10 สิ่งที่เราเรียนรู้เกี่ยวกับมนุษย์ในปี 2562

Pin
Send
Share
Send

มนุษย์เป็นเครื่องมีชีวิตที่น่าเหลือเชื่อโดยมีขาที่แข็งแรงพอที่จะวิ่งมาราธอนและสมองได้อย่างฉลาดพอที่จะรู้ว่ามีสสารมืดที่มองไม่เห็นอยู่ ร่างกายของเราทำให้แน่ใจว่าเราได้ยินความถี่ที่ถูกต้องส่งเซลล์ภูมิคุ้มกันที่ถูกต้องไปยังกระดาษตัดและรู้ว่าเมื่อใดที่จะหยุดดื่มน้ำ แต่ยังมีอะไรอีกมากมายที่ไม่ได้พูดถึงเกี่ยวกับร่างกายมนุษย์ของเราดังนั้นตลอดเวลาเราได้ค้นพบอวัยวะใหม่และความลับใหม่เกี่ยวกับวิธีการที่ซอกและ crannies ทั้งหมดของเราทำให้เราดำเนินต่อไป ในปีที่ผ่านมาการค้นพบใหม่เผยให้เห็นเครือข่ายเซลล์ภูมิคุ้มกันที่มองไม่เห็นไวโอลิน "Jell-O" ในหูของเราและผู้คนที่เก่าแก่ที่สุดในโลกนี้รอดชีวิตมาได้อย่างไร

การได้ยิน "Jell-O"

(เครดิตรูปภาพ: MIT Micromechanics Group)

มนุษย์อาจจะได้ยินได้ดีเพราะไวโอลิน "Jell-O" เล็ก ๆ ที่อยู่ในหู บางหยดของเนื้อเยื่อหรือที่รู้จักกันในนามของทิคเทอเรียมพังผืดประกอบด้วยน้ำ 97% เนื้อเยื่อนี้ช่วยนำคลื่นเสียงจากหูไปยังเครื่องรับประสาทซึ่งแปลว่าการสั่นสะเทือนเป็นสัญญาณไฟฟ้าที่สมองสามารถอ่านได้ งานวิจัยใหม่ที่ดำเนินการกับหนูพบว่าหูนี้ Jell-O ช่วยให้โคเคลีย - โพรงในหูชั้นในที่มีตัวรับประสาทเหล่านี้ - แยกความถี่สูงออกจากความถี่ต่ำ มันทำได้โดยการเปลี่ยนความแข็งของมันตามการไหลของน้ำที่ไหลผ่านรูขุมขนเล็ก ๆ คล้ายกับสิ่งที่เกิดขึ้นเมื่อคุณปรับแต่งไวโอลินหรือกีตาร์

เส้นเลือดฝอยเล็ก ๆ

(เครดิตรูปภาพ: วิดีโอธรรมชาติ / Youtube)

กระดูกของเราอาจเต็มไปด้วยเครือข่ายอุโมงค์ที่ไม่รู้จักก่อนหน้านี้ เส้นทางเหล่านี้อาจมีความสำคัญสำหรับการขนส่งเซลล์ภูมิคุ้มกัน - ทำในกระดูก - ออกไปยังเลือดเพื่อการไหลเวียน กลุ่มนักวิจัยค้นพบเส้นเลือดเล็ก ๆ เหล่านี้หลายร้อยเส้นหรือเส้นเลือดฝอยในกระดูกขาของหนู แต่การค้นหาบางสิ่งในหนูไม่จำเป็นต้องแปลเป็นมนุษย์ดังนั้นนักวิจัยคนหนึ่งตัดสินใจที่จะติดขาของเขาเองในเครื่อง MRI การสแกนขาของนักวิจัยแสดงให้เห็นว่ามีรูในเนื้อเยื่อกระดูกที่อาจบ่งบอกว่าเส้นเลือดฝอยเหล่านี้มีอยู่ในมนุษย์ด้วยเช่นกัน

หยุดดื่มน้ำ

(เครดิตภาพ: Knight lab / UCSF)

สมองทำให้แน่ใจว่าเราไม่ดื่มน้ำมากหรือน้อยเกินไปโดยใช้กลไกการทำนายในลำไส้ตามการวิจัยใหม่ กลุ่มนี้คิดออกโดยการฝังเส้นใยแสงและเลนส์ในหนูใกล้กับมลรัฐ - พื้นที่สมองที่ควบคุมความดันโลหิตและกระบวนการทางร่างกายอื่น ๆ และเป็นบ้านของ "เซลล์กระหายน้ำ" ไม่กี่วินาทีหลังจากดื่มอะไรปากและลำคอก็เริ่มส่งสัญญาณไปยังสมอง สัญญาณเหล่านี้บอกสมองว่าคุณรู้สึกกระหายน้ำน้อยลงดังนั้นคุณจึงหยุดดื่ม ด้วยวิธีนี้คุณไม่ควรดื่ม 10 นาทีถึงหนึ่งชั่วโมงเพื่อให้ของเหลวนั้นเข้าสู่กระแสเลือดและไหลเวียนไปยังเซลล์ในร่างกาย

