Inligting

Hoe kan 'n dier lewe sonder 'n kop / brein?

Hoe kan 'n dier lewe sonder 'n kop / brein?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Die menslike liggaam kan niks doen as hy sy kop verloor nie – aangesien die brein van die liggaam geskei word, sterf die liggaam dadelik.

Maar hoekom gebeur dieselfde nie met ander spesies of diere nie? (Aangesien hulle op een of ander manier soortgelyke organismes/lewende dinge is, soos mense). Wanneer die kop egter afgesny word van 'n hoender, slang (ook insekte, maar dit is 'n ander sisteem, hier beantwoord... Ek stel hoofsaaklik belang in groter diere)... hou die liggaam aan om te beweeg. Hoekom en hoe gebeur dit? Wie bestuur die funksionaliteit van liggaam, as daar geen bestuurder (brein) is nie?


Oor die algemeen, en dit is een of ander manier spekulatief, het die diere wat jy noem meer outonomie in hul ledemate en minder beheer vanaf 'n kop, spiere het outonome reaksies ontwikkel, miskien as 'n evolusionêre voordeel, (dws dat 'n brein in beheer is van reaksies kan byvoeg kosbare millisekondes ), blyk daar ook 'n verband te wees tussen breingrootte (spesifieke motoriese beheerareas) en hierdie outonomie, wat 'n metaboliese koste meebring (dws ons groot koppe benodig baie energie). Verder is daar ander biologiese oorwegings vir die verskaffing van ledemate met hul eie hulpbronne en dus tot 'n mate meer onafhanklik wees, miskien 'n ander evolusionêre strategie. Aan die ander kant van hierdie beheer-outonomie-verhouding neem die kop die meeste van die tyd beheer oor die ledemate en hul interafhanklikheid is groter, so as jy dit sny, sal geen beweging plaasvind nie, alhoewel ons nog steeds 'n paar hardgekodeerde reflekse het wat vir 'n rukkie mits hulle genoeg energie oor het of 'n bloedbron.

Om jou 'n voorbeeld te gee: 'n kat (êrens in die middel) kan steeds loop as jy die verbindings van die brein/kop na die bene sny as gevolg van refleksaksies (die kat moet egter op 'n trapmeul wees).


Sommige ledemaatbewegings by gewerwelde diere kan op die vlak van die rugmurg voorkom (bv. swemgedrag by visse; koördinasie van afwisselende beweging van bene by diere wat loop). Dit kan 'n paar ongekoördineerde beweging vir kort periodes ondersteun nadat die kop heeltemal afgesny is.

Die meeste (alle?) gewerwelde diere benodig egter kerne in die breinstam om asemhaling te beheer. Sonder 'n ongeskonde breinstam sal die liggaam nie oorleef nie.

Decerebrate kat wat op 'n trapmeul loop (maar met 'n ongeskonde breinstam): https://www.youtube.com/watch?v=wPiLLplofYw

Hoender oorleef sonder 'n kop (maar met 'n breinstam): http://modernfarmer.com/2014/08/heres-chicken-can-live-without-head/


Brein is nodig vir longasemhalingsbeweging (ten minste vir soogdiere, miskien vir alle gewerwelde diere), wat die lewensduur sonder brein beperk.

Aandag: In die geval van die hoender is die lae stadiums van die brein op die vlak van die "nek", so soms sny die kop nie die brein heeltemal af nie en sommige basisfunksies kan aanhou werk.


Hoe funksioneer jellievisse sonder 'n hart of brein?

Jellievisse het nie breine nie. Hulle het ook nie harte nie, maar jellievisse het wel 'n baie basiese stel senuwees aan die basis van hul tentakels. Hierdie senuwees bespeur aanraking, temperatuur, soutgehalte, ens.

Sinne in statosiste is vreemd.

Daar is geen tekort aan vreemde diere op Aarde nie, en dit behoort geen verrassing te wees dat die oorgrote meerderheid van hierdie bisarre aardbewoners onder water gevind word nie, gegewe hoeveel van die diepblou onontgin bly. Hierdie artikel handel egter oor een spesifieke waterbewonende wese&mdash die Jellievis&mdash en sy noodsaaklike organe, of gebrek daaraan.


