البشر هم آلات حية مذهلة ، مع أرجل قوية بما يكفي لتشغيل الماراثون والعقول الذكية بما يكفي لمعرفة أن المادة المظلمة غير مرئية موجودة. تتأكد أجسامنا من سماع الترددات الصحيحة ، وإرسال الخلايا المناعية الصحيحة إلى قطع الورق ومعرفة متى تتوقف عن شرب الماء. ولكن لا يزال هناك الكثير مما يجب حله بشأن أجسامنا البشرية ، لذلك ، طوال الوقت ، نكتشف أعضاء جديدة وأسرارًا جديدة حول كيفية استمرار كل أركاننا وزوايانا في الاستمرار. في العام الماضي ، كشفت الاكتشافات الجديدة عن وجود شبكة غير مرئية من الخلايا المناعية ، وكمان "Jell-O" في آذاننا وكيف نجا كبار السن في هذا العالم إلى هذه العصور المتطرفة.
جلسة "Jell-O"
قد يسمع البشر جيدًا بسبب كمان "Jell-O" الصغير الموجود داخل الأذنين. تتكون قطعة الأنسجة الرقيقة والمعروفة باسم الغشاء الصدري من 97٪ من الماء. يساعد هذا النسيج على جلب الموجات الصوتية من الأذن إلى المستقبلات العصبية ، والتي تترجم بعد ذلك هذا الاهتزاز إلى إشارة كهربائية يمكن للدماغ قراءتها. وجد بحث جديد أجري على الفئران أن هذه الأذن Jell-O تساعد القوقعة - تجويف في الأذن الداخلية يحتوي على هذه المستقبلات العصبية - فصل الترددات العالية عن الترددات المنخفضة. تقوم بذلك عن طريق تغيير الصلابة ، بناءً على تدفق المياه الذي يمر عبر مسامها الصغيرة ، على غرار ما يحدث عند ضبط الكمان أو الغيتار.
الشعيرات الدموية الصغيرة
قد تكون عظامنا مليئة بشبكة غير معروفة من الأنفاق المجهرية. قد تكون هذه المسارات حيوية لنقل الخلايا المناعية - المصنوعة في العظام - إلى الدم للدورة الدموية. اكتشفت مجموعة من الباحثين مئات من هذه الأوعية الدموية الدقيقة ، أو الشعيرات الدموية ، في عظام ساق الفئران. لكن العثور على شيء ما في الفئران لا يُترجم بالضرورة إلى البشر ، لذلك قرر أحد الباحثين لصق ساقه في جهاز التصوير بالرنين المغناطيسي. وأظهرت عمليات مسح ساق الباحث وجود ثقوب في أنسجة العظام تشير إلى وجود هذه الشعيرات الدموية أيضًا في البشر.
توقف عن شرب الماء
يتأكد الدماغ من أننا لا نشرب الكثير أو القليل من الماء ، باستخدام آلية التنبؤ في الأمعاء ، وفقًا لبحث جديد. اكتشفت المجموعة ذلك عن طريق زرع ألياف بصرية وعدسات في الفئران بالقرب من منطقة ما تحت المهاد - وهي منطقة في الدماغ تنظم ضغط الدم والعمليات الجسدية الأخرى وهي موطن "خلايا العطش". بعد بضع ثوانٍ من شرب شيء ما ، يبدأ الفم والحنجرة بإطلاق إشارات إلى الدماغ. تخبر هذه الإشارات الدماغ بأنك تشعر بعطش أقل - لذا توقف عن الشرب. بهذه الطريقة ، لا تستمر في الشرب لمدة 10 دقائق إلى ساعة يستغرقها هذا السائل لدخول مجرى الدم فعليًا والانتقال إلى خلايا الجسم.
لكن فمك وحلقك سيخبر دماغك بإرواء عطشك ، بغض النظر عن نوع السائل الذي تشربه ، إذا لم يكن لإشارة غامضة أخرى. يأتي هذا من القناة الهضمية ، ويتأكد من أن الدماغ يعرف أن المياه التي تصل إليه مالحة - والتي يمكن أن تجفف الجسم - أو غير ملوث ، مما يضمن أن يروي الدماغ العطش فقط عندما تشرب الفئران المياه العذبة.
