ربما تكون أنت أو صديقك الذي يفتخر بأنه لا يشعر بالبرد أبدًا في أوقات درجات الحرارة المنخفضة. ولكن انت لست وحدك. كشفت دراسة جديدة أن خمس سكان العالم يتمتعون بمقاومة فائقة لدرجات الحرارة الباردة بفضل طفرة جينية ، مما يسمح لهم بعدم الشعور بالبرد أبدًا. دراسة.
كان لدى الباحثين في معهد كارولينسكا في السويد 32 رجلاً يتمتعون بصحة جيدة تتراوح أعمارهم بين 18 و 40 عامًا يجلسون في الماء بدرجة حرارة 14 درجة مئوية حتى تنخفض درجة حرارة أجسامهم إلى 35 درجة مئوية ، ثم قاموا بقياس نشاط العضلات الكهربائية وأخذوا خزعات. دراسة محتوى البروتين وتكوين الألياف.
يمكن للعضلات أن تحميك من البرد
La بروتين ألفا أكتينين 3، والذي يقع في ألياف نشل سريع داخل العضلات ، فهو غائب عند 20٪ من الناس وغيابه يجعلهم أفضل في الحفاظ على درجة الحرارة. هذه بدون البروتين المزيد من ألياف العضلات بطيئة نشل، مما يشير إلى أن نوع التنشيط المستمر منخفض الكثافة الموجود في هذا البديل للإصدار الأسرع من الألياف العضلية يكون أكثر كفاءة في توليد الحرارة.
وهذا بدوره يسمح للشخص الذي لا يحتوي على البروتين بإدارة الحرارة بشكل أكثر فاعلية من الشخص الذي لديه البروتين والألياف سريعة الارتعاش.
يعتقد باحثو الدراسة أن هذا البديل الجيني ربما يكون قد حمى الإنسان الحديث من البرد عندما هاجروا من إفريقيا منذ أكثر من 50.000 عام. وفقًا للدراسة ، يُعتقد أن حوالي 1.500 مليار شخص في جميع أنحاء العالم يحملون المتغير اليوم ، مما يزيد من تحمل المناخات الباردة.
قال المؤلف المشارك Håkan Westerblad: "تُظهر دراستنا تحملاً أفضل للبرودة لدى الأشخاص الذين يفتقرون إلى α-actinin-3 ، والذي كان من الممكن أن يكون ميزة تطورية للبقاء عند الانتقال إلى المناخات الباردة.. تسلط دراستنا الضوء أيضًا على الأهمية الكبرى للعضلات الهيكلية كمولد للحرارة لدى البشر.".
تشير النتائج إلى أن هذا يرجع إلى أن نقص ألفا أكتينين 3 يزيد من تحمل البرودة عن طريق زيادة قوة العضلات ويؤدي إلى تباطؤ نفض العضلات. عند الغمر في الماء البارد أثناء التجربة ، كان لدى الأشخاص الذين لديهم البديل زيادة في قوة العضلات بدلاً من الارتعاش. ينتج فقدان هذا البروتين عن متغير فقدان الوظيفة لجين ACTN3 وأصبح أكثر شيوعًا مع انتقال المزيد من البشر إلى بيئات أكثر برودة.
كيف يؤثر نقص البروتين على الأداء؟
على الرغم من أن نقص البروتين هذا لا يرتبط بأمراض العضلات ، يؤثر aأداء ل أثناء أنشطة الطاقة والسرعة. أصبح التغيير أكثر بروزًا عندما بدأ البشر في الانتقال إلى المناخات الأكثر برودة ، والتي استخدمها الباحثون كحجة لسبب تحسينهم لتحمل البرد.
لاختبار هذه الفكرة ، غمر الباحثون 42 رجلاً يتمتعون بصحة جيدة تتراوح أعمارهم بين 18 و 40 عامًا إما باستخدام متغير LOF أو ACTN3 في الماء في درجة حرارة 14 مئوية. ظل الرجال في الماء لمدة 20 دقيقة ، توقفوا لمدة 35 دقائق في الهواء في درجة حرارة الغرفة. استمر التعرض للماء البارد حتى وصلت درجة حرارة المستقيم إلى 5 درجة مئوية ، أو لمدة ساعتين بالإضافة إلى استراحات خمسين دقيقة.
من بين أولئك الذين لديهم متغير جيني ، تمكن 7 من كل 10 من الحفاظ على درجات حرارة أجسامهم فوق 35,5 درجة مئوية خلال كامل فترة التعرض للماء البارد. ومع ذلك ، تمكن ثلاثة فقط من أولئك الذين ليس لديهم المتغير من القيام بذلك.
في المتوسط ، أدى فقدان هذا البروتين إلى انخفاض معدل درجة الحرارة بمقدار النصف في عضلة المستقيم والساق. أظهر الأشخاص الذين لديهم البديل أيضًا تحولًا نحو ألياف العضلات البطيئة ، مما أدى إلى حدوث أ زيادة قوة العضلات بدلاً من الاهتزاز أثناء الغوص.
في المقابل ، كان لدى الأفراد الذين ليس لديهم المتغير ألياف عضلية سريعة النتوء ، مما ضاعف من معدل نشاط الانفجار عالي الكثافة. لم تكن مقاومة البرودة الفائقة للأشخاص الذين لديهم البديل مصحوبة بزيادة في استهلاك الطاقة. يشير هذا إلى أن التنشيط المستمر منخفض الكثافة للألياف العضلية ذات النتوء البطيء إنها طريقة موفرة للطاقة لتوليد الحرارة.