Текст книги "100 великих тайн человека"

Самый загадочный орган, или Будем знакомы – селезенка!

Древнегреческий медик Гален называл селезенку «полной таинственности», да и сегодня ее функции изучены не до конца. Прежде всего, этот орган, похожий на железу, но на самом деле являющийся лимфоидным, – крупнейшее депо крови. Селезенка участвует в кроветворении плода на ранних стадиях его развития и хранит 1/3 всех тромбоцитов организма. Также селезенка – крупнейший фильтр и заслон для бактерий, простейших и инородных частиц, которые могут попасть в кровь. Всего за одну минуту селезенка пропускает через себя и очищает до 200 мл крови.

Запасы крови в селезенке могут достигать 1 л – это составляет около 20 % всей крови в организме! При физических нагрузках, особенно беге, когда кровообращение резко усиливается, селезенка предоставляет свой резерв. Иногда этот внезапный выброс крови сопровождается болезненными ощущениями в левом подреберье, но простите это вашей селезенке – ведь старается она для вас!

Кроме того, селезенка выделяет в кровоток трансферрин – белок плазмы крови, осуществляющий транспорт железа в нашем организме.

Она продуцирует антитела и лимфоциты, а также в ее теле происходит разрушение отслуживших свое эритроцитов и тромбоцитов, прежде чем их «останки» будут окончательно утилизированы печенью.

Капилляры в селезенке не замкнуты, то есть кровь из них вытекает прямо во внутреннюю ткань органа. Клетки крови, прежде всего эритроциты, вынуждены буквально протискиваться в узкие щели между селезеночными тяжами. Таким образом и происходит выбраковка: поврежденные эритроциты попросту не способны пройти через этот фильтр и разрушаются. Высвободившийся из них при разрушении гемоглобин по воротной вене отправляется в печень на переработку. Селезенка – безжалостный страж, она отбраковывает клетки с самыми незначительными дефектами, которые нельзя обнаружить даже лабораторными методами! Миллионы «ущербных» клеток – эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов – находят в селезенке последнее пристанище, за что медики дали ей мрачное прозвище «кладбище эритроцитов».

Селезенка бдительно следит за качеством произведенных в красном костном мозге молодых клеток крови, потому что сам костный мозг такой функцией не наделен. Именно селезенка выбраковывает неполноценные клетки и не допускает их попадания в кровяное русло.

– При сильных ударах или авариях селезенка часто разрывается, и тогда ее удаляют. Обычно удаление селезенки человек переносит без особых последствий, а ее функции частично берут на себя другие органы.

– В отдельных случаях удаление селезенки позволяет избавить пациента от серьезных недомоганий. Например, иногда в крови человека содержится слишком мало тромбоцитов из-за слишком «придирчивой» селезенки, которая выбраковывает почти все поступающие из костного мозга тромбоциты. При недостатке тромбоцитов кровь плохо свертывается, больного мучают кровотечения и кровоизлияния во внутренние органы и под кожу. Кожа человека из-за многочисленных синяков становится похожа на шкуру леопарда. Вместо слез из глаз страдальца течет кровь. После удаления селезенки больной полностью излечивается.

Легкие – кислородные насосы организма

То, что мы дышим легкими, известно каждому школьнику, но интересные факты об этом парном органе, имеющемся абсолютно у всех млекопитающих, птиц, пресмыкающихся и большей части земноводных, знают далеко не все.

– Легкие возникают уже на третьей неделе внутриутробной жизни плода, и при рождении нового человека они являются точной маленькой копией легких взрослого. Пока ребенок находится в матке, его легкие заполнены жидкостью и не функционируют. При родах происходит быстрая замена жидкости на воздух, и сразу после рождения малыш начинает дышать. Стимулом к самостоятельному дыханию является повышение концентрации углекислоты в крови и кислородное голодание – именно это побуждает новорожденного сразу после появления на свет сделать вдох и… закричать. Кричит ребенок от внезапной боли, когда раскрываются его новенькие кислородные насосы, но этот крик свидетельствует о том, что с дыханием у новорожденного все в порядке.

– У новорожденных легкие бледно-розовые, у взрослых их цвет гораздо более темный; за 60 лет жизни в легких городского жителя скапливается 16 г пыли, 0,1 г металлов и 200 г химических веществ. Легкие заядлых курильщиков и вовсе способны напугать – они ужасающего черно-коричневого оттенка от скапливающихся в них смол и частичек дыма.

