НАУКА И ЖИЗНЬ
Зарядка перестраивает биологические часы.
ИНФОРМНАУКА - Американские специалисты выяснили, что приспособиться к новому часовому поясу можно, сделав зарядку рано утром. Многие процессы в организме человека протекают, следуя 24-часовому суточному ритму, который контролируют молекулярные часы, "встроенные" в некоторые органы и ткани, например печень, скелетные мышцы, а также гипоталамус - отдел головного мозга. Часы гипоталамуса синхронизируют работу всех остальных органов. Физические упражнения могут "переустановить" суточный ритм. До сих пор считалось, что процесс этот протекает под руководством гипоталамуса, в который поступают входные сигналы и который изменяет экспрессию определенных генов. Сотрудники Калифорнийского и Северо-Западного университетов обнаружили, что зарядка изменяет экспрессию генов в самих скелетных мышцах. В исследовании приняли участие мужчины-добровольцы, которые выполняли упражнения только одной ногой. Оказалось, что зарядка усиливала экспрессию обычно "выключенных" по утрам генов и снижала ее для тех, что обычно "включены" в начале дня. Причем только для той ноги, которая работала. Это свидетельствует в пользу того, что периферические часы могут регулировать свою работу независимо от тех, что "встроены" в гипоталамус. И хотя их роль в изменении суточного ритма отрицать нельзя, теперь мы знаем, что часы скелетных мышц быстро реагируют на упражнения и сами регулируют деятельность "часовых" генов.
Унижение так же мучительно, как боль.
ИНФОРМНАУКА - Пренебрежительное отношение окружающих и социальная изоляция ранят так же, как физическая боль, считают американские специалисты.
Сотрудники Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе выяснили, что отдел головного мозга, который активизируется при физической боли, реагирует и на социальное отторжение. Они провели эксперимент, в котором добровольцам предложили сыграть в компьютерную игру, имитирующую перебрасывание мячика между тремя игроками. Поначалу все шло хорошо, мяч поочередно доставался каждому. Однако спустя некоторое время компьютерные персонажи полностью исключали человека из игры. Именно в этот момент регистрировалась активность области мозга, идентичная той, что традиционно считается реакцией на физическую боль.
Вероятно, одна и та же нервная схема задействована в восприятии боли и социальной изоляции. А чувства, которые испытывали игроки, - всего лишь бледная копия тех, что овладевают людьми и животными в ответ на внезапную утрату социальной опоры. Психологическая боль, особенно горе или полное одиночество, могут проводиться по тем же нервным путям, что и физическая, это вполне объяснимо с точки зрения выживания.
Ум мой - враг мой.
ИНФОРМНАУКА - С эволюционной точки зрения сообразительность - не такая уж хорошая вещь, считают швейцарские исследователи. Если бы ум был качеством исключительно положительным, то при естественном отборе предпочтение всегда оказывалось бы ему. Но это не так: и среди людей, и среди животных есть свои Эйнштейны и свои болваны. С точки зрения биологов, занимающихся эволюционными процессами, теоретически это означает, что за толковость приходится расплачиваться. Сотрудники университета Фрибурга впервые сумели показать, хотя пока только на мушке дрозофиле, что быть умным не всегда благо. В условиях нехватки еды хорошо обучаемые насекомые проиграли своим менее сообразительным собратьям. Прежде всего пришлось вывести таких хорошо обучаемых мушек.
Обычные дрозофилы тоже в состоянии ориентироваться в различных вкусовых ощущениях, но им требуется на это гораздо больше времени, да и забывают они то, чему научились, значительно быстрее. И вот именно они и победили, выжив в условиях, когда пищи было мало. По мнению ученых, это произошло потому, что у более сообразительных львиная доля энергии уходила на создание связей между нейронами мозга, а не на поиск пищи. В результате в ситуации, когда количество калорий было лимитировано, им не хватило их на поддержание жизни.
Сон помогает в изучении языков.
ИНФОРМНАУКА - Во время сна человек восстанавливает те знания, которые получил днем, даже если к вечеру кажется, что он напрочь все забыл. Сотрудники университета Чикаго утверждают, что сон не только закрепляет воспоминания, но и восстанавливает "утраченную" информацию. Решено было провести эксперимент со студентами колледжа, которые должны были разобрать слова, произносимые синтезатором речи, что очень непросто. Сначала определили, насколько каждый испытуемый способен распознавать слова. Затем провели с ними тренировку и вновь протестировали, чтобы понять, насколько она была эффективна. Молодые люди слышали каждое слово только один раз, так что они сами овладевали системой звуков, производимых синтезатором.
Это напоминало попытку понять человека, говорящего с иностранным акцентом. Итоги исследования удивили авторов работы, особенно интересным представляется тот факт, что, забыв за день почти все, чему их учили, за время сна испытуемые смогли восстановить полученные знания. Вероятно, когда их тестировали вечером того же дня, результативность снижалась из-за воздействия внешних факторов: они слышали другую речь, думали о чем-то постороннем. Ночью головной мозг усилил важные ассоциации и ослабил все остальные. Во время сна восстановилась забытая информация.
Лифчик снимет кардиограмму.
ИНФОРМНАУКА - Обтягивающие трусики, лифчик или поясок скоро из предмета моды превратятся в незаменимый аксессуар для людей, страдающих аритмией или тахикардией, другими сердечными заболеваниями. Компания Philips разработала нижнее белье, которое контролирует сердечный ритм. Если здоровью "носителя" грозит опасность, белье вызовет медицинскую помощь. Но пройдет еще несколько лет, пока новая одежда появится в продаже: ученые должны провести масштабные испытания новинки. Суть изобретения такова: специальные электроды встроены в ткань, по нитям которой они передают данные о сердечном ритме крошечному микропроцессору, помещенному в маленький карман. Микропроцессор на батарейках изучает сигналы, определяет, насколько опасны изменения сердечного ритма, в экстренном случае вызывает "скорую помощь" по беспроводной связи. Когда человек занимается физкультурой, прибор сможет работать, делая поправку на участившееся сердцебиение. Белье это можно будет запускать в стиральную машину и гладить. Ученые обещают, что одежда, разработанная на основе высоких технологий, будет удобна и практична. Ученые планируют дальнейшие исследования - чтобы белье измеряло артериальное давление и температуру тела.