼾、睡眠低通气等。患者白天嗜睡,记忆力减退,注意力不能集中,工作效率下降。与高血压、心脏病发作、中风、糖尿病和许多慢性病高风险相关。

近日,一篇发表在国际杂志Nature Communications上题为“Cholinergic basal forebrain degeneration due to sleep-disordered breathing exacerbates pathology in a mouse model of Alzheimer’s disease”的研究报告中,来自澳大利亚昆士兰大学等机构的科学家们通过研究发现,睡眠呼吸障碍与增加痴呆症的风险之间存在因果关系。睡眠呼吸障碍会导致睡眠期间大脑缺氧,大脑缺氧会导致神经元的选择性退化,而这些神经元通常会在痴呆症中死亡,增加痴呆症风险。在该研究中,研究人员开发了一种诱导睡眠呼吸暂停的方法,使小鼠表现出睡眠呼吸暂停的关键特征,并且没有其他合并症状,分析了睡眠呼吸暂停对大脑的影响。

研究人员发现,睡眠呼吸障碍会导致睡眠期间大脑缺氧,大脑缺氧会导致神经元的选择性退化,而这些退化神经元,通常会在痴呆症中死亡。此外,当研究人员剥夺小鼠睡眠时,并没有发现引起与这种睡眠呼吸障碍相同的病理特征,即便是睡眠剥夺确实会损害记忆。

【5】Sci Rep:有意思!挖鼻孔竟然会增加机体患阿尔兹海默病和痴呆症的风险!

Liu,S.,Masurkar,A.V.,Rusinek,H. et al. Generalizable deep learning model for early Alzheimer’s disease detection from structural MRIs. Sci Rep 12,17106 (2022). doi:10.1038/s41598-022-20674-x

对阿尔兹海默病的早期诊断在病人的护理和临床试验中发挥着关键的作用。近日,一篇发表在国际杂志Scientific Reports上题为“Generalizable deep learning model for early Alzheimer's disease detection from structural MRIs”的研究报告中,来自格里菲斯大学等机构的科学家们通过研究发现,一种细菌或能通过鼻腔的嗅觉神经进入小鼠的大脑中,同时其在大脑中所产生的标志或许能作为诱发阿尔兹海默病的一种提示性标志。

挖鼻孔竟然会增加机体患阿尔兹海默病和痴呆症的风险。

图片来源:Scientific Reports (2022). DOI:10.1038/s41598-022-20674-x

文章中,研究者表示,肺炎衣原体(Chlamydia pneumoniae)或能利用鼻腔和大脑之间的神经延伸作为入侵大脑中枢神经系统的入侵门户,随后大脑中的细胞就能通过沉积β淀粉样蛋白(阿尔兹海默病的标志)来产生反应。研究者St John说道,我们通过研究首次发现,肺炎衣原体或能直接进入鼻腔并进入大脑,同时还会在大脑中引发看起来更像阿尔兹海默病的病理性改变,此外研究人员还在小鼠模型中观察到了这种情况的发生,而这些证据对于人类而言或许是非常可怕的。鼻腔中的嗅觉神经能直接暴露于空气中,这就提供了一条绕过血脑屏障并直接通往大脑中的便捷路径,如今病毒和细菌已经嗅到了这一途径,并能让其更加容易进入大脑中。

目前研究人员正在计划进行下一阶段的研究,旨在证明人类机体中也存在相同的通路。研究者表示,我们还需要在人类机体中进行这项研究,并证实是否相同的通路能以同样的方式来运作,这是很多科学家提出的研究,但目前尚未完成;因此,我们所知道的是,这些相同的细菌存在于人类机体中,但我们并不知道其是如何到达那里的。如果想要降低机体患晚期阿尔兹海默病的风险,如今就要采取一些简单的步骤来关注自己的鼻腔健康了,因此,挖鼻孔和拔鼻毛或许并不是一个好主意。综上,本文研究结果表明,深度的神经网络能够自我学习并识别预测机体患阿尔兹海默病的成像生物标志物,并利用其来实现对阿尔兹海默病的早期准确诊断或检测。

【6】Cell:为何一些人特别招引蚊子叮咬?与他们的皮肤中的羧酸水平有关

Maria Elena De Obaldia,Takeshi Morita,Laura C. Dedmon,et al. Differential mosquito attraction to humans is associated with skin-derived carboxylic acid levels,Cell,2022,doi: 10.1016/j.cell.2022.09.034.

要躲避雌性蚊子是不可能的,它将通过追踪我们的二氧化碳呼气、体温和体味来追捕人类的任何成员。但是,我们中的一些人特别招引蚊子,被蚊子叮咬的次数超过我们的平均数量。血型、血糖水平、食用大蒜或香蕉、身为女性和身为儿童都是流行的理论,旨在解释为什么有人更容易被蚊子叮咬。来自美国洛克菲勒大学的研究人员表示,对于其中的大多数理论,几乎没有可信的数据。这就是为什么他们着手探索一种解释不同人对蚊子具有不同吸引力的主流理论:与皮肤微生物群有关的个人气味变化。

近日,一篇发表在国际杂志Cell上题为“Differential mosquito attraction to humans is associated with skin-derived carboxylic acid levels”的研究报告中,研究人员证实了从皮肤中散发出来的羧酸可能产生一种蚊子无法抗拒的令人陶醉的香水。

研究者Vosshall教授表示,在一些人的皮肤上有大量的这些脂肪酸和他们特别吸引蚊子叮咬之间存在着非常强烈的联系。在这项为期三年的研究中,八名受试者被要求每天在他们的前臂上穿尼龙丝袜6小时。他们在多个日子里重复这一过程。在接下来的几年里,作者通过一种循环赛式的“竞赛”,对所有可能的配对进行了测试。作者使用了De Obaldia建立的双选择嗅觉测定法,包括一个有机玻璃室,分为两个管子,每个管子的末端都有一个里面放着一只尼龙丝袜的盒子。作者将埃及伊蚊---寨卡、登革热、黄热病和基孔肯雅病的主要病媒物种放在这个主要的有机玻璃室中,观察它们沿着管子飞向一只尼龙丝袜或另一只尼龙丝袜。

到目前为止,埃及伊蚊最引人注目的目标是受试者33,其对蚊子的吸引力是下一个最有吸引力的受试者的四倍,比最没有吸引力的受试者19的吸引力大了100倍,令人吃惊。实验中的物品样本是去标识化的,所以这些受试者不知道哪名受试者穿了哪种尼龙丝袜。不过,他们还是会注意到,在任何涉及受试者33的实验中,都有一些不寻常的事情发生,因为埃及伊蚊会蜂拥而至,向该受试者靠近。De Obaldia说,“在开始实验的几秒钟内,这将是很明显的。

 

【7】PLoS ONE:狗能闻出人的压力 准确率高达93.8%

Clara Wilson,Kerry Campbell,Zachary Petzel,et al. Dogs can discriminate between human baseline and psychological stress condition odours,PLoS One. 2022 Sep 28;17(9):e0274143.  doi:10.1371/journal.pone.0274143.

随着人们生活水平的提高,情感需求逐渐超过物质需求,不知道从什么时候开始,越来越多的年轻人爱上了养宠物;鉴于狗非凡的嗅觉和人在不同状态下的不同气味,研究人员想探究狗是否能从人的气味中嗅出主人的心理状态。

近日,一篇发表在国际杂志PLoS One上题为“Dogs can discriminate between human baseline and psychological stress condition odours”的研究报告中,来自贝尔法斯特女王大学等机构的科学家们通过研究发现,狗或能通过嗅觉感知人类的压力。

在这项研究中,研究人员收集了36人在做数学题前后的汗液和呼吸样本,并记录了他们在测试前后的压力水平。研究人员只使用了参与者血压和心率升高的样本。这36名志愿者,他们都不吸烟。在快节奏压力前后,研究人员收集了他们的呼吸和汗液样本,并要求他们报告自己的心率和血压。

