Ученые обнаружили у прыгающих жаб механизм, защищающий мышцы

Большинство из нас восхищается удивительной способностью жаб далеко прыгать.

Биолог из Калифорнийского университета в Ирвайне Эммануэль Азизи больше заинтересовался тем, как они приземляются.

Азизи, профессор экологии и эволюционной биологии, который специализируется на мышечной физиологии, обнаружил, что его любимые прыгуны обладают специфичным механизмом нервно-мышечного ответа, который предназначен для резкой посадки. Этот механизм предохраняет мышцы жаб от повреждения при толчке.



Исследование помогло выявить способ, при помощи которого нервная система модулирует паттерны контроля движений для быстрых прыжков и приземлений. Результаты работы профессора Азизи способны однажды внести существенные улучшения в реабилитационные программы для людей, страдающих нервно-мышечными патологиями.

У всех позвоночных, от жаб до человека, мышцы сокращаются для того чтобы придать силу прыжку. Посадка требует, чтобы мышцы растянулись и рассеяли энергию, замедлив тело. Но при чрезмерном растяжении мышц в момент посадки может возникнуть травма.

В ходе исследования, о котором сообщается онлайн в издании «Biology Letters», профессор Азизи и его студентка-выпускница Эмили Эбботт пытались изучить мышечную реакцию у жаб при прыжках на разное расстояние. Они открыли, что во время посадки мышцы жаб способны удивительно быстро адаптироваться, в зависимости от интенсивности толчка. При прыжке на большее расстояние мышцы этих существ сокращаются сильнее, подготавливаясь к более сильному толчку при посадке.

Этот механизм показывает, что у жаб существует быстрая скоординированная реакция нервной системы, которая защищает их от травм. Профессор Азизи добавил, что теперь усилия ученых будут направлены на понимание того, как сенсорная информация используется для модулирования такой реакции.

«Жабы идеальны для изучения прыжков и приземлений, поскольку они превосходны в этом деле», - отметил профессор. Он также сказал, что его работа заложила основы изучения нервно-мышечного ответа животных во время падений и прыжков, результаты которого принесут пользу в медицине.