A heavy metal ökológiája, avagy miért van több svéd metálzenekar, mint görög?

Tudna nekem valaki egy déli, melegebb éghajlatú országból származó metál banda nevét mondani, hol vannak a jó kis olasz, vagy görög thrash metált játszó zenekarai? És különben mi közöm van ehhez a témához, és hogy kerülhet egy evolúciós oldalra egy zenei ilyen kérdés, egy ilyen téma? Hmmm, jó kis kérdések, próbáljuk meg megválaszolni őket, és valahogy bele tuszkolni a blogomba.

Mesénk természetesen a múlt ködéből bontakozik ki, az embert a környezetéhez az élő- és élettelenhez történő adaptációk alakították, az egyik ilyen tulajdonságunk központi szerepet játszott az egymás mellett élésben, pontosítva: kerültük a beteg egyedeket, társainkat, de főleg a fertőzést hordozó idegeneket. Pszichológiai mechanizmusok léteznek az agyunkban, amelyek igyekeznek minket távol tartani a fertőzéseket okozó élőlényektől, vagy tárgyaktól, és ezek a távoltartó modulok bizony meghatározzák az idegenekkel szembeni tartózkodásunkat, az individualizmusainkat, a személyiségünket vagy éppen a demokratikus elveinket, kire mikor hogyan szavazunk a választások során. A parazita stressz-elmélet szerint csak a családunkat, a közeli ismerőseinket engedjük fizikai közelségbe hozzánk, hiszen velük együtt élünk, azonosak a parazitáink, míg a kívülállókat, az idegeneket nagyon nehezen fogadjuk be csoportunkba, gyakran nem is engedjük közel magunkhoz, a betegségeivel együtt maradjon csak távol tőlünk. Az elmélet alapján, a világnak azon helyein, ahol sokféle parazita él, ott az emberek kerülik az idegeneket, gyakran ellenségesek velük, csak a közvetlen ismerősökkel, családtagokkal tartják a kontaktust, velük beszélgetnek. Az elmélet további előrejelzése szerint azokon a helyeken, ahol nagyobb eséllyel kapunk el valamilyen fertőző betegséget, ott bizony az emberek kevésbé nyitottak nemcsak mások felé, de a különféle tapasztalatok, új élmények felé is. Óvatosabbak, nem keresik a világ megváltó terveket, megoldásokat, kevésbé kíváncsiak, és nem térnek el az általuk felállított normáktól. Ezeket a kapcsolatokat az utóbbi években szépen ki is mutatták.

Mi köze ennek a heavy metálhoz, a bandák elterjedtségéhez?

A metálzene eredetileg a 60-70-es évektől fejlődött a keményebb rockzenéből, ahonnan a gitárok és a dobok hangsúlyos szerepét megtartotta, a zene a szöveg mindig is provokatív volt, a háború, az erőszak ellen, a drogok és az alkohol mellett, gyakran pedig kultikus, misztikus témákat járt körül. Ahogy telt múlt az idő egyre több alfajtára tagolódott, thrash metál, power metál, death metál csak hogy néhányat említsünk meg. A metál zenét kedvelőket gyakran kívülállóként, deviánsként titulálják, gyakran a metál zenészeket, és a fanokat is alkohollal, drogokkal, lázadással antiszociálisként címezi a nagy közönség, az átlagemberek. Olyan mintha fertőző betegek lennének, és pontosan erről van szó.

A www.metal-archives.com adatait felhasználva 20000 együttest, 44 országból, elemezve és ezt összevetve az országokat sújtó fertőző betegségekkel a fentiek alapján megfogalmazódott összefüggést kapták a kutatók, azaz a délebbre elhelyezkedő, melegebb átlag hőmérsékletű országokban, ahol emiatt több a fertőz betegség, ott az emberek kevésbé toleránsak az átlagtól eltérő viselkedésektől, nem szeretik a kívülállókat, és a metál zenét sem nagyon túlzottan, és így kevesebb a banda is. Természetesen más faktorok is szerepet kaphatnak ebben, de olyan szép ez az elképzelés, hogy nem is igazán piszkálom meg az ellenvetéseket.

Vajon ahogy egyre melegebb lesz a Földön, sok állatfaj kipusztulása mellett a metálbandák is eltűnnek?