Развитие легких продолжается и после рождения. В первый год жизни ребенка в его легких в полтора-два раза увеличивается количество бронхиальных разветвлений – растет так называемое бронхиальное дерево. Новые разветвления продолжают появляться до 7–9 лет, а новые альвеолы – дыхательные пузырьки – до 25 лет. Таким образом, объем легких двадцатилетнего человека превышает тот же показатель у новорожденного в 20 раз!

– У людей старше 50 лет клетки легких начинают постепенно отмирать. Этот процесс усиливается после перехода через 70-летний рубеж.

– Альвеолы человека имеют шарообразную форму, потому что у шара, как известно, самая большая площадь поверхности. Общая площадь поверхности альвеол человека составляет свыше 160 кв. м!

– Кровяной поток проходит по площади альвеол и возвращается обратно всего за полторы секунды, а общий вес крови, обрабатываемой за сутки легкими, приблизительно равняется 7 т.

– В состоянии покоя легкие загружены всего на 3–5 % от максимального объема, именно поэтому проблемы с дыханием возникают у человека только после потери им 75 % тканей этого органа.

– Левое легкое немного меньше правого, потому что на его средостенной поверхности имеется достаточно глубокое вдавление, а на переднем крае вырезка – место для сердца. Также легкие – естественные амортизаторы, своеобразные «подушки безопасности», защищающие наш главный мотор.

– Легкие не способны расширяться или сокращаться самостоятельно. Мы дышим благодаря межреберным мышцам, мускулам брюшного пресса и диафрагмы.

– Вдох и выдох становится возможным из-за разницы между атмосферным давлением и давлением внутри самих легких. Вдох сделать проще, чем выдох, и это связано с тем, что при выдохе человек выталкивает наружу не только переработанный воздух, но и углекислый газ, что требует дополнительных мышечных усилий.

– Объем легких обычного человека – около 3,5 л, у спортсменов этот показатель достигает 7,5 л. Однако при дыхании мы обычно довольствуемся 2 л объема легких.

– Объем одного вдоха и выдоха составляет 400–500 мл. Ежедневно легкие пропускают через себя около 10 000 л воздуха – это в среднем 20–25 тысяч вдохов и выдохов.

– Интересно, что в легких содержится запас воздуха, не участвующий в газообмене. Этот объем, величиной около 150 мл, служит для заполнения дыхательных путей и регулярно обновляется с помощью рефлексов – зевания и глубоких вдохов.

– Легкие служат не только для дыхания. Выделяя в бронхиальный секрет иммуноглобулин-А и антимикробные соединения, они защищают организм от респираторных инфекций. Также в них происходит частичная терморегуляция вследствие испарения воды с поверхности альвеол.

– Легкие – это также резерв при потерях крови, так как в них постоянно наличествует около 450 мл этой важнейшей жидкости нашего тела, что составляет десятую часть от ее общего объема!

Миллионы фильтров, или Всего две почки

Почки – парный орган, являющийся главной частью мочевыделительной системы всех позвоночных. И человек, конечно же, не является тут исключением. Именно почки очищают кровь от токсинов, накапливающихся вследствие обмена веществ. Кровь успевает проциркулировать через эти природные фильтры 35 раз за сутки! Вначале образуется 120–150 л первичной мочи, из которой нефронами, или почечными тельцами (их в одной почке около миллиона), всасываются обратно вода, глюкоза и питательные вещества. Необходимое нашему телу возвращается обратно, в почечные лоханки, а затем по мочеточникам в мочевой пузырь поступает вторичная моча. В сутки человек обычно выделяет 1,5–2 л вторичной мочи.

Масса всех нефронов составляет не более 0,5 % всей массы человека, но этим неутомимым микроскопическим труженикам для работы требуется не менее 10 % кислорода, поступающего в кровь! Вообще же потребление кислорода корковым веществом почек даже выше, чем мозгом. Также до 10 % всей энергии, которой располагает тело, идет на нужды почек, чтобы поддерживать гомеостаз.

Почки очищают организм от азотистых шлаков, продуктов распада лекарств, части неусвоенной пищи, пигментов и избытка солей. Кроме выделительной функции, почки заняты еще одним важным делом – продуцируют гормон ренин, ответственный за уровень артериального давления.

– Масса каждой почки равна примерно 120–200 г, причем левая почка обычно немного больше правой. Емкость мочевого пузыря взрослого человека – 200–400 мл. Общая длина капилляров в почке – 25 км.

– Мочевой пузырь нужно опорожнять регулярно, всякий раз, когда ощущается позыв. Иначе моча концентрируется и в ней размножаются микроорганизмы, что неминуемо ведет к развитию инфекции.

– Причиной образования почечных камней может быть как наследственная предрасположенность, так и неправильное питание – употребление слишком богатой некоторыми солями воды и гипервитаминоз.

