scientist

10/04/2013

Ghid privind creierul uman

Cu 250.000 de ani în urmă a avut loc ceva extraordinar. Animale cu o aptitudine fără precedent pentru gândire au apărut în savanele din Africa. Aceste creaturi erau conştiente şi aveau minte şi au ajuns să-şi chestioneze originile propriei lor inteligenţe.

 

 

 

Gândire interconectată

În timp ce investiga anatomia neuronilor în secolul 19, Santiago Ramón y Cajal a propus ideea că semnalele parcurg neuronii într-o singură direcţie. Corpul celulei şi proiecţiile sale ramificate, cunoscute sub numele de dendrite, colectează informaţiile care vin de la alte celule. Informaţia procesată este apoi transmisă de-a lungul fibrei nervoase lungi a neuronului, numită axon, la sinapsă, de unde mesajul este transmis la următorul neuron.

De-abia în anii 1940 şi 1950 neurologii au reuşit să afle mai multe despre detaliile mai fine ale acestei transmisii de mesaje electrice. Noi cunoaştem în prezent că mesajele sunt transmise ca impulsuri scurte denumite potenţiale de acţiune. Ele transportă un mic voltaj – doar 0.1 volţi – şi durează doar câteva miimi de secundă, dar ele pot străbate distanţe mari în acest timp, atingând viteze de 120 de metri pe secundă.

Călătoria impulsului nervos ajunge la final atunci când ajunge la o sinapsă, generând eliberarea unor molecule numite neurotransmiţători, care transportă semnalul de-a lungul spaţiului dintre neuroni. Odată ce au ajuns de cealaltă parte, aceste molecule modifică, pentru scurt timp, sarcinile electrice de pe suprafaţa neuronului receptor. Acest lucru poate ori excita neuronul în a-şi transmite propriul semnal ori îi poate inhiba temporar activitatea, având astfel mai puţine şanse să se activeze ca răspuns la alte semnale primite. Fiecare dintre aceste reacţii este importantă pentru direcţionarea fluxului de informaţie care, într-un final, creează sentimentele şi gândurile noastre.

Complexitatea reţelei rezultate este uimitoare. Noi avem în jur de 100 de miliarde de neuroni în creierul nostru, fiecare dintre ei prezentând 1000 de sinapse. Rezultatul este: 100 de trilioane de interconexiuni. Dacă ai începe să le numeri într-un ritm de o sinapsă pe secundă, încă ai mai număra 30 de milioane de ani de acum încolo.


Reperele neurologiei

Creierul de-a lungul istoriei

Cu 250.000 de ani în urmă a avut loc ceva destul de extraordinar. Animale cu o aptitudine fără precedent pentru gândire au apărut în savanele din Africa. Aceste creaturi erau conştiente şi aveau minţi. Până la urmă au ajuns să fie îndeajuns de inteligente pentru a începe să chestioneze originile propriei lor inteligenţe. Am ajuns, într-un final, aproape de a obţine nişte răspunsuri, cu o înţelegere detaliată, în mod particular, a celulei de bază a creierului – neuronul. Dar aceasta nu a fost o călătorie lipsită de peripeţii.

Începuturile

Naşterea neurologiei a avut loc odată cu Hipocrate, cu 2.500 de ani în urmă. În timp ce contemporanii săi, inclusiv Aristotel, credeau că mintea avea ca sediu inima, Hipocrate argumenta că creierul este sediul gândirii, senzaţiei, emoţiei şi cogniţiei.

A fost un pas monumental, dar o înţelegere mai complexă a anatomiei şi funcţionării creierului a avut nevoie de o perioadă lungă de timp pentru a ieşi la suprafaţă, multe teorii timpurii ignorând ţesutul cerebral solid în favoarea cavităţilor umplute cu fluid ale creierului, sau ventricule. Influentul doctor al secolului 2, Galenus, a fost probabil cel mai notabil susţinător al acestei idei. El credea că de fapt creierul uman prezintă trei ventricule şi că fiecare dintre ele era responsabil pentru o facultate mentală diferită: imaginaţia, raţiunea şi memoria. În conformitate cu teoria lui Galenus, creierul controla activitatea corpului prin pomparea de fluide din ventricule, prin intermediul nervilor, spre alte organe.

Atât de mare a fost autoritatea lui Galenus, încât ideea lui a aruncat o umbră de lungă durată asupra înţelegerii creierului, iar teoriile fluidice ale creierului au continuat să domine până târziu în secolul 17. Chiar şi oameni de ştiinţa iluminaţi, cum ar fi filosoful francez René Descartes, comparau creierul cu o maşinărie propulsată hidraulic. Totuşi, ideea prezenta un mare defect: un fluid nu se putea mişca îndeajuns de repede pentru a explica viteza reacţiilor noastre.

