全球生育率都在降低，且趨勢不可逆轉丨一週科技

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撰文 |姚湧 小學森廬州月

責編 |既來知

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全球生育率降低趨勢不可逆轉

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生育率降低是大家普遍關注的社會問題。近日，全球疾病負擔2021生育率和預測聯合體在《柳葉刀》（The Lancet）雜誌發表了1950~2021年間全球204個國家和地區的生育率發展數據，並做了預測。結果顯示，70年間，全球總生育率從4.84降至2.23：所有國家和地區的生育率都有所下降。全球年活產兒數在2016年達到峰值1.42億，2021年降至1.29億。2021年，94個國家和地區的生育率保持在2.1（世代更替水平線）以上，其中包括撒哈拉以南非洲的46個國家。根據預測，2050年和2100年全球生育率分別爲1.83和1.59；2050年生育率仍高於2.1的國家和地區僅有49個，2100年僅有6個。這些國家又以撒哈拉以南非洲的低收入國家居多。到2100年，撒哈拉以南非洲的活產兒比例將增至世界總活產兒的54.3%，而南亞、北非、中東和高收入國家的活產兒佔比將不同程度降低。

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https://doi.org/10.1016/S0140-6736(24)00550-6

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直髮劑可引起急性腎損傷

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擁有一頭烏黑亮麗的秀髮是很多人的夢想。拉直是最爲常見的頭髮護理方式之一。3月21日，法國索邦大學Emmanuel Letavernier團隊在《新英格蘭醫學雜誌》（NEJM）報道了一個因頭髮拉直引發的急性腎損傷病例。該患者爲一26歲的突尼斯女性，在拉直頭髮後出現嘔吐、腹瀉、發熱和背痛等症狀，血漿肌酐水平升高。該情況連續出現了三次。該患者所使用的直髮膏含10%乙醛酸。爲探究直髮膏的致病效果，科研人員還做了動物實驗。結果顯示，背部塗抹直髮膏後第二天，小鼠尿液中就出現了一水草酸鈣晶體；28小時後，小鼠的血漿肌酐水平顯著升高。這些結果證明，含乙醛酸的直髮膏是誘發腎病的原因。如果進行頭髮拉直護理，建議大家留意直髮膏中是否含具有腎臟毒性的乙醛酸。

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https://doi.org/10.1056/NEJMc2400528

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谷歌開發出更準確的全球洪水預警系統

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洪水是最爲常見的自然災害之一。準確及時地對洪水發生進行預警對於降低災害風險和影響至關重要，但當前的水文模擬模型通常須根據單個流域的長期數據記錄進行校準。近日，美國谷歌公司Grey Nearing團隊開發出一套基於人工智能的預測系統，可在長達五天的提前期內預測無水文數據記錄的河流是否會出現極端事件。在預測可靠性上，該系統與當前最先進的全球模型系統（哥白尼應急管理服務全球洪水預警系統）的實時預報相似甚至更好。此外，該系統預測五年一遇事件的精度與當前預測一年一遇事件的精度相似或更好。該系統已在80多個國家免費向公衆開放，爲全球洪水預警提供了更精確的方法。相關成果於3月20日發表於《自然》雜誌。

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https://doi.org/10.1038/s41586-024-07145-1

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造成血壓特徵性別差異的關鍵基因

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衆所周知，血壓特徵存在明顯的性別差異：絕經前女性的血壓比男性低約10毫米汞柱。近日，美國約翰霍普金斯大學醫學院Jennifer L. Pluznick團隊鑑定出影響血壓性別差異的基因。該團隊發現，如果把小鼠的嗅覺受體558基因（Olfr558）敲除，動物的血壓就不會出現性別差異。Olfr558定位於腎臟中的腎素陽性細胞和血管平滑肌細胞。敲除Olfr558的雌性小鼠表現出血壓升高和脈搏波傳導速度加快。相反，敲除Olfr558的雄性小鼠的腎素表達和活性降低，血管反應性改變，舒張壓降低。在人類，一種罕見的OR51E1（Olfr558的人類同源基因）突變與舒張壓具有明顯的性別交互作用：女性舒張壓升高，男性舒張壓降低。總之，該研究證明了OLFR558/OR51E1在調節血壓性別差異方面的作用。相關論文於3月20日發表在《科學·進展》（Science Advances）雜誌。

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https://doi.org/10.1126/sciadv.adk1487

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可長期監測慢性腸道炎症的溫度傳感器

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對於腸道炎性疾病的診斷和監測通常依賴於腸鏡成像、活檢和血清學方法。近日，美觀西北大學材料科學與工程系John A. Rogers團隊研發出一種用於長期實時監測疾病進展的無線、微型和植入式溫度傳感器，並用其在克羅恩病樣迴腸炎小鼠模型上進行了近4個月的測試。科研人員將傳感器通過腹膜植入，並用兩條縫線將其固定在腹部肌肉組織上，以腸道溫度進行局部測量。結果顯示，在可見炎症性病變出現大約前5 周，動物腸道溫度的亞晝夜節律開始發生變化。這些變化與血液中應激激素和炎性細胞因子濃度的變化相關。在整個23周的時間跨度內，動物腸道平均溫度的下降均伴有迴腸病變中炎性物質百分比的增加。該傳感器可通過實時監測腸道的突發情況輔助腸道炎性疾病的早期干預。相關成果於3月18日發表於《自然·生物醫學工程》（nature biomedical engineering）雜誌。

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https://doi.org/10.1038/s41551-024-01183-w

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Pressure Cap:實時監測腸道壓力的膠囊

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功能性胃腸道疾病通常與胃腸道蠕動異常相關，嚴重影響患者的生活質量。高分辨率測壓術改進了對此類疾病的診斷，使腸蠕動測量成爲可能，但這些手段無法反映整個胃腸道蠕動情況。包括SmartPill可攝入運動膠囊在內的其他方案僅測量胃腸道各區域之間的傳輸時間，提供與胃腸道壓力相關的管腔成分信息。同時測量蠕動引起的管腔壓力和收縮壓力將提高對胃腸蠕動異常的診斷。近日，英國赫瑞-瓦特大學工程與物質科學學院Marc P.Y. Desmulliez團隊開發出一種封裝有柔性壓力傳感器陣列的可攝入膠囊PressureCap。該膠囊可以在體外蠕動組織模型和動物模型（豬）中同時檢測管腔收縮和胃腸道壓力的變化。這些發現有望實現高分辨率、靈敏的多位點壓力測量。相關成果於3月19日發表於Device雜誌。

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https://doi.org/10.1016/j.device.2024.100325