Znajdź zawartość
Wyświetlanie wyników dla tagów 'mięśnie' .
Znaleziono 53 wyników
-
Według naukowców, to kobiety jako pierwsze skonstruowały broń, by współzawodniczyć z silniejszymi fizycznie mężczyznami. Badając dzielące z nami większość genów (98%) szympansy, zauważyli, że to głównie samice atakowały inne zwierzęta prymitywnym włóczniami. Akademicy z Uniwersytetu Stanowego Iowa uznają, że prehistoryczne kobiety zaczęły polować z narzędziami, żeby w jakiś sposób zrekompensować sobie mizerniejszy wzrost i krzepę. Kobiety musiały się wykazać kreatywnością, podczas gdy mężczyźni korzystali po prostu ze swoich mięśni — tłumaczy Jill Pruetz, która prowadziła badania w Senegalu. Obserwacje osobników polujących z bronią, w tym szympansic i młodych, skłaniają do ponownego przemyślenia tradycyjnych wyjaśnień, w jaki sposób podobne zachowania rozwinęły się w naszej linii ewolucyjnej. Gdy zdobędziemy więcej informacji o takich działaniach szympansów w ich naturalnym środowisku, może dowiemy się czegoś istotnego o wyzwaniach, którym stawiali czoła nasi przodkowie. Przyglądając się stadu z Fongoli, które zamieszkiwało sawannę, naukowcy zauważyli, że samice obrywały z gałęzi wszystkie liście, a następnie ostrzyły końcówkę poprzez żucie. Później wbijały tak wytworzone włócznie w nory, gdzie potencjalnie mogły spać galago karłowate, nazywane inaczej senegalskimi. Pruetz twierdzi, że niemal codziennie widywała samice z bronią, natomiast nigdy nie zaobserwowała podobnego zachowania u samca.
-
Wielokrotnie mogliśmy się przekonać, że jeśli nie używamy jakichś mięśni, to one zanikają. Jeszcze do niedawna naukowcy sądzili, że wraz z zanikaniem mięśni zanikają też jądra komórek, które je tworzyły. Jednak z najnowszego artykułu opublikowanego we Frontiers in Physiology dowiadujemy się, że jądra komórkowe, które zyskaliśmy podczas treningu, zostają zachowane, nawet jeśli włókna mięśniowe zanikają. Te pozostałe jądra działają jak „pamięć” mięśni, dzięki której, gdy wrócimy do treningu, szybciej jesteśmy w stanie mięśnie odzyskać. Naukowcy sądzą, że mechanizm ten ma zapobiegać zbytniej utracie masy mięśniowej w późniejszym wieku, gdy nie jesteśmy już tak aktywni, co w wieku nastoletnim. Wskazuje to również, że łatwo jest przeoczyć sportowca, który oszukuje i wspomaga rozwój mięśni środkami dopingującymi. Największe komórki w ciele człowieka, to właśnie komórki mięśniowe. W mięśniach poprzecznie prążkowanych tworzą one syncytia, czyli więlojądrowe komórki powstające poprzez połączeni luźnych komórek jednojądrowych. Syncytia zachowują się jak jedna wielka komórka. Syncytia występują w sercu, kościach czy łożysku. Jednak największe komórki i największe syncytia znajdziemy w naszych mięśniach, mówi profesor Lawrence Schwartz z University of Massachusetts. Wzrostowi mięśni towarzyszy dodawanie nowych jąder komórkowych z komórek macierzystych. Pozwala to na zaspokojenie zapotrzebowania rosnących komórek. To doprowadziło do pojawienia się hipotezy, każde jądro kontroluje ściśle zdefiniowaną objętość cytoplazmy, więc gdy masa mięśniowa się zmniejsza, czy to wskutek choroby czy ich nieużywania, zmniejsza się też liczba jąder komórek mięśni, dodaje uczony. Przypuszczenia takie miały o tyle mocne podstawy, że naukowcy badający tkankę mięśniową ulegającą atrofii donosili i obecnych w nich rozpadających się jądrach komórkowych. Dopiero jednak najnowsze techniki badawcze pozwoliły stwierdzić, że te rozpadające się jądra komórkowe nie pochodzą z komórek mięśni, ale z innych komórek, które pojawiły się w przeżywającej problemy tkance mięśniowej. Dwa niezależne badania, jedno przeprowadzone na gryzoniach, a drugie na owadach, wykazały, że podczas atrofii włókien mięśniowych nie dochodzi do utraty jąder komórkowych, stwierdza Schwartz w swoim artykule. Niewykluczone, że jądro komórkowe, które pojawiło się w mięśniach, pozostaje w nich na zawsze. Profesor Schwartz nie jest zaskoczony takimi wynikami. Mięśnie ulegają uszkodzeniu podczas intensywnych ćwiczeń, często zachodzą w nich zmiany związane z dostępnością pożywienia i innymi czynnikami środowiskowymi prowadzącymi do atrofii. Nie przetrwałyby długo, gdyby przy każdym takim zdarzeniu traciły jądra komórkowe, stwierdza. Skoro więc jądra komórkowe pozostają, to wiemy już, dlaczego łatwo jest odzyskać raz utraconą tkankę mięśniową. Dobrze udokumentowany jest fakt, że jest znacznie łatwiej odzyskać pewien poziom utraconej masy mięśniowej niż ją zbudować od podstaw, nawet jeśli przez długi czas nie ćwiczyliśmy. Innymi słowy, zamiast stwierdzać, że nieużywane mięśnie zanikają, powinniśmy powiedzieć, że nieużywane mięśnie zanikają, dopóki nie zaczniemy ich znowu używać. Odkrycie to pokazuje, jak ważne jest zbudowanie masy mięśniowej w młodości. Wówczas jesteśmy bardziej aktywni fizycznie, a wzrost masy mięśniowej jest wspomagany poprzez hormony, większy apetyt i duże zapasy komórek macierzystych. To idealny moment, by zbudować sobie zapas jąder komórkowych w mięśniach. Mogą się one przydać po wielu latach, gdy będziemy potrzebowali szybko nadrobić utraconą masę mięśniową, co pomoże nam w zachowaniu dobrego stanu zdrowia i niezależności w sędziwym wieku. « powrót do artykułu -
Napoje białkowe lepsze u starszych sportowców
KopalniaWiedzy.pl dodał temat w dziale Nauki przyrodnicze
U starszych osób, które chcą spowolnić starzenie się organizmu, dbając o ruch i odpowiednie odżywianie, po ćwiczeniach aerobowych, kiedy mięśnie pozyskują energię przy wykorzystaniu procesów tlenowych, bardziej wskazane są napoje białkowe niż węglowodanowe. Efekty widać już po 6 tygodniach, w dodatku wystarczy niewielka dawka białek, bo tylko 20 gramów (FASEB Journal). Zespół doktora Benjamina F. Millera z Uniwersytetu Stanowego Kolorado zwerbował grupę 16 ochotników w wieku 37 lat i starszych. Badanych podzielono na dwie grupy i zalecono, by przez 6 tygodni 3 razy w tygodniu biegali po 45 min na bieżni. Po ćwiczeniach jedna z grup piła napój białkowy, a druga węglowodanowy. Aby ocenić ilość nowo powstałych struktur mięśniowych, napoje przygotowywano na bazie ciężkiej wody. Była ona włączana w procesy metaboliczne (syntezę), trafiając w końcu do mięśni. Po 6 tygodniach naukowcy pobrali próbki mięśni i posługując się spektrometrią mas, ustalali, jaka część białek, DNA oraz błon komórkowych mięśni powstała w badanym okresie. Okazało się, że napoje białkowe sprzyjały większym zmianom w strukturze mięśni szkieletowych. -