แต่ปากและลำคอของคุณจะบอกให้สมองของคุณดับความกระหายโดยไม่คำนึงถึงชนิดของของเหลวที่คุณดื่มถ้ามันไม่ได้เป็นสัญญาณลึกลับอีก อันนี้มาจากอุทรและทำให้แน่ใจว่าสมองรู้ว่าน้ำถึงมันเค็ม - ซึ่งสามารถทำให้ร่างกายขาดน้ำ - หรือไร้ความมั่นใจทำให้สมองสงบลงเมื่อหนูดื่มน้ำจืดเท่านั้น

ใหม่อวัยวะ

(เครดิตรูปภาพ: Hind Abdo)

ในปีนี้นักวิทยาศาสตร์ค้นพบอวัยวะที่ไม่รู้จักก่อนหน้านี้ซึ่งอยู่ใต้ผิวหนังและอาจช่วยให้คุณรู้สึกถึงความเจ็บปวดจากการเป็นแผล ก่อนหน้านี้เคยคิดว่าปลายประสาทสัมผัสโดยปลายประสาทซึ่งอยู่ใต้ผิวหนังชั้นนอก แต่การศึกษาครั้งใหม่ดำเนินการกับหนู (แต่ยังคิดว่าจะนำไปใช้กับมนุษย์) พบว่าเส้นประสาทพันกันในเซลล์พิเศษเป็นสิ่งที่ช่วยให้เรารู้สึกถึงความรู้สึกนี้ ตาข่ายของเซลล์แขนงนี้เรียกว่า "เซลล์ชวาน" และเส้นประสาทร่วมกันทำขึ้นใหม่ "อวัยวะรับความรู้สึก" เพราะมันตอบสนองต่อสัญญาณความดันภายนอก (pricks หรือ jabs) และถ่ายทอดข้อมูลไปยังสมอง

กล้ามเนื้อคล้ายจิ้งจกจิ๋ว

(เครดิตรูปภาพ: Rui Diogo, Natalia Siomava และ Yorick Gitton)

นักวิทยาศาสตร์พบว่าตัวอ่อนของมนุษย์เติบโตขึ้นเป็นพิเศษกล้ามเนื้อ lizardlike ในมือและเท้าของพวกเขาที่หายไปก่อนเกิด จากการดูภาพ 3 มิติจากฐานข้อมูลภาพตัวอ่อนพบว่าในช่วงสัปดาห์ที่ 7 ของการตั้งครรภ์ทารกในครรภ์มีมือและเท้าที่มีกล้ามเนื้อประมาณ 30 ชิ้น หกสัปดาห์ต่อมาพวกเขามีเพียง 20 ก่อนที่ทารกจะเกิดกล้ามเนื้อส่วนเกินเหล่านั้นรวมเข้ากับกล้ามเนื้ออื่นหรือหดตัวลง แต่ก็ไม่มีความชัดเจนว่าทำไมหรืออย่างไร

กล้ามเนื้อชั่วคราวเหล่านี้อาจเหลือจากบรรพบุรุษของเราและอาจหายไปจากมนุษย์ผู้ใหญ่เมื่อ 250 ล้านปีก่อนเมื่อสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเริ่มวิวัฒนาการจากสัตว์เลื้อยคลานที่เหมือนสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม แต่เนื่องจากการศึกษามีขนาดเล็กจึงจำเป็นต้องทำซ้ำกับกลุ่มที่มีขนาดใหญ่กว่าก่อนที่นักวิจัยจะสามารถพูดได้อย่างแน่นอนว่าสิ่งเหล่านี้จะปรากฏขึ้นและหายไปในกล้ามเนื้อของทารกในครรภ์

คนที่เก่าแก่ที่สุดในโลก

(เครดิตรูปภาพ: Dina Rudick / The Boston Globe ผ่าน Getty Images)