Inhoud

  • 1812 - Julien Jean César Le Gallois (ook bekend as Legallois) het die oorspronklike idee vir die resussitasie van afgekapte koppe deur die gebruik van bloedoortapping na vore gebring. [3]
  • 1818 – Mary Shelley gepubliseer Frankenstein of, die Moderne Prometheus.
  • 1836 – Astley Cooper het by konyne gewys dat kompressie van die karotis- en vertebrale arteries tot die dood van 'n dier lei, sulke vrektes kan voorkom word as die sirkulasie van suurstofryke bloed na die brein vinnig herstel word. [4]
  • 1857 – Charles Brown-Sequard het 'n hond onthoof, tien minute gewag, vier rubberbuise aan die arteriële stamme van die kop vasgemaak en bloed wat suurstof bevat ingespuit deur middel van 'n spuit. Twee of drie minute later het vrywillige bewegings van die oë en spiere van die snuit hervat. Na staking van suurstofhoudende bloedoortapping het bewegings gestop. [5]
  • 1887 – Jean Baptiste Vincent Laborde het die eerste aangetekende poging aangewend om die koppe van tereggestelde misdadigers te laat herleef deur die halsslagaar van die afgesnyde menslike kop aan die halsslagaar van 'n groot hond te verbind. [6] Volgens Laborde se weergawe is 'n gedeeltelike herstel van breinfunksie in geïsoleerde eksperimente bereik. [6]
  • 1912 – Corneille Heymans het lewe in 'n geïsoleerde hond se kop onderhou deur die halsslagaar en halsslagaar van die afgesnyde kop met die halsslagaar en halsslagaar van 'n ander hond te verbind. Gedeeltelike funksionering in die afgekapte kop is vir 'n paar uur gehandhaaf. [7]
  • 1928 - Sergey Bryukhonenko het gewys dat lewe in die afgesnyde kop van 'n hond gehandhaaf kan word deur die halsslagaar en halsaar aan 'n kunsmatige sirkulasiemasjien te koppel. [8][9][10]
  • 1963 – Robert J. White het die brein van een aap geïsoleer en dit aan die bloedsomloopstelsel van 'n ander dier geheg. [11]
  • 1993 - Rodolfo Llinás het die hele brein van proefkonyn in 'n vloeibare oorvloedstelsel gevang in vitro wat vir ongeveer 8 uur oorleef het en aandui dat veldpotensiale baie ooreenstem met dié wat beskryf is in vivo. [12]

In filosofie is die brein in 'n vat enige van 'n verskeidenheid denkeksperimente wat bedoel is om sekere kenmerke van ons idees oor kennis, werklikheid, waarheid, verstand en betekenis na vore te bring. 'n Kontemporêre weergawe van die argument wat oorspronklik deur Descartes in Meditasies oor Eerste Filosofie (d.w.s. dat hy nie sy persepsies kon vertrou nie op grond daarvan dat 'n bose demoon moontlik sy elke ervaring kan beheer), die brein in 'n vat is die idee dat 'n brein in enigiets geflous kan word wanneer dit gepaste stimuli gevoer word.

Die inherent filosofiese idee het ook 'n stapelvoedsel van baie wetenskapfiksieverhale geword, met baie sulke verhale wat 'n mal wetenskaplike betrek het wat 'n persoon se brein uit die liggaam kan verwyder, dit in 'n vat lewensonderhoudende vloeistof kan opskort en sy neurone met drade kan verbind. na 'n superrekenaar wat dit sou voorsien van elektriese impulse identies aan dié wat die brein normaalweg ontvang. Volgens sulke wetenskapfiksieverhale sal die rekenaar dan 'n virtuele realiteit simuleer (insluitend gepaste reaksies op die brein se eie uitset) en die persoon met die "ontbeliggaamde" brein sal voortgaan om volmaakte normale bewuste ervarings te hê sonder dat dit verband hou met voorwerpe of gebeure in die regte wêreld.

Geen sodanige prosedure by mense is ooit deur 'n navorsingsartikel in 'n vaktydskrif of ander betroubare bron gerapporteer nie. Ook die vermoë om eksterne elektriese seine na die brein te stuur van 'n soort wat die brein kan interpreteer, en die vermoë om gedagtes of persepsies aan enige eksterne entiteit deur middel van draad te kommunikeer, is, behalwe vir baie basiese opdragte, ver verby die huidige (2021) tegnologie.

