عندما يتنافس الدماغ مع قوة العضلات

عندما يتنافس الدماغ مع قوة العضلات

عندما يتنافس الدماغ مع قوة العضلات

وجد بحث جديد عن المفاضلة الداخلية لدينا عندما يتم وضع الأداء البدني والعقلي في منافسة مباشرة أن الإدراك يأخذ أقل من ضربة ، مما يشير إلى أن المزيد من الطاقة يتم تحويلها إلى الدماغ من عضلات الجسم. يقول الباحثون إن النتائج تدعم نظرية "العقل الأناني" للتطور البشري.

أدمغة الإنسان غالية الثمن - من الناحية الأيضية. يتطلب الأمر الكثير من الطاقة لتشغيل مادتنا الرمادية المتطورة ، وذلك بتكلفة تطورية.

الدماغ مقابل مقايضة العضلات

الآن ، فإن إجراء تحقيق جديد في المفاضلة الفورية التي تحدث بداخلنا عندما يتعين علينا التفكير بسرعة والعمل بجد في نفس الوقت هو أول من أثبت أنه - على الرغم من ضعف كليهما - فإن قدرتنا العقلية أقل تأثراً من قدرتنا البدنية .

يقول الباحثون إن النتائج تشير إلى "تخصيص تفضيلي للجلوكوز للدماغ" ، والتي يجادلون بأنها من المحتمل أن تكون سمة متطورة - حيث أن إعطاء الأولوية للتفكير السريع في الحركة السريعة ، على سبيل المثال ، ربما ساعدت أجناسنا على البقاء والازدهار.

قام باحثون من مجموعة أبحاث PAVE في جامعة كامبريدج (القدرة على التكيف ، والتنوع ، والتطور) باختبار 62 طالباً ذكور تم اختيارهم من طواقم النخبة للتجديف في الجامعة. وكان متوسط ​​المشاركين 21 سنة.

أجرى التجديف مهمتين منفصلتين: ذاكرة واحدة ، اختبار استدعاء الكلمات لمدة ثلاث دقائق ، واختبار بدني واحد ، واختبار قوة مدته ثلاث دقائق على آلة التجديف.

ثم قاموا بأداء كلا المهمتين في وقت واحد ، مع درجات فردية مقارنة بنتائج الاختبارات السابقة. كما هو متوقع ، أدى تحدي التجديف والتذكر في نفس الوقت إلى خفض الأداء البدني والعقلي.

ومع ذلك ، وجد فريق البحث أن التغيير في الاستدعاء كان أقل بكثير من التغير في انتاج الطاقة.

خلال التحدي المتزامن ، انخفض الاستدعاء بمعدل 9.7٪ ، بينما انخفضت الطاقة بمعدل 12.6٪. في جميع المشاركين ، كان الانخفاض في القوة البدنية في المتوسط ​​29.8 ٪ أكبر من انخفاض في الوظيفة الإدراكية.

"أنانية الدماغ"

يقول الفريق إن نتائج دراستهم الجديدة ، التي نشرت في مجلة  Scientific Reports ، تضيف أدلة إلى فرضية "الدماغ الأناني": أن الدماغ قد تطور ليحدد أولويات احتياجات الطاقة الخاصة به على احتياجات الأجهزة المحيطية ، مثل العضلات الهيكلية.

وقال الدكتور داني لونجمان ، مؤلف الدراسة الرئيسي من فريق PAVE في قسم الآثار في كامبريدج: "ربما كان الدماغ الذي يعمل بالوقود قد قدم لنا فرصًا أفضل للبقاء على قيد الحياة مقارنة بالعضلات التي تعمل بالوقود الجيد عند مواجهة تحد بيئي"

"إن تطوير الدماغ الموسع والمفصل يعتبر خاصية مميزة للتطور البشري ، ولكنه جاء نتيجة للمفاضلات.

"على المستوى التطوري ، يمكن القول إن أدمغتنا كلفتنا انخفاض الاستثمار في العضلات والجهاز الهضمي المنكمش.

"من الناحية التنموية ، فإن الأطفال البشر لديهم كميات أكبر من الدهون المخزنة مقارنة بالثدييات الأخرى ، ويعملون كحاجز طاقة يغذي متطلباتنا الدماغية العالية.

"على المستوى الحاد ، أثبتنا الآن أنه عندما يواجه البشر في وقت واحد أقصى درجات الجهد البدني والعقلي ، فإن مبادلتنا الداخلية تحافظ على الوظيفة الإدراكية كأولوية للجسم".

الدماغ مقابل العضلات

منافس قوي

يستمد الدماغ البالغ طاقته على وجه الحصر تقريبًا من استقلاب الجلوكوز. ومع ذلك ، فإن كتلة العضلات الهيكلية هي أيضًا نسيج باهظ التكلفة ، حيث تمثل 20٪ من "معدل الأيض الأساسي" للذكور - الطاقة المستخدمة عند عدم القيام بأي شيء.

يقول لونجمان إن الإمداد المحدود من نسبة الجلوكوز في الدم والأكسجين يعني أنه عندما تصبح العضلات الهيكلية النشطة "منافس قوي" للدماغ. "هذه هي الآلية المحتملة للمفاضلة السريعة في وظائف المخ والعضلات التي نراها في نافذة مدتها ثلاث دقائق فقط."

"تتيح المقايضات بين الأعضاء والأنسجة للعديد من الكائنات تحمل ظروف العجز في الطاقة من خلال تحديد الأولويات الداخلية. وقال لونجمان: "هذا يأتي بتكلفة".

ويشير إلى أمثلة على هذه المقايضة بين البشر الذين يستفيدون من الدماغ. "لقد لوحظت الطبيعة الأنانية للدماغ في الحفاظ على كتلة الدماغ بشكل فريد حيث تهدر الأجسام في الأشخاص الذين يعانون من سوء التغذية طويل الأجل أو الجوع ، وكذلك في الأطفال المولودين بقيود على النمو".
أحدث أقدم