未来减肥靠什么
□荆晶
想减肥又管不住嘴?瑞士科学家发明的智能减肥芯片可能给人们带来福音。
这种芯片植入体内后可以实时监测血脂水平,当它发现“主人”吃得太多时,就会释放出一种激素,让人自觉放下手中食物。
瑞士苏黎世联邦工学院教授马丁·富塞内格尔是这种智能减肥芯片的发明人。
富塞内格尔说,他和研究人员使用吃惯了油腻食物的超重老鼠做实验。体内被植入芯片后,这些老鼠的食量大减,体重明显降低。
“尽管我们给它们提供大量的高热量食物,但老鼠的体重还是减轻了,”富塞内格尔说,老鼠少吃的原因是芯片释放了让它们产生饱腹感的信号。
他说,研究人员还使用吃普通食物的正常体重老鼠做对照实验,发现它们的体重没有变化。
相关研究报告由《自然通讯》发表。
这个智能减肥芯片的秘密在于含有经过基因改良的细胞。
富塞内格尔在研究报告中写道:“闭路人造基因网络在其中运作……这可能会成为未来治疗(肥胖)的手段。”
英国《每日邮报》引述他的话解释说,芯片所用的细胞中含有两种基因,一种基因负责检测血脂水平,当它发现血脂水平异常时,就会告诉另一种基因来抑制胃口,这两种基因共同作用,达到抑制食量的目的。
这种芯片的一个重大优势在于,它可以同时监测多种饱和与不饱和动物或植物脂肪在血液中的含量。
如今肥胖已经成为困扰人类的重大问题。世界卫生组织数据显示,不少发达国家中,超重者比例已经超过一半,1/3的人极度肥胖。肥胖会引发糖尿病、心脏病、中风、不孕不育、抑郁甚至一些癌症,让人至多减寿9年。
不过,这种芯片目前仍处于研制的初级阶段。如果一切顺利,可能2年后才能进入人体试验阶段,大规模上市可能需要10年左右。届时,这种减肥芯片的成品可能有硬币大小,可以植入肥胖者的手臂中。
富塞内格尔说,这种芯片问世后,不仅可以代替减肥药,还可以代替吸脂、胃束带等侵入式减肥方法。类似芯片还可以用来治疗其他疾病。
一些专家对这种减肥芯片提出疑问。英国剑桥大学教授斯蒂芬·拉伊利提出,要把减肥芯片应用到人类身上,还有许多问题需要解决,比如如何保证芯片中的细胞存活以及如何让这些外来细胞抵抗人体的排异反应。
未来吃什么
□黄敏
更环保的人造牛肉饼、具抗炎作用的紫番茄、不致敏的奶酪、有助治疗糖尿病的生菜……英国食品科学家埃玛·戴维斯在英国《科学发现》杂志发表文章,梳理近两年食品领域的研究成果,认为汉堡有望变成一种健康食品。
戴维斯首先提到人造牛肉。英国《每日邮报》援引文章内容报道,去年8月,荷兰马斯特里赫特大学血管生物学家马克·波斯特公开展示一个特别的牛肉汉堡,其中的牛肉并非来自牧场,而是由从牛肌肉中提取的干细胞培育而成,培育过程采用了培养人体组织和器官的医疗技术。
不过,这一汉堡造价高达32.5万美元,可谓全球最贵。
波斯特带领的研究小组说,这种人造牛肉有望在10年至20年后实现商业化生产。波斯特说:“当我们提高生产工艺后,价格就会降下来。目前还有一些技术障碍,不过只要付出努力和时间,结果可以预见。”
戴维斯写道,不仅牛肉,从生菜到奶酪,再到圆面包,汉堡的每个部分都可能变得更符合可持续发展的理念;更有甚者,汉堡有望变成一种健康食品。
美国宾夕法尼亚大学分子生物学家亨利·丹尼尔致力于研究如何让植物帮助药物在人体内部传输。他用基因方法改造生菜,让生菜携带一种能够刺激胰腺分泌胰岛素的蛋白质。这种“超级生菜”已经在实验鼠身上显现效用。
