適度玩遊戲有益心理健康斷食有益健康，也增加癌癥風險|科技週覽_研究_遊戲機_物質

整理 | 週舒義、望鄉

適度玩遊戲有益心理健康

最新研究顯示，適度玩電子遊戲有益心理健康；哪怕只是擁有一臺遊戲機，也能提高生活滿意度，減少心理困擾。相關論文8月19日發表於Nature Human Behaviour。

公眾通常認為電子遊戲不利心理健康，世界衛生組織已將遊戲障礙列為一種健康問題。但關於電子遊戲和心理健康之間的關係，大多數現有科學證據並沒有建立起強有力的關聯。此前一些研究探索了遊戲對成癮、幸福感、認知功能和攻擊性的影響，結論不一。

2020年至2022年疫情期間，由於供應短缺，日本零售商用抽簽方式決定遊戲機的購買資格。在新研究中，研究人員利用這種隨機分配，對統計數據進行因果推論（causal inference），評估了電子遊戲對壓力和生活滿意度的影響。他們調查了97602人（其中8192人參與了遊戲機抽簽），年齡在10-69歲，約21%為學生，10.7%為失業者，39%為全職員工。調查收集了受訪者是否參與抽獎、擁有遊戲機的情況、遊戲時間和偏好、心理健康狀況、生活滿意度以及社會人口學特徵等信息。

結果發現，與沒抽到簽的參與者相比，有機會買到Switch或PS5的參與者心理痛苦有所減輕，有更高的生活滿意度。在男性、鐵桿玩家和無子女家庭中，擁有PS5對心理健康的益處更明顯；而擁有Switch對家人和非遊戲玩家效果拔群。

此外，在任一種遊戲機上玩電子遊戲都能提高生活滿意度，隨著遊戲時間增加，改善作用還會進一步加強。但在每天遊戲時間超過3小時後，積極作用明顯減弱，這表明電子遊戲時間“過猶不及”。

研究人員表示，這一發現凸顯了屏幕使用時間對心理健康的複雜影響。不過，該研究在疫情期間進行，有可能放大了玩遊戲的健康益處，因為那段時間人們的心理健康狀況普遍不佳，而且活動機會大大受限。下一步是研究探討在疫情之外這些結果是否仍然成立。

相關論文：

https://www.nature.com/articles/s41562-024-01948-y#MOESM1

反超氫-4！科學家觀測到迄今最重反物質超核

近日，RHIC-STAR國際合作實驗研究首次在相對論重離子金金碰撞中觀測到一種新的反物質超核——反超氫-4，這是迄今實驗上發現的最重的反物質超核。相關論文8月21日發表於Nature。

當前物理學認為，物質和反物質的性質對稱，在宇宙誕生之初應該存在等量的正物質和反物質。當正反物質相遇時，雙方就會相互湮滅抵消。幸運的是，某種神秘的物理機制導致了早期宇宙中正反物質數量極小的不對稱，在絕大部分正反物質湮滅後，約百億分之一的正物質得以“存活”下來，構成了今天的物質世界。

是什麽原因造成了宇宙中正反物質數量的差別？要回答這個懸而未決的問題，一個重要的思路是在實驗室中製造新的反物質並研究牠們的性質。

然而，反物質非常罕見，而由若幹反重子進一步組合形成的反物質原子核和反物質超核（即包含Lambda等超子的原子核），則更加難以產生。自1928年狄拉克方程的“負能量解”預示反物質的存在以來，近一個世紀，科學家僅發現了6種反物質（超）核。

此次發現的反超氫-4是在相對論重離子碰撞實驗中產生的。位於美國布魯克海文國家實驗室的相對論重離子對撞機（RHIC），能將重離子束加速至接近光速並使其對撞，產生幾萬億度的高溫火球，包含幾乎等量的正物質與反物質。火球迅速膨脹、冷卻，使得一部分反物質有機會逃離與正物質湮滅的命運，被環繞對撞點的STAR實驗探測器觀測到。

重離子碰撞產生反物質超氫-4示意圖 | 近代物理所

反超氫-4由一個反質子、兩個反中子和一個反Lambda超子組成。由於包含不穩定的反Lambda超子，反超氫-4飛行僅僅幾個公分後就會發生衰變。研究團隊分析了共約66億個重離子碰撞事件的實驗數據，通過衰變產物反向重建反超氫-4，最終獲得了約16個反超氫-4的信號。

