婆罗洲首次发现截肢

剩下的每周科学新闻和观点……
2022年9月9日
提出的克里斯•史密斯
生产詹姆斯Tytko

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股骨骨

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本周,一项巨大的考古发现登上了各大新闻的头条。另外,“早餐像国王,晚餐像乞丐”,这句老话有道理吗?视频全科医生会诊是否足够安全,可以成为医疗实践中的永久固定项目?

在这一集里

考古挖掘

00:59 -最早的人类截肢记录

这具3.1万年前的年轻人骨架被认为是第一个被截肢的人

最早的人类截肢记录
夏洛特·罗伯茨,杜伦大学

在婆罗洲的一个洞穴中发现了一具青少年的骨骼,显示出世界上最早的截肢迹象。研究人员一直在该地区寻找洞穴壁画,却偶然发现了一个墓地。来自达勒姆大学的考古学家夏洛特·罗伯茨就这些发现写了一篇评论,并告诉了我们她对这些发现的反应。

夏洛特——一个绝对迷人的发现。这是已知最早的截肢骨骸的证据。这是31000年前。

克里斯:他们发现了什么?在哪里?

夏洛特-他们找到了一个19到20岁的人。这个人似乎小腿和脚的一部分被截肢了。更重要的是,这段截肢愈合得非常好。这个人在死前又活了好几年。该办公室表示,截肢是在这个人11到14岁之间进行的。而愈合的证据表明他们又活了6到9年。太不可思议了。

克里斯:我们怎么知道那是截肢,而不是,比如说,一只野生动物?

夏洛特:嗯,不管他们用什么工具做的伤口都很直。如果一只动物抓住了这个人的腿并把它扯了下来,那么骨头末端的断裂就会不规则得多。

克里斯-我们不会有任何金属乐器。他们使用的应该是石器。不会吗?那么,你究竟是如何用石器凿穿骨头的呢?

夏洛特-是的。我们假设这是一件石器或者其他他们在附近发现的可以使用的东西。这需要很长时间,因为很明显,现在人们使用非常锋利的工具进行截肢手术的环境比你在31000年前想象的要严格得多。

克里斯:那么他们会怎么做一些基本的事情,比如麻醉?他们不会有任何正式的麻醉。我们是否有任何书面证据证明他们是如何控制疼痛的因为这一定是一件非常痛苦的事情?如果要花很长时间才能切开一个11岁孩子的腿骨,他们会怎么做呢?

夏洛特:很明显,我们没有像你这样的当代历史文献,没有更近的时期来告诉我们当时实行的是什么样的外科手术,他们是如何控制疼痛的,以及它是如何给人镇静的。但我们只能假设像今天一样,人们使用自然环境中的资源。可以麻醉的草药可以控制手术过程中的疼痛。

克里斯:你认为这是一种治疗还是某种仪式或其他传统?

夏洛特——截肢的原因有很多,可能是为了切除患病的身体部位,也可能是因为死亡而切除受伤的身体部位。现在,患有糖尿病和血液循环不良的人实际上可能需要截肢身体的一部分,通常是他们的脚。但我们确实从历史记录中知道,人们也把截肢作为一种惩罚。所以我们真的不知道他们为什么要截肢。我们只能根据我们今天所知道的进行假设。

你认为这告诉了我们什么关于人们的行为,他们做了什么?从我们对三万多年前祖先的行为和行为的看法来看,这是如何推动我们前进的呢?

夏洛特:首先,我们必须记住,医学是社会发展的关键。我们假设,当人们开始在固定的社区生活,开始养殖动物和植物时,随着时间的推移,他们发展出了治疗疾病的方法。但这是非常非常早期的蓄意干预的证据以截肢的形式出现。但我确实认为关怀是人类与生俱来的一部分。假设过去的人不会做这些事情来帮助他们的孩子和亲戚似乎很荒谬。这个人在他们的一生中显然得到了照顾。他们在截肢手术中幸存下来,死后被小心地埋在一个山洞里。所以我认为这确实显示了这个人居住的社区给予的令人难以置信的关怀。所以我认为这确实挑战了医学在我们历史上出现得较晚的观点。这显然是一个罕见的发现。 This is a hunter gatherer society. And you think, well, if you're a hunter gatherer society, you are usually on the move. So they obviously invested in the care of this person, even though they couldn't do what they would normally do in that society. We don't know whether they were given some support, um, to walk with afterwards, an artificial limb of some sort made out again of natural resources. But I think this is an astounding find. And I think it just changes our views generally about what people could achieve in the past in terms of treatment developments.

