10 fascinerende feiten over het menselijk skelet

10 fascinerende feiten over het menselijk skelet (feiten)

Het skelet lijkt misschien minder dynamisch dan veel andere orgaansystemen van het menselijk lichaam. Toch heeft het skelet veel opmerkelijke fysieke eigenschappen die het helpen het menselijke lichaam te ondersteunen, evenals een aantal opmerkelijk goede biochemische eigenschappen die het functioneren van het lichaam reguleren. Hier halen we het skelet uit de kast voor nader onderzoek.

10 Het skelet beïnvloedt suikermetabolisme

Foto credit: Robert M. Hunt

Het skelet is eigenlijk een onderdeel van het endocriene systeem en een regulator van het suikermetabolisme en het beïnvloedt de manier waarop bepaalde vetten in het lichaam worden gemetaboliseerd. In 2007 bepaalden onderzoekers van het Columbia University Medical Center dat menselijke botcellen de bloedsuikerspiegels en vetdepositie reguleren door afscheiding van het hormoon osteocalcine. Osteocalcine verhoogt de insulinesecretie, maar zonder de afname in insulinegevoeligheid die normaal gezien wordt geassocieerd met een verhoogde insulinesecretie. Bovendien verhoogt osteocalcine het aantal insulineproducerende pancreatische B-cellen. De chemische stof vermindert ook de opslag van vet. Het is duidelijk geworden dat het skelet een belangrijke metabole regulator is met een sterke invloed op hoe ons lichaam het metabolisme van suiker reguleert, evenals gewichtstoename en verlies.

Als een resultaat speelt deze functie van ons skeletstelsel een belangrijke rol bij het aanpakken van het probleem van type 2 diabetes, omdat de osteocalcine niveaus laag zijn bij degenen die getroffen zijn. Met die rol komt het potentieel voor mitigatie van diabetes door medische interventie. Volgens Gerard Karsenty, voorzitter van de afdeling genetica en ontwikkeling aan Columbia University Medical Center, "De ontdekking dat onze botten verantwoordelijk zijn voor het reguleren van de bloedsuikerspiegel op manieren die niet eerder bekend waren, verandert ons begrip van de functie van het skelet volledig en ontdekt een cruciaal aspect van energiemetabolisme. Deze resultaten onthullen een belangrijk aspect van endocrinologie dat tot nu toe niet werd gewaardeerd. "

9 Automatische botvervanging


Het menselijk skelet dat zich ruim voor de geboorte ontwikkelde en in de loop der jaren in omvang groeide, zou door een leek kunnen worden beschouwd als analoog aan een stalen gebouw in aanbouw. Het menselijk skelet wint geleidelijk aan in omvang, kracht en mineraalgehalte en wordt niet één keer gebouwd. In feite verandert het over iemands levensduur - de meest significante verandering is de geleidelijke vervanging van bot op een continue basis, wat leidt tot vervanging van de gehele structuur van elk bot gemiddeld om de 10 jaar.

In de jongere levensjaren creëert een vormingsproces dat bekend staat als modellering de mogelijkheid om bot te vormen terwijl oud botmateriaal wordt verwijderd van een tweede plaats binnen dat specifieke bot, waardoor een goede botgroei mogelijk wordt. Remodeling vindt echter plaats in de loop van iemands leven en wordt het belangrijkste middel om de botstructuur te veranderen aan het begin van de twintig. Door hermodellering wordt het grootste deel van het skelet voor volwassenen ongeveer elke 10 jaar volledig vervangen. De complexe processen geassocieerd met modellering en hermodellering, bekend als botmetabolisme, omvatten vijf stadia van biochemische activiteit, inclusief digestie van botmateriaal en daaropvolgende herbouw van nieuwe botstructuren.


8 Gorham's Disease

Foto credit: Parihar V., Yadav Y.R., Sharma D.

Een systeem zo sterk, complex en biologisch actief als het skelet ook zijn zwakke punten heeft. Net als de rest van het lichaam kan het skelet bezwijken voor een verscheidenheid aan medische uitdagingen, sommige veel voorkomend, sommige zeldzaam en ongebruikelijk van aard. Het bestaan ​​van de ziekte van Gorham is een voorbeeld van hoe verraderlijk botgerelateerde ziekten en disfunctie kunnen zijn. Gedefinieerd door botverlies of osteolyse, in specifieke delen van het lichaam, kan het met Gorham geassocieerde botverlies overal in het menselijk skelet voorkomen.