In 2004 het Thomas DeMarse en Karl Dockendorf 'n "aanpasbare vlugbeheer gemaak met lewende neuronale netwerke op mikro-elektrode-skikkings". [13] [14]

Spanne by die Georgia Institute of Technology en die Universiteit van Reading het neurologiese entiteite geskep wat met 'n robotliggaam geïntegreer is. Die brein ontvang insette van sensors op die robotliggaam en die gevolglike uitset van die brein verskaf die robot se enigste motoriese seine. [15] [16]

Die konsep van 'n brein in 'n pot (of brein in 'n vat) is 'n algemene tema in wetenskapfiksie.


Kan jy sonder jou kop leef?

Ek kan positief sê dat ek nie kan nie. Maar hierdie hoender het.

Hierdie hoender met die naam ‘Mike’ was veronderstel om die aandete van die Olsen’'s op 10 September 1945 te wees. Die byl wat egter sy kop afgekap het, het die halsaar gemis en een oor en die grootste deel van die breinstam gelaat. ongeskonde daarom kon hy 18 maande sonder sy kop leef.

Aangesien Mike nie 'n kop gehad het nie, kon hy nie kos kou en deur sy keel sluk nie. Daarom het sy eienaar 'n alternatiewe manier gevind om Mike te voed. Hy het 'n pipet gebruik om Mike 'n mengsel van melk en water te voer.

Dit is bewys dat hoender sonder sy kop kan lewe, as sy halsaar nog op die liggaam gebly het. Dan is die vraag, kan ons?

Soos sommige sê, ons kan nie daarsonder lewe nie, want ons brein benodig konstante bloedtoevoer om te funksioneer. Aangesien dit 'n voortdurende vraag aan die wetenskaplikes en die wêreld is, is die enigste ding wat ons kan doen net wag en sien.


Hier’s waarom 'n hoender sonder sy kop kan lewe

Mike die koplose hoender, ca. 1945. / Met vergunning miketheheadlesschicken.org.

Mike The Headless Chicken het vir 18 maande sonder 'n noggin geleef nadat 'n boer, in 'n mislukte poging om te slag, sy kop afgebyl het en die halsaar gemis het. “Miracle Mike” was 'n melk-en-water-mengsel met oogdruppels totdat hy meer as 'n jaar later sy onverwagte dood teëgekom het toe hy aan 'n mieliepit verstik het.

'n Deel van die rede waarom 'n hoender sonder sy kop kan lewe, het te make met sy skeletale anatomie, volgens dr. Wayne J. Kuenzel, 'n pluimveefisioloog en neurobioloog aan die Universiteit van Arkansas. Die skedel van 'n hoender bevat twee massiewe openinge vir die oë wat toelaat dat die brein teen 'n hoek van ongeveer 45 grade opwaarts in die skedel ingedruk word. Dit beteken dat hoewel van die brein weggesny kan word, 'n baie belangrike deel oorbly.

“Maar omdat die brein by daardie hoek is,” sê Kuenzel, “het jy steeds die funksionele deel wat so krities is vir oorlewing ongeskonde.

Sny onder die oë is die sleutel, sê hy. Bo die oë verwyder slegs die voorbrein. As die voël nog 'n onderbek het, is die serebellum en breinstam waarskynlik nog ongeskonde, wat die hoender se basiese motoriese funksies en vermoë om asem te haal redelik waarskynlik maak. Wat dit beteken, is dat jy onder baie spesifieke omstandighede met 'n gelobotomiseerde hoender op jou hande kan eindig. Lewendig, maar ontbreek 'n hele paar dele van sy brein.

Die vermoë van hoenders om sonder dele van hul brein te lewe, het selfs 'n Britse argitekstudent, André Ford, in 2012 geïnspireer om die sistematiese grootmaak van breindood braaikuikens voor te stel as 'n metode om fabrieksplaasproduksie te maksimeer en om hoenderlyding te bekamp. (Hierdie plan het nie tot uitvoering gekom nie).

Net omdat jou hoender dans op impak beteken nie noodwendig dat dit’s nog lewendig nie.

