Големина на мозок, висина и долговечност Меѓународен магазин за дебелина -
предмети
апстрактен
Во оваа анализа споивме две полиња на истражување кои никогаш порано не биле поврзани: клиничкиот проблем „Индексот на телесна маса на Кветелет и долговечноста“ и компаративниот биолошки проблем „алометријата на телото и мозокот“. Споредбата на медицински и биолошки податоци го поддржува ставот дека индексот на телесна маса е само претстава еден на еден на енергетскиот биланс на телото и мозокот - биолошка променлива што укажува дека индивидуата одржува и системска енергетска хомеостаза затоа веројатно ќе се претстави добро во годините што доаѓаат.
Актуелниот мит што преовладува е дека големиот мозочен капацитет треба да гарантира долг живот. Тука сугерираме дека навистина постои скриена врска помеѓу големината на мозокот и долговечноста.
Лекарите се фокусирале единствено на луѓето и откриле дека телесната маса е поврзана со животниот век. 1, 2, 3 Уште во 1835 година, математичарот Адолф Кветелет анализираше човечки податоци со цел да најде статистичка варијабла со која би можел да идентификува „здрави“ луѓе за кои сметал дека се „нормални“. 4 Имаше малку успех во оваа задача кога откри дека маж или жена со сооднос маса/висина 2 кг 24 кг м − 2 одговара на неговиот имиџ на „нормалното“. Осигурителните компании подоцна го искористија неговиот концепт за да ги пресметаат ризиците по здравјето на луѓето. Односот на Квилет сега е познат како „Индекс на телесна маса“ (БМИ). Тековните студии потврдуваат дека БМИ помеѓу 22,5 и 25,0 кг − 2 е силен предиктор за максимален животен век (Слика 1в). 1, 2 Познато е дека кај глувците помалку се пренесува сигнал како инсулин во целото тело или само во мозокот значително го продолжува животниот век. 5, 6 Сепак, не е познато дали енергетскиот метаболизам на мозокот може конкретно да ја предвиди долговечноста.
За да одговориме на првото прашање, користевме магнетна резонанца за мерење на големината на мозокот и индиректна калориметрија за мерење на метаболизмот на телото (cm 3 O 2 min-1), како што е веќе опишано. 17 Вкупно 104 жени и 104 мажи со многу различни тежини (недоволна тежина наспроти дебелина) учествуваа во студијата. Ние го зедовме производот на индивидуалната големина на мозокот кај испитаната личност и 0,0349 cm 3 O 2 мин − 1 g мозок −1 (т.е. потрошувачка на церебрален кислород според Соколоф 18) за да се процени енергетскиот метаболизам на мозокот. Откривме дека рамнотежата на енергијата на телото и мозокот (X/Y) е во корелација со БМИ (r = 0,553; P
Ако во равенката (1) се вметне BMI од 24 kg m-2, резултатот е рамнотежа тело-мозок-енергија (X/Y) од 5.0. Оптимално преживување кај луѓе со BMI од 24 kg m-2 како што објавија Витлок и сор. 1 е поврзана со рамнотежа тело-мозок-енергија од 5 или, со други зборови, со релативна потрошувачка на енергија на мозокот од 20%. Спротивно на тоа, субјектите со слаба тежина покажаа поголема релативна потрошувачка на енергија на мозокот од 22,0 ± 0,1% (средна ± половина вредност) и на дебелите лица пониска од 17,2 ± 0,1%. Особено, добивме линеарна зависност за хомо сапиенс што се однесува на субјекти со БМИ од 24 кг м − 2, за кои беше објавено дека очекуваат најдолг животен век:
Оваа функција (равенка (2)) потоа може да се претстави со употреба на најчесто користен алометриски дијаграм мозок на тело (Слика 1б; задебелено црно печатење).
Ние исто така можеме да ја претставиме оваа функција (равенка (3)) користејќи алометриски дијаграм од мозок до тело (Слика 1б; цврст сив график).
Сумирајќи, ја споредивме функцијата на нашата томографија со магнетна резонанца и индиректната студија за калориметрија кај луѓето (равенка (2)) со изометриската функција применлива за хомо сапиенсот, која беше изведена од поголемиот сет на податоци 8 кај 'рбетниците и луѓето (равенка (3)) и можеа да покажат дека првото е добро приближување на второто (Слика 1б, задебелена кривина помеѓу црна и сива).
Гледајќи наназад на биолошкиот контекст, не е изненадувачки што кога Кветелет анализирал податоци само од луѓе, тој можел да најде едноставна „статистички заклучена“ променлива, БМИ, што би можел да ја искористи за да идентификува луѓе кои имале максимален животен век. Иако променливата на Квелет е предвидлива, таа е само описна мерка. Дали тоа навистина има биолошка смисла? Овде се обидовме да го замениме описниот сооднос БМИ (маса (кг) поделена по површина (м 2)) со променлива што претставува релевантна биолошка карактеристика.
Сумирајќи, обединивме две истражувачки области кои никогаш порано не биле поврзани, а тоа се клиничкиот проблем „индекс на Кветелет и долговечност“ и компаративниот биолошки проблем „алометрија на телото и мозокот“. Тука треба да се напомене дека општото биолошко правило „постојаност на рамнотежата тело-мозок-енергија“ има поголем „обем“ од индексот на Кветелет, бидејќи се заснова на множества податоци што беа оценети во под-азилот на 'рбетниците (вклучувајќи ги и луѓето) . и не е ограничена само на човечкиот вид. Споредувањето на медицински и биолошки податоци го поддржува ставот дека БМИ е само еден во еден приказ на рамнотежата тело-мозок-енергија - биолошка варијабла што укажува дека индивидуата одржува, и затоа е веројатно, дека една личност ја одржува својата системска енергија хомеостаза ќе се претстави добро во годините што доаѓаат. Интересно, оваа изведба во голема мера зависи од компетентен механизам за „повлекување на мозокот“, односно од способноста на мозокот компетентно да бара енергија од телото, како што покажаа неодамнешните истражувања во областа на невроенергетиката. 19-ти