"Egoistisches Gehirn" gewinnt Wettbewerb mit Muskelkraft

Laut einer neuen Studie braucht es viel Energie, um unser Gehirn zu betreiben, und das kostet etwas.

Laut Forschern ist die Untersuchung des unmittelbaren Kompromisses, der in uns auftritt, wenn wir schnell denken und gleichzeitig hart arbeiten müssen, der erste, der zeigt, dass - obwohl beide beeinträchtigt sind - unsere geistigen Fähigkeiten weniger beeinträchtigt sind als unsere körperlichen Kapazität.

Forscher der Universität Cambridge sagen, dass die Ergebnisse eine „bevorzugte Zuordnung von Glukose zum Gehirn“ nahe legen, was ihrer Meinung nach wahrscheinlich ein weiterentwickeltes Merkmal ist. Das Priorisieren des schnellen Denkens gegenüber dem schnellen Bewegen zum Beispiel könnte unserer Spezies geholfen haben, zu überleben und zu gedeihen, stellen sie fest.

Für die Studie testeten Wissenschaftler der PAVE-Forschungsgruppe (Phenotypic Adaptability, Variation and Evolution) der Universität 62 männliche Studenten aus den Elite-Ruderteams der Universität. Die Teilnehmer hatten ein Durchschnittsalter von 21 Jahren.

Die Ruderer führten zwei separate Aufgaben aus: Ein Speicher, ein dreiminütiger Wortrückruftest und ein physischer, ein dreiminütiger Leistungstest auf einem Rudergerät.

Anschließend führten sie beide Aufgaben gleichzeitig aus, wobei die einzelnen Ergebnisse mit denen früherer Tests verglichen wurden.

Wie erwartet reduzierte die Herausforderung, gleichzeitig zu rudern und sich zu erinnern, nach den Ergebnissen der Studie sowohl die körperliche als auch die geistige Leistungsfähigkeit.

Das Forschungsteam stellte jedoch fest, dass die Änderung des Rückrufs signifikant geringer war als die Änderung der Leistungsabgabe.

Während der gleichzeitigen Herausforderung sank der Rückruf um durchschnittlich 9,7 Prozent, während die Leistung um durchschnittlich 12,6 Prozent sank. Bei allen Teilnehmern war der Rückgang der körperlichen Leistungsfähigkeit im Durchschnitt um 29,8 Prozent höher als der Rückgang der kognitiven Funktion, stellten die Forscher fest.

Die Forscher sagen die Ergebnisse der neuen Studie, die in der Zeitschrift veröffentlicht wurde Wissenschaftliche BerichteFügen Sie der Hypothese des „egoistischen Gehirns“ Beweise hinzu, dass sich das Gehirn so entwickelt hat, dass es seinen eigenen Energiebedarf gegenüber dem des übrigen Körpers wie dem Skelettmuskel priorisiert.

"Ein gut gefülltes Gehirn hat uns möglicherweise bessere Überlebenschancen geboten als gut gefüllte Muskeln, wenn wir uns einer Umweltherausforderung gegenübersehen", sagte Dr. Danny Longman, der Hauptautor der Studie vom PAVE-Team in der Abteilung für Archäologie in Cambridge.

"Die Entwicklung eines erweiterten und ausgefeilten Gehirns wird als ein bestimmendes Merkmal der menschlichen Evolution angesehen, das jedoch aufgrund von Kompromissen entstanden ist", fuhr er fort. "Auf der evolutionären Ebene hat uns unser Gehirn wohl weniger Investitionen in Muskeln und ein geschrumpftes Verdauungssystem gekostet."

Er bemerkte, dass menschliche Babys entwicklungsbedingt mehr Fett gespeichert haben als andere Säugetiere, was als „Energiepuffer fungiert, der unseren hohen zerebralen Bedarf befriedigt“.

"Auf akuter Ebene haben wir jetzt gezeigt, dass unser interner Kompromiss die kognitive Funktion als Priorität des Körpers beibehält, wenn Menschen gleichzeitig extremen körperlichen und geistigen Anstrengungen ausgesetzt sind", sagte er.

Das erwachsene Gehirn bezieht seine Energie fast ausschließlich aus dem Glukosestoffwechsel. Skelettmuskelmasse ist aber auch energetisch teures Gewebe, das 20 Prozent des männlichen Grundumsatzes ausmacht, der Energie, die verbraucht wird, wenn man nichts tut.

Eine begrenzte Versorgung mit Blutzucker und Sauerstoff bedeutet, dass der Skelettmuskel, wenn er aktiv ist, laut Longman zu einem „starken Konkurrenten“ des Gehirns wird.

"Dies ist der potenzielle Mechanismus für den schnell wirkenden Kompromiss zwischen Gehirn- und Muskelfunktion, den wir in nur drei Minuten sehen", sagte er. „Kompromisse zwischen Organen und Geweben ermöglichen es vielen Organismen, durch interne Priorisierung Bedingungen eines Energiedefizits zu ertragen. Dies ist jedoch mit Kosten verbunden. “

Er verweist auf Beispiele für diesen Kompromiss beim Menschen, der dem Gehirn zugute kommt: „Die egoistische Natur des Gehirns wurde bei der einzigartigen Erhaltung der Gehirnmasse beobachtet, da Körper bei Menschen, die an langfristiger Unterernährung oder Hunger leiden, verschwendet werden bei Kindern mit Wachstumsbeschränkung. “

Quelle: Universität von Cambridge

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