鲨鱼能教会我们什么关于心灵的知识？

每年的这个时候，鲨鱼很难逃脱——至少在电视上是这样。但是，也许《大白鲨》中类似心跳的主题——达达姆，达达姆——让你想知道，“我能从鲨鱼身上学到什么关于我自己的心脏？”

你可能会认为鲨鱼和人类的心脏没有太多共同点。毕竟，我们在进化树上的最后一个共享链接可能是4亿至4.5亿年前

温哥华华盛顿州立大学助理教授乔治娜·考克斯博士说，但鲨鱼的心脏和人类的心脏至少在一个基本方面是相似的。“基本上，无论你观察什么物种，心脏都是一个泵。”比较心血管生理学家考克斯说，这个泵不仅仅输送富氧血液。“它将我们所有的身体系统团结在一起”，有助于清除废物并传递激素，使器官能够相互交流

Cox教授人体解剖学和生物化学，同时研究鱼类的心血管系统以及鱼类如何应对温度升高和污染等压力源。她说，无论是鲨鱼还是人类，心脏都从未停止跳动。她说：“和我们一样，如果鱼的心脏停止工作，那就是了。”

新西兰奥克兰大学生物科学学院研究员Jules Devaux博士说，尽管鲨鱼和人类的心脏功能相似，但它们的形式不同。德沃的研究成果已发表在《生物学快报》杂志上

人类和其他哺乳动物有一个四腔心脏——两个上部腔室，称为心房，两个下部腔室，或称为心室——将血液从心脏输送到肺部获取氧气，然后返回心脏，再输送到身体

鲨鱼和其他鱼类一样，有一个通常被描述为两腔的心脏——一个心房和一个心室。在一个坚硬的箱形空腔内，鲨鱼还有一个收集囊，称为静脉窦，和一系列阀门，即动脉圆锥，使东西保持正确的方向流动

所有这些都将血液泵送到鳃，在那里充氧，然后流向鲨鱼的身体

但是，尽管基本的心脏结构大不相同，“有一件事对我们俩来说都很奇怪，那就是我们的冠状动脉循环，”考克斯说，她写了一篇关于鲨鱼心脏血流的博士论文

她说，鲨鱼和人类都有“完全血管化”的心脏。这与大多数硬骨鱼类形成了鲜明对比，它们没有冠状动脉，依靠心脏吸收已经在体内循环的血液中剩下的氧气。拥有冠状动脉意味着鲨鱼的心脏直接从鳃接受含氧血液

在人类中，冠状动脉堵塞会导致心脏病发作，使心脏缺氧，杀死心肌

然而，一些鲨鱼已经适应了在氧气不足的地方生存。Devaux的研究包括对肩章鲨和灰地毯鲨的研究，它们生活在澳大利亚和印太地区海岸的珊瑚礁上

他说：“这些鲨鱼更喜欢在退潮时栖息在珊瑚礁平台上，以躲避”更大的食肉鲨鱼。晚上，当光合珊瑚和藻类停止产生氧气时，水可能会缺氧

但Devaux说，灰地毯鲨可以通过储存多余的红细胞来忍受这样的水域数小时，这“类似于有一个备用的潜水池”。

德沃说，肩章鲨，也被称为“行走的鲨鱼”，没有额外的氧气储备。相反，它进入了一种类似昏迷的状态。“值得注意的是，它几乎在所有夜间低潮期间都会这样做，相当于每周存活大约五次中风，而不会因缺氧而对大脑或心脏造成任何损伤”

Devaux的工作重点是线粒体，细胞中利用氧气产生能量的部分，以及一种名为琥珀酸的物质，这种物质在缺氧过程中积累，当氧气重新引入时转化为具有破坏性的“自由基”分子。当氧气返回时，肩章鲨不会处理那么多的琥珀酸，这意味着它受到的伤害较小

