2010年3月10日

一月紀聞國外篇--2010.3(483)

腦波掃瞄讓植物人「溝通」
2/5 英國和比利時研究人員運用腦部掃描技術,證明一部分過去以為無法感受到外界的植物人大腦,還是有可能對外界的刺激產生反應。研究結果顯示,目前醫學界對於植物人的標準檢驗方法,可能要有所修正。如果這項研究的結果證實是有意義的,將會擴大對植物人是否存有意識的最低標準,甚至有朝一日,透過另類方式,實現與植物人進行某種程度的溝通。

根據這份發表在《新英格蘭醫學期刊》(New England Journal of Medicine)的研究結果,研究團隊是以功能性磁振造影(functional magnetic resonance imaging, fMRI)技術,針對23 個植物人病患的大腦,進行對外界刺激反應的調查。這種掃描技術在健康人身上實驗時,解讀大腦反應的準確性達到100%,只是過去從來沒有拿來檢驗植物人,沒想到第一次使用就有驚人的發現。

在23 名被檢驗的植物人當中,有4 個人被掃瞄出大腦仍存有意識,其中反應最明確的案例,是一位因為車禍造成腦部創傷,已經昏迷5年的29歲男子,他可以透過腦波反應,用是非題的方式,正確地回答一些簡單的問題,像是他父親的名字。

這項發現可能會對植物人的醫療與照護產生巨大影響。若相關的技術發展成熟後,無法表達自我意志的植物人,將有機會突破困境,與外界互動交流,讓病患能表達他們的想法和感受,藉此提升他們的生活品質。

特定基因變異使人提早老化
2/8 荷蘭和英國的研究團隊從人類基因圖譜中,分析了超過50萬個基因變異,他們發現若決定端粒(telomere)長短的TERC基因附近出現特殊變異時,則此人在生理上可能比其他人老上3~4歲,研究成果發表在《自然遺傳學》(Natutre Genetics)期刊。

過去已知端粒的長度跟細胞老化有關,當端粒分岔或縮短時,就可能導致細胞過早老化甚至罹癌。而該團隊研究染色體末端端粒的保護層,結果發現負責決定端粒長短的TERC 基因,在老化和癌症等方面扮演關鍵角色,可以作為日後治療的指標。

研究團隊表示,老化有兩種:一種是時間上的老化,以年來計算;另一種是生理上的老化——有些人的細胞因為基因表現或外力影響,呈現的狀況會比同年齡的人老或年輕。

英國列斯特(Leicester)大學心臟病學教授沙曼尼(Nilesh Samani)說:「已經有越來越多證據顯示,與年齡相關的疾病,包括心臟病跟某些癌症,與細胞的生理年齡比較有關,而非實際年齡。」

研究共同領導人倫敦大學國王學院(King's College London)研究員史派克特(Tim Spector)則表示:「這項研究的重要性在於確認TERC 基因在人體內的特殊變異,讓人可能更早老化。我們知道端粒已經有很長時日,但是在人類基因中,發現改變端粒長度的共同性基因變異,則是重要的一步。」

NASA衛星升空 觀測太陽風暴
2/12 美國航太總署(NASA)發射科學衛星「太陽動態觀測站」(Solar Dynamics Observatory, SDO),將深入觀察太陽表面以增進對太陽風暴的了解。

從美國佛州卡納維爾角發射成功的SDO ,是目前研究太陽的最先進太空船,利用紫外線每0.75 秒快照太陽一次。學界咸信,在這個衛星5 年的任務期間,能夠搜集到的科學資料將遠勝於NASA 史上的任何相關任務。SDO 將帶來太陽物理學的革命,可望讓科學家對太陽閃焰、日冕物質噴發(CMEs)等現象及它們如何影響地球,有更進一步的理解。

參與SDO 計畫的英國拉塞福艾普頓實驗室科學家哈里森指出,一次日冕物質噴發能夠釋放出將近10 億公噸的太陽物質,以超過100 萬公里的時速送入太空,恐使在外太空工作的太空人暴露在致命的粒子量中,也可能使人造衛星失靈,引發地球的電力中斷、干擾通訊。太陽活動的下次高峰可能出現在2012 年。

史上最高溫 模擬宇宙誕生
2/15  為了模擬被認為存在於宇宙誕生時的「夸克湯」(quark soup),美國科學家在實驗室創造出有史以來最高溫,高達攝氏4 兆度;這個溫度足以將質子和中子融化成夸克和膠子電漿態。

過去認為這種在超高溫下產生的電漿態,僅存在於宇宙誕生後的幾百萬分之一秒;隨後電漿態即快速冷卻,並凝聚成質子跟中子,進而構成宇宙萬物。

實驗的場所位於美國布魯克哈文國家實驗室(Brookhaven National Laboratory)的一台大型原子加速器——「相對論性重離子對撞機」(Relativistic Heavy Ion Collider)。他們將金離子以近光速對撞,產生超高溫爆炸;不過這場爆炸只維持了幾百萬分之一秒。儘管存在的時間如此短暫,卻已提供足夠的素材,能讓物理學家研究好幾年了;他們希望這些訊息能幫助了解宇宙是為什麼和如何形成。

殺手T 細胞—愛滋病毒新剋星
2/10  美國加州大學洛杉磯分校(UCLA)研究人員首次證明,人類血液幹細胞可製造出具有殺死愛滋病病毒能力的「殺手T 細胞」,研究結果發表在《公共科學圖書館期刊》(PLoS ONE)。

研究小組領導人吉欽(Scott Kitchen)表示,研究人員成功利用人類的免疫系統,特別是T 細胞反應,設計出專門用來對抗愛滋病病毒的細胞。

研究人員利用被稱為「殺手T 細胞」的CD8 毒性T 細胞,辨識並殺死愛滋病病毒及遭到病毒感染的細胞。但由於人體在正常情況下,並不會產生足夠的T 細胞,因此研究人員透過基因工程與血液幹細胞複製這些T 細胞,並在老鼠身上測試成功。

小組的下一步目標是進行人體實驗,並擴大這項實驗的運用範圍,希望除了能夠對抗愛滋病外,也能用來治療其他慢性病毒性疾病。

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