O abordare mult mai edificatoare a apărut atunci când o nouă generaţie de anatomişti a început să descrie structura creierului cu o mai mare acurateţe. Proeminent printre aceştia a fost doctorul englez din secolul 17, Thomas Willis, care a argumentat faptul că, în fapt, cheia modului de funcţionare a creierului stă în ţesuturile cerebrale solide, nu în ventricule. Apoi, 100 de ani mai târziu, Luigi Galvani şi Alessandro Volta au arătat că o sursă externă de electricitate putea activa nervii şi muşchi. Aceasta a fost o descoperire crucială, pentru că a sugerat, într-un final, care este motivul pentru care noi răspundem atât de rapid la evenimente. Dar, de-abia în secolul 19, fiziologul german Emil Du Bois-Reymond, a confirmat faptul că însăşi nervii şi muşchii generează impulsuri electrice.

Toate aceste lucruri au pavat drumul pentru epoca modernă a neurologiei, startul fiind dat de lucrările anatomistului spaniol Santiago Ramón y Cajal, la începutul secolului 20. Observaţiile sale spectaculoase au identificat neuronul ca celula de bază a creierului. El a descoperit că neuronii prezintă o diversitate de forme care nu pot fi regăsite la celulele altor organe. Cel mai surprinzător, el a remarcat că neuronii insectelor egalau şi, câteodată, depăşeau complexitatea celulelor nervoase umane. Acest lucru a sugerat faptul că abilităţile noastre depind de modul în care sunt conectaţi neuronii, nu de o anumită trăsătură specială proprie celulelor.

Punctul de vedere “conexionist” al lui Cajal a deschis uşa pentru o nouă perspectivă de gândire asupra informaţiei procesate în creier, iar aceasta domină şi astăzi.

Creierul mijlociu

Creierul mijlociu joacă un rol important în multe dintre acţiunile noastre fizice. Una dintre structurile sale centrale este substantia nigra, denumită astfel pentru că este o sursă bogată a neurotransmiţătorului dopamină, care devine neagră în cazul ţesutului mort. Având în vedere că dopamina este esenţială pentru controlul mişcării, substantia nigra este considerată “a pune în mişcare roţile mişcării”. Dopamina este, de asemenea, neurotransmiţătorul “recompensă” şi este necesar pentru multe forme de învăţare, comportament compulsiv şi dependenţă.

Alte regiuni ale creierului mijlociu sunt implicate în auz, procesarea informaţiei vizuale, controlul mişcării ochilor şi reglarea stării de spirit.

Creierul anterior

Multe dintre abilităţile noastre umane unice au ca sediu creierul anterior, care s-a dezvoltat rapid în timpul evoluţiei strămoşilor noştri mamifere. Acesta include talamusul, o staţie releu care direcţionează informaţia senzorială la cortexul cerebral pentru o procesare mai complexă; hipotalamusul, care eliberează hormoni în circuitul sanguin pentru distribuirea acestora în restul corpului; amygdala, care gestionează emoţiile; şi hipocampul, care joacă un rol important în formarea memoriei spaţiale.

Una dintre cele mai recent apărute părţi este ganglionul bazal, care reglementează viteza şi acurateţea mişcărilor intenţionale iniţiate de cortexul cerebral. Conexiunile din această regiune sunt modulate de neurotransmiţătorul dopamină, furnizat de substantia nigra a creierului mijlociu. O deficienţă a acestei surse este asociată cu multe dintre simptoamele bolii Parkinson, cum ar lentoarea în mişcări, tremurul şi afecţiunile de echilibru. Deşi medicamentele care cresc nivelurile neurotransmiţătorilor în ganglionii bazali pot ajuta, un leac pentru Parkinson este încă un vis frumos.

În cele din urmă, mai avem şi cortexul cerebral – emisfera învăluitoare considerată a fi cea care ne face oameni. Aici sunt făcute planuri, sunt formate cuvinte şi sunt generate idei. Sediu al inteligenţei noastre creative, imaginaţiei şi conştiinţei, acesta este locul unde este formată mintea.

Din punct de vedere structural, cortexul reprezintă o singură foaie de ţesut, format din şase straturi încreţite pliate în interiorul craniului; dacă acesta ar fi desfăşurat, ar acoperi mai mult de 1.6 metri pătraţi. Informaţia intră şi iese din cortex prin intermediul a aproape 1 milion de neuroni, dar deţine mai mult de 10 miliarde de conexiuni interne, acest lucru însemnând că în realitate cortexul îşi petrece cea mai mare parte din timp conversând cu sine însuşi.

