Часы в… коленках?

Внутри каждого из нас отсчитывают время внутренние часы. Но где именно они спрятаны? Можно ли перевести их стрелки? Такими вопросами задались американские хронобиологи Скотт Кемпбелл и Патриция Мэрфи .

О чем, собственно речь? Что это за орган такой — «внутренние часы»? Оказывается, всем живым существам микробам и цветам, птицам и людям — присущи определенные «циркадные ритмы». Это и есть наши «внутренние часы». Они регулируют процессы обмена веществ, образование клеток крови и даже восприятие боли. Это по их приказу каждую ночь — между девятью часами вечера и восемью утра — выделяется мелатонин, своеобразный «гормон сна».

Циркадные ритмы сохраняются даже тогда, когда человек несколько недель проводит в полной темноте. Правда, наши внутренние хронометры все же не слишком точны. Сутки по их меркам длятся 25 часов. Потому наш организм вынужден хотя бы время от времени сверяться с восходом солнца, выправляя таким образом ход внутренних часов. Но где они скрыты?

Проведя ряд опытов, Кемпбелл и Мэрфи пришли к неожиданному выводу: внутренние часы прячутся у нас… в подколенных впадинах. Чтобы изменить их ритм, достаточно направить туда яркий свет. Свой вывод ученые подтвердили с помощью эксперимента, в котором участвовали 15 добровольцев. Каждому из них надели на ночь особые наколенники, внутри которых смонтировали мощные галогенные лампы. В течение трех часов колени испытуемых были освещены ярким светом. Но видеть его люди не могли, поскольку лампы были прикрыты светонепроницаемым материалом. А тепло от ламп отводилось в помощью миниатюрных вентиляторов.

Поутру была отмечена следующая перемена. Температура спящего человека, как известно, понижается. Своего минимума — 36 градусов Цельсия она обычно достигает около пяти утра. У участников же эксперимента температура тела опустилась до своей минимальной отметки на целых три часа позже. Часы сбились!

До сих пор большинство ученых считают, что о времени суток нас оповещают наши глаза. Однако и эта гипотеза ошибочна. Кемпбелл и Мэрфи показали это на примере людей, потерявших зрение. Как и у всех остальных людей, у них каждый вечер вырабатывается мелатонин. Как и у всех остальных, выделение этого гормона у них приостанавливается, если в комнате, где они отдыхают, вспыхивает яркий свет. Слепые, как и все мы, неважно чувствуют себя при быстрой смене часовых поясов.

Стало быть, различить свет и тьму слепым людям помогают не глаза, а какие-то иные фотодатчики. У таких насекомых, как пестрокрылки, к примеру, светочувствительные рецепторы разбросаны по всему телу. Они есть на голове, ногах, крыльях, усиках. Быть может, у человека они тоже разбросаны по всей поверхности тела?

И вот теперь, выявив, что наши колени чувствительны к свету, Кемпбелл считает, что следует поискать светорецепторы и на других участках тела. К тому же ученый хотел бы понять, каким образом наши колени извещают головной мозг о результате своих наблюдений.

Ученый Дан Орен из Йельского университета попробовал ответить на этот вопрос по-своему. По его мнению, сигналы в головной мозг передают не неведомые нам фоторецепторы, якобы разбросанные по всему нашему телу, а хорошо известный всем жизненный сок — кровь.

В подколенных впадинах сходится множество кровеносных сосудов, — замечает Орен. — Потому они и чувствительны к свету. «Видит» же наша кровь благодаря гемоглобину. Этот пигмент реагирует на свет так же хорошо, как еще одна, отлично известная нам молекула хлорофилл. А, как известно, именно хлорофилл зеленый пигмент — помогает растениям улавливать солнечный свет и различать свет и тьму, то есть управляет работой их часового механизма…

Владимир ЧЕРНОВ

 

Лень приносит радость!

Обычно говорят, что ленивые никогда ничего не достигнут в жизни. Нужно вставать пораньше, заниматься спортом, жить по расписанию, и тогда, в конце концов, ты всего добьешься… Все это — неправда, утверждает Петер Акст , автор нашумевшей книги «Радость лени», недавно опубликованной в ФРГ.

