Les humains sont des machines vivantes incroyables, avec des jambes assez fortes pour courir des marathons et des cerveaux assez intelligents pour savoir qu'il existe de la matière noire invisible. Notre corps s'assure que nous entendons les fréquences correctes, envoyons les bonnes cellules immunitaires à une coupe de papier et savons quand arrêter de boire de l'eau. Mais il y a encore beaucoup à démêler sur notre corps humain, donc tout le temps, nous découvrons de nouveaux organes et de nouveaux secrets sur la façon dont tous nos coins et recoins nous font avancer. L'année dernière, de nouvelles découvertes ont révélé un réseau invisible de cellules immunitaires, un violon "Jell-O" dans nos oreilles et comment les personnes les plus âgées de ce monde ont survécu à des âges aussi extrêmes.
Audition "Jell-O"
Les humains peuvent si bien entendre à cause d'un minuscule violon "Jell-O" qui se trouve à l'intérieur des oreilles. La fine couche de tissu, autrement connue sous le nom de membrane tectoriale, est composée à 97% d'eau. Ce tissu aide à apporter des ondes sonores de l'oreille aux récepteurs nerveux, qui traduisent ensuite cette vibration en un signal électrique que le cerveau peut lire. De nouvelles recherches menées sur des souris ont révélé que cette oreille Jell-O aide la cochlée - une cavité de l'oreille interne qui contient ces récepteurs nerveux - à séparer les hautes fréquences des basses fréquences. Il le fait en modifiant sa rigidité, en fonction du débit d'eau qui traverse ses minuscules pores, semblable à ce qui se passe lorsque vous accordez un violon ou une guitare.
Petits capillaires
Nos os pourraient être remplis d'un réseau de tunnels microscopiques jusqu'alors inconnu. Ces voies pourraient être vitales pour transporter les cellules immunitaires - fabriquées dans les os - vers le sang pour la circulation. Un groupe de chercheurs a découvert des centaines de ces minuscules vaisseaux sanguins, ou capillaires, dans les os des jambes de souris. Mais trouver quelque chose chez la souris ne se traduit pas nécessairement chez l'homme, alors l'un des chercheurs a décidé de coller sa propre jambe dans un appareil d'IRM. Les scans de la jambe du chercheur ont montré qu'il y avait des trous dans le tissu osseux qui pourraient indiquer que ces capillaires existent également chez l'homme.
Arrêtez de boire de l'eau
Le cerveau s'assure que nous ne buvons pas trop ou trop peu d'eau, en utilisant un mécanisme de prédiction dans l'intestin, selon de nouvelles recherches. Le groupe l'a compris en implantant des fibres optiques et des lentilles chez la souris près de l'hypothalamus - une région du cerveau qui régule la pression artérielle et d'autres processus corporels et abrite des «cellules de la soif». Quelques secondes après avoir bu quelque chose, la bouche et la gorge commencent à envoyer des signaux au cerveau. Ces signaux indiquent au cerveau que vous avez moins soif - vous cessez donc de boire. De cette façon, vous ne continuez pas à boire pendant les 10 minutes à une heure qu'il faut pour que ce liquide pénètre réellement dans la circulation sanguine et circule vers les cellules du corps.
Mais votre bouche et votre gorge diraient à votre cerveau d'étancher votre soif, quel que soit le type de liquide que vous buvez, sans un autre signal mystérieux. Celui-ci vient de l'intestin, et il s'assure que le cerveau sait que l'eau qui l'atteint est salée - ce qui peut déshydrater le corps - ou non, ce qui garantit que le cerveau désaltère uniquement lorsque les souris ont bu de l'eau douce.