– Обострение болезней почек и выделительной системы чаще происходит осенью и зимой.

– Обычно рекомендуется выпивать не менее 2 л чистой воды в день. Но если у вас есть проблемы с сердцем или артериальным давлением, употребление жидкости лучше ограничить.

– Почечная недостаточность повышает риск инфаркта и инсульта в 25 раз.

– Ресурс работы почек составляет 150–180 %, поэтому удаление одного из парных органов позволяет сохранить работоспособность организма в целом.

– У беременной женщины нагрузка на почки возрастает в несколько раз.

Прообраз искусственной почки был создан еще в 1913 году американцем Д. Абелем. Первый же полноценный аппарат для гемодиализа – искусственная почка – был впервые опробован только в 1944-м. В 2010 году в Калифорнийском университете в Сан-Франциско (США) была разработана искусственная имплантируемая почка – гемодиализный аппарат, по размерам соответствующий почке человека. Кроме системы микрофильтров аппарат содержит биореактор с живой культурой клеток почечных канальцев, успешно выполняющих метаболические функции настоящей почки. При этом прибор не требует энергообеспечения и функционирует за счет давления крови пациента.

– Операция по пересадке почек – одна из наиболее востребованных в мире. Сегодня Интернет пестрит объявлениями о продаже или покупке донорской почки. Статистика утверждает, что из 110 тысяч органов, которые были трансплантированы в 2011 году во всем мире, 76 тысяч пришлись на почки.

Насторожите уши – будет интересно!

Ухо человека устроено весьма непросто и состоит из наружного, среднего и внутреннего уха. Прежде всего уловленные ушной раковиной звуковые волны ударяются в барабанную перепонку. Ее колебания передаются в среднее ухо – полость в височной кости объемом всего около 1 см³. Три самые маленькие косточки нашего скелета – молоточек, наковальня и стремечко – передают звуковые колебания дальше, во внутреннее ухо, одновременно усиливая их.

По конфигурации внутреннее ухо напоминает двойной лабиринт; со средним ухом эта сложная конструкция сообщается овальным и круглым окошечками, затянутыми перепонками. Именно во внутреннем ухе расположена улитка – перепончатый канал, заполненный жидкостью, который воспринимает и распознает звуки. Там же спрятана и наша вестибулярная система, работающая как самый точный гироскоп и отвечающая за равновесие.

– Наши уши «насторожены» круглые сутки и продолжают слышать звуки, даже когда мы спим. Однако в это время мозг игнорирует все посторонние шумы, давая организму отдохнуть.

– Полость среднего уха сообщается с носоглоткой евстахиевой трубой, что позволяет поддерживать равновесие между давлением внутри барабанной полости и наружным атмосферным давлением.

– Ушной раковиной могут похвастать лишь млекопитающие. Раковина человека практически потеряла подвижность, и поэтому она для нас уже не столь важна, как для остальных животных. Женщины, конечно же, с этим не согласятся – иначе куда они будут девать бриллиантовые сережки?

Уши постоянно самоочищаются. Мелкие волоски – реснички выталкивают ушную серу, защищающую нежные ушные проходы от загрязнений, наружу. Врачи советуют убирать загрязнения только с видимой части ушного прохода. Глубоко погружая ватные палочки в ушной проход, можно повредить барабанную перепонку.

– При ушной инфекции человек может испытывать трудности с равновесием.

– Примерно у 10 % людей на ушной раковине имеется дарвинов бугорок – рудиментарное образование, оставшееся с тех незапамятных времен, когда у древнего человека уши были острыми. У современного человека также практически атрофировались ушные мышцы, отвечающие за подвижность ушей. Теперь люди не могут шевелить ушами, не затрагивая мимические мышцы лица.

– У народов, живущих в холодном климате, уши меньше. Таким способом организм экономит тепло.

– Уши и нос растут на протяжении всей жизни человека. Разумеется, слуховые косточки или улитка не увеличиваются – наблюдается только разрастание наружных частей наших органов слуха и обоняния. У взрослого человека уши удлиняются в среднем на 0,22 мм в год.

– Дети обладают более тонким слухом, чем взрослые. При рождении человек способен слышать звук в 20 герц – это ниже, чем самый низкий звук у фортепиано. Высший предел для человеческого уха – звук в 20 000 герц.

– Некоторые люди могут слышать цвет и видеть звуки. Этой способностью – синестезией – обладали физик Н. Тесла, писатели В. Набоков и Дж. Харрис, художник В. Кандинский, композиторы Н. Римский-Корсаков и Д. Эллингтон.

