Как кенгуру дышат во время прыжков?

Исследование дыхания прыгающих кенгуру может привести к новым открытиям в физиологии дыхания.

Аспирант Университета Западной Австралии (UWA) Джеймс Вонг изучает этот вопрос, тесно сотрудничая с нашим национальным символом. Он будет сканировать легкие кенгуру с помощью МРТ и КТ в Институте медицинских исследований Гарри Перкинса и надеется измерить поток воздуха во время их прыжков с помощью специально изготовленных дыхательных масок.

Механизм "шприца"

Считается, что прыжки кенгуру фактически помогают осуществлять дыхание. Грудь можно представить как цилиндр шприца, а внутренние органы — как поршень.

• Когда кенгуру отталкивается для прыжка, инерция внутренних органов помогает втянуть воздух в легкие, подобно тому, как поршень втягивает воздух в шприц.
• При приземлении внутренние органы ударяются в диафрагму, выталкивая воздух наружу.

"Если попрыгать самому, можно почувствовать, как часть воздуха выталкивается", — говорит Джеймс. — "Но кенгуру развивают скорость прыжков 40–60 километров в час, а это огромная сила. Вся эта сила может воздействовать на легкие и дыхательные пути".

Цель исследования

Проект направлен на понимание того, есть ли у кенгуру структурные или функциональные изменения в легких и дыхательных путях, позволяющие выдерживать эти большие силы. Это даст новые знания о том, как дыхательные пути кенгуру сужаются и расширяются во время прыжка.

Потенциал для медицины

Джеймс работает в лаборатории, которая изучает, как механические и структурные аномалии при респираторных заболеваниях затрудняют дыхание.

• Понимание функции у вида, который ведет себя иначе, может помочь понять значимость изменений, наблюдаемых при болезнях.
• Медицинские открытия часто происходят благодаря изучению уникальных особенностей животных (например, изучение спящих медведей помогло в исследовании атрофии мышц).
• Таким образом, кенгуру могут помочь нам понять структурные и функциональные изменения при таких заболеваниях, как астма и хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ).