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Les corps humains sont-ils programmés pour mourir ?


Suite à cette question : Quel est l'avantage évolutif de la mort ? :

Existe-t-il des preuves que les corps humains ont une autodestruction systémique intégrée dans leur programme de développement ? Je ne parle pas de la réponse à la mort cellulaire, qui, je le sais, est un élément important de la croissance, du développement et de la prévention du cancer.

J'ai lu des choses sur le raccourcissement des télomères mais je ne sais pas si c'est une cause ou un effet.


D'un certain point de vue, vous pourriez soutenir que notre corps a une durée de vie intrinsèquement limitée ;

  • Les télomères sont des extensions à l'extrémité des chromosomes qui empêchent les dommages ou la perte d'informations génétiques lors de la division cellulaire. Les télomères ne sont pas remplacés (dans les cellules normales), ce qui donne lieu à une durée de vie réplicative; le nombre de fois qu'une cellule peut se diviser avant de quitter définitivement le cycle cellulaire (sénescence).
    • Ceci est généralement considéré comme un mécanisme anticancéreux pour protéger contre les erreurs qui s'infiltrent dans le génome à travers de nombreuses divisions cellulaires. Pour devenir cancéreuse, une cellule doit d'abord surmonter sa durée de vie réplicative [réf.]. Ceci est réalisé en activant le (normalement inactif) télomérase enzyme qui étend les télomères - les cellules souches embryonnaires sont l'un des rares types de cellules qui expriment normalement cette enzyme.

Il existe d'autres manières de soutenir que nos durées de vie sont fondamentalement limitées, mais il est important de noter que l'objectif n'est pas de « mourir », mais d'augmenter aptitude (au sens darwinien) plus tôt dans la vie. Ceci est connu comme pléiotropie antagoniste; lorsqu'un trait avantageux au début de la vie est désavantageux plus tard dans la vie.

Le raccourcissement des télomères n'est qu'un exemple de pléiotropie antagoniste (protège contre le cancer quand on est plus jeune, mais limite le nombre de fois où vos cellules peuvent se diviser).

D'autres traits qui limitent intrinsèquement la durée de vie comprennent;

  • Les neurones (en règle générale) ne se répliquent pas et durent toute votre vie. Cela les exclut certainement de la sénescence répétée, mais cela signifie qu'ils sont très sensibles à « l'usure » ; le stress oxydatif est un sous-produit naturel de la respiration, et la grande majorité des dommages causés par ces espèces (par exemple, les espèces réactives de l'oxygène) sont réparés par la cellule, mais certains resteront toujours incontrôlés, ce qui finit par entraîner un dysfonctionnement neurologique et un déclin cognitif . Sans intervention, cela est inévitable chez chaque individu (le taux du vieillissement diffère d'une personne à l'autre, mais le vieillissement et les maladies liées à l'âge sont des troubles qui font naturellement partie de la vie).
  • Il en va de même pour les muscles cardiaques et lisses - bien que de nombreuses réparations puissent être effectuées, il est inévitable que les dommages s'installent au cours de la vie, et ainsi la grande majorité des décès humains liés à l'âge sont dus à des problèmes cardiaques d'une manière. ou un autre.

Il n'y a donc pas de limite « programmée » à la durée de vie, dans la mesure où nous n'avons pas évolué pour mourir, mais nos corps sont intrinsèquement limités par les systèmes qui ont évolué. Il y a quelques milliers d'années, l'espérance de vie était d'environ 20 ans (si vous viviez au-delà de la petite enfance !), alors qu'aujourd'hui, dans le monde développé, elle est d'environ 80 ans, de sorte que notre corps peut déjà survivre bien au-delà de notre durée de vie « naturelle ». succombent maintenant à une maladie liée à l'âge. L'évolution a passé des millions d'années à nous donner tous les avantages possibles menant au succès de la reproduction. La sélection naturelle des caractères au-delà de la reproduction est secondaire à ceux d'avant, et nous avons donc des durées de vie fondamentalement limitées.


Il existe un argument en faveur d'un avantage évolutif d'une durée de vie limitée. Cela semble au premier abord contre-intuitif, jusqu'à ce que l'on considère que la sélection naturelle n'agit pas sur les individus, mais sur les gènes. Il est proposé d'être avantageux (dans certaines circonstances) pour un organisme d'avoir une durée de vie plus courte, car cela augmente le renouvellement des individus dans cette population. Cela augmente à son tour leur évolutivité - clairement avantageux pour le(s) gène(s) influençant ce trait s'il augmente la probabilité de reproduction réussie et donc de transmission de ce gène/allèle/trait…

J'aime cette hypothèse, et je vois que la sélection naturelle peut la favoriser. Je pense que les souris sont d'excellents exemples ici ; ils ont une durée de vie beaucoup plus courte que nous, mais ils « vieillissent » (biologiquement) de la même manière (problèmes cardiaques, diabète, cancer) mais à un rythme plus rapide pour donner un roulement de population plus élevé). Dans un environnement de mortalité élevée, les animaux les plus adaptables auront plus de succès.

Cependant, je pense que cela est probablement secondaire aux pressions exercées sur d'autres traits de survie qui augmentent plus directement les chances de réussite de la reproduction.


Je ne connais pas très bien la biologie évolutive, je vais donc répondre à cette question du point de vue de la biologie moléculaire/cellulaire.

La réponse courte est : non, il n'y a aucune preuve à ma connaissance d'une "mort" intégrée.

La réponse longue :

  1. Les télomères sont raccourcis lors de la copie répétée des chromosomes (ainsi, lorsque les cellules se divisent de manière répétée, les télomères se raccourcissent). Des télomères plus courts rendent les chromosomes plus instables et peuvent entraîner certains des symptômes du vieillissement (comme la limitation de la régénération des organes). Mais c'est plus un effet secondaire du fait que les humains n'ont pas la télomérase la plus efficace qui soit.

Au final, si des télomères raccourcis contribuent à limiter le nombre de fois qu'une cellule peut se répliquer (limite de Hayflick), nous avons aussi des cellules souches qui peuvent alors remplacer ces cellules sénescentes. (Ceci est également vrai dans le cerveau et le cœur : les cellules souches sont présentes dans le cœur et même dans des zones très restreintes du cerveau, et produisent des neurones tout au long de la vie : https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/10834848/ .) Ainsi, le problème des télomères à lui seul ne prédétermine pas la mort.

