Znajdź zawartość

Brytyjscy badacze zaproponowali rozwiązanie, które przyniesie wielką ulgę osobom cierpiącym na chroniczne bóle pleców. Ponieważ często są one spowodowane degeneracją krążków międzykręgowych, będzie można zastosować wstrzykiwalny implant z biomateriału. Naukowcy z Uniwersytetu w Manchesterze opublikowali w piśmie Soft Matter artykuł na temat dziejów swojego wynalazku. Ma on naprawdę duże znaczenie, gdyż po bólach głowy przewlekłe bóle pleców są najczęstszą dolegliwością neurologiczną. Szacuje się, że w którymś momencie życia doświadcza ich aż 80% ludzi. Brytyjczycy utworzyli międzywydziałowy zespół, który od lat pracował nad zwiększającymi objętość nanoskopowymi cząstkami polimeru. Wcześniej zademonstrowano, że utworzona z takich cząstek wstrzykiwalna ciecz może się przekształcić w żel, odnawiający funkcje mechaniczne uszkodzonego modelu krążków międzykręgowych. Ostatnio ekipa pracująca pod kierownictwem doktora Briana Saundersa poczyniła znaczne postępy, doprowadzając do połączenia cząstek mikrożelu i uformowania nadającego się do wstrzyknięcia wytrzymałego i elastycznego żelu. Może on wytrzymać duże zmiany kształtu, nie ulegając przy tym zniszczeniu. Ulepszone żele mają o wiele lepsze właściwości mechaniczne od pierwszej generacji wynalazku.

Podczas szczególnie surowych zim ryby mogą się skurczyć. Naukowcy z Norwegii i Finlandii zauważyli bowiem, że młode trocie wędrowne stają się o 1 cm krótsze, co odpowiada 10% spadkowi wielkości. W artykule opublikowanym na łamach pisma Functional Ecology autorzy studium wyjaśniają, że skurczenie się pozwala oszczędzać energię przy brakach żywności. Wcześniej podobne zjawisko opisywano u ssaków, np. ryjówkowatych, i jaszczurek. Prawdziwym rekordzistą jest np. legwan morski (Amblyrhynchus cristatus). W latach występowania El Niño, kiedy dostępność pokarmu bardzo spada wskutek wzrostu temperatur, jego długość obniża się aż o 20%. Ari Huusko i zespół z Finnish Game and Fisheries Research Institute (fin. Riista-ja kalatalouden tutkimuslaitos) nazwali zjawisko prowadzące do kurczenia zimową anoreksją. Naukowcy utworzyli eksperymentalne zbiorniki, w których badali łososiowate. By uzyskać warunki zimowe, kontrolowano wodę i prądy, a akwarium nakryto, uzyskując w ten sposób odpowiednik lodu. To wtedy po raz pierwszy zaobserwowano, że długość młodych ryb może spaść aż o 10%. Nie wiadomo, jak dokładnie zachodzi kurczenie, ale Skandynawowie przypuszczają, że podobnie jak u ryjówek, dochodzi do spadku objętości jądra miażdżystego, czyli galaretowatego wypełnienia krążków międzykręgowych. Ulegają one wtedy spłaszczeniu, a kręgosłup się skraca, co, oczywiście, przekłada się na spadek gabarytów.

Dlaczego kobiety nie przewracają się do przodu pod wpływem ciężaru rosnącego płodu? Ponieważ od czasów, gdy staliśmy się istotami dwunożnymi, kręgosłup pań jest zbudowany inaczej niż kręgosłup mężczyzn. Dzięki temu, gdy ich brzuch się powiększa, mogą zrównoważyć ciężar, wyginając się do tyłu. Gdy dziecko rośnie, wystaje ku przodowi, co odsuwa środek ciężkości matki od jej stawów biodrowych. Ciężarne zwierzęta czworonożne nie mają tego problemu, gdyż środek ciężkości samicy nadal pozostaje pomiędzy przednimi a tylnymi kończynami. Gdyby ciężarne szympansice musiały się wyprostować, miałyby ten sam problem – podkreśla Katherine Whitcome, antropolog z Uniwersytetu Harvarda. Jej zespół obserwował ciążę 19 kobiet. Naukowcy zauważyli, że kobiety korygują zwiększającą się nierównowagę, wyginając ku tyłowi dolną część kręgosłupa. Szczegółowe analizy anatomiczne ujawniły, że kręgi dolnych odcinków kręgosłupa są w przypadku kobiet bardziej klinowate, co ułatwia odchylanie. Ponadto żeńskie krążki międzykręgowe są większe. U głównie czworonożnych szympansów przystosowania te nie występują. Kiedy Amerykanie przyjrzeli się kręgosłupom dwóch osobników Australopithecus africanus, u jednego z nich (prawdopodobnie samicy) znaleziono klinowate kręgi i większe dyski, a u drugiego (zapewne samca) już nie... Karen Rosenberg z University of Delaware zauważa, że taka budowa kobiecego kręgosłupa przydaje się nie tylko w czasie ciąży, ale również później, np. podczas noszenia dziecka na ręku.

