Voici pourquoi le cœur humain est absolument unique !

Des recherches récentes montrent que le cœur humain est une exception notable. Il est particulièrement différent de celui de nos plus proches parents, les grands singes tels que les chimpanzés, les bonobos, les orangs-outans et les gorilles.

Les humains se sont séparés des chimpanzés, notre dernier ancêtre commun, il y a environ cinq à six millions d’années. Contrairement à nos cousins, les grands singes, nous avons évolué pour adopter une posture debout. Nous nous sommes engagés dans des niveaux d’activité physique plus élevés, comme la chasse de persistance. De plus, l’évolution humaine est marquée par le développement de cerveaux considérablement plus grands. Ces changements corporels ont été associés à une demande métabolique bien plus grande. Celle-ci nécessitait un volume de sang plus important pour alimenter nos muscles et notre cerveau.

Un cœur adapté aux besoins humains

Les recherches récentes suggèrent que le cœur humain a évolué pour s’adapter à ces exigences importantes. Au cours des dix dernières années, des études ont été menées sur le système cardiovasculaire des grands singes à travers le monde. L’étude a impliqué des vétérinaires et des équipes de soins dédiées au Royaume-Uni, en Europe, en Afrique et en Asie. Les chercheurs ont utilisé l’échocardiographie. Cette technique permet d’évaluer la structure et la fonction du cœur. Elle donne aussi une idée de la taille et de la manière dont le muscle se contracte, se tord et tourne.

Les études antérieures ont suggéré que la structure du cœur humain pourrait être différente de celle du chimpanzé. En utilisant l’échocardiographie, il a été découvert que le ventricule gauche chez les chimpanzés contient des faisceaux de muscles disposés dans une sorte de treillis appelé « trabéculations ». Pour rappel, c’est la principale chambre de pompage du cœur. Cette caractéristique n’est pas unique aux chimpanzés. Elle a été retrouvée chez d’autres grands singes tels que les bonobos, les orangs-outans et les gorilles.

En revanche, le cœur humain présente une paroi lisse au niveau du ventricule gauche. Cette différence est particulièrement marquée à la base du ventricule gauche, où la douceur du cœur humain est presque quatre fois plus prononcée que celle de nos parents grands singes. Cette découverte suggère une adaptation évolutive spécifique au cœur humain, probablement en réponse à nos besoins physiques et cognitifs uniques.

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Une rotation et une torsion améliorées

Les différences dans la structure du cœur humain par rapport aux grands singes ne se limitent pas à l’apparence. Les chercheurs ont également mis en évidence une différence fonctionnelle majeure. Ils ont utilisé une technique spécialisée appelée « échocardiographie par speckle-tracking ». Cette méthode permet de suivre le mouvement du muscle cardiaque pendant la contraction et la relaxation. Cela a permis à l’équipe d’examiner comment le muscle s’épaissit, se tord, tourne et s’allonge.

Les résultats ont été frappants. Les humains, qui possèdent le moins de trabéculations, présentent une torsion et une rotation beaucoup plus importantes au niveau de l’apex (la pointe du cœur) lors de la contraction. En revanche, les grands singes non humains, avec leurs cœurs fortement trabéculés, montrent beaucoup moins de mouvement. 

Cela suggère que le cœur humain a évolué loin de la structure trabéculée observée chez les autres grands singes pour améliorer sa capacité à se tordre et à se contracter plus efficacement. Cette augmentation du mouvement de torsion, combinée à des parois ventriculaires lisses, permet probablement au cœur humain de pomper un volume de sang plus important à chaque battement, répondant ainsi aux exigences accrues de notre activité physique et de notre cerveau plus développé.

Ces découvertes remettent en question l’hypothèse selon laquelle la structure du cœur est uniforme chez tous les mammifères. En réalité, des différences subtiles, mais cruciales dans l’anatomie et la fonction du cœur ont émergé en réponse à des défis environnementaux uniques. Le cœur humain semble être parfaitement adapté à nos besoins énergétiques et métaboliques spécifiques, soutenant non seulement notre mode de vie actif, mais aussi les besoins de notre cerveau en expansion.

Les maladies cardiaques chez les grands singes est un défi à part

En plus de fournir des informations sur l’évolution du cœur humain, cette recherche a également des implications importantes pour la santé des grands singes. Les maladies cardiaques sont la principale cause de décès chez les grands singes captifs. Contrairement aux humains, les grands singes ne semblent pas développer de maladies coronariennes. 

Au lieu de cela, leur muscle cardiaque subit un processus fibrotique, ou d’épaississement. Celui-ci entraîne une contraction médiocre et une susceptibilité à l’arythmie, un problème avec le rythme cardiaque. La cause de cette maladie reste inconnue. Cela qui pousse les chercheurs du International Primate Heart Project à poursuivre leurs évaluations. Ils souhaitent étudier en profondeur la physiologie cardiovasculaire des grands singes à travers le monde pour mieux comprendre cette pathologie.

Avant l’implication de cette équipe, on en savait très peu sur la physiologie cardiovasculaire normale des grands singes.