Текст книги "История тела. 2640 фактов"

Рахит – заболевание детей, при котором нарушается образование костей из-за дефицита витамина D. По словам доктора Кристины Родда¹², «в начале XX в. в индустриальных городах Северного полушария 85 % детей болели рахитом»¹³. С тех пор заболеваемость рахитом значительно снизилась. Симптомы рахита варьируются от эпилептических припадков и замедленного роста до распухания запястий, лодыжек и размягчения костей черепа (краниотабес). В 1990-х гг. вновь отмечались вспышки рахита у детей, не получавших достаточно солнечного света. Наверное, они слишком много времени проводили перед телевизором или за компьютером.

Самым высоким человеком был Роберт Уодлоу (Алтон, Иллинойс, США). Он умер в 1940 г. в возрасте 22 лет. На тот момент его рост составлял 2,71 м.

Самым низкорослым человеком был Гал Мохаммед (Нью-Дели, Индия). Когда в 1990 г. его обследовали доктора в больнице Рам-Манохар, его рост составлял 57 см.

Эктродактилия – это заболевание, при котором ладонь или ступня человека похожа на клешню рака. Самым знаменитым человеком, страдавшим этим заболеванием, был Джозеф Кэрри Меррик (также известный как Джон Меррик) по прозвищу Человек-слон¹³.

Если вы, как и большинство людей, правша, то при печатании на машинке большую часть работы (56 %) выполняет ваша левая рука.

(Спрашивает Питер Мартин, Австралия)

Боли роста возникают у молодых людей, когда они растут особенно быстро. По мнению доктора Пола Одгрена¹⁴, такие боли обычно возникают вокруг суставов, особенно коленных. При этом ощущения равносильны болям при растяжении средней степени. Если боли роста довольно сильные, врач может посоветовать пользоваться противовоспалительными средствами, фиксирующими повязками или даже прописать постельный режим. Обычно неприятные ощущения проходят сами по себе со временем, когда мягкие ткани адаптируются к величине выросших костных тканей.

Механизм, контролирующий рост человека, включает в себя взаимодействие генов и гипофиза, кроме того, свою роль играет качество питания и общее состояние здоровья человека. Передняя доля гипофиза расположена у основания мозга, она вырабатывает вещество, которое называется соматотропин, или гормон роста человека. Этот гормон стимулирует печень на выработку нескольких пептидов, которые называются соматомедины, или инсулиноподобные факторы роста. Координированное действие гормона роста и инсулиноподобных факторов роста оказывает влияние на развитие костей и мышц, ускоряет образование хрящей. Нехватка инсулиноподобного фактора роста, который называется соматомедин С, может приводить к остановке роста. Еще важное значение имеет время полового созревания. Тестостерон и эстроген ускоряют оссификацию эпифизарных пластинок на концах длинных костей рук и ног.

Вероятно, что и нехватка питательных веществ, и общее состояние здоровья тесно связаны с темпами развития человека. Считается, что влияние негенетических факторов на рост составляет 10 %. Например, в рационе относительно высокого народа масаи из Восточной Африки много белка, в том числе мяса, молока и крови. По мнению доктора Дэвида Муни, антрополога из Мичиганского университета в Анн-Арбор, такой рацион благоприятно воздействует на рост.

В 70 % случаев после ампутации конечностей у пациентов остается ощущение того, что утраченная рука или нога все еще на месте. Это называется фантомной болью.

Фантомная боль привлекла внимание врачей, когда после Первой мировой войны около 60 тыс. солдат вернулись домой с ампутированными конечностями. Описание этого феномена есть в статье доктора С. Фельдмана, появившейся в 1940 г. в журнале «Американ джорнал оф сайколоджи»¹⁵. Фельдман подчеркивает, что чаще всего фантомная боль возникает при ампутации двух конечностей¹⁶.

В 70 % случаев после ампутации конечностей у пациентов остается ощущение, что утраченная рука или нога на месте. Это называется фантомной болью.

