О распространенном мифе про мозг, невредности жирной пищи, диком коте мануле и других новостях науки в нашем обзоре.
Шестое чувство? А почему не 27-е? И сколько их всего?
Мы часто принимаем как данность утверждение о том, что у человека пять органов чувств. На самом деле их может быть и больше или меньше, смотря как подойти к этому вопросу. Корреспондент BBC Future объясняет, в чем тут парадокс.
Изучение человеческого мозга окружено множеством расхожих мифов (например, о том, будто мы используем всего 10% своего «серого вещества») — и особенно докучают эти сказки нейробиологам. Подобные мифы возникают то и дело, но специалисты обычно быстро их развенчивают.
Однако существуют и менее очевидные заблуждения, которые, в отличие от этих живучих выдумок, не привлекают внимания знатоков. Одним из них является представление о том, что в мозг поступает информация от пяти органов чувств. Это убеждение настолько глубоко укоренилось в нашем сознании, что даже люди просвещенные считают его общепризнанным и очевидным фактом.
Возможно, это связано с благородным происхождением данной концепции. Многие считают, что принцип пяти основных органов чувств был сформулирован в трактате Аристотеля «О душе», в котором зрению, слуху, осязанию, обонянию и вкусу посвящены отдельные главы.
Сегодня этот принцип настолько неотделим от общей картины мира, что иногда писатели принимают его за отправную точку, предваряющую рассуждение о менее изученных или более спорных вопросах. «Что мы имеем в виду под реальностью? — задается вопросом автор статьи, опубликованной недавно в британском научно-популярном журнале New Scientist. — На первый взгляд, это все то, что воспринимают наши пять органов чувств». Но пять ли?
Поступление информации
Если бы все было так просто! Даже попытка дать определение слову «чувство» уводит нас на зыбкую почву философии. Одно из возможных определений — впрочем, довольно туманное — состоит в том, что чувство — это просто уникальная способность мозга получать информацию о теле и об окружающем мире. Если это так, то можно с уверенностью утверждать, что органов чувств у человека определенно большe пяти.
Для начала рассмотрим органы чувств, которые отвечают за определение положения тела в пространстве. Закройте глаза и дотроньтесь правым указательным пальцем до левого локтя. Легко? А как вы это сделали? Вы откуда-то узнали местоположение своего пальца и левого локтя. Это явление называется проприоцепция — осознание положения каждой части своего тела в пространстве. Эта способность обусловлена наличием в наших мышцах особых рецепторов — веретен, которые сообщают мозгу информацию о длине и степени растяжения мышц в данный момент.
Шестое чувство? Третий глаз? На каждое ощущение у нас есть свои рецепторы
А теперь представьте себе, что у вас завязаны глаза, и я медленно наклоняю вас вперед. У вас сразу возникнет ощущение, как ваше тело меняет положение в гравитационном поле. Это происходит благодаря наполненному жидкостью вестибулярному аппарату, который расположен во внутреннем ухе и отвечает за поддержание равновесия. Вестибулярная система также дает нам ощущение ускорения в пространстве и, будучи связанной с глазами, позволяет нам уравновешивать собственное движение. К примеру, если во время чтения вы попробуете покачивать головой, то заметите, что это практически не влияет на вашу способность читать и не мешает вам сосредоточиться на словах.
Существует и множество других органов чувств, снабжающих нас информацией о внутреннем состоянии организма. Самыми заметными среди них являются голод и жажда, боль во внутренних органах и потребность опорожнить мочевой пузырь или кишечник. Но есть и такие, которые проявляются менее активно и труднее поддаются осознанию, — это поступающие сигналы об артериальном давлении, уровне кислотности спинномозговой жидкости и так далее.
Таким образом, можно утверждать, что органы чувств должны определяться типами имеющихся у нас рецепторов — каждому из них соответствует свое ощущение. В таком случае даже хорошо известные ощущения распадаются на несколько видов.
К примеру, если вы закроете глаза, а я неожиданно засуну вам за шиворот кубик льда, вы почувствуете резкий холод. Это ощущение будет отличным от прикосновения, скажем, просто пластмассового кубика. Помимо находящихся у нас в коже рецепторов, чувствительных к температуре, существуют также рецепторы, отвечающие за ощущение механического давления, боли (их называют ноцицепторами) и зуда.
Следуя той же логике, вкусовые ощущения можно разделить на сладкое, кислое, соленое и горькое, а также, может быть, так называемый умами («мясной» вкус), который создает глутамат натрия. Однако такое разделение ощущений не представляется наиболее разумным подходом к этому вопросу: так, разделять запахи было бы еще абсурднее, ведь у человека более тысячи обонятельных рецепторов, настроенных на различные пахучие молекулы. Неужели каждый из них считать отдельным органом чувств?
