Cells use 'bioelectricity' to coordinate and make group decisions
Hacker News
New research reveals that cells utilize bioelectricity to communicate and collectively make decisions, a fundamental mechanism for biological organization and function.
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New research reveals that cells utilize bioelectricity to communicate and collectively make decisions, a fundamental mechanism for biological organization and function.
AI 生成摘要
最新研究揭示,細胞利用生物電進行溝通並集體做出決策,這是生物組織和功能的基本機制。
這篇來自《Quanta Magazine》的文章探討了細胞如何利用「生物電」(Bioelectricity)在群體中進行協作與決策。研究指出,上皮組織中的細胞會透過跨膜電位的變化來感測彼此的健康狀態,並藉此識別出衰弱的成員將其排除,展現出一種超越單一細胞層級的群體智慧。
Hacker News 的討論首先聚焦於生物電與傳統物理電學的本質差異。有網友精闢地指出,生物電與金屬導線中的電子流完全不同,其載體是離子,移動速度遠低於光速,且訊號傳遞過程極其耗能。這種物理特性上的巨大差異,使得生物電在訊息傳遞與能量轉換上具有獨特的生物學意義,而非單純的物理現象。部分討論也以此反思了科幻電影《駭客任務》中將人類當作電池的設定,認為從能量轉換效率來看,生物電的運作成本極高,將人體視為生物運算單元(GPU)或許比單純的電池更具科學合理性。
在生物學層面,Michael Levin 的研究成為討論的核心。許多留言者對其提出的「形態發生場」深感興趣,特別是生物電如何儲存超越基因編碼的資訊。例如,實驗顯示即便不改變 DNA,透過干預生物電訊號也能讓生物長出額外的器官,且這種形態特徵在再生過程中會被保留。這引發了關於基因決定論的辯論:雖然 DNA 提供了蛋白質合成的藍圖,但生物體的最終形態(如眼睛長在哪裡)似乎受到生物電等高階控制系統的引導。這種觀點挑戰了傳統以基因為中心的發育生物學,認為生物電可能是一種尚未被完全理解的資訊儲存媒介。
此外,社群中也出現了關於環境電磁場(EMF)對人體影響的爭議。有網友認為,既然細胞運作依賴微弱的電位差,那麼外部電磁輻射理應會干擾生理機能,甚至有人分享了自身對電磁敏感的經驗。然而,反對者則批評這種聯想缺乏嚴謹的科學證據,認為不能將細胞間的離子交換機制直接等同於對無線電波的感應。另一派觀點則試圖從傳統醫學(如氣功或瑜伽)中尋找共鳴,認為古代對「氣」或能量流動的描述,可能是對生物電現象的一種早期直覺觀察,但隨即遭到科學實證派的駁斥,認為不應將隱喻性的感受與物理性的生物電混為一談。
最後,部分留言者對文章的標題與結論持保留態度,認為這類科普報導有過度擬人化與煽情之嫌。他們指出,所謂的「群體決策」本質上可能只是電壓敏感離子通道在壓力下的自動化化學反應,將其描述為細胞間的「霸凌」或「協商」雖然易於理解,卻可能掩蓋了背後純粹的生物物理機制。