عضو جديد
اكتشف العلماء هذا العام عضوًا غير معروف سابقًا يجلس تحت الجلد مباشرة ، وقد يساعدك على الشعور بألم الوخز. كان يُعتقد سابقًا أن وخز الإبرة قد تم استشعاره بواسطة النهايات العصبية التي تقع تحت الطبقة الخارجية من الجلد. لكن دراسة جديدة أجريت على الفئران (ولكن يعتقد أيضًا أنها تنطبق على البشر) وجدت أن الأعصاب المتشابكة في خلايا خاصة هي ما يساعدنا على الشعور بهذا الإحساس. تشكل هذه الشبكة من الخلايا المتفرعة المسماة "خلايا شوان" والأعصاب معًا "عضوًا حسيًا" جديدًا لأنه يستجيب لإشارات الضغط الخارجية (الوخز أو الوخز) وينقل تلك المعلومات إلى الدماغ.
عضلات صغيرة تشبه السحلية
وجد علماء أن الأجنة البشرية تنمو عضلات تشبه السحلية في أيديها وأرجلها تختفي قبل الولادة. من خلال النظر إلى الصور ثلاثية الأبعاد من قاعدة بيانات صور جنينية ، وجدت مجموعة أنه في حوالي الأسبوع السابع من الحمل ، كانت للأجنة البشرية أقدام وأقدام تحتوي على حوالي 30 عضلة لكل منها. بعد ستة أسابيع ، كانت تحتوي على 20 فقط. قبل ولادة الطفل ، إما أن تذوب هذه العضلات الزائدة في عضلات أخرى أو تتقلص ، ولكن من غير الواضح لماذا أو كيف.
يقترح الباحثون أن هذه العضلات المؤقتة قد تكون بقايا من أسلافنا وربما اختفت من البشر البالغين قبل أكثر من 250 مليون سنة ، عندما بدأت الثدييات في التطور من الزواحف الشبيهة بالثدييات. ولكن نظرًا لأن الدراسة كانت صغيرة ، يجب نسخها بمجموعة أكبر بكثير قبل أن يتمكن الباحثون من التأكد على وجه التحديد من أن هذه العضلات الظاهرة والمختفية موجودة في جميع الأجنة.
أقدم الناس في العالم
قد يكون لدى الأشخاص الخارقين ، أو الأشخاص الذين يبلغون من العمر 110 عامًا أو أكثر ، سرًا. وجدت دراسة نُشرت هذا العام أن لدى أخصائيي زيادة التركيز تركيزات أعلى من المتوسط لخلية مناعية تسمى "الخلية التائية المساعدة" التي قد تحميهم من الفيروسات والأورام. لمعرفة ذلك ، قام الباحثون بسحب الدم من سبعة من كبار المعمرين وخمسة مشاركين في التحكم ، تراوحت أعمارهم بين 50 عامًا إلى 80 عامًا. ثم قاموا بعزل الخلايا المناعية واكتشفوا ما كانوا يفعلونه بقياس الحمض النووي الريبي الرسولي الذي تنتجه الجينات في الخلايا. يقوم Messenger RNA بترجمة التعليمات الجينية من DNA وإحضاره إلى نواة الخلية ، بحيث يمكن إنتاج بروتينات معينة.
كان لدى supercentenarians نوع من الخلايا التائية المساعدة تسمى CD4 CTLs التي لديها القدرة على مهاجمة وقتل الخلايا الأخرى. بالطبع ، ليس من الواضح ما إذا كان المولودون في الفترات الطويلة مدينون بطول عمرهم لهذه الخلايا المناعية ، ولكن في السابق ، ثبت أن هذه الخلايا تهاجم الخلايا السرطانية وتحمي من الفيروسات في الفئران.
كفاءة الدماغ
قد يكون هناك سبب يجعل بعض الأشخاص يجيدون حقًا التوافه ويبدو أنهم "يعرفون كل شيء": العقول السلكية بكفاءة عالية. قامت مجموعة من الباحثين في ألمانيا بتحليل أدمغة 324 شخصًا لديهم درجات متفاوتة من المعرفة العامة أو الذاكرة الدلالية (نوع المعلومات التي ستظهر في لعبة التوافه) ، استنادًا إلى الأسئلة المقدمة لهم فيما يتعلق بمجالات مختلفة مثل الفن والهندسة المعمارية والعلوم.
أظهر مسح الدماغ للمشاركين أن هؤلاء الأشخاص الذين احتفظوا ويمكنهم تذكر معرفة أكثر عمومية لديهم اتصالات أكثر كفاءة في الدماغ - اتصالات أقوى وأقصر بين خلايا الدماغ. هذا منطقي ، لأن تخيل الإجابة على السؤال ، "ما هو العام الذي حدث بهبوط القمر؟"
قد يكون لدينا كلمة "القمر" مخزنة في منطقة واحدة من الدماغ ، ولكن "الهبوط على القمر" في منطقة أخرى ، ومعرفة العام الذي حدث فيه في منطقة أخرى. يمكن للأشخاص ذوي الدماغ الفعال ربط هذه العناصر المختلفة معًا بشكل أفضل للإجابة على السؤال بسرعة. (لكن الباحثين لم يجدوا أي صلة بين المزيد من المعرفة العامة والمزيد من خلايا الدماغ.)
