北京時(shí)間1月14日消息，據(jù)國外媒體報(bào)道，每時(shí)每刻，人體都在發(fā)生著許多不可思議的事情，有些甚至超出了我們目前的認(rèn)知。在2019年，世界各地的醫(yī)生和科學(xué)家又取得了許多令人驚訝的發(fā)現(xiàn)，對(duì)人體內(nèi)部發(fā)生的一些過程又有了新的了解，包括某些疾病如何發(fā)展，人體驚人的適應(yīng)能力如何獲得，以及為什么曾經(jīng)出現(xiàn)在渡渡鳥身上的骨骼特征又在某些人身上重新演化出來。

 

　　這些發(fā)現(xiàn)的全部意義可能要過幾年才會(huì)為人所知。畢竟，獲得今年諾貝爾生理學(xué)和醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)的三位科學(xué)家，他們?cè)缭谏蟼€(gè)世紀(jì)90年代末到本世紀(jì)初就發(fā)現(xiàn)了人體細(xì)胞如何適應(yīng)氧氣水平的機(jī)制。只有時(shí)間才能告訴我們，這些最新的發(fā)現(xiàn)將如何影響未來的生命技術(shù)和治療方法，而可以肯定的是，人體的可能性是無限的。

 

　　人類可以再生軟骨

 

　　2019年10月發(fā)表在《科學(xué)進(jìn)展》（Science Advances）雜志上的一篇論文稱，人類有能力重新長出軟骨，其過程類似于蠑螈重新長出尾巴的過程。美國杜克大學(xué)醫(yī)學(xué)院骨科和風(fēng)濕病學(xué)病理部門的維吉尼亞·拜爾斯·克勞斯說：“我們發(fā)現(xiàn)，人類軟骨是可以修復(fù)的，但是修復(fù)水平最好的地方是腳踝，膝蓋是中級(jí)水平，而臀部在較低的水平。”這可能就是磨損性關(guān)節(jié)炎或骨關(guān)節(jié)炎更常發(fā)生在臀部和膝蓋，而不是腳踝的原因。

 

　　研究人員還發(fā)現(xiàn)，一類被稱為小分子核糖核酸（microRNA）的分子也控制著人類軟骨的修復(fù)過程?？藙谒共┦空f：“這一發(fā)現(xiàn)意義重大，因?yàn)檫@意味著，在人類關(guān)節(jié)中增加這些microRNA可能是治療骨關(guān)節(jié)炎的新方法。無論是美國還是全世界，骨關(guān)節(jié)炎都是最常見的一種關(guān)節(jié)炎。”此外，這一發(fā)現(xiàn)可能會(huì)為未來再生其他組織（如人類四肢）鋪平道路。

 

　　尸體在死后一年還會(huì)動(dòng)

 

　　科學(xué)家依然沒有完全了解人死后身體會(huì)發(fā)生什么奇怪的變化。不過，一項(xiàng)新的發(fā)現(xiàn)可能將對(duì)犯罪現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查人員有重要的意義。研究人員使用延時(shí)攝影發(fā)現(xiàn)，尸體在死后一年內(nèi)還可以進(jìn)行許多運(yùn)動(dòng)。在澳大利亞中央昆士蘭大學(xué)從事法醫(yī)科學(xué)研究的學(xué)生艾莉森·威爾遜（Alyson Wilson）說：“在研究中，我預(yù)期看到的是一些分解早期階段的運(yùn)動(dòng)，比如腹部腫脹和死后僵直。”今年早些時(shí)候，她在《法醫(yī)科學(xué)國際：協(xié)同作用》（Forensic Science International： Synergy）雜志上發(fā)表了初步的死后延時(shí)攝影結(jié)果。她還表示，自己的最新研究成果將于2019年底發(fā)表在一本法醫(yī)科學(xué)雜志上。

 

　　艾莉森·威爾遜說：“研究發(fā)現(xiàn)，在整整16個(gè)月的研究中，尸體的所有肢體都在繼續(xù)活動(dòng)。這是一個(gè)出乎意料的發(fā)現(xiàn)，而且肢體活動(dòng)的幅度相當(dāng)驚人。”舉例來說，原本貼著軀干的手臂可以一直向外側(cè)移動(dòng)。“就我所知，還沒有研究對(duì)人類死后的運(yùn)動(dòng)進(jìn)行量化，”她說，“死者死亡時(shí)的身體姿勢(shì)對(duì)了解死因或死亡時(shí)的周圍環(huán)境至關(guān)重要，因此，任何死后的身體運(yùn)動(dòng)對(duì)法醫(yī)調(diào)查都具有重要意義。”

