10 fascinerende fakta om det menneskelige skjelett
Skjelettet kan virke mindre dynamisk enn mange av kroppens andre organsystemer. Likevel har skjelettet mange bemerkelsesverdige fysiske egenskaper som hjelper den til å støtte menneskekroppen, samt noen virkelig bemerkelsesverdige biokjemiske egenskaper som regulerer kroppens funksjon. Her tar vi skjelettet ut av skapet for nærmere undersøkelse.
10 skjelettet påvirker sukker metabolisme
Fotokreditt: Robert M. HuntSkjelettet er faktisk en del av det endokrine systemet og en regulator av sukker metabolisme, og det påvirker måten visse fett metaboliseres i kroppen. I 2007 bestemte forskere ved Columbia University Medical Center at menneskelige beinceller regulerer blodsukkernivå og fettavsetning gjennom sekresjon av hormonet osteocalcin. Osteokalcin øker insulinsekresjonen, men uten nedsatt insulinfølsomhet som normalt sett i forbindelse med økt insulinutskillelse. Videre øker osteocalcin antallet insulin-produserende pankreas B-celler. Kjemikaliet reduserer også lagringen av fett. Det har blitt klart at skjelettet er en viktig metabolsk regulator med sterk innflytelse på hvordan kroppene våre regulerer stoffets metabolisme, samt vektøkning og tap.
Som et resultat, spiller denne funksjonen av skjelettsystemet vårt en betydelig rolle i å løse problemet med type 2-diabetes, siden osteocalcinnivåene er lave hos de rammede. Med den rollen kommer potensialet for å redusere diabetes gjennom medisinsk inngrep. Ifølge Gerard Karsenty, leder av avdelingen for genetikk og utvikling ved Columbia University Medical Center, "Oppdagelsen at våre ben er ansvarlige for å regulere blodsukkeret på måter som ikke var kjent før helt forandrer vår forståelse av funksjonen til skjelettet og avdekker et viktig aspekt av energi metabolisme. Disse resultatene avdekker et viktig aspekt ved endokrinologi som ikke var verdsatt til nå. "
9 Automatisk benutskifting
Utvikle godt før fødselen og vokse i størrelse gjennom årene, kan det menneskelige skjelettet bli sett av en legende som analog med en stålbygg under bygging. Går gradvis i størrelse, styrke og mineralinnhold, er det menneskelige skjelettet ikke bare bygget en gang. Faktisk endres det over ens levetid - den viktigste endringen er den gradvise erstatningen av bein på en kontinuerlig basis, noe som fører til erstatning av hele strukturen av hvert bein hvert 10. år i gjennomsnitt.
I de yngre årene av livet skaper en formasjonsprosess kjent som modellering muligheten for bein å danne mens gammelt beinmateriale fjernes fra et annet sted inne i det aktuelle beinet, noe som muliggjør riktig beinvekst. Remodeling skjer imidlertid i løpet av ens liv, og blir den primære middel til beinstrukturendring ved en tidlig tjueår. Gjennom ombygging erstattes det meste av det voksne skjelettet fullt ut hvert 10. år. De komplekse prosessene knyttet til modellering og remodeling, kjent som benmetabolisme, involverer fem stadier av biokjemisk aktivitet, inkludert fordøyelse av benmateriale og etterfølgende ombygging av nye beinstrukturer.
8 Gorhams sykdom
Fotokreditt: Parihar V., Yadav Y.R., Sharma D.Et system som er sterkt, komplekst og biologisk aktivt som skjelettet har også sine svake punkter. Som resten av kroppen, kan skjelettet bukke under for en rekke medisinske utfordringer, noen vanlige, noen sjeldne og uvanlige i naturen. Forekomsten av Gorhams sykdom er et eksempel på hvor nærtliggende beinrelaterte sykdommer og dysfunksjon kan være. Definert ved tap av ben, eller osteolyse, i bestemte områder av kroppen, kan Gorhams sykdomsassosiert bentap forekomme hvor som helst i det menneskelige skjelettet.
