Gesundheit

Das menschliche Herz entwickelt für Ausdauer: Herz sitzende Leute scheinen mehr ‚affenähnlichen‘

Großen körperlichen Veränderungen in den Herzen der Menschen als Menschen verlagert sich von der Jagd und der Jäger-und sammlertum zu ackerbau und das moderne Leben. Als Ergebnis, die Herzen der Menschen sind nun weniger „ape-like“ und besser geeignet, um die Ausdauer Arten von Aktivitäten. Aber das bedeutet auch, dass diejenigen, die führen sesshaften Leben sind einem größeren Risiko für Herzkrankheiten. Das sind die wichtigsten Ergebnisse einer einzigartigen Studie unter der Leitung von Aaron L. Baggish, MD, Direktor des Massachusetts General Hospital (MGH) Herz-Kreislauf-Programm. Baggish und seine Mitarbeiter untersucht, wie ape Herzen unterscheiden sich von denen des Menschen sind, warum diese Unterschiede bestehen und was das bedeutet für die menschliche Gesundheit.

Sie Maßen und verglichen, die Herz-Funktion in Affen und vier Gruppen von Menschen (reichen von Bewegungsmangel durch zu elite-Läufer, einschließlich der indigenen Subsistenz-Bauern). Ihre Forschung wird im Sept. 2019-Ausgabe der Proceedings of the National Academy of Sciences der Vereinigten Staaten von Amerika (PNAS). Baggish die Mitarbeiter an diesem Papier enthalten Robert E. Rasieren, PhD, School of Health and Exercise Sciences, University of British Columbia; und Daniel E. Lieberman, PhD, Department of Human Evolutionary Biology, Harvard University.

Schimpansen sind des Menschen nächste bekannte Verwandte, basierend auf Genetik und evolutionäre Studien. Natürlich gibt es einige deutliche Unterschiede zwischen diesen Arten. Zum Beispiel, in Bezug auf Anstrengung, Schimpansen vor allem engagieren, kurze Ausbrüche von Aktivität, wie klettern und kämpfen, die setzen intensiven Druck auf das Herz, sondern nur für eine begrenzte Zeit. Im Gegensatz, es ist geglaubt, dass bis zur industriellen revolution waren die Menschen aktiv für mehr Anfälle von Zeit, um zu jagen und Hof. Das überleben der vorindustriellen Menschen, es wird vermutet, hing von mittlerer Intensität, Ausdauer-Aktivität (z.B. jagen, sammeln, und dann Landwirtschaft).

Es ist auch gut etabliert, dass einige physikalische Eigenschaften des Herzens verändern in Reaktion auf bestimmte körperliche Herausforderungen. Gehen und laufen, zum Beispiel, erfordern mehr Blut gepumpt werden, um Brennstoff liefern zu den aktiven Muskeln. Im Gegensatz dazu, kurze, aber Intensive Kraftanstrengung von Aktivitäten wie klettern oder kämpfen, erstellen, Druck im Herzen, welche im Laufe der Zeit lässt die Herzkammern entwickeln, die steifer und dickere Wände.

„Das Herz umbaut, die in Reaktion auf zwei wesentliche Kräfte: Druck und Volumen“, sagt Baggish. Als ein Ergebnis, „die Menschen haben längere, dünnere und mehr flexible-walled Herzen, während Schimpansen haben kleinere Herzen mit dickeren Wänden.“ Was Baggish und seine Mitarbeiter wissen wollte, war: Könnte diese Unterschiede haben sich in Reaktion auf den Menschen “ neue Aktivität? Und wenn ja, welche Auswirkungen hat das auf die menschliche Gesundheit heute?

Mit einer Gruppe von mehr als 160 Teilnehmer der Studie, die Forscher durchgeführten detaillierten Herzfunktion Studien, einschließlich der Messung von Blutdruck und per Ultraschall untersuchen des Herzens Struktur und Funktion bei vielen verschiedenen Aktivitäten. Ihre Themen waren ziemlich gleichmäßig aufgeteilt in den elite-Läufer, American-football-Spieler, der indigenen mexikanischen Kleinbauern und Menschen, die sich wenig körperliche Aktivität. Sie machten ähnliche Messungen in über 40 halbwilden Schimpansen und fünf gorillas.

„Das Ziel war der Vergleich der herzstruktur und-Funktion in jedem „Typ“ — ob das Thema war sehr aktiv, kaum aktiv,“ Baggish sagt. Darüber hinaus haben die Ermittler versucht, zu ermitteln, ob die Anpassung entweder der Druck oder das Volumen geht auf Kosten der Lage, um die alternative form von stress. Dies wurde erreicht, indem Druck angepasst (football linemen) und die Lautstärke angepasst (Langstreckenläufer) sowohl ein „volume Herausforderung“, indem Sie Ihnen eine große intravenöse Kochsalzlösung infusion und ein „Druck, Herausforderung,“ durch anhaltende, energische Griff, und gleichzeitig die Messung der Herzfunktion. Das Ziel war es, zu sehen, ob es ein Kompromiss ist zwischen einem Herzen, das angepasst ist für die Ausdauer, gegen eine, die besser für kurzen Ausbrüchen von intensiver Aktivität. Oder könnte das Herz passt für beide?

Baggish und seine Mitarbeiter festgestellt, dass in der Tat, die Herzen der Menschen scheinen entwickelt haben, um eine bessere Handhabung der Ausdauer-Typ-Aktivität, im Gegensatz zu kurzen, intensiven Schüben. Die Forscher bestätigten auch, dass die Menschen, die Bahn, die speziell für Ausdauer-Sportarten haben Herzen, mit mehr, größere und mehr elastisch linken herzkammer, die den Teil des Herzens pumpt das Blut aus dem Körper. Diese Funktionen, und andere, machen das Herz besser in der Lage zu bewältigen mit Pumpen höherer Mengen von Blut über eine längere Zeit. Im Gegensatz sesshaften Menschen, sogar in einem relativ Jungen Alter, haben ein Herz, das erscheinen „ape-like“, die besser geeignet sind, zu bewältigen, mit kurzen Ausbrüchen von hoher Aktivität.

Diese Erkenntnisse helfen, die Antwort auf diese Frage über das Herz der evolution. „Das menschliche Herz hat sich über Hunderttausende von Jahren unsere Aktivität wurde nach und nach mehr aufrechterhalten,“ Baggish sagt. „Wir verstehen jetzt, dass das menschliche Herz, gepaart mit Veränderungen in der Muskel-und thermoregulatorischen system, entwickelt, um zu erleichtern, verlängert Ausdauer Aktivität statt spritzt der intensiven Anstrengung.“ Diese Studie hat wichtige Auswirkungen für das Verständnis der Herz-Gesundheit heute. Zum Beispiel Menschen, die Leben eine sitzende Lebensweise scheinen zu entwickeln, die mehr Affe-wie Herzen und sind anfälliger für Bluthochdruck. Dass die Krankheit Prozess ist dann die Ursache für weitere Veränderungen und eine negative feedback-Schleife, die erhöht das Risiko von Krankheiten.

Diese Studie einzigartig war, aus mehreren Gründen, Baggish sagt. „Nicht nur konnten wir zur Untersuchung der Herzfunktion in drei Arten von Primaten, aber wir hatten auch die Gelegenheit mit Menschen zu arbeiten, die unter den letzten Gruppen wirklich Subsistenz-basierte Landwirte, die Tarahumara in Mexiko kupferschluchten.“ Das Forschungsteam enthielt auch einen Kardiologen (Baggish), ein Experte in exercise physiology (Rasieren) und Evolutionsbiologe (Lieberman).