• Farid Pazhooh, Karlos Luna: Ecology of Musical Preference: the Relationship Between Pathogen Prevalence and the Number and Intensity of Metal Bands Evolutionary Psychological Science 17 February 2018

Néhány szó az egerekről

Az utóbbi néhány hétben vezető tudományos hírek szenzációja volt a különféle rákos betegségekből meggyógyuló egerek esete, ahol az egerek immunrendszerét stimulálva, azok természetes úton győzedelmeskedtek a betegségek felett. Hurrá, megvan, megnyertük a több évtizedes küzdelmet, megvan minden betegségek gyógyszere. Vagy mégsem? Mi a probléma a kutatás alapját adó egerekkel?

Vizsgáljuk meg egy picit evolúciós keretek között, hogy mennyire hasonlóak hozzánk ezek a pici rágcsálók, mennyire adnak előrejelzést, iránymutatást az emberi alkalmazások felé. Nagyon fontos kérdések ezek, mert az élettani, viselkedésbeli vizsgálataink zömét egereken teszteljük, rajtuk kezdjük el, de igazi, átfogó vizsgálat még nem készült arról, hogy ami az egereknél működött, az hogyan vált be az emberi alkalmazásokban, hiába is kerestem összefoglalót erről a témáról.

Törzsfejlődéstanilag közeli rokonaink, élettani folyamataink nagy részében is azonosak vagyunk, és nem elhanyagolható az sem, hogy könnyen és gyorsan szaporodnak laboratóriumokban, ideálisak ezekre a kísérletekre. A genomunk nagy százaléka is szoros egyezést mutat, bár a mai tudomány alapján ez nem mond sokat a két faj hasonlóságáról. Könnyedén előállíthatóak speciális egerek, gének kiütésével, megváltoztatásával, és ezek eredményeképpen speciális egereken vizsgálhatóak a betegségek, viselkedési zavarok. Gyakran azonban az egerek válasza egy adott hatásra nagyon eltérő lehet tőlünk emberektől az endosztatin nevezetű rák ellen is bevetett szer nagyon hatékony az egereknél, sokféle rákot gyógyít, míg nálunk nagyon korlátozott hatékonyságú. A rákkutatásban nagyon kevés gyógyszerjelölt jut el a klinikai fázis után a tényleges alkalmazásig, és javarészt a nem megfelelő állatmodellek alkalmazása áll a háttérben. Ismerünk rengeteg karcinogén vegyületet, amelyek az egereknél rákot okoz, az embernél teljesen veszélytelen és vice versa.

A legnyilvánvalóbb, szembetűnőbb különbség a nagyságbeli, az ember 2500x nagyobb az egereknél. A termet a fizikai nagyság alapvetően meghatározza a környezettel történő kapcsolatokat, az élelemszerzéshez, a ragadozók előli menekülési módokat, a lehetséges párválasztási metódusokat. A testi nagysággal arányosak az anyagcsere folyamatok, így a 30g-os egérke 7x gyorsabban dolgozz fel tápanyagokat, mint az ember a maga 70 kg-val. 

A különbségek anatómiai, élettani és biokémiai szinteken is megjelenek, az egereknek aktívabb szervei a vese és máj, kevésbé aktívak a csontjaik, több barna típusú zsírt raktároznak, ezt elsősorban a hőtermelésre használják, mint mi emberek. A sejtszinten nem csak a mitokondriumaink számában térünk el egymástól, de például a sejtmembránok másféle zsírsavakat tartalmaznak, az egerekében több például a DHA. A sejtjeik több reaktív oxigén, gyököket termelnek nálunk. Az élet történetünk, az élet folyamunk is alapvetően eltérő, a nőstény egerek már 6-8 hetes életkorukban ivarérettek, 20 napig vemhesek, és 5-8 utódnak adnak egyszerre életet. A laborban tartott kísérleti egerek még korábban érik el ezt a kort és több utódot ellenek meg. 3-4 évig élnek, a vad egerek érdekes módon csupán 1 évet élnek meg, ezután elpusztulnak. Habár az egerek is mindenevők, a vadonban elsősorban gabonaszemeken és a kalászon táplálkoznak, ez a nagy metsző fogaikon is látszik, ezekkel nehezebb egy jó adag steaket elfogyasztani. Velünk ellentétben C-vitamint képesek a szervezetükön belül előállítani, és az eltérő életmódunk miatt ők másféle mérgekkel találkoztak a törzsfejlődésük során, ezért tőlünk eltérően másféle méregtelenítő enzimjeik működnek. Ez a toxikológiai egéralapú vizsgálatok előre jelezhetőségét, az emberre történő alkalmazhatóságát, alapvetően megkérdőjelezi.

