科学家发现人体的十大秘密:大脑能预测我们的饮水量

时间:2020-03-25 14:04:09       来源:新浪科技

据国外媒体报道,人体是一台令人难以置信的活机器,足够强壮的腿部可以跑马拉松,足够聪明的大脑知道无形的暗物质存在,我们的身体能够听到正确的频率,知道什么时候停止喝水。但是人体仍有许多谜团亟待揭晓,所以多年以来,我们都在致力探索发现人体器官组织的神秘之处,以下是近期发现人体十大秘密:

1、果冻听力:人类听力之所以这样好,可能是因为耳朵里有一个很小的“果冻小提琴”,这个超薄组织被称为“顶盖膜”,成分97%是水。

该组织将声波从耳朵传至神经感受器,再将声波转换成大脑可以读取的电信号,在老鼠身体上的最新研究发现,这种耳朵中的果冻组织能够帮助耳蜗将高频和低频区分开来,该组织通过改变硬度来区分高低频声波,其基于水流穿过小孔的工作原理,就像小提琴或者吉他调音一样。

2、微血管:人体骨骼上可能布满了未知微型通道网络,这些通道网络可能对骨骼制造的免疫细胞在血液中循环传输具有至关重要的意义,目前一支研究小组发现老鼠腿部骨骼上有数百个这样的小血管,或称为“微血管”。

但是老鼠身体上的发现并不一定适用于人类,因此一位研究人员决定将自己的腿部放入核磁共振成像仪中进行检测,结果显示,人腿骨骼上有此类的微型通道网络,从而表明人体也有微血管。

3、大脑预测饮水量:依据最新一项研究,研究小组通过在老鼠下丘脑附近植入光纤和透镜,发现大脑利用肠道中的一种预测机制可确保我们不会喝太多或者太少的水。下丘脑是调节血压和其他身体状况的大脑区域,也是“口渴细胞”的所在地。喝水几秒钟后,口腔和喉咙开始向大脑发出信号,这些信号会告诉大脑你感觉不那么饥渴,之后停止喝水。

这样人们不会在10-60分钟再次饮水,直到水分真实进入血液,并在体内细胞中循环。但是如果没有另一个神秘信号,你的嘴和喉咙会告诉你的大脑需要解渴,不管你喝的是什么类型的液体,这个信号来自人体肠道,让大脑知道饮用的水是咸水还是淡水,确保人们喝了淡水才解渴。

4、人体新器官:2019年,科学家发现一个未知人体器官,位于皮肤之下,它有助于人体感受到针刺痛感,之前人们认为针刺是由皮肤外层以下神经末梢感知的,但是科学家对老鼠的最新研究表明,某些特殊细胞与神经组织缠绕在一起,有助于感知疼痛,该试验应用于人类获得相同的结论。

这种被称为“许旺细胞(Schwann cells)”的分支细胞与神经组织结合在一起,形成了一种新型“感觉器官”,其能对外界压力信号(例如刺痛感)做出反应,并将信息传递给大脑。

5、类似蜥蜴的肌肉:科学家发现胎儿会长出像蜥蜴一样的四肢肌肉,在出生之前会消失,通过观察胎儿3D图像,科学家发现胎儿在妊娠第7周左右,手和脚分别长出30块肌肉,再过6周,只剩下20块肌肉,在婴儿出生之前,这些多余的肌肉要么与其他肌肉融合,要么萎缩,具体的原因尚不清楚。

研究人员认为,这些临时肌肉可能是人类祖先进化过程中遗留下来的,可能在2.5亿年前在成年体上消失,那时哺乳动物刚开始从类似哺乳动物的爬行动物进化演变,但由于该项研究规模较小,并且需要在更大的群体中进行复制验证,才能确定所有胎儿是否都存在这些“蜥蜴肌肉”。

6、世界上最长寿的人:超百岁老人或者年龄超过110岁的老人长寿之道是个谜团,2019年最新研究显示,超百岁老人体内有一种名为“T辅助细胞”免疫细胞,可以保护他们免遭病毒和肿瘤的侵害。为了搞清这一点,研究人员抽取了7名超百岁老人和5名对照参与者的血液样本,对照参与者的年龄在50-80岁之间,研究人员从血液样本中分离出免疫细胞,并通过测量细胞中基因产生的信使RNA来分析超百岁老人的长寿秘密。信使RNA是来自DNA的遗传指令,并将其带到细胞核中,从而产生特定蛋白质。

