《科学》子刊：精子的运动方式搞错了350年

估计很多人都听过这么一句话，“在精子阶段我们就不辞千辛万苦，跑赢了几亿个兄弟姐妹，才来到这个世界上，所以今天我们有什么理由不努力呢？”

颁奖典礼，呱唧呱唧（图片来源：Pixabay）

这鸡汤一开始是谁架锅熬的……不过能把精子在生殖道内经历的艰难险阻，简化成一场百米竞速赛，您是给后面多少人提供了辟谣素材啊。再说了，精子的结构里可没有“腿”，要比喻也得换成游泳类项目啊。

提问时间到：各位读者的认知当中，精子是怎么前进，“跑”赢兄弟姐妹们的呢？像下面这样？

恭喜您，回答错误，不过这也不怪您。从当年发明显微镜的列文虎克开始，人类就被这些小蝌蚪们骗了，一骗就是整整350年！近期一项由英国布里斯托大学和墨西哥国立自治大学合作开展的研究显示，精子的前进其实是一种不对称的、螺旋式的三维前进，并非单纯的左右摆动，研究论文发表在Science Advances上。

这螺旋式的三维前进是怎么一回事，还是直接看图好啦：

用论文第一作者，布里斯托大学Polymaths实验室教授Hermes Gadêlha的话说，这种螺旋式三维前进，就像是水獭在水中游动一样。

水獭：？？？没事Cue我干啥？（图片来源：Pixabay）

不过科学家们都这么说了，就接受这个比喻吧……毕竟在研究精子的问题上，Polymaths实验室可是专业的，看他们实验室的Logo就知道了。

为了分析精子的真实运动状态，研究者们动用了最先进的3D显微镜和数学技术。比如精子向前游动的图像，是用一架每秒能拍摄超过55000帧的高速相机，配合带有压电装置，能以极高的速率上下移动样品的显微镜载物台拍摄出来的。

这些设备比起列文虎克的显微镜，实在是不知道高到哪里去了，也不怪列文虎克会看错，他所看到的“水中的鳗鱼式”左右对称运动，其实是一种视觉错觉。

3D显微镜和高速相机下，科学家们看到的是这么一幕：精子尾部其实是在螺旋式前进，但精子的头部却会同时转圈圈，这两种转动都是不对称的，但联合在一起就能让精子向前游动，不会原地打转。用物理学上的说法，这种旋转模式叫做“进动”（Precession），就好像地球、火星等太阳系的行星，在宇宙当中会一面自转，一面绕着太阳公转一样。

精子的神奇着实令人拍案叫绝，就连研究者们发现这一点都大感意外，于是他们足足用了近两年的时间对结论进行了确认。Gadêlha教授和另外几位研究者都表示，理解精子的真实运动模式，是深入了解不孕不育原因的重要一步，毕竟科学界仍然对精子在女性生殖道内的前进模式知之甚少。这些基础研究，有朝一日都有望转化到临床诊疗当中。

编辑 陈冬云