克里斯:想必他们也有很好的沟通。他们在语言上一定很有能力,这样才能找到一个人,让这个人放心,然后进行这个手术,然后让他们康复。那一定涉及到很多丰富的交流。这能告诉我们这些方面的理解吗?

夏洛特:是的。你只是想知道是否有人在他们的特定社区或附近的其他社区愿意做这种手术,或者是否有人只是站出来说,看,我试试这个,看看它是否有效。再想想,在更近的时期,在16、17世纪的欧洲,有固定骨头的人,他们在村庄里走动,固定骨折的骨头。这种知识和技能是代代相传的,我们永远不会知道在婆罗洲以前是否发生过这种情况,但考虑到这种可能性,这是件好事。

健康早餐的图片

07:42 -丰盛的早餐真的有助于减肥吗?

吃一顿丰盛的早餐实际上并不能阻止你增重

丰盛的早餐真的有助于减肥吗?
亚历山德拉·约翰斯通,阿伯丁大学

“早餐像国王,午餐像王子,晚餐像乞丐!”在我的记忆中,一直是想要保持健康体重的人的饮食准则。他们的观点是,像这样提前摄入卡路里有利于新陈代谢,使你不太可能长胖。但这是真的吗?但事实证明,至少在代谢方面,这是错误的。然而,它可能仍然是控制体重的一个有价值的帮助,因为虽然这种饮食模式不会影响你燃烧多少卡路里,但它可能会首先影响你吃多少。詹姆斯·泰特科与阿伯丁大学的亚历山德拉·约翰斯通一起深入研究了科学的微妙之处。

早餐像国王一样,晚餐像乞丐一样是相当过时的。我们知道我们吃的东西会影响我们的健康,但我们最近发表的这项研究关注的是,我们什么时候吃东西对减肥有特别的影响?进食的时间是否会影响身体调动和使用这些卡路里的能力,从而使我们能够最大限度地减肥?在我工作的地方,我们有专门的设施,我们可以为志愿者单独准备所有的饮食。这确实有助于我们实现这种非常受控的研究,我们可以研究机械营养。我们吃了丰盛的早餐和丰盛的晚餐,我们吃了丰盛的早餐和丰盛的晚餐。所以每个实验对象都是他们自己控制的。所以我们所做的是比较他们的饮食习惯。所以我们不是在相互比较科目。所以在主题设计中。 And that's really important because we are interested in appetite and appetite as a subjective sensation. What we found was that weight loss was almost identical over the four week period of each diet. And that suggests to us that actually time of day is not relevant in terms of energy metabolism.

詹姆斯:你能告诉我更多关于你的主题吗?他们的目标是减肥吗?

Alexandra -在书房里?我们采用选择加入的方式。没错,这些人都超重或肥胖,但很健康。这些人有兴趣参与我们的饮食研究并承诺在九周内只吃我们提供的食物。

詹姆斯:所以你提到过,在两种饮食中,他们的体重减轻或增加都没有变化。这是否意味着我们可以把在一天的早些时候预先摄入卡路里的想法视为无稽之谈呢?提倡在一天中的特定时间进食的饮食不太可能有效吗?