Supercentenarians หรือผู้ที่มีอายุ 110 ปีขึ้นไปอาจมีความลับ การศึกษาที่ตีพิมพ์ในปีนี้พบว่า supercentenarians มีความเข้มข้นสูงกว่าค่าเฉลี่ยของเซลล์ภูมิคุ้มกันที่เรียกว่า "เซลล์ผู้ช่วย T" ที่อาจปกป้องพวกเขาจากไวรัสและเนื้องอก เพื่อที่จะเข้าใจสิ่งนี้นักวิจัยได้ทำการเจาะเลือดจากหัวหน้าซุปเปอร์เซ็นทาเรียเจ็ดคนและผู้เข้าร่วมการควบคุมห้าคนซึ่งอยู่ในช่วงอายุตั้งแต่ยุค 50 ปีจนถึงยุค 80 จากนั้นพวกเขาก็แยกเซลล์ภูมิคุ้มกันออกและหาสิ่งที่พวกเขาทำโดยการวัด messenger RNA ที่ผลิตโดยยีนในเซลล์ Messenger RNA แปลคำแนะนำทางพันธุกรรมจาก DNA และนำไปยังนิวเคลียสของเซลล์เพื่อให้สามารถผลิตโปรตีนเฉพาะได้

Supercentenarians มีเซลล์ตัวช่วยประเภท T ที่เรียกว่า CD4 CTLs ที่มีความสามารถในการโจมตีและฆ่าเซลล์อื่น แน่นอนว่ายังไม่มีความชัดเจนหาก supercentenarians ติดค้างกับเซลล์ภูมิคุ้มกันเหล่านี้ แต่ก่อนหน้านี้มีการแสดงเซลล์ดังกล่าวเพื่อโจมตีเซลล์เนื้องอกและป้องกันไวรัสในหนู

ประสิทธิภาพของสมอง

(เครดิตรูปภาพ: RUB, Erhan Genç)

อาจมีเหตุผลว่าทำไมบางคนถึงเก่งเรื่องไม่สำคัญและดูเหมือนจะ "รู้ทุกอย่าง": สมองมีสายอย่างมีประสิทธิภาพ กลุ่มนักวิจัยในประเทศเยอรมนีวิเคราะห์สมองของคนจำนวน 324 คนที่มีความรู้ทั่วไปหรือหน่วยความจำในระดับความหมายที่แตกต่างกัน (ประเภทของข้อมูลที่จะเกิดขึ้นในเกมเรื่องไม่สำคัญ) ตามคำถามที่ให้พวกเขาเกี่ยวกับสาขาต่างๆเช่นศิลปะ สถาปัตยกรรมและวิทยาศาสตร์

การสแกนสมองของผู้เข้าร่วมแสดงให้เห็นว่าคนเหล่านั้นที่เก็บรักษาไว้และสามารถเรียกคืนความรู้ทั่วไปมากขึ้นมีการเชื่อมต่อสมองที่มีประสิทธิภาพมากขึ้น - การเชื่อมต่อที่แข็งแกร่งและสั้นกว่าระหว่างเซลล์สมอง เรื่องนี้สมเหตุสมผลเพราะลองนึกภาพตอบคำถามว่า "ดวงจันทร์ลงจอดเกิดปีใด"

เราอาจมีคำว่า "ดวงจันทร์" เก็บไว้ในพื้นที่หนึ่งของสมอง แต่ "ดวงจันทร์จอด" ในที่อื่นและความรู้ของปีที่มันเกิดขึ้นในอีก ผู้ที่มีสมองที่มีประสิทธิภาพจะสามารถเชื่อมโยงสิ่งต่าง ๆ เหล่านั้นเข้าด้วยกันเพื่อตอบคำถามได้อย่างรวดเร็ว (แต่นักวิจัยไม่พบการเชื่อมโยงใด ๆ ระหว่างความรู้ทั่วไปและเซลล์สมองมากขึ้น)

ภูมิคุ้มกันเซลล์ X

(เครดิตรูปภาพ: Shutterstock)

นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบเซลล์ชนิดที่ไม่รู้จักก่อนหน้านี้ในร่างกายมนุษย์ที่เรียกว่า "ภูมิคุ้มกันเซลล์ X" และมันอาจทำหน้าที่เป็นเซลล์ภูมิคุ้มกันอีกสองชนิดโดยมีบทบาทในการกระตุ้นให้เกิดโรคเบาหวานประเภท 1 มีโอกาสไม่มากที่เซลล์เหล่านี้ในร่างกายมนุษย์ - อาจน้อยกว่า 7 ในทุก ๆ 10,000 เซลล์เม็ดเลือดขาว แต่พวกเขาอาจเป็นผู้เล่นที่มีประสิทธิภาพในการขับ autoimmunity - เมื่อร่างกายผิดพลาดเซลล์ของตัวเองเพื่อสิ่งต่างประเทศและโจมตีพวกเขา