Люди, встающие ни свет ни заря, только для того, чтобы побегать по парку; служащие, которые после утомительного напряженного дня пытаются снять нервное напряжение при помощи энергичных игр; культуристы, часами накачивающие мышцы в тренажерных залах; любители контрастного душа — все они значительно… укорачивают себе жизнь, бестолково расходуя драгоценный запас жизненной энергии, которую подарила им природа, пишет Акст в своей книге. И приводит длиннейший перечень имен известных спортсменов и энтузиастов так называемого здорового образа жизни, который закончили свой жизненный путь, едва перевалив за 50-летний возраст. Секрет долгой жизни, считает Петер Акст, заключается в том, чтобы никуда не торопиться.

Сам Акст, которому сейчас 60 лет, даже говорит неторопливо, с ленцой. Но это вовсе не значит, что он и смолоду был таким. В юности Петер увлекался бегом на длинные дистанции и даже брал призы на соревнованиях. Однако к середине жизни понял, что не в рекордах счастье.

В своей «оде» лени он теперь утверждает, что продолжительная жизнь требует соблюдения трех основных условий: не заниматься спортом профессионально, по возможности избегать стрессов и поменьше есть.

В доказательство своей правоты исследователь ссылается на образ жизни деревенских жителей, среди которых гораздо больше долгожителей, чем среди горожан.

«Да, они занимаются физическим трудом, но никто из них никогда не гонялся за рекордами, — пишет он. — Никто в деревне не страдает обжорством, не бегает по утрам, а с часу до четырех обычно крестьяне прохлаждаются в тени, играя в шахматы, нарды или карты и просто сплетничая»…

Первую ошибку, утверждает Акст, многие совершают утром, когда встают. Люди, встающие до 7 часов, живут меньше лежебок. Пословица «Кто рано встает…» ошибочна. В начале прошлого века, сообщает Петер Акст, люди спали в среднем по 9 часов в сутки, ныне в худшем случае — 7 часов.

Между тем, за примерами, свидетельствующими о пользе продолжительного сна, далеко ходить не надо. Животные, впадающие в спячку зимой, живут дольше своих бодрствующих сородичей. А взять хотя бы крокодилов с черепахами — известных долгожителей в мире животных; они хоть не впадают в спячку, очень любят подремать на солнышке.

Свою концепцию Петер Акст основывает на учении, бытовавшем в начале XX века. Тогда зоологи пришли к выводу, что продолжительность жизни животных зависит от запаса жизненной энергии, которая дает им природа при рождении. Те, кто сжигает этот запас быстрее, и живут меньше. А поскольку организмы людей и животных во многом друг на друга похожи, то, как полагает Акст, человек тоже должен беречь свои энергетические запасы.

В нынешней установке на активность Акст винит прежде всего рекламу, оплачиваемую производителями так называемого спортивного инвентаря и снаряжения. Сотни миллионов долларов тратятся ежегодно только на рекламу кроссовок и разного рода тренажеров. Так кто же захочет добровольно лишиться прибылей, счет которым ведется на миллиарды?

Конечно, рассуждения Петера Акста во многом спорны. Кстати, он и сам не очень уж строго придерживается собственных принципов. Ему, например, до сих пор нравится три-четыре раза в неделю 20 минут побегать трусцой. Но делает он это в охотку и категорически против того, чтобы люди, которым перевалило за 50, пробегали десятки километров, доводя себя до изнеможения.

В общем, своей книгой Петер Акст лишь подтвердил старую истину: все хорошо в меру. А с нею, согласитесь, поспорить трудно.

Кстати…

ГЕН ЛЕНИ МОЖНО ОТКЛЮЧИТЬ

Исследователям из Национального института психиатрии в штате Мэриленд удалось с помощью генной терапии превратить медлительных приматов в трудоголиков. Проведя серию экспериментов на приматах, они пришли к выводу, что, блокируя определенный ген, можно заставить работать даже самых отъявленных лентяев.

Выяснилось, что леность вызвана недостатком в организме дофамина — препарата, ускоряющего кровообращение, стимулирующего выработку адреналина и расширяющего кровеносные сосуды. А недостаток его вызван существованием гена, который распознает дофамин в крови и блокирует его выработку. Введение в мозг каждой обезьяне фермента, нейтрализующего ген — блокиратор дофамина, обеспечило более активную работу приматов, которые не только утратили лень, но и стали стремиться выполнять самые сложные задачи.

Теперь ученые намерены расширить исследования и проверить свою гипотезу на людях.