Het gebeurt echter met de grootste frequentie in de schedel, schouder, rib, kaak, ruggengraat en bekkenbodem, waar het verspilling van het bot veroorzaakt. De ziekte kan ook zacht weefsel en nabijgelegen botstructuren aantasten, wat leidt tot verdere schade en verzwakking. Volgens de Nationale Organisatie voor Zeldzame Aandoeningen kan de ziekte van Gorham, griezelig bekend onder de alternatieve naam 'verdwijnende botziekte', zelfs tot de dood leiden als de wervelkolom aanzienlijk wordt aangetast of de longfunctie wordt aangetast.

De oorzaak van deze zeldzame aandoening is een mysterie. Er is geen enkele manier om de ziekte van Gorham aan te pakken, maar er zijn verschillende benaderingen geprobeerd in verschillende situaties, variërend van chirurgie op aangetaste gebieden tot het gebruik van botresorptie- of lymfevaten-remmende medicijnen.

7 The Incredible Hyoid Bone

Fotocredit: Hellerhoff

Het tongbeen wordt beschouwd als anatomisch gescheiden van het strottenhoofd. Het is uniek onder alle botten in het lichaam, omdat het anatomisch is geïsoleerd van elk ander bot in het skelet. Genesteld in het kraakbeen en ter ondersteuning van het strottenhoofd, is het tongbeen opmerkelijk, niet alleen vanwege de fysieke structuur en de skeletisolatie, maar ook vanwege de fundamentele en cruciale invloed op de menselijke evolutie. Het hyoid is het anker voor de spieren in verband met de tong- en mondbodemspieren en heeft een complexe structuur, met een middelpunt en uitstekende hoorns die het een U-vormig uiterlijk geven. Het tongbeen bestaat uit drie primaire delen - het lichaam van het neusbeen, het grotere hoorngebied en het kleine hoornblad.

Door de ontwikkeling van het zeer complexe tongbeen, aangepast om samen te werken met de rest van het strottenhoofd, had de menselijke spraak de gelegenheid om zich in veel grotere mate te ontwikkelen dan bij andere zoogdiersoorten. De complexe structuur van het tongbeen en het strottenhoofd werken samen op een fijn georkestreerde manier, ondersteunt de articulatie van complexe geluiden bij de mens.

Een ontwikkeling ondersteund door het tongbeen vindt plaats met de leeftijd - de fysieke daling van het strottenhoofd bij zuigelingen, wat zorgt voor een daling van de stemhoogte en ook spraak mogelijk maakt. Tijdens de puberteit vindt een verdere daling van het strottenhoofd en de stemhoogte plaats bij jonge mannen. Interessant is dat deze ontwikkelingen parallel lopen aan de evolutionaire geschiedenis, waar de druppel in het strottenhoofd de ontwikkeling van menselijke spraak ondersteunt.

6 De ongelooflijke veerkracht van de menselijke kaak


Het moeilijkste bot in het menselijk lichaam kan een reeks dingen zijn bij het eerste nadenken. Je zou je kunnen voorstellen dat het het dijbeen is, vanwege de weerstand tegen breuk. De harde, knobbelige hiel kan te binnen schieten, of misschien de ellebogen. Het sterkste bot in het lichaam (en het grootste enkele bot in de schedel) is eigenlijk de onderkaak, oftewel de onderkaak. Het relatief massieve bot is het enige mobiele schedelbot dat in staat is om de tanden vast te houden en een enorme hoeveelheid te bewegen tijdens zijn leven terwijl het bestand is tegen herhaalde en aanzienlijke stressniveaus.

De hardheid van dit bot ontmoet de rest van het hoofd in bijna rechte hoeken, waardoor het gestroomlijnd en precies passend is om zijn taken efficiënt te volbrengen, terwijl het klein genoeg is om op schaal te blijven met de rest van het hoofd. De hardheid van dit bot overtreft dat van elk ander bot in het menselijk lichaam en is inderdaad opmerkelijk, en toont de evolutionaire kracht van noodzaak in het variëren van de hardheid van menselijke botten precies in relatie tot hun werk. Hoewel gebroken kaken wel voorkomen, zijn ze veel minder waarschijnlijk dan de dunne vorm van het kaakbot suggereert, dankzij deze opmerkelijke hardheid.

