Szervezetünk munkásai

Szervezetünk érdekes és rendkívül bonyolult alkotóelemei az izmok, amelyek lehetővé teszik, hogy mozogjunk és hogy belső szerveink működjenek. A szív és az erek munkája révén biztosítják a vérkeringést, s fontos szerepük van testünk hőszabályozásában is. A Nobel-díjas magyar tudós, Szent-Györgyi Albert révén világhírűvé vált Szegedi Tudományegyetem Orvostudományi Kara ma is vezető helyen áll az izomkutatásban.

Szervezetünk érdekes és rendkívül bonyolult alkotóelemei az izmok, amelyek lehetővé teszik, hogy mozogjunk és hogy belső szerveink működjenek. A szív és az erek munkája révén biztosítják a vérkeringést, s fontos szerepük van testünk hőszabályozásában is. A Nobel-díjas magyar tudós, Szent-Györgyi Albert révén világhírűvé vált Szegedi Tudományegyetem Orvostudományi Kara ma is vezető helyen áll az izomkutatásban. Elsősorban a Biokémiai Intézetben foglalkoznak ezzel a tudományterülettel, amelynek tanszékvezető egyetemi tanára, dr. Dux László a Romániai Magyar Orvosképzésért Egyesület meghívására tartott előadás-sorozatot Marosvásárhelyen.

Dux professzor a Nemzeti Erőforrás Minisztérium felsőoktatásért felelős államtitkári tisztségét töltötte be az Orbán-kormányban, s ebben a minőségében részt vett az új magyar felsőoktatási törvény kidolgozásában. Amikor a jogszabály elkészült, lemondott tisztségéről és visszament a Szegedi Tudományegyetemre, ahol eddig 22 évfolyam hallgatói választották meg az év legjobb tanárának. Mivel a felsőoktatással kapcsolatos elképzeléseiről korábban már beszélgettünk, ezúttal arra kértük, hogy a biokémikus szemszögéből az izommal kapcsolatos kérdéseinkre válaszoljon.

– Szervezetünket többféle izomszövet alkotja. Miben hasonlítanak és miben különböznek ezek?

– Az izomszövetnek három típusa van: a vázizom, a szívizom és a simaizom. Biokémiai szempontból mindhárom azt a célt szolgálja, hogy az élőlényekben a kémiai energiát mechanikai energiává alakítva lehetővé tegye a mozgást és az erőkifejtést.

A vázizmok (például deltaizom, farizom stb.) mérete sokféle, funkciójuk eltérő. Harántcsíkolt izomszövetből épülnek fel, és a csontokra hatva a test mozgását biztosítják. Az érzékszervekben is megtalálhatók, a szemben például a szemgolyót forgató, a szemhéjat mozgató izmok vannak. A garat- és gégeizmok a beszédet, az énekelést szabályozzák. Egészen pici izomműködés dönti el, hogy milyen hangárnyalattal képezzük a hangot. A vázizmok másik része a testüregek falát képezi, ilyenek például a hasizmok vagy a bordaközi izmok. Működésük akaratlagosan szabályozható vagy attól független. Akaratunk nincs befolyással a szívizom működésére, a lélegzőizmok akaratlagos befolyás nélkül, de akaratlagosan is működnek.

A szív mint szerv nagyrészt szívizomból áll, ettől eltérő szerkezetük van a billentyűknek, a koszorúereknek.

A simaizmok sokfélék, főleg a szabályozásuk szerint. Vannak olyanok, amelyek a nyújtásra feszüléssel válaszolnak, mint például az érfalban, a tápcsatorna falában. A légutakban található simaizmok a vegetatív idegrendszer szabályozása alatt állnak. Hormontevékenység szabályozza a méhizom összehúzódását.

– Az emberek egy része erőteljesebb izomzattal, csontozattal születik. Ez csupán genetikai okokra vezethető vissza?

