肌肉退化

第二篇,感覺(jué)沒(méi)怎么長(zhǎng)進(jìn)。

譯于

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人類是大腦聰明的體弱者。

2014-5-31

苦讀者大多瘦弱而運(yùn)動(dòng)員則頭腦簡(jiǎn)單在高中里是陳詞濫調(diào)了。但是,一篇由中國(guó)科學(xué)院和德國(guó)的馬克思?普朗克研究所的研究人員發(fā)表在《PLOS Biology》上的文章指出,這里面可能存在進(jìn)化的事實(shí)。當(dāng)Katarzyna Bozek 和她的同事將人類組織的進(jìn)化速度與其他哺乳動(dòng)物對(duì)比時(shí),他們發(fā)現(xiàn)隨著人類大腦變得更加強(qiáng)壯,肌肉卻變?nèi)趿嗽S多。有趣的是,在一個(gè)關(guān)于運(yùn)氣在科學(xué)上的重要性的示例中,這并不是他們打算去證明的假設(shè)。

人腦是貪婪的。雖然他們只構(gòu)成了成人體重的2%,但他們卻消耗了一個(gè)人代謝能量的50%。確實(shí),根據(jù)一個(gè)以哈佛大學(xué)的Richard Wrangham為首的學(xué)派的觀點(diǎn),讓大腦持續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)是如此苛求的,以致于只有當(dāng)烹飪被發(fā)明之后,使得一定數(shù)量的食物能夠得到同未經(jīng)過(guò)處理所能提取的營(yíng)養(yǎng)更多的能量,這使得人類的神經(jīng)系統(tǒng)擴(kuò)張從而誕生了智人。這個(gè)對(duì)大腦供給能量的需求表明了人類的其他器官都處于節(jié)約能量的壓力之下。而肌肉,它似乎節(jié)約了很多!

Bozek博士和她的同事是在了解了代謝組之后開始他們的研究的。這是一組很小的水溶性化學(xué)物質(zhì)的混合,例如糖,氨基酸和維生素這些生化的通貨。研究者調(diào)查了將近10,000種這些化學(xué)物質(zhì),來(lái)自人類,黑猩猩,獼猴和老鼠這四種哺乳動(dòng)物,每個(gè)物種14個(gè)個(gè)體的五種組織。(樣本是從健康死亡的個(gè)體上取得,人類主要死于交通事故。)其中三種組織來(lái)自腦,也就是前額皮質(zhì),是皮質(zhì)和小腦。其他兩種來(lái)自大腿肌肉和腎。

代謝增強(qiáng)
粗略地講,你會(huì)預(yù)料兩個(gè)物種代謝組之間的差異分別與他們進(jìn)化的時(shí)間成比例。對(duì)于一種特別類型的組織,較大的差異暗示著強(qiáng)大而特殊的進(jìn)化壓力。由于這個(gè)原因,研究者認(rèn)為,人類的前額皮質(zhì)(其在過(guò)去幾百萬(wàn)年里已經(jīng)巨大地?cái)U(kuò)張了,并且是進(jìn)行復(fù)雜的認(rèn)知行為的所在,比如抽象思維),比起其余的組織,在代謝組方面會(huì)同其他物種顯示出顯著的差異。他們料想,這些會(huì)簡(jiǎn)單地一直進(jìn)行下去。

他們對(duì)前額皮質(zhì)的猜測(cè)是相當(dāng)準(zhǔn)確的。它在人類身上的代謝已經(jīng)比黑猩猩快了四倍,自從他們從六百萬(wàn)年前物種分離以來(lái)。而大腦的其他區(qū)域,以及腎臟,并沒(méi)有顯示出這么大的加速,這再一次印證了研究者們的預(yù)料。

他們沒(méi)有預(yù)想到的是,人類的大腿肌肉代謝已經(jīng)變得比額葉更快。它已經(jīng)比黑猩猩肌肉的代謝快了八倍自從朝著不同的方向進(jìn)化以來(lái)。確實(shí),自從一億三千萬(wàn)年前老鼠和人類朝著不同的方向進(jìn)化以來(lái),它的代謝已經(jīng)比老鼠的肌肉經(jīng)歷了更多的分歧。這讓Bozek博士很想知道到底發(fā)生了什么。

也許,人類的肌肉已經(jīng)變強(qiáng)了。但是,有趣的證據(jù)顯示人類比其他靈長(zhǎng)類更弱了,所以那似乎不太可能。為了找出原因,這個(gè)團(tuán)隊(duì)做了一個(gè)實(shí)驗(yàn),測(cè)試了人類,黑猩猩和猴子的力氣。這些實(shí)驗(yàn)涉及到拉一定重力的彈簧。(至于黑猩猩和猴子,他們做完這個(gè)之后會(huì)得到食物作為獎(jiǎng)賞)。實(shí)驗(yàn)表明,黑猩猩和獼猴是人們兩倍那么強(qiáng)壯,未經(jīng)訓(xùn)練的猩猩和猴子勝過(guò)了大學(xué)水平的籃球運(yùn)動(dòng)員和職業(yè)登山運(yùn)動(dòng)員。

團(tuán)隊(duì)也檢驗(yàn)了一個(gè)想法——人類的肌肉之所以這么奇怪是因?yàn)楝F(xiàn)代的人與他們生活在野外的祖先相比,顯得很懶。他們是這么做的,通過(guò)在一些猴子身上施行“couch-potato”的生活方式,給他們高糖分,高脂肪的飲食,并且限制運(yùn)動(dòng)。一個(gè)月之后,它們的肌肉代謝沒(méi)有任何差異。

這一切都表明,智人確實(shí)為了聰明的大腦,而犧牲的發(fā)達(dá)的肌肉。因此,即使Bozek和她的同事事實(shí)上并沒(méi)有對(duì)比個(gè)人,但是當(dāng)極客們蔑視地稱大學(xué)運(yùn)動(dòng)員為類人猿的時(shí)候,他們也許無(wú)意中擊中了一個(gè)潛在的事實(shí)。

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