 

　　可能存在一個(gè)“疼痛器官”

 

　　信不信由你，科學(xué)家甚至發(fā)現(xiàn)了全新的“器官”，而此前他們并不知道這些“器官”存在于人體內(nèi)部。根據(jù)今年8月發(fā)表在《科學(xué)》（Science）雜志上的一項(xiàng)研究，人體皮膚內(nèi)部存在一個(gè)網(wǎng)格狀的細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)，可以感知疼痛。瑞典斯德哥爾摩卡羅林斯卡醫(yī)學(xué)院醫(yī)學(xué)生物化學(xué)和生物物理學(xué)教授帕特里克·恩福斯（Patrik Ernfors）表示，與普遍認(rèn)為的由神經(jīng)末梢感知疼痛的觀點(diǎn)相反，“我們的研究表明，這些神經(jīng)被皮膚中一種以往未知的細(xì)胞類型包裹著，能夠響應(yīng)疼痛的刺激，并開啟痛覺感知”。這些細(xì)胞“與神經(jīng)一起形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，在皮膚外層下形成一個(gè)感覺末梢器官，在感知有害刺激方面起著積極的作用”。這一發(fā)現(xiàn)可能對(duì)慢性疼痛障礙有重要意義。“我們正在對(duì)此進(jìn)行研究，但還沒有最終答案，”恩福斯博士說道。

 

　　你的大腦控制著你在人群中如何傾聽

 

　　你有沒有想過，當(dāng)你身處喧鬧的聚會(huì)或餐館里時(shí)，你的大腦是如何能夠?qū)Ｗ⒂谀硞€(gè)人在說什么？在一項(xiàng)可能促進(jìn)助聽器技術(shù)進(jìn)步的研究中，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了大腦如何決定對(duì)某種聲音施以關(guān)注的機(jī)制。該研究的結(jié)果發(fā)表在今年10月的《神經(jīng)元》（Neuron）雜志上。

 

　　“當(dāng)我們處在一個(gè)嘈雜的，充滿各種聲音的房間里時(shí)，我們可以把幾乎所有聲音都屏蔽，只關(guān)注我們想聽到聲音的那個(gè)人，”美國哥倫比亞大學(xué)祖克曼研究所的神經(jīng)工程師Nima Mesgarani博士說，“我們研究了聽覺皮層（大腦中處理聽力的區(qū)域）的不同部分如何參與解決這個(gè)具有挑戰(zhàn)性的認(rèn)知問題，并展示了這些區(qū)域之間的相互作用如何選擇目標(biāo)語音。”

 

　　大腦可以適應(yīng)擁有第六根手指

 

　　今年有許多關(guān)于大腦的發(fā)現(xiàn)，從這些令人興奮的發(fā)現(xiàn)中，我們得知，大腦要比我們?cè)瓉硐胂蟮撵`活得多。在發(fā)表于今年6月《自然-通訊》（Nature Communications）雜志上的一項(xiàng)研究中，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，兩名擁有六根手指的人（通常稱為“多指畸形”）在操作物體方面更加靈活自如，而不是出現(xiàn)運(yùn)動(dòng)障礙。核磁共振成像顯示，大腦實(shí)際上知道如何利用和控制額外的手指。

 

　　“我們的研究對(duì)象可以獨(dú)立使用多余的手指，也可以與其他5根手指一起使用，非常靈活和熟練，”德國弗賴堡大學(xué)神經(jīng)生物學(xué)和神經(jīng)技術(shù)學(xué)教授卡斯滕·梅林（Carsten Mehring）博士在一份聲明中說，“例如，在我們的實(shí)驗(yàn)中，受試者可以用一只手完成一項(xiàng)通常需要兩只手的任務(wù)。”這一發(fā)現(xiàn)或許將對(duì)假肢的發(fā)展產(chǎn)生重要影響。

 

　　人體內(nèi)還有更多的微生物群落細(xì)菌

 

　　科學(xué)家一直在對(duì)人體內(nèi)的微生物群進(jìn)行研究，并揭示了許多關(guān)于這些微小生物的新觀點(diǎn)。在今年1月發(fā)表在《細(xì)胞》（Cell）雜志上的一項(xiàng)研究（同類研究中規(guī)模最大的一次）中，研究人員發(fā)現(xiàn)了數(shù)千種我們以前不知道的新微生物，它們構(gòu)成了微生物組，即我們體內(nèi)“好”細(xì)菌的集合。

 

