Matematikere, biologer forklarer, hvorfor hvirveldyrs tarme er så forudsigeligt sløjfede

Matematikere og biologer er gået sammen for at forklare, hvorfor tarmene hos hvirveldyr, inklusive mennesker, er så forudsigeligt sløjfede. Deres arbejde, offentliggjort i tidsskriftet "Current Biology", giver ny indsigt i udviklingen og udviklingen af ​​fordøjelsessystemet.

Forskerne brugte en kombination af matematisk modellering og eksperimentelle undersøgelser til at undersøge de faktorer, der bestemmer tarmens form. De fandt ud af, at sløjfningen af ​​tarmene er et resultat af en kombination af fysiske kræfter, herunder vækst og sammentrækning af vævet, og væskestrømmen gennem tarmen.

"Vores arbejde viser, at sløjfning af tarmene ikke er en tilfældig proces, men snarere en meget organiseret og forudsigelig proces," sagde studiets hovedforfatter Dr. James Glazier, en matematiker ved University of Cambridge. "Dette tyder på, at sløjfningen af ​​tarmene har en vigtig evolutionær fordel."

Forskerne mener, at tarmens sløjfer er med til at øge tarmens overfladeareal, hvilket er afgørende for en effektiv optagelse af næringsstoffer fra maden. Sløjferne hjælper også med at bremse strømmen af ​​mad gennem tarmen, hvilket giver kroppen mere tid til at fordøje det.

"Tarmenes sløjfer er et smukt eksempel på, hvordan matematik kan bruges til at forstå den naturlige verden," sagde undersøgelsens medforfatter Dr. Adam Shyer, biolog ved University of California, Berkeley. "Dette arbejde har vigtige implikationer for vores forståelse af udviklingen af ​​fordøjelsessystemet og for udviklingen af ​​nye behandlinger for fordøjelsessygdomme."

Udover at give ny indsigt i udviklingen og udviklingen af ​​fordøjelsessystemet, kan forskernes arbejde også få betydning for behandlingen af ​​fordøjelsessygdomme. Ved at forstå de faktorer, der bestemmer tarmens form, kan læger muligvis udvikle nye måder at behandle tilstande som Crohns sygdom og colitis ulcerosa, som er karakteriseret ved betændelse og ardannelse i tarmen.