  1. Les autres facteurs qui contribuent au vieillissement peuvent être divisés en deux catégories, les facteurs génétiques et l'accumulation de dommages.

Mais dans ces deux groupes, la cause n'est pas que nous sommes génétiquement programmés pour mourir à un certain moment. C'est toujours le cas des systèmes utilisés pour réparer ou régénérer qui échouent après un certain temps : la réparation des mutations de l'ADN devient incapable de suivre le taux de mutations ; échec de la délétion clonale conduisant à l'auto-immunité ; inhibition de l'autophagie par mTOR conduisant à l'accumulation de parties cellulaires anciennes et endommagées ; échec des cellules sénescentes à subir l'apoptose.

Il existe de nombreuses autres caractéristiques du vieillissement, mais le fil conducteur que nous voyons n'est pas qu'il existe un programme défini menant à la mort d'un organisme, mais plutôt une défaillance (par accumulation de dommages) des systèmes qui nous maintiennent en vie.


Dans le livre de Richard Dawkin "The Selfish Gene", il semble qu'il y ait une mort programmée du corps. Les gènes sont sous contrôle. Ils recherchent un partenaire pour produire une progéniture qui sera encore mieux adaptée pour transmettre à nouveau ses gènes. Le sens de la vie, tel que nous l'avons vu et observé, appartient en réalité aux gènes de perpétuer leur existence dans le futur. Une fois transmis sur le corps qui a fait le passage est de peu d'utilité. Le plus complexe de l'organisme comme un compagnon humain peut être sélectionné par la durée de vie des parents et des proches. Il ne semble pas y avoir de loi newtonienne qui stipule qu'une cellule ne peut pas simplement continuer à se répliquer et essentiellement éviter le vieillissement. Nos corps font cela dans un but. Un que nous ne comprenons tout simplement pas.


Amélioration humaine

L'amélioration humaine est au moins aussi ancienne que la civilisation humaine. Les gens essaient d'améliorer leurs capacités physiques et mentales depuis des milliers d'années, parfois avec succès – et parfois avec des résultats peu concluants, comiques et même tragiques.

Jusqu'à ce point de l'histoire, cependant, la plupart des interventions biomédicales, qu'elles soient réussies ou non, ont tenté de restaurer quelque chose perçu comme déficient, comme la vision, l'audition ou la mobilité. Même lorsque ces interventions ont essayé d'améliorer la nature - par exemple avec des stéroïdes anabolisants pour stimuler la croissance musculaire ou des médicaments tels que le Ritalin pour affiner la concentration - les résultats ont eu tendance à être relativement modestes et progressifs.

« Nous approchons à grands pas du moment où les humains et les machines fusionnent », a déclaré le magazine Time dans son numéro 2011.

Mais grâce aux récents développements scientifiques dans des domaines tels que la biotechnologie, les technologies de l'information et la nanotechnologie, l'humanité est peut-être à l'aube d'une révolution de l'amélioration. Au cours des deux ou trois prochaines décennies, les gens auront peut-être la possibilité de changer eux-mêmes et leurs enfants d'une manière qui, jusqu'à présent, a existé en grande partie dans l'esprit des écrivains de science-fiction et des créateurs de super-héros de bandes dessinées.

Les partisans et les adversaires de l'amélioration humaine proposent un certain nombre de scénarios possibles. Certains parlent de ce que l'on pourrait appeler « l'humanité plus » – des personnes qui sont toujours des êtres humains reconnaissables, mais beaucoup plus intelligents, plus forts et en meilleure santé. D'autres parlent de « post-humanité » et prédisent que les progrès spectaculaires du génie génétique et de la technologie des machines pourraient finalement permettre aux gens de devenir des machines conscientes – non reconnaissables comme des humains, du moins à l'extérieur.

Cette révolution de l'amélioration, si et quand elle se produit, pourrait bien être motivée par les efforts continus pour aider les personnes handicapées et guérir les malades. En effet, la science fait déjà des progrès rapides dans de nouvelles technologies réparatrices et thérapeutiques qui pourraient, en théorie, avoir des implications pour l'amélioration humaine.

Il semble que chaque semaine environ, les gros titres annoncent une nouvelle percée médicale ou scientifique. Au cours des dernières années, par exemple, des chercheurs ont implanté des rétines artificielles pour donner une vue partielle aux patients aveugles. D'autres scientifiques ont réussi à relier le cerveau d'un homme paralysé à une puce informatique, ce qui a permis de restaurer le mouvement partiel de membres auparavant non réactifs. D'autres encore ont créé des substituts sanguins synthétiques, qui pourraient bientôt être utilisés chez les patients humains.

L'un des développements les plus importants de ces dernières années concerne une nouvelle technique d'épissage de gènes appelée « répétitions palindromiques courtes regroupées régulièrement espacées ». Connue sous son acronyme CRISPR, cette nouvelle méthode améliore considérablement la capacité des scientifiques à « éditer » avec précision et efficacité le génome humain, à la fois chez les embryons et les adultes.

La nouvelle technique d'épissage de gènes « ? (Crédit : Getty Images)

Pour ceux qui soutiennent l'amélioration humaine, dont beaucoup se disent transhumanistes, les percées technologiques comme celles-ci sont des tremplins non seulement pour guérir les gens, mais aussi pour changer et améliorer l'humanité. Jusqu'à présent, disent-ils, les humains ont largement travaillé pour contrôler et façonner leur environnement extérieur parce qu'ils étaient impuissants à faire plus. Mais les transhumanistes prédisent qu'une convergence des nouvelles technologies permettra bientôt aux gens de contrôler et de changer fondamentalement leur corps et leur esprit. Au lieu de laisser le bien-être physique d'une personne aux caprices de la nature, soutiennent les partisans de ces technologies, la science nous permettra de prendre le contrôle du développement de notre espèce, nous rendant ainsi que les générations futures plus forts, plus intelligents, en meilleure santé et plus heureux.

