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2019 juin 18 - Homo Sapiens Secret To Survival

L'une des caractéristiques les plus importantes distinguant les humains de tous les autres mammifères est la taille de notre cerveau proportionnellement au reste de notre corps. S'il est certainement vrai que d'autres mammifères ont un cerveau plus gros, les scientifiques reconnaissent que les animaux plus gros doivent avoir un cerveau plus gros simplement pour contrôler leur corps plus gros. Un éléphant, par exemple, a un cerveau qui pèse 7,500 1,400 grammes, bien plus gros que notre cerveau de XNUMX XNUMX grammes. Donc, faire des comparaisons sur la «puissance du cerveau» ou l'intelligence basée sur la taille du cerveau est évidemment futile.

Encore une fois, c'est le rapport entre la taille du cerveau et la taille totale du corps qui attire l'intérêt des scientifiques lorsqu'ils examinent la capacité fonctionnelle du cerveau. Le cerveau d'un éléphant représente 1/550 de son poids corporel, tandis que le cerveau humain pèse 1/40 du poids corporel total. Notre cerveau représente environ 2.5% de notre poids corporel total, contrairement à l'éléphant à gros cerveau dont le cerveau ne représente que 0.18% de son poids corporel total.

Mais encore plus important que le fait que nous ayons la chance d'avoir beaucoup de matière cérébrale, c'est le fait intrigant que, gramme pour gramme, le cerveau humain consomme une quantité d'énergie disproportionnée. Alors qu'il ne représente que 2.5% de notre poids corporel total, le cerveau humain consomme 22% de la dépense énergétique de notre corps au repos. Cela représente environ 350% de consommation d'énergie en plus par rapport au poids corporel par rapport à d'autres anthropoïdes comme les gorilles, les orangs-outans et les chimpanzés.

Il faut beaucoup de calories alimentaires pour maintenir le fonctionnement du cerveau humain. Heureusement, le fait même que nous ayons développé un cerveau aussi grand et puissant nous a fourni les compétences et l'intelligence nécessaires pour maintenir une subsistance adéquate pendant les périodes de pénurie et pour faire des provisions pour les approvisionnements alimentaires nécessaires à l'avenir. En effet, la capacité de concevoir et de planifier pour l'avenir dépend fortement de l'évolution non seulement de la taille du cerveau mais d'autres aspects uniques du cerveau humain.

C'est une image colorée pour conceptualiser les premiers Homo sapiens migrant à travers une plaine aride et rivalisant pour la survie parmi les animaux avec des cerveaux plus petits mais des griffes plus grandes et une plus grande vitesse. Mais nos premiers ancêtres avaient un autre avantage puissant par rapport à même nos plus proches parents primates. Le cerveau humain a développé une voie biochimique unique qui s'avère extrêmement avantageuse en période de pénurie alimentaire. Contrairement à d'autres mammifères, notre cerveau est capable d'utiliser une autre source de calories pendant les périodes de famine.

En règle générale, nous approvisionnons notre cerveau en glucose (sucre dans le sang) à partir de notre consommation alimentaire quotidienne. Nous continuons à alimenter notre cerveau avec un flux constant de glucose entre les repas en décomposant le glycogène, une forme de stockage du glucose qui se trouve principalement dans le foie et les muscles.

Mais s'appuyer sur le glycogène n'offre qu'une disponibilité à court terme de glucose. À mesure que les réserves de glycogène sont épuisées, notre métabolisme change et nous sommes en mesure de créer de nouvelles molécules de glucose, un processus appelé à juste titre la gluconéogenèse. Ce processus implique la construction de nouvelles molécules de glucose à partir d'acides aminés récoltés à partir de la dégradation des protéines principalement présentes dans les muscles. Bien que la gluconéogenèse ajoute le glucose nécessaire au système, elle le fait au détriment de la dégradation musculaire, quelque chose de moins que favorable pour un chasseur-cueilleur affamé.

Mais la physiologie humaine offre une voie de plus pour fournir un carburant vital au cerveau exigeant pendant les périodes de pénurie. Lorsque la nourriture reste indisponible pendant plus de 72 heures, le foie commence à utiliser la graisse corporelle pour créer des produits chimiques appelés cétones. Une cétone en particulier, le bêta hydroxybutyrate (bêta-HBA), sert de source de carburant très efficace pour le cerveau, permettant aux humains de fonctionner cognitivement pendant de longues périodes pendant la pénurie alimentaire.

Notre capacité unique d'alimenter notre cerveau à l'aide de cette source de carburant alternative nous aide à réduire notre dépendance à la gluconéogenèse et épargne donc les acides aminés et les muscles qu'ils construisent et entretiennent. La réduction de la dégradation musculaire offre des avantages évidents aux Homo sapiens affamés à la recherche de nourriture. C'est cette capacité unique d'utiliser le bêta-HBA comme carburant cérébral qui nous distingue de nos proches animaux les plus proches et a permis aux humains de rester cognitivement engagés et, par conséquent, plus susceptibles de survivre aux famines toujours présentes dans notre histoire.



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