在收集后的三个小时内,任务接受者的样本和无压力对照组的样本被展示给训练过的狗。经过720次测试,结果显示有675只狗能够检测到有压力的志愿者的样本并发出警报,准确率为93.75%。

研究表明,压力可以通过人类汗液和呼吸的气味来察觉,而狗可以通过闻这种气味来察觉人类的压力。据研究人员介绍,狗不需要视觉或听觉线索,但它们仅通过嗅觉就能察觉人的压力,这将有助于研究人员加深对狗识别人精神状态的方式的理解。

【8】Science:震惊!人类皮肤表面上的油质可与臭氧发生反应产生强大的羟基自由基 最终在室内环境中产生有毒的化学物

NORA ZANNONI,PASCALE S. J. LAKEY,YOUNGBO WON,et al. The human oxidation field. Science,2022,doi:10.1126/science.abn0340.

COVID-19的大流行引发了人们对室内空气质量的新兴趣。人们如今正在考虑病毒颗粒如何在室内传播,但室内环境的危害并不限于造成大流行的病原体。根据世界卫生组织(WHO)的说法,空气污染是世界上最大的环境健康威胁,但大多数人可能不会想到他们自己的身体也是问题的一部分,尤其是在他们自己的家里。

如今,一篇发表在国际杂志Science上题为“The human oxidation field”的研究报告中,来自德国等国家的科学家们通过研究发现,来自人类皮肤的油质与臭氧反应会产生强大的羟基自由基,而羟基自由基可以与室内环境中存在的大多数有机化合物进一步反应,从而产生危险的污染物。

这项新的研究详细介绍了这种反应途径,有助于解释人体如何直接影响室内环境的化学成分。专家说,它也可能有助于研究吸入部分上由我们产生的有毒化合物对健康的不利影响。研究者Jonathan Williams表示,人们意识到了室外的污染,但是当我们进入室内时,我们认为,‘哦,现在我们是安全的。’事实并非如此。这是一个令人惊讶的发现,臭氧在我们的皮肤上发生了反应,这就向我们周围的大气中释放了更多的化学物。

在这项新的研究中,Williams和他的同事们要求三组不同的四名成年参与者在不同的日子里长达5小时坐在一间气候受到控制的不锈钢室中,其大小与一间小卧室差不多。然后,通过使用他们开发的高度灵敏的仪器,他们测量了不锈钢室内空气中的有机化合物和羟基自由基的浓度。他们还通过让这些参与者在特制的口罩上呼吸来观察他们呼吸的化学成分,以确保不是参与者的呼吸改变了房间的空气成分。

在获得这些测量结果后,这些作者重复了这个实验,这次在不锈钢室内引入了35% ppb的臭氧,这与人们乘坐飞机时接触的臭氧水平相当。Williams说,他惊讶地发现,皮肤油质角鲨烯(squalene)与臭氧反应产生的化合物随后与臭氧再次反应,产生强大的氧化剂,即羟基自由基。Williams说,这些羟基自由基随后可以与室内环境中的其他分子---例如那些从家具、家用清洁剂,甚至是刚煮好的饭菜中散发出来的分子---发生反应,产生有毒化合物。

【9】PLoS Biol:有趣!缺乏睡眠会使人类变得自私

Eti Ben Simon,Raphael Vallat,Aubrey Rossi,et al. Sleep loss leads to the withdrawal of human helping across individuals,groups,and large-scale societies. PLoS Biology,2022, doi:10.1371/journal.pbio.3001733.

