Zaloguj się, aby obserwować tę zawartość
Obserwujący
0
U chrapiących występują rozległe uszkodzenia tkanki nerwów i mięśni podniebienia miękkiego
dodany przez
KopalniaWiedzy.pl, w Zdrowie i uroda
-
Podobna zawartość
-
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy z kilku brytyjskich uniwersytetów szczegółowo zbadali strongmana Eddiego Halla – człowieka, który w martwym ciągu podniósł 500 kg. – i ze zdumieniem stwierdzili, że w podnoszeniu tak wielkich ciężarów bardzo ważną rolę odgrywają mięśnie, którym dotychczas nie przypisywano tak dużego znaczenia. Eddie został poddany serii testów siłowych oraz skanowaniu za pomocą rezonansu magnetycznego, a jego strukturę mięśni i ścięgien porównano z danymi innych ludzi, zarówno trenujących sporty, jak i nietrenujących.
Badania wykazały, że masa mięśniowa dolnej części ciała Eddiego była o 96% większa, niż masa mięśniowa przeciętnego niewytrenowanego mężczyzny. Największe różnice – od 120 do 202 procent – zauważono w mięśniach stóp odpowiedzialnych m.in. za rozciąganie palców oraz stabilizację ścięgien pod obciążeniem oraz grupie mięśni stabilizujących miednicę i uda. Duża różnica masy, sięgająca 100%, występowała też w mięśniu czworogłowym uda. Wszystkie wymienione mięśnie były kluczowe dla zadań, jakie wykonują strongmani, takich jak podnoszenie, noszenie i ciągnięcie ciężarów.
Inne mięśnie okazały się znacznie mniej istotne. Na przykład mięśnie odpowiedzialne za zginanie stawu biodrowego były u Eddiego „zaledwie” o 23–65 procent większe niż u przeciętnego nietrenującego mężczyzny. A więzadło rzepki było o 30% grubsze, mimo że jest ono połączone z grubszym o 100% mięśniem czworogłowym uda.
Największą jednak niespodziankę sprawiły mięśnie stabilizujące miednicę i uda. Spodziewaliśmy się, że u Eddiego – strongmana i rekordzisty w martwym ciągu – najbardziej rozwinięte będą mięśnie odpowiedzialne za zginanie kolan i stawów biodrowych. Miał je dobrze rozwinięte, ale zaskoczyło nas, że najbardziej rozwinięte miał mięśnie stabilizujące miednicę i uda: mięsień krawiecki, mięsień smukły i mięsień półścięgnisty. To wskazuje, że mięśnie te odgrywają większą rolę w podnoszeniu i noszeniu ciężarów, niż dotychczas przypuszczaliśmy, mówi profesor Jonathan Folland. A doktor Tom Balshaw dodaje, że zrozumienie siły i budowy mięśni ważne jest zarówno dla sportowców, jak i dla zdrowego starzenia się. Wciąż jednak mamy ograniczoną wiedzę dotyczącą ludzi o ekstremalnej sile, stwierdza uczony.
Ze szczegółami badań można zapoznać się na łamach Journal of Applied Physiology.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Cyfrowa rekonstrukcja mięśni słynnej Lucy, przedstawicielki gatunku Australopithecus afarensis, pokazuje, że potężna mięśnie nóg i miednicy były przystosowane do chodzenia pod drzewach, ale mięśnie kolan pozwalały na przyjęcie w pełni wyprostowanej postawy. Lucy żyła na terenie dzisiejszej Etiopii przed ponad 3 milionami lat. Jej skamieniałe szczątki odkryto w latach 70. ubiegłego wieku. Teraz doktor Ashleigh Wiseman z Wydziału Archeologii Cambridge University wykonała trójwymiarową rekonstrukcję jej mięśni.
Lucy to przykład jednego z najlepiej zachowanych szkieletów rodzaju Australopithecus. Doktor Wiseman wykorzystała opublikowane ostatnio dane i była w stanie odtworzyć po 36 mięśni w każdej z nóg Lucy. Symulacja wykazała, że australopitek był znacznie mocnej umięśniony niż człowiek współczesny. Na przykład główne mięśnie w łydkach i udach były dwukrotnie większe niż u H. sapiens. My mamy znacznie większy stosunek tłuszczu do mięśni. U człowieka współczesnego mięśnie stanowią 50% masy uda. U Lucy było to nawet 74%.
