人可以經(jīng)肛門呼吸；平均每天睡7小時(shí)18分最能遠(yuǎn)離糖尿病|科技周覽

整理 | 周舒義、平生

目錄

• 人可以經(jīng)肛門呼吸
• 減肥藥還能幫助戒煙戒酒？
• 這種腦細(xì)胞會(huì)清除導(dǎo)致阿爾茨海默病的“毒蛋白”
• 蟑螂和伴侶“互食翅膀定終身”
• 平均每天睡7小時(shí)18分最能遠(yuǎn)離糖尿病
• 左撇子比右撇子更好勝

人可以經(jīng)肛門呼吸

嚴(yán)重的呼吸衰竭患者通常需要依賴機(jī)械通氣才能生存，但這些治療方法可能會(huì)導(dǎo)致進(jìn)一步的肺部損傷。為此，科學(xué)家們正在探索一種名為“腸內(nèi)通氣”的新方法，通過(guò)腸道輸送氧氣。近期，來(lái)自東京科學(xué)大學(xué)的武部貴則（Takanori Takebe）等人在Cell Press 旗下期刊Med發(fā)文，他們進(jìn)行了首次人體試驗(yàn)，驗(yàn)證了這種“肛門呼吸”方式在人體中的安全性、耐受性和可行性。

全氟萘烷（Perfluorodecalin，PFD）是一種無(wú)色透明、高度惰性的液體，具有優(yōu)異的攜氧能力。在1個(gè)大氣壓下，1 L全氟萘烷能夠溶解400-500 mL氧氣，相比之下，水的氧氣溶解度約為10 mL/L，而人體血液攜氧量約為200 mL/L。

研究團(tuán)隊(duì)從泥鰍等水生生物獲得靈感，它們能夠在缺氧環(huán)境下通過(guò)腸道遠(yuǎn)端進(jìn)行氣體交換。人體遠(yuǎn)端腸道同樣可以吸收氧氣、排出二氧化碳。一個(gè)順理成章的想法是，從肛門向遠(yuǎn)端腸道注入溶解氧的PFD，輔助氣體交換，或許就能減輕患者的肺部負(fù)擔(dān)。

新研究納入27名年齡在20至45歲之間的健康成年男性志愿者，旨在評(píng)估逐步增加PFD給藥劑量的安全性和耐受性。參與者接受了單次直腸內(nèi)非氧合PFD給藥，劑量從25 mL遞增至1500 mL，并在體內(nèi)保留60分鐘。結(jié)果顯示，未出現(xiàn)任何嚴(yán)重不良事件或劑量限制性毒性。隨著劑量升高，部分受試者出現(xiàn)了腹脹、腹痛和便意等輕度胃腸道不適，但這些反應(yīng)均為短暫的輕微癥狀，可自行恢復(fù)。尤其是在1000mL及以下劑量范圍內(nèi)，整體耐受性表現(xiàn)較好。

臨床試驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)果概要。本研究采用3+3設(shè)計(jì)方法，對(duì)健康成年男性進(jìn)行劑量遞增試驗(yàn)，在確認(rèn)安全性的前提下，逐步增加 PFD 劑量。| Credit: Takanori Takebe

給藥后12小時(shí)內(nèi)采集的血液樣本顯示，PFD濃度均低于檢測(cè)限（<1.0 μg/mL）。這表明PFD不會(huì)被腸道吸收到體內(nèi)，引發(fā)全身毒性的風(fēng)險(xiǎn)極低。此外，盡管為了確認(rèn)安全性，試驗(yàn)使用的是未主動(dòng)充氧的PFD，但在500mL以上的高劑量組中，仍觀察到外周血氧飽和度略微上升了約1%。這一結(jié)果尚不足以證明該技術(shù)已經(jīng)具備明確治療效應(yīng)，卻為其“通過(guò)腸道輔助供氧”的基本原理提供了初步支持。

論文作者表示，這項(xiàng)全球首例人體試驗(yàn)建立了重要的安全基礎(chǔ)，下一步將推進(jìn)富氧PFD的臨床研究，以驗(yàn)證其在重癥呼吸衰竭患者中的真實(shí)療效。研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)立了一家名為EVA Therapeutics的公司，其開(kāi)發(fā)的腸內(nèi)呼吸系統(tǒng)EVA10目前正處于1期臨床試驗(yàn)階段，計(jì)劃開(kāi)發(fā)為治療早產(chǎn)兒呼吸窘迫綜合征的急救療法。如果后續(xù)研究順利，這種不依賴肺部本身完成氧合的新策略，未來(lái)或有望成為呼吸機(jī)和ECMO之外的一種微創(chuàng)補(bǔ)充治療手段。

