年轻人睡不好，患癌风险最高升至三倍；高温让大脑变慢 | 科技周览

周舒义、平生2026年06月06日约 15 分钟

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整理 | 周舒义、平生

手机摄像头监测心率
从身上切下的一块组织，在海水中活了三年
年轻人睡不好，患癌风险最高升至三倍
高温让大脑“失灵”：学习变慢，攻击性上升
情侣吵架，面对面还是发消息？
新研究揭示“抽梯子”心理：“我吃过苦，你也得吃”

用手机摄像头监测心率

想象一下，你每天只是正常地拿起手机、解锁屏幕，手机就已经在后台悄悄为你完成了一次心脏健康体检。6月1日，谷歌研究院（Google Research）在Nature发表论文，介绍了一种全新的机器学习系统，能通过智能手机的前置摄像头在日常使用中“无感”监测心率，准确率媲美智能穿戴设备。

利用摄像头测心率的底层技术被称为“远程光电容积脉搏波描记法”（rPPG），原理是捕捉血液每次随着心跳流经面部时，皮肤反射光线产生的微弱变化。然而，过去20年的 rPPG 模型大多基于规模较小、环境受控的实验室数据，且严重缺乏深色皮肤人群的样本。因为黑色素会增加摄像头捕捉微弱脉冲信号的难度，导致以往的技术对深色皮肤者的准确率大打折扣。

谷歌团队开发的被动式心率监测系统（PHRM）系统巧妙地融入了用户的日常习惯。当用户进行面部解锁操作后的几秒钟内，前置摄像头会在后台获取一段8秒钟的面部视频片段。随后，系统利用高效的卷积神经网络（CNN）对视频进行处理，估算心率并给出一个“置信度得分”。通过在日常使用中间歇、被动采集这些片段并结合卡尔曼滤波（Kalman filtering），系统就能精准推算出用户每日的静息心率。

为了确保技术的普适性，研究团队构建了迄今为止规模最大、最多样化的 rPPG数据集。他们使用了来自近700名受试者的超过35万段视频。研究不仅在实验室进行了测试，还开展了“真实生活环境”（free-living）研究。231名参与者在真实生活中使用了装有该程序的手机长达8天，同时佩戴医疗级心电图（ECG）胸带和 Fitbit 手环作为真实数据的对比基准。

与心电图基准相比，PHRM 估算心率的平均绝对百分比误差（MAPE）小于10%，准确度达到了医疗行业标准；其测算的静息心率误差（MAE）小于 5 次/分（bpm），精度与主流可穿戴追踪器不相上下。

研究进一步证实，通过 PHRM 测得静息心率较高的人群，往往也对应着较高的体重指数（BMI）和较差的心血管健康状况，这证明了该系统在真实健康预警中的健康监测潜力。

相关论文：https://doi.org/10.1038/s41586-026-10507-6

从身上切下的一块组织，在海水中活了三年

一块从海参身上切下的组织，似乎本应很快坏死、分解。但在研究人员的观察中，它不仅没有“死去”，反而在天然海水中持续存活、愈合，并出现细胞分化和组织重组。更令人意外的是，这一过程持续了超过三年。

这是首次记录到海参离体组织在非严格无菌、非高度控制环境中长期存活并继续生长的现象。

自20世纪中叶以来，科学家们在“永生”细胞系（如著名的HeLa细胞）方面取得了重大突破，这些细胞可以在实验室中无限期培养。然而，传统的组织培养极其脆弱，必须在严格控制的“无菌”环境下进行。即便如此，它们也难以表现出真正的愈合与生长迹象，更不用说独立运动了。一直以来的科学共识是：一旦组织脱离母体，最终都会腐烂或死亡。

海参属于棘皮动物门。包括海星、海胆和海参在内的许多棘皮动物都以强大的再生能力和极低的细胞衰老速度而闻名。研究人员注意到，一段被丢弃的海参管足组织在几周后不仅没有腐烂，反而似乎还在生长。

为了探究这一现象，由加拿大纽芬兰纪念大学牵头、毕格罗海洋科学实验室（Bigelow Laboratory）参与的研究团队，对一种名为 Psolus fabricii 的冷水海参进行了系统实验。

他们将切下的海参管足、身体组织和触手放置在流动的自然海水中。结果令人震惊：这些离体组织中出现了细胞分化、免疫活动和组织重组的证据。随着时间推移，伤口区域逐步闭合，红色区域向浅色、粉白色组织过渡，提示色素细胞和透明结缔组织参与了健康组织聚集与修复。由于没有嘴巴，这些细胞似乎通过直接吸收海水中溶解的氨基酸来获取营养。直到三年后，研究人员为了发表论文而主动停止实验时，这些组织依然保持着活性。