Jeśli wierzyć greckim kronikarzom, jeden z najwybitniejszych uczestników starożytnych igrzysk olimpijskich, Milon z Krotonu, przyjmował dla wzmocnienia muskulatury aż 17 funtów (niemal 8 kg) mięsa dziennie. Dziś wiemy na pewno, że tak wielka ilość białka nie była mu potrzebna, ale ile dokładnie protein potrzeba, by mięśnie przerastały w optymalnym tempie? Odpowiedź na to pytanie próbowali znaleźć naukowcy z University of Texas Medical Branch (UTMB). Do udziału w eksperymencie zaproszono 34 osoby: 17 młodych (średnia wieku: 34 lata) i 17 w wieku podeszłym (średnia wieku: 68 lat). Celem doświadczenia było sprawdzenie, czy istnieje różnica pomiędzy szybkością syntezy białek mięśni po spożyciu porcji chudej wołowiny zawierającej 30 lub 120 gramów wysokiej jakości protein. Wiedzieliśmy dzięki poprzednim pracom, że konsumpcja 30 gramów białka (...) przyśpiesza syntezę białek mięśni o 50% u osób młodych oraz u starszych, opisuje dr Douglas Paddon-Jones, jeden z autorów studium. Zadaliśmy więc pytanie: czy jeżeli 4 uncje wołowiny [czyli ok. 120 g mięsa o zawartości białek ok. 30 g] dają poprawę o 50%, to czy 360 g, zawierających 90 g białek, da tobie dodatkową poprawę? Na podstawie analizy składu krwi oraz badania materiału biopsyjnego z mięśni ustalono, że spożywanie dodatkowych 240 g mięsa nie ma wpływu na szybkość syntezy białek. Wszystko wskazuje więc na to, że dawka 30 g protein w czasie pojedynczego posiłku jest ilością optymalną dla budowy muskulatury, zaś pochłanianie dodatkowej ilości protein nie zapewnia dodatkowych korzyści. Co więcej, nadmiar białek może zostać zamieniony na tkankę tłuszczową, czego większość z nas raczej sobie nie życzy. Zdaniem dr. Paddon Jonesa najprawdopodobniej istnieje jednak sposób na przyśpieszenie syntezy białek mięśni. Jest nim przyjmowanie białek podczas każdego posiłku. Ponieważ większość z nas spożywa proteiny głównie podczas obiadu, a podczas pozostałych posiłków nieco tę kwestię zaniedbuje, wzbogacenie diety o regularne przyjmowanie protein mogłoby zwiększyć tempo budowy mięśni.
-
Miomezyna to małe białko, które jest jednym z czynników stabilizujących miofibryle - włókienka kurczliwe mięśni. Wykorzystując kilka różnych technik, naukowcy z European Molecular Biology Laboratory (EMBL) w Hamburgu wykazali, że w pracujących mięśniach elastyczna część tego białka rozciąga się aż 2,5-krotnie. Ogony dwóch cząsteczek miomezyny tworzą elastyczne mostki między pęczkami włókien mięśniowych. Na każdym z ogonów znajdują się domeny immunoglobulinopodobne rozmieszczone na helisie alfa - trójwymiarowej strukturze w kształcie taśmy skręconej wzdłuż poprzecznej osi (całość przypomina koraliki nanizane na nitkę). Gdy białko jest rozciągane, wstęga się rozplata. Podczas badań zachowania miomezyny Niemcy posłużyli się krystalografią rentgenowską, niskokątowym rozpraszaniem promieniowania X (SAXS – Small Angle X-ray Scattering), a także mikroskopami elektronowym i sił atomowych. W przyszłości zespół Matthiasa Wilmannsa chce odtworzyć budowę całego filamentu miomezynowego oraz zbadać jego działanie w żywym organizmie.
-
Wiadomo, w jaki sposób ćwiczenia rozbudowują mięśnie
KopalniaWiedzy.pl dodał temat w dziale Zdrowie i uroda
W artykule, który ukazał się w styczniowym numerze pisma Cell Metabolism, naukowcy opisali związek kluczowy dla wzrostu ćwiczonych i używanych mięśni. Surowiczy czynnik reakcji (ang. serum response factor, Srf), bo o nim mowa, przekłada sygnał mechaniczny na chemiczny. Sygnał z włókien mięśniowych kontroluje zachowanie komórek progenitorowych i ich udział we wzroście mięśnia - wyjaśnia Athanassia Sotiropoulos z Inserm. Komórki progenitorowe przypominają komórki macierzyste, ale ze względu na częściową specjalizację mogą się przekształcić nie w jakikolwiek, lecz w jeden lub co najwyżej kilka typów komórek. Wcześniejsze badania Francuzów na myszach i ludziach wykazały, że stężenie Srf spada z wiekiem, dlatego akademicy przypuszczali, że jest to przyczyną atrofii mięśni podczas starzenia. Mechanizm działania czynnika okazał się jednak inny niż zakładano. Naukowcy wiedzieli, że Srf kontroluje aktywność wielu genów włókien mięśniowych, ale nie mieli pojęcia, że potrafi wpływać na działanie mięśniowych komórek satelitarnych (komórek progenitorowych, które biorą udział w regeneracji uszkodzonego mięśnia). Podczas eksperymentów Sotiropoulos zademonstrowała, że myszy, u których w mięśniach nie występował Srf, pod wpływem obciążenia nie rozbudowywały muskulatury. Do komórek satelitarnych nie docierał sygnał, aby się dzieliły i łączyły z istniejącymi włóknami. Francuzi sądzą, że trudno byłoby wyznaczyć optymalną dawkę surowiczego czynnika reakcji, dlatego lepiej regulować kontrolowane przez niego prostaglandyny czy interleukiny. Srf działa m.in. na gen COX2 (cyklooksygenazy-2). Ponieważ inhibitorem cyklooksygenazy-2 jest choćby popularny środek przeciwbólowy i przeciwzapalny ibuprofen, warto się zastanowić, czy nie hamuje on przypadkiem regeneracji mięśni. -
