微塑料研究的争议

Speaker 1: 大家好，欢迎收看一千零二十一期事件消息。 Speaker 2: 一月十三日，英国卫报发布重磅调查报道，介绍了去年十一月自然医学期刊的内容。这篇文章是一封质疑信，对声称人类大脑中微塑料浓度快速上升的研究提出了严厉批评。质疑者用严谨的学术语言说，该研究似乎面临方法学挑战，例如污染、控制措施不足和缺乏验证步骤，这可能影响报告浓度的可靠性。最近几年，微塑料是一个热门的健康话题。我们现在到底有没有证明微塑料的危害不好说。 Speaker 1: 但是至少不应该在还没有确认问题的时候就盲目制造恐慌。过去几年，微塑料进入人体的研究论文，比上海街头的垃圾桶还要多。这些发表在顶级期刊上的研究对象，包括血液、胎盘、心脏、大脑几乎覆盖了人体的所有重要器官系统。这些研究让人们对体内大量微塑料的潜在威胁产生了焦虑。某些论文认为，除了毒性和物理伤害之外，一些穿过消化道壁进入人体器官的微塑料可能无法排除体外，会引起炎症反应，导致免疫细胞反复攻击同一个区域，类似于纹身时使用的墨水进入身体，增加癌症的风险。

方法学挑战与假阳性

Speaker 1: 二零二五年，有一篇发表在自然杂志上的论文，关于死者大脑中的微塑料生物累积得出了一个惊悚的结论。大脑和肝脏中检测到的纳米颗粒浓度有上升趋势，组织中发现的大多数颗粒由聚乙烯组成，似乎是纳米塑料碎片或者是薄片。正常死亡者脑组织样本中的颗粒浓度比肝脏或者肾脏中的浓度高了七到三十倍。痴呆症患者的脑组织样本中的微塑料含量更高。这篇论文虽然也在结尾强调了相关性不等于因果性，但还是引发了微塑料是否会导致阿尔兹海默症这样的讨论。 Speaker 1: 二零二五年十一月，德国亥姆霍兹环境研究中心的化学家杜尚马特里奇批评了自然杂志这篇重磅论文。他指出，一个关键问题是，人类大脑还有约百分之六十的脂肪，而脂肪在常用的检测方法中会产生假阳性信号，很容易就会和聚乙烯混淆。换句话说，这些研究者检测到的颗粒可能根本就不是微塑料，而是脂肪组织。另外还有很多论文曾经使用过类似的方法，研究人体器官内的微塑料含量结论也许都不靠谱。 Speaker 1: 要讨论微塑料首先要明确什么是塑料。塑料是主要由聚合物制成的合成材料，由非常长的重复分子链组成，通常是用石油或者天然气制造的。微塑料是小于五毫米的微小塑料颗粒，纳米塑料定义是小于一微米，通常是塑料物品的制造和使用过程中磨损或者分解的结果。因为过去大半个世纪的塑料使用，微塑料颗粒肯定是已经无处不在了。矿泉水瓶、一次性餐具，再到可以微波炉加热的塑料餐盒，这些塑料制品表面都有可能脱落。 Speaker 1: 一些微米级和纳米级的微塑料目前可以被探测到的最小尺寸的微塑料，直径的十到五十纳米。探测方法就是前面提到的热解气象色谱质谱法。听名字就知道，热解气象色谱质谱法包括三个步骤：一、热解（热分解样品）；二、气象色谱（分离挥发性化合物）；三、质谱（测定这些化合物的成分和含量）。具体来说，聚合物在缺氧条件下快速加热，会产生独特的小挥发性分子指纹。所以质谱可以用来判断化合物。问题就出在这里：被认为是聚乙烯和聚氯乙烯产生的烟雾中有一些小分子，可能就是来源于人体组织中的脂肪。当然，实验者也知道这一点，他们会用化学物质去除人体组织。但是如果残留了少量组织，就会有脂肪颗粒被蒸发之后被识别成微塑料。 Speaker 1: 马特里奇指出，原论文说大脑中微塑料含量比肝脏高了近十倍，真正的原因可能是大脑的脂肪含量约百分之六十，而肝脏只有约百分之五。两边都有大量的脂肪，小颗粒被识别成微塑料，所以才产生了十倍的差异，和脂肪的比例几乎一致。马特里奇还提出，研究者用类似方法测定的所谓的微塑料浓度上升趋势，可能只是反映了最近三十年人类的整体肥胖率在上升。 Speaker 1: 马特里奇沿用了原论文的数据计算，当代普通人脑组织的总塑料浓度中位数是每克组织含一千二百五十四微克。一般人的大脑约为一千五百克，乘起来，这就是含塑料一点八克。这个数据已经很难以置信了。进一步看，原论文宣布痴呆症患者大脑样本的总塑料浓度的中数是每克含一万六千微克。换算下来，痴呆患者大脑里面有三十九克微塑料，可以捏一个不算小的玩具了。很明显，再严重的痴呆也不可能在脑子里捏一个乐高玩具。所以马特里奇判断微塑料含量极高的论文就是一个笑话。 Speaker 1: 除了马特里奇之前，二零二五年一月，澳大利亚昆士兰大学的环境化学家卡萨德拉劳尔特在环境科学与技术期刊上发表文章，总结了目前关于微塑料的十八项研究，认为他们都没有考虑假阳性的风险。他也认为，热解气象色谱质谱法不适合用于鉴定聚乙烯或者 PVC 的含量。马特里奇与卡桑德拉的分析显示，大多数关于微塑料的生理学论文，从起点可能就是错的。