“我们虽然还没有从这段组织中培育出一只完整的新海参，但在组织脱离母体数年之后，我们看到了令人惊叹的细胞生长和多样化，”毕格罗实验室高级研究科学家 Rachel Sipler 打了个生动的比方，“这就像一只蜥蜴断了尾巴。我们都知道蜥蜴能长出新尾巴，但我们现在讨论的是，这条断掉的尾巴能不能长成一只新蜥蜴。”

这项研究最令人惊叹的一点在于其生存环境。传统的细胞培养需要绝对纯净的环境，而自然海水充满了各种复杂的微生物，通常被认为是实验中最“不干净”的介质。

Sipler 解释道：“然而，正是这种富含细菌和有机物的丰富环境，实际上为这些离体组织提供了养分，使得它们能够愈合和生长。”这种在复杂、高压环境中生存的能力，使这种新的离体组织培养体系与以往任何组织培养物都截然不同。

作者指出，这一发现在组织再生、伤口愈合以及抗菌疗法等方面都有着巨大的潜在应用价值。此外，它也为更广泛的生物学研究提供了新工具。这种保存下来的组织在培养中展现出了前所未有的结构完整性和复杂性。作为一种无脊椎动物模型，它在实验室中更容易培养，且不受限于许多针对人类或脊椎动物细胞系所设立的法律伦理限制和高规格生物安全要求。

相关论文：https://www.science.org/doi/10.1126/sciadv.aeb1394

年轻人睡不好，患癌风险最高升至三倍

睡眠不佳可能是导致全球50岁以下人群癌症发病率不断上升的重要因素。近日于芝加哥举行的全球最大规模癌症会议——美国临床肿瘤学会（ASCO）年会上公布的最新研究表明，年轻人不规律的睡眠模式可能是导致癌症发病率上升的一大因素，研究只提示相关，不表明因果。

过去三十年间，年轻人罹患癌症的人数增长了近80%。全球早发性癌症病例从1990年的182万例升至2019年的326万例，而40岁以下的癌症死亡人数也上升了27%。每年有超过100万名50岁以下年轻人死于癌症。查明这一趋势背后的成因，已成为全球公共卫生领域的优先课题。

此次发布的两项研究由全球顶尖癌症研究机构之一、位于美国得克萨斯州休斯敦的MD安德森癌症中心主导，分析了超过1800万名年龄在18至50岁之间的美国成年人的健康数据。

研究人员发现，睡眠状况不佳的人群更容易罹患早发性结直肠癌、乳腺癌、子宫内膜癌或卵巢癌。在某些情况下，被诊断为失眠的50岁以下人群，在五年内罹患癌症的风险甚至高达正常人的三倍。

研究人员表示：“这些发现提示，睡眠紊乱可能是早发性癌症风险评估中一个具有临床意义、且有望加以干预的风险因素，值得进一步研究。”

未参与该研究的专家强调仍需更多研究来厘清失眠与早发性癌症之间的关系。

英国布里斯托尔“优质睡眠诊所”（Better Sleep Clinic）主任、全科医生大卫·加利则提醒，这些研究发现的是一种“关联”，而非睡眠紊乱导致年轻人患癌的直接证据。他指出，造成这种关联的原因可能有多种：“睡眠不佳引起的生理变化是一方面，但更重要的是，当处于睡眠剥夺状态时，人们很难保持健康的生活方式——往往会出现更多饮酒、肥胖、缺乏运动和吸烟等情况，这些都可能是导致风险增加的原因。”

加利还从免疫角度作出解释：“我们知道睡眠的作用之一是修复免疫系统。如今我们对感染性因素在癌症发展中所扮演的角色了解得越来越多。因此，如果免疫系统受到一定损害，某些癌症的风险随之上升，这也说得通。”他也提出了反向因果的可能：“但也可能是反过来——如果一个人已患癌却尚未出现明显临床症状，癌症本身可能会引起睡眠方式发生变化。”

相关会议摘要：

https://doi.org/10.1200/JCO.2026.44.16_suppl.e23414

https://doi.org/10.1200/JCO.2026.44.16_suppl.11014

高温让大脑“失灵”：学习变慢，攻击性上升

在南非一个酷热难耐的日子里，雌性南非斑鸫鹛（southern pied babblers）似乎变得“不开窍”了。这种黑白相间的中型鸟类正试图吃到透明挡板后面的美味面包虫。在凉爽的日子里，它们能很快弄明白只需绕过这道小小的塑料墙就行；可一旦气温飙升，这些鸟儿只会固执地不断啄食挡板。

这项实验正是一个不断壮大的研究领域的缩影——越来越多证据表明，热浪会让动物“头脑发昏”。当天气炎热时，鸟类学习变慢，狗更容易咬人，臆羚也变得好斗。

西澳大利亚大学行为生态学家阿曼达·里德利（Amanda Ridley）指出，这不仅仅是动物变糊涂或暴躁的问题。如果动物无法保持足够警觉去觅食或躲避天敌，它们的生存几率将会大幅下降。