Dus: Die byl maak kontak met die kop en die voël raas en waai vir 'n paar sekondes voordat hy uiteindelik in die stof byt. Maar net omdat jou hoender dans op impak beteken’t nie noodwendig dat dit’s nog lewendig. 'n Waarlik blywende koplose hoender, volgens Kuenzel, “ is 'n baie seldsame verskynsel. In die geval van Mike, terwyl die brein weg was, het die breinstam oorgebly, wat asemhaling, hartklop en meeste refleksaksies kon beheer.

Selfs met die mees menslike sny- en dobbelsteenmetodes wat daar is, sal die hoender steeds ronddraai sodra dit ongeveer die helfte van sy bloedinhoud verloor. “Die oomblik wat jy die brein van die nek skei, net soos by mense, gaan jy geweldige beweging van die ledemate kry,” sê Kuenzel. Wat dus beskou word as 'n oënskynlik paniekerige toestand van die nog lewende koplose hoender, kan in werklikheid bloot die afvuur van nadoodse senuwees wees.

Op hierdie stadium van die spel is dit onwaarskynlik dat die voël eintlik enige pyn voel, aangesien sy somatosensoriese korteks (die deel van die brein wat verantwoordelik is vir die gevoel van aanraking) waarskynlik afgesny word "" as jy dit behoorlik uitbloei en al die regte plekke, moet die hoender op 'n vinnige en menslike manier vrek. Alhoewel om seker te wees, die plasing van die hoender in 'n kamer met lae atmosferiese druk of kalf stunning dit is 'n menslike manier om te slag & # 8211 en sonder 'n baie squirming.


Watter diere het geen brein (of hart) nie?

Daar is eintlik 'n lys van diere wat nie 'n hart of 'n brein het nie.

Al hierdie diere leef onder water en daar is 'n goeie rede daarvoor.

In die water hoef jy nie jou eie kos te jag nie. Jy kan wegkom deur net rond te dryf en te wag vir kos om dit in jou mond te vind.

Hier is 'n lys van 12 seediere sonder brein of harte:

  1. Jellievisse
  2. Seekomkommers
  3. Korale
  4. Man O' Wars
  5. Seester
  6. See-egels
  7. See sponse
  8. Mossels
  9. Oesters
  10. Seelelies
  11. Seeanemone
  12. Seespuite

In daardie plasing kyk ons ​​ook hoe hulle sonder 'n hart funksioneer, soos 'n Jellievis!


Hoekom hardloop koplose hoenders?

As jy die kop van 'n hoender afkap, kan dit steeds vir 'n paar sekondes rondhardloop. Dieselfde geld vir baie ander diere, insluitend die skilpad, wat aanhou swem al het sy kop afgekom.

Die diere kan dit doen omdat 'n neurale netwerk in die rugmurg vooraf geprogrammeer is om die spiere in verskeie gereeld gebruikte bewegingspatrone soos hardloop of swem te rig.

Ten spyte van intense navorsing oor hoe die liggaam, die brein en die senuweestelsel werk, het wetenskaplikes steeds nie ’n duidelike prentjie van hoe senuweeselle kommunikeer om sekere bewegings uit te voer nie.

Deur koplose diere as studiedeelnemers te gebruik, sal 'n span navorsers van die Universiteit van Kopenhagen, Denemarke, nou probeer om 'n stap nader aan die begrip van hierdie verskynsel in hul nuwe projek &lsquoAttractor network dynamics in the spinal cord&rsquo.

&ldquoOns doelwit is om meer te wete te kom oor hoe senuweeselle in netwerke funksioneer. Dit sal ons ook help om die siektes te verstaan ​​wat die gevolg is van disfunksie in hierdie netwerke,&rdquo sê Henrik Lindén, 'n nadoktorale genoot by die Departement Neurowetenskap en Farmakologie aan die Universiteit van Kopenhagen, wat aan die hoof van die nuwe projek staan.

Hoekom 'n skilpad sonder 'n kop kan swem

Om Lind se navorsing te verstaan, gaan ons terug na die hoender en die skilpad:

Die skilpad gebruik gereeld swembewegings, daarom is dit sinvol dat 'n neurale netwerk in die rugmurg vooraf geprogrammeer is om swembewegings uit te voer wanneer die senuweeselle gestimuleer word.

Dit beteken dat die senuweeselle nie spesifieke seine van die brein nodig het om 'n gekoördineerde aktivering van die spiere wat nodig is om 'n swemslag uit te voer, aan te spoor nie.

