Diagnosing Male Infertility with a Mechanical Engineering Twist
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男性不育症被忽视且讨论不足。如果一对夫妇难以受孕，精子健康很可能是一个因素（50%的几率）。借助家庭检测，诊断男性不育症变得越来越容易——一项新的研究提出了一种更准确的家庭检测方法。该研究的共同作者、安大略省滑铁卢大学机械和机电一体化工程教授苏尚塔·米特拉（Sushanta Mitra）与主持人瑞秋·费尔特曼（Rachel Feltman）一起讨论了如何将较低的精子粘附性用作较高精子活力的替代指标。

阅读研究： https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/admi.202400680 精子数量真的在下降吗？https://www.scientificamerican.com/article/are-sperm-counts-really-declining/ 摆动的精子推动新的男性生育力测试 https://www.scientificamerican.com/article/wiggling-sperm-power-a-new-male-fertility-test/

http://sciencequickly.com/survey 如有任何问题、意见或您希望我们报道的故事创意，请发送电子邮件至[email protected]！ 每天发现新事物：订阅《科学美国人》并注册我们的每日新闻通讯“今日科学”。 《科学速递》由瑞秋·费尔特曼、丰达·姆旺吉、凯尔索·哈珀、纳伊姆·阿马西和杰夫·德尔维斯奇奥制作。本集由瑞秋·费尔特曼主持。我们的节目由亚历克斯·苏吉乌拉编辑，事实核查由谢伊娜·波塞斯和亚伦·沙特克负责。主题音乐由多米尼克·史密斯创作。了解您的广告选择。访问megaphone.fm/adchoices</context> <raw_text>0 嘿，听众们，我是瑞秋。自从我开始主持《科学速递》已经一年了，因此，我想请您帮个小忙。我们非常希望了解您对《科学速递》的评价以及您希望我们如何改进。

这就是我们推出听众调查的原因。如果您在本月完成调查，您将有资格赢得一些很棒的《科学美国人》礼品。您可以在sciencequickly.com/survey找到调查问卷，我们也会在节目说明中提供链接。如果您能花几分钟时间完成调查，我们将不胜感激。我们保证不会占用您太多时间。再次提醒，您可以在sciencequickly.com/survey找到调查问卷。感谢您提前告知您的想法。

我是瑞秋·费尔特曼，这是《科学美国人·科学速递》。

世界卫生组织估计，全球每六个成年人中就有一人受到不孕不育的影响。但在解决不孕不育问题时，男性伴侣往往被排除在外。一些研究表明，在异性恋夫妇寻求生育问题医疗帮助的18%到27%的案例中，医生不会费心对男性进行任何检查。这些数据可能会让您认为男性生育问题很少见，但这绝对不是事实。

根据一些估计，男性生育问题是某些情况下不孕不育的唯一原因（约20%），并在另外30%到40%的案例中导致了这个问题。换句话说，如果一对夫妇难以受孕，那么精子相关问题大约有50/50的几率是一个因素。

也许是因为谈论和检测男性不育症的污名，在这些诊断方面并没有太多创新。这种情况正在开始改变，家庭检测选项的出现提供了隐私和便利。但今天我们的嘉宾正在进一步突破界限。他是最近一项研究的共同作者，该研究表明人们可以在家测试精子健康的某些方面，甚至无需将样本送往实验室。

苏尚塔·米特拉是加拿大滑铁卢大学机械和机电一体化工程教授。非常感谢您今天来与我们聊天。很荣幸。那么，让我们从一个非常基本的问题开始。为什么能够检测精子健康很重要？我们现在面临哪些障碍？这是一个非常好的问题。如果您关注男性生育领域，就会发现与之相关的社会污名相当多。

就获得实验室、进行定期检测等方面而言。

因此，我们的想法是真正将这些检测带到家中，以便人们可以随时进行这些检测，并真正监测精子的健康状况。是的。我知道有一些家庭精子检测，但您认为您的研究试图解决哪些问题？是的。我们试图做的是真正赋予个人权力，让他们拥有