5 van botten en bloedbanen

Foto via de Stichting voor Biomedisch Onderzoek

Je zou de botten en de bloedcellen als laatste kunnen samenvoegen als je denkt aan nauw verbonden elementen van het lichaamssysteem. De waarheid is echter dat de productie van skeletale rode en witte bloedcellen ten grondslag ligt aan onze overleving als menselijke wezens. Dit komt omdat het merg dat zich in onze botten bevindt, een vitale rol speelt bij de vorming van onze bloedbaancomponenten, die rode en witte bloedcellen en bloedplaatjes vormen. In de zeer jonge leeftijd is de behoefte aan bloedcelproductie hoog, waarbij het merendeel van het beenmerg uit rood of hematopoietisch merg bestaat, verdeeld over het hele lichaam. Bij zuigelingen kan zelfs rood beenmerg in de vingers worden gevonden. Naarmate de leeftijd vordert, wordt meer en meer ervan omgezet in het gele type.

Het beenmerg komt voor bij volwassenen in een meer beperkte mate van de botstructuur, het komt voor in de heupbeenderen, borstbeen, ribben, wervels, schouders en schedelbotten, plus het sponsachtige materiaal in de dijbenen en humeri. Gemiddeld 2,6 kg (5,7 lb) beenmerg bestaat in het lichaam. Wanneer volwassenen volwassen worden, maakt veel van het rode beenmerg geleidelijk plaats voor geel beenmerg, dat vet produceert.

Hoe kunnen de bloedcellen die in de botten worden geproduceerd in de bloedsomloop terechtkomen, kan men zich afvragen? Het antwoord is ingewikkeld, logisch en tot nadenken stemmend. Het vaatbotmerg is gevuld met capillairen en bloedvaten. Eenmaal gevormd migreren cellen door sinusoïdale holtes naar de hoofdcomponenten van de bloedstroom.

4 Het bekken, de hormonen en de menselijke geboorte


Om de uitdaging van geboorte met een menselijke baby aan te kunnen, met name met zijn uitzonderlijk grote schedel, heeft het vrouwelijk lichaam enkele opmerkelijke aanpassingen ontwikkeld. Een van de interessantste skeletaanpassingen betreft hormonaal beïnvloede veranderingen die de laksheid van de bekkengewrichten beïnvloeden, dankzij een hormoon dat toepasselijk is aangeduid als relaxine.

Relaxin, geproduceerd in het menselijk voortplantingssysteem, heeft een significant effect bij vrouwen op de cervix, maar ook op de gladde spieren, ligamenten en gewrichten van het bekken. Bekken van het bekken worden meer rekbaar dankzij het algemene losmakende effect van relaxin, dat de baby helpt en helpt. Er is echter gesuggereerd dat dit rekkende en losmakende effect de getroffenen meer instabiel zou kunnen maken tijdens de zwangerschap.

In een artikel in een Scanadinavisch tijdschrift over geneeskunde en wetenschap wordt relaxine beschreven als "zoogdier 6-kDa heterodimeer polypeptide hormoon" en "een lid van de insuline-achtige superfamilie." Het artikel verwijst naar een reeks fascinerende onderzoeksgebieden, zoals als op onderzoek gebaseerde bevindingen en overwegingen in verband met de menselijke gezondheid met betrekking tot de interactie tussen relaxine en het bewegingsapparaat. Uit de aangehaalde onderzoeken bleek een verviervoudiging van het aantal letsels aan de voorste kruisband (ACL) bij vrouwelijke topsporters met relaxineconcentraties van meer dan 6,0 pg / ml. Onderzoek vond ook een verband tussen het optreden van ACL-verwondingen en de menstruatiecyclus, waarbij letsels vaker voorkomen tijdens de ovulatiefase.

Andere humane studies suggereerden een verband tussen bekkeninstabiliteit en zwakte in andere gewrichten met verhoogde relaxineniveaus, terwijl dierstudies herhaaldelijk dergelijke correlaties hebben laten zien om sterk te zijn bij andere soorten. Problemen kunnen zich voordoen als relaxine in bepaalde gevallen als therapie wordt gebruikt.