Wydajność mięśni zależy m.in. od zdolności wykorzystania węglowodanów jako źródła energii. Ćwiczenia wpływają na nią korzystnie, a otyłość czy przewlekłe choroby wręcz przeciwnie. Naukowcy z Sanford-Burnham Medical Research Institute odkryli mechanizm, dzięki któremu można u myszy przeprogramować geny metaboliczne mięśni, wpływając na ich umiejętność zużywania cukrów. Niewykluczone, że w ten sposób będzie się w przyszłości zapobiegać bądź leczyć cukrzycę, zespół metaboliczny i otyłość. Zasadniczo te transgeniczne myszy są w stanie magazynować węglowodany i spalać je w stopniu występującym tylko u wytrenowanych sportowców - wyjaśnia dr Daniel P. Kelly. Mięśnie wyhodowanych przez Amerykanów myszy wytwarzają białko PPARβ/δ. Jest ono receptorem jądrowym, a więc czynnikiem transkrypcyjnym, który przez przyłączanie ligandów reguluje ekspresję genów metabolicznych mięśni w odpowiedzi na bodźce zewnętrzne. Wcześniejsze badania pokazały, że gryzonie z wyższym poziomem PPARβ/δ w mięśniach cechuje większa wydolność wysiłkowa. Jak napisali w artykule opublikowanym na łamach Genes & Development członkowie zespołu Kelly'ego, mięśnie zwierząt z grupy PPARβ/δ przewyższają mięśnie zwykłych zwierząt pod względem zdolności wychwytywania cukru z krwiobiegu, a także magazynowania go i wykorzystywania w formie energii. Myszy PPARβ/δ są supersprawne. W porównaniu do przeciętnych gryzoni, biegną dłużej i szybciej, a w ich mięśniach powstaje mniej kwasu mlekowego. Główną rolę w mechanizmie odkrytym przez ekipę z Sanford-Burnham Medical Research Institute odgrywają kompleksy tworzone przez 3 białka: 1) PPARβ/δ, 2) AMPK (kinazę aktywowaną 5'AMP) oraz 3) czynnik transkrypcyjny MEF2A, który pomaga w aktywowaniu miocytospecyficznych genów. Wspólnie białka włączają ekspresję genu kodującego dehydrogenazę mleczanową - enzym kierujący cukropochodne metabolity do mitochondriów, gdzie możliwe jest całkowite spalanie "surowca".
-
Jeszcze w łonie matki dzieci zaczynają jak aktorzy ćwiczyć mimikę twarzy: marszczą nos, unoszą brwi, wydymają usta. W miarę rozwoju płodu ruchy twarzy stają się coraz bardziej złożone. Nadja Reissland podkreśla, że choć wcześniej wiedziano o płodowej mimice, nikt nie śledził postępów w zakresie jej złożoności. Badacze skorzystali z dobrodziejstw ultrasonografii 4D. W okresie między 24. a 35. tygodniem ciąży od czasu do czasu robili zdjęcia dwóm dziewczynkom. Dzięki temu zauważyli, jak pojedyncze, niezwiązane ze sobą ruchy stają się stopniowo złożonymi kombinacjami, powszechnie kojarzonymi z konkretnymi wyrazami twarzy. Brytyjczycy śledzili 19 rodzajów ruchów mięśni twarzy (unoszenie brwi, otwieranie ust itp.). Dodatkowo analizowali 2 zestawy ruchów: jeden związany ze śmiechem, a drugi z płaczem. Okazało się, że z czasem kombinacje, które miały je oznaczać, stawały się coraz bardziej złożone. W 24. tygodniu płody wykonywały głównie izolowane ruchy, np. rozchylały wargi. Potem coraz częściej łączyły je z innymi ruchami. Do 35. tygodnia ciąży liczba związanych ze śmiechem/płaczem kombinacji 3-4-elementowych przewyższała liczbę połączeń 1-2-elementowych. Podobny trend występował w odniesieniu do 19 analizowanych typów ruchów; tutaj łączenie także obserwowano coraz częściej i na coraz większą skalę. Reissland twierdzi, że wyrazu twarzy nie należy mylić z doświadczaniem danej emocji. Na razie [dzieci] nie mają koniecznego do tego aparatu poznawczego. Brytyjka powołuje się na przykład ssania kciuka czy naśladowania ruchów oddechowych w łonie matki. Wszystko to ćwiczenia umiejętności niezbędnych po narodzinach: jedzenia, oddychania lub funkcjonowania w społecznym świecie.
-
Odkryto negatywny regulator wytrzymałości. Naukowcy z University of Pennsylvania ustalili, że nieobecność genu opisanego w artykule opublikowanym na łamach Journal of Clinical Investigation prowadzi u myszy do wzrostu wytrzymałości. Amerykanie zaznaczają, że wyniki ich studium można wykorzystać do poprawy działania mięśni choćby w zaburzeniach metabolicznych, otyłości czy osłabionych w wyniku naturalnego starzenia. Wykazaliśmy, że myszy pozbawione rzeczonego genu biegną 6 razy dłużej niż myszy kontrolne i że męczliwe mięśnie – szybkie mięśnie z przodu nóg – zostają przeprogramowane i stają zmęczeniooporne – opowiada dr Tejvir S. Khurana. Gen koduje białko IL-15R-alfa, które albo działa w pojedynkę, albo razem z interleukiną-15. IL-15R-alfa odgrywa ważną rolę w odpowiedzi immunologicznej. Razem z interleukiną-15 ma też związki z fizjologią mięśni, na razie nie wiadomo jednak, na czym dokładnie polegają. Mięśnie zbudowane z włókien wolnych – ST od ang. slow twitch, nazywane też włóknami typu I lub oksydacyjnymi - są przystosowane do ruchów ciągłych o małej intensywności (akcji wytrzymałościowych). Mięśnie zbudowane z włókien szybko kurczących się – FT od ang. fast twitch; nazywa się je też włóknami typu II – umożliwiają akcje szybkie, krótkie i intensywne. Supermięśniami FT są mięśnie poruszające gałką oczną. Są one dodatkowo jedynymi zmęczenioopornymi mięśniami szybkimi. Podczas eksperymentów myszy z usuniętym genem IL-15R-alfa pokonywały 6,3 razy dłuższe dystanse i wykazywały bardziej nasiloną ogólną aktywność niż zwierzęta kontrolne. Poza tym ich szybkie mięśnie wydawały się oporne na zmęczenie i kurczyły się wolniej. Khurana i inni udowodnili też, że utrata IL-15R-alfa prowadzi do zmiany sposobu zużywania energii przez szybkie mięśnie, co wiąże się ze znacznym wzrostem wydolności wysiłkowej myszy. W mięśniach zmodyfikowanych zwierząt wykryto więcej aktywnych czynników transkrypcyjnych, co przekładało się na większą liczbę włókien o mniejszej powierzchni z większą liczbą mitochondriów. Zagłębiając się dalej w morfologię, naukowcy stwierdzili, że na włókno przypadało więcej jąder komórkowych. Wszystkie zaobserwowane zmiany odpowiadały przekształceniom w kierunku mięśni z przewagą włókien oksydacyjnych. Akademicy zauważyli też, że istnieje związek między genem IL-15R-alfa (a właściwie jego brakiem) a osiągnięciami sportowców uprawiających dziedziny wytrzymałościowe. Studium pokazuje, że mięśnie można przeprogramować, dlatego organizacje zajmujące się dopingiem w sporcie powinny dopisać do długiej listy zakazanych środków manipulowanie IL-15R-alfa. Na razie nie sprawdza się tego, nie istnieją też metody wykrywania tego typu praktyk u zawodników. Obecnie zespół Khurany zajmuje się ich stworzeniem.
