万万没想到站着工作也有害血压；首例全程机器人辅助双肺移植手术完成 | 国际科研周报

来源：中国科学报、新华社、环球科学等

科学家首次证明疼痛会传送至螃蟹的大脑

来源：Eleftherios Kasiouras

此前，许多研究者曾通过观察实验探究甲壳类动物是否有痛觉，发现它们在接受机械撞击、电击或酸性物质后，会触摸自己被攻击的区域或试图躲避危险。而在最近发表于《生物学》（Biology）的一项新研究中，研究者首次通过神经生物学手段证明疼痛会传送至螃蟹的大脑。

研究者通过脑电图（EEG）观察到，当螃蟹的钳子、触角、腿等部位的受到化学物质（一种醋）的刺激时，它们的大脑活动有所增加。对螃蟹的几个身体部位施加外部压力时，同样的情况也会发生。与持续时间更强的化学刺激相比，物理压力下螃蟹的疼痛反应时间更短、更强烈。这些反应表明，螃蟹软组织中很可能有某种痛觉感受器，可以向大脑发出某种形式的疼痛信号。研究者指出，其它甲壳类动物很可能也能通过类似的方式感受疼痛。因此，我们需要更人道的方式来处理甚至处死甲壳类动物。

https://www.mdpi.com/2079-7737/13/11/851

南极洲首次发现琥珀

一项近日发表在英国《南极科学》杂志上的新研究显示，科研人员首次在南极洲发现了琥珀。这表明在大约9000万年前，南极洲的气候条件允许能够产生树脂的树木生存。

这一研究由德国阿尔弗雷德·韦格纳研究所和德国弗赖贝格矿业与技术大学主导。该研究所日前发布公报说，研究团队2017年乘坐“北极星”号科考船进行考察期间，利用海底钻探装置，在阿蒙森海深946米的海底沉积层中，成功采集到了包含琥珀的沉积物岩芯样本。阿蒙森海属于西南极洲边缘海。 该团队先对样本进行了风干处理，随后将其切割为直径约1毫米的微小薄片，再从中分离出琥珀，并发现了可能是古树树皮的残余物。

南极洲的琥珀品质较高，表明其埋藏深度较浅。因为随着埋藏深度增加，琥珀会在热应力的作用下消散。研究团队认为，此次发现为认识南极周边白垩纪时期的森林生态提供了全新视角。

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俄研制睡眠呼吸暂停预测系统

俄罗斯圣彼得堡国立电子技术大学研究人员近日宣布，针对睡眠呼吸暂停综合征，他们研制了一种能预测其发作的系统，可帮助医生在评估患者压力类型时作出决策。

睡眠呼吸暂停患者夜间睡眠时，由于舌根回缩导致呼吸急剧减少或完全停止。患者夜间可能会超过5次出现呼吸暂停，严重时甚至超过30次。长时间呼吸停止会引发多种并发症。

研究人员表示，最常引起睡眠呼吸暂停的因素之一是持续的压力状态。检测睡眠呼吸暂停综合征最有效的方法之一是多导睡眠图，这是一种长期记录患者睡眠期间各种生理参数的方法。该方法使用附着在患者身体上的传感器，记录患者脑电活动、眼球运动、肌肉活动、血氧水平、心率和呼吸运动。尽管这种方法可为后续治疗和病情监测提供有价值的信息，但该过程也可能会导致明显的不适。

使用新研发的系统模型，可对患者的心电信号、血液搏动和呼吸运动变化信号等重要因素进行分析，计算出睡眠暂停发作的概率。医生据此能对睡眠呼吸暂停的发作作出结论，调整治疗方案。

该系统还将成为可穿戴系统的基础。例如，它可以是手环，通过蓝牙连接到安装特殊应用程序的智能手机，并通过脉冲或音乐等方式通知患者和医生。

https://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2024-11/28/content_581232.htm?div=-1