动物与人体证据的审视

Speaker 1: 过去二十年，学术界对于微塑料危害的研究，最初是从海洋环境开始的，后来发现海洋生物会吞噬微塑料，可能进一步向其他生物传播。最近十年，越来越多的研究会关注微塑料与心血管疾病、生殖健康的关联。其中很多文章发表在权威期刊，比如说自然医学和新英格兰医学杂志。大众媒体再去转载论文最惊悚的结论，制造了社会恐慌。举个例子，二零二三年五月发表于独立学的论文《犬和人睾丸中微塑料的存在及其与精子数量、睾丸与附睾重量的潜在关联》。这个论文作者发现，聚氯乙烯和聚对苯二甲酸乙二醇酯等特定聚合物的数量与睾丸的标准化重量呈负相关。微塑料有可能会影响男性的生育能力。二零二四年六月十九日，自然器官又登载论文，认为性功能障碍者的性器官往往会包含微塑料。这些研究都影响了大众媒体的判断，制造了恐慌情绪。但马特里奇批判研究手段之后，科学界意识到，男性睾丸也是一个脂肪含量很高的器官。所以测定微塑料的数据可能从一开始就错了。 Speaker 2: 如果排除错误计量方式的影响，有哪些微塑料的危害已经被证实？ Speaker 1: 抛开小型动物不说，塑料对于中大型的海洋生物的影响有明确的证据。比如说海龟会直接误食微塑料，它们经常把塑料袋或者碎片当成水母，或者是捕食已经摄入微塑料的猎物，这会导致他们肠道阻塞、消化道穿孔和营养不良。很多海龟吃掉大量塑料之后，觉得饱不吃真正的食物，最终会饿死。二零一九年，一只手掌大小的死亡海龟幼体胃里发现了一百零四块塑料碎片。但是这些海龟吃的塑料碎片尺寸太大了，通常是毫米到微米尺度。人类正常来说，不会吃，吃了也会正常排出。 Speaker 1: 大多数论文关心的问题还是纳米尺寸的微塑料可能会被人类的消化系统吸收进入血液，然后进入各个器官，甚至穿透血脑屏障进入大脑。对于微塑料的影响，多数研究从人类之外的动物开始，总体的结论偏负面。但是现在回头看也缺乏明确结论。我先举几个认为有影响的例子。德国基尔亥姆霍兹海洋研究中心在自然通讯杂志发表论文《浮游生物摄食微塑料会加速全球海洋氧气流失》。论文认为，微塑料被浮游动物吃掉，阻止他们吃更多的植物，反而导致了海洋浮游植物和藻类增加，最终效果是北太平洋水体中的氧气含量减少百分之十。北京首都医科大学在化学期刊光化层发表论文《聚乙烯纳米塑料对斑马鱼胚胎发育的心血管毒性评估》。论文指出，聚乙烯纳米塑料可能会促进心包积液的发生，抑制血管生成以及诱导血栓形成。不过，这个期刊现在已经被踢出 SCI，文章的可信度因此要打折扣。 Speaker 1: 还有一些论文认为微塑料就没有影响。比如说加拿大曼尼托巴大学昆虫学系在环境科学与技术杂志发表论文，标题就点明了他们的观点：《在大型湖泊中模拟实验中，环境相关浓度的微塑料对远洋浮游动物群落的影响极小》。他们在加拿大七个中型湖泊中加入了各种环境标称浓度的微塑料。为期十周的研究结束之后，发现湖中浮游动物的总丰度和群落组成并没有受到负面影响。 