Mennesker er utrolige levende maskiner, med benene stærke nok til at køre maraton og hjerner, der er smarte nok til at vide, at der findes usynlig mørk stof. Vores kroppe sørger for, at vi hører de rigtige frekvenser, sender de rigtige immunceller til et papirskæring og ved, hvornår vi skal stoppe med at drikke vand. Men der er stadig meget at forvirre ved vores menneskelige kroppe, så hele tiden opdager vi nye organer og nye hemmeligheder om, hvordan alle vores kroge og kroger holder os i gang. Det sidste år afslørede nye opdagelser et usynligt netværk af immunceller, en "Jell-O" violin i vores ører, og hvordan de ældste mennesker i denne verden overlevede i så ekstreme aldre.
"Jell-O" -hørelse
Mennesker hører måske så godt på grund af en lille "Jell-O" violin, der sidder inde i ørerne. Den tynde klump af væv, ellers kendt som den tectoriale membran, består af 97% vand. Dette væv hjælper med at bringe lydbølger fra øret til nerveceptorer, som derefter oversætter denne vibration til et elektrisk signal, som hjernen kan læse. Ny forskning udført på mus har fundet, at dette øre Jell-O hjælper cochlea - et hulrum i det indre øre, der indeholder disse nerveceptorer - adskiller høje frekvenser fra lave frekvenser. Det gør det ved at ændre dets stivhed, baseret på vandstrøm, der løber gennem dets små porer, svarende til hvad der sker, når du indstiller en violin eller guitar.
Små kapillærer
Vores knogler er måske fulde af et tidligere ukendt netværk af mikroskopiske tunneler. Disse veje kan være afgørende for transport af immunceller - lavet i knogler - ud til blodet til cirkulation. En gruppe forskere opdagede hundreder af disse bittesmå blodkar eller kapillærer i musens benben. Men at finde noget i mus kan ikke nødvendigvis oversættes til mennesker, så en af forskerne besluttede at sætte sit eget ben i en MR-maskine. Scanningerne af forskerens ben viste, at der var huller i knoglevævet, der kunne indikere, at disse kapillærer også findes i mennesker.
Stop med at drikke vand
Hjernen sørger for, at vi ikke drikker for meget eller for lidt vand ved hjælp af en forudsigelsesmekanisme i tarmen ifølge ny forskning. Gruppen regnede med dette ved at implantere optiske fibre og linser i mus nær hypothalamus - et hjerneområde, der regulerer blodtrykket og andre kropslige processer og er hjemsted for "tørstceller." Få sekunder efter at have drukket noget, begynder munden og halsen at skyde signaler til hjernen. Disse signaler fortæller hjernen, at du føler dig mindre tørstig - så du holder op med at drikke. På den måde fortsætter du ikke med at drikke i 10 minutter til en time, det tager for den væske at faktisk komme ind i blodbanen og cirkulere til celler i kroppen.
Men din mund og hals vil bede din hjerne om at slukke din tørst, uanset hvilken væskeform du drikker, hvis det ikke var til et andet mystisk signal. Denne kommer fra tarmen, og den sørger for, at hjernen ved, at vandet, der når det, er salt - hvilket kan dehydrere kroppen - eller ikke salt, hvilket sikrer, at hjernen slukker tørsten, når musene drak frisk vand.
Nyt orgel
I år opdagede forskere et tidligere ukendt organ, der sidder lige under huden, og det kan hjælpe dig med at føle smerten ved en pinprick. Man troede tidligere, at nålestik blev afkendt af nerveender, der sidder under det ydre lag af huden. Men en ny undersøgelse udført på mus (men som også menes at gælde for mennesker) fandt, at nerver, der er sammenfiltret i specielle celler, er det, der hjælper os med at føle denne fornemmelse. Dette net af forgrenede celler kaldet "Schwann celler" og nerver udgør sammen et nyt "sanseorgan", fordi det reagerer på eksterne trykksignaler (prikker eller jabs) og videregiver denne information til hjernen.
Små øgdelignende muskler
Menneskelige embryoner vokser ekstra, firbenagtige muskler i hænder og fødder, der forsvinder før fødslen, fandt forskere. Ved at se på 3D-billeder fra en embryonisk billeddatabase fandt en gruppe, at omkring fjerde uge af drægtighed havde menneskelige fostre hænder og fødder, der indeholdt ca. 30 muskler hver. Seks uger senere indeholdt de kun 20. Før babyen fødes smelter de ekstra muskler enten ind i andre muskler eller krymper sig væk, men det er uklart, hvorfor eller hvordan.
Disse midlertidige muskler kan være rester fra vores forfædre og kan være forsvundet fra voksne mennesker for over 250 millioner år siden, da pattedyr først begyndte at udvikle sig fra pattedyrlignende krybdyr, antyder forskerne. Men fordi undersøgelsen var lille, skal den gentages med en meget større gruppe, før forskerne med sikkerhed kan sige, at disse muskler, der vises og forsvinder, findes i alle fostre.
Verdens ældste mennesker
Supercentenarians eller personer, der er 110 år eller ældre, kan have en hemmelighed. En undersøgelse offentliggjort i år fandt, at supercentenarians har højere end gennemsnittet koncentrationer af en immuncelle kaldet en "T-hjælpercelle", der kan beskytte dem mod vira og tumorer. For at finde ud af det, trak forskere blod fra syv supercentenarians og fem kontroldeltagere, der varierede i alder fra dem i 50'erne til dem i 80'erne. De isolerede derefter immuncellerne og regnede ud hvad de gjorde ved at måle messenger RNA, der er produceret af generne i cellerne. Messenger RNA oversætter genetiske instruktioner fra DNA og bringer det til cellekernen, så specifikke proteiner kan produceres.
