新的研究挑战了三个多世纪的精子运动理论。显微镜下的人类精子看起来像在蠕动的鳗鱼，尾巴来回摆动，寻找受精的卵子。但你知道精子是如何运动的吗？
350年来，人们认为精子是通过像鳗鱼一样摆动尾巴来移动的。然而，研究表明它们像陀螺一样向前滚动。
在人体内游动
安东尼·范·列文虎克，这位被称为微生物学之父的荷兰科学家，是第一个近距离观察人类精子的人。列文虎克于1677年使用他新研发的显微镜检查精子，首次发现液体中充满了微小的蠕动细胞。
二维显微镜显示，精子是通过尾巴左右摆动来推动的，同时精子头部旋转。这成为了接下来343年人们对人类精子运动方式的理解。
许多科学家推测，精子尾巴的运动很可能涉及非常重要的三维因素，但迄今为止我们尚未拥有可靠进行此类测量的技术。
艾伦·佩西，英国谢菲尔德大学男性学教授
Gadêlha和他在墨西哥国立自治大学的同事们根据Gadêlha的说法，以“蓝天探索”开始了这项研究。他们使用三维成像技术和能够每秒捕获55,000帧的高速摄像机，在显微镜载玻片上捕捉到人类精子的游动。
我们发现的东西令人极度惊讶，因为它完全颠覆了我们的信念体系。
赫尔墨斯·Gadêlha，英国布里斯托大学的数学家
精子尾巴并没有左右抽打。它们只能向一个方向摆动。为了从这种不对称的尾巴运动中提取前进动力，精子头部在尾巴旋转的同时颤抖式旋转。根据Gadêlha的说法，头部和尾巴的旋转是由两种不同的细胞机制控制的两种独立运动。结果类似于旋转的水獭或旋转的钻头相结合时的情形。单侧的尾巴运动在360度旋转中得到平衡，增加了向前的推进力。
精子甚至不是在游动，而是在液体中钻进。
赫尔墨斯·Gadêlha，英国布里斯托大学的数学家
(来源：Live Science)
进动
从技术上讲，精子的运动方式被称为进动，这意味着它围绕一个轴旋转，但该旋转轴在不断变化。行星在绕太阳公转时也会出现这种现象，但更常见的例子是陀螺，它在尖端旋转时会摇晃并在地板上跳舞。
需要注意的是，在前往卵子的旅程中，精子将穿过的环境远比本研究中观察到的那滴液体要复杂得多。在女性体内，它们必须在子宫颈中黏稠液体的狭窄通道里游动，在输卵管中起伏细胞的壁上前进，还必须应对肌肉收缩以及液体被（称为纤毛的细胞顶部）向相反方向推动的情况。然而，如果它们真的能够钻进前进，我现在可以更清晰地看到精子如何应对这一路径，以到达卵子并进入其中。
Allan Pacey，英国谢菲尔德大学男性学教授
根据 Gadêlha 的说法，精子活力，即精子移动的能力，是生育医生在评估男性生育力时考虑的关键指标之一。精子头部的滚动目前并未纳入这些指标，但进一步的研究可能会揭示某些破坏此旋转的缺陷，从而阻碍精子的运动。
据 Pacey 称，生育诊所使用二维显微镜，需要更多研究来确定三维显微镜是否能提升其分析效果。
当然，任何三维方法都必须快速、廉价且自动化，才能具有临床价值。但不论如何，这篇论文无疑是朝正确方向迈出的一步。
Hermes Gadêlha，英国布里斯托大学的数学家
(来源：Live Science)