3 Melorheostosis

Foto via USA Today

Een zeldzame ziekte die opvalt door de presentatie van een van de meest verontrustende en ongewone lotgevallen die het menselijk skelet kan ondergaan, melorheostosis is een mesenchymale dysplasie die slechts één op de miljoen mensen treft en die mysteries en uitdagingen presenteert die de medische wetenschap blijven verbazen. Melorheostose resulteert in de groei van uitzonderlijk hard nieuw botmateriaal bovenop bestaand bot op een grillige manier met een vloeiend uiterlijk. Het uiterlijk van de invasieve gezwellen kan lijken op kaarsvet wanneer bekeken in een röntgenfoto.

De ziekte kan ontstaan ​​als gevolg van genetische predispositie, maar omgevingsfactoren kunnen het potentiële potentieel verergeren of verlichten.Vreemd genoeg werd een zaak beschreven waarbij een eeneiige tweeling betrokken was, van wie er één de aandoening had en van wie één die dat niet deed. Bovendien is de ziekte beschreven als raar en ongebruikelijk, volgens een orthopedische oncoloog van de Mayo Clinic, met een "breed spectrum van symptomen" bij patiënten die de pech hebben de aandoening te hebben. Volgens de Melorheostosis Association kunnen effecten zijn: invaliderende pijn, weke delen symptomen, misvorming en ernstige functionele beperkingen van aangetaste lichaamsdelen.

2 schedelruggen en hersenletsel

Foto credit: Tim McCormack

Onze hoofden kunnen ons tegenwerken, letterlijk als het gaat om traumatisch hersenletsel dat wordt geleden door botsingen met de schedel. Onze sterke schedels kunnen ons over het algemeen beschermen tegen harde klappen en daadwerkelijke impact op de hersenen van een object buiten voorkomen. De hersenen zijn echter niet veilig verankerd in de schedel en ruimte tussen de hersenen en de schedel maakt beweging mogelijk. Als het menselijk hoofd snel beweegt, bewegen de hersenen zich in de schedel. In het geval van een plotselinge stop blijven de hersenen bewegen als gevolg van de traagheid totdat deze in het binnenste van de schedel botst, terwijl een klap op het hoofd schokgolven zal veroorzaken die ook leiden tot hersenverplaatsing, waardoor de hersenen de schedel raken .

Op afstand beschadiging kan ook optreden als gevolg van schokgolf transmissie, en dat is waar de anatomie van de schedel hersenletsel kan verergeren. Botachtige ruggen langs de basis van de schedel kunnen het oppervlak van de hersenen beschadigen bij een botsing, wat leidt tot tranen, snijwonden en verwondingen door botsingen met de scherpe oppervlakken. De beweging van de hersenen en de betrokken krachten kunnen ook zenuwaxonen uitrekken en bloedvaten scheuren. In feite treden de meeste traumatische hersenletsel op zonder dat de schedel wordt doorboord. Blessures kunnen ook voorkomen aan de ene kant van de hersenen of aan de andere kant als de hersenen heen en weer bewegen. Blessures waarbij de impact resulteert in een botsing met de zijkant van het hoofd kan ook leiden tot hersenbeschadiging door kneuzing.

1 Rokende botten


Roken wordt algemeen erkend als slecht voor je gezondheid en roken is ook slecht voor je botten. Osteoporose is een van de belangrijkste oorzaken van botdegeneratie en patiënten met een verhoogde kans op botbreuken. Onderzoek toont aan dat roken mensen vatbaar maakt voor verhoogde osteoporosepercentages door ondervoeding van de botten. Roken berooft uw botten van calcium door het gebruik van Vitamine D door het lichaam te belemmeren, wat anders uw lichaam zou helpen bij het overbrengen van calcium in de botten. Het resultaat? Breekbare botten. Roken vergiftigt ook uw osteoblasten of botvormende cellen.

Bovendien snijdt roken in de oestrogeenproductie bij zowel mannen als vrouwen. Oestrogeen verhoogt het vermogen van de botten om calcium vast te houden. Roken terwijl botten worden gebouwd vermindert hun uiteindelijke massa, terwijl roken na de leeftijd van 30 de snelheid van botverlies tot twee verhoogt. De heup-, wervelkolom- en polsbeenderen lopen het grootste risico. Osteoporose tarieven kunnen 2,5 keer zo groot zijn als bij niet-rokers. Vrouwelijke rokers hebben mogelijk 15 tot 30 procent minder botmineralen, terwijl mannen 10 tot 20 procent kunnen verliezen. Volgens de Wereldgezondheidsorganisatie wijzen onderzoeken uit dat één op de acht gevallen van heupfracturen voortkomt uit roken.