В 1992 г. доктор Рональд Мельзак заявил, что фантомная боль наблюдается у 70 % пациентов с ампутированными конечностями. Они описывают болевые ощущения как судороги или прострелы. Кроме того, нередко больные жалуются, что они чувствуют давление, жар, холод, пощипывание и выступание пота. Обычно все это наблюдается сразу после ампутации, но иногда и через несколько недель, месяцев или даже лет¹⁷.

Фантомные конечности кажутся настолько реальными, что пациенты пытаются пользоваться ими.

У людей, страдающих параличом верхних или нижних конечностей, когда поврежден спинной мозг, также возникают фантомные боли. Некоторые из таких больных вообще не признают себя паралитиками.

Сейчас существует несколько объяснений возникновения фантомной боли. Например, доктор Мельзак пишет: «Оставшиеся в культе нервы, которые в месте ампутации образуют узелки, называющиеся невромами, продолжают вырабатывать импульсы»¹⁷.

Другое объяснение состоит в том, что источник болевых ощущений находится где-то в самом спинном мозге. Таким образом спинной мозг посылает головному мозгу незнакомые сигналы. Однако свидетельств наличия подобного механизма обнаружено не было.

И наконец, самое последнее и, вероятно, наилучшее объяснение заключается в том, что источником болевых ощущений является сам головной мозг. Эту точку зрения высказал доктор В. С. Рамачандран, который утверждает: «Когда участок головного мозга, отвечающий за утраченную конечность, не получает больше сенсорных сигналов, он начинает реагировать на сигналы, поступающие в соседние участки мозга»¹⁸.

Какие выводы можно сделать из всего этого? Головной мозг борется за восстановление нормального функционирования тела даже после того, как оно уже неисправимо травмировано^19,20.

На протяжении веков считалось, что причина такого кружения кроется в особенностях нашего тела, а именно в том, что одна нога у нас обычно чуть короче другой. Однако на самом деле это не так. Эксперименты показали, что спиральное движение – универсальное качество живой природы. При ходьбе люди с завязанными глазами неизменно совершают спиральные движения, как, впрочем, и во время плавания или полета. Животные демонстрируют аналогичное поведение, в том числе и такие микроскопические существа, как амебы. Причина этого неизвестна. Существует предположение, что спиральное движение связано с вращением Земли, электромагнитным полем или с механизмом мозга, определяющим направление²¹.

Существует предположение, что спиральное движение связано с вращением Земли, электромагнитным полем или с механизмом мозга, определяющим направление.

(Спрашивает Эйми Фрэнсис, Лонкестон-Саут, Тасмания, Австралия)

Зубы. А если точнее – зубная эмаль. Зубы состоят из трех различных твердых тканей – дентина, цемента и эмали. Непосредственно под эмалью находится дентин. Благодаря высокому содержанию минералов он чуть тверже, чем кость. На 70 % это неорганическое вещество. Корень зуба покрывает цемент, его толщина около 1 мм. По составу он очень близок к кости. Эмаль покрывает только верхнюю часть зуба, ее толщина составляет 1,5–2 мм. Зубы настолько твердые, что после смерти человека они разрушаются в последнюю очередь.

Самая твердая часть зуба – зубная эмаль. Эмаль покрывает только верхнюю часть зуба, ее толщина составляет 1,5–2 мм.

(Спрашивает Эйми Фрэнсис, Лонкестон-Саут, Тасмания, Австралия)

По мнению доктора Роберта Хоуски²², газированные безалкогольные напитки разрушают зубы. Хоуски говорит: «В состав газированных напитков входит либо аскорбиновая, либо уксусная кислота, а эти вещества разрушают зубы. Кроме того, в результате газирования образуется углекислота, которая тоже повреждает эмаль. Во многих безалкогольных напитках присутствует сахар. Его легко перерабатывают бактерии во рту, и в результате образуется кислота, разъедающая эмаль»²³.