الخلية المناعية X
توصل بحث إلى أن العلماء اكتشفوا نوعًا غير معروف سابقًا من الخلايا في جسم الإنسان يُسمى "الخلية المناعية X" ، ويمكن أن يكون بمثابة نوعين آخرين من الخلايا المناعية ، يلعبان دورًا في إحداث مرض السكري من النوع الأول. من المحتمل ألا يكون هناك الكثير من هذه الخلايا في جسم الإنسان - ربما أقل من 7 من كل 10000 خلية دم بيضاء ، ولكن قد تكون لاعبين أقوياء في قيادة المناعة الذاتية - عندما يخطئ الجسم في خلاياه بسبب شيء غريب ويهاجمها.
تشبه هذه الخلايا السينية كلا من الخلايا البائية والخلايا التائية ، وهما نوعان من الخلايا مهمان لمكافحة العدوى (ولكنهما مسؤولان أيضًا عن أمراض المناعة الذاتية). تصنع الخلية X أجسامًا مضادة مثل الخلايا البائية التي تنشط الخلايا التائية ، ثم تستمر في مهاجمة أي شيء تراه غريبًا. في حالة مرض السكري من النوع 1 ، تدمر الخلايا المناعية عن طريق الخطأ خلايا بيتا الصحية في البنكرياس التي تصنع هرمون الأنسولين. وجد الباحثون دليلاً على أن هذه الخلايا السينية موجودة في مرضى السكري من النوع الأول ، ولكن ليس في ضوابط صحية. ومع ذلك ، ليس من الواضح ما إذا كانت هناك خلية واحدة أو أكثر مسؤولة عن المرض.
يمكن لسان الرائحة
في أخبار أخرى ، الخلايا في لسانك لديها القدرة على الشم. اكتشف الباحثون هذا بعد نمو خلايا الذوق البشري في المختبر. ووجدوا أن تلك الخلايا تحتوي على جزيئين موجودين في الخلايا الشمية ، وهي خلايا موجودة في الأنف مسؤولة عن الرائحة. عندما عرّضت الخلايا الذوقية لجزيئات الرائحة ، استجابت الخلايا تمامًا مثلما فعلت الخلايا الشمية. لكن هذا ليس شائعًا - فقد تم أيضًا العثور على خلايا شمية في الأمعاء وخلايا الحيوانات المنوية وحتى في الشعر. على الرغم من أننا علمنا أن الطعم والرائحة متشابكان بشكل كبير (والذي يصبح واضحًا عندما يجعل الأنف المسدود طعم الطعام أكثر رقة) ، تشير هذه الدراسة إلى أن خلايا الذوق البشري قد تكون أكثر تعقيدًا بكثير مما كان يعتقد سابقًا.
الحد على التحمل البشري
اتضح أن البشر وحتى الرياضيين يتحملون طاقة محدودة. حسب العلماء أن حد التحمل البشري هو حوالي 2.5 ضعف معدل التمثيل الغذائي للراحة في الجسم (عدد السعرات الحرارية التي يحرقها الجسم للاحتياجات الفسيولوجية الأساسية مثل الحفاظ على درجة حرارة الجسم أو التنفس) ، أو 4000 سعر حراري في اليوم للشخص العادي. قاموا بحساب هذا عن طريق تحليل البيانات من بعض أحداث التحمل الأكثر تطرفًا التي تحدث على كوكبنا ، مثل سباق عبر الولايات المتحدة الأمريكية ، وبمقارنة هذه البيانات مع أحداث التحمل الأخرى.
ووجدوا أنه كلما طال الحدث ، أصبح من الصعب حرق السعرات الحرارية. لكن الرياضيين لا يسقطون على الأرض عندما يصلون إلى هذه العتبة 2.5 مرة. يمكنهم الاستمرار ، لكنهم لا يستطيعون الحفاظ على توازن عدد السعرات الحرارية المستهلكة والكمية المحروقة ، لذلك يبدأون في فقدان الوزن ، وهو أمر غير مستدام على المدى الطويل. علاوة على ذلك ، وجد الباحثون أن النساء الحوامل يعملن بمعدل 2.2 مرة تقريبًا من معدل التمثيل الغذائي أثناء الراحة ، فقط عن طريق إنجاب طفل. لذلك بغض النظر عن النشاط أو نمو الطفل أو ركوب الدراجات أو الجري عبر الولايات المتحدة ، يبدو أن الجسم لديه حد لكمية الطاقة التي يمكن أن يمنحك إياها على المدى الطويل.
