科学家扫描10万英国人身体后的发现

去年夏天的一天，艾莉森摘下首饰，换上病号服，躺进了一台全身核磁共振扫描仪。当机器发出平静的指令—— 吸气，屏住，呼气 ——时，它从头部到脚趾捕捉了数千张图像。

艾莉森（根据参与者隐私规定无法透露全名）是一位50多岁的科技行业从业者，也是两个孩子的母亲。她在当地图书馆看到传单后，加入了这项全国健康研究。她的母亲因癌症早逝，而像她这样具有加勒比海背景的女性在研究中代表性不足，常常被忽视。她表示，参与研究是为了被纳入统计，”这样就会有像我这样的人的数据”。

艾莉森未曾意识到，她参与的是一项人类健康史上最具雄心的研究项目。

自 2006 年启动以来，由政府支持的医疗研究转型项目英国生物银行已为 50 万名 40 至 69 岁参与者的健康状况与生活方式建立了庞大数据库。项目采集了血液等生物样本并记录体格测量数据。参与者提供了教育程度、居住地、族裔背景和生活状况等关键信息。最重要的是，他们还同意长期追踪其医疗记录。

自 2014 年起，该项目还对参与者进行了一系列全身扫描，每人可生成超过 12,000 张图像。这个耗时五小时的扫描流程（科学家计划每两年或更长时间重复一次）包含脑部、心脏、肝脏和腹部的核磁共振成像；用于评估骨密度与体脂的双能 X 射线吸收检测；以及颈动脉超声检查。

目前已有10万名参与者完成扫描（更多受邀者仍在持续加入），这项研究为科学家们提供了前所未有的视角，观察疾病如何在症状出现前数年就以缓慢而隐匿的方式悄然形成。其云端平台现已被60个国家超过21,000名研究人员使用，包括处于职业初期的科学家和资源匮乏地区的研究者，他们均可获得免费计算时长。截至目前，这些数据已支撑发表了超过16,000篇科学论文。

“这项庞大的影像工程正在让不可见变为可见，”英国生物银行首席研究员兼首席执行官罗里·柯林斯表示，”这是对基因、环境和生活方式相互作用的研究”，所有这些因素都是”疾病的决定要素”。

该项目已生成超 10 亿张影像——规模达以往任何同类项目的 10 倍以上——为从 AI 辅助诊断到早期疾病预测等各领域带来突破性进展。

英国生物银行价值最惊人的例证出现在新冠疫情期间。数千名参与者在疫情暴发前后接受了脑部扫描——这使得研究人员能够研究感染带来的影响。他们发现即使是轻症新冠患者也出现了可测量的脑部变化 ，包括与嗅觉、记忆和情绪相关区域的萎缩 。这些发现重塑了科学家对病毒神经损伤的认知，并展示了重复成像的独特价值——它能让科学家观察疾病的发展过程。

该项目由英国医学研究委员会及惠康基金会等慈善机构资助，源于世纪之交时的一个认知：要理解心脏病发作或痴呆等疾病，不仅需要研究患者，还需长期追踪大量健康人群。柯林斯等人发现小规模研究可能产生误导性结果，尤其针对血压等风险因素时。他们认为将基因数据与长期健康追踪相结合具有巨大价值。

这种方法已经在糖尿病诊断和治疗方面取得了成效。柯林斯指出，长期以来人们认为1型糖尿病只影响儿童，医生们假设中老年发病的患者都属于2型糖尿病。但英国生物银行的研究表明，1型糖尿病在人生各个阶段的发生率是相同的。通过更清晰的数据，科学家们意识到许多老年人曾被错误分类并接受了不当治疗。

这些扫描数据与基因、生活方式及临床资料相结合，正帮助科学家更早发现疾病、理解其发展机制，并在某些情况下重新审视健康风险的形态。

以体脂为例。长期以来，人们一直用身体质量指数（BMI）作为健康的粗略指标。但英国生物银行的影像数据显示，BMI 相同的两个人可能有着截然不同的脂肪分布方式——有些人的脂肪堆积位置会增加糖尿病和心脏病风险，而另一些人的脂肪分布反而可能具有保护作用。”BMI 是非常粗糙的指标，”柯林斯说，”不同脂肪分布带来的风险可能存在巨大差异。”

多项研究利用英国生物银行的扫描数据，发现了与轻度饮酒相关的心脏损伤、肝脏疾病甚至脑萎缩的早期迹象。另一项研究显示，10%无症状中年人的腹主动脉 （腹部最大动脉）存在钙沉积，这种与心脏病相关的危险状况往往难以确诊。

研究人员正运用人工智能挖掘这一庞大数据库，通过训练模型来预测阿尔茨海默病等疾病 ，或构建患者的”数字孪生体”——从而建立基准数据，对比评估个体的健康状态。

随着参与者中病例数量的增加以及更多重复扫描数据的接入，研究人员表示最具变革性的发现尚未到来。正如柯林斯所言：”真正的好戏还在后头。”

艾莉森表示参与这项研究是她做过最有意义的事之一。”他们正在建立关联 ，将人们从未考虑过的因素联系起来，”她说，”这为我们开始洞察身体与生活中更深层的联系奠定了基础。”

英国生物银行通过逐层扫描揭示的真相是：疾病并非凭空出现。它由基因、环境和习惯悄然塑造，在静默中积累。研究人员希望能在症状出现前就捕捉到这些变化，最终实现疾病阻断。

这不仅是医学模式的转变，更是思维范式的革新：从疾病发作后的被动治疗，转向理解并可能干预疾病最初的形成机制。