La science qui sous-tend les espoirs transhumanistes est impressionnante, mais rien ne garantit que les chercheurs créeront les moyens de créer des personnes super intelligentes ou super fortes. Des questions subsistent quant à la faisabilité de changer radicalement la physiologie humaine, en partie parce que les scientifiques ne comprennent pas encore complètement notre corps et notre esprit. Par exemple, les chercheurs ne comprennent toujours pas pleinement comment les gens vieillissent ou ne comprennent pas pleinement la source de la conscience humaine.

Il existe également une opposition philosophique, éthique et religieuse importante au transhumanisme. De nombreux penseurs de différentes disciplines et traditions religieuses craignent que des changements radicaux ne conduisent à des personnes qui ne sont plus physiquement ou psychologiquement humaines.

Nous ne vivons plus à une époque où nous pouvons dire que nous voulons améliorer ou non. Nous vivons déjà dans une ère d'amélioration.

— Nicholas Agar, Université Victoria

Même des améliorations mineures, disent les critiques, peuvent finir par faire plus de mal que de bien. Par exemple, soutiennent-ils, ceux qui bénéficient d'améliorations peuvent manquer d'empathie et de compassion pour ceux qui n'ont pas choisi ou ne peuvent pas se permettre ces nouvelles technologies. En effet, disent-ils, le transhumanisme pourrait très bien créer un fossé encore plus large entre les nantis et les démunis et conduire à de nouvelles formes d'exploitation ou même d'esclavage.

Étant donné que la science en est encore à un stade assez précoce, il y a eu peu de discussions publiques sur les impacts possibles de l'amélioration humaine à un niveau pratique. Mais une nouvelle enquête du Pew Research Center suggère que le public américain se méfie de ces technologies émergentes. Par exemple, 68% des Américains disent qu'ils seraient "très" ou "un peu" inquiets à l'idée d'utiliser l'édition de gènes sur des bébés en bonne santé pour réduire le risque de maladies graves ou de problèmes médicaux chez les nourrissons. Et une majorité d'adultes américains (66%) disent qu'ils le feraient « certainement » ou « probablement » ne pas veulent obtenir un implant de puce cérébrale pour améliorer leur capacité à traiter l'information.

Et pourtant, peut-être ironiquement, l'amélioration continue de captiver l'imagination populaire. De nombreux films les plus rentables de ces dernières années aux États-Unis et dans le monde se sont concentrés sur des super-héros aux capacités extraordinaires, tels que les X-Men, Captain America, Spiderman, l'Incroyable Hulk et Iron Man. De tels films explorent la promesse et les pièges du dépassement des limites humaines naturelles.

AMÉLIORATION HUMAINE DANS LA CULTURE POPULAIRE

Non seulement l'amélioration fait incontestablement partie de l'air du temps culturel d'aujourd'hui, mais les questions sur la quête de l'humanité pour aller au-delà des limites naturelles remontent à nos premiers mythes et histoires. Les anciens Grecs parlaient de Prométhée, qui volait le feu aux dieux, et de Dédale, l'artisan qualifié, qui fabriquait des ailes pour lui-même et son fils, Icare. Dans les premiers chapitres de la Genèse, la Bible hébraïque décrit un incident réussi d'amélioration humaine, lorsqu'Adam et Ève ont mangé le fruit de l'arbre de la connaissance du bien et du mal parce que le Serpent leur a dit que cela les rendrait « comme Dieu ».

Bien sûr, alors qu'Adam et Eve ont acquis une nouvelle conscience et une nouvelle compréhension d'eux-mêmes, leurs actions ont également conduit à leur expulsion du paradis et à leur entrée dans un monde beaucoup plus dur, plein de douleur, de honte et de labeur. Ce thème – que des dangers cachés peuvent se cacher dans quelque chose d'apparemment bon – traverse de nombreux récits littéraires d'amélioration. Dans "Frankenstein" de Mary Shelley (1818), par exemple, un scientifique crée un nouvel homme, pour finalement mourir en essayant de détruire sa création.

Que ces craintes entourant l'amélioration humaine soient réelles ou infondées est une question déjà débattue par les éthiciens, les scientifiques, les théologiens et d'autres. Ce rapport examine ce débat, en particulier à la lumière des diverses traditions religieuses représentées aux États-Unis. Tout d'abord, cependant, le rapport explique certains des développements scientifiques qui pourraient constituer la base d'une révolution de l'amélioration.


Mort cellulaire non planifiée

Les cellules meurent de manière imprévue lorsqu'elles sont exposées à une variété d'agents environnementaux nocifs. Ceux-ci comprennent à la fois des événements chimiques et physiques, ou « insultes », et vont des radiations, de la chaleur, des substances toxiques, des traumatismes ou blessures corporels et du manque d'oxygène. Les cellules blessées gonflent, éclatent, renversent leur contenu et provoquent une réaction défensive des cellules environnantes. Cela implique souvent une inflammation et l'appel de cellules immunitaires spécialisées pour nettoyer et isoler les tissus endommagés.


À propos du spectacle

Explorez la mécanique interne du corps humain à travers des graphismes novateurs et des études de cas scientifiques captivantes. Soyez témoin des systèmes fascinants et finement réglés qui permettent au corps de rouler et aux scientifiques de deviner.

Votre corps est l'organisme le plus sophistiqué sur terre. C'est une merveille scientifique et beaucoup de choses à son sujet restent un mystère. "The Amazing Human Body" utilise des graphismes de pointe pour révéler les processus biologiques étonnamment beaux qui vous maintiennent en vie.

Découvrez les façons ingénieuses dont votre corps se développe, s'adapte et résiste. Comment votre cerveau communique-t-il avec votre corps pour vous aider à acquérir de nouvelles compétences ? Quel est le lien entre l'envie d'un adolescent d'aliments gras et les poussées de croissance soudaines ? Et comment la régénération cellulaire permet-elle à un octogénaire de participer à un triathlon exténuant et de vivre pour raconter l'histoire ?

Des études de cas du monde entier présentent l'éblouissante science secrète du corps humain. Un enfant prodige à Phoenix démontre la capacité du cerveau à donner la priorité au développement mental à la croissance physique, un plongeon glacial dans un lac glacé révèle à quel point les frissons pourraient bien nous sauver la vie, et la torture de bas niveau dans un laboratoire de Londres met en évidence la façon dont notre corps bloque la douleur.