Alexandra -这是个有趣的问题,不是吗?一天中的时间对食欲和能量平衡有影响吗?事实上,我们发现确实如此。所以我们的主要发现是,就能量代谢和能量消耗而言,它对减肥没有影响,但我们确实发现了一些有趣的东西。那就是丰盛的早餐对食欲有影响,比如,受试者报告说,当他们吃丰盛的早餐时,比吃少量的早餐感觉更饱,更不饿。现在我认为这在我所说的现实世界中是非常有用的。所以这是为那些正在寻找减肥策略的人推断出的结果。那么这可能是有益的,这将是我们未来研究的一个领域。人们不遵守减肥食谱的原因之一是他们感到饥饿。所以如果你以更丰盛的早餐开始新的一天,那么这可能会对行为产生影响,因为记住进食是一种行为形式。 And if you can stick to the calorie deficit over a period of time, then that type of regime could be helpful.

石墨烯

13:01 -使用石墨烯进行快速诊断测试

这种碳基材料有望用于检测少量血液中的疾病标志物

使用石墨烯进行快速诊断测试
Malcolm Stewart, Paragraf

总部位于剑桥郡的Paragraf公司正在开展一项利用诺贝尔奖得主物质“石墨烯”开发感染快速诊断测试的项目。他们开创了一种大规模持续生产碳基材料的方法。他们计划利用这项技术生产手机大小的化学传感器设备,这种设备可以在几分钟内从微量血液中检测出疾病的迹象。Malcolm Stewart是Paragraf的业务发展总监。

马尔科姆:嗯,我们会采集血液样本,它包含许多不同的疾病和状况的生物标志物。把它放在一个由石墨烯制成的硅芯片类型的设备上,它会被调整来寻找一种特定的化学物质或蛋白质或其他东西,这告诉临床医生你有问题。几分钟之内,只要一两滴血,我们就能知道你是否感染了,甚至是更严重的疾病。

克里斯:石墨烯有什么特别之处?

Malcolm -石墨烯是一种非常有趣的材料。蜂窝状晶格中的单层碳原子它的导电性非常好,这是它的一个特性,使它成为诊断的理想选择。我们希望在血液中看到非常少量的这些化学物质。如果你有像石墨烯这样的导电材料,你就能更容易地看到它们。

克里斯:你是怎么想到传感器的,你要把它贴在石墨烯上,然后找到那些生物标记物?

马尔科姆:我们所做的就是把不同的化学物质结合在一起,在这个小堆栈的顶部是类似抗体的东西。抗体被调整来寻找细菌或病毒,比如COVID,当它与血液或唾液接触时,它会在样本中找到蛋白质或病毒。

克里斯:当它结合时,会改变石墨烯的电行为,你可以检测到它的化学特征或电特征。这是有界的,所以这个量在那。

马尔科姆-没错。所以,当一个结合发生时,我们会得到电学性质的改变,我们可以很容易地测量。随着这种变化的积累,我们就能知道样本中有多少化学物质或生物标志物。

Chris -你刚才说的是微小量。我们说的是几分钟?因为在我帮助管理的实验室里,我们谈论的是一个满是血的手指——很大很大的血量。还有一家现在有点声名狼藉的公司,他们说他们会分析微量的血液。他们失败了,都是骗人的把戏。你真的能用少量的血液做到这一点吗?

马尔科姆-我们觉得可以。这是关于调整化学反应,花时间收集所有数据来证明我们可以做到的。在接下来的几年里,我们将在真实的人类身上做研究,来证明我们可以,我们将自己与目前在医院使用的设备进行比较,以确保我们的表现达到临床医生的要求。

克里斯:想必这有很多应用,不仅在这个国家,而且在全世界。因为如果它小,便宜,敏感,容易制造,你可以把它推广到第三世界,很多很多资源贫乏的地方。

马尔科姆-没错。我们的希望是帮助中低收入国家应对简单的感染,比如COVID,直到更复杂的热带疾病类型的感染,例如,这种感染传播得非常迅速。所以,是的,我们的目标是确保这是一款在全世界都有用的产品。

一个医生从电脑屏幕里走出来

17:03 -视频通话中的健康诊断准确吗?

医生通过视频电话做出的诊断与面对面的诊断相比如何?