Другой крайностью является ограничение определения ощущения физическими категориями поступающей информации, которые можно свести всего лишь к трем: механические (осязание, слух и проприоцепция), химические (вкус, обоняние и внутренние ощущения) и световые.
Еще один подход к этому вопросу заключается в том, чтобы сосредоточиться не на категории поступающей информации и не на ощущении, а на том, как используется поступающая чувственная информация. Прекрасным примером служит способность человека к эхолокации: человек цокает языком и прислушивается к тому, как звуковая волна отражается от окружающих его предметов.
Понимание взаимосвязей между нашими органами чувств может пролить свет на суть самого сознания
В США даже существует удивительная команда незрячих велосипедистов Team Bat, возглавляет которую Дэниэл Киш, — с помощью эхолокации они ездят на горных велосипедах (см. видео). Эта способность основана на традиционном органе чувств — слуховом анализаторе, но по ощущению и функционалу она ближе к зрению. Для того, чтобы научиться “видеть в темноте” с помощью эхолокации, вовсе не обязательно быть слепым — зрячие люди тоже могут освоить эту премудрость. По этим причинам некоторые считают эхолокацию отдельной сенсорной системой.
Как видно, единого логичного определения органов чувств не существует. В некотором смысле, возможно, не так уж важно проводить между ними различие — тем более что часто они смешиваются: так, цвет пищи и даже звуки, раздающиеся в ресторане, могут повлиять на вкусовые ощущения. Понимание этих взаимосвязей важно при изучении таких состояний, как синестезия, и даже может пролить свет на суть самого сознания.
Но как ни посмотри, представление о пяти системах органов чувств является совершенно произвольным и бессмысленным — это еще один вопиющий миф о мозге, который только предстоит разоблачить. И в самом деле, только начни задумываться обо всех видах информации, поступающей в человеческий мозг, и, пожалуй, разовьется совершенно новое ощущение — безошибочная чувствительность к различным мифам о том, как мозг воспринимает окружающий мир. Когда-то мы, наверное, назвали бы ее «шестым чувством», но теперь-то мы знаем, что никакое оно не шестое…
Статья основана на материале главы из новой книги Кристиана Джарретта «Великие мифы о мозге».
www.bbc.co.uk
Полная амнистия: ученые доказали, что для похудения не нужно ограничивать жирную пищу
Распространено мнение, что чем меньше в пище содержится жиров, тем более она здоровая. Интуиция подсказывает: чтобы избавиться от лишнего веса и связанных с ним проблем – сердечно-сосудистых заболеваний, увеличения риска диабету и опухолевых заболеваний пищеварительной системы – нужно употреблять в пищу как можно меньше жиров. Однако самое масштабное на сегодняшний день исследование диеты с пониженным содержанием жиров (на их счет приходилось лишь 20% от всех потребляемых калорий), показало, что снижение содержания жиров в пище не влияет ни на приобретение веса, ни на риск сердечно-сосудистых заболеваний, ни на развитие рака.
Это исследование было проведено в рамках американской программы Women’s Health Initiative на 49000 женщин и длилось восемь лет. Эта работа сегодня считается наиболее основательной из всех исследований эффекта диет с низким содержанием жиров, и ее результаты показывают, что снижение общего количества жиров в пище не дает существенных преимуществ.
Перегнули палку
Кажется, что эти результаты противоречат здравому смыслу, однако, если разобраться, в них нет ничего странного. Первый вопрос, который может возникнуть – что, если снижение количества жиров в пище было недостаточным, чтобы дать ощутимый эффект? Но жиры жизненно необходимы организму для построения клеточных мембран, для транспортировки некоторых веществ, в том числе, витаминов, для синтеза некоторых гормонов, и многих других функций, так что снизить их содержание в пище можно лишь до какого-то предела. В этой работе их количество было снижено настолько, насколько это возможно без вреда для здоровья.
Во вторых, исследование Women’s Health Initiative было очень долгим. Во многих исследованиях диет наблюдалась такая особенность: наиболее значительные улучшения достигаются в первый месяц, а затем эффект слабеет. Это лишь отчасти связано с тем, что многие люди устают соблюдать диету и начинают сообщать экспериментаторам ложные данные о своем рационе (таких нечестных испытуемых легко вычислить, сопоставляя данные об их рационе, которые они предоставляют, их изменения веса, а также данные об эффективности обмена веществ). По-видимому, наш организм учится приспосабливаться к поступающей пище, поэтому даже самую эффективную диету для сохранения эффекта полезно менять.