Nouvel orgue
Cette année, les scientifiques ont découvert un organe jusque-là inconnu qui se trouve juste sous la peau, et il peut vous aider à ressentir la douleur d'une piqûre d'épingle. On pensait auparavant que les piqûres d'aiguilles étaient détectées par les terminaisons nerveuses situées en dessous de la couche externe de la peau. Mais une nouvelle étude menée sur des souris (mais qui s'appliquerait également aux humains) a révélé que les nerfs emmêlés dans des cellules spéciales sont ce qui nous aide à ressentir cette sensation. Ce maillage de cellules ramifiées appelées «cellules de Schwann» et de nerfs constitue un nouvel «organe sensoriel» car il réagit aux signaux de pression externes (piqûres ou coups) et transmet cette information au cerveau.
Petits muscles ressemblant à des lézards
Les embryons humains développent des muscles lézards supplémentaires dans leurs mains et leurs pieds qui disparaissent avant la naissance, ont découvert des scientifiques. En regardant des images 3D d'une base de données d'images embryonnaires, un groupe a découvert qu'à environ la septième semaine de gestation, les fœtus humains avaient des mains et des pieds qui contenaient environ 30 muscles chacun. Six semaines plus tard, ils n'en contenaient que 20. Avant la naissance du bébé, ces muscles supplémentaires se fondaient dans d'autres muscles ou rétrécissaient, mais on ne sait pas pourquoi ni comment.
Ces muscles temporaires pourraient être des restes de nos ancêtres et pourraient avoir disparu des humains adultes il y a plus de 250 millions d'années, lorsque les mammifères ont commencé à évoluer à partir de reptiles de type mammifère, suggèrent les chercheurs. Mais parce que l'étude était petite, elle doit être reproduite avec un groupe beaucoup plus important avant que les chercheurs puissent dire avec certitude que ces muscles apparaissant et disparaissant existent chez tous les fœtus.
Les personnes les plus âgées du monde
Les super-centenaires, ou les personnes âgées de 110 ans ou plus, pourraient avoir un secret. Une étude publiée cette année a révélé que les supercenténaires ont des concentrations supérieures à la moyenne d'une cellule immunitaire appelée "cellule T auxiliaire" qui peuvent les protéger des virus et des tumeurs. Pour comprendre cela, les chercheurs ont prélevé le sang de sept supercenténaires et de cinq participants témoins, dont l'âge variait de la cinquantaine à la quarantaine. Ils ont ensuite isolé les cellules immunitaires et compris ce qu'ils faisaient en mesurant l'ARN messager produit par les gènes des cellules. L'ARN messager traduit les instructions génétiques de l'ADN et les amène au noyau de la cellule, de sorte que des protéines spécifiques peuvent être produites.
Les supercenténaires avaient un type de cellule auxiliaire T appelée CD4 CTL qui avait la capacité d'attaquer et de tuer d'autres cellules. Bien sûr, il n'est pas clair si les supercenténaires doivent leur longévité à ces cellules immunitaires, mais auparavant, il a été démontré que ces cellules attaquent les cellules tumorales et protègent contre les virus chez les souris.
Efficacité cérébrale
Il pourrait y avoir une raison pour laquelle certaines personnes sont vraiment douées pour les futilités et semblent «tout savoir»: des cerveaux câblés très efficacement. Un groupe de chercheurs en Allemagne a analysé les cerveaux de 324 personnes qui avaient des degrés divers de connaissances générales ou de mémoire sémantique (le type d'informations qui surgiraient dans un jeu de trivia), en se basant sur des questions qui leur étaient posées concernant divers domaines tels que l'art. , architecture et science.
Les scintigraphies cérébrales des participants ont montré que les personnes qui avaient conservé et pouvaient se souvenir de connaissances plus générales avaient des connexions cérébrales plus efficaces - des connexions plus fortes et plus courtes entre les cellules du cerveau. Cela a du sens, car imaginez répondre à la question: "En quelle année l'alunissage s'est-il produit?"
Nous pourrions avoir le mot «lune» stocké dans une zone du cerveau, mais «l'atterrissage sur la lune» dans une autre, et la connaissance de l'année où cela s'est produit dans une autre. Les personnes ayant un cerveau efficace peuvent mieux connecter ces divers éléments pour répondre rapidement à la question. (Mais, les chercheurs n'ont trouvé aucun lien entre des connaissances plus générales et plus de cellules cérébrales.)