随着气候变化让热浪愈发频繁，这种认知损害可能波及整个生态系统，使本已脆弱的物种面临更大风险。“气候在变化，意味着通过行为来适应环境的能力变得更加重要，”里德利说。

高温扰乱心智的最早线索，其实来自对人类的研究。早在19世纪，比利时天文学家阿道夫·凯特勒（Adolphe Quetelet）就注意到，法国的暴力犯罪在夏季达到高峰。后续研究将高温与枪支暴力、心理疾病住院、自杀乃至赌博联系起来。一项研究发现，对于没有空调的学校，学年气温每升高约0.6℃（1℉），考试成绩就会下降1%。

如今，越来越多证据显示热浪会削弱动物的学习能力。在里德利对斑鸫鹛的测试中，鸟儿在热浪期间需要花费两倍次数的尝试，才能学会食物总是藏在特定颜色盖子下面的规律。

斑鸫鹛能够学会把某一特定颜色的盖子与面包虫奖励联系起来；但天气非常炎热时，这一学习过程会花长得多的时间。| Royal Society Open Science

美国田纳西大学进化生物学家伊丽莎白·德里伯里（Elizabeth Derryberry）在测试斑胸草雀时也发现了类似问题。在高温下，在尝试从一端开口的透明管子里取出面包虫时，这些鸟只会一个劲儿地啄管子。她形容，这简直是鸟类版的“拿脑袋撞南墙”。

不仅是鸟类，小鼠在高温下会在迷宫中迷路，遗忘前一天见过的物体；孔雀鱼在经历模拟热浪的水温后，即使有配偶作为奖励，也无法顺利通过迷宫。对于无法调节自身体温的昆虫和鱼类来说，热浪可能更具毁灭性。“气温变化会影响大脑温度，”斯德哥尔摩大学的神经科学家艾米丽·贝尔德（Emily Baird）说，大脑过热会阻碍神经功能，“这可能会影响感觉、记忆和学习能力。”

动物实验揭示了高温扰乱大脑的微观机制。例如，小鼠在迷宫中表现不佳与海马体（大脑的记忆中枢）炎症有关，甚至会导致该区域神经元死亡。如果果蝇在生命早期暴露于高温，成年后它们大脑中用于学习的“蘑菇体”结构数量会减少。一项2025年的研究还表明，在经历热浪后，清洁鱼大脑中控制认知功能的关键区域会明显萎缩。

小鼠海马体横截面 | RAUNAK BASU / UNIVERSITY OF UTAH, SALT LAKE CITY

除了智力下降，高温似乎还在削弱动物的警觉性。在卡拉哈里沙漠，当气温达到35℃（96°F）时，斑鸫鹛失去了对捕食者做出正确反应的能力。在凉爽时，它们遇到伪装的捕食动物模型会惊叫或逃跑；但酷热时，捕食者模型在它们眼中就像普通木盒子。这意味着随着气温升高，动物死于捕食者的几率可能大幅增加。

气温升高还会让动物攻击性更强。一项梳理了美国八个城市近7万份报告的研究发现，在炎热、晴朗、空气污染较重的日子里，狗咬人事件发生的可能性更高——这并不仅仅是因为阳光明媚时人们更愿意外出散步，研究人员已在数据中剔除了季节性因素的影响。2025年一项来自中国的研究也表明，包括蛇和猫在内的许多动物在天气变热时更倾向于咬人。

科学家在意大利亚平宁山脉观察野生臆羚时发现，当气温从12℃（54°F）上升到17℃（64°F）时，植被变得稀少，臆羚的攻击性随之激增。它们为了争夺食物地盘变得极具领地意识，甚至互相追逐和攻击。研究人员预测，到2080年，由于气候变化，臆羚的攻击性将增加50%。

当气温攀升、绿色植物变稀缺时，臆羚变得更具攻击性。| N. FATTORINI ET AL / SCIENCE OF THE TOTAL ENVIRONMENT 2023

热浪正变得更长、更猛烈，这样的故事在全球大部分地区不断上演。正如里德利警告的那样：“我们可能仍然低估了高温对动物大脑的深远影响。”

情侣吵架，面对面还是发消息？

许多人都听过这样一条“恋爱忠告”：吵架千万别用微信。人们普遍认为，文字交流缺乏语气和表情，容易制造误会、激化矛盾。然而，蒙特利尔大学心理学教授玛丽-伊芙·达斯佩（Marie-Ève Daspe）领衔的一项最新文献综述却发现，事实可能并非这么简单。相关论文发表于《社会与个人关系杂志》（Journal of Social and Personal Relationships）。

