J. Future Foods | 珍稀药食两用猴头菇的文献计量学分析

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Introduction

猴头菇是一类珍稀的药食同源大型真菌，因其猴头状子实体外形而得名。现代分类学研究表明猴头属（Hericium）蘑菇属于担子菌门、伞菌纲、红菇目、猴头菌科。现代科学已经揭示了猴头菇的多重益处，它富含多糖、蛋白质、维生素、矿物质和膳食纤维等营养成分，这些成分对于增强免疫力、抗疲劳和延缓衰老具有显著效果。在药用价值方面，猴头菇同样表现出色，其在中医中被广泛使用，产生的次级代谢产物猴头菌素和猴头菌酮在神经保护和神经营养方面显示出良好的生物活性，并在对抗神经炎症和治疗神经退行性疾病具有显著效果。此外，猴头菇还在降低血糖、保护胃黏膜、缓解抑郁症、阿尔兹海默症及促进肠道健康等方面展现了其独特效果。猴头菇的食用价值和药用属性在全世界范围内受到普遍认可，市场需求量大，具有广阔的市场前景和极高的经济价值。近年来，随着人们生活水平的日益提高和对健康食品的不断追求，猴头菇市场需求增长强劲，猴头菇产业蓬勃发展。因此，关于猴头菇的食品营养属性、药物保健功效，和规模栽培等学术研究等仍然在持续跟进。

文献计量学采用数学和统计方法对各种来源的知识进行定量分析。文献计量学是集数学、统计学、文献学为一体，注重量化的综合性知识体系。能够总结具体研究领域的现状和热点，使人们准确把握学科发展趋势、跟踪科学研究的前沿、提高科研效率、提出新的研究方向。CiteSpace II和VOSviewer可视化软件使用可以满足大部分文献计量的需求，能够直观地揭示科学知识的动态发展规律，可用于挖掘相关领域的研究热点，探索未来的研究趋势和发展方向。

本研究采用文献计量学分析，对1992年以来30余年间的猴头菇相关研究成果进行了定量分析。研究以Web of Science（WOS）核心数据库为文献数据来源，以“猴头菇（Hericium）”为关键词进行统计，利用CiteSpace和VOSviewer软件对839 篇核心文献进行了年度发文量分析、国家机构作者合作可视化分析、关键词分析及共被引分析。通过这些分析，研究讨论和总结了猴头菇研究的主要团队、热点和趋势，旨在为未来的猴头菇研究提供指导。

Results

整体产出特征分析

对从WOS所有数据库和WOS核心数据库获得Hericium相关学术文献进行年度发文量分析。在WOS所有数据库获得1 112 篇学术论文（1971年1月～2023年10月）；而在WOS核心数据库筛选到与Hericium相关的839 篇学术文献（1992年01月～2023年10月）。发文量总体呈现为上升趋势（图1），但在局部存在一定的波动，这表明Hericium已成为新兴研究热点。

图1 1971～2013年全球猴头菇年度出版物趋势分析

国家、机构、作者间的合作

由图2可知，众多国家均与我国有合作交流，形成了以我国为核心的研究网络。其可能的原因在于，Hericium erinaceus在我国既是食用珍品，又是重要的药用菌。我国对猴头菌的研究起步早、研究程度深，并且我国的猴头菇资源丰富、应用历史悠久。在过去31 年间共有933 个机构参与猴头菇的研究中，这些发文机构以大学为主，形成了3 个明显的网络。研究作者合作知识图谱共有766 位研究者，在猴头菇研究领域中形成了3 个明显研究网络，构成了核心作者群。作者间合作交流的原因可能是由于各个研究团队所属研究机构的地域限制。在未来可加强国家地域间的交流合作，以挖掘研究猴头菇热点。