Soyez témoin des systèmes fascinants et finement réglés qui gardent votre corps en mouvement – ​​et les scientifiques devinent.


Pourquoi Emory a-t-il besoin de mon corps ?
Presque tous les corps utilisés à l'Emory Medical School sont donnés par des personnes généreuses qui souhaitent être utiles aux vivants après la mort. Nous ne pouvons pas tous doter un hôpital ou établir une clinique, mais chacun de nous a la possibilité de faire un don précieux à la science médicale - le don de son corps après la mort.

Puis-je faire don de mes organes et donner mon corps à Emory ?
Le prélèvement d'organes et/ou de tissus en vue d'une transplantation peut rendre le don de corps peu pratique. Le programme des donneurs de corps encourage le don d'organes, mais ne peut garantir au donneur que le corps sera accepté.

Serai-je payé pour laisser mon corps à Emory ?
Non. Emory n'achète pas de corps, pas plus que les autres facultés de médecine des États-Unis. Le don soulage la famille de nombreuses dépenses liées à un service funéraire.

Emory paiera-t-il le transport du corps ?
Non. Il sera demandé au représentant du donneur de payer les frais de transport du corps jusqu'à Emory. Le programme des donneurs de corps prendra des dispositions avec un service de transport pour s'assurer que le donneur est transporté en toute sécurité jusqu'à la faculté de médecine. 

Comment les organismes sont-ils utilisés pour l'éducation et la formation ?
De nombreux corps sont disséqués par des étudiants en médecine étroitement supervisés et d'autres professionnels de la santé en formation soit à Emory, soit dans une autre institution accréditée. D'autres sont utilisés par la faculté de médecine et les résidents pour développer de nouvelles procédures chirurgicales ou diagnostiques ou pour fournir une formation continue aux médecins ou à d'autres professionnels de la santé.

Est-ce la même chose qu'une autopsie ?
Non. Une autopsie détermine la cause du décès et ne prend que peu de temps. La dissection anatomique nécessite un examen détaillé de l'ensemble du corps ou de composants individuels, en mettant l'accent sur la structure normale. Aucun rapport d'aucune sorte n'est fourni à la famille du donneur.

Mon corps sera-t-il traité avec respect ?
Oui. Les professeurs, les étudiants, les résidents et les boursiers en formation sont conscients que l'organisme auprès duquel ils apprennent est un don généreux. Aucun manque de respect n'est permis. Toute utilisation du corps est étroitement surveillée et l'identité du corps n'est connue que de quelques membres du corps professoral et du personnel. Les corps ne sont PAS exposés au public.

Ma religion approuve-t-elle le don de corps ?  
La plupart des religions approuvent le don de corps. Si vous n'êtes pas sûr de la position de votre religion sur l'utilisation du cadavre, consultez votre ministre, pasteur, rabbin ou prêtre.

Ma famille doit-elle être d'accord avec mon souhait de donner mon corps à Emory ?
Emory demande normalement le consentement du plus proche parent avant d'accepter un corps. Il est sage de consulter votre famille afin qu'elle soit émotionnellement préparée à réaliser vos souhaits. Ce sont eux qui doivent comprendre pourquoi vous pensez que le don de votre corps est un cadeau pour toutes les générations futures. Emory refusera un corps lorsque des membres de sa famille proche s'opposeront au don.

Mes survivants peuvent-ils avoir des funérailles pour moi si je fais don de mon corps à Emory ?
Avec une bonne coordination, la famille peut faire embaumer le corps pour une visite et/ou un enterrement. Sinon, Emory doit recevoir le corps immédiatement après sa mort.

Le corps est-il rendu à la famille pour l'enterrement ?
Non. Après étude, il est incinéré sans frais pour la famille. Cela peut aller jusqu'à 24 mois après le décès. Les cendres peuvent être rendues à la famille pour disposition privée, sur demande. Les cendres seront retournées par courrier recommandé aux États-Unis. Il y aura des frais nominaux pour la préparation et l'expédition.

Que fait-on des cendres si elles ne sont pas restituées ?
Ils seront enterrés, après un service commémoratif, au cimetière de Decatur à Decatur, en Géorgie. Il n'y a aucune dépense pour la famille.

Que se passe-t-il si je meurs loin d'Emory ?
Essentiellement, il existe deux options : 
 (1) Le corps peut être offert à une faculté de médecine voisine qui en a besoin. 
 (2) Le corps peut être enterré ou incinéré de la manière habituelle aux frais de la famille ou de la succession. 

Emory peut-il refuser mon corps après la mort ?
Oui. Emory se réserve le droit de refuser les corps ne convenant pas aux études médicales. L'adéquation sera déterminée avant que le corps ne soit transporté à Emory. Vous devriez avoir des plans alternatifs pour la disposition de votre corps au cas où il ne serait pas accepté par la faculté de médecine.

Qui doit être informé de mon décès ?
Le médecin, l'hôpital ou le parent le plus proche doit immédiatement appeler le programme des donneurs de corps à l'Université Emory : (404) 727-6242. Ce numéro est répondu vingt-quatre heures sur vingt-quatre.

Des amis et/ou des parents peuvent-ils apporter des contributions au Département de biologie cellulaire en ma mémoire ?
Oui. Les dons sont déductibles des impôts, doivent être libellés à l'ordre de l'école de médecine de l'Université Emory et adressés au programme des donneurs de corps à l'adresse ci-dessous. Les dons seront reconnus au donateur et à votre famille. Les fonds provenant de ces dons seront utilisés uniquement pour l'enseignement médical et la recherche.