Ons doelwit is om meer te wete te kom oor hoe senuweeselle in netwerke funksioneer. Dit sal ons ook help om die siektes te verstaan ​​wat die gevolg is van disfunksie in hierdie netwerke.

Solank die neurale netwerk oor die algemeen vir beweging gestimuleer word, is dit reeds vooraf geprogrammeer om sekere spiere te aktiveer om die swemslae in koördinasie uit te voer.

Dit maak dit baie makliker en makliker vir die brein om bewegingsimpulse in die rugmurg af te stuur.

Die senuweestelsel is soos 'n gholfgat

Die netwerk het waarskynlik nie eers 'n baie spesifieke sein nodig om die beweging uit te voer nie, solank die aktivering soortgelyk is aan sy voorkeurinvoer.

Die proses kan vergelyk word met 'n gat op 'n gholfbaan, wat omring word deur 'n holte wat alle balle in die gat af lei. As 'n speler 'n bal naby die gat slaan, sal die bal in die gat rol.

Ons wil graag die organisasie van hierdie lokkernetwerke verstaan. Hoe stoor die netwerke inligting en voer 'n aksie uit wanneer hulle gestimuleer word? En hoe tree die individuele senuweeselle in die netwerk op?

Dieselfde geld vir neurale netwerke. Solank 'n sein iewers in die netwerk ontvang word, sal die netwerk die swembewegings aktiveer. Wetenskaplikes noem dit 'n &lsquo-trekkernetwerk&rsquo.

&rdquoOns wil graag die organisasie van hierdie lokkernetwerke verstaan. Hoe stoor die netwerke inligting en voer 'n aksie uit wanneer hulle gestimuleer word? En hoe tree die individuele senuweeselle in die netwerk op?&rdquo sê Lindén.

Die ruggraat van die skilpad is soos die menslike brein

Een deel van die projek sal bestaan ​​uit die bestudering van die senuweeselle in die skilpad se ruggraat.

'n Skilpad-ruggraat is 'n goeie modelstelsel vir die senuweestelsel en senuweeselle in die algemeen.

Dit beteken dat ontdekkings oor die funksie van senuweeselle in die skilpad se ruggraat waarskynlik oordraagbaar sal wees na die menslike brein.

&rdquoOns geheue is ook die resultaat van neurale netwerke wat saamwerk. Sekere senuweeselgroepe is daarvoor verantwoordelik om sekere dinge te onthou. Hier kan 'n mens jou ook voorstel dat die netwerke as 'n lokkernetwerk funksioneer, wat slegs 'n generiese sein vereis om sy funksie te aktiveer &ndash om gestoorde inligting te herwin.&rdquo

Die ondersoek van die senuweeselle in die skilpad se ruggraat sal hoofsaaklik fokus op watter seine tussen die individuele selle gestuur word en hoe hierdie seine die hele netwerk beïnvloed.

Om dit te meet, sal die span klein elektrodes op die individuele senuweeselle en ook op groepe van honderde senuweeselle plaas. Dit sal die navorsers in staat stel om die seine van een senuweesel na die volgende te volg.

'N Balans tussen twee tipes sein

Daar is egter 'n relatief onbekende faktor in die netwerke wat wetenskaplikes nog nie ten volle moet verstaan ​​nie.

Neurale netwerke bevat senuweeselle wat aktiveerseine na hul naburige selle stuur, en daar is senuweeselle wat hul naburige selle vertel om in rus te bly. Maar kan 'n sel albei hierdie seine op dieselfde tyd ontvang?

Die navorsers sal probeer om uit te vind of die individuele selle die een of die ander sein ontvang, en of hulle albei seine op dieselfde tyd ontvang. Hulle sal ook kyk of die hoeveelheid aktiverings- of deaktiveringseine óf die stelsel in rus hou óf dit aktiveer om die funksie uit te voer.

Hierdie teorie kan vergelyk word met 'n koppie met 'n gaatjie in die bodem, waar die seine van die naburige selle óf sê &lsquovul die beker&rsquo of &lsquomaak die beker leeg&rsquo. Sodra die beker vol is, word die funksie van die beker/netwerk geaktiveer.