　　意大利特倫托大學(xué)的計(jì)算生物學(xué)家尼古拉·塞格塔（Nicola Segata）博士說：“幾十年來，關(guān)于人類微生物組已經(jīng)進(jìn)行了廣泛的研究，但仍有很多我們從未見過，從未觀察和描述過的細(xì)菌存在于我們體內(nèi)。在這項(xiàng)研究中，我們進(jìn)行了大量的工作，以往能對(duì)這些仍然難以捉摸的細(xì)菌盡可能地進(jìn)行分類。”

 

　　“很明顯，在微生物組研究領(lǐng)域還有很多工作要做，而現(xiàn)有的資源使我們能更全面地調(diào)查人類微生物組的組成，”他補(bǔ)充道。查明這些微生物與疾病之間的聯(lián)系可能為開發(fā)新的治療方法帶來啟發(fā)。

 

　　從歷史遺留下來的小塊膝蓋骨

 

　　為什么一小塊在人體演化中逐漸消失的膝骨會(huì)重新出現(xiàn)呢？這個(gè)問題難倒了研究人員。他們研究了150多年來21000項(xiàng)關(guān)于膝蓋的研究，發(fā)現(xiàn)100年前只有11%的人擁有這塊骨骼，而現(xiàn)在卻有39%。他們的研究結(jié)果發(fā)表在今年4月份的《解剖學(xué)雜志》（Journal of Anatomy）上。

 

　　這塊小骨頭被稱為小豆骨，是一種籽骨。英國倫敦帝國理工學(xué)院的生物工程師邁克爾·貝索姆（Michael Berthaume）博士說：“我們發(fā)現(xiàn)，這個(gè)位于膝蓋后面的小豆骨，今天在人群中出現(xiàn)的頻率大約是100多年前的三倍。讓這塊籽骨真正奇怪的是，今天人體的其他籽骨還是和以前一樣常見。”

 

　　小豆骨重新出現(xiàn)背后的原因是什么？“平均而言，人們現(xiàn)在比以前營養(yǎng)更好了，更好的營養(yǎng)意味著人們體重更大，骨骼更長，人們走路時(shí)膝蓋周圍就會(huì)承受更大的力量和扭矩，”邁克爾·貝索姆說，“由于骨骼是在機(jī)械刺激下形成的，膝蓋處增加的力和扭矩可能導(dǎo)致小豆骨形成。”這也可能是為什么關(guān)節(jié)炎患者更容易出現(xiàn)小豆骨的原因。

 

　　“在這個(gè)時(shí)代，大多數(shù)人都認(rèn)為大體解剖學(xué)是一門‘死科學(xué)’，但發(fā)現(xiàn)人體發(fā)生著如此劇烈的變化是很讓人興奮的，”貝索姆博士說，“發(fā)現(xiàn)人體多出一塊骨頭的概率有多高？考慮到這種骨頭在100年前還不常見。

 

　　左撇子專屬的基因組區(qū)域

 

　　為什么有些人是左撇子？研究人員可能已經(jīng)找到了答案。在發(fā)表于今年9月份《大腦》（Brain）雜志上的一項(xiàng)研究中，科學(xué)家在分析了40萬人的基因組后，發(fā)現(xiàn)了數(shù)個(gè)與偏手性有關(guān)的基因區(qū)域，這些基因區(qū)域也與大腦的發(fā)育和結(jié)構(gòu)有關(guān)。“這項(xiàng)研究意義重大，因?yàn)樗峁┝藢?dǎo)致人類出現(xiàn)左撇子的基本生物學(xué)線索，”英國牛津大學(xué)的助理教授兼醫(yī)學(xué)研究委員會(huì)成員格溫納勒·道奧德（Gwenaelle Douaud）博士說，“該研究第一次證明了左利手是由許多基因的復(fù)雜相互作用所驅(qū)動(dòng)的，這些基因?qū)Υ竽X組織亦有貢獻(xiàn)，尤其是在語言區(qū)域。”

 

　　白細(xì)胞幫助形成膽結(jié)石

 

　　醫(yī)生們?cè)缇椭滥懡Y(jié)石是由膽固醇和鈣鹽組成的，但直到今年9月份《免疫》（Immunity）雜志發(fā)表了一項(xiàng)研究后，他們才確切地知道這些東西是如何粘合在一起的。研究人員檢查了從人類膽囊中提取的“污泥”。

 

