हमारे बट्स पर बैठे अधिक समय बिताना मोटापे और हृदय रोग के लिए सिर्फ एक समस्या नहीं है। एक अधिक गतिहीन जीवन शैली के लिए बदलाव शायद हमारी हड्डियों के लिए भी बुरा रहा है। नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज की कार्यवाही में आज प्रकाशित पत्रों की एक जोड़ी का सुझाव है कि मानव ने हमारे विकासवादी इतिहास में शारीरिक गतिविधि में परिवर्तन की प्रतिक्रिया के रूप में अपेक्षाकृत हाल ही में हल्की संयुक्त हड्डियों का विकास किया।
संबंधित सामग्री
- कैसे ब्राजील में एक खेती की परियोजना एक सामाजिक और पारिस्थितिक त्रासदी में बदल गई
- क्या प्राचीन मानव बॉक्सिंग के लिए निर्मित थे?
एक अध्ययन ने 12, 000 साल पहले लगभग होलसेल युग की शुरुआत में इन कमजोर हड्डियों की उत्पत्ति को इंगित किया, जब मनुष्य ने कृषि को अपनाना शुरू किया। "आधुनिक मानव कंकाल हाल ही में लाइटर की ओर स्थानांतरित हो गए हैं - अधिक नाजुक, यदि आपको पसंद है - शरीर। इसकी शुरुआत तब हुई जब हमने कृषि को अपनाया। हमारी डाइट बदल गई। हमारी गतिविधि का स्तर बदल गया है, ”स्मिथसोनियन ह्यूमन ओरिजिन्स प्रोग्राम के मानवविज्ञानी, सह-लेखक हबीबा चिरचिर का अध्ययन करता है।
दूसरा अध्ययन प्राचीन मानव समाजों में शारीरिक गतिविधि के विभिन्न स्तरों के लिए संयुक्त हड्डी की कमजोरी को भी शिकार बनाम खेती से संबंधित है। दोनों कार्यों में आधुनिक मानव स्वास्थ्य और हड्डी की ताकत के लिए शारीरिक गतिविधि के महत्व के निहितार्थ हैं।
पेन स्टेट यूनिवर्सिटी के मानवविज्ञानी और दूसरे अध्ययन के सह-लेखक टिम रेयान कहते हैं, "आधुनिक मनुष्यों के हल्के से निर्मित कंकाल का हड्डियों की मजबूती और कठोरता पर सीधा और महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।" ऐसा इसलिए है क्योंकि हल्कापन कमजोरी-अधिक टूटी हड्डियों और ऑस्टियोपोरोसिस और उम्र से संबंधित हड्डी के नुकसान की उच्च घटना में बदल सकता है।
वैज्ञानिकों को पहले से ही पता था कि आधुनिक मानव कंकाल लंबे, पतले और आम तौर पर अपने होमिनिन पूर्ववर्तियों की तुलना में कमजोर है, लेकिन कोई भी निश्चित नहीं था कि यह "ग्रेसीबिलिटी" क्या चला रहा है। पिछले अध्ययनों ने सुझाव दिया था कि लंबे समय तक चलने के लिए जोड़ों पर अधिक दबाव डालना। और दुबला, जबकि अन्य लोगों ने तर्क दिया कि इन कंकाल परिवर्तनों के पीछे शारीरिक गतिविधियों में कमी या आहार में बदलाव है।
हाल ही में, वैज्ञानिकों ने त्रिकोणीय हड्डी पर, स्पंज जैसी सामग्री जो हड्डियों के सिरों पर पाई जाती है, जो जोड़ों का निर्माण करती है, पर शून्य की है। चिरचिर कहते हैं, "यदि आप मुर्गी की हड्डी के अंत के बारे में सोचते हैं: यदि आप इसके माध्यम से काटते हैं, तो आप हड्डी के इस जाल को देखते हैं, जो आपस में जुड़ा हुआ है।" आधुनिक मनुष्यों में अपने पूर्वजों की तुलना में विशिष्ट हड्डियों के भीतर कम त्रिकोणीय अस्थि घनत्व होता है।