人类互相帮助,这是文明社会的基础之一。但是,近日,一篇发表在国际杂志PLoS Biology上题为“Sleep loss leads to the withdrawal of human helping across individuals, groups, and large-scale societies”的研究报告中,来自加州大学伯克利分校的研究人员通过研究发现,缺乏睡眠会削弱人类的这一基本属性,并带来现实世界的后果。

图片来源:PLoS Biology, 2022, doi:10.1371/journal.pbio.3001733

众所周知,睡眠不足与心血管疾病、抑郁症、糖尿病、高血压和整体死亡率的风险增加有关。然而,这一新发现表明,睡眠不足还会损害我们的基本社会良知,使我们放弃帮助他人的欲望和意愿。在这项新研究的一个部分中,这些作者显示,在夏令时(Daylight Saving Time)开始后的一周内,美国大多数州的居民“提前”失去一天中的一个小时时,慈善捐赠下降了10%---在不改变时钟的州或在秋季恢复标准时间的州没有看到这种下降。

研究者Walker表示,在过去的20年里,我们已发现我们的睡眠健康和我们的心理健康之间有非常密切的联系。事实上,我们一直无法发现一种睡眠正常的主要精神疾病。但是这项新的研究表明,睡眠不足不仅损害个人的健康,而且降低了个人之间的社会互动,此外,还降低了人类社会本身的结构。作为一种社会物种,我们的表现似乎在很大程度上取决于我们的睡眠时间。

研究者指出,我们开始看到越来越多的研究,包括这项新研究,表明睡眠不足的影响不只是停留在个人身上,而是传播到我们周围的人。如果你没有得到足够的睡眠,它不仅会伤害你自己的幸福,还会伤害你整个社交圈的幸福,包括陌生人。

这篇新论文描述了三项独立的实验,评估了睡眠不足对人们帮助他人的意愿的影响。在第一项实验中,这些作者将24名健康志愿者放在功能磁共振成像仪(fMRI)中,在8小时睡眠后和一夜无眠后扫描他们的大脑。结果发现,当人们同情他人或试图理解他人的愿望和需求时,大脑中形成心智网络理论(theory of mind network)的区域在失眠后变得不那么活跃。

【10】Science:震惊!与人类不同的是,乌龟可以关闭衰老

RITA DA SILVA,DALIA A. CONDE,ANNETTE BAUDISCH,et al. Slow and negligible senescence among testudines challenge evolutionary theories of senescence. Science,2022, doi:10.1126/science.abl7811.

所有生物都会衰老和死亡,没有办法逃脱死亡。但并不是所有的生物都遵循同样的衰弱和退化模式,直到年老和死亡,尽管这看起来似乎是反直觉的。近日,一篇发表在国际杂志Science上题为“Slow and negligible senescence among testudines challenges evolutionary theories of senescence”的研究报告中,来自南丹麦大学等机构的科学家们通过对生活在动物园和水族馆的陆龟和海龟进行研究表示,与普遍的衰老理论相反,我们表明许多种类的海龟和陆龟已经找到了减缓甚至完全关闭衰老的方法。这意味着衰老并不是所有生物都不可避免的。

这项新的研究发现,它们的衰老模式与人类或其他动物并不相似。事实上,它们中的大多数衰老速度较慢,在某些情况下,它们的衰老程度可以忽略不计。在52个海龟和陆龟物种中,75%的物种显示出极其缓慢的衰老,而80%的物种的衰老速度比现代人类慢。

具体而言,这些作者对海龟和陆龟(龟鳖目)的按年龄和性别分列的死亡率和生长模式进行了广泛研究。通过使用Species360动物学信息管理系统(ZIMS),他们获得了52个物种的饲养记录,涵盖了不同的生活史策略、体重和寿命。通过使用贝叶斯生存轨迹分析(Bayesian survival trajectory analysis),他们估计了雌性(47种)和雄性(39种)的成年按年龄死亡率(age-specific mortality)、剩余成年预期寿命和衰老率。根据最佳拟合模型,他们计算了生存函数达到0.2时(即80%的成体预计死亡时)所处年龄段的衰老率的95%可信区间(credible intervals, CI)。