奶酪的主要成分之一为牛奶。牛奶过敏通常源于β乳球蛋白。新西兰国有农业研究公司的研究人员2012年借助核糖核酸(R N A )干预技术,改变奶牛的基因,从而抑制所产牛奶中的β乳球蛋白,产出不致敏牛奶。研究小组现阶段正致力于用类似试管受精的方法培养更多携带改良基因的奶牛。
同样在2012年,英国、德国和美国的科学家破解了小麦基因序列,标识大约9.6万个小麦基因。这一成果为培植产量更高、更抗病抗旱、更适应其他环境相关压力的“超级小麦”奠定了基础。
戴维斯说,科学成果虽然诱人,但任何一种转基因食品必须符合一系列规定才能进入市场,尤其是在欧洲。
他在文中还提及另外一种食物———昆虫。联合国粮农组织发表报告称,昆虫富含脂肪、蛋白质、纤维素、矿物质和维生素,养殖成本低,而且不用消耗太多水,也不会制造那么多“碳足迹”。以昆虫代替畜类有助于解决全球粮食问题,同时还能节省土地和水资源。
从英国伦敦到法国巴黎,从美国纽约到澳大利亚悉尼,昆虫逐渐登上“大雅之堂”,成为一种新兴美食。
未来建筑什么样
□荆晶
想象一下,你走出摩天楼里的单元房门,迈进洒满阳光的楼道。楼道里种着的绿色植物向你微微“点头”。你咬一口刚从四楼果园里摘下的苹果,上电梯前往办公室,一块块稻田从脚下闪过……这不是科幻电影中的场景,而是比利时建筑师文森特·卡勒博设计稿中未来城市的模样。
卡勒博说,如今,人们争先恐后地涌向城市,导致城市规模不断扩大。这一方面蚕食了本就宝贵的农业用地,一方面消耗着大量自然资源,导致污染加剧、碳排放量不断上升。到2050年,预计全球将有60亿人生活在城市中,届时,城市中的食物、水源和能源都将变得紧缺。
因此,如何创造一种可持续发展的城市生活成为急需解决的问题。在卡勒博看来,未来城市应该是一个能自给自足的“活的组织”。
“我们需要发明未来生活的新方法,”法新社引述他的话报道,“未来城市将是拥挤、绿色、相互关联的……(我的)目标是让农业和自然重新回归到都市核心生活,这样到2050年……我们将拥有绿色、可持续发展的城市,人类可以在那里与自然和谐相处。”
卡勒博说,他设计的未来建筑都可以做到自给自足,同时还身兼“小型能源中心”的功能。
卡勒博是设计师,现年36岁,先前曾为美国纽约罗斯福岛设计了一个摩天楼“蜻蜓”。这是一个双塔结构的巨型“垂直农场”。每个“塔”上都伸出一个巨大的玻璃钢结构,好似蜻蜓翅膀。
在卡勒博的设计图纸中,“蜻蜓”上可以饲养动物、为居民提供肉、蛋和奶,还可以种植果树和庄稼。与此同时,人们还可以在“蜻蜓”中居住、办公、开展社交生活。
整幢大楼的能源取自阳光和风。“蜻蜓”的翅膀可以捕捉热空气,冬季用来取暖。到夏季时,大楼中自然流通的空气和植物的蒸发作用就可以让整幢楼凉下来。生长在大楼外部的植物可以过滤雨水,这些雨水将被收集起来,与楼中废水混合作为有机肥料浇灌庄稼。
卡勒博说:“有人取笑我,说我设计的是科幻小说。”
除“蜻蜓”外,卡勒博还设计过形如睡莲叶的漂浮城市以及多个看起来相当梦幻的未来建筑。不过,他这些大作目前还没有找到买家。
英国皇家建筑师协会可持续发展专家埃米莉娅·普洛特卡说,受当前经济形势影响,政府不太愿意投资这些先前从未有人尝试过的新项目。不过卡勒博的设计为一些小项目提供了灵感。
普洛特卡说,在日本东京就有一个类似的都市农场。这是一幢九层高的办公楼,在里面上班的员工可以边工作边种植自己想要的农作物。她说:“虽然当前对这种都市农场的需求还不大,但它的确是在发展和普及。”
她猜测,未来大部分新的垂直农场将建在废弃的城市空间或现有的办公、居住大楼中。“这挺好,可以在建农场时少耗费资源,还能改善周边环境。”