-
W starszym wieku ludziom trudniej wykonywać ćwiczenia. Naukowcy odkryli, że słabość mięśni jest związana z nieszczelnymi kanałami wapniowymi miocytów. Na szczęście okazuje się, że przecieki można "zatkać" za pomocą poddawanego obecnie testom klinicznym leku na niewydolność serca (oznacza się go symbolem S107). Do odkrycia doszło podczas badań na mięśniami szkieletowymi młodych i starych myszy. W ramach wcześniejszych badań zespół Andrew Marksa z Columbia University zauważył, że identyczna nieszczelność leży u podłoża osłabienia i zmęczenia, które występują w przebiegu niewydolności serca oraz dystrofii mięśniowej Duchenne'a. To interesujące, że starzejąc się, zwykli ludzie zaczynają doświadczać dystrofii mięśni. Podstawa słabości mięśni jest [w obu przypadkach] taka sama. Amerykanin wyjaśnia, że wyczerpujące ćwiczenia, np. przebiegnięcie maratonu czy wyścig kolarski, również prowadzą do powstawania przecieków w obrębie kanałów wapniowych. W tym przypadku rozszczelnienia zostają jednak naprawione w ciągu kilku dni przeznaczonych na odpoczynek i regenerację. Marks tłumaczy, że przecieki powstają w konkretnych kanałach wapniowych, a mianowicie w kanałach rianodynowych typu 1. (RYR-1), które muszą działać prawidłowo, by zaszedł skurcz mięśni. Pod wpływem stresu kanał zostaje chemicznie zmodyfikowany – odłącza się stabilizująca podjednostka kalstabina-1. Kalstabina-1 jest jak sprężyna w drzwiach przeciw owadom. I jedna, i druga zapobiega klapaniu oraz niepotrzebnemu otwieraniu na moment. Ze względu na swoją toksyczność, wapń jest w miocytach przechowywany w formie odizolowanej. Gdy wycieknie, uruchamia enzym trawiący mięśnie. Zwiększa się stężenie reaktywnych form tlenu, które utleniają RYR-1, przez co wyciek staje się jeszcze poważniejszy. Ekipa Marksa wykazała, że półroczne myszy z mutacją prowadzącą do przeciekania RYR-1 doświadczają takiego samego osłabienia mięśniowego jak stare osobniki. Gdy starszym gryzoniom zaaplikowano S107, o połowę wzrósł czas poświęcany na bieganie w kołowrotku. Podczas testów klinicznych na pacjentach z niewydolnością serca okazało się, że lek przywraca połączenie między RYR-1 a kalstabiną-1.
-
Kofeina zmniejsza aktywność mięśni jajowodów, utrudniając przemieszczanie się jaja z jajnika do macicy (British Journal of Pharmacology). Eksperymenty były prowadzone na myszach, ale to odkrycie bardzo nas zbliżyło do ustalenia, czemu picie napojów kofeinowych może zmniejszać szansę kobiety na zajście w ciążę – podkreśla prof. Sean Ward ze Szkoły Medycznej University of Nevada w Reno. By doszło do ciąży, jajo musi dotrzeć do macicy. Naukowcy niewiele wiedzą nt. sposobów przemieszczania się jaj przez jajowody, zakłada się jednak, że odpowiadają za to rzęski (łac. cilia), którym pomagają skurcze mięśni. Podczas eksperymentów na myszach Amerykanie wykazali, że kofeina hamuje działanie umiejscowionych w ścianie jajników komórek rozrusznikowych, które koordynują skurcze. W zaistniałej sytuacji jajo nie może się przemieścić do macicy. Okazuje się, że dla przesuwania jaja ważniejsze są skurcze mięśni niż ruch rzęsek. Zespół Warda uważa, że odstawienie napojów kofeinowych może ułatwić zajście w ciążę. Opisywane odkrycia ułatwią specjalistom leczenie np. chorób przenoszonych drogą płciową oraz pomogą w stwierdzeniu, jak dochodzi do ciąży pozamacicznej.
-
Wraz z wiekiem wcale nie musimy tracić siły mięśni. Naukowcy z University of Michigan Health Systems doszli do wniosku, że nawet u 80- i 90-latków regularne ćwiczenia pozwalają wzmocnić mięśnie, podczas gdy u niećwiczącego 30-latka będą one coraz słabsze. Ćwiczenia wytrzymałościowe to wspaniały sposób na zachowanie tkanki mięśniowej i siły, dzięki czemu ludzie lepiej funkcjonują w codziennym życiu - mówi doktor Mark Peterson. Pozwala to na łatwiejsze poruszanie się i daje lepszą kontrolę nad ciałem podczas codziennych czynności. Osoby po 50. roku życia, które prowadzą siedzący tryb życia, tracą rocznie około 0,2 kilograma tkanki mięśniowej. Wraz z wiekiem ta utrata przyspiesza. Ale nawet u znacznie młodszych ludzi, 30- czy 40-latków można zauważyć pewne objawy utraty mięśni jeśli nie angażują się w żadne ćwiczenia je wzmacniające - dodaje Peterson. Przeprowadzona przez nas analiza dotychczasowych badań wykazała, że dla dobrego funkcjonowania ciała najważniejsza jet siła mięśni. Niezależnie od tego, w jakim człowiek jest wieku, może wzmacniać mięśnie regularnymi ćwiczeniami. Nawet gdy ma 80 czy 90 lat - stwierdza uczony. Jego zdaniem już po 18-20 tygodniach ćwiczeń wytrzymałościowych, podczas których zwiększa się wagę podnoszonych ciężarów wraz ze zwiększającą się siłą, można zyskać ponad kilogram masy mięśniowej i zwiększyć siłę mięśni o 25-30 procent.