– Воспроизведенный со звукозаписи собственный голос сильно отличается от того, который человек слышит при разговоре. Это происходит потому, что при беседе человек вопринимает звуки, проходящие через кости черепа, которые хорошо передают низкочастотные колебания.

– Люди с дефектами развития внутреннего уха могут слышать движение своих глаз в глазницах, а звуки собственного дыхания для них непереносимо громкие.

– Мужчины лучше определяют направление звука и расстояние до него, а женщины лучше слышат высокие частоты и хорошо улавливают оттенки голоса.

– Мужчины чаще теряют слух, но не оттого, что предрасположены к этому, – просто они гораздо чаще занимаются «громкими» профессиями.

– Трое из пяти людей старше 60 лет в той или иной степени сталкиваются с проблемами ухудшения слуха, 40 % из них нуждаются в слуховом аппарате.

– В полной тишине человек постепенно начинает слышать собственное сердцебиение и ток крови по сосудам. Долгое пребывание в полностью звукоизолированном помещении может вызвать слуховые галлюцинации.

– Доказано, что люди имеют не только лидирующую руку, но и лидирующее ухо. Именно этой стороной человек поворачивается к звуку, который хочет расслышать. У 72 % людей это ухо – правое.

– К печальным историческим курьезам можно отнести тот факт, что в начале ХХ века в Тибете уши оказались предметом налогообложения. Людей, которые не могли уплатить за свои уши, их лишали.

Связки и связная речь, или Увлекательно о привычном

Что может быть привычнее, чем разговор? Мы говорим, не задумываясь, как это сделать. Между тем голосовой аппарат человека непрост, в чем-то даже уникален. Что же входит в наш голосовой аппарат? Прежде всего, это легкие – нагнетатели воздушного потока, без их участия мы были бы немы. Затем вибраторы – связки гортани. В роли резонаторов выступают глотка и полость носа. И наконец, важнейший «собеседник» – это наш мозг. Без его участия все остальные органы голосообразования не смогли бы действовать слаженно. Именно мозг является дирижером этого маленького, но гармоничного оркестра!

– К голосовому аппарату, без сомнения, относятся также трахея, диафрагма и даже… брюшной пресс! Диафрагма определяет силу голоса и длительность его звучания – это могут подтвердить все певцы. Пресс и межреберные мышцы – первые помощники и союзники диафрагмы.

– Тембр голоса – это уникальное сочетание физических данных человека, определяемое строением его нёба, носоглотки, формой челюсти и параметрами голосовых связок. В былые времена в Италии в паспортах в числе прочих примет указывали и тембр голоса человека. Считалось, что тембр «подделать» или изменить нельзя.

– Охарактеризовать голос человека можно, пользуясь терминами, весьма схожими с формулировкой законов физики. Так, высота голоса увеличивается пропорционально натяжению голосовых связок. Сила голоса определяется плотностью смыкания голосовых связок и воздушным давлением в легких.

– Дети в основном поют дискантом, потому что у них короткие голосовые связки и маленькая гортань.

– В период полового созревания голос начинает «ломаться». Это происходит из-за быстрого роста связок, нёба и челюстей. Резкая «ломка» голоса чаще встречается у мальчиков, у девочек связки короче от природы, и растут они более плавно.

– Сохранять необычайно высокий голос певцам-мужчинам помогала… кастрация, которая в отдельных случаях была совершенно добровольной. Певцы-кастраты были весьма популярны вплоть до начала XX века. Не дожидаясь момента, когда голос начнет меняться, мальчикам удаляли яички, тем самым останавливая гормональное развитие.

– Замечено, что женщины, работающие в мужском коллективе, неосознанно начинают говорить более низким голосом.

– При определенной тренировке наш голосовой аппарат может одномоментно издавать несколько звуков. Этим умением успешно пользуются горловые певцы, извлекающие из своего голосового инструмента до четырех нот одновременно.

– Оказывается, за пение и речь отвечают разные участки мозга! Именно поэтому многие заики, например популярный певец Билл Уизерс, поют без малейших проблем. Также люди, пережившие инсульт и потерявшие способность говорить, вопреки, казалось бы, очевидному, вполне успешно могут петь.

– Голос так же уникален, как и отпечатки пальцев. Эта особенность человека активно используется в современных банковских системах и криминалистике.

Самый громкий голос в мире принадлежит гражданке Великобритании Джилл Дрейк, которая способна кричать с громкостью 129 децибел. Ее крик способен перекрыть отбойный молоток и даже рок-концерт и лишь на 10 децибел тише мотора реактивного самолета. Американский певец Тим Стормс способен взять ноту соль с частотой 0,189 Гц – это на восемь октав ниже, чем самая низкая нота на фортепиано. Этот звук невозможно услышать обычным человеческим ухом, и для его фиксации были задействованы специальные приборы. В целом диапазон голоса Стормса – это 10 октав, что на три октавы больше, чем голос любого другого профессионального певца.