Fiecare dintre emisferele corticale prezintă patru lobi principali. Lobii frontali găzduiesc circuitele neuronale pentru gândire şi planificare şi sunt considerate a fi responsabile şi pentru personalităţile noastre individuale. Lobii temporali şi occipitali sunt preocupaţi în mod principal cu procesarea informaţiei auditive, respectiv vizuale. Într-un final, lobii parietali sunt implicaţi în atenţie şi în integrarea informaţiei senzitive.

Corpul este “cartografiat” în creier de mai multe ori, incluzând o hartă care reprezintă simţurile și o alta care ne controlează mişcările. Aceste hărţi tind să conserve structura de bază a corpului, astfel încât neuronii care procesează senzaţii, provenind de la partea inferioară a picioarelor, vor fi mai apropiaţi de cei care se ocupă de senzaţiile provenind de la partea superioară a picioarelor, decât de cei care procesează informaţii provenind de la nas, de exemplu. Dar proporţia de neuroni este distorsionată, mai mult ţesut cerebral fiind dedicate mâinilor şi buzelor decât trunchiului sau picioarelor. Redesenarea corpului pentru reprezentarea acestor hărţi are ca rezultat figuri groteşti, cum ar fi homunculusul lui Penfield.


Homunculus cerebral, bazat pe schema clasică a lui Penfield

Puntea de comunicare dintre cele două emisfere cerebrale reprezintă un tract de 1 milion de axoni, denumit corp calos. Tăierea acestei punţi, o procedură realizată uneori pentru a ameliora crizele de epilepsie, poate diviza manifestarea unitară a “eului” sau “personalităţii” unei persoane. Este ca şi cum corpul ar fi controlat de două creiere care gândesc în mod independent. Un fumător, care a avut parte de o astfel de intervenţie chirurgicală, a raportat faptul că, atunci când el apuca o ţigară cu mâna dreaptă, mâna lui stângă o ia şi o aruncă!

După cum am văzut deja, sarcini diferite sunt realizate de regiuni cerebrale diferite. Totuşi, tot ceea ce trebuie să faci e să deschizi ochii pentru a putea vedea faptul că aceste sarcini sunt combinate fără probleme: adâncimea, forma, culoarea şi mişcarea se unesc într-o imagine 3D a scenei. Obiectele sunt recunoscute fără o conştientizare a naturii fragmentate a eforturilor creierului. Modul precis în care este realizat acest lucru rămâne o enigmă. Este numită “problema legării” şi este una dintre multele întrebări, la care răspunsul rămâne să fie găsit de neurologii de mâine.


Creierul uman: cartografierea minţii

Miliardele noastre de neuroni, împreună cu trilioanele de conexiuni neuronale, construiesc cel mai complex organ al corpului uman. Încercările de a-i înţelege arhitectura au început cu studiul rapoartelor oamenilor care prezentau leziuni cerebrale. Leziunile localizate au ca rezultat o deteriorare extrem de specifică a unei aptitudini particulare – cum ar fi limbajul sau capacitatea de numărare – sugerând faptul că creierul nostru este modular, diferite locaţii fiind responsabile cu diferite funcţii mentale

Tehnicile avansate de imagistică, apărute la sfârşitul secolului 20, au oferit o abordare mai nuanţată datorită faptului că au permis cercetătorilor să examineze creierele sănătoase atunci când voluntarii realizau diferite sarcini cognitive. Rezultatul este o hartă detaliată a locului din creier unde apar diferite aptitudini – un pas important pe drumul spre înţelegerea vieţilor noastre mentale complexe

Creierul posterior

După cum sugerează şi numele, creierul posterior este localizat la baza craniului, deasupra gâtului. Comparaţiile făcute pe diferite organisme sugerează faptul că a fost prima structură cerebrală care a apărut, precursorul său dezvoltându-se în cadrul vertebratelor timpurii. În cazul oamenilor, acesta constă din trei structuri: medula oblongata, punte şi cerebel.

Medula oblongata este responsabilă pentru multe dintre comportamentele automate care ne ţin în viaţă, cum ar fi respiraţia, regularizarea ritmului cardiac şi înghiţitul. În mod semnificativ, axonii săi traversează creierul dintr-o parte în cealaltă, atunci când coboară înspre şira spinării, lucru care explică motivul pentru care fiecare parte a creierului controlează partea opusă a corpului.