Det forekommer imidlertid med størst frekvens i skallen, skulderen, ribben, kjeve, ryggraden og bekkenbenet, hvor det forårsaker sløsing av beinet. Sykdommen kan også påvirke bløtvev og nærliggende beinstrukturer, noe som fører til ytterligere skade og svekkelse. Ifølge den nasjonale organisasjonen for sjeldne forstyrrelser, kan Gorhams sykdom, kjent med det alternative navnet "forsvindende bein sykdom", føre til døden dersom ryggraden er signifikant påvirket eller lungefunksjonen er kompromittert.
Grunnårsaken til denne sjeldne lidelsen er et mysterium. Det er ikke en eneste måte å takle Gorhams sykdom på, men en rekke tilnærminger har blitt forsøkt i ulike situasjoner, alt fra kirurgi på berørte områder til bruk av brystresorpsjon- eller lymfatisk formasjonshemmende medisiner.
7 Den utrolige hyoidbenet
Fotokreditt: HellerhoffHyoidbenet betraktes som anatomisk atskilt fra strupehodet. Den er unik blant alle beinene i kroppen, da den er anatomisk isolert fra alle andre bein i skjelettet. Nestet mellom brusk og støtte strupehode, er hyoidbenet bemerkelsesverdig ikke bare for fysisk struktur og skjelettisolasjon, men også for dens grunnleggende og pivotale innvirkning på menneskelig evolusjon. Å gi ankeret for muskler forbundet med tungen og munnmuskulaturen, er hyoid kompleks i struktur, med et senter og projiserende horn som gir det et U-formet utseende. Hyoidbenet består av tre primære deler, nemlig hyoidens kropp, større cornua og den mindre cornua.
Gjennom utviklingen av det høyt komplekse hyoidbenet, tilpasset å virke i samklang med resten av strupehodet, hadde menneskelig tale muligheten til å utvikle seg i større grad enn i andre pattedyrsarter. Den komplekse strukturen av hyoidbenet og strupehodet fungerer sammen på en finorkestrert måte, og støtter artikulasjonen av komplekse lyder hos mennesker.
En utvikling som støttes av hyoidbenet finner sted med alderen - den fysiske fallen av strupehode hos spedbarn, noe som skaper en dråpe i vokalhøyde og gjør også tale mulig. Under puberteten foregår en ytterligere dråpe av strupehodet og vokalbanen hos unge menn. Interessant, disse utviklingene parallell evolusjonær historie, hvor dråpet i strupehodet støttet utviklingen av menneskelig tale.
6 Den utrolige motstanden i menneskekaken
Det vanskeligste benet i menneskekroppen kan være en rekke ting ved første tankegang. Man kan forestille seg at det er lårbenet, på grunn av dets motstand mot brudd. Den harde knobbhælen kan komme i tankene, eller kanskje albuene. Det sterkeste beinet i kroppen (og den største enkeltbenet i skallen) er faktisk mandibelen, aka underkjeven. Den relativt massive beinet er den eneste mobile skallebenet, som er i stand til å holde tennene og bevege seg enormt i løpet av ens levetid, mens man tåler gjentatte og signifikante nivåer av stress.
Ved å holde resten av hodet i nesten rette vinkler, gjør dette beinets hardhet det strømlinjeformede og nøyaktig montert for effektivt å utføre sine oppgaver, samtidig som det er lite nok til å forbli i skala med resten av hodet. Hardheten til dette beinet overskrider det av hvert annet bein i menneskekroppen og er virkelig bemerkelsesverdig, og viser evolusjonskraften som er nødvendig for å variere hardheten til menneskelige bein nøyaktig i forhold til jobbene sine. Mens ødelagte kjever forekommer, er de langt mindre sannsynlig enn den smale formen av kjevebenet, tyder på denne bemerkelsesverdige hardheten.