研究团队系统梳理了15项对比“面对面冲突”与“技术媒介冲突”的研究。后者涵盖视频通话、电话、语音消息、短信、电子邮件和即时通讯等多种形式。

综合来看，结论令人意外：没有任何一种沟通方式始终更优。有的研究发现面对面与数字沟通并无显著差异；有的认为面对面交流效果更好；还有一些则发现，发消息反而带来了积极效果。

达斯佩认为，这种“莫衷一是”其实并不奇怪，因为每种沟通方式都有自己的长处与短板。

她解释说，面对面交流时，人们能捕捉到大量非语言线索——面部表情、姿态、语调、停顿、手势，乃至肢体接触。“这些因素在情感沟通中扮演着重要角色。它们让你更好地理解对方的意图，并据此调整自己的回应。有时，一个简单的亲昵动作就能化解紧张。”

相反，当人们使用缺乏这些线索的方式（如短信或邮件）时，模糊性会大大增加：一条简短的信息可能显得冷淡，一次延迟的回复可能被解读为拒绝，没有语调，理解的空间就更大。

不过，达斯佩也指出，数字沟通有一些被低估的优势。比如，它给人留出了思考的时间，可以避免冲动反应——这种“缓冲距离”有时恰恰是有益的。

“一种多模态的方式，似乎更符合亲密关系的真实状态，”她说。例如，一场争论可以从聊天软件开始，再转到面对面继续。不同话题也适合不同方式：琐碎的事务性问题、情感分量不重的事情，用消息就能轻松解决；而涉及受伤的情绪、信任或重大情感议题等敏感话题，则更适合当面沟通。

个体差异同样不容忽视。初步数据显示，某些性格特征会影响人们在不同沟通方式下的冲突体验。比如，回避型依恋的人（通常对情感亲密感到不适）似乎更倾向于用消息处理冲突；而自尊较低的人，则对用消息化解矛盾的满意度更低。关系满意度也起到作用——达斯佩表示：“对关系满意的伴侣，可能更看重面对面交流的情感丰富性，认为它更充实、更温暖。”

相关论文：https://doi.org/10.1177/02654075261420989

新研究揭示“抽梯子”心理：“我吃过苦，你也得吃”

“因为自己淋过雨，所以想给别人撑把伞。”直觉告诉我们，经历过苦难的人应该对遭遇同样困境的人更具同理心。然而，新研究却揭示了人性的另一面：调查和实验表明，自己吃过苦的人，往往不太支持为后来者减轻同样的负担。

现实生活中，这种现象并不罕见。例如，那些经历了漫长且艰难的入籍程序才获得公民身份的移民，往往并不支持为后来的移民简化申请路径（“上了车就想把车门焊死”）；同样，依靠自身艰苦拼搏才摆脱贫困的人，常常会反对再分配或提供社会福利的政策。

为什么人们在克服困难后，会选择对后来者“关上大门”？

发表在PNAS Nexus上的一项研究为这一现象提供了科学解释。论文作者Michelle Kim和同事提出了一项假设：这种行为模式的内在驱动力，其实是人们渴望“保护自身成就的感知价值”。

简单来说，当一个人为了达成某个目标吃了很多苦时，他会觉得这项成就的价值极高。如果后来者可以轻易获得同样的成就，前行者就会觉得自己的努力“贬值”（cheapened）了。

为了验证这一假设，研究团队设计了两组实验。在第一项实验中，参与者被要求在听着不规律且刺耳的高频噪音的情况下完成解谜任务，完成后可以获得代币，用于参与20美元的抽奖。研究人员将参与者分为两组：一组被告知代币是系统“赠予”的；另一组则被告知代币是他们通过成功解谜“努力赚来”的。结果显示，那些认为自己是靠努力赚取奖励的人，更不赞成为未来的参与者消除这种烦人的噪音。

在第二项实验中，参与者被分为两组，分别在令人不悦的噪音和令人愉悦的声音下完成解谜以争取抽奖资格。结果发现，那些咬紧牙关、忍受着难听噪音才获得抽奖资格的人，当得知未来的参与者“不需要这么辛苦就能拿到同样奖品”时，他们对该奖品的心理估值显著降低了。相反，那些本来就没有遭受噪音折磨的参与者，则没有表现出这种估值差异。这表明，未经历苦难的人并不会把“别人的难易程度”与“奖品的价值”挂钩。

作者总结道，这种克服了重重困难的人反而在成功后“撤掉梯子”（pulling up the ladder，自己上去后把梯子抽走，不让后来者上来）的社会现象，其核心动机往往并非纯粹的恶意，而是出于一种自我保护机制——人们希望保护自己来之不易的成就，不希望它因为门槛降低而贬值。

相关论文：https://dx.doi.org/10.1093/pnasnexus/pgag128

注：本文封面图片来自版权图库，转载使用可能引发版权纠纷。

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