Comment puis-je laisser mon corps à Emory ?  
Un simple formulaire de cadeau est requis. Vous devez signer personnellement le formulaire et le retourner à Emory au moins 30 jours avant votre décès. Exprimer vos souhaits dans votre testament n'est pas suffisant pour qu'Emory accepte votre corps. Votre signature doit être attestée par deux (2) personnes qui ne sont pas des membres de la famille. Vos parents les plus proches doivent également signer personnellement le formulaire. Renvoyez une copie du formulaire à Emory. Lorsqu'Emory recevra le formulaire dûment rempli, vous recevrez une carte vous identifiant en tant que donneur de corps. Vous pouvez obtenir les formulaires en appelant le (404) 727-6242, en envoyant un e-mail à Susan Brooks ou en écrivant :


Comment la course à pied nous a rendus humains : la course d'endurance nous permet d'évoluer pour ressembler à ce que nous faisons

Les humains ont évolué à partir d'ancêtres semblables aux singes parce qu'ils devaient parcourir de longues distances et peut-être chasser des animaux ou récupérer des carcasses dans la vaste savane africaine et la capacité de courir a façonné notre anatomie, nous faisant ressembler à ce que nous faisons aujourd'hui.

Telle est la conclusion d'une étude publiée dans le numéro du 18 novembre de la revue La nature par le biologiste Dennis Bramble de l'Université de l'Utah et l'anthropologue de l'Université Harvard Daniel Lieberman. L'étude est présentée sur La naturela couverture.

Bramble et Lieberman soutiennent que notre genre, Homo, a évolué à partir d'ancêtres humains ressemblant davantage à des singes, Australopithecus, il y a 2 millions d'années ou plus, car la sélection naturelle a favorisé la survie d'australopithèques capables de fonctionner et, au fil du temps, a favorisé la perpétuation des caractéristiques anatomiques humaines. qui a rendu possible la course sur de longues distances.

"Nous sommes très convaincus qu'une forte sélection pour courir &ndash qui s'est faite au détriment de la capacité historique de vivre dans les arbres &ndash a joué un rôle déterminant dans l'origine de la forme du corps humain moderne", a déclaré Bramble, professeur de biologie. "La course à pied a considérablement façonné l'évolution humaine. La course a fait de nous des humains, au moins dans un sens anatomique. Nous pensons que la course est l'un des événements les plus transformateurs de l'histoire de l'humanité. Nous soutenons que l'émergence de l'homme est liée à l'évolution de la course."

Cette conclusion est contraire à la théorie conventionnelle selon laquelle courir était simplement un sous-produit de la capacité humaine à marcher. La bipédie et la capacité de marcher debout sur deux jambes ont évolué dans l'australopithèque semblable à un singe il y a au moins 4,5 millions d'années, alors qu'ils conservaient également la capacité de voyager à travers les arbres. Pourtant Homo avec son "corps radicalement transformé" n'a pas évolué avant 3 millions d'années ou plus &ndash Homo habilis, Homo erectus et, enfin, notre espèce, Homo sapiens &ndash donc la capacité de marcher ne peut pas expliquer l'anatomie du corps humain moderne, Bramble dit.

"Il y a eu 2,5 à 3 millions d'années de marche bipède [par les australopithèques] sans jamais ressembler à un humain, alors la marche va-t-elle être ce qui transformera soudainement le corps de l'hominidé ?" il demande. "Nous disons, non, marcher ne fera pas cela, mais courir le fera."

La marche ne peut pas expliquer la plupart des changements de forme corporelle qui distinguent Homo de l'Australopithèque, qui, comparé à Homo, avait des jambes courtes, de longs avant-bras, des épaules hautes en permanence, des chevilles qui n'étaient pas visiblement apparentes et plus de muscles reliant les épaules à la tête et le cou, dit Bramble. Si la sélection naturelle n'avait pas favorisé la course à pied, "nous ressemblerions encore beaucoup à des singes", ajoute-t-il.

Je cours, donc je suis

Bramble et Lieberman ont examiné 26 traits du corps humain, dont beaucoup ont également été observés dans les fossiles d'Homo erectus et certains dans Homo habilis et qui ont amélioré la capacité de courir. Seuls certains d'entre eux étaient nécessaires pour marcher. Les traits qui ont aidé à courir comprennent les tendons et les ligaments des jambes et des pieds qui agissent comme des ressorts, une structure des pieds et des orteils qui permet une utilisation efficace des pieds pour pousser, des épaules qui tournent indépendamment de la tête et du cou pour permettre un meilleur équilibre, et les caractéristiques squelettiques et musculaires qui rendent le corps humain plus fort, plus stable et capable de fonctionner plus efficacement sans surchauffe.

"Nous expliquons l'émergence simultanée de tout un tas de caractéristiques anatomiques, littéralement de la tête aux pieds", explique Bramble. "Nous avons une hypothèse qui donne une explication fonctionnelle de la façon dont ces caractéristiques sont liées aux exigences mécaniques uniques de la course à pied, comment elles fonctionnent ensemble et pourquoi elles sont apparues en même temps."

Les humains sont de mauvais sprinteurs par rapport aux autres animaux de course, ce qui explique en partie pourquoi de nombreux scientifiques ont rejeté la course comme un facteur de l'évolution humaine. La capacité de course d'endurance humaine a été insuffisamment appréciée en raison d'un échec à reconnaître que "la vitesse élevée n'est pas toujours importante", dit Bramble. "Ce qui est important, c'est de combiner une vitesse raisonnable avec une endurance exceptionnelle."

Une autre raison est que « les scientifiques sont dans des sociétés développées qui dépendent fortement de la technologie et des moyens de transport artificiels », ajoute-t-il. "Mais si ces scientifiques avaient été intégrés dans une société de chasseurs-cueilleurs, ils auraient une vision différente des capacités locomotrices humaines, y compris la course à pied."

Pourquoi les humains ont-ils commencé à courir ?

Les chercheurs ne savent pas pourquoi la sélection naturelle a favorisé les ancêtres humains qui pouvaient parcourir de longues distances. Pour une possibilité, ils citent des recherches antérieures du biologiste de l'Université de l'Utah, David Carrier, qui a émis l'hypothèse que la course d'endurance a évolué chez les ancêtres humains afin qu'ils puissent poursuivre les prédateurs bien avant que le développement des arcs, des flèches, des filets et des lanceurs de lances ne réduise le besoin de courir longtemps. distances.

Une autre possibilité est que les premiers humains et leurs ancêtres immédiats se soient précipités pour récupérer des carcasses d'animaux morts et peut-être pour qu'ils puissent battre les hyènes ou d'autres charognards à dîner, ou peut-être pour "obtenir les restes assez tôt", dit Bramble.