Supercentenarianserne havde en type T-hjælpercelle kaldet CD4 CTL'er, der havde kapacitet til at angribe og dræbe andre celler. Naturligvis er det ikke klart, om supercentenariere skylder deres levetid på disse immunceller, men tidligere har det vist sig, at sådanne celler angriber tumorceller og beskytter mod vira hos mus.
Hjernens effektivitet
Der kan være en grund til, at nogle mennesker er virkelig gode til trivia og ser ud til at "vide alt": meget effektivt kablede hjerner. En gruppe forskere i Tyskland analyserede hjernen hos 324 mennesker, der havde forskellige grader af generel viden eller semantisk hukommelse (den type information, der ville komme frem i et spil trivia), baseret på spørgsmål, der blev givet dem vedrørende forskellige områder som kunst , arkitektur og videnskab.
Deltagernes hjernescanninger viste, at de mennesker, der havde bevaret og kunne huske mere generel viden, havde mere effektive hjerneforbindelser - stærkere og kortere forbindelser mellem hjerneceller. Dette giver mening, fordi forestil dig at besvare spørgsmålet, "Hvilket år skete månelandingen?"
Vi har måske ordet "måne" gemt i et område af hjernen, men "månelandingen" i et andet, og viden om året, hvor det skete i endnu et andet. Mennesker med en effektiv hjerne kan bedre forbinde disse forskellige ting sammen for hurtigt at besvare spørgsmålet. (Men forskerne fandt ikke nogen forbindelse mellem mere generel viden og flere hjerneceller.)
Immuncelle X
Forskere har opdaget en tidligere ukendt type celle i den menneskelige krop, der kaldes "immuncellen X", og den kunne fungere som to andre immuncelletyper og spille en rolle i at udløse type 1 diabetes, antyder ny forskning. Der er sandsynligvis ikke meget af disse celler i den menneskelige krop - måske mindre end 7 ud af hver 10.000 hvide blodlegemer, men de kan være magtfulde spillere i at drive autoimmunitet - når kroppen fejler sine egne celler for noget fremmed og angriber dem.
Disse X-celler ligner både B-celler og T-celler, to celletyper, der er vigtige til bekæmpelse af infektioner (men også er ansvarlige for autoimmune sygdomme). X-cellen fremstiller antistoffer som B-celler, der aktiverer T-celler, som derefter fortsætter med at angribe alt, hvad det anser for at være fremmed. I tilfælde af type 1-diabetes ødelægger immunceller fejlagtigt sunde betaceller i bugspytkirtlen, der skaber hormonet insulin. Forskerne fandt bevis for, at disse X-celler findes i dem med type 1-diabetes, men ikke i sunde kontroller. Alligevel er det ikke klart, om der er en eller flere celler, der er ansvarlige for sygdommen.
Tunger kan lugte
I andre nyheder har cellerne i dine tunger evnen til at lugte. Forskere opdagede dette efter dyrkning af humane smagceller i laboratoriet. De fandt ud af, at disse celler indeholdt et par molekyler, der findes i lugtceller, cellerne, der findes i næsen, der er ansvarlige for, godt, at det lugter. Når de udsatte smagceller for lugtmolekyler, reagerede cellerne ligesom de lugtceller gør. Men dette er ikke ualmindeligt - duftstoffer er også tidligere fundet i tarmen, i sædcellerne og endda i håret. Selvom vi vidste, at smag og lugt var meget sammenflettet (hvilket bliver tydeligt, når en spærret næse gør madsmag mere intetsigende), antyder denne undersøgelse, at menneskelige smagceller kan være meget mere komplicerede end tidligere antaget.
Begrænsning til menneskelig udholdenhed
Det viser sig, mennesker, endda udholdenhedsatleter, har begrænset energi. Forskere beregnet grænsen for menneskelig udholdenhed til at være omkring 2,5 gange kroppens hvile stofskifte (antallet af kalorier, som kroppen forbrænder ved grundlæggende fysiologiske behov såsom at opretholde kropstemperatur eller vejrtrækning), eller 4.000 kalorier per dag for en gennemsnitlig person. De beregnet dette ved at analysere data fra nogle af de mest ekstreme udholdenhedsbegivenheder, der finder sted på vores planet, såsom Race Across the USA, og ved at sammenligne disse data med andre udholdenhedsbegivenheder.
De fandt ud af, at jo længere begivenheden var, desto vanskeligere blev det at forbrænde kalorier. Men atleter falder ikke til jorden, når de når denne 2,5-gange tærskel. De kan fortsætte, men de kan ikke opretholde en balance mellem antallet af forbrugte kalorier og den mængde, der forbrændes, så de begynder at tabe sig, hvilket ikke er bæredygtigt på lang sigt. Hvad mere er, forskere fandt, at gravide kvinder opererede med ca. 2,2 gange deres hvilende metaboliske hastighed, bare ved at dyrke en baby. Uanset aktivitet, opvækst af en baby, cykling eller løb over hele USA ser kroppen ud til at have en grænse for den mængde energi, den kan give dig på lang sigt.