Un pic mai sus este puntea, care controlează şi ea funcţii vitale cum ar fi respiraţia, ritmul cardiac, presiunea sanguină şi somnul. De asemenea. Joacă un rol important în controlul expresiilor faciale şi în recepţionarea informaţiilor despre mişcările şi orientarea în spaţiu a corpului.

Cea mai proeminentă parte a creierului posterior este cerebelul, care prezintă o suprafaţă extrem de încreţită şi cu fisuri adânci. Este alimentată din belşug cu informaţii senzoriale despre poziţia şi mişcările corpului şi poate codifica şi memoriza informaţia necesară pentru realizarea aptitudinilor şi mişcărilor motorii complexe.

Reflecţia reciprocă

Unii neurologi cred că descoperirea “neuronilor oglindă” va transforma înţelegerea noastră a minţii şi creierului uman, după cum ADN-ul a transformat biologia evolutivă. Ei ar putea ajuta, în mod potenţial, la demistificarea celei mai umane dintre calităţile noastre, cum ar fi empatia.

Deci ce sunt neuronii oglindă? Caracteristica definitorie e că ei se activează atât atunci când noi realizăm o acţiune cum ar fi luarea unei căni cu cafea, cât şi atunci când vedem pe altcineva făcând acelaşi lucru. Aceasta sugerează faptul că ei întruchipează o înţelegere a modului sau intenţiilor acţiunilor altora şi, prin intermediul unui mecanism similar, ne permit să le înţelegem şi emoţiile.

Un computer conştient?

“Conştiinţa este un fenomen fascinant, dar evaziv”, scria autorul Stuart Sutherland de la Universitatea Sussex din Brighton, Marea Britanie. “Este imposibil să specifici ce este ea, ce face şi de ce a apărut. Nimic care să fie demn de citit n-a fost scris despre ea.”

Problema apare din faptul că, deşi conştiinţa trebuie să provină dintr-o structură fizică, nimeni până acum nu a fost capabil să afle cum. O descoperire potenţială ar putea sta în încercările de a crea roboţi cu creiere artificiale, capabile de înţelegere şi gândire conştientă.

O astfel de abordare constă în construirea unui model pe scară largă sau a unei simulări precise ale reţelelor neuronale din cortexul uman, în speranţa că aceasta va captura semnalele cunoaşterii umane. Proiectul The Semantic Pointer Architecture Unified Network este un exemplu promiţător. Până în prezent, modelul SPAUN constă din 2,5 milioane de neuroni artificiali şi rapoartele recente sugerează ca acesta poate realiza sarcini din domeniul celor care contribuie la cunoaşterea umană (Science, vol 338, p 1202). De exemplu, poate recunoaşte imagini vizuale, se poate descurca bine într-o varietate de sarcini de memorie şi a trecut un test IQ.

Prin utilizarea unor modele mai avansate de acest tip, ar putea fi posibil să testăm premisele conştiinţei într-un mod care nu ar fi fezabil cu un creier uman sau animal.

Decodarea simţurilor

Cum codifică neuronii ideea a ceva, încât noi putem recunoaşte imediat o faţă familiară, casa sau o carte favorită? Cei mai mulţi neurologi cred că creierul stochează conceptul unui obiect în cadrul mai multor neuroni, toate aceste celule trebuind să lucreze împreună pentru ca tu să fii capabil să recunoşti ceva. În conformitate cu această teorie, activitatea fiecărui neuron în parte nu este reprezentativă pentru un obiect particular – el ar putea corespunde unor trăsături similare ale altor obiecte. În schimb, comportamentul grupului este cel care determină care înţeles ne vine în minte.

Dar unii neurologi pretind că noi am putea codifica concepte, folosind reţele de neuroni mai mici şi mai selective. Conform acestei opinii, un neuron s-ar putea specializa într-o singură idee. De exemplu, într-un studio, unor voluntari le-au fost prezentate imagini ale starurilor de cinema şi ale unor clădiri celebre, în timp ce cercetătorii înregistrau activitatea rezultată dintr-o selecţie de neuroni individuali. Rezultatele au fost surprinzătoare, arătând, de exemplu, că unul dintre neuronii studiaţi răspundea la mai multe imagini diferite ale actriţei Jennifer Aniston (Nature, vol 435, p 1102).

În unele cazuri, nu numai imaginile au fost responsabile pentru declanşarea activităţii neuronilor; unii răspundeau la un cuvânt care reprezenta obiectul sau persoana. Totul avea loc ca şi cum neuronul care era studiat cumva codifica esenţa persoanei sau obiectului, lucru care ar putea explica motivul pentru noi recunoaştem lucruri văzute din perspective diferite sau în medii nefamiliare.


