健康

新的研究旨在填补对氟胺的个别神经元影响与其对大脑网络功能广泛影响之间的联系的理解。氟胺是一种广泛用于镇静、疼痛控制、全麻和耐药性抑郁症治疗的药物。虽然科学家们了解它对脑细胞和整体脑活动的影响，但尚未完全理解两者之间的联系。最近，来自四个波士顿地区机构的研究团队进行了一项研究，利用计算建模来解决这一缺口。该研究重点关注世界卫生组织将氟胺作为基本药物的使用。 “这一建模工作帮助解开了氟胺如何产生改变的觉醒状态以及其在治疗抑郁症方面的疗效的可能机制，”共同通讯作者埃默里·N·布朗说，他是麻省理工学院皮考尔学习与记忆研究所的计算神经科学和医学工程的爱德华·霍德·塔普林教授，以及马萨诸塞州总医院的麻醉师和哈佛医学院的教授。 来自麻省理工学院、波士顿大学、马萨诸塞州总医院和哈佛大学的研究人员宣布，他们的模型预测于5月20日在《国家科学院院刊》上发表，可能帮助医生改善该药物的使用。 首席作者埃利·亚当是一名麻省理工学院的研究科学家，未来将加入哈佛医学院的教职，并在马萨诸塞州总医院建立实验室，他表示：“当医生了解药物管理背后的机制时，他们可能能够利用这些知识。这使他们能够最大限度地发挥药物的积极效应，最小化负面效应。” 阻止访问…

利什曼病是一种热带疾病，正在影响全球越来越多的人。每年报告的新病例在70万到100万之间。该疾病由名为利什曼原虫的寄生虫引起，通过沙蝇的叮咬传染给人类。利什曼病有三种临床形式，其中内脏型是最严重的。如果不治疗，内脏利什曼病，也称为黑热病，几乎总是致命的。 由西莫娜·斯塔格（Simona Stäger）领导的一个团队做出了可能导致治疗最严重形式利什曼病的发现。利什曼病是一种在全球范围内日益普遍的疾病。每年报告的新病例在70万到100万之间。它是由名为利什曼原虫的寄生虫引起的，通过沙蝇的叮咬传染给人类。利什曼病有三种临床形式，其中内脏型是最严重的。如果不治疗，内脏利什曼病，也称为黑热病，几乎总是致命的。大多数病例在孟加拉国、巴西、埃塞俄比亚、印度、尼泊尔和苏丹发现。 西莫娜·斯塔格教授及其在国家科学研究院（INRS）的团队正在合作解决这一问题。来自INRS和麦吉尔大学的研究人员发现了与慢性内脏利什曼病相关的意外免疫机制。此发现可能为治疗该疾病开辟新的治疗方法。研究结果已发表在《细胞报告》杂志上。 在许多感染中，CD4…

最近，利物浦大学和伦敦玛丽女王大学的研究人员进行的一项研究显示，肺癌筛查对所有社会经济背景的人都有优势。研究中提供的证据突显了筛查的重要性，特别是对于居住在经济弱势地区的个人。   肺癌每年影响英国大约40,000人，利物浦的专家进行的研究显示，肺癌筛查对高风险人群有明显优势。 在最近发表的《柳叶刀地区健康欧洲》期刊上，肺癌领域的研究者强调了低剂量CT肺癌筛查的优点。最新的研究表明，肺癌结果在所有社会经济群体中相似。 重要的是，它还显示，筛查可能为其他与吸烟相关的疾病提供额外的健康益处。分析揭示，慢性阻塞性肺病(COPD)和肺气肿等疾病在接受低剂量CT扫描的个体中较少引起死亡，而这类疾病对低社会经济群体的影响更大。该研究考察了来自不同社会经济背景参与者的长期结果，评估了社会经济地位如何影响招募、筛查选择、肺癌检测以及肺癌和其他疾病的长期生存率等因素。研究结果表明，来自低社会经济背景的人在肺癌生存率方面从低剂量CT筛查中获得了相似的益处。研究发现，与较富裕的群体相比，来自贫困社会经济背景的人在低剂量CT肺癌筛查中获益的可能性较小。然而，他们在慢性阻塞性肺病和肺气肿导致的死亡率降低方面更有可能看到积极结果。论文的首席作者、利物浦大学分子肿瘤学教授约翰·菲尔德强调了研究发现的重要性，他表示，虽然低剂量CT肺癌筛查的影响在国际临床试验中已被证明，但这是首次比较不同社会经济群体之间的风险分层肺癌筛查的长期影响。肺癌筛查为高风险的人群提供了早期发现和更好结果的机会。这一数据突显了针对吸烟相关疾病高发群体进行健康检查的重要性，以及对整体公共健康可能产生的积极影响。”沃伯顿博士补充道。…