– A genetikai determináltság egy bizonyos szinten megfigyelhető. Fejlett izomzatú szülőknek általában vasgyúró gyermeke születik, de ennek érvényesüléséhez komoly edzésmunka is szükséges. Bár azt tartják, hogy az egészséges izom annál erősebb lesz, minél jobban terheljük, ez bizonyos esetekben nem igaz. Az izomzatot meghatározzák az egyén hormonális adottságai is. Vannak olyan hormonok, amelyek az izomzat kifejlődését serkentik, mint például az androgének (a férfi nemi hormonok). Orvosi szempontból aggályosnak tekinthető izomkolosszusokat lehet kiépíteni olyan hormonkészítmények (anabolikus szteroidok) adagolásával, amelyek a sport világában tiltott teljesítménynövelő szernek számítanak. Ezeknél az egyéneknél az izom teljesítőképessége elmarad a normál sportolásban kifejlesztett izom teljesítőképességétől. A férfiak erős izomzata az androgén hormonok izomépítő hatására alakul ki. A szintetikus anabolikus hormonkészítményekkel is lehet hasonló izomerősítő hatást elérni, csakhogy a csontok, a szív és az ízületek nem képesek ellátni egy ilyen izomtömeget, s ez a típusú izomépítés hirtelen szívhalálhoz is vezethet. Ha a szóban forgó személy abbahagyja a szerek szedését, izomzata visszaalakul a rá jellemző normál méretekre.

– Az ősi híres japán küzdősport művelői érdekes látványt nyújtanak, ahogy nagy testük ellenére meg tudják őrizni a fürgeségüket. Sikerült-e megfejteni a titkukat?

– A szumó harcművészek testfelépítése és anyagcseréje nagyon érdekes és sajátos terület, ami orvosként és biokémikusként is érdekel. Miközben az ázsiai embertípus vékony testalkatú, a szent emberekként tisztelt szumók több száz kilósra növesztését speciális életmóddal, étrenddel tudják elérni. A szumó birkózók testméretüket meghazudtoló gyorsasággal és jelentős izomerővel rendelkeznek. Nem könnyű erről beszélni a japán kollégákkal, bármennyire jó kapcsolatban vagyunk, mivel ez a küzdősport egyben vallásos szertartásnak számít. A kérdésre, hogy milyen idős volt a legöregebb szumó, akivel találkoztak, azt a választ kaptam, hogy 50 éven felüli életkort megért harcművészről még nemigen hallottak. Tekintettel a japánok igen magas várható élettartamára, ez valóban korai halálozást jelent. Többségüknél a 2-es típusú cukorbetegség szinte elkerülhetetlenül kialakul. Mivel évszázados kultikus hagyományokról van szó, a következmények sem a birkózókat, sem a közönséget nem érdeklik.

– A köznyelvben „húsnak” nevezett vázizmokról elhangzott, hogy azok energiaforrásuk szerint is különbözőek.

– Az oxidatív anyagcseréjű izmok vörösek, sok vér, hajszálér és hemoglobin nevű oxigénkötő fehérje található bennük. Hasonlatos hozzájuk a szívizom is. Az oxigénnel zsírsavakat, ketontesteket égetnek el, ebből nyerik az energiájukat. Kis intenzitású munkát végeznek, de nagyon fáradtságtűrőek. Ilyen anyagcseréjük van azoknak a vázizmoknak, amelyek folyamatosan működnek, úgynevezett lassú beidegzésűek, és az egyenes testtartásért, a gravitáció ellen dolgoznak. Tartós súlytalanságban, űrrepülőkön ezek sorvadnak a legsúlyosabb mértékben. A ciklikus sportmozgások – hosszútávfutás, kerékpározás, evezés, úszás – során igénybe vett izmokra is az oxidatív anyagcsere jellemző, de ezek gyors beidegzéssel működő izmok. A szív egy csodálatosan megalkotott szerv, amelynek sejtjei a korai embrionális élettől szó szerint az utolsó szívdobbanásig dolgoznak. Fáradtságtűrő oxidatív anyagcseréjű izomszövet, amelynek működése teljes egészében a koszorúereken odajutó oxigéntől és tápláléktól függ. Ha az oxigénhiány néhány percnél tovább tart, szívizomelhalás, azaz infarktus alakul ki.