Creierul uman: căutarea minţii umane

Cu aproape 2500 de ani după ce Hipocrate a considerat, pentru prima dată, creierul ca centru al gândurilor noastre. Noi putem, în prezent, să-i cercetăm lumea interioară cu unele dintre cele mai avansate tehnologii cunoscute umanităţii. Scopul ultim este să aflăm modul în care creierul generează mintea noastră conştientă. O astfel de înţelegere este încă departe, dar noi începem să rezolvăm multe probleme care înainte păreau inabordabile.

Obţinerea imaginii ultime

Având în vedere că tehnicile de imagistică a creierului devin din ce în ce mai sofisticate, unii neurologi vor să deseneze o hartă a conexiunilor creierului. Proiectul Human Connectome are ca obiectiv detalierea tuturor conexiunilor axonale lungi, din reţeaua cablată din creierul uman sănătos, cu ajutorul a 1200 de voluntari. Prin compararea conexiunilor din cadrul cuplurilor de gemeni identici cu cele din cazul gemenilor fraterni, noi ar trebui să fim capabili să revelăm contribuţiile relative ale genelor şi mediului la modelarea circuitelor cerebrale. “Connectomul” rezultat ar putea ajuta la cercetarea unor condiţii, cum ar fi autismul şi schizofrenia, ale căror simptoame s-ar putea datora unor diferenţe în cablarea cerebrală.

Un al doilea proiect, la fel de ambiţios, va urmări expresia genetică, atât în cazul creierului în dezvoltare, cât şi în cazul creierului uman adult. Importanţa expresiei genetice în cazul creierului poate fi cu greu subliniată de ajuns. Diferenţele dintre neuroni sunt determinate de diferenţele în modelele de expresie genetică, iar atunci când proprietăţile unui neuron se modifică în timpul dezvoltării, îmbătrânirii, formării memoriei sau în cazul unei boli, se modifică şi expresia genetică. Din acest motiv, proiectul Human Brain Transcriptome ar putea fi central pentru înţelegerea detaliilor fine ale mecanismelor creierului.


Creierul uman: Orizonturi viitoare

Este mintea dincolo de înţelegerea umană?

Răspunsul la această întrebare ar putea fi unul umil. Să considerăm, de exemplu, părerea fizicianului Erwin Schrödinger, laureat Nobel, despre problema limitării cunoaşterii, exprimată în mod elegant în cadrul cărţii sale, Ce este Viaţa? Despre încercările noastre de a înţelege interacţiunile moleculare de care depinde viaţa, el scrie:

”Aceasta este o minune, decât care numai una este mai mare; una care, dacă este conectată în mod intim, se află însă la un nivel diferit. Eu vreau să exprim faptul că noi, a căror fiinţă totală este bazată în totalitate pe o interacţiune minunată de tocmai acest fel, avem însă puterea de a dobândi o cunoaştere considerabilă despre ea. Eu cred că este posibil ca această cunoaştere să poată avansa până la înţelegerea completă – a primei minuni. A doua ar putea fi dincolo de înţelegerea umană.”

Suntem noi, cu adevărat, dincolo de capacitatea de înţelegere a creierului, atunci când încercăm să descoperim mintea conştientă? Poate că nu ar trebui să disperăm, pentru că, dacă bâjbâim, cu adevărat, în întuneric din cauză că fizica curentă este incompletă, atunci putem avea speranţe că noi legi ale fizicii ar putea arunca un pic de lumină asupra celor mai adânci dintre mistere: mecanismele fizice şi funcţiile conştiinţe.

Textul de mai sus reprezintă traducerea articolului brain, publicat de New Scientist. Scientia.ro este singura entitate responsabilă pentru eventuale erori de traducere, Reed Business Information Ltd şi New Scientist neasumându-şi nicio responsabilitate în această privinţă.
Traducere: Alexandru Hutupanu

SocButtons v1.5
09/04/2013

Ar fi mai bine să trăim ca omul cavernelor?

Tendințele stilului de viață ”paleo” (paelolitic) sunt populare azi, dar ele sunt înrădăcinate în mituri evoluţioniste. Vedeţi mai jos ce crede biologul Marlene Zuk, care recent a publicat o carte despre evoluţie, diete, sex şi modul nostru de viaţă.

 

 

 


Cartea ta, "Paleofantasy: What Evolution Really Tells Us About Sex, Diet, and How We Live", este despre ideile pseudoștiințifice  numite ”paleofantezii”. Ce sunt acestea mai exact?