超百岁老人拥有一种叫做“CD4 CTLs”的T辅助细胞,它具有攻击和杀死其他细胞的能力,当然,迄今尚不清楚超百岁老人长寿是否归功于这些免疫细胞,但此前研究人员发现这些细胞可以攻击肿瘤细胞,并保护小老鼠免遭病毒感染。

7、奇妙的大脑效率:也许有一个原因可以解释为什么一些人似乎拥有非常高效的大脑,他们“无所不知”、擅长处理琐事……。目前德国科学家分析了324人的大脑,发现他们拥有不同程度的常识或者语意记忆(电脑游戏中出现的信息),他们的问题涉及艺术、建筑和科学等多个领域。对这些参与者的脑部扫描显示,那些能记忆更多常识的人拥有更加有效的大脑连接——脑细胞之间连接距离更短、更高强度。

该结论具有一定的道理,人们可以想象着回答这个问题:“人类首次登月发生在哪一年?”我们可能将“月球”词汇存储在大脑一个区域,而将“登月”一词存储在另一个区域,拥有高效大脑的参与者可以更好地将不同领域的信息联系起来,从而快速回答问题。但是研究人员未发现掌握更多知识与大脑细胞存在的任何联系。

8、X免疫细胞:最新研究表明,科学家在人体发现一种未知类型细胞,叫做“X免疫细胞”,它可作为其他两种免疫细胞类型,是导致1型糖尿病自身免疫反应的主要驱动因素。人体不可能存在大量此类细胞,也许每1万个白细胞中仅不到7个,但当人体误将自己的细胞当作外来侵入细胞时,X免疫细胞在驱动自身免疫方面是“强大玩家”。

它类似于B细胞和T细胞,这两种细胞类型对抵抗感染非常重要,同时也会抵抗自身免疫性疾病,X免疫细胞产生类似B细胞的抗体,激活T细胞,然后攻击它认为是外来的细胞。对于1型糖尿病而言,免疫细胞错误地破坏了胰腺中产生腺岛素的健康细胞,研究人员称,这些X细胞存在于1型糖尿病患者体内,但不存在于健康对照人群。即便如此,目前还不清楚是否有一个或者多个细胞导致该疾病。

9、舌头具有嗅觉:在其他方面,人们舌头上的细胞具有嗅觉能力,研究人员在实验室培育人类味觉细胞后发现这一点,他们发现这些细胞包含在嗅觉细胞中发现的一些分子,而嗅觉细胞存在于鼻子中,负责掌握嗅觉功能。

他们研究发现,当舌头上的味觉细胞接触气味分子时,这些细胞的反应和嗅觉细胞一样,事实上这并不罕见,嗅觉细胞也曾在肠道、精子细胞,甚至头发中被发现。虽然我们知道味觉和嗅觉是紧密联系在一起的,但该研究表明人类味觉细胞可能比之前认为的更加复杂。

10、人类耐力极限:事实证明,即使是耐力运动员,其体能也是有限的,科学家最新计算显示,人类耐力的极限值大约是人体静息代谢率的2.5倍,静息代谢率是指人类维持体温或者呼吸等基本生理需要而燃料的卡路里数量,也就是平均每人每天4000卡路里。

他们通过分析一些极限耐力比赛数据获得该结论,例如:美国举办的极限耐力比赛,他们发现运动时间越长,就会燃烧更多的卡路里,当运动员耐力极限值达到人体静息代谢率2.5倍的阈值时,他们不会摔倒在地,他们可以继续坚持下来,在无法保持卡路里摄入量和燃烧量平衡的情况下,他们开始减肥,从长期角度来看这是不可持续的减肥。

更重要的是,研究人员发现,女性分娩孩子就能达到2.2倍的静息代谢率,所以不论是什么活动,生育孩子、骑自行车、跑步横穿美国,身体的极限能量都是有限的,当卡路里摄入和燃烧不平衡时,就会燃烧脂肪达到减肥效果。

作者.叶倾城