V Prvních pár týdnů na jařeDen 50 stupňů (10 stupňů) (10 stupňů) může vyžadovat lehkou bundu nebo žádný Bunda – nebo dokonce krátké rukávy, v závislosti na osobě. Ale na podzim by stejné počasí mohlo přimět k parku.
Není to jen ve vaší hlavě. Relativní teplo jara je fyziologické i psychologické; Po a Dlouhá, kousání zimyVaše tělo se změnilo způsobem, který může způsobit, že 50 stupňů F se zdá být naprosto plešatý.
„Plně to zažívám pravidelně se svou prací,“ říká Cara Ocobock, antropolog Na University of Notre Dame, který studuje, jak se lidské tělo přizpůsobuje chladu. Její práce ji často zavede do Finska, kde studuje populace pastevců sobů kteří tráví spoustu času v extrémním chladu.
O podpoře vědecké žurnalistiky
Pokud se vám tento článek líbí, zvažte podporu naší oceněné žurnalistiky předplatné. Zakoupením předplatného pomáháte zajistit budoucnost působivých příběhů o objevech a myšlenkách, které dnes formují náš svět.
„Lidské tělo je velmi dobré v aklimatizaci na různé environmentální situace, které nejsou trvalé – a změny, které vaše tělo zažívá během této doby, nejsou také trvalé,“ říká. Některé z těchto změn zahrnují orgán vytvářející teplo, který byl u dospělých objeven teprve nedávno.
Vědecký Američan Mluvil s Ocobockem, aby se dozvěděl více o změnách, které naše těla podléhají v zimě – včetně tohoto podivného, nově nalezeného orgánu – a jak nás tyto změny ovlivňují, když zimní chill konečně ustupuje teplu jara.
Zažili jste osobně tento jev „50 stupňů se cítí v teple“?
Ano, mám příběh z mé poslední cesty do Finska. Během toho, co mělo být nejchladnějším rokem, jsem byl 300 kilometrů (185 mil) severně od polárního kruhu. Možná byli čtyři nebo pět dní, kdy se nedostal nad –20 stupňů Fahrenheita (–29 stupňů Celsia). Ale pak o pět dní později to bylo v pozitivní 40s Fahrenheit (nebo pět až 10 stupňů C), který by neměl existovat tak daleko na sever v tomto ročním období. Po těch dnech extrémního chladu jsem začal potit (když to šlo) nad mrazem. Ani bych nenosil kabát. Moje tělo se jen trochu obrátilo – jako: „Musíme vás ochladit; na to jsme nebyli zvyklí.“
Jak rychle dochází k těmto fyziologickým změnám, když je někdo vystaven extrémnějším teplotám?
Vždy bude existovat individuální a populační variace, ale vidíme, že se změny začnou dobíhat docela rychle. Může to začít do 24 hodin, ale oni se plně nestaví asi sedm až 10 dní. Tyto změny budete udržovat, dokud nebudete znovu přepnout prostředí, a pak ztratíte aklimatizaci. Může to být také zahřívání, chlad, vlhkost, suchost nebo vysokou nadmořskou výšku. Například, když jsem (vrátil jsem se na moře hladinu) z terénních prací v skalnatých horách, mohl jsem udělat dvě plné délky olympijského bazénu bez dýchání. Během dvou týdnů to bylo pryč.
Tak jak dělat Naše těla se mění, když jsme vystaveni chladnému počasí?
Děje se zde neustálé vyrovnávání několika různých systémů. Jednou z rychlých změn je zvýšení vaší klidové metabolické rychlosti – základní počet kalorií, které vaše tělo hoří, aby přežilo. Vaše tělo druh zvyšuje svůj vlastní termostat, aby produkoval více tepla, protože ztrácíte více tepla na životní prostředí.
Vidíme také změny ve způsobu, jakým vaše krevní cévy (zpřísňující nebo expandují), aby reagovaly na chlad. V chladu (cévy se omezují) snižují to, kolik krve protéká a teplo, které může být potenciálně ztraceno do životního prostředí. A až budete chladno, krev bude posunuta více na hluboké krevní cévy, které jsou dále od povrchu, zatímco v horkém podnebí se opak stane.
Vidíme také a zvyšujeme aktivitu hnědé tukové tkáně – to je aktivní oblast výzkumu. „Hnědý tuk“, jak tomu říkáme hovorově, je typ tuku, který hoří, aby vás během akutní chladné expozice udržoval v teple. U dospělých lidí se nachází (těsně nad vaše klíční hmoty), stejně jako podél vašich hlavních hlubokých krevních cév. Tento orgán a my to považujeme za druh svého vlastního orgánu, využívá k výrobě energie teplo-Není to energie (aktivovat svaly), aby se rozběhla míle nebo něco podobného. Mysleli jsme si, že lidští dospělí nikdy nemají hnědý tuk. Věděli jsme, že to má děti (prvních několik měsíců života), ale mysleli jsme si, že jakmile to spálili, to bylo ono. Nyní však vidíme hnědou tukovou tkáň všude, kde se díváme do dospělých lidských populací.