 Tovább bonyolítja a helyzetet az, hogy a beleinkben élő mikrobák, amik, akik aktívan részt vállalnak a méregtelenítéseben, gyógyszereket is bontanak, szintén különböző összetételűek bennünk emberekben és az egerekben. Az egerek a szabadban éjszakai életmódot folytatnak, és zömében az orrukra támaszkodnak a környezetük feltérképezésében. Ezt a kiinduló fajt változtatták meg, hogy a labor körülmények között jól tartható, szelíd, nappal is aktív fajtát hozzanak létre. Olyan új fajtákat is létrehoztak, amiknél kifejezetten a rákos megbetegedéseket vizsgálják, de ezek mind a vad fajtáktól, mind pedig az embertől különböznek, a rákos betegségek pedig a kifejlődésükben, megjelenésükben, a gócok eredetében is eltérőek egymástól.

A labor állatok nagy százaléka egyébként rákos betegségben pusztul el, míg a vadon élő társaikkal ragadozók végeznek, vagy éhen halnak, megfagynak.

Az említett kutatásokban az immunrendszert aktiválják, és ez pusztítja el az egerekben az elfajult sejteket, azonban az egerek törzsfejlődésük során egészen más betegségekkel, bacikkal küzdöttek, mint mi emberek, ezért az immunrendszerük is erre van élesítve, eltérően az emberekétől. A gazda-patogén-mikrobiome hármas folyamatosan alakítja egymást és az immunrendszer ennek a hármasnak a lenyomata. Nagyon sokat köszönhettünk az egereknek az immunrendszer feltérképezésében, az MHC gének felfedésében, de nagyok a különbségek, az immunbetegségeik semmit nem mondanak, nem átválthatok az ember hasonló rendelleneségeihez, immunbetegségeihez képest. A genetikai hasonlóságok mellett hangsúlyos eltérések is megjelenek, a génhálózataink azonos számú géneket tartalmaznak, ezek azonban nagyon eltérő módon kapcsolódnak össze, másféle hálózatokat létrehozva ezáltal. Ezek a hálózatok a környezetükkel másféleképpen veszik fel a kapcsolatot, máshogy reagálnak, és a betegségeket is eltérő módon kezelik. Szisztematikus összehasonlító vizsgálatokra lenne szükség, hogy pontosan képesek legyünk megmondani, hogy mire is használhatjuk ezeket a kis jószágokat.

 A régóta fennálló kétségek ellenére a kutatások továbbra is egerek közreműködésével folynak, legfeljebb a cikkek végén egy félmondatban megjegyzik, hogy további kísérletek szükségesek ahhoz, hogy az embernél, az emberre is alkalmazni lehessen ezt, azt.

Két pici megjegyzés még kikívánkozik belőlem a rákos megbetegedésekkel kapcsolatban. Miért nem a megelőzésbe fektettünk ekkora energiákat, pénzt, miért nem azt kutatjuk, hogy egyes természeti népeknél, törzseknél, vagy állatfajtáknál nem találni nyomát a ráknak, és ennek vajon mi lehet ennek az oka?

A másik felvetésem is hipotetikus, a Volvo autóval, annak biztonságosságával szoros párhuzamot vonhattunk. Sok éven keresztül ez volt a világ legbiztonságosabb autója, de vajon a vevők, akik ezt jól tudták, mire használták ezt a tudásukat. Gyorsabban mentek veszélyesebb útszakaszokon, hiszen egy nagyon biztonságos autóban ültek, nem eshet semmi bajuk. Nagyobb sebesség, több baleset lett az eredménye a biztonság növelésének.

Most, hogy a híradások szerint közeleg a rák elleni hatékony szerek kifejlesztése, mire használjuk ezt a tudásunkat?

Felhasznált irodalom:

Kolata G. Hope in the lab: a special report. A cautious awe greets drugs that eradicate tumors in mice. The New York Times. New York, 3 May 1998.

Waterston RH, Lindblad-Toh K, Birney E. et al. Initial sequencing and comparative analysis of the mouse genome. Nature 2002;420:520–62. [PubMed]

Fox JG, Barthold SW, Davisson MT, editors. , et al. (Eds.) The Mouse in Biomedical Research. Amsterdam: Elsevier, 2007.

