北京時間1月14日消息，據(jù)國外媒體報道，每時每刻，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知。在2019年，世界各地的醫(yī)生和科學家又取得了許多令人驚訝的發(fā)現(xiàn)，對人體內(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為人所知。畢竟，獲得今年諾貝爾生理學和醫(yī)學獎的三位科學家，他們早在上個世紀90年代末到本世紀初就發(fā)現(xiàn)了人體細胞如何適應氧氣水平的機制。只有時間才能告訴我們，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《科學進展》（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。美國杜克大學醫(yī)學院骨科和風濕病學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的，但是修復水平最好的地方是腳踝，膝蓋是中級水平，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過程?？藙谒共┦空f：“這一發(fā)現(xiàn)意義重大，因為這意味著，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動

 

　　科學家依然沒有完全了解人死后身體會發(fā)生什么奇怪的變化。不過，一項新的發(fā)現(xiàn)可能將對犯罪現(xiàn)場調(diào)查人員有重要的意義。研究人員使用延時攝影發(fā)現(xiàn)，尸體在死后一年內(nèi)還可以進行許多運動。在澳大利亞中央昆士蘭大學從事法醫(yī)科學研究的學生艾莉森·威爾遜（Alyson Wilson）說：“在研究中，我預期看到的是一些分解早期階段的運動，比如腹部腫脹和死后僵直。”今年早些時候，她在《法醫(yī)科學國際：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)科學雜志上。

 

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

 

　　可能存在一個“疼痛器官”

 

　　信不信由你，科學家甚至發(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》（Science）雜志上的一項研究，人體皮膚內(nèi)部存在一個網(wǎng)格狀的細胞網(wǎng)絡，可以感知疼痛。瑞典斯德哥爾摩卡羅林斯卡醫(yī)學院醫(yī)學生物化學和生物物理學教授帕特里克·恩福斯（Patrik Ernfors）表示，與普遍認為的由神經(jīng)末梢感知疼痛的觀點相反，“我們的研究表明，這些神經(jīng)被皮膚中一種以往未知的細胞類型包裹著，能夠響應疼痛的刺激，并開啟痛覺感知”。這些細胞“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)可能對慢性疼痛障礙有重要意義。“我們正在對此進行研究，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，當你身處喧鬧的聚會或餐館里時，你的大腦是如何能夠?qū)Ｗ⒂谀硞€人在說什么？在一項可能促進助聽器技術(shù)進步的研究中，科學家們發(fā)現(xiàn)了大腦如何決定對某種聲音施以關(guān)注的機制。該研究的結(jié)果發(fā)表在今年10月的《神經(jīng)元》（Neuron）雜志上。

 

　　“當我們處在一個嘈雜的，充滿各種聲音的房間里時，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人，”美國哥倫比亞大學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具有挑戰(zhàn)性的認知問題，并展示了這些區(qū)域之間的相互作用如何選擇目標語音。”

 

　　大腦可以適應擁有第六根手指

 

　　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，大腦要比我們原來想象的靈活得多。在發(fā)表于今年6月《自然-通訊》（Nature Communications）雜志上的一項研究中，科學家發(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)運動障礙。核磁共振成像顯示，大腦實際上知道如何利用和控制額外的手指。

 

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

 

　　人體內(nèi)還有更多的微生物群落細菌

 

　　科學家一直在對人體內(nèi)的微生物群進行研究，并揭示了許多關(guān)于這些微小生物的新觀點。在今年1月發(fā)表在《細胞》（Cell）雜志上的一項研究（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”細菌的集合。

 

　　意大利特倫托大學的計算生物學家尼古拉·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菌存在于我們體內(nèi)。在這項研究中，我們進行了大量的工作，以往能對這些仍然難以捉摸的細菌盡可能地進行分類。”

 

　　“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重新出現(xiàn)呢？這個問題難倒了研究人員。他們研究了150多年來21000項關(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，人們走路時膝蓋周圍就會承受更大的力量和扭矩，”邁克爾·貝索姆說，“由于骨骼是在機械刺激下形成的，膝蓋處增加的力和扭矩可能導致小豆骨形成。”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。