Dr Aaron Filler, specjalista z Cedars Sinai Medical Center w Los Angeles, który zajmuje się budową i schorzeniami kręgosłupa, twierdzi, że częste bóle w jego obrębie zawdzięczamy swoim przodkom i pojawiającym się u nich zmianom anatomicznym. Jednocześnie naukowiec przedstawił nową teorię dotyczącą tego, kiedy ludzie przyjęli postawę wyprostowaną. Pierwszych wskazówek dostarczyła mu analiza budowy kręgosłupa żyjącego 21 mln lat temu wspólnego przodka człowieka i małp. Główna zmiana, która pozwoliła stanąć humanoidom na dwóch nogach i zacząć przenosić różne przedmioty, osłabiła jednocześnie krążki międzykręgowe, czyli tzw. dyski. Stały się one podatniejsze na zmiażdżenie i rozciąganie (Neurosurgical Focus). Filler wie, o czym mówi, ponieważ jest nie tylko lekarzem, ale również doktorem antropologii. Wg niego, najważniejsze było przemieszczenie wyrostka poprzecznego, do którego są przymocowane mięśnie kręgosłupa. Kręgi przeobraziły się w taki sposób, że całkowicie zmieniło to mechanikę kręgosłupa. Nastąpiło przełączenie z funkcji podtrzymywania zorientowanej poziomo belki kostnej na podtrzymywanie odpowiedniej krzywizny kręgosłupa w pozycji pionowej, stanowiącej przedłużenie wyprostowanych kończyn dolnych. U zwierzęcia czworonożnego więzadła karkowe, między- i nadkolcowe, które łączą ze sobą wyrostki kolczyste, upodabniają kręgosłup do wiszącego mostu. U czworonogów wyrostki poprzeczne są skierowane ku dołowi (do jamy brzucha). Natomiast u człowieka, dużych małp (np. szympansów) oraz żyjącego 21 mln lat temu na terenie dzisiejszej Ugandy Morotopithecus bishopi wyrostek znalazł się z boku.

Wbrew powtarzanym często zaleceniom, aby uniknąć bólu pleców, wcale nie należy przyjmować podczas siedzenia skrajnie wyprostowanej pozycji. Nowe studium wykazało, że najlepiej nieco rozluźnić mięśnie i odchylić się lekko do tyłu. Naukowcy analizowali różne pozycje i stwierdzili, że siedzenie przez wiele godzin w pozycji wyprostowanej jest prostą drogą do chronicznych bólów pleców. Posługując się rezonansem magnetycznym (MRI), badacze "testowali" 22 ochotników, którzy nie mieli problemów z bólem pleców. Wolontariusze przyjmowali 3 różne pozycje: 1) zgarbioną, 2) wyprostowaną (pod kątem 90 stopni między siedziskiem krzesła a plecami) oraz 3) z lekkim wychyłem do tyłu (pod kątem 135 stopni). W tym czasie skanowano ich kręgosłupy. [...] W przeciwieństwie do pozycji wyprostowanej, którą przyjmuje większość osób, wychył okazał się najlepszy pod względem biomechanicznym — konkluduje autor studium Waseem Amir Bashir, badacz z University of Alberta Hospital. Siedzenie w pozycji anatomicznej jest bardzo ważne, gdyż pozycja wyprostowana wiąże się z obciążaniem zarówno samego kręgosłupa, jak i okolicznych wiązadeł. Skutkiem tego jest ból, deformacje i chroniczny stan chorobowy. Nie jesteśmy stworzeni do wielogodzinnego siedzenia, lecz współczesny tryb życia zmusza nas do tego. Dlatego też nasze poszukiwania optymalnej pozycji siedzącej są tak istotne. Kiedy mamy do czynienia z sytuacją obciążenia kręgosłupa, krążki międzykręgowe, czyli tzw. dyski, ulegają przemieszczeniu. Przy pozycji wyprostowanej przemieszczenie jest największe, przy pozycji półleżącej — najmniejsze. Położenie się w zrelaksowanej pozycji z lekko ugiętymi kolanami to najlepsze, co można zrobić, gdyż nie są obciążane wiązadła oraz mięśnie ud ani pleców. Siedzenie na krzesłach z oparciem, np. w samochodzie, gdzie zagłówki odchylają się nieco do tyłu, imituje optymalną pozycję ciała. Garbienie się bardzo obciąża dwa najniższe odcinki kręgosłupa: krzyżowy i lędźwiowy. Bashir nie bez racji podkreśla, że lepiej zapobiegać chronicznemu bólowi pleców niż go potem leczyć.