中国天眼惊艳发现；献血竟能排毒；机械指披上“人皮”…

盘点

6/6-6/12 改变未来的前沿科技

全文共2120字，阅读约6分钟

中国天眼发现

全球首例持续活跃的重复快速射电暴

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快速射电暴（FRB）是宇宙中最明亮的射电爆发现象，可以在一毫秒内爆发出大约太阳一年才能辐射出的能量，2007年才被首次发现。目前全球公布了近500例FRB，但只有不到10例出现了重复爆发。6月8日，Nature 上发表的一篇论文称，借助中国天眼（FAST），中科院国家天文台等单位的研究人员发现了迄今为止唯一一例持续活跃的重复快速射电暴FRB 20190520B。其他重复快速射电暴只有在爆发窗口期才能探测到信号，而“勤奋”的FRB 20190520B却从未停歇。FAST于2019年5月20日首次探测到FRB 20190520B（迄今已观察到上百次爆发），结合后续多台国际设备天地协同观测数据，它的宿主星系可能是一个距离地球30亿光年的贫金属矮星系。FRB 20190520B与美国阿雷西博望远镜2016年发现的首例重复暴FRB 20121102A有不少相似之处，比如附近都伴随有持续射电源对应体、极为活跃并拥有复杂的电磁环境等，但FRB 20190520B各方面的特征都更为极端，比如从未停止爆发，以及局部电子密度分布更加复杂。研究者认为，FRB 20121102A和FRB 20190520B很可能代表了快速射电暴的演化早期阶段，有望揭开快速射电暴起源的神秘面纱。

论文 👉

https://doi.org/10.1038/s41586-022-04755-5

机械指披上“人皮”

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6月9日，Cell 子刊 Matter 上发表的一项研究显示，日本科学家利用活的皮肤细胞给机械指覆上皮肤，摸起来的感觉非常像人类的皮肤，富有弹性、防水，受伤后还能自愈。研究人员先将机器人手指浸入特定溶液，让胶原蛋白和成纤维细胞（人类真皮层的两个关键部分）的混合物在机械指周围收缩并将其紧紧包裹，形成第一层皮肤。接下来，研究人员将成纤维细胞换成角质形成细胞（构成表皮的主要细胞成分，占人类表皮细胞90%），让角质细胞逐渐粘附在成纤维细胞的底层，制成第二层皮肤。尽管这种皮肤缺少神经元、毛囊、指甲和汗腺等，还不能算是完整的皮肤，但皮肤组织与机械制表面的契合度颇高，且相比硅胶皮肤具有自我修复的功能。除了应用于仿生机器人，该技术还有望用于设计更逼真的假肢，以及帮助治疗烧伤的患者。

论文 👉

https://www.cell.com/matter/pdfExtended/S2590-2385(22)00239-9

献血能“排毒”？

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全氟烷基和多氟烷基化合物（PFAS）广泛存在于不粘炊具、油漆、清洁产品、食品包装以及消防泡沫中，在人体内不能降解，与多种不良健康影响有关。最近，JAMA Network Open 上发表的一篇论文称，澳大利亚科学家发现，定期献血可显著降低血液中的PFAS水平，尤其是捐献血浆在12个月内将血清中的全氟辛烷磺酸（PFOS）浓度降低大约30%。试验参与者为285名维多利亚消防救援人员，他们血液中的PFAS水平比普通人更高。血浆捐献组在52周试验期内完成了平均6.4次血浆捐献，而全血捐献组完成了平均4.3次全血捐献。试验结束时，血浆捐献组PFOA平均水平显著降低，PFOS水平平均降低2.9ng/mL，降幅约30%；而全血捐献组PFOA水平没有显著差异，但PFOS水平平均降低1.1ng/mL。这种差异可能是因为血浆捐献组参与者的献血频率更高，并且血浆中PFAS水平本来也比血液PFAS水平高。

论文 👉

doi:10.1001/jamanetworkopen.2022.6257

早晚运动效果有何不同？

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最近，Frontiers in Physiology 上发表的一篇论文称，早晨运动和夜晚运动的效果并不一样，并且存在性别差异，比如想要减脂、减小腹的女性在早晨运动效果更佳，而男性在早上或晚上运动的减脂效果并没有太大差异。研究招募了56名25-55岁的志愿者（女性30名，男性26名），执行为期12周、每周4天的运动计划。早晨运动组在6:30-8:30之间锻炼，而夜晚运动组则在18:00-20:00之间锻炼。结果显示：

对于女性来说，夜晚运动更有助于提高上肢肌肉力量、强度和肌肉耐力，而早晨运动则更有助于提高下肢肌肉力量，也就是说，女性晚上练胳膊，早上练腿更合适；另外，在减少全身脂肪和腹部脂肪方面，早晨运动比夜晚运动效果更好；女性早/晚运动都能降胆固醇、降血压，改善动脉硬化，但早上运动的降血压效果更好。
对于男性来说，早晨和夜晚运动在提高肌肉功能、减脂的效果上并没有太大差别；早上运动并不会让心血管代谢有所改善，但在夜晚运动能降低收缩压；运动对男性情绪改善的效果比女性更明显，尤其是夜晚运动相比早晨运动更能显著减轻男性疲惫感。

论文 👉

https://doi.org/10.1038/s41593-022-01070-0

限制饮食能保护视力

从而延长寿命

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已有研究发现，让果蝇限制饮食可以显著改变它们的昼夜节律（生物钟），延长寿命。6月7日，Nature Communications 上发表的一项研究进一步揭示了其中的具体机制：禁食和热量限制等饮食方式很大程度影响了果蝇眼睛中细胞的节律基因，由此进一步影响了更大的神经网络，尤其是延缓了眼睛和其他神经元的衰老，从而延长了果蝇的寿命。美国巴克衰老研究所团队在果蝇实验中发现，在限制饮食情况下激活最多的节律基因都来自眼睛，特别是来自光感受器（视网膜中对光做出反应的特化神经元）。研究者让一批果蝇长期处于黑暗环境中，减少光照对眼睛的刺激，结果发现这些果蝇的寿命增加了。而限制饮食能通过促进保护视觉系统免受年龄和光相关损害的昼夜稳态过程，从而延长寿命。

论文 👉

DOI: 10.1038/s41467-022-30975-4

勤刷牙有助于降低高血压风险

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日前，Journal of Clinical Hypertension 上发表的一篇论文称，华中科技大学同济医学院与武汉大学中南医院团队通过荟萃分析8项研究发现，勤刷牙有助于降低高血压风险。与刷牙频率最高的人相比，刷牙频率最低者出现高血压的风险增加了84%。每天刷牙一次，高血压风险可降低22%。不久之前，复旦大学团队也通过研究揭示，与几乎不刷牙的人相比，每天刷牙至少两次的人罹患高血压的风险降低45%，糖尿病风险降低35%。背后的原因可能在于，口腔疾病引起的机体炎症反应、免疫反应和血管内皮功能障碍等，会对血压和胰岛素抵抗产生显著影响。

论文 👉

DOI: 10.1111/jch.14498