你知道的，家庭检测，它非常准确。成本非常低，而且它采用了一种非常不同的模式。因此，实验室或其他地方的大多数检测都是基于通过基于显微镜的技术来了解精子活力。

在我们的案例中，这是一种完全不同的方法。它关注的是一个非常不同的物理参数，即精子液滴的粘附性测量

与给定表面接触。这项研究是如何开始的？您知道，您提到您是工程学院的一员。因此，我的团队一直在研究各种液滴在表面上的粘附性。因此，我们开发了一种通过基于悬臂梁的技术进行此操作的技术，这使我们能够

以一种非常普遍、系统的方式做到这一点，这样，如果您将悬臂梁与表面紧密接触，那么它将自动帮助我们了解该液滴与该基底的粘附性是什么。因此，基于这些理解以及对如何

了解像细菌、病毒等活体物质。我们在新冠期间也开展了工作，了解细菌如何与表面相互作用以进行抗菌、抗病毒涂层。因此，所有这些知识都在我们小组中开始积累。然后，我碰巧在系统设计工程方面有位优秀的合作者，Veronica McDaniels教授，

她是精子运动等方面的专家。因此，当她将这个问题带到我的团队时，我们想，好吧，我们开发了一种了解液滴在表面上粘附性的工具

当我们有充满精子细胞的液滴时会发生什么？我认为正是这个问题引发了我们好奇心驱动的研究，最终帮助我们解决了一个非常重要的全球健康问题。是的。因此，您基本上是在研究不同的液滴如何粘附在表面上。正确吗？正确。

您能够将这与精子的什么相关联？在精子中，这实际上是活力。例如，如果您考虑一下，如果精子细胞非常有活力，那么

当您有一个液滴并与该基底接触时，它会试图远离该基底。换句话说，高活力或健康的精子粘附性较低。这种粘附性的反直觉特征帮助我们创建了这种精子质量工具。那么，家庭检测会是什么样子呢？

男性个体可以定期收集精液样本，然后将其放入所谓的我们设想为黑盒子的东西中，它实际上会给出好

中等质量、高质量等等。因此，这里要解决的另一个问题是我们想要确保，就像在精子质量方面有很多关于生活方式选择的文献记载一样。例如，如果一个人吸烟，或者一个人过着久坐不动的生活，那么精子质量就会下降。

因此，通过这种检测，个人可以做出积极主动的生活方式选择，并在计划组建家庭时让自己更加活跃或戒烟等等。我认为这可能是解决与生育相关的挑战的一个非常重要的工具。你知道的。

系统也是如此。是的。那么您的下一步是什么？您还有什么问题需要解答？好吧，下一步是真正尝试小型化系统，对吧？并将其制成我刚才提到的黑盒子，以便它可以轻松地部署在各个地方，例如在家里等等。我认为这种转化能力

在开发方面，如果您愿意，可以开发一个原型或最小可行产品

这将是商业化的下一步。——您认为这项研究多久才能成为商业产品？——这都取决于资金，你知道的？如果我们获得足够的资源、资金，那么我们当然可以加快速度。我们拥有合适的人员、合适的工具、合适的研发人员和合作者来帮助我们推进这项工作。当然，我们正在积极寻求拨款资金来实现这一目标。

我认为了解跨学科研究的重要性也至关重要。我来自机械工程背景，拥有非常不同的技能，我的合作者Veronica Mcdenis教授来自系统设计工程，拥有不同的技能。当这些互补的技能结合在一起时，

并互相学习，我认为这就是这种跨学科研究的乐趣所在。人们真的可以创造这种创新突破。是的。非常感谢您今天来聊天，期待看到您的工作进展。谢谢。感谢您提供这次机会。这就是今天的节目全部内容。我们将在周五回来，找出人类蓬勃发展究竟需要什么。