医院即使在有限记录集上进行少量培训也能发挥作用。在最近的一项研究中，研究人员检查了来自七家医院的记录，并分析了超过864,000次急诊室就诊的结构化数据（如生命体征）和非结构化数据（如护士分诊记录），同时确保排除任何可识别的病人信息。位于西奈山的艾肯医学院的研究人员发现，即使经过最低限度的培训，医院工作人员也能够准确审查有限数量的记录。该研究的成果发表于《美国医学信息学协会杂志》5月21日的在线版。研究人员在研究中分析了来自七家西奈山健康系统医院的记录，使用了超过864,000次急诊室就诊的结构化数据（生命体征）和非结构化数据（护士分诊记录）。他们在分析中排除了任何可识别的病人数据。在这些就诊中，159,857次被纳入研究，其中8.5%的就诊导致病人住院。 科学家将GPT-4与传统的机器学习模型（如Bio-Clinical-BERT用于文本分析和XGBoost用于结构化数据）在不同场景中进行比较，以评估其单独及与传统方法结合预测住院的能力。 “我们的研究驱动因素是调查生成性AI，特别是像GPT-4这样的庞大语言模型，是否能够增强我们在高容量环境（如急诊科）中预测住院的能力，”共同资深作者Eyal Klang博士表示，他是西奈山艾肯医学院数据驱动与数字医学（D3M）部门生成性AI研究项目的主任。团队对GPT-4在急诊室的表现留下了深刻印象，并能够为其决策提供解释。这种为其推理辩护的能力使其与传统模型区分开来，并为医疗决策中的AI新可能性铺平了道路。 与需要数百万条记录进行训练的传统机器学习模型不同，庞大语言模型可以有效地从少量示例中学习。此外，研究人员认为，庞大语言模型可以与传统机器学习方法结合，改善预测和表现。…

绿茶粉被发现具有对抗引起牙周炎的细菌的潜力。牙周炎是一种由细菌感染引起的牙龈疾病，如果不治疗，可能导致严重并发症，如牙齿脱落。此外，它还与其他健康问题有关，如糖尿病、早产、心血管疾病、类风湿性关节炎和癌症。引起牙周炎的主要细菌之一是牙龈卟啉单胞菌（Porphyromonas gingivalis），它在牙齿上形成生物膜并在深牙龈袋中繁殖。已知的绿茶粉，称为抹茶，发现它可能有助于对抗P. gingivalis细菌。日本的研究人员在《微生物谱》期刊上报告称，抹茶能够在实验室实验中抑制P. gingivalis的生长。此外，对45名患有牙周炎的个体进行的临床研究发现，使用抹茶漱口水的参与者在研究开始时与之后的唾液样本中相比，P. gingivalis的水平显著降低。研究人员建议，抹茶在预防和治疗牙周炎方面可能具有实际应用价值。抹茶的来源植物茶树（Camellia…

来自明尼苏达大学和法兰克福高级研究所的国际研究团队在《自然通讯》上发表了一项研究，探讨了在发育过程中高度有组织的神经活动模式的出现。他们的研究聚焦于大脑皮层如何将无序输入转化为有序的活动模式，展示了自我组织。研究人员强调了这一转化的重要性。研究团队发现大脑在发育过程中能够组织其自身的功能，"小规模的相互作用完全发生在皮层内，"明尼苏达大学医学院助理教授戈登·史密斯博士解释道。这一发现表明，任何对这些小规模相互作用的干扰可能会显著改变大脑功能，可能会影响感知，并可能在自闭症等神经发育障碍中发挥作用。 在一个自组织系统中，小规模的相互作用汇聚在一起形成大规模的组织。通过理论与实验相结合，团队证明了类似于自组织系统的数学规则也适用于大脑的功能。研究结果表明，控制各种生物和非生物系统中模式的相同原理，例如某些鱼的标记和沙丘的排列，也在塑造大脑方面发挥作用。 "我们的研究结果表明，大脑早期皮层中的活动模式通过涉及局部激活和横向抑制之间平衡的反馈循环动态地出现，确认了关于大脑发育的长期理论假设，"法兰克福高级研究所教授、该研究的共同研究者马蒂亚斯·卡舒贝博士解释道。 研究团队利用最近开发的光学工具进行研究。明尼苏达大学进行了一项研究，以展示正在发育的大脑网络如何从内部形成其大规模结构，而不是受外部来源的影响。光学成像与脑科学医学发现团队成员史密斯博士表示，利用先进的光学技术，实验确认了这一长期持有的科学理论，即大脑在早期发育中组织其自身的活动。目前的研究正在调查这些自组织神经活动模式在早期发育中的变化对后续感知的影响。该研究得到了国家眼科研究所 [拨款…

