肌肉退化

第二篇,感觉没怎么长进。

译于

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人类是大脑聪明的体弱者。

2014-5-31

苦读者大多瘦弱而运动员则头脑简单在高中里是陈词滥调了。但是,一篇由中国科学院和德国的马克思•普朗克研究所的研究人员发表在《PLOS Biology》上的文章指出,这里面可能存在进化的事实。当Katarzyna Bozek 和她的同事将人类组织的进化速度与其他哺乳动物对比时,他们发现随着人类大脑变得更加强壮,肌肉却变弱了许多。有趣的是,在一个关于运气在科学上的重要性的示例中,这并不是他们打算去证明的假设。

人脑是贪婪的。虽然他们只构成了成人体重的2%,但他们却消耗了一个人代谢能量的50%。确实,根据一个以哈佛大学的Richard Wrangham为首的学派的观点,让大脑持续运转是如此苛求的,以致于只有当烹饪被发明之后,使得一定数量的食物能够得到同未经过处理所能提取的营养更多的能量,这使得人类的神经系统扩张从而诞生了智人。这个对大脑供给能量的需求表明了人类的其他器官都处于节约能量的压力之下。而肌肉,它似乎节约了很多!

Bozek博士和她的同事是在了解了代谢组之后开始他们的研究的。这是一组很小的水溶性化学物质的混合,例如糖,氨基酸和维生素这些生化的通货。研究者调查了将近10,000种这些化学物质,来自人类,黑猩猩,猕猴和老鼠这四种哺乳动物,每个物种14个个体的五种组织。(样本是从健康死亡的个体上取得,人类主要死于交通事故。)其中三种组织来自脑,也就是前额皮质,是皮质和小脑。其他两种来自大腿肌肉和肾。

代谢增强
粗略地讲,你会预料两个物种代谢组之间的差异分别与他们进化的时间成比例。对于一种特别类型的组织,较大的差异暗示着强大而特殊的进化压力。由于这个原因,研究者认为,人类的前额皮质(其在过去几百万年里已经巨大地扩张了,并且是进行复杂的认知行为的所在,比如抽象思维),比起其余的组织,在代谢组方面会同其他物种显示出显著的差异。他们料想,这些会简单地一直进行下去。

他们对前额皮质的猜测是相当准确的。它在人类身上的代谢已经比黑猩猩快了四倍,自从他们从六百万年前物种分离以来。而大脑的其他区域,以及肾脏,并没有显示出这么大的加速,这再一次印证了研究者们的预料。

他们没有预想到的是,人类的大腿肌肉代谢已经变得比额叶更快。它已经比黑猩猩肌肉的代谢快了八倍自从朝着不同的方向进化以来。确实,自从一亿三千万年前老鼠和人类朝着不同的方向进化以来,它的代谢已经比老鼠的肌肉经历了更多的分歧。这让Bozek博士很想知道到底发生了什么。

也许,人类的肌肉已经变强了。但是,有趣的证据显示人类比其他灵长类更弱了,所以那似乎不太可能。为了找出原因,这个团队做了一个实验,测试了人类,黑猩猩和猴子的力气。这些实验涉及到拉一定重力的弹簧。(至于黑猩猩和猴子,他们做完这个之后会得到食物作为奖赏)。实验表明,黑猩猩和猕猴是人们两倍那么强壮,未经训练的猩猩和猴子胜过了大学水平的篮球运动员和职业登山运动员。

团队也检验了一个想法——人类的肌肉之所以这么奇怪是因为现代的人与他们生活在野外的祖先相比,显得很懒。他们是这么做的,通过在一些猴子身上施行“couch-potato”的生活方式,给他们高糖分,高脂肪的饮食,并且限制运动。一个月之后,它们的肌肉代谢没有任何差异。

这一切都表明,智人确实为了聪明的大脑,而牺牲的发达的肌肉。因此,即使Bozek和她的同事事实上并没有对比个人,但是当极客们蔑视地称大学运动员为类人猿的时候,他们也许无意中击中了一个潜在的事实。

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