在中国江苏一个晴朗的下午，辛寅正在给一些老鼠当私人教练。他一只接一只地把啮齿动物放在一个微型跑步机上，跑步机从慢速开始逐渐加速。这些同窝出生的老鼠是天生的运动员，比普通实验室老鼠跑得更远，乳酸堆积更少。

它们速度快的秘密并不在于基因——这些动物与一组对照老鼠来自相同的遗传品系。而且它们没有接受过任何特殊训练。相反，它们的健康似乎源于父亲在它们受孕前的运动习惯。这一发现表明，跑步不仅可能有益于锻炼者，还可能有益于他未出生的孩子。

“当我第一次看到数据时，我非常惊讶，”南京大学的生物化学家辛寅说。

辛寅的团队分析了运动啮齿动物精子内的分子，发现微小的RNA片段——称为microRNA——其含量高于懒惰同窝老鼠的精子。当科学家将这些分子注射到无关的胚胎中时，他们得到了与运动父亲所生后代一样健康的动物。

这项2025年的研究为越来越多的证据添砖加瓦，证明精子不仅仅是携带DNA到卵子的蠕动容器。在过去的二十年里，对小鼠的研究检测到microRNA和其他类型的RNA片段，这些片段在精子细胞内因运动或懒惰、高脂或高糖饮食、日常压力、童年创伤、酗酒以及接触杀虫剂和其他危害而激增或减少。随着这些变化，研究人员记录了雄性后代在发育、代谢变化以及抑郁率方面的差异。

虽然很难研究对人的影响，但研究人员也记录了运动或不运动、吸烟或过量摄入糖分的男性精子中RNA片段的波动，以及肥胖或有创伤童年的男性。研究还报告说，父母超重或面临心理健康压力的孩子也更有可能出现这些情况。

然而，直到最近，大多数将小精子RNA与环境挑战及其对后代影响联系起来的证据都是相关性的。试图通过直接将RNA注射到胚胎中来确定因果关系的尝试，通常使用的RNA浓度远高于精子中的典型浓度。事实上，没有证据表明RNA片段甚至能进入卵子。

但尽管谜团依然存在，最近的研究表明，不仅父源RNA片段被转移到受精卵中，而且它们能够以精子中发现的剂量诱导后代的改变。

研究人员早在20世纪60年代就注意到了父系生活方式的代际效应，但几十年后才开始使用动物模型进行实验研究。今天，研究这一现象的人确信这种效应存在，但不确定它们是如何传递的。他们认为，最终结果是基因活性的调整——这种现象被称为表观遗传学。

这种调整发生在正常发育过程中，因为组织和器官采用不同的身份，这需要某些基因被激活或关闭。表观遗传变化也发生在我们的一生中，原因包括接触某些化学物质、吸烟等活动——也许还有运动、压力、高脂饮食等。这种变化可能发生在无数身体细胞中，包括产生精子的细胞。

随着证据表明精子以某种方式将环境信息传递给男性的孩子，研究人员开始探究可能负责的表观遗传机制。存在几种可能性：甲基基团在基因上积累时会降低基因活性，以及乙酰基团附着在称为组蛋白的蛋白质线轴上，DNA缠绕在其周围。这些往往会提高附近基因的活性。

但方法