Текст книги "История тела. 2640 фактов"

(Спрашивает Джереми Боно, Ньюарк, Нью-Джерси, США)

Ухо – удивительный орган, который способен распознавать необычайно широкий спектр звуков. Мощность этих звуков находится в пределах 130 децибел (дБ). Что это означает? Единица «бел» (Б), применяющаяся для измерения мощности и напряжения, используется также для измерения изменений интенсивности звука. Силу звука удобнее измерять в децибелах (1 дБ = ¹/10 Б). Человеческое ухо может улавливать звуки, мощность которых разнится в 10¹² раз (потрясающе, не правда ли?). Ученые подсчитали, что в среднем человеческий мозг может распознавать, как минимум, 400 тыс. различных звуков.

Эффектом вечеринки с коктейлем называют способность нашего уха улавливать, например, в переполненной людьми комнате какой-нибудь один разговор. Этот термин предложил доктор Стивен Колберн из Центра исследования слуха при Бостонском университете. Если вы включите аудиозапись вечеринки, где многие люди одновременно ведут разговор, вы можете не уловить отдельную беседу. Но на самом деле вы способны вычленить даже одно слово из многих потоков речи. При записи получается нечто вроде какофонии – другое дело наши уши. В улитке уха звук сначала отделяется по частоте. Задержка между сигналами от правого и левого уха (интерауральный фазовый сдвиг) является одним из параметров акустического сигнала, по которому человек локализует источники звука в пространстве. Клетки мозга активно реагируют, когда получают сигналы практически одновременно. По словам доктора Колберна, в мозге много групп нейронов, которые функционируют как «детекторы совпадений». Каждая из них специализируется на характерной задержке времени и определенной частоте. Когда все нейроны действуют вместе, они передают в мозг широкий спектр временных и частотных связей².

Ученые подсчитали, что в среднем человеческий мозг может распознавать, как минимум, 400 тыс. различных звуков.

(Спрашивает Элизабет Холланд, Фремантл, Западная Австралия)

В среднем ухе имеется проход, ведущий непосредственно в слуховую трубу. Труба состоит из костного и хрящевого отделов, она соединяет среднее ухо с носоглоткой. Функция слуховой трубы заключается в выравнивании давления с обеих сторон барабанной перепонки, чтобы она могла свободно вибрировать под воздействием звуковых волн. По этому проходу из горла и носа в ухо может проникать инфекция. Ближе к середине слуховая труба обычно закрыта, она открывается во время глотания и зевания. Это позволяет воздуху проникать внутрь среднего уха и выходить из него, чтобы уравновесить внутреннее давление. В противном случае возникают сильные боли, головокружение, звон в ушах и нарушается слух.

(Спрашивает Элизабет Холланд, Фремантл, Западная Австралия)

По мнению доктора Ллойда Триппа³, когда вы поднимаетесь в лифте, взлетаете на самолете или едете на машине в горы, атмосферное давление понижается, а давление внутри уха повышается. В таких случаях советуют глотать, потому что при глотании открывается вход в слуховые трубы и стабилизируется давление.

Уши чувствительны к перепадам высот. Максимальная высота, на которую здоровый человек, обычно живущий на высоте уровня моря, может подняться без болезненных ощущений, – 2,5 тыс. м. Но люди, страдающие серьезными заболеваниями, особенно дыхательных путей, или те, кто в полете употребляет слишком много алкогольных напитков, могут почувствовать себя плохо и на высоте поменьше. Высота полета пассажирского «Боинга-747» обычно 12 тыс. м.

Максимальная высота, на которую здоровый человек, обычно живущий на высоте уровня моря, может подняться без болезненных ощущений, – 2,5 тыс. м.

(Спрашивает Элизабет Холланд, Фремантл, Западная Австралия)

Кроме временного шока для организма, громкий шум, от которого просыпаешься, не наносит особого вреда. Если шум пугает, то у вас усиливается сердцебиение, повышается артериальное давление и интенсивнее вырабатывается адреналин. Это происходит в результате стимуляции симпатической нервной системы. Однако все быстро приходит в норму благодаря гомеостатическому механизму тела, который регулирует эти функции. Если звук вас успокаивает, то эффект будет противоположным благодаря работе парасимпатической нервной системы.