Kerbel RS. What is the optimal rodent model for anti-tumor drug testing? Cancer Metastasis Rev 1999;17:301–4. [PubMed]

Adams DJ. The Valley of Death in anticancer drug development: a reassessment. Trends Pharmacol Sci 2012;33:173–80. [PMC free article] [PubMed]

Anisimov VN, Ukraintseva SV, Yashin AI. Cancer in rodents: does it tell us about cancer in humans? Nat Rev Cancer 2005;5:807–19. [PubMed]

Elsea SH, Lucas RE. The mousetrap: what we can learn when the mouse model does not mimic the human disease. Ilar J 2002;43:66–79. [PubMed]

Springer MS, Murphy WJ. Mammalian evolution and biomedicine: new views from phylogeny. Biol Rev Camb Philos Soc 2007;82:375–92. [PubMed]

Bonner JT. Why Size Matters. Princeton, NJ: Princeton University Press, 2006.

White CR, Seymour RS. Allometric scaling of mammalian metabolism. J Exp Biol 2005;208:1611–9. [PubMed]

Hulbert AJ. The links between membrane composition, metabolic rate and lifespan. Comp Biochem Physiol A Mol Integr Physiol 2008;150:196–203. [PubMed]

Berry RJ, Bronson FH. Life history and bioeconomy of the house mouse. Biol Rev Camb Philos Soc 1992;67:519–50. [PubMed]

Phelan JP, Rose MR. Why dietary restriction substantially increases longevity in animal models but won’t in humans. Age Res Rev 2005;4:339–50. [PubMed]

Martignoni M, Groothuis GM, de Kanter R. Species differences between mouse, rat, dog, monkey and human CYP-mediated drug metabolism, inhibition and induction. Expert Opin Drug Metab Toxicol 2006;2:875–94. [PubMed]

Olson H, Betton G, Robinson D. et al. Concordance of the toxicity of pharmaceuticals in humans and in animals. Regul Toxicol Pharmacol 2000;32:56–67. [PubMed]

Nguyen TL, Vieira-Silva S, Liston A. et al. How informative is the mouse for human gut microbiota research? Dis Model Mech 2015;8:1–16. [PMC free article] [PubMed]

Mestas J, Hughes CC. Of mice and not men: differences between mouse and human immunology. J Immunol 2004;172:2731–8. [PubMed]

Rangarajan A, Weinberg RA. Comparative biology of mouse versus human cells: modelling human cancer in mice. Nat Rev Cancer 2003;3:952–9. [PubMed]

 Frese KK, Tuveson DA. Maximizing mouse cancer models. Nat Rev Cancer 2007;7:645–58. [PubMed]

 Bolker J. Model organisms: there's more to life than rats and flies. Nature 2012;491:31–3. [PubMed]

 Khanna R, Burrows SR. Human immunology: a case for the ascent of non-furry immunology. Immunol Cell Biol 2011;89:330–1. [PubMed]

 Bailey M, Christoforidou Z, Lewis MC. The evolutionary basis for differences between the immune systems of man, mouse, pig and ruminants. Vet Immunol Immunopathol 2013;152:13–9. [PubMed]

Goh KI, Cusick ME, Valle D. et al. The human disease network. Proc Natl Acad Sci U S A 2007;104:8685–90. [PMC free article] [PubMed]

Kraja AT, Province MA, Huang P. et al. Trends in metabolic syndrome and gene networks in human and rodent models. Endocr Metab Immune Disord Drug Target 2008;8:198–207. [PubMed]

Ioannidis JP. Extrapolating from animals to humans. Sci Transl Med 2012;4:151ps15. [PubMed]

 Landis SC, Amara SG, Asadullah K. et al. A call for transparent reporting to optimize the predictive value of preclinical research. Nature 2012;490:187–91. [PMC free article] [PubMed]

Young NS. Mouse medicine and human biology. Semin Hematol 2013;50:88–91 [PubMed]