-
Gdy pacjentom tuż po udarze niedokrwiennym podawano Prozac (fluoksetynę), selektywny inhibitor zwrotnego wychwytu serotoniny, szybciej odzyskiwali mobilność i po 3 miesiącach byli bardziej niezależni od chorych, którzy zażywali placebo. Wyniki francuskiego studium z udziałem 118 osób w wieku od 18 do 85 lat opublikowano właśnie w piśmie The Lancet Neurology. Po 90 dniach farmakoterapii, która rozpoczynała się 5-10 dni od początku udaru, okazało się, że pacjenci zażywający doustnie 20 mg fluoksetyny dziennie odzyskali funkcje kończyn dolnych i górnych w stopniu znacznie większym niż grupa kontrolna. Częściej też radzili sobie bez pomocy innych. U wszystkich badanych w wyniku udaru wystąpiła umiarkowana-głęboka niesprawność ruchowa. Francuzi podkreślają, że wynikiem zawału mózgu często bywa porażenie połowicze lub niedowład mięśni jednej połowy ciała. Już wcześniej kilka niewielkich badań sugerowało, że fluoksetyna wspomaga rehabilitację ruchową, ale nikt nie znał jej dokładnej użyteczności klinicznej. Na początku chorzy uzyskiwali w Skali Pomiaru Wydolności Fizycznej po Udarze Mózgu Fugl-Meyer (ang. Fugl-Meyer Motor Scale, FMMS) wynik od 55 punktów w dół. W okresie od zerowego do 90. dnia eksperymentu monitorowano zmiany w punktacji. W grupie przyjmującej Prozac występowały łagodne i rzadkie skutki uboczne, jednak należy zauważyć, że odnotowano w niej więcej przypadków nudności i biegunki niż w grupie placebo. W przyszłości zespół profesora François Cholleta zamierza dokładniej przeanalizować mechanizm oddziaływania inhibitorów zwrotnego wychwytu serotoniny na chorych po przebytym udarze niedokrwiennym. Obecnie antydepresanty są stosowane w leczeniu obniżenia nastroju, które bywa dość częstym skutkiem udaru. Wiele wskazuje na to, że ich podawanie prowadziłoby do dwojakich korzyści.
-
Dzięki mobilnej aparaturze do rezonansu magnetycznego naukowcy mogli przez 4,5 tys. km podążać tropem ultramaratończyków. W ten sposób ustalili, jak ich organizm odpowiada na stres związany z biegami wytrzymałościowymi. Szczególnie interesujące było dla akademików to, co dzieje się z mięśniami i tkanką tłuszczową. Pracami zespołu kierował dr Uwe Schütz, chirurg ortopeda z Wydziału Diagnostyki i Radiologii Interwencyjnej Szpitala Uniwersyteckiego w Ulm. Wiele z tego, czego się dotąd dowiedzieliśmy, można odnieść do przeciętnego biegacza. TransEurope-FootRace 2009 odbywał się od 19 kwietnia do 21 czerwca 2009 roku. Bieg rozpoczął się w południowych Włoszech. Trasa o szacowanej długości 4.488 km kończyła się na Przylądku Północnym w Norwegii. W unikatowym studium zgodziło się wziąć udział aż 66% uczestników ultramaratonu (44 osoby). Codziennie pobierano od nich próbki krwi i moczu, a także dane biometryczne. Poza tym biegaczy przypisywano losowo do dodatkowych badań, w tym ekg. U 22 osób co 3-4 dni wykonywano rezonans całego ciała, co w ciągu 64 dni dało w sumie od 15 do 17 badań. Pod koniec biegu naukowcy zaczęli analizować zebrane w ten sposób dane, by ustalić m.in. wywołane stresem zmiany w nogach i stopach. Oceniano objętość całego ciała, tłuszczu, w tym tłuszczu wisceralnego i brzusznej podskórnej tkanki tłuszczowej (ang. subcutaneous adipose tissue, SCAT), dodatkowo przyglądano się mięśniom szkieletowym i tłuszczowi kończyn dolnych. Zaawansowane techniki MRI pozwoliły zespołowi dr Schütza ocenić pod kątem ilościowym zmiany w obrębie mięśni, tłuszczu oraz chrząstki. Okazało się, że w czasie ultramaratonu biegacze tracili średnio 5,4% objętości ciała, większość na pierwszych 2 tys. km. W pierwszej połowie wyścigu znikało 40% tkanki tłuszczowej organizmu, a w ciągu całego biegu w sumie 50%. Objętość mięśni nóg spadała średnio o 7%. Mięśnie degenerowały się wskutek ogromnego zużycia energii. Choć niewiele osób biega na tak długie trasy, niektóre wnioski z opisywanego studium odnoszą się do wszystkich miłośników joggingu. Okazało się m.in., że po pewnych urazach można nadal bezpiecznie biegać. Chodzi np. o wewnątrzmięśniowy stan zapalny uda lub podudzia. Zazwyczaj pozwala on na kontynuowanie ćwiczeń bez ryzyka dalszego uszkodzenia tkanek. Inne urazy związane z przetrenowaniem/przeciążeniem, w tym zapalenie stawów, wiążą się z wyższym prawdopodobieństwem postępów choroby, ale nie zawsze grożą trwałym urazem. Zasada, że jeśli pojawia się ból, powinieneś przestać biec, nie zawsze jest właściwa – twierdzi Schütz. Studium wykazało, że na początku bieg wpływa na tkankę tłuszczową. Spalanie otaczającej narządy wewnętrzne wisceralnej tkanki tłuszczowej (średnio 70%) następowało na o wiele wcześniejszych etapach biegu niż wcześniej sądzono. U osób, które zaczynają swoją przygodę z bieganiem, efekty w postaci zmniejszenia ilości tkanki tłuszczowej są silniej zaznaczone niż u ludzi, którzy biegają od dawna.
-
Psycholodzy podpowiadają, co zrobić, by odzyskać siłę woli w chwilach zwątpienia lub dodać sobie otuchy, gdy przeczuwamy, że coś takiego może się wkrótce zdarzyć. Trzeba napiąć mięśnie, nieważne które... Iris W. Hung z Narodowego Uniwersytetu Singapuru oraz Aparna A. Labroo z Uniwersytetu Chicagowskiego przeprowadziły serię 4 eksperymentów. Ich uczestnikom prezentowano dylematy związane z samokontrolą, które wymagały wytężenia woli dla odroczonego zysku/nagrody. W jednym z badań ochotnicy zanurzali rękę w wiadrze z lodowatą wodą. W drugim wypijali zdrowy, ale ohydny w smaku napój na bazie octu. W trzecim należało się zdecydować, czy obejrzeć reportaż o dzieciach rannych w wyniku trzęsienia ziemi na Haiti i przeznaczyć jakąś kwotę na pomoc. W ostatnim z eksperymentów naukowcy przyglądali się zachowaniu ludzi w stołówce, a konkretnie daniom, jakie zamawiali na lunch. Ludzie, których poinstruowano, by podczas próby nadwyrężającej samokontrolę napięli mięśnie, bez względu na to, czy naprężali dłoń, palec, łydkę czy biceps, lepiej sobie radzili z bólem, zażywaniem niesmacznych lekarstw, oglądaniem nieprzyjemnych, lecz ważnych informacji czy przezwyciężaniem pokus pokarmowych. Autorki badania opublikowanego w piśmie Journal of Consumer Research zauważyły, że napinanie mięśni skutkowało, gdy wybór lub działanie pokrywało się z celami ochotnika, np. gdy chciał on prowadzić zdrowy tryb życia. Ujawniono między innymi, że napinając mięśnie, dbający o zdrowie uczestnicy studium wypijali więcej octowego napoju (1 część octu na 10 części wody). Na osoby, dla których kwestie zdrowotne nie były tak istotne, naprężanie nie działało. Co więcej, napinanie sprawdzało się, gdy ludzie właśnie zmagali się z dylematem. Jeśli zrobili to wcześniej, czuli się zwyczajnie wyczerpani i tak naprawdę nic już nie mogło pomóc.