此前，武部貴則團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)小鼠、大鼠和豬在內(nèi)的哺乳動(dòng)物可繞過(guò)呼吸系統(tǒng)、通過(guò)肛門呼吸，因此在2024年被授予“搞笑諾貝爾獎(jiǎng)”。

相關(guān)論文：https://www.cell.com/med/abstract/S2666-6340(25)00314-9

減肥藥還能幫助戒煙戒酒？

3月5日發(fā)表于《英國(guó)醫(yī)學(xué)雜志》（BMJ）的一項(xiàng)大型研究表明，最初被廣泛用于減重和治療糖尿病的GLP-1類藥物不僅能夠降低體重，還可能有助于降低酒精、尼古丁、可卡因和阿片類物質(zhì)的成癮風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于已經(jīng)成癮的人來(lái)說(shuō)，這類藥物可使物質(zhì)濫用致死風(fēng)險(xiǎn)降低50%。

“GLP-1類藥物對(duì)多種作用機(jī)制不同的成癮物質(zhì)都具有一致的療效，這著實(shí)令人驚訝，”新研究的共同作者、臨床流行病學(xué)家Ziyad Al-Aly表示。

研究團(tuán)隊(duì)分析了美國(guó)退伍軍人事務(wù)部數(shù)據(jù)庫(kù)中超過(guò)60萬(wàn)名退伍軍人的電子健康記錄，將服用GLP-1藥物的2型糖尿病患者，與服用另一類糖尿病藥物SGLT-2（鈉-葡萄糖協(xié)同轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白2）的患者進(jìn)行比較，持續(xù)隨訪3年。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在此前沒(méi)有成癮史的人群中，GLP-1用藥者在3年內(nèi)患上物質(zhì)使用障礙的風(fēng)險(xiǎn)顯著降低：酒精成癮風(fēng)險(xiǎn)降低了18%，大麻成癮風(fēng)險(xiǎn)降低14%，對(duì)可卡因、尼古丁成癮的風(fēng)險(xiǎn)均降低20%，阿片類藥物成癮的風(fēng)險(xiǎn)降低25%。

更令人振奮的是，對(duì)于在研究開(kāi)始時(shí)已經(jīng)有成癮史的患者，GLP-1藥物與一系列更好的結(jié)局相關(guān)：與對(duì)照組相比，這些患者死于物質(zhì)濫用的風(fēng)險(xiǎn)降低了50%，前往急診的風(fēng)險(xiǎn)下降31%，住院風(fēng)險(xiǎn)下降26%。

“我們的病人告訴我們，‘我不想再抽煙了，也不想再喝酒了，’”加拿大多倫多大學(xué)的內(nèi)分泌學(xué)家Daniel Drucker說(shuō)。“毫無(wú)疑問(wèn)，這是真的，而且確實(shí)有人有效。”

俄克拉荷馬州立大學(xué)塔爾薩分校的藥理學(xué)家W. Kyle Simmons認(rèn)為，這種死亡率下降是“極其驚人和令人鼓舞的”。他強(qiáng)調(diào)，由于GLP-1和SGLT-2藥物都對(duì)糖尿病和全身健康有積極作用，兩組結(jié)果的差異進(jìn)一步鞏固了這樣一種觀點(diǎn)：這種抗成癮效果與GLP-1藥物在大腦中的作用有關(guān)，而不僅僅是整體健康改善的結(jié)果。

Simmons補(bǔ)充說(shuō)，目前尚不清楚GLP-1類藥物如何抑制成癮，但其似乎對(duì)不同物質(zhì)都有效，這表明它們可能作用于某種共同的機(jī)制。他認(rèn)為最可能的解釋是，大腦中利用多巴胺來(lái)強(qiáng)化愉悅體驗(yàn)、驅(qū)動(dòng)渴望的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)受到了影響。

Al-Aly強(qiáng)調(diào)，盡管結(jié)果令人鼓舞，但有物質(zhì)使用障礙的人不應(yīng)在未咨詢醫(yī)生的情況下服用GLP-1類藥物。目前尚不清楚這些藥物批準(zhǔn)范圍之外的使用是否會(huì)導(dǎo)致不良后果，比如危險(xiǎn)的體重下降。在將GLP-1類藥物用于治療一般人群的成癮問(wèn)題之前，還需要進(jìn)行更多研究。