一篇新论文由密西西比州立大学的研究人员和哈佛医学院及剑桥大学的同事共同撰写，提出新的数学工具能够确定细胞蛋白质分解的速度，从而更好地理解衰老过程。密西西比州立大学生物化学、分子生物学、昆虫学和植物病理学系的助理教授加伦·柯林斯是研究团队的一员。这篇名为《最大熵决定哺乳动物蛋白组动力学》的论文由柯林斯撰写，并于四月在《美国国家科学院院刊》（PNAS）上发表。柯林斯，密西西比农业和林业实验站的科学家，解释道：“我们已经理解蛋白质的合成速度，这可以在几分钟内完成。直到现在，我们对它们分解所需的时间几乎没有了解。”论文介绍了应用数学中的新工具，能够量化细胞蛋白质的降解速率，提供了对其分解速度的洞察，有助于我们理解细胞的生长、死亡和衰老过程。蛋白质是由不同组合的氨基酸组成的复杂分子，执行细胞内大部分任务。它们为细胞提供结构，响应外部信号，并消除废物。 研究结果揭示并不是所有蛋白质以相同的速度降解，而是可以根据其分解速率分为三类：分钟、小时或天。虽然以前的研究探讨了细胞蛋白质的降解，但这项研究是首次定量测量所有细胞蛋白分子降解速率，采用一种称为最大熵的方法。 首席作者亚历山大·迪尔，是哈佛大学应用数学的研究员，他解释说对于某些科学问题，实验可以揭示无限多个可能的答案，但它们并不是都同样合理。他表示：“最大熵原理是一条数学定律，使我们能够精确计算每个答案的合理性，被称为其‘熵’，以便选择最可能的一个。” 另一位专家柯林斯将这种数学与从远处放大车牌并找出正确数字的相机进行了比较。他将其描述为最大熵原理。文章对细胞内蛋白质降解过程提供了清晰而准确的理解。此外，研究团队利用这些工具调查蛋白质降解对人类和动物的特定影响。他们研究了在肌肉发育和适应饥饿时蛋白质降解速率的变化。柯林斯解释道：“我们发现饥饿对肌肉细胞的中间组蛋白质影响最为显著，这些蛋白质的半衰期为几个小时，从而加速了降解。”他表示：“这个发现可能对因恶病质而出现肌肉消耗的癌症患者具有重要意义。”研究人员指出神经退行性疾病对患者的影响及某些细胞蛋白质变化的作用。他们解释道，这些疾病发生在废弃蛋白质在大脑中积累，类似于杂乱房间中的垃圾。这项研究的重要性在于揭示科学家准确研究细胞活动的新方式。 他表示，现在有一种新的实验技术用于测量细胞中的蛋白质代谢。他说，由于其简单和快速，使其非常适合研究代谢变化。柯林斯提到，他在哈佛的博士后导师和论文的共同作者已故的阿尔弗雷德·戈德堡在研究蛋白质的生与死方面是先驱。他还提到这项研究基于戈德堡近五十年的研究和他与剑桥大学数学家的合作。柯林斯补充道，自从一年前加入密西西比州立大学后，他继续与他的同事合作完成这篇论文。他表达了这是一个极大的荣幸。这项研究将发表于PNAS，柯林斯表示，他很高兴能成为团队的一部分。他也觉得看到他之前导师的研究成果得以完成和发表是非常有意义的。