Ele provin de la ideea că evoluția face schimbări minuscule de-a lungul a milioane de ani, așa că nu am avut suficient  timp pentru a ne adapta la lumea industrială modernă,  dar și de la ideea că am fi mai sănătoși și mai fericiți dacă am trăi mai mult ca strămoșii noștri.

Este adevărat că nu am evoluat îndeajuns de repede pentru a face față vieții moderne ?

Într-o oarecare măsură este adevărat. De exemplu, corpurile noastre nu sunt făcute să stea la computer toată ziua. Pentru că oamenii au evoluat într-un mediu în care nu stăteau chirciți deasupra computerelor, petrecându-și astfel aproape tot timpul, această deprindere va avea acum efecte nocive asupra noastră. Dar lucrurile sunt ceva mai nuanțate. Faptul că suntem bipezi afectează destul de mult scheletul uman. Ar trebui oare să ne dorim să fim patrupezi ? Nu are niciun sens.

Ce a dat naștere acestei tendințe de a idealiza felul de viață al oamenilor din vechime ?

Există o caricatură care arată că organismele evoluează până ajung la un punct în care sunt perfect adaptate la mediu, apoi respiră ușurate și se opresc. Tot ceea ce se întâmplă după aceea este dezastruos. Așa că a apărut acum această atitudine pe care o putem numi ”paleo-nostalgia” – ideea că ne era mai bine înainte de apariția agriculturii sau de cea a civilizației și a revoluției industriale.  Nu înseamnă că s-a diminuat îmbunătățirea calității vieții. Dar ne este de ajutor și devine totul mai clar dacă observăm că toate organismele evoluează în mod constant. Nu a existat niciun moment în trecutul nostru când s-ar putea spune că am fost adaptați perfect la mediu. Nu resping ideea că trebuie să studiem patrimoniul nostru evolutiv ca să ne gândim la ce este mai bine  și mai  înțelept pentru sănătatea noastră. Dar problemele pot apărea  dacă începem în mod ciudat să  analizăm  doar parțial  toate acestea.

Sunt paleo-dietele, care de obicei implică un consum ridicat de carne și evitarea cerealelor și a produselor lactate, exemple pentru acest tip de opțiune parțială?

Susținerea acestor diete se bazează pe ideea că oamenii aveau un anumit mod de alimentație acum 100.000 sau 15.000 de ani – perioada din trecut la care oamenii doresc să revină, variază. Cred că toată lumea este de acord că noi am evoluat mâncând anumite lucruri și că ne vom îmbolnăvi cu siguranță dacă consumăm Coca Cola dietetică și chipsuri. Dar lucrurile se complică dacă întreprindem o analiză detaliată. Ar trebui să mâncăm mai multă sau mai puțină carne? Este bine să consumăm produse lactate?

Cât de mult cunoaștem despre dietele  oamenilor străvechi?

Nu știm exact ce mâncau. Se pare că mâncau mai mult amidon și carbohidrați decât s-a crezut inițial. De asemenea, se mâncau lucruri diferite în părți diferite ale lumii. Așa că este dificil să propunem acea dietă perfectă pe care ar trebui să o respecte toată lumea. Mai mult decât atât, genele noastre s-au schimbat în ultimii 10.000 de ani. Persistența lactazei – capacitatea adulților de a digera laptele la maturitate – este o dovadă. Genele noastre s-au schimbat extrem de rapid, astfel încât cel puțin unele populații pot digera laptele la maturitate. Și la fel ca și  în cazul lactozei, se pare că populațiile care consumă mult amidon au mai multe gene cu capacitate de digerare a acestuia. Toate acestea sugerează că evoluția are loc tot timpul și cu mult mai repede decât credem noi.

Deci este posibil să mâncăm precum strămoșii noștri?

Este foarte dificil să încercăm să imităm ce mâncau oamenii acum 10.000 sau 100.000 de ani. Hrana noastră s-a schimbat  într-atât de mult încât fiecare articol dintr-un supermarket este diferit din punct de vedere genetic de echivalentul său preistoric.  Modificarea alimentelor pentru ca acestea să devină mai gustoase și mai digerabile, este una dintre preocupările principale ale umanității. Eu nu sunt împotriva paleo-dietei. Este evident că o mulțime de oameni care mănâncă în acest fel sunt fericiți cu ea și se simt mai sănătoși. E aproape sigur că o astfel de dietă este mult mai bună decât consumul de mâncare nesănătoasă. Dar mi se pare că deciziile despre ce e bine și ce nu pentru organismul nostru trebuie să se bazeze pe date și nu doar pe încercarea de a mânca ceea ce mânca omenirea cu zeci de mii de ani în urmă.