相關(guān)論文：https://doi.org/10.1136%2Fbmj-2025-086886

這種腦細(xì)胞會(huì)清除導(dǎo)致阿爾茨海默病的“毒蛋白”

tau蛋白在大腦中的積累是阿爾茨海默病的標(biāo)志之一。在3月6日發(fā)表于Cell Press Blue的一篇論文中，研究人員報(bào)告了一種此前未知的機(jī)制，該機(jī)制似乎會(huì)導(dǎo)致tau蛋白的積聚。這項(xiàng)研究采用了動(dòng)物模型、細(xì)胞模型以及患者組織，揭示了伸長(zhǎng)細(xì)胞的關(guān)鍵作用——這種特化腦細(xì)胞負(fù)責(zé)調(diào)控腦—身體信號(hào)傳導(dǎo)。

“我們的發(fā)現(xiàn)揭示了伸長(zhǎng)細(xì)胞在神經(jīng)退行性疾病中此前被低估的病理性作用。”通訊作者、法國(guó)國(guó)家健康與醫(yī)學(xué)研究院的Vincent Prevot表示，“關(guān)注伸長(zhǎng)細(xì)胞的健康狀況可能是改善tau蛋白清除，限制疾病進(jìn)展的一種途徑。”

伸長(zhǎng)細(xì)胞是一種非神經(jīng)元腦細(xì)胞，主要分布于大腦的第三腦室。既往研究表明，這類細(xì)胞在血液與腦脊液之間的代謝信號(hào)轉(zhuǎn)運(yùn)中發(fā)揮著積極作用——腦脊液是環(huán)繞大腦和脊髓的液體，也是維持穩(wěn)態(tài)的通訊樞紐。

在這項(xiàng)研究中，研究人員旨在深入理解伸長(zhǎng)細(xì)胞如何清除tau等毒性分子以維持大腦健康。他們發(fā)現(xiàn)，這類腦細(xì)胞將毒性分子從腦脊液轉(zhuǎn)運(yùn)至血液中進(jìn)行清除，而當(dāng)其功能異常時(shí)，tau蛋白便會(huì)在大腦中積聚。

“令人驚訝的是，我們不僅在嚙齒動(dòng)物模型和細(xì)胞模型中證實(shí)伸長(zhǎng)細(xì)胞確實(shí)參與tau蛋白的清除，而且還發(fā)現(xiàn)阿爾茨海默病患者腦中的伸長(zhǎng)細(xì)胞呈現(xiàn)碎片化狀態(tài)，且與其轉(zhuǎn)運(yùn)功能相關(guān)的基因表達(dá)發(fā)生了改變。”Prevot表示。

研究團(tuán)隊(duì)指出，這些發(fā)現(xiàn)凸顯了開(kāi)發(fā)旨在維持大腦穩(wěn)態(tài)以預(yù)防神經(jīng)退行性變的干預(yù)措施的潛力，但同時(shí)也承認(rèn)將伸長(zhǎng)細(xì)胞作為阿爾茨海默病干預(yù)靶點(diǎn)面臨若干挑戰(zhàn)。一個(gè)關(guān)鍵局限是缺乏良好的相關(guān)動(dòng)物模型；另一個(gè)則是需要更大規(guī)模的隊(duì)列研究和更多縱向數(shù)據(jù)以確立因果關(guān)系，并明確伸長(zhǎng)細(xì)胞功能障礙與tau蛋白病理之間的時(shí)序關(guān)聯(lián)。

相關(guān)論文：http://dx.doi.org/10.1016/j.cpblue.2026.100003

蟑螂會(huì)和伴侶“互食翅膀定終身”

某些蟑螂并不像看起來(lái)那樣無(wú)牽無(wú)掛，它們會(huì)結(jié)成排他性的伴侶關(guān)系，而且會(huì)像人類互換戒指一樣通過(guò)儀式宣告“忠貞”——只不過(guò)這種儀式有點(diǎn)奇特：互相吃掉對(duì)方的翅膀。

3月4日發(fā)表在《皇家學(xué)會(huì)開(kāi)放科學(xué)》（Royal Society Open Science）的一項(xiàng)研究顯示，一種以朽木為食的蟑螂——臺(tái)灣木食蜚蠊（Salganeataiwanensis），在配對(duì)個(gè)體彼此啃食翅膀之后，會(huì)表現(xiàn)出明顯的排他性伴侶關(guān)系，并共同攻擊外來(lái)闖入者。這種選擇性行為此前通常被認(rèn)為是脊椎動(dòng)物（如人類和某些鳥(niǎo)類）的特征。