5 av ben og blodstrømmer
Foto via Stiftelsen for biomedisinsk forskningMan kan sette beinene og blodcellene sammen når de tenker på nært beslektede kroppssystemelementer. Men sannheten i saken er at skjelettrød og hvit blodcelleproduksjon støtter vår overlevelse som mennesker. Dette skyldes at margen tucked inne i noen av våre bein spiller en viktig rolle i dannelsen av våre blodkomponenter, som danner røde og hvite blodceller og blodplater. Hos de svært unge er behovet for blodcelleproduksjon høy, med størstedelen av beinmargen består av rød eller hematopoietisk marv, fordelt over hele kroppen. Hos spedbarn kan det bli funnet rødt margen i fingrene. Med alderen blir mer og mer av det omgjort til den gule typen.
Ligger hos voksne over en mer begrenset grad av beinstruktur, oppstår rød margen i hofteben, brystben, ribber, ryggvirvler, skuldre og skalleskruer, i tillegg til svampet materiale i lårbenene og humeri. I gjennomsnitt finnes det 2,6 kilo beinmarv i kroppen. Som voksne modne, gir mye av det røde benmarget gradvis vei til gult benmarg, noe som gir fett.
Hvordan slutter blodceller produsert i bein i sirkulasjonssystemet, kan man spørre? Svaret er komplisert, logisk og tankevekkende. Den vaskulære benmarg er fylt med kapillærer og blodkar. Når de er dannet, migrerer celler seg gjennom sinusformede hulrom inn i hovedkomponentene i blodet.
4 Pelvis, hormoner og menneskelig fødsel
For å imøtekomme utfordringen ved fødselen en menneskelig baby, spesielt med sitt unikt store kranium, har den kvinnelige menneskekroppen utviklet noen bemerkelsesverdige tilpasninger. En av de mest interessante skjeletttilpasningene innebærer hormonelt påvirket forandringer som påvirker bøylens ledd, og takket være et hormon som er passende betegnet relaxin.
Relaxin, produsert i det menneskelige reproduktive systemet, har en signifikant effekt hos kvinner på livmorhalsen, men også på glatte muskler, leddbånd og ledd i bekkenet. Pelvic leddene blir mer tøyelig takket være relaxin's generelle løsnings effekt, hjelpe og opprettholde levering av babyen. Imidlertid har det blitt foreslått at denne strekk- og løsningseffekten kan gjøre de berørte mer ustabile på føttene mens de er gravid.
I en artikkel i en skandinavisk journal for medisin og vitenskap er relaxin beskrevet som "pattedyr 6-kDa heterodimert polypeptidhormon" og "medlem av den insulinlignende superfamilien." Artikkelen peker på en rekke fascinerende studieområder, slik som som dyreforskningsbaserte funn og helsemessige hensyn knyttet til samspillet mellom relaxin og muskuloskeletalsystemet. Studier citerte funnet en firefold økning i frekvensen av fremre korsbåndsskader hos elite kvinnelige idrettsutøvere med relaxin-konsentrasjoner over 6,0 g / ml. Forskning fant også en sammenheng mellom forekomsten av ACL-skader og menstruasjonssyklusen, med skader som blir hyppigere under ovulatorisk fase.
Andre menneskelige studier foreslo en sammenheng mellom bekkenstabilitet og svakhet i andre ledd med forhøyede relaxinnivåer, mens dyreforsøk har gjentatt vist at slike korrelasjoner er sterke hos andre arter. Problemer kan ha potensial for å oppstå når relaxin brukes som terapi i visse tilfeller.
3 melorheostose
Foto via USA i dagEn sjelden sykdom som skiller seg ut ved å presentere en av de mest forstyrrende og uvanlige skjebner som menneskeskjelettet kan møte, melorheostose er en mesenkymal dysplasi som rammer bare en i en million mennesker og presenterer mysterier og utfordringer som fortsetter å forstyrre medisinsk vitenskap. Melorheostose resulterer i vekst av eksepsjonelt hardt nytt beinmateriale på toppen av eksisterende bein på en uregelmessig måte som har et flytende utseende. Utseendet til de invasive vekstene kan ligne stearinvoks når det ses i et røntgenbilde.