Credeți că apariția acestui tip de dietă este o reacție la cultura hranei nesănătoase, numită generic și ”junk food” ?

În mod ironic, una dintre cele mai mari probleme ale lumii noastre dezvoltate este chiar abundența de hrană bogată în calorii. Există foarte multe cercetări privind ”genotipul cumpătat” – ideea că strămoșii noștri au evoluat pentru a face față atât exploziei cât și falimentului bunurilor alimentare. Dacă sunteți adepții abundenței, aceasta va avea consecințe neașteptate pentru sănătatea voastră.  Acesta este un bun exemplu despre cum trebuie să luăm în considerare patrimoniul nostru evolutiv când ne gândim la mâncare și la modul în care aceasta afectează fiziologia noastră. Dar asta e cu totul altceva decât să spunem că ar trebui să mâncăm exact ca strămoșii noștri.

Ce părere ai despre regimurile de fitness, care susțin exercițiile de tipul vânător-culegător?

Există oameni care susțin că strămoșii noștri alergau pe perioade scurte dar constante, fugărind un prădător sau urmărind prada. Ca urmare, ei susțin antrenamentele scurte dar intense. Dar există de asemenea dovezi convingătoare că strămoșii noștri puteau alerga și pe distanțe tip maraton și acești alergători erau selectați pentru ceea se numește vânătoarea persistentă, pe parcursul căreia prada era urmărită până se prăbușea la pământ, epuizată.

La fel ca și în privința hranei, mie cel mai interesant mi se pare nu să încerci să modelezi exercițiile de fitness după ce făceau strămoșii noștri, pentru că probabil nici nu vom  cunoaște vreodată exact comportamentul acestora, ci să încercăm în schimb să folosim acele date de care dispunem ca un punct de plecare și să dezvoltăm idei noi despre care ar fi cele mai potrivite exerciții fizice, aici și acum. Ideea este să ne inspirăm din trecut și nu să ne lăsăm constrânși de acesta.

Ce părere ai despre concepția potrivit căreia o mulțime de boli apar din cauza nepotrivirii dintre genele noastre și stilul modern de viață?

Aceasta este ideea așa numitei ”boli a civilizației”. A crescut enorm rata diabetului de tip 2  și a tulburărilor de autoimunitate. Sunt multe boli care au apărut doar în ultimele câteva secole și se pare că apar în rândul oamenilor care  trăiesc în cele mai bune condiții din lume. Sunt boli transmisibile, precum pojarul, care apare numai când oamenii se află în grupuri de o anumită mărime. Din această cauză ai putea spune că ar trebui să trăim în sate mici ca să nu ne îmbolnăvim de pojar. Dar după părerea mea cea mai bună soluție este vaccinul contra pojarului.

Deci ești de părere că s-ar putea exagera prea mult cu acest concept al  ”bolii civilizației”?

Da. S-a discutat mult despre cancer ca fiind un flagel modern, dar nu există date științifice care să vină în sprijinul acestei afirmații. Se pare că vestigiile antice demonstrează aceeași incidență a cancerului ca și acum, cu excepția cancerului la plămâni. Acesta este legat de consumul de tutun, care evident este mult mai modern. Dar în general datele nu sprijină ideea că nu a existat cancerul înainte ca noi să începem această oribilă viață modernă.

Crezi că genul de nostalgie care generează aceste tendințe poate fi dăunător?

Dăunător este atunci când interpretezi greșit felul în care funcționează evoluția și ajungi să te îngrijorezi că oamenii nu obișnuiau să se comporte în felul X și că nici noi nu trebuie să facem asta în prezent.  Aproape toate trăsăturile sunt un compromis. Persoanele cu picioare lungi aveau șanse mai mari de supraviețuire, deoarece puteau  fugi de prădători. Dar , totodată, înghețau mai repede, pentru că pierdeau mai multă căldură prin picioarele lor. Avantajul sau dezavantajul depinde de mediul în care vă aflați acum.

Textul de mai sus reprezintă traducerea articolului should-we-aim-to-live-like-cavemen, publicat de New Scientist. Scientia.ro este singura entitate responsabilă pentru eventuale erori de traducere, Reed Business Information Ltd şi New Scientist neasumându-şi nicio responsabilitate în această privinţă.
Traducere: Daniela Albu

SocButtons v1.5
09/04/2013

Remediu împotriva SIDA. Cazuri recente

La două săptămâni după ce a fost dezvăluit faptul că un copil a fost vindecat de HIV, noi informaţii arată că un tratament similar poate duce şi la vindecare adulților. Tratarea la scurt timp după infectare pare cardinală, dar nu garantează succesul.