Кроме того, следует учесть, что в исследовании Women’s Health Initiative ограничивалось содержание всех жиров. Однако хорошо известно, что жиры делятся на группы, и вред от избыточного употребления каждой из них очень разный. Насыщенные жиры являются основной причиной повышения уровня холестерина в крови и потому считаются вредными. Их доля больше в жирах животного происхождения и молоке. Ненасыщенные жиры не приводят к таким неприятностям, кроме того, именно в эту группу входит часть незаменимых жирных кислот: организм не может синтезировать их самостоятельно, поэтому они обязательно должны быть в пище. Так что ненасыщенные жиры рассматриваются как благоприятный компонент рациона. Доля ненасыщенных жиров больше всего в жирах растительного происхождения – например, в оливковом масле, орехах, авокадо и оливках.
Помимо этих двух групп жиров в некоторых продуктах встречаются транс-жиры, которые редки в природе, а в ходе промышленного изготовления твердых масел из жидких образуются как побочный продукт. Их употребление увеличивает риск ишемической болезни коронарных сосудов сердца и других сердечно-сосудистых заболеваний. В разных работах также показано, что транс-жиры увеличивают риск развития сахарного диабета второго типа, рака груди и депрессии. В 2009 году всемирная организация здравоохранения рекомендовала полностью исключить из рациона транс-жиры. Их содержание велико в маргаринах и специальных кулинарных жирах промышленного производства.
Таким образом, полезным может быть не просто ограничение количества жиров в пище, а лишь ограничение содержания насыщенных жиров, и, в особенности, транс-жиров, насчет вреда которых на сегодняшний день нет никаких сомнений.
Слишком расслабились
Опасения насчет содержания жиров в пище действительно уходят в прошлое, и в последнее время стало традиционным считать углеводы наиболее вредным и нежелательным компонентом рациона. Низко-углеводные диеты достаточно популярны, в том числе, среди спортсменов, которые стараются минимизировать количество углеводов в пище. Насколько оправдано такое отношение к углеводам?
При сопоставлении эффектов низкожировых и низкоуглеводных диет последние выигрывают. В сравнении диет с низким содержанием жиров и низким содержанием углеводов, которых придерживались в течение четырех месяцев 50 женщин с ожирением, было выявлено, что женщины, находившиеся на диете с низким содержанием углеводов потеряли в 1,5 раза больше веса, чем женщины на диете с низким содержанием жиров (9,7 кг и 6,14 кг в среднем соответственно).
В работе, недавно опубликованной в журнале PLOS, был исследован переход с низкоуглеводной диеты на низкожировую с сохранением постоянного количества потребляемых калорий. При этом у испытуемых, как ни странно, практически не изменялся уровень жиров в крови, зато с увеличением содержания углеводов в пище у них увеличивался уровень пальмитолеиновой кислоты, которую связывают с нарушением обмена. Что же произошло в этом исследовании, почему значительное изменение количества жиров в пище практически не повлияло на их уровень в крови?
Такие результаты связаны с особенностями превращении веществ в нашем организме. Полученные с пищей жиры не обязательно отложатся в «проблемных» местах, а из потребленных углеводов организм может синтезироваться собственные жиры. При смене диеты с низкоуглеводной на низкожировую у испытуемых становилось все меньше жиров и все больше углеводов, и их организм закономерно отреагировал на дефицит синтезом собственных жиров из избыточных углеводов.
Эти результаты косвенно доказывают, что действительно важным является лишь соотношение жиров и углеводов в пище, а не абсолютные количества. Снижение отношения углеводов к жирам в рационе приводит к тому, что жировой ткани образуется меньше, лишний вес нарастает хуже, а сопутствующие ему патологии, в том числе, сердечно-сосудистые заболевания, развиваются реже.
Точно так же, как и жиры, углеводы делятся на группы, отличающиеся по необходимости и пользе. Углеводы можно разделить на простые (сахара) и сложные (волокна). Польза употребления волокон доказана многими исследованиями. Чем больше человек ест пищевых волокон, тем лучше его организм утилизирует жиры, то есть, волокна мешают развитию ожирения. Сахара же, наоборот, способствуют выделению инсулина, отложению жиров и синтезу собственных жиров организма. Таким образом, высокое содержание жиров в пище приведет к излишнему весу только при употреблении больших количеств сахара. В соответствии с этими данными, всемирная организация здравоохранения советует получать 55-75% калорий из углеводов, но лишь 10% из простых, а большую часть – из сложных. Кроме того, что сложные углеводы помогают бороться с лишним весом, они снижают риск сердечно-сосудистых заболеваний за счет того, что сбивают кровяное давление и уменьшают уровень холестерина в крови.