Paleoantropolodzy sprzeczają się, jak Lucy chodziła. Według jednych, jej sposób poruszania się przypominał kaczy chód, jaki widzimy u szympansów, gdy chodzą na dwóch nogach. Zdaniem innych, jej ruchy były bardziej podobne do naszego chodu w pozycji całkowicie wyprostowanej. W ciągu ostatnich 20 lat przewagę zaczęła zdobywać ta druga opinia. Badania Wiseman to kolejny argument za w pełni wyprostowaną Lucy. Wynika z nich bowiem, że mięśnie prostowniki stawu kolanowego, do których należą mięsień czworogłowy uda, naprężacz powięzi szerokiej uda, krawiecki i stawowy kolana, i dźwignia jaką zapewniały, pozwalały na wyprostowanie kolana w takim samym stopniu jak u zdrowego H. sapiens.
Możemy stwierdzić zdolność Lucy do poruszania się w pozycji wyprostowanej tylko wówczas, jeśli zrekonstruujemy mięśnie i sposób ich pracy. Obecnie jesteśmy jedynym zwierzęciem, które jest w stanie stać w pozycji wyprostowanej z wyprostowanymi kolanami. Budowa mięśni Lucy wskazuje, że poruszała się w pozycji wyprostowanej równie sprawnie jak my. Także wówczas, gdy przebywała na drzewie. Lucy prawdopodobnie poruszała się w sposób, jakiego obecnie nie obserwujemy u żadnego żyjącego gatunku, mówi Wiseman.
Australopithecus afarensis żył na rozległych sawannach oraz w gęstych lasach. Wykonana przez Wiseman rekonstrukcja pokazuje, że w obu tych środowiskach poruszał się równie sprawnie.
Rekonstrukcja mięśni była już wykorzystywana na przykład do oceny prędkości biegu gatunku Tyrannosaurus rex. Wykorzystując podobną technikę do badania naszych przodków możemy odkryć całe spektrum sposobów poruszania się, które napędzały naszą ewolucję. W tym i te zdolności, które utraciliśmy, mówi Wiseman.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
W jaki sposób mózg decyduje, jak najlepiej poruszać naszym ciałem? Okazuje się, że dla układu nerwowego to spore wyzwanie, gdyż mamy setki mięśni, które muszą być koordynowane setki razy na sekundę, a liczba możliwych wzorców koordynacji, z których musi wybierać mózg, jest większa niż liczba ruchów na szachownicy, mówi profesor Max Donelan z kanadyjskiego Simon Fraser University. Donelan i jego zespół badali, w jaki sposób ciało adaptuje się d nowych ruchów. A ich badania mogą mieć znaczenie zarówno dla treningu sportowców, jak i rehabilitacji niepełnosprawnych.
Naukowcy zauważają, że bardzo często doświadczamy zmian zarówno w naszym organizmie, jak i w środowisku zewnętrznym. Być może lubisz biegać w niedzielę rano, Twoje mięśnie będą tym bardziej zmęczone im dłuższy dystans przebiegniesz. A może w czasie wakacji biegasz po plaży, gdzie podłoże jest luźne i nierówne w porównaniu z chodnikiem, po którym codziennie chodzisz. Od dawna jesteśmy w stanie rejestrować zmiany w sposobie poruszania się, ale dotychczas chyba nie docenialiśmy, w jaki sposób nasz organizm do takich zmian się adaptuje, stwierdza Donelan.
Chcąc przyjrzeć się tym zmianom kanadyjscy neurolodzy podjęli współpracę z inżynierami z Uniwersytetu Stanforda, którzy specjalizują się w tworzeniu egzoszkieletów.
Badania kanadyjsko-amerykańskiego zespołu przyniosły bardzo interesujące wyniki. Okazało się, że system nerwowy, ucząc się wzorców koordynacji nowych ruchów, najpierw rozważa i sprawdza wiele różnych wzorców. Stwierdzono to, mierząc zmienność zarówno samego ruchu ciała jako takiego, jak i ruchów poszczególnych mięśni i stawów. W miarę, jak układ nerwowy adaptuje się do nowego ruchu, udoskonala go, a jednocześnie zmniejsza zmienność. Naukowcy zauważyli, że gdy już nasz organizm nauczy się nowego sposobu poruszania się, wydatek energetyczny na ten ruch spada aż o 25%.