A biofilia hipotézis: mi van a dolgok mögött

Számtalan tanulmány demonstrálta azt, hogy zöld környezetben, közel a természethez élve, a vizek, erdők mellett, az előnyös az emberi egészséget, életvitelt tekintve, redukálja a halálozási rátát, csökkenti a szívbetegségek gyakoriságát, a depresszív tüneteket, és növeli a szubjektív jóllétet (1). A gyakori magyarázatok hátterében erre a jelenségre általában pszichológiai jelenségeket sejtetnek munkálkodni, zöld, erdős képeket nézve, vagy sétálva a közeli parkokban, erdőségekben azonnali élettani változásokat lehet megfigyelni az emberi szervezeten. Ezeket már sokféle módon sikerült is kimutatni, hordozható elektromos berendezésekkel (2), amelyek a vérnyomást, egyéb szívfrekvenciákat mérhettünk, vagy éppen a nyálból vett mintából a fő stressz hormon, a kortizol mennyiségét (3). Több mint harminc éves az egyik legelső kísérlet a témában, itt kórházi betegek felgyógyulásának ideje gyorsult fel azáltal, hogy a szobájukból zöld fákra, egy kis parkos területre láthattak rá (4). Most további kettőt említenék csak meg, mindkettő kutatásnak az a nagy erénye, hogy nagyszámú alany adatait vették figyelembe. Az elsőben 250.000 holland lakos volt az alanya az összesítésnek, akik városi és vidéki zöld környezetét felbecsülték, és annak egészségükre történő hatását vizsgálva, az az eredményt kapták, hogy ahogy nő a zöldes területek aránya a lakók 3 km-es körzetében, úgy egyre elégedettebbek és egészségesebbek a résztvevők. Mindenféle zavaró tényezőt igyekeztek kiiktatni a vizsgált hatás szempontjából, így a nemet, a kort, az iskolázottságot (5). Azonos eredményt kaptak a sokat emlegetett brit kutatók is, náluk csupán 30.000 mintaszámmal, de ők már tovább osztották a távolságot és 20-50 km-es távokat is bevettek a megfigyelésükbe. A tanulmányukban a tengerparttól mért távolságokkal és azok egészségre történő hatásával foglalkoztak, szintén pozitív, megerősítő hatást kaptak eredményül (6).

Az ember evolúciója során, ahogy az előző részekből is láthattuk, erdős, szavannás és utána egy rövid ideig, vízparti helyeken fejlődött ki. A ma élő természeti népek elterjedtsége jól illusztrálja ezt a környezetet, és pszichológiánk, egész biológiai működésünk alapja ez a szoros, mindennapi kapcsolat a természettel, azok elemeivel. A fentiekhez társulnak még egyéb erősítő faktorok: a szociális kapcsolatok, a fizikai mozgás, a napfény és így a közvetve a D-vitamintermelés is.

Ez mind szép és jó, de bizonytalanságok, kétségek is felléphetnek a magyarázatok során. Lehetséges, hogy a városi életben, egy kellemes kávézás, vagy mozizás a barátokkal szintén hasonló hatást ér el, itt is létezik szociális interakció, napfény, esetleg még valamennyi mozgás is. Mi különbözteti meg ezt a természetben tett sétától, zöld környezetben űzött tevékenységektől, azok ránk tett hatásától? Létezik-e csupán az erdőkben, a fák között mérhető hatás, ami különbözik a fenti, városi környezetben előfordulótól? A másik fontos kérdés az az, hogy a legtöbb tanulmányban mért élettani, pszichológiai változás, értem ezalatt a csökkenő vérnyomást, az alacsonyabb kortizolszintet, a lassabb szívverést, ezeket összefoglalóan rövid távú változásoknak hívom, hogyan lehet hosszú távú változásokká alakítani ezeket, magyarán az egészségünk miért lesz tartósan jobb a természet közeli tevékenységektől?

Az előnyök több összetevőből adódnak, egy kifejlődött, pszichológiai szükségből, a fizikai mozgásból, a napfény és a szociális interakciókból. Azt már talán nem kell tovább taglalnom, hogy az emberben továbbélnek azok az ösztönzések, amelyek a hosszú evolúciós utunk során elkísértek minket, szükségünk van arra a természeti közegünkre, ahol időnk nagy hányadát töltöttük, ahol könnyen és biztosan eligazodtunk a múltunk során. A városi, épített környezet új jelenség számunkra, rengeteg előnye mellett sajnos a biológiai késztetéseinknek egyenlőre nem felel meg. Zsúfoltan, sok ismeretlen emberrel kell együtt élnünk, zöld fás területektől, friss levegőtől, vizes partoktól sokszor nagyon távol, vagy teljesen mellőzve ezeket telnek napjaink. Jobban megértve és mélyebbre ásva felfedhetjük azokat a valódi, kézzelfogható fizikai, kémiai hatásokat, amelyek a természetből fakadnak és felelősek a jobb életminőségünkért, és ezeket talán beépíthetjük a városi ember mindennapjaiba és segíthetünk ezzel, hogy enyhítsük azt a vágyát, hogy ismét az igazi emberi természete szerint éljen egy egészen más környezetben. Ennek eléréséhez feltétlenül szükséges, hogy legalább nagy vonalakban lássuk, tudjuk, hogy mik azok a faktorok, amelyek a zöld természetben ott vannak, ezek okozzák a tárgyalt hatásokat, és eltéréseket a mai ember és a paleo ember életvitelében.

