• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Duży mózg i mały żołądek? Już nie

    09.12.2011. 17:17
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Wbrew hipotezie o tkankach drogich w utrzymaniu - iż niektóre tkanki zużywają więcej energii na metabolizm spoczynkowy niż inne - naukowcy ze Szwajcarii odkryli, że wraz ze zwiększaniem się rozmiaru mózgu ssaka jego organy trawienne nie ulegają zmniejszeniu. Zaprezentowane w czasopiśmie Nature badania zostały dofinansowane z projektu SYNTHESYS (Synteza systematycznych zasobów), który otrzymał 7,2 mln EUR z tematu "Infrastruktury badawcze" Siódmego Programu Ramowego (7PR) UE.

    Naukowcy z Uniwersytetu w Zurychu odkryli również, że potencjał do magazynowania tłuszczu zwykle skorelowany jest ze stosunkowo małym mózgiem, za wyjątkiem człowieka. W przypadku ludzi zdolność do zużywania większych ilości energii wiąże się z trzema zasadniczymi czynnikami: wspólna opieka nad dziećmi, lepsza dieta i zdolność do poruszania się w postawie wyprostowanej.

    Tkanka mózgowa zużywa ogromne ilości energii. Kiedy u danego gatunku zwierząt wykształca się większy mózg niż u przodków, zwiększone zapotrzebowanie na energię może zostać zaspokojone albo poprzez zapewnienie większych ilości pożywienia albo poprzez wymianę jej z innymi funkcjami organizmu.

    Mózg człowieka jest trzy razy większy od mózgu małpy człekokształtnej, przez co jego zapotrzebowanie na energię jest większe niż w przypadku najbliższych krewnych rodzaju ludzkiego. Przez długi czas panowało przekonanie, że pierwsi ludzie przekierowali energię do swoich mózgów ze względu na krótszy przewód pokarmowy, a tymczasem naukowcy z Zurychu wykazali, że ssaki o stosunkowo dużych mózgach zwykle posiadają dłuższe przewody pokarmowe.

    "Zbiór danych obejmuje 100 gatunków, od jelenia po ryjówkę" - mówi autorka naczelna Ana Navarrete, doktorantka w Instytucie i Muzeum Antropologicznym przy Uniwersytecie w Zurychu.

    Zespół porównał rozmiar mózgu z beztłuszczową masą ciała. "Uwzględnienie złogów tłuszczu u zwierząt ma niezwykle istotne znaczenie, gdyż w przypadku niektórych gatunków jesienią stanowią one połowę masy ciała" - wyjaśnia autorka naczelna artykułu, Karin Isler z Uniwersytetu w Zurychu.

    Aczkolwiek rozmiar mózgu nie ma korelacji negatywnej z masą innych organów, nawet przy porównaniu z beztłuszczową masą ciała. Niemniej magazynowanie tłuszczu ma swój udział w ewolucji rozmiaru mózgu.

    Podczas gdy tkanka tłuszczowa pochłania niezbyt dużą ilość energii, tłuste zwierzęta zużywają sporo energii na dźwiganie dodatkowego ciężaru. Ma to szczególne znaczenie, kiedy zwierzę biegnie lub wspina się. Brakuje wówczas zdaniem naukowców energii na ewentualny rozrost mózgu.

    "Wydaje się, że znaczne złogi tłuszczu często pojawiają się kosztem elastyczności umysłowej" - zauważa dr Isler. "My ludzie stanowimy tutaj wyjątek, podobnie jak wieloryby i foki - prawdopodobnie dlatego, że podobnie jak pływanie nasza dwunożność nie wymaga znacznie większych ilości energii, nawet kiedy jesteśmy nieco ciężsi."

    Zespół wskazuje, że szybkie zwiększanie się rozmiaru mózgu i powiązany z nim wzrost poboru energii rozpoczęły się u rodzaju Homo około 2 mln lat temu. Dr Isler zauważa: "Aby ustabilizować dostawy energii do mózgu na wyższym poziomie, człowiek prehistoryczny potrzebował przez cały rok wysokiej jakości pożywienia, takiego jak podziemne bulwy czy mięso. A ponieważ już nie wspinał się codziennie, udoskonalił sztukę poruszania się w postawie wyprostowanej. Niemniej jeszcze większe znaczenie ma wspólna opieka nad dziećmi."

    Za: CORDIS

    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Miejsce dostarczania energii elektrycznej (ang. point of supply, supply terminals) MD – umowny punkt, w którym następuje przekazanie (dostawa lub odbiór) energii elektrycznej przez jednego partnera handlowego drugiemu. Miejscem dostarczenia (MD) może być fizyczny punkt w sieci będący umownym punktem granicznym, w którym następuje przekazanie energii elektrycznej. Wielkość energii elektrycznej dostarczonej lub odebranej jest wyznaczana na podstawie pomiarów energii oraz algorytmów wyznaczania ilości energii. Potencjał techniczny energii – ilość energii, jaką w ciągu roku można pozyskać z zasobów (regionalnych, krajowych, międzynarodowych) za pomocą najlepszych i najnowocześniejszych technologii przetwarzania energii ze źródeł odnawialnych w jej końcowe nośniki, z uwzględnieniem ograniczeń przestrzennych i środowiskowych. Współczynnik encefalizacji (EQ – ang. encephalization quotient), współczynnik umózgowienia – termin, który wprowadził Harry J. Jerison w celu oszacowania potencjalnych możliwości intelektualnych mózgu danego organizmu. Wskazuje ile razy większy lub mniejszy jest przeciętny mózg osobnika danego gatunku od mózgu, jakiego należy się spodziewać u zwierzęcia o rozmiarach typowych dla tego gatunku. Współczynnik encefalizacji obliczany jest różnymi metodami porównania masy mózgu do masy ciała, np. według swojej pierwotnej koncepcji Jerison zaproponował wzór:

    Wirtualne miejsce dostarczania energii elektrycznej - miejsce dostarczania energii elektrycznej, w którym jest realizowana dostawa tej energii niepowiązana bezpośrednio z jej fizycznymi przepływami. Jej ilość wyznaczana jest przy użyciu algorytmów na podstawie umowy sprzedaży energii elektrycznej. Pojemność czaszki – mierzona (najczęściej) w centymetrach sześciennych średnia objętość mózgoczaszki, w przybliżeniu określająca rozmiar mózgu. Relacja między wielkością mózgu, a rozmiarem ciała wskazuje na potencjalną inteligencję organizmu, według ogólnej zasady, że im większy mózg, tym wyższy iloraz inteligencji. W rzeczywistości jednak pojemniejsza czaszka nie zawsze oznacza większą inteligencję, ważny jest także stosunek objętości mózgu do masy ciała osobnika (współczynnik encefalizacji); ponadto nawet u osobników o zbliżonej masie mogą istnieć nie wpływające na poziom inteligencji znaczące różnice w wielkości mózgu, co wynika z faktu, że większy mózg może być konieczny do kontroli bardziej umięśnionego ciała, albo jako element przystosowania do życia w zimnym klimacie.

    Swoiste tempo pochłaniania energii (tłumaczone także jako szybkość pochłaniania właściwego energii i współczynnik absorpcji swoistej), (ang. SAR; Specific absorption rate) jest miarą szybkości, z jaką energia jest pochłaniana przez ciało człowieka podczas gdy jest narażone na działanie fal radiowych pola elektromagnetycznego. Jest definiowana jako moc absorbowana przez masę tkanek ciała ludzkiego, a jej jednostką jest wat przez kilogram (W/kg). Konwersja energii jest zamianą jednej jej postaci na inną. W myśl zasady zachowania energii energia całkowita nie ulega zmianie. Jednak poszczególne składniki wchodzące w skład energii całkowitej mogą rosnąć lub maleć. W maszynach i urządzeniach energetycznych występuje zwykle kilka stopni konwersji energii.

    Efektywność energetyczna, czyli efektywne wykorzystanie energii, ma na celu zmniejszenia ilości energii potrzebnej do dostarczania produktów i usług. Przykładowo izolacja termiczna budynku pozwala na użycie mniejszej ilości energii do jego ogrzewania i chłodzenia – tak by osiągnąć i utrzymać komfortową temperaturę. Instalowanie lamp fluorescencyjnych (świetlówek) albo świetlików zmniejsza ilość energii potrzebnej do uzyskania takiego samego poziomu oświetlenia jak przy użyciu tradycyjnych żarówek. Świetlówki kompaktowe zużywają o dwie trzecie mniej energii, a ich czas pracy jest od 6 do 10 razy dłuższy niż tradycyjnych żarówek. Poprawa efektywności energetycznej jest najczęściej osiągana przez zastosowanie wydajniejszych technologii lub procesów produkcyjnych. Akumulator hydrauliczny - urządzenie do gromadzenia energii hydraulicznej. Energia ta jest gromadzona w postaci energii sprężystości ciała stałego, gazu bądź w postaci energii potencjalnej ciężaru. Akumulatory te stosuje się w instalacjach, w których występuje jedynie okresowe zapotrzebowanie na energię hydrauliczną lub w których w pewnych momentach powstają chwilowe szczyty poboru energii. Do zadań tych akumulatorów należy gromadzenie energii, tłumienie uderzeń, zmniejszanie falowania ciśnieniowego w obwodach hydraulicznych, zapobieganie kawitacji. Akumulatory w połączeniu z siłownikami i zaworami dławiącymi używane są w tzw. hydropneumatycznych zawieszeniach pojazdów mechanicznych.

    Urazowe uszkodzenie mózgu (j. ang. Traumatic brain injury, TBI) zwane również urazem wewnątrzczaszkowym występuje kiedy mózg doznaje urazu wskutek działania zewnętrznej siły. Uszkodzenia można klasyfikować ze względu na ostrość obrażeń, mechanizm powstania (zamknięte np. wskutek uderzenia, lub otwarte np. rana postrzałowa), lub inne czynniki (np. lokalizacje urazu bądź obszar obrażeń). Sformułowanie uraz głowy zwykle odnosi się do urazowego uszkodzenia mózgu. Jest to jednak pojęcie mające szersze znaczenie, ponieważ obejmuje także urazy innych organów niż mózg (np. skóry głowy, lub czaszki).

    Encefalizacja (gr. enképhalos – mózg), cerebralizacja, cerebryzacja (łac. cerebrum – mózg) – ewolucyjny proces, który prowadzi do przejmowania funkcji niższych ośrodków nerwowych przez ośrodki wyższe. Polega na koncentracji neuronów w przedniej, głowowej części ciała zwierzęcia i jest związany z wykształceniem się głowy (cefalizacja) i powstaniem mózgu. W antropologii znaczenie terminu cerebryzacja zawężane jest do ewolucyjnego wzrostu rozmiarów mózgu u naczelnych.

    Hybrydowy układ wytwórczy – mały zespół współpracujących jednostek wytwórczych energii elektrycznej albo energii elektrycznej i ciepła, o zróżnicowanych nośnikach energii pierwotnej (odnawialne i nieodnawialne) lub zawierające układy do magazynowania energii, przy czym sterowanie i koordynacja ich współpracy odbywa się przy wykorzystaniu zaawansowanych układów energoelektronicznych.

    Dodano: 09.12.2011. 17:17  


    Najnowsze