 

ВЕСТИ С ПЯТИ МАТЕРИКОВ

ЧЕРНЫЙ ЯЩИК ДЛЯ АВТОМОБИЛЕЙ создан в Японии. Его самописцы будут фиксировать все подробности окружающей обстановки с помощью телекамеры (в том числе и номерные знаки ближайших соседей), а также показания спидометра, состояние тормозов. Затем запись на кольцевой дорожке будет возобновляться. Таким образом создатели этого устройства, упакованного в сверхпрочный корпус, надеются получить объективные данные, которые помогут лучше разобраться в причинах иной аварии.

Кстати, при необходимости эти сведения могут быть дополнены и данными спутниковой системы глобального позиционирования GPS. Таким образом дорожная полиция сможет получать на руки все необходимые данные для установления истинных виновников ДТП. Кроме того, цифровые копии всех протоколов тут же отправятся в страховую компанию.

НЕ ТОЛЩЕ БУМАЖНОГО ЛИСТА получается солнечная батарея, созданная сотрудниками японской компании «Шарп». Если говорить точнее, пленка фотоэлементов имеет толщину не более 3 мкм. Это означает, что батарейка размерами площадью в две визитных карточки весит всего 1 г и дает при этом мощность 2,6 Вт. Этого вполне хватает для работы карманного фонарика, радиоприемника или мобильного телефона.

ГОРОД ПОД ЗЕМЛЕЙ вскоре появится в Шанхае. Китайские власти объявили о строительстве в центральной части этого мегаполиса подземного комплекса, в котором, кроме подземных переходов, станций метро, найдется место также для супермаркетов, кафе и кинотеатров. Планируется, что «подземное царство» примет первых посетителей уже в 2006 году.

«ПЕЧКУ» ВКЛЮЧИТ ТЕЛЕФОН. Известно, что в простоявшем целый день на стоянке автомобиле летом нечем дышать из-за жары, а зимой — холодно. Американские дизайнеры предлагают такое новшество. Перед уходом со своего рабочего места владелец сотового телефона может позвонить в собственный автомобиль и, набрав соответствующий код, включить в салоне печку или кондиционер. К приходу хозяина температура в авто будет более-менее приемлемой.

ВУЛКАНИЧЕСКИЙ РОБОТ массой около 4,5 т создан в Японии. Внешне он похож на автомобиль-вездеход, оснащенный экскаваторным ковшом и бульдозерным ножом, чтобы иметь возможность пробиться по бездорожью к тому или иному пункту исследований. Кроме того, на самоходной платформе смонтированы телекамеры, газоанализаторы и другое оборудование, способное дать ценные данные для прогнозирования вулканических извержений и землетрясений.

МИКРОЧИП, СЛЕДЯЩИЙ ЗА ДОРОГОЙ, разработан в Израиле. Профессор Амнон Шашуа смог создать интеллектуальное микроустройство, которое самостоятельно анализирует показания телекамеры и в случае возникновения опасной ситуации на дороге туг же приводит в действие тормоза. Как показали испытания, микрочип в состоянии отличить неподвижные объекты на обочине от перебегающего дорогу пешехода, причем оценивает расстояние до него с точностью до сантиметров.

МУХИ — ЛУЧШЕЕ ЛЕКАРСТВО? Обычно мух все преследуют как разносчиков всяческой заразы. А вот ученые из австралийского университета Макуэри в Сиднее изучают возможность получения от мух новых… лекарственных препаратов. Дело в том, что эти насекомые, проводящие большую часть жизни в грязи, выработали уникальную защиту собственного организма от инфекций. Исследователи, работающие под руководством профессора Энди Битти, обнаружили уже четыре разновидности «мушиных» антибиотиков, и исследования еще не завершены.

ЗАПРЕТИТЬ САМОЛЕТНЫЕ РЕЙСЫ продолжительностью менее 650 км призывают европейские экологи. Как показали последние замеры, именно самолеты наносят наибольший вред атмосфере планеты, способствуют развитию парникового эффекта. В качестве альтернативы самолетам на короткие расстояния исследователи предлагают использовать автомобили и поезда, а на дальние — дирижабли. Один из дирижаблей нового поколения, построенный в ФРГ, кстати, в июне 2004 г. совершил беспосадочный перелет из Европы в Японию, где живет заказчик нового аппарата.