颠覆！站着工作有害血压，坐着呢？

来源：Pixabay

定期锻炼对控制血压很重要。相对剧烈的有氧运动可有效降低血压，而且日常体育活动也会产生有益的影响。 一项近日发表于《运动与锻炼中的医学与科学》的研究发现，长时间站立工作会对血压产生负面影响。工作中的体力活动可能对心脏和循环系统有害， 特别是长时间站立会收缩血管、增加心脏的泵血能力，促进下肢血液循环，最终使血压升高。 相比之下，久坐不动的工作本身不一定对血压有害。坐着工作的时间越长，血压越好。研究表明，相比娱乐性体育活动，工作时的活动可能对24小时血压产生更大影响。

“站立式办公桌可以为坐在办公室里的人带来有益的改变，但站立太久可能是有害的。”论文作者建议，在工作时间站着休息一下是个好主意，可以每半小时走一走，或者在一天的某个时间段坐下休息。

https://mp.weixin.qq.com/s/gZGITYQAe-p_TW00hCGdMA

首张另一星系中的恒星照片出炉

来源：ESO

人们所知道的最大恒星是红超巨星， 人们已知的最大红超巨星之一是WOH G64， 它的体积是太阳的1540至2575倍，位于银河系的卫星星系——大麦哲伦星云中。 自20世纪70年代被发现以来，这颗恒星一直是天文学家的目标，但它的距离使其难以被仔细研究。

现在，英国基尔大学的Jacco van Loon和同事利用智利阿塔卡马沙漠中的甚大望远镜干涉仪拍摄到了WOH G64的特写照片。 甚大望远镜干涉仪由4台独立的望远镜连接而成，其功能相当于一台直径200米的望远镜。11月21日，相关研究成果发表于《天文学与天体物理学》。

https://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/11/534587.shtm

疟疾疫苗通过蚊子叮咬“接种”

来源：美国疾病预防和控制中心

荷兰莱顿大学科学家开发出一种新的疟疾疫苗接种策略：利用携带改良版疟疾寄生虫的蚊子叮咬人类，以提升人体的免疫力。在一项最新试验中，这种方法降低了参与者对疟疾的易感性，有效率高达89%。

此次团队利用基因工程技术，培育出一种名为GA2的恶性疟原虫变体，使其在进入人体约6天后就停止发育，这正是寄生虫在人体肝细胞中增殖的关键时期。试验结果表明，近90%接触过GA2的参与者，在被携带疟疾的蚊子叮咬后，成功避免了疟疾感染。 这一方法为更有效地应对疟疾感染开辟了新途径。相关论文最新发表于《新英格兰医学杂志》。

https://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2024-11/26/content_581142.htm?div=-1

首例全程机器人辅助双肺移植手术完成

据美国科学促进会网站近日消息，美国纽约大学朗格尼医学中心的一个外科团队完成了首例全程机器人辅助双肺移植手术。这一成功标志着机器人手术和微创患者护理方面取得很大进展。

这次移植手术于上个月进行。外科团队使用达芬奇机器人系统，分阶段为一位57岁女性慢阻肺患者谢丽尔·梅尔卡移植了双肺。手术中，医生先在患者肋骨间做微小切口，然后，机器人系统移除病肺并辅助医生植入新肺。 外科团队表示，使用机器人系统可以减少这项大型手术对患者的影响，减轻术后疼痛，并提供最佳治疗效果。

https://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2024-11/26/content_581144.htm?div=-1

研究揭示了癌细胞如何抵御化疗引起的饥饿和死亡

尽管化疗可以有效治疗癌症并延长患者的寿命，但通常不能长期使用，因为癌细胞会重组它们新陈代谢的过程，来克服药物的作用。近期，一项发表于《自然·代谢》（Nature Metabolism）的新研究揭示了癌细胞抵御抗代谢药引起的饥饿与死亡的两种方式。

研究人员通过基因敲除技术扫描了3000个与细胞代谢相关的癌细胞基因。他们发现，大多数基因与嘧啶合成相关，因为癌细胞的复制与生长需要嘧啶来合成尿苷核苷酸。该研究用到的三种药物（雷替曲塞、PALA、布喹那）均可阻止癌细胞合成嘧啶，使癌细胞处于“饥饿”状态并最终导致死亡（细胞凋亡）。