Jak se liší hnědý tuk od běžného tuku?
Hnědá tuková tkáň je velmi, velmi bohatá na mitochondrie. Místo toho, aby byli powerhouse buňky, jsou ty mitochondrie pec. V podstatě zkratuje typický proces tak, aby tato tkáň produkovala spíše teplo než energii.
U dospělých jsme dosud viděli hnědý tuk v populacích v Rusko a Finsko—Kold podnebí, což dává smysl. Viděli jsme to v Albany v New Yorku – snižující klima, ale studené zimy. A my také viděl to v Samoa– Tropické ostrovní klima. Začínáme tedy myslet, že hnědá tuková tkáň může být velmi hluboce starodávná tkáň a že to mohlo být v naší evoluční historii po velmi dlouhou dobu.
Jak se aktivita hnědého tuku mění během chladných období?
Jedna studie o sezónních změnách v hnědé tukové tkáni (byl) vedený můj bývalý postgraduální student Alexandra Niclou. Podívala se na sezónní variace v hnědé tukové tkáni mezi lidmi v Albany. Zjistila, že lidé byli schopni udržovat vyšší tělesné teploty z hnědého tuku v zimě, ale za snížené kalorické náklady. A tak se zdálo, že hnědý tuk byl ve skutečnosti efektivnější, čím více se používá k udržení tělesné teploty v zimě. Zdá se tedy, že existuje fyziologický rozdíl v tom, jak hnědý tuk reaguje mezi ročními obdobími. Letos na jaře se vracím do Finska (abych to dále změřil) mezi pastevci a indoor pracovníky.
Co si myslíte, že vzhledem k všem těmto faktorům se děje s našimi těly v prvním „teplém“ jarním dni?
V zimě budete mít nárůst klidového metabolismu. Možná uvidíte zvýšení aktivity hnědé tukové tkáně, abyste vás udrželi v teple. Najednou je to venku 50 stupňů Fahrenheita, ale vaše klidová metabolická rychlost bude stále vyšší (a váš hnědý tuk může být aktivnější), což znamená, že vaše tělo produkuje více tepla, než by to bylo obvykle. To je pravděpodobně důvod, proč máte pocit, že je to tak teplejší a začne se potit. Tento aklimatizační proces bude trvat týden nebo déle, než si zvyknete na toto nové, teplejší nastavení teploty.
Existuje také vývojový aspekt – kde jste vyrostli, pravděpodobně má obrovský, masivní dopad na to, jak vaše tělo reaguje na různé extrémy a změny sezónních teplot. Jsem vysokoškolský profesor (v Indianě) a v tomto ročním období procházím po akademické půdě, můžete říct dětem z východního pobřeží a na Středozápadě versus těm z jihu a západního pobřeží (kdo nosí) krátké trička a sandály, když je to jako 50 stupňů a (kdo je) stále v punčochách. Vždy mě to praskne. A ve skutečnosti bychom mohli vidět také s hnědou tukovou tkáň – čím více jste vystaveni chladu během kritických vývojových období jako dítě, tím aktivnější a reaguje vaše hnědá tuková tkáň jako dospělý.
Ovlivňují vás tyto sezónní změny, pokud strávíte většinu zimních v interiéru?
Určitě vás stále ovlivňují. Zjevně to nemusí být tolik, a to je součást toho, co děláme s naší prací ve Finsku s pastevci sobů, kteří tráví více času venku v extrémním chladu a indoor kancelářských pracovníků ve stejném regionu. Ale protože stále chodíte ven, stále zažíváte akutní chlad (i když to není) celé hodiny a hodiny na konci.
Proč je důležité pochopit, jak se naše těla aklimatizují na extrémní teploty?
Pochopení toho, jak těla rychle reagují (na změny teploty), bude ještě důležitější vzhledem k změně klimatu, pokud máme vysoce a dramaticky variabilní prostředí – například, kde dostanete ledové bouře v Texasu. (Pomáháme lidem aklimatizovat se prostřednictvím toho, o čem víme) Biologie, chování a technologie budou kritické, myslím, že bez ohledu na to, co bude naše těla fyziologicky omezena při zvládání extrémního chladu i extrémního tepla. Naše těla nejsou neomezená, takže máme (abychom upravili naše) chování a obrátili se na technologii, abychom nahradili to, co naše těla nemohou udělat.