Высота полета пассажирского «Боинга-747» обычно 12 тыс. м.

(Спрашивает Кандейси Боллингер, Глебе, Новый Южный Уэльс, Австралия)

Глухота нередко является результатом повреждения волосковых сенсорных клеток в улитке, расположенной во внутреннем ухе. В этом случае звук не преобразуется в нервные импульсы и не передается в мозг. Это как сломанная клавиатура: вы можете набирать на ней хоть весь день, но компьютер не будет получать никаких сигналов.

Те, кто родился со значительной потерей слуха, не могут слышать даже со слуховым аппаратом. К счастью, существуют устройства (одно из них улитковый имплантат), которые выполняют функции поврежденных волосковых клеток. В их состав входит электрод, который имплантируется в улитку внутреннего уха. Снаружи прибор снабжен микрофоном и электронным устройством, посылающим полученную информацию к электроду в виде волн определенной частоты. Имплантат питается от батареек, расположенных в наружной части прибора. Таким образом мозг получает требующиеся ему сигналы, и человек может слышать почти все.

Что удерживает нас от падения? Вестибулярный аппарат. Он состоит из трех полукружных каналов и отолитового аппарата, расположенного в маточке и мешочке. Рецепторы полукружных каналов воспринимают угловое ускорение, а рецепторы отолитового аппарата – линейное ускорение и силу тяжести (и тем самым и положение головы в пространстве). От вестибулярного аппарата импульсы поступают в мозг, а он, в свою очередь, корректирует положение тела. Потеря равновесия может возникать при воспалении внутреннего уха – лабиринтите. Кроме того, симптомами этого заболевания являются тошнота, рвота и головокружение⁴.

У пожилых людей нередко наблюдается повреждение вестибулярного лабиринта, поскольку крохотные волосковые рецепторы внутреннего уха уже не способны функционировать нормально. В результате до мозга доходят искаженные послания и равновесие тела нарушается. Для пожилых людей, у которых хрупкие кости, даже простое падение может быть очень опасным. В США от этого ежегодно умирают более 15 тыс. человек⁴.

Пребывание в наушниках в течение всего одного часа увеличивает количество бактерий в ваших ушах на 700 %.

(Спрашивает Ганс Шмидт, Франкфурт-на-Майне, Германия)

По мнению доктора Джона Моулдера, радиобиолога из медицинского колледжа штата Висконсин в городе Милуоки, есть люди, обладающие способностью воспринимать радиозвук. Но, как говорит доктор, «радиоволны тогда должны поступать импульсами, похожими на радарные»⁵.

Мочки ушей не имеют особого значения для человеческого организма. У разных людей они различаются, что обусловлено генами. Определенная форма мочек ушей, по статистическим данным, связана с повышенным риском сердечно-сосудистых заболеваний, однако никто не знает почему.

Совершенно неверно утверждение, что чем больше ваши уши, тем лучше вы слышите. У слона самые большие уши среди всех животных, но он довольно плохо слышит.

Частями ушной раковины являются завиток, треугольная ямка, противозавиток, ножки противозавитка, ладьевидная ямка, козелок, противокозелок, полость раковины и челнок раковины.

Пребывание в наушниках в течение всего одного часа увеличивает количество бактерий в ваших ушах на 700 %.

Более 50 % людей во всем мире никогда не прикладывали к уху телефонную трубку. Они никогда не разговаривали по телефону.

(Спрашивает Ганс Шмидт, Франкфурт-на-Майне, Германия)

Этот вопрос можно перефразировать следующим образом: «Почему люди не могут слышать ультразвук и инфразвук?» Частота звука выражается в герцах (Гц). Считается, что человек слышит звуки в диапазоне частот от 16 до 20 тыс. Гц, или 20 килогерц (кГц).