Devaux说，通过揭示地毯鲨进化的机制，“我们可能能够提供创新的治疗策略来帮助中风和心脏病发作的受害者。”。考克斯说：“了解这些有弹性的生物如何应对缺氧，可以为人类健康和医学提供宝贵的教训。”。她说：“正是缺氧和再灌注导致了人类大量的心脏损伤。”

她的工作包括研究食人鱼和豹鲨，前者不是鲨鱼，但可以生活在缺氧水域，后者不生活在缺氧水中。她对它们进行了心脏直视手术，以测量它们的血流量，从而了解冠状动脉循环在鲨鱼心脏对海洋温度升高的反应中的作用

她开玩笑说自己从来没有进过鲨鱼笼。“它们是给胆小鬼的，”考克斯说，并很快补充道，“我只是在开玩笑。”

但她对我们可以从鲨鱼心中学到什么的兴趣来自一个严肃的地方。她的父亲是心力衰竭和心脏病发作的幸存者，她的职业生涯是她将对鱼类和人类心脏的兴趣融合在一起的一种方式

尽管考克斯不知道有鲨鱼心脏病发作，但她不能排除这种可能性

“我的意思是，这很难，”她说。“它们每年都不来做检查。通常情况下，当出现问题时，它们会死亡，然后被吃掉。”但是，尽管切断供应心肌的动脉对人类来说是致命的，但鱼仍然可以从体内循环的血液中吸收氧气。考克斯说，因此鲨鱼很有可能在心脏病发作后幸存下来

但她指出，鲨鱼有充足的运动和均衡的饮食，这是预防人类心脏病发作和中风的关键部分

考克斯说：“你可能听说过鲨鱼是体育活动的冠军，但并不是所有的鲨鱼都必须不断地运动。”。它们确实需要确保水在它们的鳃上流动。它们尾部的肌肉收缩有助于将血液流回心脏，就像人类走路有助于血液流回心脏一样

“均衡饮食”的定义因物种而异

Cox说，大多数鲨鱼都是食肉动物，意思是“它们吃的是蔬菜，这就是它们分解食物的方式。”人类作为杂食动物，可以从植物和其他动物中获得营养，研究强调了富含植物的饮食对心脏健康的价值

在某种程度上，一些鲨鱼对垃圾食品有着共同的喜爱。在鲨鱼身上，这是字面意思。“有些鲨鱼会吃掉一套盔甲，”她说。“只是因为他们好奇。”

但当谈到延长你的寿命时，关注你的心脏比担心被鲨鱼吃掉更有价值。

根据佛罗里达自然历史博物馆的数据，一个人一生因鲨鱼袭击而死亡的几率为1/4332817。该博物馆在国际上追踪鲨鱼袭击事件。相比之下，死于心脏病的风险为五分之一，死于中风的风险为二十四分之一

事实上，人类对鲨鱼健康的风险比其他人大得多。一种方法是通过气候变化，这突出了另一个基本的解剖学差异

虽然人类可以保持稳定的体温，但大多数鲨鱼不能。Devaux说，随着海水温度的升高，鲨鱼对氧气的需求也会增加，这会使它们的心脏过载。他说：“事实上，这是暴露在急性海洋热浪中的鱼类第一个器官衰竭。”

Cox说，人类还通过污染和捕鱼威胁鲨鱼，无论是与其他物种的意外副渔获物，还是故意狩猎，有时是为了寻求没有医学依据的“奇怪疗法”。“我们对他们来说比他们对我们更危险。”

但他们仍然迷人而令人敬畏，每年都有数百万人收看有关他们的节目。因此，本周，如果你碰巧看到一个节目，记录了一条马卡鲨是如何达到每小时45英里以上的速度的，或者一条丝滑的鲨鱼可以在一年半内行驶17000英里，请记住，你与它们至少有一点共同点

考克斯说：“你在鲨鱼身上看到的力量，以及它们的优雅和美丽，是心血管系统稳定工作的结果。”

Journal information: Biology Letters