Z analiz wynika również, że organizm odnosi korzyści zarówno z analizy dużej liczby możliwych wzorców ruchu, jak i ze zmniejszania z czasem liczby analizowanych wzorców. Zawężanie poszukiwań do najbardziej efektywnych wzorców pozwala bowiem na zaoszczędzenie energii.
Zrozumienie, w jaki sposób mózg szuka najlepszych sposobów poruszania ciałem jest niezwykle ważne zarówno dla ultramaratończyka, przygotowującego się do biegu w trudnym terenie, jak i dla pacjenta w trakcie rehabilitacji po uszkodzeniu rdzenia kręgowego czy wylewu. Na przykład trener, który będzie wiedział, w którym momencie organizm jego podopiecznego zaadaptował się do nowego programu treningowego, będzie wiedział, kiedy można wdrożyć kolejne nowe elementy. A twórcy egzoszkieletów pomagających w rehabilitacji dowiedzą się, w którym momencie można przed pacjentem postawić nowe zadania, bo dobrze opanował wcześniejsze.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Analiza skanów rezonansu magnetycznego dostarczyła dowodów, że u dzieci, które regularnie chrapią, występują strukturalne zmiany w mózgu. Mogą one odpowiadać za zmiany zachowania powiązane z chrapaniem, takie jak problemy ze skupieniem uwagi, nadaktywność i problemy z uczeniem się.
Naukowcy z Wydziału Medycyny University of Maryland informują na łamach Nature Communications, że dzieci w wieku 9–10 lat, które chrapią co najmniej trzy razy w tygodniu, z większym prawdopodobieństwem mają cieńszą korę mózgową w licznych miejscach płatów czołowych. Tymczasem płaty czołowe są odpowiedzialne za wyższe procesy myślowe i kontrolę impulsów. Badania sugerują zatem związek pomiędzy zaburzeniami zachowania a cieńszą korą mózgową.
To największe badania tego typu, pokazująca związek pomiędzy chrapaniem a nieprawidłowym rozwojem mózgu, mówi główny autor badań profesor Amal Isaiah. Te zmiany w mózgu są podobne do tego, co obserwuje się u dzieci z ADHD, mówi uczony. Jeśli dziecko chrapie częściej niż dwa razy w tygodniu, powinien je zobaczyć lekarz. Mamy tutaj silne dowody na występowanie u dzieci zmian strukturalnych mózgu w wyniku chrapania, radzi rodzicom.
Związek pomiędzy chrapaniem u dzieci, a zmianami zachowania jest znany od dawna. Rodzice mówią o problemach z zachowaniem dzieci, które chrapią, przypominają autorzy badań. Dotychczas jednak słabo rozumieliśmy przyczynę istnienia tego związku.
U dzieci najczęściej stosowanymi metodami leczenia bezdechu sennego jest tonsillektomia i adenotomia, czyli usunięcie migdałków. Jednak u wielu chrapiących dzieci błędnie diagnozuje się ADHD i niepotrzebnie poddaje się je leczeniu.
Isaiah i jego zespół przeanalizowali obrazy MRI ponad 10 000 dzieci w wieku 9–10 lat, które brały udział w długoterminowym badaniu Adolescent Brain Cognitive Development (ABCD) Study. Jego celem jest określenie zdrowia oraz rozwoju mózgu u amerykańskich dzieci. Wykorzystali przy tym swoje wcześniejsze badania statystyczne, które potwierdziły występowanie korelacji pomiędzy chrapaniem u dzieci a zaburzeniami ich zachowania.
Teraz naukowcy zauważyli, że chrapanie jest też związane z mniejszą ilością kory mózgowej w różnych obszarach płatów czołowych. I ponownie analiza statystyczna wykazała, że zmiany te mogą mieć związek z obserwowanymi problemami z zachowaniem. Do ostatecznego potwierdzenia tych obserwacji konieczne będą kolejne badania nad potwierdzeniem związku przyczynowo-skutkowego pomiędzy chrapaniem a zmianami w mózgu.
Powyższe badania sugerują, że przyczyną – i do tego odwracalną – problemów behawioralnych u wielu dzieci może być występujący u nich bezdech senny. Wiemy, że mózg potrafi się naprawiać, szczególnie u dzieci. Zatem rozpoznanie i leczenie w odpowiednim czasie bezdechu sennego może odwrócić te zmiany w mózgu. Konieczne są dalsze badania potwierdzające istnienie mechanizmu za pomocą którego chrapanie wpływa na zmiany w mózgu, mówi współautorka gadań, profesor Linda Chang, która jest jednym z głównych naukowców projektu ABCD.