Частота ультразвука выше 20 кГц, поэтому люди не слышат эти звуковые колебания. Однако некоторые животные, например собаки, без проблем их улавливают. Есть специальные свистки для собак, которые подают сигнал частотой около 40 кГц.

Считается, что человек слышит звуки в диапазоне частот от 16 до 20 тыс. Гц, или 20 килогерц (кГц).

Человек плохо знаком и с инфразвуком, поскольку диапазон этих колебаний ниже 16 Гц. Некоторые животные распознают инфразвук. Например, слоны могут различать звуки частотой 15 Гц, неслышные для человека. Киты издают низкочастотные звуки и, вероятно, общаются с помощью них на больших расстояниях. Земля также испускает низкочастотные вибрации. Считается, что некоторые животные могут чувствовать надвигающееся землетрясение. Инфразвук испускают такие технические устройства, как кондиционеры, бойлеры, автомобили и самолеты. И хотя интенсивный инфразвук не приводит к ослаблению слуха, он может вызывать головокружение, тошноту и головную боль. По мнению доктора Андреа Зардетто-Смита⁶, низкочастотный звук может также вызывать резонансы в грудной клетке и брюшной полости. Это наносит вред внутренним органам. Так что дважды подумайте, прежде чем на концерте встать перед большим динамиком!⁷

Удивительно, но влияет. Форма ушей столь же уникальна, как отпечатки пальцев. Ученые выдвинули предположение, что поскольку ушные раковины у людей различные, то мозг каждого человека должен запоминать форму ушей, чтобы точно обрабатывать звуковую информацию. Доктор З. М. Хофман и двое его коллег из университета Неймегена в Нидерландах провели эксперимент с участием людей, которые надевали пластиковые накладки, менявшие форму ушей. Это действительно повлияло на слух. После того как накладки были сняты, понадобилось еще несколько недель, прежде чем испытуемые смогли снова нормально слышать⁸.

И снова удивительно, но связан. В течение нескольких последних десятилетий были собраны свидетельства того, что люди с темной кожей слышат лучше, чем светлокожие. Ученые предположили, что по крайней мере частичное объяснение этому надо искать в пигменте меланине. У темнокожих людей его больше. Исследования показали, что при громком шуме меланин вырабатывается во внутреннем ухе сильнее. Предполагается, что меланин каким-то образом помогает сохранять нормальный слух. В ходе исследований также обнаружилось, что у людей со светлыми глазами чаще обнаруживаются дефекты слуха, чем у людей с темными глазами.

Входе исследований обнаружилось, что у людей со светлыми глазами чаще обнаруживаются дефекты слуха, чем у людей с темными глазами.

Большинству из нас это покажется удивительным, но ухо может не только принимать звуковые сигналы, но и издавать их. Это называется отоакустической эмиссией. Отоакустическая эмиссия представляет собой акустический ответ, который является результатом нормального функционирования слухового рецептора.

Спонтанная отоакустическая эмиссия (та, которая регистрируется в отсутствие звуковой стимуляции) генерируется улиткой уха. Звуки при этом очень слабые, их диапазон составляет 10–30 дБ (то есть нечто среднее между звуком дыхания человека и тишиной в театре). Эти чрезвычайно слабые звуковые колебания могут быть зарегистрированы в наружном слуховом проходе только при помощи высокочувствительного микрофона.

Некоторые специалисты отмечают связь между спонтанной акустической эмиссией и звоном в ушах, который чаще всего является результатом заболевания. Однако эти звуки никогда не считали серьезной проблемой. Психолог Ричард Салви из университета штата Нью-Йорк в Буффало в течение более чем десяти лет придерживается мнения, что спонтанная отоакустическая эмиссия – это «нечто вроде сигнала „занято" в слуховом нерве». А если так, то само «ухо является причиной недолговременного ухудшения слуха»⁹.

