Міжнародний журнал про ожиріння розміру мозку, зросту та довголіття -
предметів
реферат
У цьому аналізі ми об'єднуємо дві галузі досліджень, які ніколи раніше не були пов'язані: клінічну проблему "Індекс маси тіла Квеле і тривалість життя" та порівняльну біологічну проблему "алометрія тіло-мозок". Порівняння медичних та біологічних даних підтверджує думку, що індекс маси тіла є лише індивідуальним поданням енергетичного балансу тіло-мозок - біологічною змінною, яка вказує на те, що людина підтримує та системний енергетичний гомеостаз тому, ймовірно, буде добре працювати в наступні роки.
В даний час переважає міф, що велика ємність мозку повинна гарантувати довге життя. Тут ми припускаємо, що насправді існує прихований зв’язок між розміром мозку та тривалістю життя.
Лікарі зосередилися виключно на людях і виявили, що маса тіла пов’язана з тривалістю життя. 1, 2, 3 Ще в 1835 р. Математик Адольф Кететле проаналізував набори людських даних з метою знайти статистичну змінну, за допомогою якої він міг ідентифікувати "здорових" людей, яких він вважав "нормальними". 4 Він мав невеликий успіх у виконанні цього завдання, коли виявив, що чоловік чи жінка із співвідношенням маса/зріст 2 кг 24 кг м −2 відповідають його образу „нормального”. Пізніше страхові компанії використовували його концепцію для розрахунку ризиків для здоров'я людей. Коефіцієнт Кетеле тепер відомий як "Індекс маси тіла" (ІМТ). Сучасні дослідження підтверджують, що ІМТ від 22,5 до 25,0 кг м −2 є сильним предиктором максимальної тривалості життя (рис. 1в). 1, 2 Відомо, що у мишей передача менш подібного до інсуліну сигналу у всьому тілі або лише в мозку значно подовжує тривалість життя. 5, 6 Однак невідомо, чи може енергетичний метаболізм мозку конкретно передбачити довголіття.
Щоб відповісти на перше питання, ми використовували магнітно-резонансну томографію для вимірювання розміру мозку та непряму калориметрію для вимірювання метаболізму в організмі (см 3 O 2 хв -1), як уже було описано. 17 Загалом у дослідженні взяли участь 104 жінки та 104 чоловіки з дуже різною вагою (недостатня вага проти ожиріння). Для оцінки енергетичного метаболізму мозку ми взяли добуток індивідуального розміру мозку досліджуваної людини та 0,0349 см 3 O 2 хв -1 г мозку -1 (тобто загальне споживання кисню згідно Sokoloff 18). Ми виявили, що енергетичний баланс тіло-мозок (X/Y) корелює з ІМТ (r = 0,553; P
Якщо в рівняння (1) вставити ІМТ 24 кг м −2, результатом буде баланс тіло-мозок-енергія (X/Y) 5,0. Оптимальне виживання людей з ІМТ 24 кг м −2 як повідомляють Whitlock et al. 1 пов'язаний з балансом тіла та мозку та енергією 5 або, іншими словами, із відносним енергоспоживанням мозку в 20%. На відміну від них, у ваги з низькою вагою спостерігався вищий відносний енергетичний витрата мозку на 22,0 ± 0,1% (середнє значення ± половина значення), а у людей із ожирінням - на 17,2 ± 0,1%. Зокрема, ми отримали лінійну залежність для Homo sapiens, яка застосовується до суб’єктів з ІМТ 24 кг м −2, які, як повідомлялося, очікували найдовшого тривалості життя:
Потім цю функцію (рівняння (2)) можна представити, використовуючи загальновживану алометричну діаграму від мозку до тіла (Рисунок 1b; жирний чорний шрифт).
Ми також можемо представити цю функцію (рівняння (3)), використовуючи алометричну діаграму від мозку до тіла (Рисунок 1b; суцільний сірий графік).
Підсумовуючи, ми порівняли функцію нашої магнітно-резонансної томографії та дослідження непрямої калориметрії у людей (рівняння (2)) з ізометричною функцією, застосовною до Homo sapiens, яка була отримана з більшого набору даних 8 про хребетних та людей (рівняння (3))) і змогли показати що перший був хорошим наближенням другого (Рисунок 1b, жирна крива між чорним та сірим).
Оглядаючись на біологічний контекст, не дивно, що коли Квеле проаналізував дані лише від людей, йому вдалося знайти просту "статистично виведену" змінну, ІМТ, яку він міг використати для ідентифікації людей, які мали максимальну тривалість життя. Хоча змінна Квеле є передбачуваною, вона є лише описовим показником. Чи насправді це має біологічний сенс? Тут ми спробували замінити описовий коефіцієнт ІМТ (маса (кг), поділений на площу (м 2)) змінною, що представляє відповідну біологічну характеристику.
Підводячи підсумок, ми об’єднали два напрямки досліджень, які ніколи раніше не були пов’язані, а саме клінічну проблему «Індекс Квеле та тривалість життя» та порівняльну біологічну проблему «алометрія тіло-мозок». Тут слід зазначити, що загальне біологічне правило «сталість балансу тіло-мозок-енергія» має більший «обсяг», ніж індекс Квеле, оскільки воно базується на наборах даних, які оцінювались у субфілії хребетних (включаючи людей) . і не обмежується лише людським видом. Порівняння медичних та біологічних даних підтверджує думку, що ІМТ - це лише індивідуальне уявлення балансу тіла та мозку та енергії - біологічна змінна, яка вказує на те, що людина підтримує, а отже, ймовірно, що людина підтримує свій системний енергетичний гомеостаз наступні роки будуть добре працювати. Цікаво, що ці показники значною мірою залежать від грамотного механізму "витягування мозку", тобто здатності мозку грамотно вимагати енергію від тіла, як показали останні дослідження в галузі нейроенергетики. 19-го