La récupération "est une source de nourriture plus fiable" que la chasse, ajoute-t-il. "Si vous êtes dans la savane africaine et que vous voyez une colonne de vautours à l'horizon, la probabilité qu'il y ait une nouvelle carcasse sous les vautours est d'environ 100 %. Si vous allez chasser quelque chose dans la chaleur, c'est beaucoup plus de travail et les gains sont moins fiables " parce que l'animal que vous chassez est souvent " plus rapide que vous ne l'êtes ".

Caractéristiques anatomiques qui aident les humains à courir

Voici des caractéristiques anatomiques qui sont uniques aux humains et qui jouent un rôle dans l'aide à la course, selon l'étude :

  • Caractéristiques du crâne qui aident à éviter la surchauffe pendant la course. Au fur et à mesure que la sueur s'évapore du cuir chevelu, du front et du visage, l'évaporation refroidit le sang qui s'écoule de la tête. Les veines transportant ce sang refroidi passent près des artères carotides, aidant ainsi le sang froid à circuler à travers les carotides vers le cerveau.
  • Une tête plus équilibrée avec un visage plus plat, des dents plus petites et un museau court, par rapport aux australopithèques. Cela "déplace le centre de masse vers l'arrière pour qu'il soit plus facile d'équilibrer votre tête lorsque vous montez et descendez en courant", explique Bramble.
  • Un ligament qui va de l'arrière du crâne et du cou jusqu'aux vertèbres thoraciques, et agit comme un amortisseur et aide les bras et les épaules à contrebalancer la tête pendant la course.
  • Contrairement aux singes et aux australopithèques, les épaules des premiers humains étaient "découplées" de la tête et du cou, permettant au corps de tourner pendant que la tête pointe vers l'avant pendant la course.
  • Le corps humain grand et avec un tronc, une taille et un bassin étroits et crée plus de surface de peau pour notre taille, permettant un meilleur refroidissement pendant la course. Il permet également au haut et au bas du corps de bouger indépendamment, "ce qui vous permet d'utiliser le haut de votre corps pour contrer les forces de torsion de vos jambes qui se balancent", explique Bramble.
  • Des avant-bras plus courts chez l'homme permettent au haut du corps de contrebalancer plus facilement le bas du corps pendant la course. Ils réduisent également la quantité de puissance musculaire nécessaire pour garder les bras fléchis lors de la course.
  • Les vertèbres et les disques humains ont un diamètre plus grand par rapport à la masse corporelle que ceux des singes ou des australopithèques. "Ceci est lié à l'absorption des chocs", explique Bramble. « Cela permet au dos de supporter des charges plus importantes lorsque les coureurs humains touchent le sol. »
  • La connexion entre le bassin et la colonne vertébrale est plus forte et plus grande par rapport à la taille du corps chez l'homme que chez ses ancêtres, offrant plus de stabilité et d'absorption des chocs pendant la course.
  • Les fesses humaines "sont énormes", dit Bramble. "Avez-vous déjà regardé un singe? Ils n'ont pas de petits pains." Il dit que les fesses humaines "sont des muscles essentiels à la stabilisation de la course" car elles relient le fémur et le gros os de chaque partie supérieure de la jambe et le tronc. Parce que les gens se penchent en avant au niveau des hanches pendant la course, les fesses « vous empêchent de vous renverser sur le nez chaque fois qu'un pied touche le sol ».
  • Les longues jambes, qui manquent aux chimpanzés et aux australopithèques, permettent aux humains de faire d'énormes progrès lorsqu'ils courent, dit Bramble. Il en va de même pour les ligaments et les tendons, y compris le long tendon d'Achille, qui agissent comme des ressorts qui stockent et libèrent l'énergie mécanique pendant la course. Les tendons et les ligaments signifient également que le bas des jambes humaines est moins musclé et plus léger, nécessitant moins d'énergie pour les déplacer pendant la course.
  • Surfaces plus importantes au niveau des articulations de la hanche, du genou et de la cheville, pour une meilleure absorption des chocs pendant la course en répartissant les forces.
  • La disposition des os dans le pied humain crée une voûte plantaire stable ou rigide qui rend tout le pied plus rigide, de sorte que le coureur humain peut pousser plus efficacement le sol et utiliser les ligaments de la plante des pieds comme ressorts.
  • Les humains ont également évolué avec un os du talon élargi pour une meilleure absorption des chocs, ainsi que des orteils plus courts et un gros orteil qui est complètement attiré vers les autres orteils pour mieux pousser pendant la course.

The study by Bramble and Lieberman concludes: "Today, endurance running is primarily a form of exercise and recreation, but its roots may be as ancient as the origin of the human genus, and its demands a major contributing factor to the human body form."

Source de l'histoire :

Matériel fourni par University Of Utah. Remarque : Le contenu peut être modifié pour le style et la longueur.


What happens to cells in our bodies when they die?

There are 2 main types of cell death: apoptosis (programmed cell death) & necrosis (due to lack of blood flow, ischaemia). But where do these dead cells go?

Asked by: Phil Hibbs, Birmingham

Cells on the surface of our bodies or in the lining of our gut are sloughed off and discarded. Those inside our bodies are scavenged by phagocytes – white blood cells that ingest other cells.

The energy from the dead cells is partly recycled to make other white cells.

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Auteurs

Luis Villazon

Luis trained as a zoologist, but now works as a science and technology educator. In his spare time he builds 3D-printed robots, in the hope that he will be spared when the revolution inevitably comes.


DEPARTMENT OF HEALTH AND HOSPITALS

Q. Why are human bodies donated to the Bureau of Anatomical Services or one of its member institutions? UNE. They are an indispensable aid in medical teaching and research. The basis of all medical knowledge is human anatomy human anatomy can be learned only by a study of the human body. Without this study there could be no doctors, no surgery, no alleviation of disease or repair of injury.

Q. Is this a normal and acceptable procedure? UNE. Definitely yes.

Q. Are there religious objectives to donating one's body to medical science? UNE. The practice is approved, and even encouraged, by Catholic, Protestant and Reformed Jewish religious leaders.