Cellule immunitaire X
Les scientifiques ont découvert un type de cellule du corps humain jusque-là inconnu appelé «cellule immunitaire X», et il pourrait agir comme deux autres types de cellules immunitaires, jouant un rôle dans le déclenchement du diabète de type 1, suggère une nouvelle recherche. Il n'y a probablement pas beaucoup de ces cellules dans le corps humain - peut-être moins de 7 sur 10000 globules blancs, mais elles peuvent être des acteurs puissants dans la conduite de l'auto-immunité - lorsque le corps confond ses propres cellules avec quelque chose d'étranger et les attaque.
Ces cellules X ressemblent à la fois aux cellules B et aux cellules T, deux types de cellules qui sont importants pour lutter contre les infections (mais sont également responsables des maladies auto-immunes). La cellule X fabrique des anticorps comme les cellules B qui activent les cellules T, qui attaquent ensuite tout ce qu'elle juge étranger. Dans le cas du diabète de type 1, les cellules immunitaires détruisent par erreur les cellules bêta saines du pancréas qui produisent l'hormone insuline. Les chercheurs ont trouvé des preuves que ces cellules X existent chez les personnes atteintes de diabète de type 1, mais pas chez des témoins sains. Même ainsi, il n'est pas clair s'il existe une ou plusieurs cellules responsables de la maladie.
Les langues peuvent sentir
Dans d'autres nouvelles, les cellules de votre langue ont la capacité de sentir. Les chercheurs l'ont découvert après avoir cultivé des cellules gustatives humaines en laboratoire. Ils ont découvert que ces cellules contenaient quelques molécules trouvées dans les cellules olfactives, les cellules trouvées dans le nez qui sont responsables, enfin, de l'odeur. Lorsqu'elles ont exposé les cellules gustatives à des molécules odorantes, les cellules ont réagi comme les cellules olfactives. Mais ce n'est pas rare - des cellules olfactives ont également été trouvées auparavant dans l'intestin, dans les spermatozoïdes et même dans les cheveux. Bien que nous savions que le goût et l'odeur étaient fortement liés (ce qui devient apparent lorsqu'un nez bouché rend le goût des aliments plus fade), cette étude suggère que les cellules gustatives humaines pourraient être beaucoup plus compliquées qu'on ne le pensait auparavant.
Limite à l'endurance humaine
Il s'avère que les humains, même les athlètes d'endurance, ont une énergie limitée. Les scientifiques ont calculé que la limite de l'endurance humaine était d'environ 2,5 fois le taux métabolique au repos du corps (le nombre de calories que le corps brûle pour les besoins physiologiques de base tels que le maintien de la température corporelle ou la respiration), ou 4000 calories par jour pour une personne moyenne. Ils ont calculé cela en analysant les données de certains des événements d'endurance les plus extrêmes qui ont lieu sur notre planète, comme la course à travers les États-Unis, et en comparant ces données à d'autres événements d'endurance.
Ils ont constaté que plus l'événement était long, plus il devenait difficile de brûler des calories. Mais les athlètes ne tombent pas au sol lorsqu'ils atteignent ce seuil de 2,5 fois. Ils peuvent continuer, mais ils ne peuvent pas maintenir un équilibre entre le nombre de calories consommées et la quantité brûlée, alors ils commencent à perdre du poids, ce qui n'est pas durable à long terme. De plus, les chercheurs ont constaté que les femmes enceintes opéraient à environ 2,2 fois leur taux métabolique au repos, juste en faisant grandir un bébé. Donc, peu importe l'activité, la croissance d'un bébé, le vélo ou la course à pied aux États-Unis, le corps semble avoir une limite à la quantité d'énergie qu'il peut vous donner à long terme.
