每日新闻网
网站首页 每日新闻杂志要闻快讯纪实现场专题报道社会热点就案说法海疆之声 成为会员
每日地方诗坛荟萃焦点网谈生态环境热点追踪群众来信乡村振兴企业风采监督与法名人字画人物·访谈关注民生人民视点文化·旅游科技前沿快闪中国深度观察名医·健康关于我们免责声明联系我们 人员查询
  • 浙江
  • 新疆
  • 内蒙古
  • 吉林
  • 重庆
  • 辽宁
  • 贵州
  • 四川
  • 海南
  • 云南
  • 福建
  • 台湾
  • 江西
  • 湖南
  • 湖北
  • 河南
  • 广西
  • 江苏
  • 安徽
  • 山东
  • 青海
  • 甘肃
  • 陕西
  • 山西
  • 河北
  • 黑龙江
  • 天津
  • 上海
  • 北京
  • 广东
  • 宁夏
  • 西藏
每日新闻网 > 深度观察 > 冬天还能穿短袖竟是因为“基因变异” 但抗冻也有“代价”→

冬天还能穿短袖竟是因为“基因变异” 但抗冻也有“代价”→

来源:科普中国 | 时间:2025-12-17 16:32:27 | 点击:350

冷空气接踵而至让人猝不及防,恨不得每天裹着被子出门上班上学。

  然而人群中总有几个穿得很少,仿佛是在过夏天的人异常醒目,让那些看到他们的人都不禁打了个冷战:

  “为什么会有人这么不怕冷?好想像他一样那么抗冻啊!”

  “为什么同样的天气,他能穿短袖短裤我却要穿羽绒服外加三层秋裤啊?”

  “热爱冬泳运动的人是有什么超能力吗?”

  “是什么导致我们被冻在起跑线上了?”

  原因其实有点复杂,人类对寒冷的耐受度取决于遗传因素、皮下脂肪厚度以及体型大小等等。有科学家指出,当身体温度下降时,我们释放肌肉细胞中能量的速度也会减慢,以此来维持体温。

  但是有些人是真的在抗寒方面有先天优势——基因变异!

  人的骨骼肌主要由两种纤维类型构成:慢速抽动肌纤维(Slow-twitch Skeletal Muscle)和快速抽动肌纤维(Fast-twitch Skeletal Muscle)。

△显微镜下观察肌肉细胞可以看到深色区域是慢肌纤维,白色区域是快肌纤维

  慢速抽动肌纤维是缓慢抽动的,一般负责较慢的有氧运动,持久耐用且对低温的耐受性也更好;快速抽动肌纤维则会快速抽动,负责更有力量的跳跃、冲刺等爆发性运动或者无氧运动,可以快速消耗能量同时也更容易疲劳。

△两种肌肉纤维类型人群的对比

  拿鸡肉举个简单的例子,或许更能帮助我们理解这两种肌纤维的区别。

  鸡的双腿需要长时间地行走使用,所以慢肌纤维和肌红蛋白更密集,又由于肌红蛋白中富含铁元素较多,进而鸡腿肉呈现出深红色。

  鸡胸肌只需要在鸟类拍打翅膀时进行短暂剧烈、无氧的爆发性活动,快肌纤维密度大,所以鸡胸肉颜色为浅粉。

  每个人肌肉中含有的慢速抽动肌纤维和快速抽动肌纤维的比例因人而异,人们在运动中也会根据需求自动选择合适的运动肌单元。

  非运动个体的纤维类型比例接近1:1,而力量型运动员的快速抽动肌纤维的占比更高,例如短跑运动员有70%~75%的快速抽动肌纤维,而耐力型运动员(例如长跑运动员)的慢速抽动肌纤维占比达80%~85%。

  这也就能解释为什么有的人适合需要爆发力的举重,有的人则更适合长距离骑行。

  慢速、快速抽动肌纤维和人体抗寒能力有什么深层联系吗?还真的有!