Q. Is there an urgent need for body donations? UNE. The need is great and will be further increased by the demand for more doctors, dentists, nurses and other health service practitioners. A lack of anatomical subjects would necessitate a curtailment of vitally important teaching and research programs and thus have an adverse effect on the health and welfare of the population.

Q . Is donating one's body difficult or complicated? UNE. No, it is a very simple and easy procedure. One needs only to complete a donation form which requires a few items of information, the donor's signature and the signature of two witnesses.

Q. Can a donation take place against the wishes of the spouse or next of kin? UNE. Under the Uniform Anatomical Gift Act, your wishes take legal precedence over those of your next of kin. However, the BAS is not inclined to accept a body under conditions in which there is an objection to donation or dissension among members of the family who are legally responsible for final disposition of the body. Donors are advised to notify all persons likely to be concerned of their intentions and plans to make a donation of their body. In this way, any difference of opinion can be resolved in advance of the time of death when decisions must be made in haste and under the handicap of grief.

Q. Can the next of kin donate the body of a recently deceased relative to medical science? UNE. In some instances donations may be made by the next of kin. However, since previously registered donors are given first priority, the family or hospital must contact the BAS on an individual basis to see if there is a need at the moment. When this is done, the following release statement should accompany the body:

* I/We, (the person(s)' name), being the nearest next of kin [as outlined in RS: ] or by individual having legal authority for final disposition to (name of deceased) do hereby agree to release his/her body to the Bureau of Anatomical Services (or University of choice) for medical education and/or research.*

Q . Must a person be of legal age to sign a donation form? UNE. Yes, a donor and all witnesses must be at least 18 years of age and there is no maximum age limit.

Q . How are bodies that are donated utilized? UNE. Many bodies are used to teach medical, dental, nursing and allied health students basic human anatomy. Some are used by the faculty and residents to develop new surgical or diagnostic procedures. Others are utilized for Post Graduate course and continuing education for practicing Health Care providers. This is not comparable to an autopsy. No reports of any kind are furnished to the donor's family.

Q . May I alter, cancel or revoke my donation if I change my mind? UNE. Yes, at any time by notifying the BAS in writing of your desire to cancel your donation. In contact of these uses we do not have the capability of performing an autopsy therefore no reports of any kind are furnished to the donor's family of the cause of death and diseases, etc.

Q . Will I or my family be paid for my body? UNE. No. Payment to individuals for an anatomical donation is not permitted by federal and state laws/regulations.

Q. Will signing the back of my driver's license ensure that my remains are given to your program? UNE. No. Signing the back of your driver's license will not get your whole body donated to science. Your signature on the back of your driver's license allows medical personnel to harvest designated organs from your body for transplant purposes, but usually under optimum conditions only.

Q . Are bodies acceptable if the eyes or organs have been donated to other agencies? UNE. Oui. Eyes and organs can be donated to other agencies, but it is the donor's responsibility to contact and register with those agencies. The telephone numbers for several agencies are listed below:

National Kidney Foundation - (504) 861-4500 (accepts other organs besides the kidneys)

Louisiana Organ Procurement Agency - (504) 837-3355

Q. Are there any restrictions on the condition of bodies accepted? UNE. Normally, most bodies are acceptable. However we are unable to accept the remains of persons who die when an infectious disease present, such as AIDS, hepatitis, sepsis, etc. Remains will also be refused if an autopsy or embalming has been performed, or should the President of the Bureau deem the body unsuitable. You should have an alternative plan for the disposition of your body in the event it is not accepted by BAS.

Q. What is the time period before utilization of the body is completed? UNE. This will vary markedly according to the medical education and research. In some instances, donations will be utilized relatively quickly where others may require up to three or more years.

Q. What if my death occurs away from my place of residence? UNE. An identification card, stating that the bequest has been made, is provided by the BAS. This card should be carried in your purse or wallet at all times (the donor would be wise to note on the card the name of the person(s) to be notified in the event of sudden and unexpected death).

Q. What if my death occurs in another state? UNE. Your family could attempt to donate your remains to a similar donor program in that state. Or, if it is still your family's wish to honor your original donation of your remains to the BAS, they may do so, but will incur the transportation charges to have your remains returned to Louisiana.

Q. What if I should move to another state? UNE. The original bequest should be revoked in writing and a substitute arrangement be made with a similar program nearest your new home unless your family estate or survivors or opt to honor your original request in which the family will pay the transportation charges to transport your remains to Louisiana.

Q. Must I be a resident of Louisiana to donate my body? UNE. As of January 1994, the Bureau discontinued taking new donations from outside the State of Louisiana. However, a prospective donor who lives outside of Louisiana, if the family agrees to pay transportation, the remains may be accepted by the Bureau of Anatomical Services. Out of State agreement must be filled out in which the person responsible accepts the payment of transportation. (Copies of this form are available upon request.)

Q . May a customary or traditional type of funeral service be held prior to the transfer of the body to the Bureau for Anatomical Services? UNE. We do not recommend that a traditional funeral service be held. If the family wishes to conduct a service, we suggest that they hold a memorial service.

Q. What organization should my family contact to request a death certificate*? UNE. For insurance and banking purposes, a certified death certificate is required and can be obtained from the contracted funeral home (for a additional fee) or from:

Vital Records Registry
P. O. Box 60630
New Orleans, Louisiana 70160-0630
(504) 219-4500
ou VitalChek (877) 605-8562
www.vitalcheck.com

* Allow eight weeks or longer from the time of death for the death certificate to be processed.

Q . What happens when the utilization of the donation is concluded? UNE. The remains will be cremated. If requested (in writing) to do so, the Bureau will return the ashes, in a suitable container, to the surviving relatives. If no such request is made, the ashes will be buried in a cemetery designated for the BAS with an appropriate ceremony.


Combien de types de cellules y a-t-il dans le corps humain ?

Vous savez peut-être que votre peau est faite de cellules, que vos os sont faits de cellules et que votre sang est fait de cellules. Mais ces cellules ne sont pas toutes les mêmes types de cellules. Différents types de cellules accomplissent chacune des tâches uniques dans votre corps. Ensemble, ils permettent à votre corps de fonctionner dans son ensemble. Donc, pour le mettre sous la forme d'une blague, combien de types de cellules faut-il pour qu'un humain adulte puisse visser une ampoule ? Des suppositions ? Plus de 200.