-
W FASEB Journal, piśmie wydawanym przez Amerykańskie Towarzystwa Biologii Eksperymentalnej, ukazał się artykuł, który może zmienić sposób w jaki leczone są urazy mięśni czy stosuje się środki przeciwzapalne. Jak przekonują autorzy badań z Cleveland Clinic, zapalenie ułatwia leczenie uszkodzonych mięśni. Odkrycie takie jest niezgodne z intuicją i współczesną wiedzą, która zakłada, że wyeliminowanie stanu zapalnego jest konieczne do wyleczenia. Lan Zhou i jego koledzy z Cleveland Clinic odkryli, że w przypadku poważnego uszkodzenia mięśni w obecności makrofagów pojawia się wysoki poziom IGF-1 (insulinopodobny czynnik wzrostu 1), co znakomicie wspomaga regenerację uszkodzonych tkanek. Podczas badań uczeni użyli dwóch grup myszy. Pierwsza z nich została zmodyfikowana tak, że na poważne uszkodzenie mięśni nie reagowała zapaleniem. Druga grupa nie była modyfikowano. Obu grupom uszkodzono mięśnie za pomocą chlorku baru. Okazało się, że organizmy pierwszej grupy nie poradziły sobie z uszkodzeniami. U myszy z drugiej grupy mięśnie zregenerowały się. Szczegółowe analizy dowodzą, że dzięki obecności makrofagów u drugiej grupy myszy pojawił się wysoki poziom IGF-1, co pozwoliło na regenerację. Od dawna wiemy, że podawanie zbyt dużej ilości środków przeciwzapalnych spowalnia leczenie ran. Te badania mówią nam, dlaczego tak się dzieje - IGF i inne materiały uwalniane przez komórki zapalne ułatwiają leczenie ran - mówi wydawca FASEB Journal, doktor Gerald Weissmann.
-
Kopiąc piłkę futbolową, kobiety i mężczyźni inaczej ustawiają kolano i inaczej aktywują mięśnie nóg oraz bioder (Journal of Bone and Joint Surgery). Naukowcy przyglądali się uderzeniom bokiem stopy (technicznym) oraz podbiciem. Okazało się, że wykonując je, panie w mniejszym stopniu uaktywniają określone mięśnie kończyn dolnych i miednicy, co może wyjaśniać, czemu ponad 2-krotnie częściej od graczy płci męskiej uskarżają się na niekontaktowe urazy więzadła krzyżowego przedniego. Ukuto wiele teorii, czemu się tak dzieje, ale dotąd przyczyny pozostawały owiane tajemnicą. Dr Robert H. Brophy, chirurg ortopeda ze Szkoły Medycznej Washington University w St. Louis, wyjaśnia, że jego zespół z Laboratorium Analizy Ruchu i Medycyny Sportowej Szpitala Chirurgii Specjalnej w Nowym Jorku postanowił z detalami prześledzić kolejne etapy kopnięcia u obu płci, ponieważ to powinno wiele wyjaśnić w sprawie częstości odnoszonych kontuzji. Eksperci analizowali ruch z nagrania wideo w wersji 3D, wykorzystali też elektromiografię. W eksperymencie uwzględniono 12 kobiet i 13 mężczyzn, grających w uczelnianych drużynach piłki nożnej. Amerykanie używali naraz 10 kamer wideo, 21 odblaskowych znaczników i 16 elektrod, by mierzyć aktywację 7 mięśni - biodrowego, pośladkowego wielkiego, pośladkowego średniego, obszernego przyśrodkowego, obszernego bocznego, brzuchatego oraz z grupy tylnej mięśni uda – zarówno w nodze kopiącej, jak i wspierającej. Wyłącznie w kończynie uderzającej skupiano się na dwóch dodatkowych mięśniach: przywodzicielu biodra (mięśniu biodrowo-lędźwiowym) i mięśniu piszczelowym przednim. W przypadku każdej osoby nagrywano pięć uderzeń technicznych i pięć kopnięć podbiciem. Aktywację mięśni wyliczano jako procent maksymalnego dowolnego skurczu izometrycznego. Okazało się, że mężczyźni w większym stopniu uaktywniali zginacze biodra w nodze uderzającej i odwodziciele biodra w nodze podpierającej. W kończynie kopiącej u panów dochodziło do niemal 4-krotnie silniejszej aktywacji zginaczy biodra niż u pań (123%, w porównaniu do 34%). W nodze podpierającej dwa mięśnie pracowały u mężczyzn ponad 2-krotnie silniej; chodzi o mięsień pośladkowy średni (124% vs 55% u kobiet) i obszerny przyśrodkowy (139% vs 69%). Aktywacja prostowników biodra może chronić graczy przed urazami więzadła krzyżowego przedniego. Ponieważ u kobiet jest ona słabiej zaznaczona, podczas towarzyszącemu kopnięciu przywodzeniu (addukcji) ich biodra się zapadają, co prowadzi do wzrostu obciążenia stawów kolanowych nogi podpierającej. Brophy podkreśla, że choć na razie nie odnaleziono związku przyczynowo-skutkowego, trenerzy drużyn kobiecych powinni opracować specjalne techniki gry i ćwiczeń dla swoich podopiecznych.
-
W siłowniach na całym świecie miliony osób podnoszą coraz większe ciężary, by zbudować sobie lepsze umięśnienie. Tymczasem, jak dowodzą uczeni z kanadyjskiego McMaster Univeristy, taki sam efekt można uzyskać za pomocą znacznie mniejszego obciążenia. Zamiast naprężać się i jęczeć z wysiłku podnosząc duże ciężary, można używać czegoś znacznie lżejszego, ale trzeba podnosić taki ciężar tak długo, aż już więcej nie damy rady - mówi kinezjolog, profesor Stuart Phillips. Jesteśmy pewni, że do wzrostu masy mięśniowej konieczne jest stymulowanie mięśni, by tworzyły nowe proteiny, co z czasem przekłada się na większe muskuły - dodaje. Pomysłodawcą i głównym autorem badań, które udowodniły, że to nie masa podnoszonego ciężaru, ale doprowadzenia do zmęczenia mięśni przyczynia się do ich wzrostu, jest doktorant Nicholas Burd. Podczas testów wykorzystano ciężary, których waga była pewnym odsetkiem tego, co badany był w stanie podnieść. Użyto obciążeń stanowiących 90 oraz 30 procent możliwości badanych. Sztangi, których waga stanowiła 80-90 procent maksymalnego obciążenia, były podnoszone przez badanych 5-10 razy zanim ich mięśnie uległy takiemu zmęczeniu, że nie były w stanie dźwignąć więcej. Gdy waga sztangi stanowiła 30% maksymalnego ciężaru, badani podnosili ją co najmniej 24 razy. Uzyskane wyniki są bardzo ważne dla miłośników siłowni, gdyż dają gwarancję zbudowania masy mięśniowej bez niepotrzebnego i ryzykownego obciążania organizmu. Jednak jeszcze ważniejsze są dla osób starszych, po wypadkach, operacjach czy chorobach nowotworowych, którzy powinni zbudować masę mięśniową.