Speaker 1: 如果一定要讨论和人类的关联，目前唯一相对可靠的负面证据是微塑料和动脉斑块有关联，可能会增加心梗、中风、死亡风险。其他的研究最多只能说是高度疑似或者潜在风险。二零二四年，意大利卡帕尼亚大学在新英格兰医学杂志发表论文《动脉粥样硬化斑块与心血管事件中的微塑料和纳米塑料研究》。研究发现，在接受颈动脉斑块切除术的患者中，斑块中检测到微塑料、纳米塑料的患者，在后续的三十四个月的随访中，心肌梗死、中风或者任何原因死亡的风险比对照组高了约四点五倍。不过，原团队明确说了，研究结果并不能证明因果关系，斑块内的微塑料和心血管疾病之间的关联，也有可能受到其他因素的影响。比如说研究团队声明了，他们并未考虑 PM 二点五和PM 十的暴露水平。而 PM 二点五和 PM 十的粉尘已经明确是心血管疾病的风险因素了。有一种可能性，这些额外的心血管疾病患者生活环境本来就充满了 PM 二点五和 PM 十颗粒，微塑料只是他们吸入的一种小颗粒。 Speaker 1: 对于这些研究，英国的普利茅斯海洋实验室在科学期刊发表了综述，统计了所有研究论文，发现百分之四十五的研究报告了微塑料的负面影响，同时还有百分之十四的研究报告认为微塑料没有负面影响。一句话总结就是：人类确实和微塑料颗粒的密切接触，但是长期危害尚无定论。

应对与未来展望

Speaker 2: 如果有朝一日微塑料的危害得到证实，人类有办法应对吗？ Speaker 1: 塑料是人类几十年前发明的高分子材料，自然界几乎没有类似的化合物，所以大多数动物没有形成微塑料的代谢能力。但是单细胞生物不一样，它的演化速度极快。目前全世界百分之八十的海域都发现了吃塑料的细菌。二零二三年，英国的丘园皇家植物园等机构的研究综述显示，已经发现超过四百种细菌和真菌能够降解塑料。其中最著名的代表是大阪芥菌。日本科学家二零一六年，在塑料瓶回收厂附近的土壤和废水中发现了它。大阪芥菌是第一个自然进化而来，能够完全吃掉 PET 塑料，并以此为唯一碳源和能量源的细菌物种。在实验室的条件下，大阪芥菌能够在炎热天气、近中性的酸碱水平下，几周之内就完全降解 PET 薄膜，大多数产物只是二氧化碳。 Speaker 1: 这些微生物或许可以帮助人类降解微塑料。比如说利用这些细菌分泌的酶，高效分解人体肠道内的 PET 塑料。制药企业可以利用基因工程把这些酶移植给其他微生物，或者直接开发酶。大肠杆菌就是生物工程的常见改造对象。人体的肠道是大肠杆菌日常生活的环境。药企可以改造大肠杆菌，让它生产塑料降解酶，在消化系统中帮助分解微塑料，避免微塑料通过肠道壁进入血液。还有一些微生物并不能直接代谢塑料，但是它们能够吸附微塑料颗粒，促进微塑料经过肠道排出。在小鼠实验中，这些菌株可以将微塑料的排泄率提高百分之三十四，肠道残留减少了百分之六十七。人类发明对付微塑料的工具可能会和当年发明塑料一样快。目前看来，微塑料就算有危害，也不是几年之内立刻就要爆发的严重风险，所以暂时不要对微塑料有太大的恐慌。