A másik típusba az anaerob, azaz az oxigénmentes anyagcserét folytató izmok tartoznak. Ezek fehér színűek, s a szénhidrát glikogén formájában raktározódik el bennük. Oxigén hiányában is képesek nagyon intenzív erőkifejtésre, de viszonylag hamar elfáradnak. Nagyrészt ilyen izmok működésével születnek a dobó, ugró atléták eredményei. A tejsav termelődése miatt hamar bekövetkezik a fáradás állapota, s az izom nem tud már olyan erőt kifejteni, mint korábban.

– A mindennapi életben gyakran érzünk izomfáradást, izomlázat. Mi történik ilyenkor az izomszövetben?

– Két nagyon különböző dologról van szó. Az izomfáradás akkor lép fel, amikor az anyagcseretermékek felszabadulnak, az energiaforrás kimerül. Az izom elfáradása nem mindig jár együtt izomlázzal. Az izomláz a megnyújtott izom terhelésével jön létre, ez az excentrikusnak nevezett izommunka mikrosérüléseket okoz az izom szerkezetében. Ezért érezzük úgy, hogy míg a fáradtság egy néhány óra alatt megszűnik, az izomláz napokig eltarthat. Vannak helyzetek, amikor nem tudjuk elkerülni az izomlázat, de rendszeres edzés, gyógytorna nyomán csak akkor fordul elő, ha az izom anatómiailag nem jól volt terhelve. Ilyenkor a végtagok, a test megváltoztatott helyzetében érdemes folytatni a terhelést. A könnyű, levezető mozgás segíti a bomlástermékek, az anyagcseretermékek kimosásában, friss táplálékot, oxigént visz be az izomszövetbe. Jót tesz a szauna is, ami a vérkeringést serkenti. Nagyobb erőfeszítés előtt pedig azért hasznos a bemelegítés, mivel a felfokozott vérkeringéssel az izom jobb működésére az idegrendszer is ráhangolódik.

– Az izomgörcsnek mi van a hátterében?

– Beidegzési zavar, kimerülés, megerőltetés, anyagcsere-betegségek, kalciumhiány, súlyos esetekben a tetanusz és komoly idegrendszeri betegségek miatt az izomszövet tartósan összehúzódik, ami erős fájdalommal jár. Megtörténik, hogy éjszaka arra ébred fel a beteg, hogy begörcsölt. Ha kalciumhiány okozza, az enyhe kalciumpótlás csökkenti az ideg-, izomingerlékenységet és oldja a görcsöt. Ha idegrendszeri vagy anyagcsere-betegségekről van szó, a kalcium nem segít a betegen.

– Milyen kutatásokkal foglalkoznak a szegedi egyetem Biokémiai Intézetében?

– Az izomregeneráció, az egészséges és beteg izom helyreállító képességének genetikai és hormonális szabályozásával, a szívizom alkalmazkodóképességével, annak gyógyszeres befolyásolhatóságával.

– Ha már beszéltünk az izomépítésről, fejezzük be a beszélgetést az izomsorvadással, ami az orvostudomány egyik nagy megoldatlan problémája. Súlyos esetekben ágyhoz kötötté válik a beteg, a járás, a fogás, a mozgás egyre nehezebbé válik. Sikerült-e közelebb kerülni az okokhoz, van-e remény a gyógyításra?

– Az izomsorvadásnak különböző formái vannak, a súlyos esetek örökletesek. A beteg állapotán lehet könnyíteni, a sorvadást lehet lassítani akkor is, ha az oki kezelés még nem megoldott. Komoly kutatások folynak, hogy az izomregenerációt javító szerekkel hogyan lehetne a sorvadt izmokat normális állapotba hozni.

– Reméljük, eredménnyel.