根据一项新研究，饮食改善可能有助于预防认知衰退。研究人员对100名健康个体（年龄在65到75岁之间）进行了研究，并结合神经科学和营养科学，发现了一组与认知测试表现更好相关的特定营养素。血液检测识别出某些脂肪酸、抗氧化剂、类胡萝卜素、两种形式的维生素E和胆碱，这些物质存在于那些显示出较慢脑部老化和更好认知功能的个体体内。这些营养素类似于地中海饮食中的成分。科学家们一直在专注于研究大脑，以帮助促进健康老龄化。尽管关于加速大脑老化的风险因素有很多信息，但关于如何防止认知衰退的知识仍然有限。 有证据表明营养很重要。由内布拉斯加大学林肯分校的脑、生物学与行为中心和伊利诺伊大学厄本那-香槟分校进行的一项新研究发表在《自然出版集团老龄化》上，表明特定营养素可能显著有助于大脑的健康老化。 这一科学小组由阿隆·巴比（Aron Barbey）领导，他是脑、生物学与行为中心的主任，配合一名博士生和一名研究科学家，进行了多模式研究，利用神经科学和营养科学的最新进展。他们发现表现更好认知能力的参与者具备特定的营养特征。 该研究包括100名健康参与者，年龄在65-75岁之间，他们填写了包含人口统计信息、身体测量和身体活动的问卷。在禁食期间后收集血浆以分析营养水平生物标志物。参与者还参与了认知评估和MRI扫描。研究结果显示参与者中存在两种不同类型的脑部老化——加速型和预期较慢型。经历慢性脑部老化的人具有独特的营养特征。…

健康障碍在社交网络中的传播。研究人员分析了超过200万个人的数据，以确定心理障碍是否可以在同一社交圈内的人之间传播。他们发现社交网络内的个体在心理障碍方面存在明显的联系，尤其是在情绪、焦虑和饮食障碍的情况下。 研究重点是社交网络障碍，涉及来自芬兰860所学校的超过70万名九年级学生。参与者从九年级结束开始跟踪，平均持续了11年。 结果显示，班级中被诊断为心理障碍的同学数量越多，后期生活中被诊断为心理障碍的风险就越高。 根据研究人员的说法，这种联系在研究的第一年最为明显，且不受父母、学校和居住地区等各种因素的影响。情绪、焦虑和饮食障碍的关联尤为显著。“以往的研究也显示了类似的发现，”赫尔辛基大学副教授克里斯蒂安·哈库林宁解释道。 研究得益于广泛的芬兰注册数据…

来自伦敦国王学院的新研究表明，许多来自古代病毒感染的DNA序列在大脑中是活跃的，其中一些在使个体更容易罹患精神疾病（如精神分裂症、双相障碍和抑郁症）方面发挥了作用。研究结果发表在《自然通信》上。该项目部分由国家健康与护理研究院（NIHR）莫德斯利生物医学研究中心和美国国立卫生研究院（NIH）资助。 我们大约8%的遗传物质由称为人内源性逆转录病毒（HERVs）的序列组成，这些序列是数十万年前古代病毒感染的结果。此前，人们认为这些“化石病毒”只是无用的DNA，对身体没有显著作用。然而，感谢基因组研究的进展，科学家们现在已确定这些化石病毒在我们DNA中的位置，使我们对它们的功能有了更好的理解。 伦敦国王学院精神病、心理学与神经科学研究所（IoPPN）的高级讲师、研究的共同高级作者蒂莫西·鲍威尔博士表示，这项新研究首次表明，人脑中特定的HERVs在精神疾病易感性中起作用。这标志着在理解导致这些状况的复杂遗传因素方面取得了重要进展，并建立在以前的发现基础上。 该研究采用了一种创新且强有力的方法，检查遗传易感性对精神疾病的影响。该研究集中在现代人类基因组中发现的古代病毒序列及其对人脑的影响，尤其是与精神疾病相关的影响。研究表明，这些病毒序列可能对大脑的影响超出了先前的认知，并且HERVs的特定表达谱与某些精神疾病的脆弱性增加有关。分析包含来自大规模遗传研究的数据，这些研究涉及成千上万的有和没有心理健康问题的个体，以及来自800名进行尸检个体的大脑样本的信息。研究目标是调查与精神疾病相关的DNA变异如何影响HERVs的表达。与精神疾病诊断相关的大多数遗传风险变异影响已确认生物功能的基因。然而，研究人员发现某些遗传风险变异特别影响HERVs的表达。研究人员确定了五种与精神疾病相关的不同HERV表达特征，包括两种与精神分裂症风险相关的HERV，一种与双相障碍和精神分裂症风险都相关，以及一种与抑郁症风险相关。 研究的首席作者和伦敦国王学院IoPPN的研究员罗德里戈·杜阿尔特博士表示：“我们意识到精神疾病具有遗传成分，我们的研究结果表明HERVs可能在这些疾病中发挥作用。”精神疾病有显著的遗传因素，基因组的不同部分对易感性产生影响。我们的研究聚焦于与HERVs相关的基因组特定部分，结果发现了五条与精神疾病相关的序列。虽然我们尚不理解这些HERVs如何影响脑细胞以增加风险，但我们的发现表明调节它们的表达对大脑功能至关重要。…