-
Profesor Charles Samuel Greenwood od ponad 40 lat pracuje nad samochodem napędzanym siłą ludzkich mięśni. W przyszłym roku na rynek ma trafić czteroosobowy pojazd Imagine PS, zdolny do rozwinięcia prędkości 100 km/h w terenie płaskim i do 50 km/h w górzystym. Urządzenie korzysta z energii elektrycznej generowanej przez ruchy ramion pasażerów. Jeśli wszyscy czterej starają się napędzać samochód, jest on całkowicie autonomiczny i korzysta tylko z siły mięśni. Jednak wyposażono go również w akumulatory, pozwalające na doładowanie z sieci. Imagine PS ma dość nietypowy wygląd, jednak został on pomyślany tak, by właściciel łatwo mógł dostosować go do różnych obecnie stosowanych i przyszłych opcji zasilania, bez konieczności wymiany całego samochodu. Greenwood zaczął pracować nad samochodami zasilanymi pracą mięśni już w 1968 roku. Chciał z jednej strony doprowadzić do zmniejszenia zanieczyszczenia środowiska naturalnego, a z drugiej - zmuszając kierowców i pasażerów do aktywności w czasie jazdy - wypromować zdrowszy tryb życia. Imagine PS będzie sprzedawany w cenie 15 500 USD. Już można składać zamówienia wpłacając zadatek w wysokości 50 USD. Produkcja ruszy, jeśli firma HumanCar zbierze co najmniej 800 zamówień. Jeśli tak się nie stanie, zadatek zostanie zwrócony. W tej chwili znaleźli się chętni na ponad 100 nietypowych samochodów. Właściciele HumanCar są optymistami. Mają 200-letni biznesplan. Kierują swoją ofertę przede wszystkim do krajów rozwijających się. Greenwood zapewnia, że firma jest niezależna i właściwie przynosi dochody. Wśród jej produktów znajduje się np. dwuosobowy przenośny generator prądu, który mieści się w walizce. http://www.youtube.com/watch?v=NXUJjFvgOdk
-
U kobiet, które regularnie noszą buty na obcasie, dochodzi do skrócenia włókien mięśniowych w łydce z powodu długiego czasu uniesienia pięty. Stąd ból, który nie pojawia się podczas chodzenia w szpilkach, ale niekiedy zwala z nóg tuż po ich zdjęciu. Naukowcy z Metropolitan University w Manchesterze podkreślają, że miłośniczki wysokich obcasów zmagają się z bólem, gdyż ich mięśnie ulegają nadmiernemu rozciągnięciu i nie mogą się rozluźnić. Co więcej, ścięgno Achillesa staje się grubsze i sztywniejsze, przez co trudniej postawić stopę płasko na ziemi, a zakres aktywnych ruchów pięty ulega znacznemu ograniczeniu. W ramach studium Brytyjczycy badali ochotniczki w wieku od 20 do 50 lat, które od 2 lat lub dłużej regularnie nosiły buty na 5-centymetrowym obcasie. Ostatecznie do testów zaangażowano 11 pań, które czuły się niekomfortowo, chodząc bez szpilek w płaskim obuwiu. Dziewięcioosobową grupę kontrolną stanowiły panie, które nie nosiły obcasów. Co ciekawe, badanie rezonansem magnetycznym nie ujawniło różnic w wielkości mięśni łydek, gdy jednak naukowcy zmierzyli długość włókien mięśniowych łydek, wykorzystując do tego usg., okazało się, że u osób wykazujących zamiłowanie do szpilek były one o 13% krótsze. Odkryliśmy, że u obu grup ścięgno Achillesa miało tę samą długość, ale u kobiet chodzących na obcasach stawało się ono grubsze i sztywniejsze [...] – zaznacza profesor Marco Narici. Naukowcy wyjaśniają, że problemowi można łatwo zaradzić, wykonując w ciągu dnia ćwiczenia rozciągające. Wystarczy stanąć na palcach i kilkakrotnie unieść i opuścić pięty. Gimnastyka 20 razy na dobę powinna zapobiec bólowi po zdjęciu butów. Z szczegółami badania manchesterczyków można się zapoznać na łamach pisma Journal of Experimental Biology.
-
By napój energetyzujący spełnił swoją rolę, nie trzeba go wcale wypić. Wystarczy nim przepłukać usta. Naukowcy odkryli bowiem ścieżkę nerwową, która łączy kubki smakowe z mięśniami (Brain Research). Dr Nicholas Gant z University of Auckland wykazał wcześniej, że przepłukanie ust roztworem cukrów i wyplucie nadal skutkuje natychmiastową poprawą osiągów w sprincie oraz jeździe na rowerze, mimo że strawienie węglowodanów i spożytkowanie ich przez mięśnie zajmuje co najmniej 10 minut. W najnowszym eksperymencie Nowozelandczyka wzięło udział 16 osób. Miały one zmęczyć mięsień dwugłowy ramienia, wykonując przez pół godziny ćwiczenia izometryczne. Po 11 minutach przychodził czas na wypłukanie ust roztworem zawierającym cukry bądź napojem identycznym w smaku, lecz pozbawionym kalorii. Po upływie sekundy rozpoczynano sesję przezczaszkowej stymulacji magnetycznej, która umożliwiała wykrycie aktywności pierwszorzędowej kory ruchowej M1, odpowiadającej za wysyłanie sygnałów do mięśnia. Co dwie minuty prowadzono też ocenę ruchowych potencjałów wywołanych (MEP) maksymalnej dowolnej siły mięśniowej (ang. maximal voluntary force, MVF). Okazało się, że ochotnicy, którym podano roztwór cukrów, byli w stanie mocniej napinać mięśnie i przejawiali silniejszą reakcję nerwową od grupy kontrolnej: amplituda MEP wzrastała o 30%, a MVF o 2%. Nie zaobserwowano związku między zmianą amplitudy potencjałów wywołanych a stężeniem glukozy w osoczu czy poziomem zmęczenia. Gant sądzi, że działo się tak, ponieważ kubki smakowe wysyłały komunikat do mięśni, że niedługo przybędą posiłki, można więc nadal pracować bez szczególnych ograniczeń.