स्पंजी हड्डी यांत्रिक तनाव के प्रति प्रतिक्रिया करती है, इसलिए चिरचिर और उसके सहयोगियों ने मनुष्यों सहित प्राइमेट्स के हाथ की हड्डियों की सीटी स्कैन लेने का फैसला किया, यह देखने के लिए कि क्या जानवर कैसे चले गए, इसके आधार पर हड्डी भिन्न होती है। चिरचिर कहते हैं, "हालांकि हम यह मानते हैं कि अगर एक ऑरंगुटन चढ़ता है, तो उसके पास अंगुली-अंगुली के निशान की तुलना में चिंपांज़ी की तरह एक अलग संरचना होनी चाहिए"।
टीम ने देखा कि मानव हाथों के स्कैन उनके अंतरंग रिश्तेदारों की तुलना में काफी भिन्न थे। सीटी स्कैन में, हवाई बुलबुले हड्डी की एक सफेद पृष्ठभूमि के खिलाफ अंधेरे दिखाई देते हैं। चिरचिर कहते हैं, "दूसरे हाथ की हड्डियों की तुलना में मानव का हाथ बहुत कम सफेद था, यह दर्शाता है कि यह अविश्वसनीय रूप से हवादार और हल्का हो सकता है।" "तो यह हड़ताली बात थी।" वह और उनके सहयोगियों ने सोचा कि अन्य प्राइमेट और प्रारंभिक मानव पूर्वजों की तुलना में मानव कंकाल में बाकी हिस्सों में ट्रैब्युलर हड्डी का घनत्व कैसा है।
मेटाकार्पल और फीमर के सिर के इन क्रॉस सेक्शन में, आप आधुनिक मनुष्यों (बहुत दाएं) तक के चिंपांजी (दूर बाएं) से आगे बढ़ने वाले ट्रैबुलर हड्डी के घनत्व में कमी देख सकते हैं। ( PNAS / चिरचिर एट अल।) टीम ने चिंपांज़ी, बोर्नियन ऑरंगुटन और बबून में ऊपरी और निचले अंगों के जोड़ों में सात हड्डियों के परिपत्र क्रॉस-सेक्शन को स्कैन किया। उन्होंने आधुनिक और प्रारंभिक आधुनिक मनुष्यों के साथ-साथ निएंडरथल, पैरेन्थ्रोपस स्ट्रांगस , ऑस्ट्रेलोपिथेकस एरिकानस और अन्य ऑस्ट्रलोपिथेकाइन में भी हड्डियों को स्कैन किया। तब उन्होंने त्रिकोणीय अस्थि घनत्व को खोजने के लिए कुल क्षेत्र के खिलाफ स्कैन में सफेद हड्डी की मात्रा को मापा। संख्या में कमी ने उनके दृश्य संदेह की पुष्टि की। आधुनिक मनुष्यों में चिंपांज़ी की तुलना में 50 से 75 प्रतिशत कम घनी त्रिकोणीय हड्डी होती थी, और कुछ होमिनिनों की हड्डियाँ ऐसी थीं जो आधुनिक मनुष्यों की तुलना में दुगुनी थीं।
तो मानव परिवार के पेड़ में कब हड्डी का घनत्व कम होने लगा? टीम ने पाया कि आरंभिक होमो सेपियन्स में प्लीस्टोसीन या प्रारंभिक होलोसीन तक बहुत घनी स्पोंजी हड्डी होती थी - जब मनुष्य कुछ प्रमुख जीवन शैली संक्रमणों से गुजर रहे थे, जैसे कि भोजन उगाना और शिकार करने के लिए बाहर जाने के बजाय पशुओं को पालना। शायद इसका मतलब है कि भारी हड्डियों के लिए चयन दबाव कम होने लगा है।
“हम जो सोचते हैं, वह यह है कि मनुष्य कम सक्रिय, अधिक गतिहीन हो रहे थे। लोग खेती को अपना रहे थे, जानवरों को पालतू बना रहे थे। चिरचिर कहते हैं, "शारीरिक गतिविधि में कमी इस हल्के कंकाल के परिणामस्वरूप होती है।" लेकिन इस अध्ययन में केवल एक कारक को देखा गया जो कि ट्रिब्युलर बोन-डेंसिटी है। स्पंजी हड्डी की मोटाई, आयतन और सतह क्षेत्र हमें बहुत कुछ बता सकते हैं कि संयुक्त हड्डियां कितनी मजबूत हैं। आधुनिक मानव ग्रामीणों ने यह देखने के लिए भी काम नहीं किया कि क्या उनकी बढ़ी हुई गतिविधि ने उन्हें मजबूत जोड़ दिए हैं। यहीं से दूसरा अध्ययन सामने आता है।