Même au sein d'un tissu spécifique (comme le sang, les os ou les muscles), il existe de nombreux types de cellules différents. Par exemple, les cellules du tissu osseux comprennent les ostéocytes, les ostéoblastes et les ostéoclastes. Image du Département d'histologie, Collège médical de l'Université Jagellonne.

Il existe environ 200 types de cellules différentes dans votre corps. Ces cellules constituent vos organes et vos tissus, et aident à défendre votre corps en tant que partie de votre système immunitaire. Vos cellules sont constamment remplacées à mesure qu'elles meurent.

Par exemple, les cellules de la peau à la surface de votre corps vivent environ 30 jours, puis sont remplacées au fur et à mesure qu'elles tombent. Lorsque les globules rouges sont vieux et doivent être remplacés, ils sont filtrés de votre sang dans la rate, et de nouveaux globules rouges sont fabriqués dans votre moelle osseuse pour les remplacer.

Au fur et à mesure que les cellules vieillissent et meurent, elles sont remplacées, de sorte que votre corps est toujours composé de cellules vivantes saines. Certaines cellules mortes restent également, constituant les couches externes de votre peau, vos ongles et vos cheveux.

Vous cherchez le nombre total de cellules dans le corps humain ? Visitez les blocs de construction de la vie.

Pour des informations plus simplifiées sur les cellules, consultez Cell Bits et Cell Parts Bits.


Body Systems and Functions

As you have probably already concluded, the different human body systems have a vast array of overlapping and complementary functions. The sympathetic and parasympathetic control of heart rate is an example of the nervous system function interacting with the circulatory system. (The parasympathetic effect on heart rate is to slow it sympathetic input accelerates it.)

The Circulatory System: Also called the cardiovascular system, the heart and blood vessels have the job of delivering oxygen and nutrients to the rest of the body and collecting waste products for removal from the body by other systems.

The Respiratory System: Your lungs allow you to inhale and exhale air to exchange gases between blood and lung space deep within the lungs themselves. The carbon dioxide produced in metabolism is "off-loaded," while oxygen from air is "on-loaded" to red blood cells.

The Skeletal System: Your bones, cartilage and ligaments provide a structural framework for the rest of you, like a scaffolding for organs and tissues. This system affords protection of vital organs and permits locomotion of the organism the bone marrow in the middle of long bones makes immune cells.

The Muscular System: Muscles comes in three main types. Skeletal muscles move you around and perform other functions when you contract them voluntarily. Smooth muscle lines organs such as the gut and bladder and operates involuntarily. Cardiac muscle is a specialized kind of muscle in the myocardium of the heart.

The Integumentary System: This includes the skin, hair and nails, mostly the former. This physical barrier helps keep out microorganisms, regulates the moisture level of the organism and keeps temperature steady. The skin and other parts of the integumentary system work hand-in-hand with the body's immune system, such as keeping out germs and bacteria. Sometimes the immune system is listed separately from the integumentary system, leading to 12 body systems and functions rather than 11.

The Digestive System: This system converts ingested foods into smaller molecules your cells can harvest energy from.

The Nervous System: Your brain, spinal cord and a great many peripheral nerves make up this system, which is responsible for collecting, processing and transmitting information.

The Endocrine System: When you hear the word "hormones," think "endocrine system." This system regulates the internal environment of the organism via the dispersal of chemicals (hormones) that act at certain receptors throughout the body. The pancreas, pituitary gland and thyroid gland are part of this system,

The Excretory/Urinary System: Your kidneys help eliminate waste by filtering the blood, keep the acid-base levels of the blood steady, and regulate the amount of blood in the body via electrolyte and other solute balance.

The Lymphatic System: The structures in this system of channels are akin to a second circulatory system, which also includes the spleen, make cells that combat foreign invaders and help return tissue fluid to the blood vessels.

The Reproductive System: This system is responsible for creating gametes, or sex cells (testes in males, ovaries in females) that participate in fertilization and propagation of genes into the next generation of organisms. It includes the uterus in females and external genitalia regardless of sex.


Apoptosis

Apoptosis (from Ancient Greek ἀπόπτωσις, apóptōsis, "falling off") is a form of programmed cell death that occurs in multicellular organisms. [1] Biochemical events lead to characteristic cell changes (morphology) and death. These changes include blebbing, cell shrinkage, nuclear fragmentation, chromatin condensation, chromosomal DNA fragmentation, and global [ vague ] mRNA decay. The average adult human loses between 50 and 70 billion cells each day due to apoptosis. [a] For an average human child between the ages of 8 and 14, approximately 20–30 billion cells die per day. [3]

In contrast to necrosis, which is a form of traumatic cell death that results from acute cellular injury, apoptosis is a highly regulated and controlled process that confers advantages during an organism's life cycle. For example, the separation of fingers and toes in a developing human embryo occurs because cells between the digits undergo apoptosis. Unlike necrosis, apoptosis produces cell fragments called apoptotic bodies that phagocytic cells are able to engulf and remove before the contents of the cell can spill out onto surrounding cells and cause damage to them. [4]

Because apoptosis cannot stop once it has begun, it is a highly regulated process. Apoptosis can be initiated through one of two pathways. Dans le intrinsic pathway the cell kills itself because it senses cell stress, while in the extrinsic pathway the cell kills itself because of signals from other cells. Weak external signals may also activate the intrinsic pathway of apoptosis. [5] Both pathways induce cell death by activating caspases, which are proteases, or enzymes that degrade proteins. The two pathways both activate initiator caspases, which then activate executioner caspases, which then kill the cell by degrading proteins indiscriminately.

In addition to its importance as a biological phenomenon, defective apoptotic processes have been implicated in a wide variety of diseases. Excessive apoptosis causes atrophy, whereas an insufficient amount results in uncontrolled cell proliferation, such as cancer. Some factors like Fas receptors and caspases promote apoptosis, while some members of the Bcl-2 family of proteins inhibit apoptosis.


Voir la vidéo: TAMK, henkilödokumentti bioanalytiikka (Janvier 2022).