视频通话中的健康诊断准确吗?
Bart Demaerschalk,梅奥诊所

目前报纸上满是病人给编辑的信,他们对无法与全科医生面对面会面感到不满。部分原因是医疗咨询已大量转向使用视频和电话。这在一定程度上归因于Covid-19,但也变得越来越普遍,因为在某些情况下,医生数量没有相应增加的情况下,他们的名单规模增加了20%,他们发现如果使用这些新的数字方法,他们可以更快地评估更多的病人。一些人,尤其是年轻人,欢迎这种更方便的方式。其他人则不那么迷恋。但关键的问题是,它安全吗?Bart Demaerschalk是梅奥诊所的神经学家和数字护理专家,他们最近做了一项研究来发现……

Bart -我们的主要目标是确定临床医生在患者家中通过视频远程医疗对患者进行评估时做出的临时诊断的诊断准确性,并将其与传统的面对面临床评估所建立的诊断进行比较。我们认为真正的测试场景是病人出现了一个全新的临床问题。

克里斯:我想唯一的办法就是做远程医疗诊断,然后亲自去看病人。看看你是否会改变主意,面对面和在变焦电话或类似场合看到他们

巴仔-我们就是这么做的。随着世界卫生组织宣布COVID - 19大流行,我们预计视频远程医疗的使用率将大幅上升,我们启动了这项研究。这是对梅奥诊所的病人的回顾他们通过视频远程医疗在家里提出了一个新的临床问题,然后在传统的面对面的诊所环境中进行了治疗。主要结果是87%的患者,视频远程医疗会诊后的临时诊断与传统的面对面就诊时的诊断相匹配。

Chris:你这么说真的很有趣,因为当我去医学院的时候,我们学到的第一件事就是85%以上的时间,你应该能够根据病史,病人告诉你的情况做出诊断。所以你的数据和别人的数据完全一致。但这意味着有15%的时间它没有。所以你对那15%的诊断有什么发现让你不得不改变主意

巴特-没错。因此,对于需要传统的亲自体检的临床情况,以及那些诊断依赖于诊断研究结果的情况,视频远程医疗访问的诊断一致性低于平均水平。我们还发现,毫不奇怪的是,临床病症如精神病学,心理学的诊断一致性很高而其他病症如耳鼻喉科,眼科,皮肤科的诊断一致性较低。

Chris -你是否主张也许我们要做的是一种混合的方法,而不是一开始就通过视频通话看到每个人,医学的某些方面,通过这种方式得到了很好的实践,但其他方面我们确实需要看到人们。也许我们可以采取某种二分法,让我们看到面对面的投诉,看起来确实需要亲自看到,但有些事情可以安全地远程处理?

巴特-没错。主要的信息是,考虑到这项研究是在COVID - 19大流行最严重的时候启动的,主要结果让我们的患者非常放心。他们提出的绝大多数临床问题和适应症都通过视频远程医疗得到了充分的诊断。但学习产生了这样一个事实,在某些情况下,诊断一致性很高,而在其他情况下则很低,这可能是几种方法之一,可以定制视频远程医疗检查,以适应那些适应症,临床问题和诊断,它最适合的地方。随着时间的推移,一些临床专科已经改进了视频检查。例如,梅奥诊所(Mayo clinic)的一些同事发表了他们的研究成果,通过视频远程医疗改进了肌肉骨骼检查,教他们的病人如何在无法触摸的情况下,通过视频帮助临床医生更好地进行身体检查。所以这显然是一个不断发展的领域。

Chris -有什么事情是你必须改变你的诊断或管理的吗,在与病人面对面之后,就等同于临床事件了吗如果你没有与病人面对面,就会变成对病人有生命威胁或有害的情况?

巴特-是的,我们确实研究了发病率和死亡率。数据收集后,我们对队列中的所有患者进行了6个月的随访,其中31人死亡,但其中只有一人的死亡原因被确定为可能与诊断错误有关。因此,尽管发病率很低,但研究表明,这是可以想象的。

Chris -那么你对这一切有什么看法?根据你的学习,你认为应该是什么模式呢?