科学界的出版压力

Speaker 2: 微塑料研究在受到质疑之前，已经养活了上千个博士，发了数不清的论文。这种现象在科学界常见吗？ Speaker 1: 长期以来，全世界的学术界都有一个说法：“出版或者灭亡”。年轻的学者必须持续快速的发表高质量的学术论文或者专著，否则容易丢掉教职，也拿不到经费，彻底毁掉自己的未来。其中，博士后签的往往是六年合同，科研压力最大的。他必须在短期内积累足够的论文和引用量，否则永远不可能晋升教授。就算已经成为教授，长期没有重大论文，实验室也会被施加压力或者失去资助。 Speaker 1: 二零二四年，五十九岁的香港城市大学建筑土木系教授李延化跳进地铁自杀。她死之前曾经对家人抱怨工作压力。今年一月十六日，小红书上还有一个热点，是副教授转岗女保安。浙江某高校一位女性副教授因未达成考核，被学校转岗为保安，引发广泛关注。但是目前还没有确认真实性。 Speaker 1: 因为有时间压力，青年学者只能追热点，快速完成实验，快速发表论文，被迫忽略实验方法的严谨性。另外，即便是顶级的期刊双盲评审的匿名性，也可能会鼓励不负责任的评论，或者忽略明显的缺陷。审稿工作无偿，而且消耗时间。对于大多数没有特别创意的论文，审稿人不觉得对自己有帮助，往往就会草率审查，不去验证研究方法。对于科学研究的研究发现，即使在设计实验中故意插入错误，大多数审稿人也只能发现一个四分之一的问题。 Speaker 1: 世界是一个巨大的草台班子。在微塑料研究领域，尤其是类似的情况在其他领域也发生过。比如说热门的阿尔兹海默症领域，经常有论文被发现图像数据篡改或者是赶进度，而忽略试验方法重大缺陷。我们之前关注的所谓国产特效药971论文阶段就被人发现“太漂亮”，现在药监局已经取消了审批。这种现象全世界都有。斯坦福大学校长马克泰西拉维多篇论文因为图像篡改被调查，其中就包括二零零一年两篇《科学》和一九九九年一篇《细胞》。 Speaker 1: 还有一个就是著名的心肌干细胞事件。哈佛医学院教授、再生医学中心主任皮耶罗安维萨从两千零一年开始，在自然细胞等顶级期刊发表论文。他声称，成人骨髓来源的干细胞注射的受损小鼠心脏之后，能够分化出新的心肌细胞，大面积修复心肌梗死区。二零一八年，调查确认，安维萨实验室三十一篇论文存在数据伪造、篡改或者捏造。哈佛正式建议各大期刊要撤回这些论文。但是十七年间论文没有受到严格审查，凭空编造了一个研究领域，形成了研究热点，先后有几十亿美元被投入研究。大多数论文都默认心脏可自我再生是一个既定事实，然后想办法改变各种环境，加强再生效果。更神奇的是，大多数作者居然也真得到了正面的研究结论。这和传统相声看扁完全是同一个路数啊。 Speaker 1: 心肌干细胞事件引发了全球学术界对于盲目跟风的反思。但是，从这次微塑料事件来看，年轻的学者并没有改掉追热点的恶习。而且最大的代价可能还不是浪费的科研资金，而是全社会产生的恐慌，以及为此修改的生活习惯。在各大电商平台搜索微塑料，可以看到微塑料过滤器已经是饮水机的重要卖点了。科学界需要尽快展开严肃研究，避免在明年制造类似于当年酸碱平的伪科学保健品市场。 Speaker 1: 感谢各位收看一千零二十一期睡前消息到此结束，我们周五再见。