前瞻技術脈動：醫療與健康﹙202420﹚
科技產業資訊室 - 技術發展藍圖研析團隊 發表於 2024年7月12日
圖、前瞻技術脈動：醫療與健康﹙202420﹚
健康的口腔、腸道和尿道細菌網路可以粉碎腎結石
人體微生態系統與腎結石有關，但對於該關係背後的機制尚未達成共識。Lawson Health Research Institute和Western University研究團隊發表於《Microbiome》期刊的研究成果顯示，腸道、唾液和尿液中的微生物組的變化與腎結石的形成有關。研究團隊使用一種基因分析技術，檢查了83名腎結石患者和30名健康個體腸道、唾液和尿液中的微生物組成。研究團隊發現，患有腎結石的人的腸道、口腔和尿液中的微生物組都發生了變化。腎結石患者的微生物組網路受到破壞，導致重要維生素和代謝物的生產減少。該研究突顯了保持健康微生物組對預防腎結石疾病的重要性。
參考資料：Healthy oral, gut and urinary bug network can smash kidney stones, 2023/12/21.
「化學伴侶」可改善早期和晚期阿茲海默症的症狀
儘管阿茲海默症很普遍，但其病理原因尚未完全被理解，因此揭露這些機制並尋找相應療法的研究至關重要。在小鼠模式中，使用化學伴侶物質4-苯基丁酸鈉(PBA)來補充BiP的濃度，以抑制蛋白質積累，恢復蛋白質穩態。University of Pennsylvania研究團隊發表於《Aging Biology》期刊的研究成果指出，透過使用一種化學伴侶物質對重鏈結合蛋白(BiP)進行補充，可以抑制蛋白質積累，恢復蛋白質穩態，並改善認知功能。在小鼠模式中，研究團隊使用化學伴侶物質4-苯基丁酸鈉(PBA)來補充BiP的濃度。實驗結果顯示，PBA的治療有助於恢復大腦與記憶相關區域的正常蛋白質穩態的跡象，並提高小鼠在記憶測試中區分移動和不移動物體的能力。研究成果有助於治療阿茲海默症的新方法的發展。
參考資料："Chemical chaperone”improves Alzheimer's signs in early & late disease, 2023/12/20.
頭部電流幫助外科醫師將虛擬實境中的技能轉移到現實生活中
機器人手術是一項具有挑戰性的活動，要求外科醫師透過遠端操作機器人完成複雜的視覺運動任務。由於對高技能熟練度的需求及觸覺回饋的缺乏，目前迫切需要理解和改進技能發展。Johns Hopkins University研究團隊發表於《Nature Scientific Reports》期刊的研究成果指出，在虛擬實境(VR)外科培訓期間對小腦進行輕微、非侵入性的電流刺激，有助於將學到的技能轉移到現實情境中。在實驗中，研究團隊使用陽極跨顱直流電刺激術(atDCS)，在36名參與者進行VR外科培訓期間，向他們的小腦傳遞持續的電流。實驗結果顯示，接受小腦atDCS的人在虛擬和真實環境間表現出更有效的技能轉移，尤其是在需要迅速動作的任務中。研究成果證實，非侵入性腦部刺激可提高外科培訓中的技能轉移，縮短學習曲線和培訓時間。
參考資料：Head zaps help surgeons transfer skills from VR to IRL, 2023/12/21.
永恆的禁食：用卵生鱂魚揭示健康老化的秘密
晚期開始的飲食介入在延長壽命或減緩衰退方面功效有限，但其潛在原因尚不明確。使用短命的卵生鱂魚進行實驗，該魚類壽命為6-7個月，並有著與哺乳類動物相似的全面性功能衰退，以研究由飢餓產生的年齡相關變化。Max Planck Institute for Biology of Ageing研究團隊發表於《Nature Aging》期刊的研究成果顯示，老年卵生鱂魚由於脂肪組織的變化進入了一種永久性禁食狀態，即使在攝入食物時也是如此。研究團隊發現，透過活化細胞能量的重要感測器AMP激酶的特定亞單元，可以恢復老年魚的健康和壽命。該突變魚由於γ1亞單元的活性增加，經歷了健康和壽命改善的過程。研究成果指出禁食和恢復飲食的循環透過AMP激酶發揮作用，對於獲得健康效益至關重要，並有潛力在人類身上發展出促進更健康衰老的新方法。(1213字；圖1)
參考資料：The Eternal Fast: Unlocking the Secrets of Healthy Aging With Killifish, 2023/12/24.
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