然而，研究发现，低葡萄糖的肿瘤微环境阻碍了癌细胞对尿苷核苷酸的消耗，从而延缓癌细胞的细胞凋亡，并降低化疗的效果。当化疗阻断DNA和RNA的合成时，尿苷核苷酸的消耗也会减少。在低葡萄糖环境下，尿苷核苷酸无法从UTP形式转化为可用的UDP-葡萄糖形式。这反而减缓了癌细胞的死亡，因为癌细胞只有在耗尽嘧啶分子的时候才会凋亡。其他实验表明，低葡萄糖的肿瘤环境还无法激活线粒体表面的两种关键蛋白——BAX和BAK。这些蛋白的激活会导致线粒体破裂，从而诱导细胞凋亡。

这一关于癌细胞代谢机制的理解，有助于研发和设计更有效的联合疗法。同时，研究团队计划通过阻断癌细胞的其他代谢通路来触发细胞凋亡。

https://www.nature.com/articles/s42255-024-01166-w

“前沿”超算实现最大规模宇宙天体物理模拟

来源：美国阿贡国家实验室

据物理学家组织网25日报道，美国能源部阿贡国家实验室科学家，利用橡树岭国家实验室的“前沿”超级计算机，实现了迄今最大规模宇宙天体物理模拟。这为宇宙流体力学模拟设定了新基准，也为模拟原子物质和暗物质的物理特征奠定了坚实基础。

此次模拟使用的程序名为“硬件/混合加速宇宙学代码”（HACC）。 这一成熟的宇宙模拟程序自15年前问世以来，便致力于研究宇宙暗区大规模结构的形成，包括暗能量、暗物质、中微子和原始涨落的起源等。 随着美国E级计算项目（E级指每秒进行百亿亿次浮点运算）的推进，HACC也迎来重大升级，其在E级“前沿”超级计算机上展现了惊人的运行速度，比最初的参考运行速度快了近300倍。此次的新模拟更是通过使用约9000个“前沿”超级计算机的计算节点，实现了破纪录的性能。

https://digitalpaper.stdaily.com/http_www.kjrb.com/kjrb/html/2024-11/27/content_581178.htm?div=-1

能溶解于海水的新塑料

来源：日本理化学研究所（RIKEN）

近日，一项发表于《科学》（Science）的研究开发了一种不会污染海洋的新型耐用塑料。这种新材料的特别之处在于能溶解于盐水，因此可在海洋中完全分解。目前的可生物降解塑料（如聚乳酸）通常不溶于水，无法在海洋中降解，造成了严重的海洋污染。为此，研究人员致力于用超分子塑料来解决这个问题。超分子塑料是一类由分子单体自组装形成的材料，这些单体通过氢键、静电作用等非共价相互作用结合在一起，且这些非共价相互作用具有传统塑料中共价键所不具备的可逆性，从而创造出能随外界环境变化而变化的结构。

这项研究的新塑料是由两种离子单体聚合而成，分别为六偏磷酸钠和烷基胍硫酸盐，它们会形成交联盐桥，以提供强度和柔韧性。而且这两种单体都能被微生物代谢，从而确保塑料的可生物降解性。重要的是，这种新塑料通常很稳定，但如果暴露在盐水中，就会在几小时内变得非常不稳定，并最终溶解在其中。在溶解于盐水后，新塑料的两种单体（偏磷酸盐和胍盐）还能分别以91%和82%的回收率被回收利用。此外，在土壤中，这种新塑料薄片也能在10天内完全降解，进而为土壤提供类似肥料的磷和氮。

http://dx.doi.org/10.1126/science.ado1782

《科技导报》创刊于1980年，中国科协学术会刊，主要刊登科学前沿和技术热点领域突破性的成果报道、权威性的科学评论、引领性的高端综述，发表促进经济社会发展、完善科技管理、优化科研环境、培育科学文化、促进科技创新和科技成果转化的决策咨询建议。常设栏目有院士卷首语、智库观点、科技评论、热点专题、综述、论文、学术聚焦、科学人文等。