　　“我們研究了膽結(jié)石的形成，發(fā)現(xiàn)白細(xì)胞是膽囊結(jié)晶物質(zhì)聚集的原因，”德國埃朗根大學(xué)醫(yī)院的免疫學(xué)家馬丁·赫爾曼（Martin Herrmann）博士說，“這些結(jié)塊的物質(zhì)又形成接近球形的聚集物，即膽結(jié)石。對(duì)這一過程的了解可能為今后治療復(fù)發(fā)性膽結(jié)石疾病帶來新的選擇。”

 

　　PTSD患者的大腦生物標(biāo)志物與自殺念頭有關(guān)

 

　　創(chuàng)傷后應(yīng)激障礙（PTSD）是退伍軍人面臨的八種最常見的健康問題之一，患有這種疾病的人比普通人更有可能自殺。但是，要想知道哪個(gè)患者的風(fēng)險(xiǎn)最大，以及如何治療，就不是那么容易了。研究人員在今年5月份的《美國國家科學(xué)院院刊》（Proceedings of the National Academy of Sciences，PNAS）雜志上發(fā)表了一項(xiàng)研究，指出他們可能通過大腦成像發(fā)現(xiàn)了一條線索。

 

　　“我們發(fā)現(xiàn)，與對(duì)照組或抑郁癥患者相比，PTSD患者大腦中某一化學(xué)物質(zhì)的位置可能有所不同，這可能與PTSD患者的自殺想法有關(guān)，”美國耶魯大學(xué)精神病學(xué)助理教授伊莉娜·埃斯特利斯（Irina Esterlis）博士說，“這項(xiàng)工作有很重要的意義，因?yàn)槟壳爸挥袃煞N美國食品與藥品監(jiān)督局（FDA）批準(zhǔn)的治療PTSD的藥物，它們都不是專門針對(duì)PTSD研發(fā)的，而且都需要幾周到幾個(gè)月的時(shí)間才能發(fā)揮作用。”

 

　　此外，目前還沒有FDA批準(zhǔn)的治療方法來幫助PTSD患者減輕自殺念頭。埃斯特利斯博士表示，如果操縱這種大腦化學(xué)物質(zhì)能起作用，那么這一發(fā)現(xiàn)“將是一個(gè)重大突破，將減輕許多個(gè)人及其家庭的痛苦”。

 

　　纖維肌痛可以通過血樣檢測(cè)到

 

　　一些人仍然不相信“纖維肌痛”（fibromyalgia）這種疼痛障礙的存在，而且，對(duì)這種疾病的診斷仍然十分困難。不過，研究人員可能已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了這種疾病存在的證據(jù)和治療方法。在《生物化學(xué)雜志》（Journal of Biological Chemistry）今年3月發(fā)表的一項(xiàng)研究中，研究人員使用一種新方法發(fā)現(xiàn)了纖維肌痛癥的分子特征，并且能在血液樣本中可靠地檢測(cè)到這一特征，這一發(fā)現(xiàn)或許將為藥物治療該疾病提供新的靶點(diǎn)。

 

　　“纖維肌痛癥是一種由中樞疼痛處理異常引起的慢性疼痛，”美國俄亥俄州立大學(xué)韋克斯納醫(yī)學(xué)中心的風(fēng)濕病學(xué)家、醫(yī)學(xué)博士凱文·哈克肖（Kevin Hackshaw）說，“這一發(fā)現(xiàn)的重要性在于，纖維肌痛癥缺乏可靠的治療方法。一個(gè)可重復(fù)的、客觀的識(shí)別纖維肌痛的標(biāo)記物可以證實(shí)疾病的存在。”雖然還需要對(duì)更多的人進(jìn)行更多的研究，但他希望在五年內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)該疾病的血液檢測(cè)。

 

　　即使沒有嗅覺區(qū)域，大腦也能聞到氣味

 

　　如果你以為我們的嗅覺只需要用到鼻子，那發(fā)表在今年11月《神經(jīng)元》（Neuron）雜志上的一項(xiàng)研究會(huì)告訴你，嗅覺沒那么簡(jiǎn)單。嗅球被認(rèn)為是負(fù)責(zé)處理氣味的大腦結(jié)構(gòu)，但最近針對(duì)兩位女士的研究發(fā)現(xiàn)，即使沒有解剖意義上的嗅球，她們?nèi)匀挥兄芎玫男嵊X。更多的研究發(fā)現(xiàn)，估計(jì)約有0.6%的女性可能在沒有嗅球的情況下，仍然具有正常的嗅覺。

 

