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科学家认为,与关节炎有关的微小膝盖骨可能帮助人类直立行走 | 科学与技术新闻

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科学家认为,与一种常见关节炎有关的一块微小的膝盖骨可能帮助人类从四肢行走进化到直立站立。

人们对外侧豆骨知之甚少,外侧豆骨是一块埋在膝盖下方肌腱中的骨头,大小与芝麻相当,大约 39% 的人口都有外侧豆骨。

它与骨关节炎等疾病有关,骨关节炎是一种退行性疾病,关节组织会随着时间的推移而衰退,从而引起慢性疼痛。

图像:
人类的外侧小豆(左)和猕猴的内侧和外侧小豆(右)。图片来源:PA/伦敦国王学院

伦敦国王学院 (KCL) 的研究人员发现,与狐猴、懒猴、眼镜猴和猴子等其他灵长类动物相比,早期人类的小骨头以独特的方式进化。

伦敦国王学院工程学教授迈克尔·伯索姆博士认为,这种进化变化可能有助于人类从用指关节行走过渡到用两条腿站立。

他说:“我们的研究表明,这种经常被误解的骨头可能在灵长类动物中以多种方式进化,而人类则具有独特的进化形式,这种进化始于所有人科动物(包括黑猩猩、猩猩和倭黑猩猩以及人类等类人猿)的起源。”

“以新的方式利用这块骨头可能有助于早期人类,比如南方古猿,从四肢行走进化为直立行走。”

数十年的科学研究仍未能揭示为什么有些人有外侧豆骨而其他人没有。

如今,这种骨头的常见程度比一个世纪前高出三倍左右,当时全球有 11% 的人口患有这种骨头,这表明这种骨头正在人类身上卷土重来。

Berthaume 博士表示,这可能是因为“在过去的一百年里,人们的营养更加充足,因此身高更高、体重更重,为骨骼的形成提供了机械刺激”。

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几乎所有类人猿都缺少微小的膝盖骨

这项研究发表在《皇家学会学报B》上,还分析了涉及 93 个灵长类动物膝盖的医学文献。

Berthaume 博士和他的同事、伦敦南岸大学机械工程系的 Nelly A Fragoso Vargas 研究了嵌入膝盖肌腱的另外两块骨头——小骨和内侧小豆。

他们发现,拥有这些骨头的灵长类动物的祖先也拥有这些骨头的可能性要高出 50 倍。

他们还发现,除两种长臂猿外,几乎所有类人猿都缺少侧豆。

同时发现,灵长类动物的内侧豆骨和外侧豆骨几乎总是成对发育,但人类除外,因为人类只有外侧豆骨。

Berthaume 博士表示,研究结果指向一种被称为“扩展适应”的进化过程,即肢体或器官在特定环境中进化,但随着时间的推移会具备新的功能。

他说,进一步了解为什么患有骨关节炎的人出现外侧豆骨的可能性是其他人的两倍,这之间的联系“是我们感兴趣的途径,我们有一些想要验证的假设”。



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