最近对人类和非人类灵长类动物的研究表明,为了应对生存条件的改善,寿命的延长来自于婴儿和幼年死亡率以及总体死亡率水平的降低,但衰老率保持稳定。在这项新的研究中,这些作者发现,在受控条件下,海龟和陆龟可以减少衰老的影响,在某些情况下,甚至可以避免衰老的影响。在人类和非人类灵长类动物物种中,环境变化主要影响婴儿和青少年时的死亡率,以及与年龄无关的死亡原因,如捕食或极端条件,所以这些物种,包括人类,无法避免衰老。

【11】Genet Med:每500名男性就有1人多出1条性染色体 其患病风险或更高

Yajie Zhao,Eugene J Gardner,Marcus A Tuke,et al. Detection and characterization of male sex chromosome abnormalities in the UK Biobank study,Genet Med. 2022 Sep;24(9):1909-1919.  doi:10.1016/j.gim.2022.05.011

众所周知,人类有23对染色体,也就是46条染色体,其中,X 染色体和 Y 染色体被称为性染色体,它们决定了我们的生理性别。男性为44条常染色体+2条性染色体(XY),女性为44条常染色体+2条性染色体(XX)。然而,实际上有些男性携带了额外的一条 X 染色体或 Y 染色体,前者性染色体组成是 XXY,由于多了一条 X 染色体,他们往往性腺发育不全,一定程度上呈现女性化特征。而后者的染色体组成是 XYY,由于多了一个 Y 染色体,他们往往身材高大,更易冲动和暴力,智力多处于中下水平。

近日,一篇发表在国际杂志Genetics in Medicine上题为“Detection and characterization of male sex chromosome abnormalities in the UK Biobank study”的研究报告中,来自剑桥大学等机构的科学家们通过研究发现,每500名男性就有1人多出1条性染色体,且其患病风险或更高。

该研究分析了来自英国生物样本库(BioBank)的207067名40-70岁男性的遗传数据,并将这些遗传数据与常规健康记录数据相关联。结果发现,其中有356名男性多了一条X染色体(213人)或多了一条Y染色体(143人)。考虑到英国生物样本库(BioBank)中的参与者往往比普通人群更健康,因此,研究团队认为,这意味着大约每500名男性中就可能有1人携带了额外的 X 染色体或 Y 染色体。其中 XXY 男性往往生育能力不正常,而 XYY 男性则大多生育能力正常,而他们在许多常见的代谢、血管和呼吸系统疾病上都具有更高的患病风险。

将这些遗传数据与常规健康记录联系起来,研究团队发现,XXY 男性出现生殖问题的概率要高得多,包括青春期延迟的风险高出三倍,不能生育(没有孩子)的风险高出四倍。这些男性的血液中雄性激素(睾酮)浓度也显著降低。而 XYY 男性似乎具有正常的生殖功能。

【12】Nature:震惊!视频会议限制了人们的创造力

Brucks,M.S.,Levav,J. Virtual communication curbs creative idea generation. Nature  605,108–112 (2022).doi:10.1038/s41586-022-04643-y

视频会议(zoom meetings)在COVID-19大流行期间成为许多工作场所的命脉,但是最近,一篇发表在国际杂志Nature上题为“Virtual communication curbs creative idea generation”的研究报告指出了一个缺点,即视频会议可能会限制员工的创造性思维能力。

图片来源:Nature  605,108–112 (2022).doi:10.1038/s41586-022-04643-y

在对几个国家的工人进行的实验中,哥伦比亚大学商学院的Melanie Brucks和斯坦福大学商学院的Jonathan Levav发现了两个广泛的现象:相比于当面交流,当同事们通过视频交流时,他们往往不善于产生创造性的想法。但是,虚拟会议并没有损害---可能实际上帮助了--保持专注力和做出决定的能力。专家们说,其启示是,所有这些工作场所的视频会议既不是好事也不是坏事。但某些工作任务可能比其他任务更适合虚拟交流。