(Спрашивает Рори Роулингз, Миннеаполис, Миннесота, США)

Вас сбивает с толку название этого насекомого, не так ли? Это лишь выдумки. В Северной Америке встречается по крайней мере 10 разновидностей уховерток. У них тоненькое тельце, на конце которого парные церки (клешнеобразные придатки). По словам доктора Джозефа Томкинса, энтомолога из шотландского университета Сент-Эндрюс, уховертка и не пытается жить в ухе человека, не говоря уже о том, чтобы проникать в мозг. Однако другое дело, если вы умерли. Островные уховертки, как известно, живут внутри тел мертвых морских птиц. Случайным образом эти насекомые были завезены в Канаду и Австралию. Самая крупная разновидность – уховертка большая австралийская. В длину она достигает почти 6 см и точно не живет ни в чьем ухе.

Самая крупная разновидность – уховертка большая австралийская. В длину она достигает почти б см и точно не живет ни в чьем ухе.

(Спрашивает К. Барри, Нью-Йорк, США)

Большинство урологов утверждают, что подобная реакция – условный рефлекс. Люди часто слышат журчание воды в раковине или туалете, когда как раз справляют нужду. Однако серьезные доказательства в пользу этого предположения отсутствуют.

Хирурги пришивают людям силиконовые уши, когда настоящие серьезно повреждены в результате ожога или травмы. Если пострадало одно ухо, на заказ можно изготовить второе по слепку с уцелевшего органа.

Многим людям, страдающим от ухудшения слуха, помогают кохлеарные имплантаты¹⁰.

Вертиго – испытываемое больным навязчивое чувство, что он или окружающие его предметы находятся в движении. Иначе говоря, это двигательная галлюцинация. Люди, испытывающие вертиго, изо всех сил пытаются удержать равновесие, они даже могут терять сознание.

Существует две формы вертиго: объективное – когда вам кажется, что мир вращается вокруг вас, и субъективное – если вас не оставляет ощущение, будто вращаетесь вы.

Вертиго – испытываемое больным навязчивое чувство, что он или окружающие его предметы находятся в движении.

В зависимости от причин вертиго делят на две группы: периферийное и центральное. Периферийное вертиго возникает из-за болезней, воздействующих на внутреннее ухо или вестибулярный нерв, например: болезнь Меньера, острый вестибулярный неврит, купулолитиазис или воспаление среднего уха. Центральное вертиго вызывают болезни, воздействующие на зоны мозга, получающие сигналы от вестибулярного рецептора, – вестибулярные ядра в нижней части ствола мозга, промежуточные ядра в верхней части ствола и височные доли. Причиной центрального вертиго может быть мигрень, опухоль, нарушения кровообращения или неврологические заболевания. Травма головы, затронувшая уши, также может привести к возникновению вертиго.

Вертиго можно ощущать некоторое время после перенесения гриппа или серьезной ушной инфекции. Приступы вертиго могут случаться раз в неделю, месяц или год.

Многие люди путают вертиго с акрофобией – болезненным страхом высоты. Эту путаницу породил фильм Альфреда Хичкока «Вертиго» (1958 г.), в котором персонаж Джеймса Стюарта испытывает головокружение в результате акрофобии, вызванной психологической травмой.

Ответ на это может дать одна из последних теорий восприятия ритма. Согласно этой теории, ритмичная музыка активизирует двигательную и сенсорную системы. Ритм, который мы слышим, воспринимается мозгом как движение. Мозг реагирует на это включением стереотипного поведения – например, притопывания ногами.

Когда вы прикладываете морскую раковину к уху, на самом деле вы слышите не шум моря, а эхо пульсации своей крови.

Другая теория гораздо проще. Когда вы слышите музыку, притопывание ногами является приятным компромиссом между танцем и стоянием на месте.

Возможно, вам нравятся только ритмы определенной скорости. Если звуковые элементы чередуются слишком быстро или, наоборот, медленно, вы можете плохо воспринимать такую музыку. Эксперименты показывают, что если промежутки между акцентами менее 0,8 или более 6,4 с., то слушателю очень сложно воспринимать такой ритм. Промежуток в 1,6 с. обычно воспринимается легче. При таком идеальном интервале человек, похоже, оценивает ритм как самый приятный. Интересно, что наиболее привлекательными являются те ритмы, которые ближе по скорости к сердцебиению человека. Так что хитом № 1 для всех нас было сердцебиение матери.