為了確認(rèn)互啃翅膀是否與伴侶關(guān)系形成有關(guān)，研究團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了對(duì)照實(shí)驗(yàn)。他們將蟑螂分為兩組：一組是已經(jīng)吃掉伴侶翅膀的配對(duì)個(gè)體，另一組則尚未完成這一儀式。研究人員為每對(duì)個(gè)體設(shè)置巢穴環(huán)境，待它們安頓下來(lái)后，再分別引入陌生的雄性或雌性蟑螂作為“第三者”。整個(gè)過(guò)程由攝像機(jī)記錄下來(lái)，并使用專門軟件進(jìn)行分析。

實(shí)驗(yàn)裝置（a）和流程示意圖（b）| Credit: Royal Society Open Science (2026)

結(jié)果顯示，吃掉伴侶翅膀的蟑螂會(huì)對(duì)外來(lái)陌生個(gè)體表現(xiàn)出敵意，用身體撞擊闖入者，將其驅(qū)離巢穴。在記錄的440次攻擊中，誤傷伴侶的比例不到0.5%，而且即使偶爾發(fā)生誤傷，攻擊也幾乎立刻停止。無(wú)論是雄性還是雌性，都會(huì)攻擊任何性別的闖入者；即使引入了健康的潛在交配對(duì)象，已經(jīng)配對(duì)的伴侶也不會(huì)更換配偶，或嘗試與新來(lái)者交配。論文寫道：“這是首次通過(guò)實(shí)驗(yàn)證明，選擇性攻擊是無(wú)脊椎動(dòng)物選擇性社會(huì)交往的行為組成部分。”

相比之下，那些尚未完成互食翅膀儀式的蟑螂則“溫順”得多。陌生個(gè)體闖入后，它們很少表現(xiàn)出攻擊性，也不會(huì)積極地保衛(wèi)巢穴。

為什么這種蟑螂會(huì)有如此“忠誠(chéng)”的伴侶關(guān)系？研究作者推測(cè)，上述行為可能與這些昆蟲(chóng)艱苦的生活方式有關(guān)。它們生活在腐木中，必須自己挖掘巢穴并抵御捕食者。此外，這種蟑螂具有“雙親撫育”的特征，即父母雙方共同照料后代。由于幼體發(fā)育緩慢，父母長(zhǎng)期穩(wěn)定地共同留守，對(duì)后代存活至關(guān)重要。

相關(guān)論文：https://dx.doi.org/10.1098/rsos.251992

平均每天睡7小時(shí)18分最能遠(yuǎn)離糖尿病

3月3日發(fā)表于BMJ Open Diabetes Research & Care的一項(xiàng)大型觀察性研究顯示，每晚睡眠約7小時(shí)18分鐘，可能對(duì)應(yīng)更理想的葡萄糖代謝狀態(tài)，有助于降低胰島素抵抗風(fēng)險(xiǎn)。胰島素抵抗被認(rèn)為是2型糖尿病發(fā)生前的重要代謝異常信號(hào)。

研究人員分析了美國(guó)國(guó)家健康與營(yíng)養(yǎng)調(diào)查（NHANES）2009年至2023年的數(shù)據(jù)，共納入23475名20歲至80歲的參與者，其中10817人提供了周末睡眠時(shí)長(zhǎng)信息。研究以估計(jì)葡萄糖處置率（eGDR）作為胰島素抵抗的替代指標(biāo)：eGDR越低，通常意味著胰島素抵抗的風(fēng)險(xiǎn)越高；eGDR越高，則說(shuō)明代謝狀態(tài)相對(duì)更好。

結(jié)果顯示，睡眠時(shí)長(zhǎng)與eGDR之間呈現(xiàn)“倒U形”關(guān)系。也就是說(shuō)，睡得太少或太多，都可能不利于代謝健康；而處于中間區(qū)間時(shí)，指標(biāo)最為理想。研究給出的“甜蜜點(diǎn)”正是7小時(shí)18分鐘。

進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn)，當(dāng)工作日睡眠低于這一最佳閾值時(shí)，周末適度補(bǔ)覺(jué)可能帶來(lái)一定好處。與完全不補(bǔ)覺(jué)相比，周末多睡1至2小時(shí)的人，eGDR水平更高，提示其胰島素敏感性可能更好。但另一方面，對(duì)于那些工作日睡眠時(shí)間本來(lái)就超過(guò)最佳閾值的人來(lái)說(shuō)，周末再額外補(bǔ)覺(jué)超過(guò)2小時(shí)，則與更低的eGDR相關(guān)，意味著糖代謝受損風(fēng)險(xiǎn)可能上升。研究者指出，這種現(xiàn)象在女性以及40歲至59歲人群中更為明顯。