研究者Brucks表示,尽管有很多关于工作场所互动可能消亡的“悲观言论”,但是视频会议和面对面会议之间实际上有许多相似之处。Brucks说,“不过,一个主要的区别是物理环境。当同事们在同一个房间里时,他们可以自由地环顾四周,四处走动,看窗外的风景---基本上可以让他们的眼睛和思想游离。Brucks说,当涉及到创造性思维时,这种游离是好事。相比之下,视频会议创造了一个非常不同的“共享环境”,你的同事存在于你设备屏幕上的一个方格里。

这项研究发现,总的来说,面对面沟通的实验室组想出了更多的想法。然而,他们在选择最佳创新性的想法方面并不出色(根据这些作者的判断);事实上,通过视频会议进行沟通的实验室组在这方面有一点优势。在工作场所取得的研究结果与此类似,当涉及到创造力时,面对面沟通的工作场所组会胜出,但是在作出决策方面,通过视频会议进行沟通的工作场所组要胜出一筹。

【13】Curr Biol:雄性蜘蛛能凭借惊人弹射逃离伴侣之口

Shichang Zhang,Yangjié Liu,Yubing Ma,et al. Male spiders avoid sexual cannibalism with a catapult mechanism,Curr Biol. 2022 Apr 25;32(8):R354-R355. doi:10.1016/j.cub.2022.03.051

近日,一篇发表在国际杂志Current Biology上题为“Male spiders avoid sexual cannibalism with a catapult mechanism”的研究报告中,来自湖北大学的科学家们通过研究发现,与雌性交配后,雄性隆喜妩蛛很快就会逃离。雄蛛会利用第一对腿上的胫节和跖节之间的关节进行瞬间弹射,以每秒数十厘米(雄蛛体长仅有2毫米左右)的惊人速度将自己甩离伴侣,这一机制之前从未被描述过。

研究者张士昶表示,我们发现隆喜妩蛛的交配总是以弹射结束,这种速度太快,普通相机无法清楚地记录下细节。雄蛛弹射自己的原因很简单:为了避免交配时被雌蛛吃掉。研究人员发现,少数没有弹射的雄性会迅速被雌蛛捕获、杀死并吃掉。当研究人员人为阻止雄蛛弹射时,它们也遭遇了同样的命运。

张士昶和同事在研究这种蜘蛛的性选择时发现了这一现象。隆喜妩蛛蛛有一定的社会性,它们每只单独结网,然后网与网之间连在一起,形成一个大网,一张大网上最多有300只蜘蛛生活在一起。研究人员发现,在155次成功交配实验中,152次都以雄性弹射结束。这些弹射的雄性都在交配后都幸存了下来。

另一方面,没有弹射的3只雄蛛都被杀死了。另外30只被研究人员阻止弹射的雄蛛也被雌蛛杀死并吃掉了。研究人员说,这些发现清楚地表明,弹射行为是为了避免“性食同类”。借助高速高清摄像机外加微距摄影头,研究人员拍摄出了雄蛛弹射的高清画面,然后用Python软件计算出蜘蛛弹射的平均峰值速度约为65厘米/秒,通常速度从30厘米/秒到90厘米/秒不等。它们也以平均200米/秒2的速度加速。当在空中飞翔时,它们平均每秒旋转175次。

【14】PNAS:开灯睡觉坏处多 会损害心脏健康、增加胰岛素抵抗 促进机体肥胖

Ivy C Mason,Daniela Grimaldi,Kathryn J Reid,et al. Light exposure during sleep impairs cardiometabolic function,Proc Natl Acad Sci U S A. 2022 Mar 22;119(12):e2113290119. doi: 10.1073/pnas.2113290119.

关好门窗,拉上窗帘,关掉所有灯,这应该是大多数人睡前的常规步骤,但也有不少人由于各种原因喜欢开灯睡觉。此前研究表明,白天的光照会通过激活交感神经系统来增加心率,从而使心脏高速保持运转状态并提高警觉性以应对白天的各种挑战。那么,夜晚睡眠期间的灯光照明,是否也会产生类似的效果呢?

原始出处:Proc Natl Acad Sci U S A. 2022 Mar 22;119(12):e2113290119. doi: 10.1073/pnas.2113290119.