  一项2021年发表在《美国人类遗传学》杂志上的论文提到,研究人员招募了42名年龄在18至40岁之间的健康男性,要求他们在14℃的冷水中泡20分钟后再到室温中休息10分钟,如此往返,直到他们的体温降至35.5℃。

  在浸泡过程中,研究人员用肌电图(EMG)测量参试者的肌肉电活动,评估人体颤抖量,并采集肌肉活检以研究蛋白质含量和纤维类型构成。

  瑞典卡罗林斯卡学院的研究人员发现:有20%参与者的快速抽动肌纤维中缺乏了α-肌动蛋白-3(ACTN3),即基因变异者。基因正常的参与者,只有30%的人能把体温维持在摄氏35.5℃以上;基因变异者表现优异,有69%能在接触冷水后依然维持35.5℃以上体温,且体温下降缓慢,颤抖量很少。

△α-肌动蛋白-3

  那么,这些基因变异的人群是如何保持体温,抵抗寒冷的呢?

  研究发现,这类人群会激活慢速抽动肌纤维并释放钙离子,通过增加肌张力来产生更多的热量。

  图B-D:XX组(缺乏基因)受试者的直肠、肌肉和皮肤温度的下降率比RR组(不缺乏基因)要低;图E-G:RR和XX组在冷水浸泡之前后的心率和肺部O 摄取率和CO 呼出率。

  但是,人体并非只有骨骼肌这一条产热途径,其他产热器官——棕色脂肪组织是否在实验中产生了热量并对实验造成了影响?

  为了消除干扰因素,研究员以α-肌动蛋白-3缺乏的小白鼠为实验材料进行试验。他们观察发现基因变异的小白鼠,其棕色脂肪组织特性没有任何改变。

  也就是说,实验过程中基因变异者之所以能维持体温,是该归功于慢速抽动肌纤维的激活,棕色脂肪组织的升温作用可以忽略不计。

  5万年前,从非洲迁徙到欧洲的人类祖先的快速抽动肌纤维中失去了α-肌动蛋白-3,也正是这份失去,帮助他们更好地应对寒冷气候,高效地利用慢速抽动纤维来节省能量,而不是把能量浪费在发抖上。

  但在当今社会,进化优势和健康上的风险是并存的。

  研究人员说:“那些基因变异人群更容易患肥胖症、2型糖尿病和其他代谢紊乱症。他们老年时的跌倒风险也更高,因为与基因正常的人相比,他们拥有的快速抽动肌纤维较少,不适合控制力量、爆发性运动。”  

 编辑:钱景童 责任编辑:刘亮


【作者:】

文章评论
评论
全部评论
更多推荐

新进展、新台阶、新方案,2025中国外交呈现新气象

中新社北京12月23日电 题:新进展、新台阶、新方案,2025中国外交呈现新气象  中新社记者 李京泽  从多国领导人在哈尔滨共同见证冰雪盛会,到上合组织成员国在海河之滨携手绘新篇,再到中法元首于成都都江堰续写“高山流水...

日本首相官邸高官扬言“日本拥核论” 引发多方批评

新华社东京12月22日电(记者陈泽安 张涛)日本首相官邸一名负责安全保障政策的高官18日扬言“日本应拥有核武器”,引发多方批评。  据日本共同社报道,立宪民主党党首野田佳彦22日再次要求日本首相高市早苗尽快撤换发表“日本...

2025年全国人大常委会备案审查“成绩单”发布

  对各类法规、司法解释等规范性文件开展备案审查,是宪法和法律赋予全国人大常委会的一项重要监督职权。12月22日,全国人大常委会法工委关于2025年备案审查工作情况的报告提请十四届全国人大常委会第十九次会议审议。  这份...

海南自贸港首条第七航权航线首航

新华社海口12月21日电(记者陈子薇、吴茂辉)12月21日8时05分,在海口海关所属三亚机场海关的监管下,三亚飞往捷克布拉格的DV481航班从三亚凤凰国际机场起飞,这标志着“三亚—布拉格”航线成功开通。该航线成为海南自贸...