最新关于朊病毒疾病的研究使用人类大脑器官模型，表明存在一个显著的物种屏障，阻止来自鹿类（如鹿、驼鹿和麋鹿）的慢性消耗病（CWD）传播给人类。这些发现与动物模型中进行的多年相似研究相一致。该研究由国家卫生研究院的科学家进行，并发表在《Emerging Infectious Diseases》上，支持国家过敏和传染病研究所（NIAID）数十年来在动物模型中进行的相似研究。 朊病毒疾病是一些哺乳动物中发现的退行性疾病。这些疾病主要涉及大脑退化，但也可能影响眼睛和其他器官。当异常蛋白质折叠、聚集在一起，并招募其他朊病毒蛋白质以做同样的事情时，就会发生疾病和死亡，最终摧毁中枢神经系统。目前，尚无针对朊病毒疾病的预防或治疗措施。 CWD是一种发现于鹿类的朊病毒疾病，它们是受欢迎的野生动物。虽然CWD从未在人类中被发现，但关于其传播潜力的问题已持续了数十年：吃了CWD感染的鹿肉的人是否会发展为朊病毒疾病？这个问题很重要，因为在1980年代中期和1990年代中期，另一种朊病毒疾病——牛海绵状脑病（BSE），或疯牛病——在英国的牛中出现，其他国家（包括美国）的牛中也检测到了病例。在接下来的十年中，178名在英国被认为食用过BSE感染牛肉的人，发展出了新型的朊病毒疾病。变异的克雅氏病，一种人类的朊病毒疾病，导致死亡。研究人员发现，该疾病是由感染的牛饲料中的朊病毒蛋白传播而来的。这种从牛到人类的传播路径引起了英国的恐慌，并引发了对其他从动物传播给人类的朊病毒疾病（如慢性消耗病CWD）的担忧。CWD是传播最容易的朊病毒疾病，鹿类之间的传播非常有效。…

工程师们发现了一种方法，可以阻止植入设备周围瘢痕组织的形成。通过对这些设备施加水凝胶粘合剂涂层，材料将设备与组织连接起来，并防止免疫系统将其排斥。当心脏起搏器等医疗设备被植入体内时，通常会引发免疫反应，导致植入物周围形成瘢痕组织。这种瘢痕，通常被称为纤维化，可能会干扰设备的运行，并可能需要将其移除。来自麻省理工学院（MIT）的这一突破可能有助于防止此类设备故障。研究人员发现了一种简单的方法，通过使用水凝胶粘合剂涂覆设备来防止纤维化。该粘合剂使设备能够与组织结合，并保护它们不受身体免疫反应的影响。 “许多研究团体和公司一直渴望在体内植入某种东西，这种物质能随着时间的推移而不被身体发现，并能够提供治疗或诊断的好处。现在我们有了这样一种‘隐形斗篷’，并且它非常多功能：不需要药物或特殊聚合物，”麻省理工学院机械工程及土木与环境工程教授赵轩河解释道。 研究中使用的粘合剂是由交联聚合物制成的水凝胶。它类似于研究人员开发的用于密封内伤的外科胶带。研究人员发现，其他类型的水凝胶粘合剂也可以保护免受纤维化的影响。他们相信这种方法可以用于心脏起搏器、传感器或药物和治疗细胞传递设备。这项研究的资深作者包括赵轩河和现为SanaHeal首席技术官的Hyunwoo Yuk（SM '16，PhD…