Интересно, что наиболее привлекательными являются те ритмы, которые ближе по скорости к сердцебиению человека. Так что хитом № 1 для всех нас было сердцебиение матери.

На основе результатов некоторых исследований были сделаны предположения, что существует разница в процессе распределения психических функций между полушариями мозга у музыкантов и равнодушных к музыке людей. Обнаружено, что при восприятии музыки правое полушарие активнее работает у музыкантов, чем у тех, кто не связан с музыкой. Однако другие исследования дали обратный результат. Они показали, что различные части обоих полушарий активируются различными аспектами музыки – ритмом, гармонией и т. п. В этом плане музыканты могут отличаться, а могут и не отличаться от других людей. Если какие-то особенности действительно есть, то все равно точно неизвестно, врожденное это или приобретенное качество.

Когда вы прикладываете морскую раковину к уху, на самом деле вы слышите не шум моря, а эхо пульсации своей крови. Этот звук усиливает форма раковины. Подобный эффект можно наблюдать, приложив к уху любой предмет типа чашки.

Согласно научному журналу «Космос» (июль 2005 г.), таиландские врачи удалили 34 личинки мухи из носа 38-летней женщины. Личинки так сильно обглодали мягкие ткани, что обнажился хрящ. Считается, что это первый случай обнаружения (по крайней мере, в Таиланде) личинок мух в носу живого человека. Другое дело уши. Неделей раньше у жителя Таиланда возрастом 84 года удалили из ушных каналов 50 личинок мух, после того как он пришел в больницу с жалобой на зуд в ушах.

Глава 6
Рот

Как замечательно сказал Альберт Эйнштейн, «если А – это успех в жизни, то значит, А = х + у + z.

X – это работа, у – развлечения, а z – умение держать язык за зубами».

Кроме простой щекотки? Возможно, это звучит странно, но многие специалисты утверждают, что смех базируется на страхе. А именно боязни утратить чувство собственного достоинства, страхе перед социальными трудностями, страхе быть исключенным из коллектива, быть обманутым, страхе перед сексом, страхе травмы или смерти. Чем больше тревог вызывает объект, тем больше над ним смеются.

В различных обществах считаются смешными разные вещи. То же самое можно сказать и о поколениях в обществе. Существует очень тонкая грань между комедией и трагедией, между смешным и печальным, между тем, что вызывает у нас смех, и тем, что заставляет плакать. Вот почему вид того, как кто-то поскальзывается на банановой кожуре, забавляет – ведь кто-то другой попал в дурацкое положение, а не мы сами. По мнению доктора Ричарда Уайзмана¹, «мы считаем шутки смешными по множеству различных причин: иногда они позволяют нам чувствовать свое превосходство над другими, ослабляют воздействие вызывающих тревогу событий или же удивляют нас своей нелепостью». В ходе первых исследований, проведенных в США, было обнаружено, что в 31 % случаев смех вызывали остроты, критические реплики, умные замечания и глупость других людей; в 21 % случаев смех раздавался в результате нелепых ситуаций; в 15 % случаев причиной смеха было радостное настроение и в 13 % случаев – кривляния других людей. Разумеется, чувство юмора американцев весьма отличается от чувства юмора британцев, австралийцев, японцев и т. д.

Несмотря на попытки, таковой пока не обнаружен. Однако, если он все же существует, вероятнее всего, это гипоталамус. Возможно, здесь участвует также кора головного мозга – она может усиливать или подавлять эмоции, вызывающие смех. Ту же функцию могут выполнять пути, существующие между структурами лимбической системы, а также другие области головного мозга. Мы до сих пор не знаем механизма возникновения смеха, однако это отнюдь не мешает нам хохотать над хорошей шуткой.

«Мы считаем шутки смешными по множеству различных причин: иногда они позволяют нам чувствовать свое превосходство над другими, ослабляют воздействие вызывающих тревогу событий или же удивляют нас своей нелепостью».

Доктор Ричард Уайзман