De la dietele de modă până la programele de exerciții, americanii continuă să lupte împotriva luptei umflate. Acum vor avea ajutor din cercetările recente ale Universității Tel Aviv, care au dezvoltat o nouă metodă pentru a analiza modul în care celulele adipoase - care produc grăsimea din corpul nostru - răspund la sarcinile mecanice.

punerea

Aceasta ar putea fi cheia pentru a înțelege cum se controlează cantitatea de grăsime produsă de celulele adipoase, sfântul graal al cercetătorilor de slăbire, spune prof. Amit Gefen de la Departamentul de Inginerie Biomedică al Universității Tel Aviv. Cercetările sale sunt conduse de teoria conform căreia celulele adipoase, cum ar fi celulele osoase sau musculare, sunt influențate de sarcini mecanice, definite ca cantitatea de forță sau deformare plasată pe o anumită zonă ocupată de celule. Recreând structura celulelor adipoase folosind o metodă computerizată nou dezvoltată, Prof. Gefen și echipa sa de cercetători pot determina cât de multă sarcină mecanică poate fi tolerată de celulele adipoase și în ce moment celulele vor începe să se dezintegreze.

Cercetarea, raportată recent în Journal of Biomechanics, are aplicații directe în programele de slăbire, tratamentul escarelor și gestionarea diabetului cronic.

Oase în spațiu, grăsime pe pământ

Potrivit prof. Gefen, aplicarea de sarcini mecanice pe țesuturi poate afecta multe celule diferite din corpul nostru. De exemplu, gravitația zero afectează densitatea osoasă a astronauților. Când astronauții se întorc acasă după un zbor spațial prelungit, explică el, aceștia sunt adesea limitați la un scaun cu rotile pentru o perioadă mică de timp. Structurile oaselor și ale mușchilor lor, care sunt determinate de celulele care produc aceste structuri, sunt slăbite din cauza lipsei de sarcini mecanice. Acest lucru se întâmplă deoarece celulele sunt private de stimulare mecanică „normală”, cum ar fi mersul pe jos.

Prof. Gefen crede că, la fel ca celulele osoase sau musculare, celulele adipoase sunt, de asemenea, afectate de sarcini mecanice. Noul său model de computer preia felii de imagini laser microscopice confocale ale celulelor și reconstituie o versiune întreagă, virtuală a unei celule individuale, permițând cercetătorilor să evalueze modul în care acea celulă va răspunde la diferiți stimuli mecanici. „Folosim aceste modele de calculatoare pentru a vedea cum funcționează celulele sub încărcare mecanică, la fel ca simulările din ingineria structurală pentru a testa rezistența podurilor sau a mașinilor”, explică el.

După asamblarea celulelor de grăsime „virtuale”, Prof. Gefen și grupul său au descoperit că celulele adipoase sau lipidele au un punct în care sarcinile mecanice le pot dezintegra, precum și un punct în care sunt capabile să reziste dezintegrării. Prof. Gefen încearcă acum să determine mărimile și frecvențele de încărcare specifice pentru celulele adipoase, probabil folosind ultrasunete la o frecvență supersonică pentru a vibra țesutul.

Nu toate reclamele publicitare sunt ușoare

Acele „vibratoare ab” care pot fi găsite pe grăsime pe care le puteți vedea în reclamele publicitare sunt pe drumul cel bun, spune prof. Gefen, dar magnitudinea sarcinilor mecanice și frecvența aplicării lor trebuie să fie determinate științific. Astfel de informații ar putea fi cruciale pentru viitorul sănătății noastre, spune el, menționând că diabetul și obezitatea cresc. „Orice tratament care ar fi eficient în combaterea obezității s-ar aplica, de asemenea, imediat la diabet”, explică el.

Următorul pas pentru prof. Gefen și colegii săi cercetători trebuie să identifice ecuațiile matematice care permit dizolvarea picăturilor de lipide, apoi să prezică ce va face o celulă grasă sub anumite niveluri de forță. Acest lucru va duce la informații mai bune cu privire la modul de utilizare a sarcinilor mecanice pentru a controla producția de grăsime de către celulele adipoase - indiferent dacă aceasta înseamnă aplicarea unei anumite frecvențe a vibrațiilor cu ultrasunete sau pur și simplu petrecerea mai mult timp în sala de gimnastică.