2020-07-04 22:50 来源：世界品牌网
一项新的研究发现，蝙蝠翅膀上的肌肉在远低于身体的温度下活动，尤其是在飞行期间。
过去的研究表明，在包括人类在内的大多数其他生物中，参与运动的肌肉会随着运动而变暖。但是蝙蝠翅膀上的小肌肉特别容易在飞行中失去热量，因为它们只有薄薄的一层皮肤覆盖——而且从能量利用的角度来看，加热它们是低效的。
布朗大学的博士生安德里亚·鲁梅尔说:“我们通常认为恒温动物总是很温暖的。”他与布朗大学的生物学家莎伦·斯沃茨和理查德·马什共同撰写了这项研究报告。“但这项研究表明，温血动物的体温变化比我们预期的要大得多。”这对包括人类在内的动物如何移动产生了影响。”
研究结果发表在《科学》杂志上 生物学快报周三，9月11日，提供了该团队之前的一项研究的背景资料，该研究发现，蝙蝠翅膀的肌肉对低温的敏感度远低于典型哺乳动物的肌肉。当肌肉冷却下来时，它们收缩和放松的速度会更慢，所以它们的工作效率也会降低。蝙蝠也是如此，但程度要小得多。即使他们的翅膀肌肉在飞行过程中冷却下来，他们也能成功地保持快速的翼拍和快速协调的肌肉收缩，以保持在空中飞行。
“我们知道，蝙蝠能够利用非常冷的肌肉支持超级高性能的运动，”Rummel说。“它们的肌肉是冷的这一事实表明，可能有其他小型哺乳动物和小型鸟类也能很好地利用冷肌肉运动——据推测，它们都有一些肌肉适应、行为适应或其他生理适应来帮助它们做到这一点。”
她补充说，了解这些机制中的任何一种都可以帮助科学家改善人类在寒冷甚至炎热环境下的运动规律。“关于如何最大限度地提高运动表现，以及如何在剧烈运动和极端条件下保证人们的安全，我们还有很多不知道的地方，”Rummel说。
马什说，该小组的工作还可以提高人们对特定职业的肌肉表现的了解。
他说:“特别是像渔民这样在冷水中工作的工人，以及其他不得不在户外工作的人，手部和前臂的小肌肉都有问题。”“所以人们对量化这些方面很感兴趣，想要弄清楚寒冷对肌肉的影响。”
为了进行研究，研究小组将温度传感器植入蝙蝠的翅膀。最终，他们发现，肱二头肌和前臂肌肉明显比核心身体肌肉温度低，这种温差在蝙蝠开始飞行后立即变得更加明显——尤其是在前臂肌肉，在飞行过程中，前臂肌肉比核心肌肉温度低大约12摄氏度。
现在，研究人员已经证实，蝙蝠翅膀的肌肉在独特的低温下活动，似乎不太容易受到与寒冷有关的性能缺陷的影响，他们将努力探索肌肉的内在属性。具体来说，他们将更仔细地研究一种叫做肌球蛋白的蛋白质，它是肌肉的关键组成部分。蝙蝠和人类肌肉中都存在肌凝蛋白，但遗传或环境因素可能影响了蝙蝠翅膀中的肌凝蛋白，使其对寒冷的敏感性降低。
研究人员还计划利用肌电图来评估蝙蝠飞行时翅膀肌肉的活动模式。
“应对寒冷的一种可能的机制，”马什说，“就是简单地激活更多的肌肉。所以如果你的肌肉变得缓慢，你可以通过激活更多的肌肉来在一定程度上进行补偿。这是我们希望在蝙蝠身上看到的一种可能的机制。”