– Фоноавтограф – первое в мире звукозаписывающее устройство – был изобретен французским библиотекарем Эдуардом де Мартенфилем. 9 апреля 1860 года он сделал первую в истории человечества запись собственного голоса, напев фрагмент из народной песни «Au Clair de la Lune».

Язык – поразительный болтун

Язык – один из важнейших органов речи, который в энциклопедиях характеризуют довольно сухо и скупо: непарный вырост дна ротовой полости у особей позвоночных.

Между тем наш язык поистине незаменим! Без него не обходится ни членораздельная речь, ни принятие пищи; он различает вкусы и удерживает сосок матери во рту у новорожденного!

– Язык – самая подвижная и гибкая мышца, закрепленная лишь с одной стороны. Вернее, это целый комплекс из внутренних и внешних мышц, способных порой принимать весьма причудливые формы: например, многие умеют складывать свой язык волнами или сворачивать его в трубочку.

– Язык покрыт сосочками, подразделяющимися на пять типов: нитевидные, конусовидные, грибовидные, желобовидные и листовидные. Вопреки сложившемуся мнению, что все сосочки – это рецепторы вкуса, нужно отметить, что нитевидные сосочки ко вкусовым органам не относятся. Они являются органами осязания, а также помогают удерживать пищу.

– Медики считают, что сосочки языка у плода развиваются на 6–7-м месяце беременности.

– Каждый сосочек – владелец от 2 до 15 вкусовых, температурных или осязательных луковиц. Жизненный цикл клеток луковицы составляет всего около 10 дней, после чего все клетки луковиц обновляются.

– Рецепторы вкуса находятся не только на языке, но и в области мягкого нёба и в отдельных местах глотки.

– Конусовидные сосочки, которые являются разновидностью нитевидных, способны не только осязать, но и реагировать на температуру и боль.

– Грибовидные сосочки различают соленый вкус, а листовидные – кислый. Грибовидные сосочки наиболее заметны, если рассматривать собственный язык в зеркале. Самые мелкие из грибовидных сосочков располагаются на кончике языка, а наиболее крупные «проживают» на уровне коренных зубов. Общее количество грибовидных сосочков может превышать 1000.

– Желобовидные сосочки находятся вблизи корня языка, они не так многочисленны, как другие, и отвечают за восприятие горького.

– Прикорневая часть языка реагирует на горькое, передние края языка – на соленое, дальние края – на кислое, а сладкое распознают сосочки кончика.

– Женщины на 20 % лучше мужчин различают сладкий вкус и на 10 % чувствительнее к кислой пище. Это происходит потому, что у дам больше вкусовых рецепторов.

– Неприятный запах изо рта зачастую связан с тем, что на поверхности языка обитает огромное количество анаэробных бактерий. Бороться с ними помогает зубная щетка со специальной теркой или же обычная чайная ложка, которой удаляют налет с языка во время утренних и вечерних процедур.

– Здоровье человека напрямую связано с цветом его языка. Здоровый язык – бледно-розового цвета. Толстый белый налет свидетельствует о наличии инфекции. Желтоватый сильно обложенный язык бывает у людей, страдающих от заболеваний желудочно-кишечного тракта.

– Отпечаток языка так же уникален, как голос и отпечатки пальцев. У каждого человека форма, борозды и рисунок расположения вкусовых сосочков индивидуальны.

Дисгевзия, или расстройства вкуса, – состояние, возникающее при диабете, заболеваниях желудочно-кишечного тракта, эндокринных болезнях, анемии или беременности. Одним из симптомов данного расстройства являются чувство жжения и устойчивый металлический или кислый вкус во рту, никак не связанные с тем, что человек в данный момент ест.

– Первая операция по пересадке языка была проведена 19 июля 2003 года в Вене. Операция, длившаяся 14 часов, прошла успешно. В августе больной, которому ранее диагностировали злокачественную опухоль языка, выписался здоровым.

– Многие животные пользуются языком так же, как и мы, – как ложкой. Кадры ускоренной съемки позволяют рассмотреть, что кошка подгибает конец языка вниз, а собака, наоборот, заворачивает язык вверх.

– Индусы зачастую предпочитают не пользоваться столовыми приборами, а брать еду руками, потому что считают, будто вкусовые рецепторы расположены не только на языке, но и на кончиках пальцев, – и, возможно, они правы?