 

 

 

 

Asier Sáez-Cirión de la Departamentul pentru combaterea infecțiilor retrovirale al  Institutului Pasteur din Paris a analizat 70 de persoane cu HIV care au fost tratate cu medicamente antiretrovirale (ARV)  pe o perioadă cuprinsă  între 35 zile și 10 săptămâni după infectare, mult mai devreme decât este inițiat tratamentul în mod normal.

Toate schemele de tratament ale participanților au fost întrerupte din motive variate. De exemplu, unii participanți  au decis singuri să nu mai ia medicamente, alții au făcut parte din alte studii care implicau scheme diferite de tratament.

Cei mai mulți dintre cei 70 de participanți au suferit o recădere în urma întreruperii tratamentului, nivelul de infestare cu virusul revenind rapid la nivelul anterior tratamentului. Însă 14 dintre ei, patru femei și 10 bărbați, au reușit să întrerupă tratamentul antiviral fără ca recăderea să apară, aceștia fiind cei care au urmat tratamentul pentru o perioadă medie de trei ani.

Cei 14 adulți încă prezintă urme ale infecției cu HIV în sânge, dar la astfel de niveluri scăzute organismul lor reușește în mod obișnuit  să țină infecția  sub control în absența tratamentului medicamentos.

Perioada fără tratament

În medie, cei 14 adulți au avut o evoluție bună în absența tratamentului medicamentos timp de șapte ani. Unul dintre ei nu a necesitat tratament medicamentos timp de 10 ani și jumătate. "Infecția nu este eradicată, dar ei pot trăi cu certitudine fără pastile  o perioadă foarte lungă de timp", afirmă Sáez-Cirión.


Reprezentare grafică a virusului HIV


La începutul lunii martie a fost relatat faptul că un copil a fost vindecat de HIV după ce i s-a administrat la scurt timp după naștere o schemă de tratament care a inclus trei medicamente antivirale. Sáez-Cirión avertizează asupra faptului că administrarea precoce a tratamentului  nu este eficientă în toate cazurile, dar noul studiu întărește încă o dată concluzia conform căreia intervenția neîntârziată este importantă.

"Se cunosc trei beneficii ale tratamentului pus în practică rapid după infectare", afirmă Sáez-ryia Cirión. "Acesta  reduce  sursa infecției cu HIV, care poate persista, limitează varietatea  virusului și menține răspunsul imun la virus, ținându-l sub control."

Analizele ulterioare au confirmat că cei 14 adulți nu sunt "super-controlleri", adică din cei 1% din populație care  sunt rezistenţi în mod firesc  la infecția cu HIV. De asemenea, cei care pot controla infecția în mod  natural pot suprima  infecția cu rapiditate, în timp ce aceștia 14 au avut în cea mai mare parte simptome severe, care au condus la necesitatea instituirii precoce a tratamentului. "În mod paradoxal, faptul că la început au evoluat  nesatisfăcător, i-a ajutat să evolueze mai bine ulterior", afirmă Sáez-Cirión.

Răspunsul neîntârziat

Cercetătorii încearcă să identifice factori suplimentari care ar putea explica de ce intervenția imediată  este utilă doar în cazul unor persoane, în speranța de a extinde domeniul de aplicare pentru a crea  remedii mai precise.

"Acest întreg domeniu este fascinant și am analizat cu mare atenție problemele legate de inițierea precoce a tratamentului, precum și posibilitatea de a obține unele remedii  eficiente", relatează  Andrew Ball, consilier principal asupra strategiei HIV / SIDA la Organizația Mondială a Sănătății de la Geneva.

"Marea provocare este identificarea persoanelor infectate imediat după infecdtare", afirmă Ball, adăugând faptul că mulți oameni se opun testării datorită stigmatizării și a riscului de a fi discriminați. "Există o motivație bună pentru testarea precoce, iar cele mai recente rezultate încurajează acest lucru," afirmă el.

Textul de mai sus reprezintă traducerea articolului more-hiv-cured-first-a-baby-now-14-adults, publicat de New Scientist. Scientia.ro este singura entitate responsabilă pentru eventuale erori de traducere, Reed Business Information Ltd şi New Scientist neasumându-şi nicio responsabilitate în această privinţă.
Traducere: Ecaterina Pavel

SocButtons v1.5