-
Naukowcy rozszyfrowali, w jaki sposób kobry rozkładają swoje kaptury. Monitorując aktywność elektryczną mięśni, wskazali, która dokładnie grupa mięśni to umożliwia. Jak wyjaśnia jeden z autorów studium Kenneth Kardong z Washington State University, kołnierz kobr stanowił intrygujący problem biologii ewolucyjnej. Okazało się, że w rozkładaniu płaszcza biorą udział nie tylko wydłużone, składane wzdłuż kręgów szyjnych przednie żebra, ale i mięśnie. Chcieliśmy sprawdzić, w jaki sposób żebra są uwalniane, by obrócić się do pozycji prezentacyjnej i zrozumieć, jak mięśnie są w stanie tego dokonać i jednocześnie pozwolić, żeby później wszystko wróciło do punktu wyjścia. Amerykanie śledzili aktywność elektryczną wszystkich mięśni szyi kobr. Najpierw musieli jednak znieczulić węże i ostrożnie wszczepić im elektrody. Inny członek zespołu, Bruce Young z University of Massachusetts w Lowell, przyznał, że to była najtrudniejsza część eksperymentu. Trzeba było operować w pobliżu głowy, a gady mogły się obudzić w każdej chwili. Nic dziwnego, że sytuacja wzbudzała pewien niepokój. Koniec końców wyszło na jaw, że kobry wykorzystują zaledwie 8 mięśni, by ustawić swój kaptur. Wszystkie te mięśnie występują również u węży, które nie stosują podobnego mechanizmu obronnego. Dr Kardong opowiada, że kiedy w toku ewolucji na świecie pojawiły się kobry, doszło do zmian w części układu nerwowego kontrolującej wskazane mięśnie. Ponieważ kobry nie są jedynymi wężami stawiającymi kołnierz, Amerykanie zamierzają określić, jak to robią pozostali: podobnie jak kobry czy na swój własny sposób.
-
Wydając dźwięki, nie tylko słyszymy, ale również czujemy, czy są one poprawne. Dzięki temu mechanizmowi ludzie, którzy stracili słuch jako dorośli, nadal potrafią się skutecznie komunikować za pomocą mowy (Nature Neuroscience). Podczas eksperymentu 5 głuchych osób miało mówić, podczas gdy robot delikatnie trącał ich żuchwę. Ludzie bardzo szybko nauczyli się, jak kompensować tę niedogodność. David Ostry z McGill University w Montrealu współpracował z Sazzadem Nasirem. Do tej pory naukowcy koncentrowali się na tym, jak mózg uczy się poprawnej mowy, wykrywając nieprawidłowe dźwięki za pomocą słuchu. Ostry i Nasir twierdzą, że na tym jednak nie koniec, ponieważ czujemy, czy mówimy dobrze, czy źle. Podobnie działają wytrenowani sportowcy, którzy na podstawie analizy ruchu są w stanie stwierdzić, czy w dany sposób trafią do dołka, kosza albo w boisko przeciwnika. By oddzielić wpływ uczenia za pomocą słuchu, panowie wybrali 5 osób z implantem ślimaka. Na czas eksperymentu można go było wyłączyć. Ochotnicy mieli wypowiadać krótkie słowa, które wyświetlano na ekranie komputera. W tym czasie ramię robota delikatnie uderzało w ich żuchwę, przez co przesuwała się o kilka milimetrów. Urządzenie mierzyło, jak badani korygują zaburzenie ruchu. Szturchnięcia były na tyle delikatne, że często ludzie nie mieli świadomości, że robot cokolwiek robił. Po kilkuset próbach nauczyli się oni przesuwać żuchwę o parę milimetrów, by przeciwstawić się spychaniu przez maszynę. Postępowali tak samo po włączeniu implantu. Eksperyment powtórzono na 6 słyszących osobach. Cztery zaczęły identycznie korygować ruch mięśni ust. Głusi muszą całkowicie polegać na ocenie ruchu, słyszący działają w oparciu o sytuację. W hałaśliwym otoczeniu z konieczności skupiają się na odczuciach płynących z ciała. Ostry sądzi, że opisaną zdolność można by wykorzystać w terapii zaburzeń mowy, np. jąkania.
-
Microsoft złożył wniosek patentowy na technologię, która wykorzystuje elektromiografię (EMG) do kontrolowania komputera. Dzięki niej ruchy mięśni przekładane są na instrukcje dla maszyny, co może mieć niebagatelne znaczenie w wielu sytuacjach. Pomysł Microsoftu polega na wykorzystaniu czujników umieszczonych na ciele człowieka, dzięki czemu możliwe będzie np. otwieranie bagażnika samochodu gdy mamy zajęte ręce. Nowa technologia może mieć bardzo szerokie zastosowania. Pozwala bowiem na uruchamianie urządzeń zarówno wówczas, gdy dłonie są zajęte czymś innym, jak i wtedy, gdy nie mamy dostępu do urządzenia sterującego lub jest on utrudniony. Odpowiedni ruch palcami podczas jazdy na rowerze spowoduje, że nasz odtwarzacz MP3 zwiększy głośność, a inny ruch pozwoli na przejście do kolejnego utworu. Wszystko bez konieczności odrywania ręki od kierownicy, a wzroku od drogi. Technologia Microsoftu może też bardzo ułatwić życie osobom niepełnosprawnym.
-
Naukowcy z amerykańskiej firmy Diagnosoft zaprezentowali nowy rodzaj oprogramowania dla aparatów do diagnostyki z wykorzystaniem funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI). Dzięki nowej technologii możliwe staje się badanie kolejnych etapów skurczu mięśni i identyfikowanie odcinków, na których nie funkcjonują one prawidłowo. Aplikacja, nazwana SENC (od ang. strain encoding - kodowanie naprężeń), służy do badania obrazów fMRI uzyskanych dzięki specjalnie dostosowanym krótkim seriom impulsów fal radiowych. Informacje zebrane przez detektory aparatu do rezonansu magnetycznego trafiają do komputera, który analizuje kolejne ujęcia pracującego mięśnia i ustala na ich podstawie takie parametry, jak objętość mięśnia czy poziom występujących w nim naprężeń. Informacje o właściwościach mechanicznych mięśni są następnie porównywane z danymi prawidłowymi. Można w ten sposób precyzyjnie ustalić, które fragmenty mięśnia wykazują wadliwe działanie, które może świadczyć np. o przebytym niedotlenieniu lub zwłóknieniu. Dane takie mają kluczowe znaczenie dla ustalenia stanu zdrowia pacjenta, szczególnie w przypadku zawału serca (właśnie do diagnozowania tej choroby zoptymalizowano SENC). Opracowana technologia działa aktualnie wyłącznie w połączeniu z aparatami do fMRI firmy Philips, gdyż tylko one posiadają oprogramowanie umożliwiające wysyłanie impulsów potrzebnych do zastosowania SENC. Odpowiednie modyfikacje sprzętu innych producentów powinny jednak pozwolić na dostosowanie go do potrzeb nowej metody.