Solank die seine gebalanseer is, kan die beker amper vol wees en gereed wees om sy funksie te verrig. Daar is dus nie baie seine nodig om die beker te vul nie, in vergelyking met 'n leë beker, en dit kan die reaksiespoed van die netwerk beïnvloed.

&ldquoJy kan die netwerk as 'n balans tussen botsende seine beskou. Solank die seine nie verander nie, voer die netwerk nie sy funksie uit nie. Maar aangesien die netwerk nie veel stimulasie benodig om sy funksie uit te voer nie, kan dit baie vinnig gebeur,&rdquo sê Lindén.

Rekenaarmodel van senuweeselle

Benewens die bestudering van die skilpad en rsquos-ruggraat, sal die navorsers ook 'n rekenaarmodel skep om te toets hoe 'n neurale netwerk wat stop- en beginseine ontvang, homself tegelyk organiseer in verhouding tot die uitvoering van 'n aksie.

Hierdie rekenaarmodel sal gebruik word om teorieë te skep wat in die skilpadruggraat getoets kan word, terwyl waarnemings vanaf die skilpadruggraat gebruik sal word om die rekenaarmodel met data te voed, wat die modellering daarvan meer akkuraat maak.

&rdquoDie voordeel met hierdie opstelling is dat die skilpad&rsquos-ruggraat 'n relatief eenvoudige senuweestelsel het met 'n duidelike uitset in die vorm van beweging,&rdquo sê Lindén.

&ldquoDit maak dit relatief maklik om waar te neem wat gebeur en wat nie gebeur nie. Met hierdie rekenaarmodel kan ons 'n begrip kry van neurale netwerke wat ook relevant is vir die begrip van meer komplekse neurale netwerke soos in die menslike brein.&rdquo


Algemene kenmerke

Alhoewel sommige platyhelminths (platwurms) vrylewend en nie-vernietigend is, parasiteer baie ander spesies (veral die slakke en lintwurms) mense, huisdiere, of albei. In Europa, Australië en Noord- en Suid-Amerika is lintwurmbesmettings van mense aansienlik verminder as gevolg van roetine-vleisinspeksie. Maar waar sanitasie swak is en vleis nie gaar geëet word nie, is die voorkoms van lintwurmbesmettings hoog. In die Baltiese lande is baie van die bevolking besmet met die breë lintwurm (Diphyllobothrium latum) in dele van die suidelike Verenigde State kan 'n klein deel van die bevolking met die dwerglintwurm besmet wees (Hymenolepis nana). In Europa en die Verenigde State is die beeslintwurm (Taenia saginata) is algemeen vanweë die gewoonte om nie gaar steaks of ander beesvleisprodukte te eet nie.

Parasiete in onvolwasse stadiums (larwes) kan ernstige skade aan die gasheer veroorsaak. 'n Larfstadium van die gid-parasiet van skape (Multiceps multiceps) sit gewoonlik in die skaapbrein vas. Vloeistofgevulde hidatied siste (d.w.s. sakkies wat baie selle bevat wat in staat is om tot nuwe individue te ontwikkel) van Echinokok kan byna enige plek in die liggaam van skape voorkom. By mense is hidatiede van die lewer, brein of long dikwels dodelik. Infestasie vind slegs plaas waar mense in noue assosiasie met honde leef wat toegang het tot besmette skape vir kos.

Ses-en-dertig of meer flukspesies is as parasities by mense aangemeld. Endemiese (plaaslike) infeksiesentrums kom in feitlik alle lande voor, maar wydverspreide infeksies kom in die Verre Ooste, Afrika en tropiese Amerika voor. Baie spesies word ingeneem as siste, genoem metacercariae, in ongekookte kos - bv. die longslak Paragonimus westermani gevind in krewe en krappe, die dermslak Heterophyes heterophyes en Metagonimus yokogawai en die lewerslak Opisthorchis sinensis in vis, en die dermslak Fasciolopsis buski op plante. Vryswemmende larwes (genoem cercariae) van bloedslak dring direk die menslike vel binne. By mense veroorsaak hierdie parasiete en ander wat hieronder gelys word, baie ellende en dood. Beheer van sekere slakke deur die uitroei van hul weekdiergashere is gepoog, maar sonder veel sukses.