A kiinduló pont

Három fontos elméleti keret létezik a jelenségek megmagyarázására, az egyiket már érintettük, ezek a pszichológiai hatások, a nyugalom megjelenése, a szívritmus, vérnyomás csökkenése. Ez az, amit mindenki azonnal érezhet, megtapasztalhat, ha egy vagy két napra elhagyja a várost és valahol vidéken egy kis kirándulásos hétvégét tölt el. A mindennapok problémái elfelejtődnek, már-már isteni nyugalom szállja meg az embert ilyenkor. Egy igazi kutató, érdeklődő elmét azonban ez az egy típusú magyarázat nem elégíthet ki, ennél több kell. Nem kell különleges dolgokra gondolni, akkor, amikor a jelenség mögött meghúzódó okokat keresgéljük: a természetben más a levegő, tisztább, oxigénben dúsabb, mint a városi. A levegőben fellelhető gázok mellett nagyon sok minden apró, élő vagy élettelen dolog lebeghet, így például Texas feletti levegőt vizsgálva 1800 különféle baktérium fajt találtak, meglehetősen nagy számban, egy millió sejtet egy köbméter levegőben (7). Vírusokat, fehérjéket, a növények által kibocsátott illékony terpénvegyületeket, polifenolokat. Ezzel már bőséges alapanyagot kaptunk ahhoz, hogy megvizsgáljuk ezek hatását az emberi szervezetre.

A jó öreg barát- higiénia hipotézis

A fejlett, nyugati világ városlakói között az utóbbi években jelentősen megnőtt a krónikus gyulladásos alapú betegségek száma és aránya a népesség körében. A hosszan tartó gyulladások hátterében az immunrendszer elégtelen működése áll, az immunsejtek megtámadják a saját szervezet sejtjeit, ezek az autoimmunbetegségek, vagy a gyomrunkba kerülő ártatlan ételeket, baktériumokat, ezek allergiákhoz, vagy IBS-hez vezethetnek. Az immunrendszer olyan, mint egy számítógép, amely születési programokat is tartalmaz (genetika), de ha ez kellő időben nem kap megfelelő inputokat, akkor nem képes ezeket a programjait futtatni. Ez történt és történik még ma is a túlzásba vitt tisztaságmániás és mindent baktérium mentesítő társadalmainkban. A kisgyermekek a felnövekedésük során egyre ritkábban találkoznak a múltban velünk élő baktériumokkal, férgekkel, amelyek rendkívül fontosak lennének a fejlődő immunrendszer szempontjából. Ők adják az inputot, rajtuk lehet tesztelni a programokat, és megismerve őket, az ártatlan bacikat, a későbbi, felnőttkorunkban már nem okoznának gondot, hiszen már testünk védelmi rendszerre ismeri őket, kordában képes tartani azokat. Kiirtottuk őket a közvetlen környezetünkből, már csak néhány élte túl a folyamatos antibiotikumos támadásainkat. Sajnos ennek mi isszuk meg a levét, mert a nem megfelelően érett immunrendszerünk, ha a későbbi életkorunkban nem képes felismerni egy szervezetünkbe kerülő baktériumról, vagy idegen fehérjéről azt, hogy ez most hasznos, ártalmatlan, vagy ártalmas a számunkra, ezeket megtámadja. Ennek az akciónak a részeleme a gyulladás. A gyulladás jó, segíti az emberi testet, de ha tartósan fennmarad, akkor annak következménye már nem kellemes nekünk: szívbetegségek, depresszió, atópiás betegségek, allergiás rohamok következnek. A városi környezetünkben teljeségében hiányoznak azok az organizmusok, amelyek az evolúciónk során végig kisértek bennünket, velük együtt alakultunk: bélférgek, bolhák, tetvek, sokféle vírus, baktérium, amik rajtunk, bennünk éltek. A legfőbb forrásuk a történetünk során a környezetünk volt, a levegő, a növényzet, a termőföld, és a velünk élő fajtársaink, egyéb állatfajok (8).