« powrót do artykułu -
przez KopalniaWiedzy.pl
Naukowcy z Duke University zauważyli, że ćwiczące ludzkie mięśnie posiadają wrodzoną zdolność uzdrawiania stanu zapalnego. Celem badań było sprawdzenie, jak na siłę i strukturę mięśni szkieletowych wpływa interferon gamma, którego poziom jest zwiększony przy stanie zapalnym.
Już wcześniejsze badania prowadzone na ludziach i zwierzętach pokazały, że ćwiczenia fizyczne pomagają zapobiegać negatywnym skutkom stanu zapalnego,jednak nie było wiadomo, jaką rolę w tym procesie odgrywają włókna mięśniowe, ani jak przebiega ich interakcja z molekułami takimi jak interferon gamma.
W trakcie aktywności fizycznej w naszych organizmach zachodzi wiele procesów. Trudno jest wyizolować te systemy i komórki, by stwierdzić, co dokładnie robią w ciele ćwiczącej osoby, mówi Nenad Bursac, profesor inżynierii biomedycznej z Duke.
Wykorzystujemy podczas badań modułową platformę mięśniową, co oznacza, że możemy mieszać i badać różne typy tkanek i komórek. W tym przypadku odkryliśmy, że podczas ćwiczeń fizycznych komórki mięśniowe na własną rękę prowadzą działania przeciwzapalne.
Krótkoterminowa czyli ostra reakcja zapalna, to fizjologiczna odpowiedź na infekcję lub zranienie. To odpowiedź układu odpornościowego, która oczyszcza organizm z pozostałości uszkodzonych komórek i pozwala na odbudowę mięśni. Jednak układ odpornościowy może zadziałać nieprawidłowo i reakcja zapalna może się rozszerzyć lub też znacząco wydłużyć. To zaś prowadzi do uszkodzenia i osłabienia tkanek. Wiele chorób, takich jak reumatoidalne zapalenie stawów czy sarkopenia dochodzi do utraty masy mięśniowej.
Wiemy, że chroniczne choroby zapalne indukują atrofię mięśni. Chcieliśmy sprawdzić, czy ten sam proces będzie przebiegał w mięśniach hodowanych w laboratorium. Nie tylko potwierdziliśmy, że interferon gamma działa przede wszystkim za pośrednictwem specyficznego szlaku sygnałowego, ale wykazaliśmy, że komórki ćwiczących mięśni mogą bezpośrednio przeciwdziałać prozapalnemu szlakowi sygnałowemu, niezależnie od obecności innych typów tkanek czy komórek, mówi Zhaowei Chen, główny autor artykułu.
Laboratorium Bursaca jest pierwszym, w którym udało się wyhodować kurczące się funkcjonalne ludzkie mięśnie szkieletowe na szalce Petriego. Naukowcy wciąż udoskonalają swoją platformę badawczą.
Na potrzeby obecnych badań wyhodowane mięśnie poddano na 7 dni działaniu wysokich stężeń interferonu gamma. Jak się spodziewano, doszło do osłabienia mięśni i utraty ich masy. Następnie ponownie mięśnie poddano działaniu interferonu gamma, ale tym razem mięśnie stymulowano prądem, co powodowało, że się kurczyły, jak przy ćwiczeniach fizycznych. Naukowcy ku swojemu zdumieniu zauważyli, że w ogóle nie doszło do utraty masy mięśniowej ani ich osłabienia.
To pierwsze badania, w czasie których przyjrzeliśmy się bezpośrednim i specyficznym skutkom oddziaływania interferonu gamma na funkcjonowanie ludzkich mięśni szkieletowych i wykazaliśmy istnienie nowego autonomicznego mechanizmu przeciwzapalnego w ćwiczących mięśniach, w który to mechanizm zaangażowany jest szlak sygnałowy JAK/STAT1, podsumowują autorzy badań.
Podczas ćwiczeń komórki mięśniowe bezpośrednio przeciwdziałają sygnałom prozapalnym indukowanym przez interferon gamma. Tego się nie spodziewaliśmy, dodaje Bursac.
« powrót do artykułu
-
-
Ostatnio przeglądający 0 użytkowników
Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.