Skistosomiasis (bilharziasis) is 'n groot menslike siekte wat deur drie spesies van die genus veroorsaak word Skistosoma, gesamentlik bekend as bloedvlokkies. Afrika en Wes-Asië (bv. Iran, Irak) is endemiese sentrums vir S. hematobium S. mansoni word ook in hierdie gebiede aangetref, sowel as in die Wes-Indiese Eilande en Suid-Amerika. In die Verre Ooste, S. japonicum is die belangrike bloedsluk.

Onder huisdiere is die skaaplewerslak (Fasciola hepatica) kan verswakkende en dodelike epidemies (lewervrot) by skape veroorsaak. Hierdie diere word besmet deur metaserkariae te eet wat op gras gevestig is. Monogenea is algemene plae op visse in broeiplekke en tuisakwariums.


Hoe kan 'n dier lewe sonder 'n kop / brein? - Biologie

Invertebrate is daardie diere sonder 'n ruggraat (ruggraat). Invertebrate sluit diere in soos insekte, wurms, jellievisse, spinnekoppe – dit is slegs 'n paar van die vele soorte ruggraatlose wesens.

Ongewerweldes het 'n belangrike rol gespeel in ontdekkings oor hoe die senuweestelsel werk. Die inkvis, aplysia (seehaas), bloedsuier, hoefysterkrap, kreef en kakkerlak het almal modelle aan wetenskaplikes verskaf om die senuweestelsel te bestudeer. Die inkvis het selfs in 1963 gehelp om die Nobelprys vir Fisiologie of Geneeskunde te wen.

Ongewerweldes is nuttige diere om te bestudeer omdat hul senuweestelsels op dieselfde manier werk as dié van gewerwelde diere. Neurone in alle diere werk met behulp van 'n elektrochemiese proses. Dit is makliker om die funksie van die eenvoudiger senuweestelsels van ongewerweldes te bestudeer.

Die hidra het 'n senuweestelsel wat gekenmerk word deur 'n senuweet. 'n Senuweenet is 'n versameling afsonderlike, maar "verbonde" neurone. Neurone word deur sinaps verbind. Kommunikasie tussen neurone kan in beide rigtings wees by die sinaps binne 'n senuweet. Die senuweet is om die mond gekonsentreer. Anders as hoër diere, het die hidra geen groepering van senuwee-selliggame nie. Met ander woorde, daar is geen ganglia nie.

Sommige jellievisse (bv. Aurelia) het gespesialiseerde strukture wat "rhopalia" genoem word. Hierdie rhopalia het reseptore vir:


Hoe vermy houtkappers breinbesering?

Mannetjie gestapelde houtkapper. Krediet: FotoRequest/SHutterstock.com

Om 'n snawel teen die stam van 'n boom te slaan, lyk soos 'n aktiwiteit wat hoofpyn, kakebeenpyn en ernstige nek- en breinbeserings sal veroorsaak. Tog kan spegte dit 20 keer per sekonde doen en het geen nadelige gevolge nie.

Spegte word wêreldwyd in beboste gebiede aangetref, behalwe in Australië. Hierdie voëls het die ongewone vermoë om hul snawels te gebruik om in die stamme van bome te hamer om gate te maak om insekte en sap te onttrek. Selfs meer indrukwekkend doen hulle dit sonder om hulself seer te maak.

Ons is materiaalwetenskaplikes wat biologiese stowwe soos bene, velle, vere en skulpe bestudeer wat in die natuur voorkom. Ons stel belang in die skedel- en tongbeenstruktuur van spegte, want ons dink hul ongewone anatomie kan insigte oplewer wat navorsers kan help om beter beskermende kopuitrusting vir mense te ontwikkel.

Harsingskudding by mense

Spegte verduur baie hoë impak skokke op hul koppe terwyl hulle pik. Hulle het sterk stertvere en kloue wat hulle help om hul balans te behou terwyl hul kop teen 7 meter—23 voet—per sekonde na die boomstam beweeg. Dan, wanneer hul snawel slaan, vertraag hul koppe teen ongeveer 1 200 keer die swaartekrag (g). Dit alles vind plaas sonder dat die houtkapper harsingskudding of breinskade opdoen.