เซลล์ X เหล่านี้มีลักษณะคล้ายกับทั้งเซลล์ B และเซลล์ T ซึ่งเป็นเซลล์สองชนิดที่มีความสำคัญในการต่อสู้กับการติดเชื้อ (แต่ยังรับผิดชอบต่อโรคภูมิต้านทานเนื้อเยื่อด้วยตนเอง) เซลล์ X สร้างแอนติบอดีเช่นเซลล์ B ที่เปิดใช้งานเซลล์ T ซึ่งจะโจมตีสิ่งใดก็ตามที่เห็นว่าเป็นสิ่งแปลกปลอม ในกรณีของโรคเบาหวานประเภท 1 เซลล์ภูมิคุ้มกันจะทำลายเซลล์บีตาที่มีสุขภาพดีในตับอ่อนที่ทำให้ฮอร์โมนอินซูลินผิดพลาด นักวิจัยพบหลักฐานว่าเซลล์ X เหล่านี้มีอยู่ในผู้ที่เป็นโรคเบาหวานประเภท 1 แต่ไม่ใช่ในการควบคุมสุขภาพ ถึงกระนั้นก็ตามมันยังไม่ชัดเจนว่ามีเซลล์หนึ่งหรือหลายเซลล์ที่รับผิดชอบต่อโรค

ลิ้นสามารถดมกลิ่น

(เครดิตรูปภาพ: Shutterstock)

ในข่าวอื่น ๆ เซลล์ในลิ้นของคุณมีความสามารถในการดมกลิ่น นักวิจัยค้นพบสิ่งนี้หลังจากเติบโตเซลล์รสชาติของมนุษย์ในห้องปฏิบัติการ พวกเขาพบว่าเซลล์เหล่านั้นมีโมเลกุลสองสามตัวที่พบในเซลล์รับกลิ่นซึ่งเป็นเซลล์ที่พบในจมูกซึ่งมีหน้าที่รับผิดชอบในการดมกลิ่น เมื่อพวกเขาสัมผัสเซลล์รสชาติเพื่อรับกลิ่นโมเลกุลเซลล์ตอบสนองเช่นเดียวกับเซลล์รับกลิ่น แต่นี่ไม่ใช่เซลล์แปลกปลอมที่เคยพบในลำไส้ในเซลล์อสุจิและแม้กระทั่งในเส้นผม แม้ว่าเราจะรู้ว่ารสชาติและกลิ่นมีความสัมพันธ์กันอย่างมาก (ซึ่งเห็นได้ชัดเมื่อจมูกที่ถูกบล็อกทำให้รสชาติอาหารมีรสจืด) การศึกษานี้ชี้ให้เห็นว่าเซลล์รสชาติของมนุษย์อาจซับซ้อนกว่าที่เคยคิดไว้

จำกัด ความอดทนของมนุษย์

(เครดิตรูปภาพ: Shutterstock)

ปรากฎว่ามนุษย์แม้แต่นักกีฬาที่มีความอดทนมีพลังงาน จำกัด นักวิทยาศาสตร์คำนวณขีด จำกัด ของความอดทนของมนุษย์ที่จะอยู่ที่ 2.5 เท่าของอัตราการเผาผลาญของร่างกาย (จำนวนแคลอรี่ที่ร่างกายเผาผลาญสำหรับความต้องการทางสรีรวิทยาขั้นพื้นฐานเช่นการรักษาอุณหภูมิของร่างกายหรือการหายใจ) หรือ 4,000 แคลอรี่ต่อวัน พวกเขาคำนวณโดยการวิเคราะห์ข้อมูลจากเหตุการณ์ความอดทนที่รุนแรงที่สุดที่เกิดขึ้นบนโลกของเราเช่น Race Across the USA และเปรียบเทียบข้อมูลดังกล่าวกับเหตุการณ์ความอดทนอื่น ๆ

พวกเขาพบว่าเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นอีกต่อไปมันยากที่จะเผาผลาญแคลอรี่ แต่นักกีฬาจะไม่ล้มลงกับพื้นเมื่อถึงเกณฑ์ 2.5 เท่า พวกเขาสามารถไปต่อได้ แต่พวกเขาไม่สามารถรักษาสมดุลของจำนวนแคลอรี่ที่บริโภคและจำนวนที่เผาผลาญดังนั้นพวกเขาจึงเริ่มลดน้ำหนักซึ่งไม่ยั่งยืนในระยะยาว ยิ่งไปกว่านั้นนักวิจัยพบว่าสตรีมีครรภ์มีอัตราการเผาผลาญอาหารอยู่ที่ประมาณ 2.2 เท่าโดยการเลี้ยงลูก ดังนั้นไม่ว่าจะทำกิจกรรมใดการเติบโตของทารกขี่จักรยานหรือวิ่งข้ามสหรัฐอเมริการ่างกายดูเหมือนจะ จำกัด ปริมาณพลังงานที่สามารถให้คุณได้ในระยะยาว

Pin
Send
Share
Send