图2 猴头菇出版物可视化分析

关键词分析

1 关键词共现分析

关键词是对研究内容的体现，关键词词云能清晰显示关键词（图3A）。对661 个关键词进行共现可视化分析得到关键词共现网络图谱（图3B）。其中，关键词频率（词频）在10 个以上的有65 个。主要关键词反映出3 方面信息：1）对猴头菇的描述和定义；2）与猴头菇代谢物相关；3）与猴头菇的生物活性和药理属性相关。近5年来猴头菌的研究的关键词集中在"阿尔茨海默病"、"炎症"、"表征"、"肠道微生物群"、"模型"、"机制"、"保护作用"、"大脑"和"行动"等，表明抗神经退行性疾病和改善肠道微生物区等方向的研究已逐渐成为猴头菌研究的新型研究方向。

图3 猴头菌相关出版物关键词可视化

2 关键词聚类分析

网络图谱中的网络节点数为661 个，连接数为3 771 个，网络密度为0.017 3，平均聚类轮廓值（S值）为0.735 6，聚类模块值（Q值）为0.468 7。S值＞0.7，说明聚类结果可信；Q值＞0.4，说明聚类结构显著。关键词之间的联系紧密，聚类情况合理。综合分析表明该聚类结果可靠。本研究选取12 个明显的聚类，基于聚类中的关键词集合提炼出各个聚类的标签。

3 关键词突现分析

关键词突现图谱分析显示猴头菇研究的关键词的爆发性，由图3D可知前14 个关键词爆发时间排序（mutation time ranking）。除研究主体Hericium erinaceus作为一个具有爆发性的关键词外，30 年来研究领域大致可分为3 个阶段。其中，第3阶段为2015年至今，对应的爆发关键词为抑制、结构表征、氧化应激等，说明近年来的热点研究方向集中在Hericium erinaceus多糖的结构表征、氧化应激等方面，这些发现可作为未来热点研究领域提供参考。

共被引分析

1

文献共引分析

对猴头菇研究进行被引文献共被引分析（图4），本研究讨论了猴头菇研究相关文章被引次数前五的文献。被引文献的聚类网络图谱中的网络节点数为1 027个，连接数为4 183 个，网络密度为0.007 9，平均聚类轮廓值（

S

值）为 0.923 2 ，聚类模块值（

Q

值）为 0.791 8 。

S

值＞ 0.7 ，说明聚类结果令人信服；

Q

值 >0.4 ，说明聚类结构显著。本研究根据聚类效果显示了 15 个有效聚类进行分析。

A. 猴头菇研究共被引文献的共现分析；B.双向聚类分析；C.猴头菇研究共被引作者可视化。

图4 猴头菇研究的共被引文献可视化分析

2 期刊及作者共被引分析

共有730 种期刊被引与猴头菌研究相关，被引频次最高的10种期刊显示了其在该领域的重要影响力。

Journal of Agricultural and Food Chemistry

是被引频次最高的期刊，被引频次为 334 次，表明其在猴头菇研究中的核心地位；

Food Chemistry

International Journal of Biological Macromolecules

是猴头菌研究中被引次数排名第 2 位和第 3 位的期刊，被引次数均在 300 次以上。作者协作可视化可以提供有影响力的研究团队和潜在合作者的相关信息，帮助研究者建立合作关系。全球共有 928 位作者参与了猴头菌治疗的研究。 Kawagishi Hirokazu 被引次数最多，被引用 276 次。

Conclusion

本研究使用主流文献计量学工具CiteSpace和VOSviewer对WOS数据库核心集的839篇猴头菇的文献进行定量和可视化分析。通过发表量、国家（或地区）间共现合作网络关系、机构间共现合作网络关系、作者间共现合作网络关系、关键词共现、关键词聚类、共被引等方式展示1992～2023年猴头菇的研究成果。逐年增加的文献发表数量表明猴头菇正在成为新兴的研究热点。我国目前是猴头菇研究发文最多的国家，且几乎与所有猴头菇研究的国家保持合作。而马拉西亚大学则是猴头菇研究发文最多的机构。基于关键词的相关分析显示猴头菇的药物属性和营养价值。共被引分析反映了猴头菇研究与化学，微生物学，药理学等学科密切相关。