Harsingskudding is 'n vorm van traumatiese breinbesering wat veroorsaak word deur herhaalde houe teen die kop. Dit is 'n algemene verskynsel en gebeur gereeld tydens kontaksport soos sokker of hokkie. Herhaalde traumatiese breinbesering veroorsaak uiteindelik 'n progressiewe breinafwyking, chroniese traumatiese enkefalopatie (CTE), wat onomkeerbaar is en simptome soos geheueverlies, depressie, impulsiwiteit, aggressiwiteit en selfmoordgedrag tot gevolg het.

Die National Football League sê harsingskudding by sokkerspelers kom by 80 g voor. So, hoe oorleef spegte herhaalde impakte van 1 200 g sonder om hul brein te benadeel?

Ons het gesoek na die sleutelgeheime van die houtkapper se vermoë om die hoë impak tydens die hamer te verdra. Ons het die mikrostrukture van bene bestudeer en toe 'n biomeganiese analise op die kop gedoen.

Ongewone skedelbeen- en tongbeenstrukture

Deur die skedels van spegte en hoenders te vergelyk, het ons ontdek dat houtkappers impak-absorberende aanpassings het wat ander voëls nie het nie. Dit sluit gespesialiseerde skedelbene, nekspiere, snawels en tongbene in.

Die skedelbene het 'n ander chemiese samestelling en digtheid. Een strukturele aanpassing word byvoorbeeld bereik deur die ophoping van minerale in die bene te verhoog om hulle stywer en sterker te maak in vergelyking met ander voëls. Verbasend genoeg is die skedelbeen baie dun en daar is minder vloeistof wat die brein van die skedelbeen skei as by ander voëls en diere. Dit sou daarop dui dat die skedel aangepas is om terselfdertyd harder en harder te wees.

Tipies in die werklike materiaalwetenskap is daar 'n algemene afweging tussen hardheid en taaiheid. Om beide harde en taai materiaal op die kop te hê, verminder egter die hoeveelheid impak wat na die brein oorgedra word. 'n Tweede verskil is dat houtkappers minder interne vloeistof rondom die brein het as ander groot diere. Dit help om die beweging van die brein tydens die pik te beperk. Die verminderde hoeveelheid vloeistof het 'n effek wat analoog is aan die geel van 'n hardgekookte eier, wat nie deur skud beskadig sal word nie, in vergelyking met die geel van 'n rou, ongekookte eier.

Spegte het ook 'n been in hul tong wat help om insekte uit die bome te onttrek. Die ongewone tong vou om die agterkant van die skedel en anker aan die voorkant tussen die oë. Hierdie konfigurasie laat die tong en sy been as 'n veer optree, wat die fisiese krag en verwante vibrasies demp.

Verskillende tipes been

Die styfheid en sterkte van 'n tipiese skeletbeen is te danke aan 'n digte skede van kompakte been wat 'n poreuse, sponsagtige been ingekapsuleer het. Maar die specht se tongbeen het die teenoorgestelde struktuur: 'n buigsame skede en 'n harder kernbeen. Hierdie binne-buite-konfigurasie bied beter buigsaamheid en kan hoër impakte en vibrasies absorbeer.

Tans werk bioloë en neurowetenskaplikes aktief daaraan om die spechtbrein te bestudeer om te sien of daar enige patologiese bewyse is van breinbeserings—soos CTE by mense. Ons hoop dat hierdie navorsing onthul of daar ander beskermende of genesende meganismes op die vlak van weefsels of selle in houtkapperbreine speel, wat ons hoop sal openbaar hoe om menslike breinbeserings te beskerm en te genees.

(Professor Joanna McKittrick, 'n baanbreker-ingenieur aan die Universiteit van Kalifornië San Diego en 'n bekende kenner in materiaalwetenskap, is op 15 November 2019 oorlede, kort nadat sy hierdie stuk voltooi het. Sy was 65. Sy was 'n passievolle voorstander vir vroue en het onderverteenwoordig studente in STEM en 'n bedagsame mentor. 'n Viering van haar lewe sal gehou word op Vrydag, 31 Januarie 2020, vanaf 16:00 by die UC San Diego Fakulteitsklub.)

Hierdie artikel is hergepubliseer vanaf The Conversation onder 'n Creative Commons-lisensie. Lees die oorspronklike artikel.


Kyk die video: Potresi mozga kod odraslih i dece - KAKO lečiti i koji su to simptomi na koje treba obratiti pažnju (Oktober 2022).