Исходя из результатов последних исследований, нужно учитывать содержание в рационе не жиров и углеводов как таковых, а определенных их групп. Минимизировать нужно насыщенные жиры и простые углеводы, а транс-жиров лучше избегать совсем. Долю ненасыщенных жиров и сложных углеводов уменьшать ни к чему. Кроме того, нужно помнить, что углеводы и жиры влияют друг на друга, попадая в организм, поэтому важны не только их количества, но и отношение эти количеств. Благоприятный эффект даст снижение в рационе отношения углеводов к жирам. Вы конечно, подумали, что теперь у вас есть повод употреблять побольше всего жирного, но не забывайте о том, что общее число калорий тоже нужно контролировать.
medportal.ru
Российские учёные сфотографировали манула в горах Алтая
Сотрудниками национального парка «Сайлюгемский» при проведении зимних учетных работ в урочище Каланегир кластера «Сайлюгем» был заснят на фотокамеру дикий кот манул. Это крайне редкое животное, ведущее очень скрытный образ жизни занесено в Красную книгу Российской Федерации, в Красный список МСОП со статусом «близкий к угрожаемому»
Охота на манула запрещена повсеместно. Получить фотоснимок манула – большая удача, до этого его удавалось снять только авоматическими камерами (фотоловушками), сообщается на сайте национального парка.
Фото: Денис Маликов
Манула считают самым неповоротливым представителем всего кошачьего семейства, при довольно крупном и плотном телосложении он имеет маленькие короткие лапки и предпочитает чаще всего не убегать от опасности, а просто затаиваться, благодаря чему сотрудникам парка удалось сделать несколько отличных снимков этого красивого и злобного кота, находящегося под угрозой исчезновения.
Также во время учетов в урочище Богуты удалось сделать снимки трех крупных самцов алтайского горного барана – аргали с максимально близкого расстояния – 70 метров и издалека увидеть редкое для наблюдателей явление – турнирный поединок двух самцов аргали. Встретилась специалистам парка и одна из редчайших хищных птиц – бородач, или ягнятник – редкий представитель семейства ястребиных.
Таким образом, коллекция фотографий парка пополнилась новыми и интересными снимками редких животных, которые в последствии лягут в основу фотовыставки об обитателях национального парка «Сайлюгемский».
STRF.ru
Минералы спасут почву от пестицидов и прочей вредности
Молодая исследовательница из Национального исследовательского центра Института защиты окружающей среды Юстина Вржозек-Якубовска (Justyna Wrzosek–Jakubowska) разработала метод очистки воды и почвы, зараженных пестицидами. Основу метода составляет химическая реакция между загрязняющими веществами и алюмосиликатами. Об этом кратко сообщает сайт Science and Scholarship in Poland.
Алюмосиликаты — это наиболее распространенные в земной коре минералы, занимающие 60% ее массы, такие как полевые шпаты, слюды, цеолиты, глинистые минералы (монтмориллонит, каолинит). Исследовательница уверяет, что раньше алюмосиликаты не использовались для очистки почв. Она же создала работающий метод, с помощью которого загрязнители почвы деактивируются и разлагаются при воздействии на них алюмосиликатов. Алюмосиликатный очиститель вносят в почву в виде особой субстанции или в твердом виде кусками размером с картофелину. Через какое-то время куски можно собрать и использовать повторно. В этом одно из преимуществ метода — он безотходный. Алюмосиликат подбирается в зависимости от степени загрязнения и вида пестицида. Использовать этот метод очистки можно в почвах, где были свалки, отвалы, содержащие вредных вещества, а также для очистки воды.
Автор метода Юстина Вржозек-Якубовска стала одной из двух победителей конкурса «Innovation is a Woman» в Польше, и как победитель представит свой проект на международной выставке изобретений в Нюремберге, в Германии.
scientificrussia.ru
Остров на море лежит, град на острове стоит
С давних пор людей влекла мечта или нужда переселиться с суши на вольные водные просторы. Тому примеры — африканские озерные поселения на сваях, плавучие деревни Камбоджи, южноамериканские дома-плоты, плавучие поселения хиппи вблизи берегов Калифорнии, хаузботы Голландии, превращенные ныне в национальную достопримечательность, и многое, многое другое. Изначально жить на воде вынуждены были те, у кого не было крова на суше или те, кто поасался иных обитателей суши и надеялся, что вода защитит. В наши дни «дома-амфибии» стали престижными и дорогими, романтика рыбалки из окна собственной спальни привлекает немало знаменитостей — например, всем известный актер Пьер Ришар живет в уютном кораблике на Сене и шутит, что его дом всегда готов к отплытию.
Практически у каждого уважающего себя архитектора есть заветный проект «города в океане». Это самые удивительные футуристические проекты, один краше другого, и в основе их концепций практически всегда лежит экология — возобновляемые источники энергии, чистые материалы, отсутствие бытовых загрязнений, самообеспечение всем самым необходимым. Одни проекты похожи на гигантские корабли, другие — на китов или экзотические цветы.
О других проектах более подробно на http://scientificrussia.ru