Ilkka Hanski a helsinki egyetemről, és munkatársai nemrégiben elkészült tanulmányukban 118 finn gyermek bőrének baktérium összetételét vizsgálták meg. A gyermekek változatos környezetből jöttek: a modern városból, kis falvakból, és a magányos farmokról. Az úgynevezett gammaproteobactériumok voltak azok az egysejtűek, amelyek változatosabb összetételben jelentek meg azokon a gyerekeken, akik kevésbé voltak érzékenyek, atópiás, allergiás tüneteket nem mutattak. Az említett bacik miatt a gyerekekben magas gyulladás gátló IL-10 szintet mértek, ami az allergiás gyerekekből teljesen hiányzott. Ez a védő baktérium általánosan elterjedt a természetben, a növényeken, polleneken, és a termőföldben is gyakori. A városi élettérbe költözve elveszítették a kapcsolatukat ezekkel a jótékony hatású kis barátaikkal (9).

A kutya 30.000 éve él az ember közelében, és kimutathatóan együtt fejlődtünk a kutyák mikrobáival, az egy háztartásban kutyákkal együtt élők és azok lakása sokkal változatosabb és nagyobb számú mikrobákat tartalmaz, mint a nem kutyatartók, és erről már tudjuk, hogy ez védő hatású az allergiák ellen (10). A városi élet önmagában a pszichés betegségek számát is növeli a vidékihez képest, a fenti mikrobák változatosságának és számának drasztikus csökkentésével (11). Pusztán azáltal, hogy egy kevésbé fejlett országból emigrálsz egy gazdagabb és tisztább, kevesebb mikroorganizmusokat tartalmazó környezetbe, már ezzel növeled az esélyét annak, hogy valamilyen krónikus betegségben szenvedj, autoimmun, IBS, depresszió, allergiák. A Svédországba örökbe fogadott fejletlen országok gyermekeinél (12), vagy az USA-ba, a mexikói gyermekek esetében egyértelműen kimutatták ezt a jelenséget (13).

Az épített városi életterünk, az épületek jóval kevésbé változatos mikrobakörnyezetet jelentenek, és ezt látom én a fő problémának. Régen az épületeink sárból, növényi részekből álltak, ma csak steril építőanyagok alkotják azokat. A jelenleg elérhető tanulmányok egy irányba mutatnak, kevésbé diverz és alacsonyabb számú baktériumkörnyezet vesz minket körül, mint ahogy az elmúlt százezer évek során éltük mindennapjainkat. Ez sajnos sebezhetővé tesz minket, az immunrendszerünk mai, modern kori kialakulása, egyéni fejlődése már nem arravaló, amire szükségünk volt, lenne. Nem képes elkülöníteni az ártalmas és ártalmatlan a testünkbe bejutó anyagokat, ezért gyakran riadót fúj, amikor nem kellene, és amikor baj van, akkor meg nem mozdul. Miért segít az, ha sok időt töltünk a szabadban, a tengerparton, a barátainkkal? Nem nehéz választ kapni erre a kérdésre, a zöld, fás környezetünk tartalmazza azokat a láthatatlan élőlényeket, amelyekkel együtt éltünk a múltban, a barátaink szintén olyan baktériumokat hordozhatnak, amit ha megosztanak velünk, akkor ezzel változatosabb lehet a bőrünk ökológiája. A szabadban eltöltött napsütéses órák alatt a D-vitamin termelésünk fokozódik, és a NO mennyisége is nő, ezek pedig az immunrendszer működését segítik.

A higiénia hipotézis a biofilia hipotézis legfontosabb eleme, ami képes megmagyarázni azt, hogy hosszabb távon, a természet közelében eltöltött időnek miért van nagy szerepe az egészségünk fenntartásában. A pszichés okok mellé hozzáadhatjuk a kis mikrobák immunrendszert befolyásoló hatását.

 Na, mi található még az erdei levegőben, ami nem élőlény?

