科研成果I 陈鹰课题组首次发现生物多样性与人类健康差异的相关性

2023年06月02日

近期,西交利物浦大学慧湖药学院陈鹰博士团队在期刊“ One Health ”发表了题为“ Relating biodiversity with health disparities of human population: An ecological study across the United States  ”的相关研究论文。

生物多样性是健康自然系统为人类社会提供的公共利益。自然和生物多样性提供了宝贵的生态系统服务,是地球健康以及人类福祉的基础。特别是对于人类的健康而言,生物多样性被认为是维持有益于健康的生态系统功能的关键“边界条件”。越来越多的文献报道了生物多样性对心理健康的积极影响,包括通过缓解压力、恢复注意力等调节机制。有趣的是,生物多样性对心理健康的有益影响可能取决于人类对周围环境感知到的生物多样性而非实测物种。这一发现引发了一个重要问题:真正存在的生物多样性在多大程度上影响共享环境中人类的健康?

本研究以稀疏化鸟类物种丰富度为生物多样性诊断指标,因为在环境健康研究中,物种丰富度已经被证明是有效的生物多样性测量学方法。同时,鸟类是出色的生物多样性代表,其分类学物种几乎都占据了所有陆地环境,是各级生物过程的窗口。鸟类数量比较丰富,大多数是昼行性的,行为和形态方面都很明显。更重要的是,鸟类对于干扰非常敏感,往往预示着环境过程或者生态健康发生了重要的变化。

此外,我们选择美国作为研究案例,是因为在人类健康和鸟类多样性方面具有丰富的资源数据记录,而且各县之间鸟类物种丰富度和人类健康代用指标差异性高,同时又有广阔的地理范围,其中的数据可以广泛应用于大多数地区。

综上,本研究是在美国范围内,以县(或相当于县级)作为采样单位的生态学研究。并在此基础上建立了两个假设: 首先,生物多样性与整体健康测量之间有潜在的关联(包括出生时的预期寿命、特定年龄段的死亡风险和特定原因的死亡率)。其次,根据 "One health "的概念,生物多样性可以减缓不同年龄组的健康风险,以及特定原因疾病的死亡率。除了检测这两个假设,我们还想知道,与其他影响因素如人口统计学、社会经济特征、医疗服务水平、居住环境和地理位置相比,生物多样性对预期寿命的相对重要性。

我们的研究结果对生物多样性有利于人类健康提供了新的证据,证明生物多样性可能与更好的健康水平呈现正相关趋势(图1)。在对其他潜在的混杂因素进行调整之后,鸟类物种丰富度对美国各地预期寿命增加仍有显著性的影响(表1)。与单变量分析中的社会经济因素相比,我们发现,鸟类物种丰富度每增加一个单位对预期寿命的增长影响量,相当于家庭年收入高约150美元的效果。同时,鸟类物种丰富度的增加与婴幼儿(0-5岁)、中老年(45-65、65-85)年龄组的死亡风险降低有显著性关联(表2)。此外,鸟类物种丰富度还与大多数特定疾病死亡率成负相关,包括引起全球死亡主要原因的心血管疾病、癌症以及慢性呼吸系统疾病导致的过早死亡。这些现象表明生物多样性和人类健康之间存在普遍的协同效应。虽然我们的方法不能说明鸟类多样性和健康结果之间的因果关系,但有一个合理的机制表明这种关联是有意义的。我们的大规模生态研究,利用美国的县级数据,揭示了生物多样性和健康之间复杂的相互作用所产生的累积的积极效应。

图1

表1

表2

研究论文全文链接

简介

陈鹰博士是一位流行病学者,长期从事医疗卫生方面的研究工作。他对流行病学领域的观察与试验性研究,都有着丰富的经验。他的研究内容包括疾病监测,疾病预防,早期诊断与干预,疾病管理, 药物安全性以及健康经济学评估。他特别致力于运用大型电子医疗信息数据库的健康医学研究。他领导过多项英国国家级经费机构(比如,国家健康研究所,皇家全科医生协会)出资赞助的此类研究项目。

他是一名经验丰富的应用医学统计师。精通非常广泛的统计方法,包括传统的经典统计到处理大型复杂数据的先进方法。至今为止,他发表了约60篇SCI经同行评审的医学或科学全文论文,其中的大部分发表在该专业领域的国际顶尖期刊,比如,近期发表的有BMC Medicine, Pain, BJGP 和 GEH。另有众多科研成果将于近期发表。

陈鹰从2012年起,参与博士生辅导工作,至今有四位博士生毕业。现为西安交通利物浦大学副教授,博士生导师,应用统计学(生物统计方向)硕士学位项目主任。他是基尔大学荣誉研究员、英国皇家统计学会会员。他是几十种专业期刊的通稿或统计学审稿人,并对科学思维在青少年中的培养有浓厚兴趣。

研究兴趣

①精通各类统计学方法进行流行病学研究,内容包括疾病监测,疾病预防,早期诊断与干预,疾病管理, 药物安全性以及健康经济学评估。

②流行病学分析

③临床试验设计及数据分析

(供稿:陈鹰、许翘楚 编辑:占婷)

 

2023年06月02日