研究團隊還測量了反超氫-4的壽命，並與其對應的正粒子超氫-4比較，在測量精度範圍內兩者壽命沒有明顯差異，再次驗證了正反物質性質的對稱性。

相關論文：

https://www.nature.com/articles/s41586-024-07823-0

斷食有益健康，但也增加癌癥風險

間歇性“斷食”、限制熱量攝入已被證明有諸多健康好處：減肥、抗炎、抗衰老……但這些益處背後的生物學機制一直是個謎。此前研究表明，斷食能夠刺激增強腸道幹細胞再生能力，有助於抗炎和修復損傷。

8月21日發表於Nature的一項研究進一步發現，上述增強幹細胞增殖的機制會在斷食後恢復進食的階段激活。不過，新研究還發現了這種再生能力帶來的一個副作用——當恢復進食期間發生癌性突變，小鼠更可能患上腸道癌前息肉。 這意味著斷食是把“雙刃劍”：有助於腸道幹細胞再生、修復損傷，但也會增加癌癥風險。

在新研究中，實驗小鼠被分為3組：一組斷食24小時；另一組先斷食24小時，在隨後的1天內允許自由進食；最後一組始終自由進食作為對照。研究人員採用多種方法評估了小鼠腸道幹細胞在不同時間點的增殖能力。結果顯示，斷食後恢復進食的階段，小鼠的腸道幹細胞增殖能力最強。在禁食狀態下，細胞利用脂質和脂肪酸作為能量來源存活下來；恢復進食後，腸道幹細胞激活了mTOR信號通路，增強蛋白質合成，產生大量多胺（polyamines），有助於細胞生長、分裂。

不過研究也發現，當幹細胞處於這種高度再生的狀態時，牠們會更容易癌變。如果激活小鼠體內的致癌基因，斷食後重新進食階段小鼠患癌前息肉的幾率會顯著高於其他階段的小鼠。

研究人員表示，這項研究提醒我們，斷食有益健康，但如果運氣不好，在斷食後的恢復階段接觸到致癌因素，比如燒焦的牛排之類的東西，就可能增加致癌風險。

相關論文：

http://dx.doi.org/10.1038/s41586-024-07840-z

女醫生自殺率比普通人群高76%

醫生救死扶傷，同時承擔著壓力和風險。8月21日發表於BMJ的一項研究顯示，儘管醫生自殺率隨時間推移不斷下降，女醫生自殺率仍比普通人群顯著高出76%；男醫生的自殺率與普通人群大致相同，但與其他專業人群相比，他們的自殺率仍高出81%。

研究人員利用Embase、Medline和PsycINFO數據庫，分析了1960年至2024年間發表的39項研究，比較醫生與普通人群的自殺率。這些研究在20個國家和地區進行，主要集中在歐洲、美國和澳大利亞。統計口徑內，1935-2020年間，共有3303名男醫生自殺，自殺率比普通人群高出5%，比其他社會經濟地位相似的專業人群高81%；1960-2020年間，共有587名女醫生自殺，自殺率比普通人群高出76%。對最近10項研究的分析顯示，男性和女性醫生的自殺率均有所下降，但女醫生自殺率仍比普通人群高出24%。

研究人員表示，心理健康意識增強、工作環境改善可能在自殺率下降方面發揮了一定作用。新研究強調了對醫生採取自殺預防、干預措施的必要性，特別是在新冠疫情背景下，面對緊張工作環境，醫生的心理健康壓力驟增。

相關論文：

https://www.bmj.com/content/386/bmj-2023-078964

1噸月壤有望生產超50千克水

水是建設月球科研站、未來開展月球星際旅行、保障人類生存的關鍵資源，探尋水資源是月球探測的首要任務之一。此前研究主要關注月球上自然態水的分布情況。一項新研究發現了一種利用月壤大量生產水的全新方法，有望為未來月球科研站及空間站建設提供重要設計依據。相關論文8月22日發表於The Innovation。

新研究發現，月壤礦物由於太陽風億萬年的輻照，儲存了大量氫。在加熱至高溫後，氫將與礦物中的鐵氧化物發生氧化還原反應，生成單質鐵和大量水。當溫度升高至1200 K以上時，月壤將會熔化，反應生成的水將以水蒸氣的形式釋放出來。

