一手掌握一週重大科技新聞
撰文 | 姚湧 小學森 廬州月
責編 | 既來知
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馬拉松是很多人喜歡的一項體育運動，是對肉體和精神的雙重考驗。近日，西班牙巴斯克大學神經科學系Carlos Matute團隊使用磁共振成像研究了跑馬拉松對人類大腦結構的影響。研究人員發現，運動員在跑馬拉松時，其大腦中涉及運動協調、感覺和情緒整合的特定區域的髓磷脂（神經軸突上的多層細胞膜結構髓鞘的主要成分）水分數（髓磷脂含量的指示指標）訊號顯著降低：控制運動協調的皮質脊髓束髓磷脂減少 26%，負責感覺情緒整合的腦區減少28%。但在此後的兩個月內，馬拉松選手的髓磷脂水平會恢復到正常。這些發現表明，劇烈運動會暫時可逆地降低大腦髓磷脂含量，這與齧齒動物研究的結果一致。據瞭解，髓磷脂的主要成分是脂質，佔髓磷脂的70-80%，而髓磷脂蛋白則使髓鞘的多層結構緊湊且穩定。研究人員認為，髓磷脂中的脂質可能在極端代謝條件下（如馬拉松）充當神經膠質能量儲備。相關論文於3月24日發表在《自然·代謝》（Nature metabolism）雜誌。
相比於其他年齡段，中年人更容易肥胖。發福也使中年人的全因死亡風險提高了22%。近日，華中科技大學同濟醫學院Cong-Yi Wang團隊發現，白色脂肪組織（WAT）中的脂肪祖細胞（APC）是中年肥胖的潛在誘因。具體來說，在中年群體中，源於APC的細胞外囊泡（EV）緩解脂肪組織巨噬細胞（ATM）炎性發生的能力受到損傷。從機制上講，這些EV缺乏一種編號為miR-145-5p的小RNA，無法抑制ATM中L-選擇素的表達，從而透過NF-κB訊號通路促進ATM向炎性巨噬細胞M1方向極化。相比之下，年輕群體APC的EV有效地抑制了M1巨噬細胞的極化。動物實驗結果表明，透過脂質體途徑將miR-145-5p類似物遞送到ATM可有效預防中年小鼠的肥胖，提示miR-145-5p是一種具有廣闊臨床應用前景的肥胖治療靶點。相關論文於3月20日發表在《自然·通訊》（Nature communications）雜誌。
世界衛生組織資料顯示，全球有超過10億人視力受損或失明，嚴重影響了他們在日常生活中的安全和行動能力。可穿戴避障裝置能為視覺受損人士提供很好的行動便利。近日，南京郵電大學通訊與資訊工程學院Liang Zhou團隊就設計出一種由自主研發的眼鏡（重約400克，包括約80克電池）和智慧手機組成的可穿戴避障裝置WOAD。其中，眼鏡收集包括影片和深度模態在內的多模態資料以對環境進行全面感知，並能實現深度輔助影片壓縮。這種影片壓縮模組不僅能降低資料向智慧手機的傳輸延遲，並且是在具有多浮點向量單元流處理架構的定製FPGA板上執行，促進了響應迅速且節能的障礙物檢測。此外，該團隊在智慧手機上設計了一個跨模態障礙物檢測模組，該模組透過利用基於模態相關性的跨模態學習來確保檢測的可靠性，並提供使用者友好的聽覺和觸覺警報。室內和室外實驗結果表明，WOAD的碰撞避免率為100%，延遲小於320毫秒，持續工作時間約為11小時。相關論文於3月24日發表在《自然·通訊》（Nature communications）雜誌。
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https://doi.org/10.1038/s41467-025-58085-x
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體重管理已經不只是個人問題，現在已經上升到國家層面。近日，中國科學技術大學生命科學與醫學部翁建平團隊透過小鼠和小型豬研究模型發現，傳統抗瘧疾藥物常山酮具有很好的抗肥胖應用前景。研究顯示，常山酮能抑制食物攝入，增加能量消耗，導致飲食誘導的肥胖小鼠體重減輕，同時減輕胰島素抵抗和肝臟脂肪變性。從作用機制上講，研究人員發現，常山酮透過啟用綜合應激反應來增加成纖維細胞生長因子21（FGF21，能促進能量消耗）和生長分化因子15（GDF15，又稱“厭食因子”）的表達水平；小鼠缺失Gdf15和Fgf21基因後，常山酮的抗肥胖效果也就不再顯現。據悉，常山酮是中藥常山提取物常山鹼的衍生物，已經被美國FDA批准用於治療硬皮病和原蟲感染。相關論文於3月26日發表在《科學·進展》（Science Advances）雜誌。
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https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.adt3142
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三氯蔗糖是一種被廣泛使用的無熱量甜味劑。有研究表明，無熱量甜味劑會刺激食慾，這可能是由於這些化合物只會提供甜味，不會激發身體產生抑制飢餓的神經訊號。近日，南加州大學醫學院Kathleen A. Page團隊完成了在一項75名年輕人參與的隨機交叉試驗，以研究三氯蔗糖、甜味相當的蔗糖或純水對機體代謝的影響。結果顯示，與蔗糖相比，攝入三氯蔗糖會刺激下丘腦血流和更強的飢餓反應。與純水相比，三氯蔗糖也會增加下丘腦血流，但兩組飢餓評分並無差異。不出所料，蔗糖（而非三氯蔗糖）會增加外周血糖水平，這與下丘腦內側血流減少存在關聯。此外，與蔗糖和水相比，三氯蔗糖會導致下丘腦和大腦中與行為動機和體感處理相關區域之間的功能連線增強。這些發現表明，無熱量甜味劑可能會影響下丘腦中負責食慾調節的關鍵機制。相關論文於3月26日發表在《自然·代謝》（Nature Metabolism）雜誌。
►文章連結：
https://www.nature.com/articles/s42255-025-01227-8
氣候變化正在錯綜複雜地影響神經毒性甲基汞（MeHg）在人類食物網中的積累，可能導致區域性暴露風險不均。近日，南京大學環境學院Huan Zhong團隊發現，氣候變化將提高我國的甲基汞風險，並透過氣候–汞–食品–健康關係對亞洲地區產生差異影響。該團隊使用來自13000個樣本和機器學習的魚類汞資料集分析發現，作為亞洲飲食重要組成部分的淡水野生魚類體內的甲基汞被嚴重低估。具體而言，野生淡水魚類中的甲基汞濃度比養殖淡水魚類高2.9至6.2倍，比野生海洋魚類高1.7倍。根據SSP2-4.5和SSP5-8.5，2031年至2060年，我國野生淡水魚類中甲基汞的平均濃度預計將增加約60%，由此引發的我國新生兒智商下降所造成的最大年經濟損失為1800萬美元。這種損失在我國境內和亞洲國家之間可能存在地區差異，對欠發達地區的影響尤為嚴重。相關論文於3月24日發表在《美國科學院院刊》（PNAS）。
►文章連結：
https://doi.org/10.1073/pnas.2421921122
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