近日,一篇发表在国际杂志PNAS上题为“Light exposure during sleep impairs cardiometabolic function”的研究报告中,来自美国西北大学等机构的科学家们通过研究发现,睡眠期间暴露于中等室内光照下仅一晚就会损害血糖和心血管调节,从而增加心脏病、糖尿病和代谢综合征风险,这或许就提示,夜晚睡眠期间避免或尽量减少光照量非常重要。

在这项研究中,研究团队发现,当一个人在光线充足的房间里睡觉时,其机体的心率会增加,这个时候即使睡着了,自主神经系统(分为交感神经系统和副交感神经系统)也会被激活。这是一种很糟糕的情况,因为通常情况下,人的心率和其他心血管系统参数会在夜晚降低,在白天升高。由交感神经系统和副交感神经系统来调节我们白天和晚上的生理机能。交感神经系统负责白天的调控,而副交感神经负责晚上的调控。夜间睡眠时的光照会增加交感神经系统的激活,导致身体无法得到有效休息。

白天的光照是健康的一个重要因素,但是在夜间,光照就不再有益健康了,反而会损害心脏和内分泌健康。在这项新研究中,研究团队测试了20名参与者在100勒克斯光照(中等光照强度,正常卧室晚上开灯的效果)和3勒克斯光照(微光)下睡眠一晚(每组10人)的效果。结果显示,中等光照强度会让身体进入警戒状态,在这种状态下,心率会增加,心脏收缩力量也会增加,血液输送到血管的速度也会加快,以实现含氧血液流动。

【15】Immune Netw:有意思!一种自身免疫性疾病或会诱发另一种自身免疫性疾病!

V. Michae Holers,Francisco G. La Rosa,Nirmal K. Banda,et al. A Potential New Mouse Model of Axial Spondyloarthritis Involving the Complement System,Immune Network (2022). doi:10.4110/in.2021.21.e45

目前研究人员识别出了多种类风湿性关节炎小鼠模型,但对于中轴型脊柱关节炎(AxSpA,axial spondyloarthritis)模型而言却数量非常有限,胶原蛋白Ab所诱导的关节炎(CAIA)是科学家们使用最广泛的关节炎小鼠模型之一,其具有补体依赖性。近日,一篇发表在国际杂志Immune Network上题为“A Potential New Mouse Model of Axial Spondyloarthritis Involving the Complement System”的研究报告中,来自科罗拉多大学等机构的科学家们通过研究发现,患有一种自身免疫性疾病或会导致另外一种疾病的发生。科学家们偶然间发现,患有抗体诱导的类风湿性关节炎的小鼠的关节会继续发展处于AxSpA小鼠类似的脊柱病变,AxSpA会导致机体脊椎融合和脊柱弯曲等病理学表现。

研究者Nirmal Banda博士表示,本文研究结果表明,诸如类风湿性关节炎等自身免疫性疾病会导致另一种诸如AxSpA的自身免疫性疾病的发生,这种有趣的疾病关联或许是由于抗胶原蛋白自身抗体与脊柱的结合,或免疫系统所发生的某些改变,这或许还需要进一步研究。这些相同的抗胶原蛋白抗体同样也存在于关节炎患者机体中,其会直接攻击关节软骨并导致炎症和疼痛的发生。研究者表示,每只注射抗体所诱导的关节炎(CAIA)的小鼠都会患上关节炎,随后出现与AxSpA相一致的脊柱弯曲;研究人员刚开始注意到脊柱中的骨质增生和椎体的融合,在某些位置,脊柱椎体之间的正常空间或许正在消失,而这与患AxSpA的人类机体所发生的情况类似。

综上,本文研究结果表明,研究人员描述了一种与CAIA诱导相关的新型临床前小鼠模型,这类小鼠会表现出AxSpA的突出特征,而这种新型的AxSpA实验模型或许能帮助研究人员阐明AxSpA骨骼和软组织发生改变的局部因果关系和机制,以及帮助后期开发新型靶向性疗法。

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