Sykdommen kan oppstå som følge av genetisk predisponering, men miljøfaktorer kan forverre eller redusere forekomstpotensialet.Merkelig ble det beskrevet en sak som involverte identiske tvillinger, hvorav den ene hadde tilstanden og en av hvem som ikke gjorde det. I tillegg er sykdommen beskrevet som merkelig og uvanlig, ifølge en ortopedisk onkolog fra Mayo Clinic, med et "bredt spekter av symptomer" som ble funnet hos pasienter uheldig nok til å ha tilstanden. Ifølge melorheostoseforeningen kan effekter inkludere depresjon, smerte i bløtvev, deformitet og alvorlig funksjonsbegrensning av berørte kroppsområder.
2 Skull Ridges And Brain Injury
Fotokreditt: Tim McCormackHodene våre kan virke mot oss, bokstavelig talt når det kommer til traumatisk hjerneskade som følge av påvirkninger med skallen. Våre sterke hodeskaller kan generelt beskytte oss mot harde baner og forhindre faktisk påvirkning av hjernen fra et utvendig objekt. Hjernen er imidlertid ikke forsvarlig forankret i skallen, og rom mellom hjernen og skallen tillater bevegelse. Hvis menneskets hode beveger seg raskt, beveger hjernen seg inne i skallen. Ved plutselig stopp vil hjernen fortsette å bevege seg på grunn av treghet til den krasjer inn i kraniet, mens et slag mot hodet vil skape sjokkbølger som også fører til hjernens bevegelse, noe som får hjernen til å slå på skallen .
Fjernskader kan også oppstå på grunn av støtbølgeoverføring, og det er der anatomien til kraniet kan forverre hjerneskade. Bony rygger som ligger på bunnen av skallen, kan skade hjernens overflate ved støt, noe som fører til tårer, lacerasjoner og relatert skade ved kollisjon med de skarpe overflatene. Bevegelsen av hjernen og de involverte styrkene kan også strekke nervens axoner og rive blodårene. Faktisk skjer de fleste traumatiske hjerneskade uten at skallen blir trengt. Skader kan oppstå på den ene siden av hjernen eller motsatt side også hvis hjernen beveger seg frem og tilbake. Skader der effekten resulterer i et kollisjon med siden av hodet kan også føre til hjerneskade gjennom blåmerker.
1 Røyking ben
Røyking er allment anerkjent som dårlig for helsen din, og det er også dårlig å røyke for beinene dine. Osteoporose er en av de viktigste årsakene til bein degenerasjon, og berørte personer har større risiko for beinfrakturer. Forskning viser at røyking predisponerer individer for økte mengder av osteoporose gjennom underernæring av beinene. Røyking berøver kalkbenet ditt ved å hindre kroppens bruk av D-vitamin, noe som ellers ville hjelpe kroppen din til å overføre kalsium til beinene. Resultatet? Brennbare bein. Røyking forgifter også osteoblaster, eller beindannende celler.
Videre reduserer røyking til østrogenproduksjon hos både menn og kvinner. Østrogen øker beinens evne til å beholde kalsium. Røyking mens bein blir bygget reduserer sin ultimate masse, mens røyking etter alder av 30 øker hastigheten på beinetap opp til to ganger. Hoften, ryggraden og håndleddet bein er størst risiko. Osteoporose satser kan være 2,5 ganger så stor som i ikke-røykere. Kvinnelige røykere kan ha 15 til 30 prosent reduksjoner i benmineraltall, mens hanner kan se tap på 10 til 20 prosent. Ifølge Verdens helseorganisasjon, viser studier at en av åtte hoftebruddssaker skyldes røyking.