रयान ने कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय में कॉलिन शॉ के साथ मिलकर चार प्राचीन मानव समूहों से पुरातात्विक नमूनों में त्रिशूल की हड्डी की जांच की - दो जो कि कृषि का अभ्यास करते थे और दो जो कि अब इलिनोइस में थे, से जुड़े थे। शोधकर्ताओं ने कूल्हे के जोड़ पर ध्यान केंद्रित किया क्योंकि यह चलने के दौरान मानव कंकाल के वजन को वहन करने के लिए महत्वपूर्ण है।
ग्रामीणों ने पाया कि उनके कूल्हों की तुलना में किसानों की तुलना में मोटी त्रिकोणीय हड्डी, अधिक मात्रा और निचली सतह का क्षेत्र था। दोनों कृषक समूह एक-दूसरे से अलग नहीं थे, और "दोनों गतिहीन समूह भी स्थानीय रूप से उपलब्ध खाद्य पदार्थों की एक श्रृंखला का सेवन करते थे, जिसका अर्थ है कि उनके आहार आवश्यक रूप से कम नहीं थे, " रयान कहते हैं। इससे पता चलता है कि लंबी दूरी पर चलने और शिकार करने वाले जानवरों को मानव कूल्हों पर रखने से बायोमैकेनिकल तनाव कम होता है।
MicroCT स्कैन के आधार पर, रयान और शॉ ने एक कृषक (नीचे) और एक शिकारी-संग्रहकर्ता (शीर्ष) से फीमर के सिर के 3 डी रेंडरिंग बनाए। इन रेंडरिंग ने उन्हें ऊरु सिर के वर्गों में स्पंजी हड्डी की मात्रा निर्धारित करने में मदद की। (टिमोथी एम। रयान के सौजन्य से) 
रेयान और शॉ के काम के आधार पर, अपेक्षाकृत गतिहीन मानव कृषिविदों (दाएं) के पास अधिक मोबाइल ग्रामीणों (बाएं) की तुलना में अधिक हल्के ढंग से निर्मित कंकाल हैं। फीमर के सिर के माध्यम से 2 डी microCT छवियां जहां यह हड्डी के ढांचे में हिप संयुक्त शो के अंतर से जुड़ती है। (टिमोथी एम। रयान के सौजन्य से) जबकि चिरचिर बताते हैं कि वे आहार या बीमारी जैसे कारकों को खारिज नहीं कर सकते, दोनों अध्ययन शारीरिक गतिविधियों को इंगित करते हैं क्योंकि इन कंकालों में परिवर्तन के पीछे ड्राइविंग कारक है। वह यह भी नोट करती है कि भौतिक गतिविधि हमारे कंकालों को विकासवादी इतिहास के दौरान और हमारे स्वयं के जीवन काल के भीतर बदल सकती है। यह हम में से उन लोगों के लिए महत्वपूर्ण है जो औद्योगिक वातावरण में रहते हैं, जहां हम काम पर और घर पर बैठकर बहुत समय बिताते हैं। इस तरह के स्थानों में ऑस्टियोपोरोसिस के मामले अधिक आम हैं, और ऑस्टियोपोरोसिस के रोगियों में, ट्रैब्युलर हड्डी में फैक्चर का खतरा सबसे अधिक होता है।
रयान कहते हैं, "मनुष्य के पास मजबूत त्रिकोणीय हड्डी की संरचना हो सकती है, जो गैर-मानव प्राइमेट में रहने वाले लोगों के समान है, यदि वे जीवन भर शारीरिक गतिविधियों में शामिल होते हैं, " रयान कहते हैं। यह उम्र के साथ हड्डियों के नुकसान से संबंधित हिप फ्रैक्चर को काट सकता है। इसलिए शायद शुरुआती मनुष्यों की तरह खाने के बजाय, हमें उनकी तरह व्यायाम करना चाहिए।