　　“沒有嗅球的受試者具有正常嗅覺，這一結(jié)果有著重要意義，”以色列魏茨曼科學(xué)研究所神經(jīng)生物學(xué)部門的塔利·韋斯（Tali Weiss）博士說，“這些結(jié)果表明，我們應(yīng)該重新審視先天性嗅覺缺失癥（嗅覺障礙）與嗅球缺失之間的因果關(guān)系。”雖然還不清楚有些人沒有嗅球也具有嗅覺的確切原因，但韋斯博士表示，一種可能是大腦可以在嗅球之外創(chuàng)建一個(gè)“嗅覺地圖”；或者，“這樣的地圖對(duì)于基本的人類嗅覺并不是必不可少的”。如果你認(rèn)為自己不能像以前那樣聞到氣味，那可能是醫(yī)學(xué)原因讓你失去了嗅覺。

 

　　細(xì)胞死亡中的缺陷可能導(dǎo)致自身免疫性疾病

 

　　關(guān)于自身免疫性疾病和可能導(dǎo)致這些疾病的炎癥，我們還有很多需要了解的地方。在今年11月發(fā)表于《細(xì)胞報(bào)導(dǎo)》（Cell Reports）雜志上的一項(xiàng)研究中，研究人員發(fā)現(xiàn)，瀕死的白細(xì)胞中有一種蛋白質(zhì)，會(huì)向其他細(xì)胞發(fā)出“找到我”和“吃掉我”的信號(hào)，讓后者將它們清除（這是細(xì)胞程序性死亡的正常過程，每天都會(huì)有數(shù)百萬細(xì)胞死亡）。但是，如果這種蛋白質(zhì)存在缺陷，那死亡的免疫細(xì)胞可能就無法從體內(nèi)清除。“這個(gè)過程中的缺陷會(huì)引發(fā)各種炎癥性疾病，比如自體免疫，”澳大利亞拉籌伯分子科學(xué)研究所的生物化學(xué)家喬治亞·阿特金-史密斯（Georgia Atkin-Smith）博士在一份聲明中說，“現(xiàn)在，我們第一次對(duì)這些疾病的潛在原因有了新的認(rèn)識(shí)。”

 

　　大腦會(huì)對(duì)記憶增強(qiáng)器做出反應(yīng)

 

　　阿爾茨海默氏癥和老年癡呆癥的記憶喪失，可能并不像我們想象的那樣是永久性的。今年4月發(fā)表在《自然-神經(jīng)科學(xué)》（Nature Neuroscience）雜志上的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，無害的電流可以刺激大腦更好地工作。波士頓大學(xué)心理與腦科學(xué)系助理教授羅伯特·萊因哈特（Robert Reinhart）博士說：“我們開發(fā)了一種新的方案，將安全、非侵入性且極其微弱的電流應(yīng)用到人腦中。”然后，利用這種新方法，研究人員發(fā)現(xiàn)他們可以精確地改變大腦特定區(qū)域之間的交流方式。

 

　　“研究結(jié)果顯著提高了大腦的可塑性（大腦自我修復(fù)的自然能力），并改善了60至70歲的健康成年人的短期記憶能力，這種效果持續(xù)時(shí)間可超過50分鐘，”萊因哈特博士說，“這項(xiàng)研究為開發(fā)新的無藥物神經(jīng)科學(xué)療法奠定了基礎(chǔ)。這些療法將適用于有記憶問題的人，比如那些阿爾茨海默病患者。”

 

　　DNA可能只是人體內(nèi)眾多遺傳分子中的一種

 

　　DNA可能只是人體遺傳物質(zhì)的組成部分之一。你可能也聽說過RNA，即核糖核酸，它在基因編碼、翻譯和調(diào)控中都發(fā)揮著作用。在今年9月發(fā)表在《化學(xué)信息與建模雜志》（Journal of Chemical Information and Modeling）上的一項(xiàng)研究中，科學(xué)家利用計(jì)算技術(shù)發(fā)現(xiàn)，如果不是生命演化選擇了DNA來完成這項(xiàng)任務(wù)，可能還有100多萬個(gè)類似的變體會(huì)在遺傳中發(fā)揮作用。這些分子可能有助于科學(xué)家提出新的基于基因的疾病療法，也會(huì)對(duì)我們所知的生命演化提出疑問。

 

　　美國埃默里大學(xué)的生物化學(xué)家杰伊·古德溫（Jay Goodwin）博士在一份聲明中說：“思考替代性遺傳系統(tǒng)的潛力是非常令人興奮的，這些系統(tǒng)可能在不同的環(huán)境中出現(xiàn)和演化，這一過程甚至可能出現(xiàn)在太陽系的其他行星或衛(wèi)星上。”