 

　　“在這個時代，大多數(shù)人都認為大體解剖學是一門‘死科學’，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）雜志上的一項研究中，科學家在分析了40萬人的基因組后，發(fā)現(xiàn)了數(shù)個與偏手性有關(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)。“這項研究意義重大，因為它提供了導致人類出現(xiàn)左撇子的基本生物學線索，”英國牛津大學的助理教授兼醫(yī)學研究委員會成員格溫納勒·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雜相互作用所驅(qū)動的，這些基因?qū)Υ竽X組織亦有貢獻，尤其是在語言區(qū)域。”

 

　　白細胞幫助形成膽結(jié)石

 

　　醫(yī)生們早就知道膽結(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)白細胞是膽囊結(jié)晶物質(zhì)聚集的原因，”德國埃朗根大學醫(yī)院的免疫學家馬丁·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。對這一過程的了解可能為今后治療復發(fā)性膽結(jié)石疾病帶來新的選擇。”

 

　　PTSD患者的大腦生物標志物與自殺念頭有關(guān)

 

　　創(chuàng)傷后應激障礙（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，要想知道哪個患者的風險最大，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《美國國家科學院院刊》（Proceedings of the National Academy of Sciences，PNAS）雜志上發(fā)表了一項研究，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)，與對照組或抑郁癥患者相比，PTSD患者大腦中某一化學物質(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)，”美國耶魯大學精神病學助理教授伊莉娜·埃斯特利斯（Irina Esterlis）博士說，“這項工作有很重要的意義，因為目前只有兩種美國食品與藥品監(jiān)督局（FDA）批準的治療PTSD的藥物，它們都不是專門針對PTSD研發(fā)的，而且都需要幾周到幾個月的時間才能發(fā)揮作用。”

 

　　此外，目前還沒有FDA批準的治療方法來幫助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物質(zhì)能起作用，那么這一發(fā)現(xiàn)“將是一個重大突破，將減輕許多個人及其家庭的痛苦”。

 

　　纖維肌痛可以通過血樣檢測到

 

　　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《生物化學雜志》（Journal of Biological Chemistry）今年3月發(fā)表的一項研究中，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。

 

　　“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韋克斯納醫(yī)學中心的風濕病學家、醫(yī)學博士凱文·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。一個可重復的、客觀的識別纖維肌痛的標記物可以證實疾病的存在。”雖然還需要對更多的人進行更多的研究，但他希望在五年內(nèi)能夠?qū)崿F(xiàn)對該疾病的血液檢測。

 

　　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）雜志上的一項研究會告訴你，嗅覺沒那么簡單。嗅球被認為是負責處理氣味的大腦結(jié)構(gòu)，但最近針對兩位女士的研究發(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，”以色列魏茨曼科學研究所神經(jīng)生物學部門的塔利·韋斯（Tali Weiss）博士說，“這些結(jié)果表明，我們應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“嗅覺地圖”；或者，“這樣的地圖對于基本的人類嗅覺并不是必不可少的”。如果你認為自己不能像以前那樣聞到氣味，那可能是醫(yī)學原因讓你失去了嗅覺。

 

　　細胞死亡中的缺陷可能導致自身免疫性疾病

 

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

 

　　大腦會對記憶增強器做出反應

 

　　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》（Nature Neuroscience）雜志上的一項研究發(fā)現(xiàn)，無害的電流可以刺激大腦更好地工作。波士頓大學心理與腦科學系助理教授羅伯特·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)時間可超過50分鐘，”萊因哈特博士說，“這項研究為開發(fā)新的無藥物神經(jīng)科學療法奠定了基礎(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《化學信息與建模雜志》（Journal of Chemical Information and Modeling）上的一項研究中，科學家利用計算技術(shù)發(fā)現(xiàn)，如果不是生命演化選擇了DNA來完成這項任務，可能還有100多萬個類似的變體會在遺傳中發(fā)揮作用。這些分子可能有助于科學家提出新的基于基因的疾病療法，也會對我們所知的生命演化提出疑問。

 

　　美國埃默里大學的生物化學家杰伊·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。”