قلب انسان، تفاوت های کلیدی با سایر پستانداران دارد
به گزارش مجله گرگانلند، پستانداران، از نهنگ های بزرگ تا موش های کوچک، تقریباً هر گوشه از کره زمین را تسخیر نموده اند. تطبیق پذیری شگفت انگیز آن ها با محیط های مختلف همیشه مورد توجه دانشمندان بوده است. با این حال، تا همین اواخر تصور می شد که ساختار و عملکرد قلب در میان تمام پستانداران یکسان است. اما تحقیقات تازه نشان می دهد که قلب انسان یک استثناست و به طور قابل توجهی با قلب نزدیک ترین خویشاوندانش، مانند شامپانزه ها، بونوبوها، اورانگوتان ها و گوریل ها، تفاوت دارد.
تفاوت ساختاری قلب انسان
انسان ها حدود پنج تا شش میلیون سال پیش از شامپانزه ها (Pan Troglodytes)، آخرین نیاکان مشترک خود، جدا شدند. در طول این فرآیند تکاملی، انسان ها به منظور ایستادن و راه رفتن روی دو پا و بعلاوه برای انجام فعالیت های بیشتری مانند شکار به صورت پیوسته، تغییرات فیزیکی زیادی را تجربه کردند. بعلاوه، مغز انسان ها در مقایسه با دیگر نخستی ها به طور قابل توجهی بزرگ تر شد.
این تغییرات فیزیکی منجر به افزایش نیازهای متابولیک بدن انسان شد که نیازمند پمپاژ بیشتر خون به عضلات و مغز بود. محققان معتقدند که قلب انسان برای حمایت از این تغییرات، یعنی ایستادن قائم، حرکت و مغز بزرگ تر، تطابق یافته است.
تفاوت های عملکردی قلب
در ده سال گذشته، محققان به ارزیابی سیستم قلب و عروق در میان نخستی های بزرگ در سراسر دنیا پرداخته اند. یکی از جنبه های مهم این ارزیابی ها استفاده از سونوگرافی قلبی بوده است که به وسیله آن ساختار و عملکرد قلب، اندازه آن و چگونگی انقباض عضله آنالیز شده است.
تحقیقات پیشین نشان داده بود که ساختار قلب انسان ممکن است با قلب شامپانزه متفاوت باشد. با استفاده از سونوگرافی قلبی، محققان کشف کردند که بطن چپ - مهمترین اتاقک پمپاژ قلب - در شامپانزه ها حاوی دسته های عضلانی ای است که به صورت یک شبکه موسوم به ترابکولاها (trabeculations) سازماندهی شده اند.
اما انسان ها دیواره ای صاف در بطن چپ خود دارند. این تفاوت به ویژه در انتهای بطن چپ برجسته تر است، جایی که صافی دیواره قلب انسان تقریباً چهار برابر بیشتر از خویشاوندان نخستی بزرگ اوست.
علاوه بر تفاوت های ساختاری، محققان یک تفاوت مهم عملکردی نیز کشف کردند. با استفاده از تکنیکی خاص به نام اکوکاردیوگرافی ردیابی نقطه ای (speckle-tracking echocardiography)، که حرکت عضله قلب در حین انقباض و انبساط را دنبال می نماید، آنالیز کردند که چگونه عضله قلب ضخیم می گردد، می پیچد، می چرخد و کشیده می گردد.
نتایج نشان داد که انسان ها، که کمترین اندازه ترابکولاها را دارند، پیچش و چرخش بیشتری در نوک قلب (apex) در طول انقباض نشان می دهند. در مقابل، نخستی های بزرگ غیرانسانی با قلب های پر از ترابکولا، حرکت کمتری نشان دادند.
محققان معتقدند که قلب انسان به منظور افزایش توانایی خود در پیچش و انقباض بیشتر از ساختار ترابکولایی سایر نخستی های بزرگ فاصله گرفته است. این حرکت پیچشی بیشتر به همراه دیواره های صاف بطن، احتمالاً به قلب انسان امکان می دهد که با هر ضربان حجم بیشتری از خون را پمپاژ کند و نیازهای افزایشی فعالیت بدنی و مغز بزرگ تر او را برآورده سازد.
بیماری های قلبی در نخستی های بزرگ
در حالی که تحقیقات تازه نوری بر روند تکامل قلب انسان انداخته است، آنالیز قلب های نخستی های بزرگ در معرض خطر همچنان ادامه دارد. متأسفانه، بیماری های قلبی اصلی ترین دلیل مرگ در نخستی های بزرگ در اسارت است.
برخلاف انسان ها، نخستی های بزرگ به نظر نمی رسد که به بیماری عروق کرونری دچار شوند. بلکه عضله قلب آن ها تحت فرآیند فیبروتیک (fibrotic) یا ضخیم شدن قرار می گیرد که باعث انقباض ضعیف و حساسیت به آریتمی (arrhythmia)، یعنی اختلال در ریتم ضربان قلب، می گردد. دلیل این بیماری هنوز ناشناخته است.
محققان در پروژه قلب نخستی های دنیای (International Primate Heart Project) به ارزیابی فیزیولوژی قلب و عروق نخستی های بزرگ در سراسر دنیا پرداخته اند تا این بیماری را بهتر درک نمایند. این تحقیقات به وسیله همکاری با دامپزشکان، داده های حیاتی ای فراوری نموده و به طور قابل توجهی درک انسان از تکامل قلب و بعلاوه تشخیص و مدیریت بیماری های قلبی در نخستی های بزرگ را بهبود بخشیده است.
منبع
منبع: یک پزشک