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港大團隊揭示線蟲「逃命反應」備胎機制 證神經迴路設有多重後備系統

社會事

港大團隊揭示線蟲「逃命反應」備胎機制 證神經迴路設有多重後備系統
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港大團隊揭示線蟲「逃命反應」備胎機制 證神經迴路設有多重後備系統

2026年06月24日 12:05 最後更新:16:42

香港大學生物科學學院鄭超固教授領導的研究團隊,聯同普林斯頓大學和哥倫比亞大學的科學家,發現動物大腦在處理「感應與運動」的神經迴路中,擁有一套極為精密、環環相扣的「後備系統」。這套系統確保了即使部分基因或神經連接因受傷、疾病或突變而受損,動物仍能迅速對危險作出反應,逃離險境。該研究成果已於《美國國家科學院院刊》發表。

秀麗隱桿線蟲受輕觸後產生逃避反應的藝術概念圖。港大圖片

秀麗隱桿線蟲受輕觸後產生逃避反應的藝術概念圖。港大圖片

微小線蟲的神經網絡「設計圖」

當動物遇上危險時,神經系統必須在短時間內做出反應,將危險訊號極速傳遞給肌肉,指揮身體避開危險。為了揭開大腦如何萬無一失地傳遞這些關鍵訊號,研究團隊以結構簡單、常用作神經科學研究的模型生物「秀麗隱桿線蟲」為研究對象。科學家雖在40年前已掌握這隻微小線蟲的完整神經網絡地圖,但神經元之間在分子層面如何通訊,並在幹擾下仍能維持運作,一直是一個未解之謎。港大團隊的發現成功填補了這個科學空白。

秀麗隱桿線蟲輕觸反射中的冗餘機制。圖中概述基因、突觸和神經路徑如何共同維持穩定的觸覺反射。港大圖片

秀麗隱桿線蟲輕觸反射中的冗餘機制。圖中概述基因、突觸和神經路徑如何共同維持穩定的觸覺反射。港大圖片

神經系統的「多重安全防護網」

研究團隊以秀麗隱桿線蟲的輕觸反射弧為模型,透過基因篩選及技術分析,發現線蟲的逃生機制並非依賴單一「開關」,而是由包括個別基因、突觸及神經路徑等多個層面共同組成的「多重後備方案」:

1. 蛋白質的「雙保險」鎖:在傳遞輕觸訊號時,神經元之間有兩種不同的「間隙連接蛋白」負責通訊。研究證實,只要其中任何一種蛋白運作正常,訊號就能成功送達。這就像家裡的門鎖設有「指紋」和「密碼」雙重解鎖,壞了其中一個,依然不影響開門。

2. 神經網絡的「自動分流繞道」:若前方道路受阻,手機導航會自動繞道。團隊發現,線蟲體內同時存在兩條獨立的神經通路來控制後退動作。即使人為阻斷其中一條,線蟲仍能透過另一條替代路線順利逃走。

3. 後備零件「性能升級」:最令人驚訝的是,這些後備基因和神經通路並非只在「正選」壞掉時才起作用。它們在日常生活中能優化逃跑的表現——例如讓線蟲退得更遠、轉彎更快,大大提升避開捕食者的機率。

這項發現表明,神經系統中的後備機制具有雙重作用:一方面作為「安全網」防止防禦機制失效,另一方面作為「性能優化器」提升動物的野外生存能力。

打破「冗餘」無用論

該研究為神經系統如何保護關鍵的求生反應提供了新見解。研究表明,穩健的神經迴路可以透過相互重疊的基因、突觸和神經通路構建而成,因此單一組件的缺失並不一定會導致行為失效。

論文通訊作者、港大生物科學學院鄭超固教授解釋道:「從進化的角度來看,這些發現表明,某些在標準實驗室測試中看似冗餘的組件,仍可能因為有助提高生物在真實環境中存活的能力而給保留下來,例如協助動物逃避捕食者等。換言之,冗餘機制不僅是一套後備系統,更是神經迴路產生可靠而有效行為反應的重要一環。」