研究團(tuán)隊(duì)認(rèn)為，睡眠與代謝之間可能存在雙向關(guān)系。一方面，睡眠時(shí)間不足或過(guò)長(zhǎng)都可能擾亂代謝；另一方面，血糖調(diào)節(jié)不良本身就與睡眠時(shí)間異常和睡眠障礙相關(guān)。“這會(huì)造成一種潛在的惡性循環(huán)：代謝紊亂會(huì)擾亂正常的睡眠模式，而由此導(dǎo)致的睡眠異常（包括睡眠時(shí)間延長(zhǎng)）又會(huì)進(jìn)一步惡化代謝健康問(wèn)題。”

不過(guò)研究者強(qiáng)調(diào)，這是一項(xiàng)觀察性研究，因此無(wú)法就因果關(guān)系得出確切結(jié)論。此外，研究中的睡眠時(shí)長(zhǎng)主要依賴參與者自我報(bào)告，存在記憶偏差的可能；同時(shí)也不能排除反向因果。

相關(guān)論文：http://dx.doi.org/10.1136/bmjdrc-2025-005692

左利手比右利手更好勝

大多數(shù)人是右利手，但也有10.6%的人是左利手。為什么這一比例能在不同國(guó)家和漫長(zhǎng)歷史中一直保持穩(wěn)定？2月17日發(fā)表在Scientific Reports的一項(xiàng)研究提出，左利手或許不僅在某些對(duì)抗性運(yùn)動(dòng)中更占優(yōu)勢(shì)，而且在心理層面也表現(xiàn)出更強(qiáng)的好勝心。

這一觀點(diǎn)與“搏斗假說(shuō)”相呼應(yīng)。該假說(shuō)認(rèn)為，左利手之所以能夠在人群中長(zhǎng)期存在，是因?yàn)樗麄冊(cè)诟?jìng)爭(zhēng)性、對(duì)抗性的環(huán)境中具有獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。由于左利手相對(duì)少見(jiàn)，他們的動(dòng)作方式更不容易被右利手對(duì)手預(yù)判，因此在需要快速反應(yīng)和身體對(duì)抗的情境中（例如打架），進(jìn)攻往往更加出其不意。已有研究發(fā)現(xiàn)，左利手在擊劍、羽毛球等部分競(jìng)技運(yùn)動(dòng)中確實(shí)具備優(yōu)勢(shì)，但過(guò)去一直缺少證據(jù)說(shuō)明，他們是否在性格或心理取向上也更具備競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)。

新研究由意大利基耶蒂-佩斯卡拉大學(xué)心理學(xué)系的研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)展。研究分為兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)。第一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)利用“愛(ài)丁堡慣用手量表”評(píng)估參與者的用手偏好，從1100多名參與者中篩選出50名左利手和483名右利手。隨后這些受試者完成了一系列關(guān)于人格特質(zhì)、競(jìng)爭(zhēng)性、抑郁和焦慮水平的問(wèn)卷。結(jié)果顯示，一個(gè)人右利手傾向越強(qiáng)，他就越容易因?yàn)榻箲]而逃避競(jìng)爭(zhēng)；而左利手傾向越強(qiáng)，則越傾向于把競(jìng)爭(zhēng)當(dāng)作一種自我提升的方式。值得注意的是，左撇子整體上表現(xiàn)出更高水平的“過(guò)度競(jìng)爭(zhēng)傾向”，也就是勝負(fù)欲極強(qiáng)。綜合來(lái)看，與右利手相比，左利手總體上更不回避競(jìng)爭(zhēng)，也更可能主動(dòng)進(jìn)入競(jìng)爭(zhēng)情境。

第二項(xiàng)實(shí)驗(yàn)再次邀請(qǐng)了第一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中的部分參與者進(jìn)行“插釘板測(cè)試”，這是常用來(lái)測(cè)試手部靈活性和協(xié)調(diào)性的經(jīng)典測(cè)試。結(jié)果顯示，手部技巧的高低本身與競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)之間并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)明確關(guān)聯(lián)。換句話說(shuō)，決定一個(gè)人是否好勝的，是他偏向于用哪只手，而不是這只手有多靈巧。

相關(guān)論文：https://doi.org/10.1038/s41598-026-38170-x

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