back to top

Příroda miluje pravidelnost. Nová studie ovlivnila zajímavé matematické vzorce přímo v našem těle

Lidské tělo je tvořeno pestrou paletou buněk a tkání, od krvinek přenášejících kyslík v krvi až po rozvětvené neurony, které řídí naše myšlení. Navzdory zdánlivému chaosu však naše anatomie sleduje konkrétní vzorce, kterými se řídí prakticky bez výjimek.

Zdroj obrázku: https://www.pexels.com/

Biliony buněk v organizovaných skupinách

Mezinárodní tým vědců nedávno zveřejnil obsáhlou studii o tom, kolik jednotlivých typů buněk se nachází v typickém těle. Na základě vyčerpávající analýzy více než 1 500 publikovaných zdrojů zjistili, že většina dospělých mužů obsahuje celkem asi 36 bilionů buněk, zatímco dospělé ženy mají obvykle asi 28 bilionů buněk. Pro srovnání, desetileté dítě jich má přibližně 17 bilionů. Pokud pak tyto buňky rozdělíme do kategorií podle jejich velikosti, každá velikostní kategorie se na hmotnosti těla podílí zhruba stejným množstvím. Tyto zákonitosti naznačují, že v celém organismu existuje jakýsi kompromis mezi velikostí a celkovým počtem buněk.

Jakýkoliv zásah do vzorce znamená komplikace

Závěry jsou pro vědce poměrně překvapivé. Jak se totiž ukazuje, dokáže si lidské tělo udržet přirozenou vnitřní rovnováhu, přičemž obecně vytváří méně větších buněk a více menších buněk, aby byly jejich síly vyrovnané. Studie však míří ještě hlouběji, a podobné trendy sleduje i v rámci jednotlivých velikostních kategoriích. Autoři studie pak zdůrazňují, že naše buňky jsou dokonale dimenzovány pro své konkrétní role, přičemž jakékoli narušení této homeostázy často znamená zdravotní problémy. Je tak zřejmé, že regulace počtu a velikosti buněk v těle skutečně probíhá, a probíhá velmi chytře.

Zdroj obrázku: https://www.pexels.com/

Podobné vzorce se objevují i jinde v přírodě

Vědci se při zkoumání buněčných linií zaměřili na jejich hmotnost, velikost a počet. Bylo zjištěno, že 1200 analyzovaných buněčných skupin lze dále rozdělit na 400 buněčných typů v 60 různých tkáních. Podobné zastoupení buněk jednotlivých velikostních kategorií je pak do značné míry konstantní. Stejné poměry navíc lze pozorovat například v rámci rozložení živočichů v mořích a oceánech, od miniaturních bakterií až po obří velryby. Seřadíme-li jednotlivé mořské organismy podle velikosti podél logaritmické stupnice, kde se hodnoty na každé ose exponenciálně zvětšuj, jsou menší organismy častější než větší, celková hmotnost organismů v každé kategorii však zůstává většinou stejná.

O podobný rozbor lidských buněk se vědci pokoušeli již v minulosti, zaměřili se však spíše pouze na jejich samotný počet než na porovnávání vzájemných souvislostí. Nová studie tak přináší neocenitelné poznatky prohlubující naše povědomí o tom, jak se utvářely jednotlivé formy života. Do budoucna tak autoři chtějí lépe prozkoumat mechanismy, které tyto počty buněk regulují, a jaký vliv má tato regulace na růst a vývoj našeho těla. Jsou navíc přesvědčení, že přínos této studie bude mít značný přesah i do dalších vědních oborů.

Zdroje:

https://www.pnas.org/doi/full/10.1073/pnas.2303077120

https://www.indiatoday.in/science/story/never-before-seen-mathematical-patterns-found-in-human-cell-2438530-2023-09-21

https://www.indy100.com/science-tech/mathematical-pattern-human-body-cells-2665711389

https://www.smithsonianmag.com/smart-news/human-cells-display-a-mathematical-pattern-that-repeats-in-nature-and-language-180982924/

Zdroj fotografii: Pixbay, Pexel, Envato, Dreamstime, istockphoto.com

David Vanda
Pohled na útulný a zároveň praktický domov mě naplňuje pohodou a klidem. V poslední době se však stále častěji věnuji nepravidelným souhrnům novinek z oblasti zdraví, vědy a techniky, o kterých rád seznamuji i čtenáře zajímající se o tato témata.

Nejnovější články

--- Další články autora ---