北京:奥林匹克中心区将建“机器人创新公园”

央视网消息:12月19日,记者从首届朝阳智能机器人生态大会上获悉,北京奥林匹克中心区将打造机器人创新公园。 根据建设方案,北京奥林匹克中心区将建设人形机器人赛训基地、研发创新赋能基地、产教融合示范基地、应用场景...

埃及总统府:埃方有权就苏丹问题采取一切必要措施

  当地时间18日,埃及总统塞西同到访的苏丹主权委员会主席兼武装部队总司令布尔汉举行会谈。埃及总统府随后发表声明,明确将“维护苏丹统一与领土完整”以及“保障苏丹国家机构不受侵犯”定为埃及在苏丹问题上的两条“不可逾越的红线...

欧盟领导人同意2026至2027年度向乌克兰提供900亿欧元援助

  △欧洲理事会主席科斯塔(资料图)  当地时间19日,欧洲理事会主席科斯塔表示,欧盟领导人已批准2026至2027年度向乌克兰提供900亿欧元援助的决议。 编辑:邢斯馨 责任编辑:刘亮

布朗大学枪击案与麻省理工教授遭枪杀案嫌犯系同一人

△警方发布的嫌疑人照片  当地时间18日,美国波士顿联邦官员表示,13日布朗大学枪击案的嫌疑人与15日麻省理工学院物理学教授遭枪击身亡案的嫌疑人是同一人。△遭枪击身亡的麻省理工学院教授努诺·洛雷罗(资料图)  马萨诸塞州...

澳大利亚总理宣布政府大规模枪支回购计划

新华社悉尼12月19日电(记者齐紫剑 梁有昶)澳大利亚总理阿尔巴尼斯19日宣布政府枪支回购计划,这将是1996年相关计划实施以来规模最大的一次。  阿尔巴尼斯在首都堪培拉举行的记者会上说,政府将提出立法支持该计划,联邦政...

国际足联:美加墨世界杯冠军将获得5000万美元奖金

国际足联17日宣布,参加2026年美加墨世界杯的48支球队将获得总计7.27亿美元(1美元约合7.04元人民币)的奖金和补贴,其中冠军将获得5000万美元奖金。  国际足联当天在一份声明中表示,国际足联理事会在卡塔尔多哈...

2025
12/17
16:32
浏览量: 350
大字号
分享
今日热点
谁沧桑了我们的守望

谁沧桑了我们的守望

两部门联合开展打击虚假认证专项整治行动

两部门联合开展打击虚假认证专项整治行动

武汉菊香迷人秋意浓

武汉菊香迷人秋意浓

记者体验上门按摩APP:额外支付2000元技师可“过夜”、尺度大得惊人……

记者体验上门按摩APP:额外支付2000元技师可“过夜”、尺度大得惊人……

罪犯劳荣枝被执行死刑

罪犯劳荣枝被执行死刑



友情链接

  • 人民网
  • 海彊之声
  • 小红书
  • 中国长安网
  • 海外网
  • 中国警察网
  • 中国经济网
  • 中国老区网
  • 新华网
  • 中国台湾网
  • 中国政府网
  • 中国经济网
  • 中国新闻网
  • 每日新闻网
  • 光明网
  • 央视网
  • 法制网
  • 中国青年网
  • 求是网
  • 关于我们         联系我们         免责声明         人员查询

    • 扫码看全网内容

    地址:北京市海淀区定慧西里乙18号 联系电话:电话/传真010-88117470 010–52463177 18611141167(微信同号)邮箱1026329972@qq.com (每日新闻) 内线800转108
    网站备案/许可证工信部:京ICP备2025111695号-2 京公网安备11010802046001号 信息网络传播视听节目许可证:0110537号
    每日新闻网http://www.everyday-news.com/提供最新国内外新闻及新闻资讯
    每日新闻网秉承“新闻视野、文化视角、思想深度、理论高度、脚踏实地”的理念,运用互联网的快速传播技术和丰富的移动链接平台,每日新闻网正确引导社会思想意识,传播优秀文化,凝聚民族精神,彰显快速展示网络舆论的优势。