Naše srdce je upraveno na vytrvalost

Evoluční úpravy husí pumpy učinily naše předky trvalejšími

Naše orgánová pumpa: dokonale přizpůsobená vytrvalostním činnostem © dr. mikrob / istock
číst nahlas

Velmi vytrvalé: Naše srdce bylo v průběhu evoluce upraveno na vytrvalost. Jak ukazuje srovnání s šimpanzy, srdeční komory našeho orgánu pumpy upravují každodenní život s mírně namáhavými, ale časově náročnými fyzickými činnostmi. Přesně to by mohl být problém v našem moderním světě, říkají vědci.

Srdce je pravděpodobně nejdůležitější sval lidského těla. Každý den se nepřetržitě používá k čerpání krve do buněk a tkání a zásobování kyslíkem a živinami. Ať už v klidu nebo při fyzické námaze: jeho práce udržuje náš oběh v chodu a dynamicky se přizpůsobuje každé situaci.

Evoluční dědictví?

V průběhu naší evoluce musel orgán pumpy prokázat především vytrvalost. Zatímco naši nejbližší příbuzní - šimpanzi a gorily - jsou charakterizováni energickými, ale krátkými činnostními jednotkami, jako je horolezectví a boj, měli naši lidští předci něco jiného: jako lovci, sběratelé a později zemědělci byli méně intenzivní, ale přes delší období fyzicky aktivní.

Je známo, že se náš organismus přizpůsobil tomuto životnímu stylu po miliony let, a to i na úrovni kosterního systému a termoregulace. „Avšak to, zda výběr měl podobný účinek na srdce, zatím není známo, “ řekl Robert Shave z University of British Columbia v kanadské Kelowně a jeho kolegové.

Pumporgane ve srovnání

Aby to bylo možné změnit, vědci nyní zkoumali tuto hypotézu pomocí příkladu levé komory. Chtěli vědět: jak se liší struktura a funkce této části těla mezi lidmi a jejich blízkými opičími příbuznými - a jakou roli v tom hraje profese? zobrazit

Pro jejich studium vědci studovali 43 polodivočích šimpanzů, 40 lidí s převážně sedavou aktivitou a 42 zemědělců domorodé etnické skupiny Tarahumara ze severního Mexika. Kromě toho se podívali na srdce 42 vytrvalostně trénovaných běžců na dlouhé vzdálenosti a 40 hráčů amerického fotbalu, kteří jako liniové mají často vysokou intenzitu, ale krátké sázky a musí splňovat vhodné fyzické podmínky.

Přizpůsobeno vytrvalostnímu tréninku

Srovnání odhalila: Ve skutečnosti se šimpanz a komory lidského srdce liší v některých základních charakteristikách. Zatímco levá komora opic je, mimo jiné, kulatější a má silnější zeď, lidský protějšek je více tenkostěnný a protáhlý.

Jak Shave a jeho kolegové vysvětlují, tyto úpravy pomáhají soustavně zvyšovat takzvaný srdeční výdej - objem krve, který se čerpá za jednotku času. "Tyto úpravy naznačují výběr pro pravidelné mírné vytrvalostní trénink, " uvedli vědci. Méně dobře však může orgán pumpy zvládnout náhlé zvýšení krevního tlaku, ke kterému dochází při intenzivním tréninku síly.

Individuální rozdíly

Srdce však ukázalo nejen rozdíly mezi druhy, ale také na individuální úrovni. Dlouhodobé zvedáky a v některých případech i zemědělci měli výraznější vytrvalostní rysy, jako je větší komora a větší objem tahu než fotbalisté a fyzicky méně aktivní subjekt.

Celkově vzato, podle výzkumného týmu výsledky ukazují úžasnou plasticitu našich pumpových orgánů, a to jak z hlediska odlišného životního stylu, tak z evoluční historie.

Vědci však tvrdí, že miliony let výběru pro vytrvalostní aktivitu by mohly být problémem v moderním světě. Protože mnoho lidí dnes již není aktivní v rozsahu, v jakém se srdce během evoluce přizpůsobilo. Můžeme být náchylnější k problémům s krevním tlakem a jiným kardiovaskulárním onemocněním. (Sborník Národní akademie věd, 2019; doi: 10.1073 / pnas.1906902116)

Zdroj: PNAS

- Daniel Albat