萬寧連續第四年推出「回收藥物計劃」,今年繼續擴大回收網絡,與六家社區組織攜手合作,全港回收點增至75個。市民可於 2026年 6月26日 至7月23日期間,前往全港62間設有藥房的萬寧分店(圓方、置地廣場、新達廣場及機場分店除外)或13個指定社區機構回收點,將剩餘或過期藥物(只限固體藥丸,不包括危險藥物、藥水及中成藥)投進「藥物回收箱」。

萬寧註冊藥劑師在藥房現場為市民提供專業用藥諮詢服務,解答藥物疑問

萬寧註冊藥劑師在藥房現場為市民提供專業用藥諮詢服務,解答藥物疑問

今年參與的社區組織包括基督教家庭服務中心、香港基督教服務處、聖雅各福群會、香港復康會、香港家庭社區藥房及香港大學社區藥房。各機構於旗下13個指定服務處設置「藥物回收箱」,方便市民妥善處理藥餘。另外,香港基督教服務處亦會繼續透過家居照顧外展服務,將正確藥物知識帶到長者家中,推廣安全用藥。

所有收集到的藥餘會轉交獲環境保護署認可的化學廢物收集商,然後再送到化學廢物處理中心妥善銷毀。計劃將鼓勵更多市民與萬寧攜手妥善處理藥餘,提升藥物知識,保護環境及社區健康。回收藥物服務只在萬寧藥劑師或社區機構的專業醫護人員當值期間提供,詳情可到萬寧任何一間藥房分店,或透過WhatsApp (https://bit.ly/400s4sc) 向當值藥劑師查詢。

免費「藥物及用藥諮詢服務」助市民從源頭減少藥物囤積

萬寧回收藥物計劃全港回收點增至75個並持續守護社區健康

萬寧回收藥物計劃全港回收點增至75個並持續守護社區健康

萬寧希望透過此計劃從源頭着手,協助市民養成定期檢查家庭藥箱的習慣,避免藥物過量儲存,減少浪費及環境污染。因此,除設立藥餘回收箱,萬寧註冊藥劑師提供的免費「藥物及用藥諮詢服務」,會加強協助市民解答有關藥物的問題。如市民有任何用藥疑問,只需帶同藥物前往任何一間萬寧駐店藥房,或透過 WhatsApp (https://bit.ly/400s4sc) 便可向當值的萬寧藥劑師查詢。藥劑師會詳細講解藥物功用有否重複或互相影響,並指導正確服藥方法,減少藥物積存及浪費,服務毋須預約,費用全免。

萬寧自2023年共收集超過1,500萬粒藥餘

萬寧作為全港首家提供藥物回收服務的大型連鎖社區藥房,自2023年至今已成功回收並妥善銷毀超過 1,500萬粒藥丸。萬寧註冊藥劑師團隊除分類、點算和分析所回收的藥餘外,亦從中了解及教導巿民服藥習慣,持續履行社區藥房的責任,守護環境及社區健康。

萬寧總藥劑師趙國亮表示:「從過去幾年的計劃中,我們發現不少家庭藥箱內存放了大量剩餘藥物,當中包括需要完成整個療程的藥物,例如抗生素或慢性病藥物。若市民未能依從醫生指示完成療程,不僅會影響康復進度,長遠更可能增加醫療成本。今年我們希望進一步推廣『家庭藥箱檢查』,提醒市民定期檢視藥物存量,避免過期或誤用,讓大家更安心用藥。」

趙國亮續指出:「社區藥劑師在這個過程中扮演重要角色,不僅提供回收服務,更透過教育和諮詢,協助市民建立正確的用藥習慣。萬寧希望透過這個計劃,讓市民明白藥物管理與環境保護同樣重要,並且兩者可以並行,為社區健康和可持續發展作出貢獻。」

如欲查閱參與「萬寧回收藥物計劃」的萬寧藥房分店與其他指定社區機構回收點詳情,可按此連結:https://bit.ly/3UuWGy5

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