A：加熱過程中月壤鐵元素的價態變化；B：月壤中主要礦物的氫含量對比，插圖為考慮礦物月壤含量加權，氫的總體含量；CDE：月壤鈦鐵礦加熱過程中的水氣泡和單質鐵，兩者具有伴生關係 | 寧波材料所

經過多種實驗技術分析，研究團隊確認，1克月壤大約可以產生51-76毫克水（即5.1%-7.6%）。以此計算，1噸月壤將可以產生約51-76千克水，相當於100多瓶500毫升的瓶裝水，基本可以滿足50人一天的飲水量。科研團隊還研究了不同種月球礦物的氫含量區別，

氣泡，地球上的同種礦物加熱後則不會生成單質鐵和氣泡。這進一步證明了月壤礦物中固溶的氫是產生水的關鍵。計算模擬表明，月壤鈦鐵礦由於其獨特的晶體結構，晶格中的亞納米孔道可以吸附並儲存大量來自太陽風的氫原子。每個鈦鐵礦分子可以吸附4個氫原子，是名副其實的月球“蓄水池”。

研究人員表示，該策略將為未來月球科研站以及空間站建設提供重要的設計依據，並有望在後續的嫦娥探月任務中發射驗證性設備以完成進一步確認。

相關論文：

https://www.cell.com/the-innovation/fulltext/S2666-6758(24)00128-0

課題組規模越大，博士畢業後越難找到教職

青年學者在爭取教職和資助方面正越來越“卷”。8月14日發表於Nature Biotechnology的一項研究指出了一個可能的原因：研究團隊規模不斷擴大——從1970年平均每篇論文1.8位作者，到2004年的篇均3.6位作者，人數增長了一倍。

新研究發現，平均而言，研究團隊每增加一人，組內博士畢業後拿到預聘-長聘教職的幾率下降24%，拿到終身教職的幾率下降29%，獲得聯邦資助的幾率下降11%，而黯然離開科學界的幾率會上升11%，最有可能放棄科研的群體是女性和外籍研究人員。

研究人員驗證了他們之前提出的理論模型，該模型表明，團隊規模膨脹將不利於科研新人發展。新研究追蹤了美國博士生們畢業後的職業道路，統計7個科學領域內期刊論文的篇均作者數量，發現1973-2013年間研究團隊規模膨脹導致了新畢業博士難以獲得終身教職。

有人認為擴大經費規模將緩解競爭激烈、人員流失的問題，但新研究發現實際情況並非如此，大量的資金投入並未增加團隊數量，而是擴大了團隊規模。在獲得NIH大量資助的生命科學領域，博士們拿到終身職位的比例反而下降最多。研究人員表示，與其用經費大水漫灌，不如對科研人員新建實驗室進行針對性幫扶。

相關論文：

https://www.nature.com/articles/s41587-024-02351-8

父母沈迷手機或損害孩子心理健康

一項8月16日發表於JAMA Network Open的研究表明，父母越是沈迷智能手機，孩子長大後焦慮、注意力不集中和多動的癥狀就越嚴重。

此前研究發現，部分嬰兒的父母平均每天使用手機的時間超過了5個小時，即便是與嬰兒互動時，他們也有27%的時間在看手機。另一項研究顯示，68%的家長承認，他們在與孩子互動時經常被智能手機分心。智能手機對父母造成的干擾，偷走了本屬於孩子的關注、親子交流和玩耍時間，甚至導致兒童受傷風險上升。

9-11歲是大腦發育的敏感期。研究人員調查了1303名9-11歲的加拿大兒童。研究人員詢問孩子，他們在多大程度上同意“我希望我的父母少玩手機”，或者“我對父母在我面前玩手機感到沮喪”這樣的說法。孩子們還接受了各種心理健康問題的評估，包括焦慮、抑郁、多動和注意力不集中等。結果發現，父母越是沈迷手機，無論男孩女孩，孩子日後焦慮、多動和注意力不集中的癥狀就越嚴重。

這只是一項相關性研究，無法說明因果關係。也有可能是因為孩子存在行為問題，父母才向手機尋求逃避。不過，研究團隊還是建議父母給予孩子更多關注：“如果孩子的情感和生理需求一直被忽視，或得不到適當回應，他們就有可能出現心理健康問題。”

相關論文：

https://dx.doi.org/10.1001/jamanetworkopen.2024.28261

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