Journal of Agricultural and Food Chemistry

上发表的文章更加倾向于引用猴头菇研究的相关论文。从事猴头菇次级代谢产物研究的日本学者Kawagishi Hirokazu是被引次数最多猴头菇研究者。这些发现为相关工作者快速了解猴头菇研究的相关成果提供便利。本文还分析和讨论了该领域的未来发展热点，为研究人员开辟该领域新的方向提供参考。

第一作者

祁建钊，西北农林科技大学化学与药学院副教授，博士生导师。现任中国菌物学会菌物科普导师，为中国菌物学会终身会员，虫草分会理事。研究领域和研究方向：1、真菌来源天然活性成分的结构鉴定和活性评价；2、大型真菌核基因组、线粒体基因组，及其遗传与进化；3、药用真菌活性成分的生物合成与绿色制造。

通信作者

刘成伟，东北林业大学生命科学学院教授，博士生导师，黑龙江省酶与类酶工程重点实验室学术带头人。主要研究方向为：1、大型真菌药用活性天然产物生物合成途径解析；2、沉默基因挖掘与新化合物发现；3、利用合成生物学手段高效生产有应用价值的化合物。开创了应用子囊属真菌表达担子菌含有内含子基因的米曲霉异源表达体系，为担子菌天然产物异源生产提供了新的可用宿主。

Bibliometric analysis of

Hericium

mushrooms for medicinal and food purposes: 1992−2023

Jianzhao Qi ab* , Yuying Liu a , Jing Wu cd , Hirokazu Kawagishi cd , Chengwei Liu b

aShaanxi Key Laboratory of Natural Products & Chemical Biology, College of Chemistry & Pharmacy, Northwest A&F University, Yangling 712100, China

bKey Laboratory for Enzyme and Enzyme-Like Material Engineering of Heilongjiang, College of Life Sciences, Northeast Forestry University, Harbin 150040, China

cFaculty of Agriculture, Shizuoka University, Shizuoka 422-8529, Japan

dResearch Institute for Mushroom Science, Shizuoka University, Shizuoka 422-8529, Japan

*Corresponding author.

Abstract

Hericium mushrooms are a group of rare medicinal mushrooms that have attracted considerable attention worldwide. In order to gain insight into the current trends and frontiers of Hericium research, we conducted a comprehensive search of the Web of Science (WOS) database to identify relevant literature on Hericium research. Following an optimised search strategy and careful removal of duplicate entries, a total of 839 documents were selected from the core WOS database for bibliometric analysis. We used VOSviewer to visualize the co-occurrence network between publishing organizations, while CiteSpace allowed us to visualize and analyse the national co-occurrence network, author co-occurrence network, keyword co-linearity, keyword clustering and co-citation mapping. Our analysis revealed a significant and continuous increase in the number of publications related to Hericium mushrooms, with a peak observed in 2021. Examination of publication statistics by country (region) and institution identified China and Universiti Malaysia as the leading contributors in their respective fields, with active collaboration with other countries and institutions. The analysis of author co-occurrence suggests that inter-author communications and collaborations may be geographically limited by the research institutions to which they belong. Various keyword-based analyses highlighted the structural diversity and bioactivities of small molecule compounds derived from Hericium mushrooms, underscoring their potential health-protective effects as rare food and medicinal mushrooms. Through co-citation analysis, we identified J. Agr. Food Chem. as the most cited journal for Hericium mushroom research results, while Yoko Kawagishi of Shizuoka University (Japan) emerged as the most cited researcher in the field. Overall, our findings suggest that research into the potential anti-neurodegenerative properties of Hericium mushrooms is a promising area of investigation, with a focus on elucidating the underlying mechanisms of action.

Reference:

QI J Z, LIU Y Y, WU J, et al. Bibliometric analysis of