Biogén, kémiai molekulák

Az erdő élő tagjai másodlagos kémiai vegyületeket termelnek, amelyek néha hasznosak az embernek, lásd a polifenolok, antioxidánsok nagy és elterjedt mennyiségét, amit az utóbbi időkben egyre nagyobb szerepet kap az egészséges életmódban. Ezeket főleg a gyümölcsök, zöldségek tartalmazzák, átlagosan 2-3mg/g mennyiségben (14). A témánk szempontjából fontosabbak és kevésbé ismertek az illékony vegyületek, a terpének, pinének, a D-limon és egyéb furcsa nevű molekulák. Sétálva egy fenyőerdőben azonnal érezzük azoknak összetéveszthetetlen aromáját, illatát a légkörben. Nagy mennyiségben az emberi testbe jutva legtöbb esetben allergiás, toxikus hatást produkálnak, de az, ami minket egy erdei séta során elérhet, az a másik végleten, az az alig érzékelhető mennyiségeknél található. Evolúciónk során ezzel a kis mennyiségű biogén produktumokkal fejlődtünk, és ezek hatása a kezdetleges mérgezőből a kedvező, eltűrt majd az egészséges, elengedhetetlenül szükséges számunkra irányba változott. Ez az úgynevezett hormetikus hatás, alacsony koncentrációban bizonyos anyagok kedvező élettani hatással bírnak, míg nagy mennyiségben mérgezőek. Mára már a kutatások egyértelműen alátámasztották ezen vegyületek gyulladáscsökkentő, kardiovaszkuláris, anti-diabétesz, neurológiai és rákellenes hatásukat is, és megtalálták az emberi testben azokat a sejtszintű folyamatokat, amelyek felelnek ezekért. Nem véletlen ezen tudás ismerete után, hogy az évezredek óta használt aromaterápiák hatásossága és elterjedtsége is ezzel alátámasztást nyerhet a tudomány által. Az sem meglepő, hogy a természetes környezetben végzett sportolás során a nagyobb légzés és szívműködés hatására több hasznos molekula jut a tüdőnkön keresztül a testünkbe és fejti ki a hatását (15). Köszönjük.

Egy kis összefoglalás

A kis írásomban arra próbáltam meg rámutatni, hogy a természetes környezetünkben végzett tevékenységek, sétálás, sportolás, kertészkedés hogyan járulhat hozzá, ahhoz hogy a régmúltunknak megfelelően éljünk és élvezzük azokat a hatásokat, amelyek még ott vannak, ránk várnak, csupán az utóbbi pár ezer éve mintha elfelejtettük volna őket. A természeti népek körében a fenti betegségek szinte teljesen hiányoznak, ami nem pusztán az étkezésüknek, és mozgékonyságuknak köszönhető, hanem a környezetük láthatatlan összetevőinek is: a baciknak, vírusoknak és az erdők fáinak, azok illékony molekuláinak. A városi környezet tervezése és megépítése során talán már figyelembe veszik ezeket a faktorokat, de addig is marad számunkra a hétvégék szabadban töltött órái.

(1)    Mitchell R et al Effect of exposure natural environment on health inequalities: an observational population study Lancet, 372, 2008 1655-60.

(2)    Aspinall P et al The urban brain: Analysing outdoor activity with mobile EEG British J Sport Med, 2013,

(3)    Bum Jin Park et al The psysiological effects of Shinrin-yoku: evidence from field experiments in 24 forest across Japan Environ Health Prev Med 2010, 18-26.

(4)    Roger S. Ulrich View through a window may influence recovery from surgery Science 1984, 224, 420-421.

(5)    Jolanda Mass et al Green space, urbanity, and health: how strong is the relation? J Epidemol Community Health 2006, 60, 587-592.

(6)    Benedict W. Wheeler et al Does living by the coast improve health and wellbeing? Health and Place 2012, 1198-1201.

(7)     Brodie EL et al Urban aerosols hrbor diverse and dynamic bacterial populations PNAS, 2007, 104, 299-304.

(8)    Graham A. Rook Regulation of the immune system by biodiversity from natural environment: An ecosystem service essential to health PNAS, 2013, 46, 18360-18367.

(9)    Ilkka Hanski et al Environmental biodiversity, human microbiota, and allergy are interrelated PNAS, 2012, 21, 8334-8339.

(10)Fujimura KE et al Man best friends? The effect of pet ownership on house dust microbial community J Allergy Clin Immunol 2010. 126, 410-413.

(11) Peen J et al The current status of urban-rural differencies in psychiatric disorders Acta Psychiatr Scand 2010, 121, 84-93.

(12) Hjern A et al Age of adoption, ethnicity and atopic disorder : a study of internationally adopted young men in Sweden Pediatr Allergy Immunol 1999. 101-106.

(13)Eltderiawi K et al Associations of doctor diagnosed asthma with immigration status , age at immigration and lenght of residence int he USA in a sample of Mexican American School Children in Chicago J Asthma 2009, 46, 796-802.

(14) Del Rio et al Dietary poliphenolics in human health: structures, bioavailability, and evidence of protective effects against chronic diseases Antiox Redox Signal 2013, 18, 1818-1892.

(15)Michael N. Moore Do airborne biogenic chemicals interact with the PI3K/Akt/mTOR cell signalling pathway to benefit human health and wellbeing in rural and coastal environments? Environmental Research 2015, 140, 65-75.