几乎可以肯定的是,将会有大量的数字医疗干预或临床医生和病人之间的互动。我们将在混合模式下进行练习。我认为,在初级保健视频的例子中,远程医疗更有可能对已建立的病人取得成功。对于那些第一次向初级保健提供者提出新的临床状况的病人来说,视频优先的方法是相当合理的。然后升级那些临床问题需要诊断测试的病例,身体检查,或者是我们所知道的传统上诊断一致性较低的类别之一,迅速提升到亲自检查。

两只捧起的手,装满了堆肥土

24:08 -堆肥能解决即将到来的食物短缺吗?

堆肥管理方案可以同时应对气候变化和粮食短缺

堆肥能解决即将到来的食物短缺问题吗?
苏珊·施密特,昆士兰大学

世界正在应对粮食短缺、化肥价格上涨以及大气中碳含量超标等问题。但是,如果有一种方案可以同时帮助这三个人呢?堆肥是一种新的土壤管理方案的核心,它被称为“精确堆肥策略”,旨在观察大规模农业中使用堆肥是否能提高作物产量、土壤健康,并将产生有害温室气体的生物废物从垃圾填埋场转移出去。甚至可能减少农业对矿物肥料的依赖。昆士兰大学的苏珊娜·施密特(Susanne Schmidt)一直在与威尔·廷格尔(Will Tingle)谈论堆肥如何在肥料竞争中脱颖而出。

苏珊娜:嗯,好处是产量更高,土壤中有机碳含量更高。因此,我们计算出,有了这样的全球战略,我们可以在某些情况下提供巨大的好处,在干燥和温暖的气候下,酸性土壤,或有沙质或粘土质地的土壤,堆肥的产量比使用矿物肥料的传统做法高出40%。但当我们放眼全球,换句话说,所有的土壤,气候和作物,我们估计设计堆肥将使主要谷物产量增加4%,即每年超过9600万吨谷物。相比之下,这大约是澳大利亚丰收年谷物产量的两倍。所以这是一个很大的数目。另一个好处是这样的策略在技术上有潜力恢复大约190亿吨的有机碳和土壤。这几乎是目前表层土壤碳的三分之一,在20厘米的土壤中。所以我们建议堆肥应该成为人类逆转气候变化的工具之一。

那么,这种新方法会比目前的堆肥管理更具成本效益吗?

Susanne:这是个好问题,实际上我们在研究中并没有对此进行调查,但我们可以假设,由于使用了更少的矿物肥料,一些成本降低了。但根据堆肥的用量,运输成本可能会更高。然而,人们还需要考虑环境成本,如水污染和传统肥料与堆肥的温室气体排放,但还要考虑废物进入垃圾填埋场的成本。我们现在已经开始使用经济工具来解决这个问题。

有些人担心堆肥会产生一氧化二氮,这是一种强有力的温室气体。你提出的这种堆肥管理方法会导致大气中一氧化二氮的含量增加吗?

Susanne:这是一个很好的观点,这就是为什么我们在全球分析中包括一氧化二氮的排放,因为在氮存在的情况下向土壤中添加有机物已被证明会增加一氧化二氮的排放。但我们没有发现证据表明堆肥比矿物肥料更系统地增加了一氧化二氮的排放。但是我们在产量和土壤有机碳方面没有那么多的数据,对此进行更多的调查将是有益的。但我们确实看到,当混合堆肥时,它是矿物质肥料来滋养,例如,需要氮的作物,这是精确堆肥策略的一部分。我们发现随之而来的是更高的效率。换句话说,在这种有机肥料组合中,堆肥使用了更多的氮。这意味着更少的氮被浪费和从土壤中流失,间接地也意味着更少的氮氧化物产生。

这种堆肥管理系统可以使粮食产量增加4%。我想它说,这是世界迫切需要的东西。在全球范围内推广这一新战略有多现实?

苏珊:作为一个乐观的科学家和教育家,我想说这是完全可以实现的。作为循环经济的一部分,现在有很多人对将废物转化为价值感兴趣。还有很多有机废物可以用来堆肥。因此,农民可以使用农场废物和肥料制作自己的堆肥,市议会可以使用家庭和绿地的有机废物,废水管理人员可以使用可以堆肥的生物固体。

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