雖然鍛煉對(duì)大腦和認(rèn)知功能的益處已是眾所周知,但其背后的機(jī)制一直有待闡明。為了確定鍛煉是否能讓血漿中有益腦功能健康的因子水平上升,美國(guó)研究人員從不運(yùn)動(dòng)的小鼠和使用跑步機(jī)28天的小鼠體內(nèi)分別采集了血漿,并將這些血漿注射到不運(yùn)動(dòng)的年輕小鼠體內(nèi)。研究發(fā)現(xiàn),注射了跑步小鼠血漿的小鼠,其海馬細(xì)胞增殖和存活率顯著增加,這與在運(yùn)動(dòng)小鼠體內(nèi)觀察到的由跑步產(chǎn)生的直接效應(yīng)類似。注射了跑步小鼠血漿的小鼠,其環(huán)境和空間的學(xué)習(xí)以及記憶力也有所增強(qiáng)。通過(guò)對(duì)這些血漿進(jìn)行蛋白質(zhì)組學(xué)分析,發(fā)現(xiàn)鍛煉能提高那些或?qū)Υ竽X具有保護(hù)作用的抗炎因子,比如簇集蛋白水平。靜脈注射簇集蛋白在急性大腦炎癥小鼠模型和阿爾茨海默病小鼠模型中均表現(xiàn)出抗炎作用。研究人員還發(fā)現(xiàn),在進(jìn)行6個(gè)月的身體鍛煉干預(yù)后,20名輕度認(rèn)知損害患者血漿中的簇集蛋白水平也有所上升。
英國(guó)一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn),人體免疫細(xì)胞可以利用體內(nèi)儲(chǔ)存的脂肪來(lái)對(duì)抗感染。沙門(mén)氏菌是一種能導(dǎo)致人腹瀉、嘔吐、腹痛、發(fā)燒和膿毒癥的細(xì)菌。研究人員跟蹤了活干細(xì)胞中脂肪酸的運(yùn)動(dòng)和消耗,并通過(guò)肝臟損傷情況來(lái)分析沙門(mén)氏菌細(xì)菌感染的免疫反應(yīng),結(jié)果發(fā)現(xiàn),在造血干細(xì)胞所在的骨髓中,感染信號(hào)驅(qū)動(dòng)脂肪細(xì)胞將儲(chǔ)存的脂肪以脂肪酸的形式釋放到血液中。這些高能脂肪酸隨后被造血干細(xì)胞攝取,有效地喂養(yǎng)了干細(xì)胞,使它們能夠制造數(shù)百萬(wàn)抗擊沙門(mén)氏菌的白細(xì)胞。此外,研究人員還確定了脂肪酸轉(zhuǎn)移的機(jī)制。在全球普遍面臨抗生素耐藥性的挑戰(zhàn)下,這將有助于開(kāi)發(fā)利用人體免疫系統(tǒng)對(duì)抗細(xì)菌感染的新療法。
古生物學(xué)家通過(guò)對(duì)在西班牙拉里奧哈發(fā)現(xiàn)的1億多年前的化石足印進(jìn)行分析,發(fā)現(xiàn)一些獸腳類物種—兩足行走的捕食性恐龍的奔跑速度能達(dá)到近45千米每小時(shí),這也成為迄今計(jì)算出的獸腳類恐龍最快的奔跑速度之一?;阌∮袃山M,顯示有3個(gè)腳趾,長(zhǎng)度大于寬度,可能是同一種獸腳類恐龍留下的,但很難確定具體物種,推測(cè)可能來(lái)自棘龍科或鯊齒龍科,其體形中等,敏捷異常。根據(jù)這些足印的角度和距離,古生物學(xué)家計(jì)算出一個(gè)獸腳類恐龍是以23.4~37.1千米每小時(shí)的速度奔跑的,另一個(gè)獸腳類恐龍是以31.7~44.6千米每小時(shí)的更快速度奔跑的。后一速度在迄今基于獸腳類恐龍足印估算的奔跑速度中可排前三。而且,兩者的奔跑狀態(tài)也不同,一個(gè)是平穩(wěn)提速,另一個(gè)則在一邊奔跑一邊調(diào)整方向。