Доктор У. Питер Рок из Бермингемского университета заявил, что «безалкогольные напитки чаще всего являются причиной разрушения зубов у подростков». Что касается пищи, то продукты, в которых высок процент содержания кислот, также вредны для эмали. Например, цитрусовые. Вот почему полезно чистить зубы, после того как вы съели апельсин²⁴.

Согласно последней точке зрения исследователей, шоколад не способствует возникновению кариеса, он может даже предотвращать разрушение зубов. В 2000 г. японские ученые из университета в Осаке сообщили о своем открытии, заключавшемся в том, что антибактериальные вещества, обнаруженные в бобах какао (основной компонент какао), нейтрализуют высокое содержание сахара. Таким образом, шоколад скорее снижает риск возникновения кариеса. Однако ученые подчеркнули, что антибактериальные вещества содержатся главным образом в шелухе бобов какао, а она вряд ли используется в процессе изготовления шоколада. Более того, исследования проводились на крысах, а не на людях. Но, тем не менее, возникло предложение включать экстракт шелухи бобов какао в зубные эликсиры и зубные пасты²⁵.

По мнению членов Американской ассоциации дантистов, кальций, фосфат, липиды и белок, содержащиеся в молочном шоколаде, могут корректировать выработку во рту кислоты, способствующей образованию кариеса. Кроме того, простой сахар в молочном шоколаде менее вреден для зубов, чем сложные сахара в другой пище. Доктор Анжела Дауден, лондонский специалист в области стоматологии, добавляет, что темный шоколад еще больше снижает риск возникновения кариеса. Однако исследования в этой области продолжаются, и, возможно, в завтрашних газетах появятся противоположные утверждения.

Кальций, фосфат, липиды и белок, содержащиеся в молочном шоколаде, могут корректировать выработку во рту кислоты, способствующей образованию кариеса.

(Спрашивает Эйми Фрэнсис, Лонкестон-Саут, Тасмания, Австралия)

Да, это возможно. Результаты исследований, проведенных доктором Полом Шарпом, были представлены в 2004 г. на заседании Американской ассоциации содействия развитию науки. На этом заседании было показано, что стволовые клетки могут воссоздавать зубные зачатки, которые естественным образом формируются в эмбрионе. Ученые имплантировали эти клетки в челюсть и позволили им развиваться там. При этом использование собственных стволовых клеток человека исключает проблему отторжения тканей. Доктор Шарп отметил следующее: «Если вы можете начать процесс выращивания, то природа сама включится в этот процесс и орган будет развиваться как в эмбрионе»²⁶.

Чтобы вырастить зуб в пробирке, надо взять эмбриональные ткани от растущего постоянного зуба.

Чтобы вырастить зуб в пробирке, надо взять эмбриональные ткани от растущего постоянного зуба. Клетки, ответственные за образование эмали, умирают во время прорезывания зуба. В ходе первого эксперимента ассистенты Шарпа имплантировали растущие зубы эмбриона в рот взрослой мыши и «включили» ген, активизирующий рост больших коренных зубов. В итоге зубы выросли.

В последние два десятилетия были разработаны превосходные технологии, позволяющие дантистам имплантировать искусственные зубы, которые выглядят настолько натурально, что даже врачи при первом взгляде не могут отличить их от настоящих.

К пятидесяти годам средний человек теряет 12 коренных зубов. В США насчитывается более 100 млн людей, теряющих к этому возрасту от 11 до 15 зубов. К семидесяти годам половина из нас остается совсем без зубов^{24, 27}.

Древние римляне вместо потерянных зубов вставляли в челюсти металлические штифты. Сегодня зубные имплантаты изготавливаются из фарфора и титана^{24, 27}.

(Спрашивает Дэвид Крук, Южный Мельбурн, Виктория, Австралия)

Да, но для этого потребуется еще несколько лет. За регенерацию костных тканей человека отвечают так называемые костные морфогенетические белки. Эксперименты с костными морфогенетическими белками сейчас проводятся во всем мире. В дальнейшем, вместо того чтобы сращивать сломанную кость традиционным способом, будет использоваться революционная технология, при которой поврежденная ткань будет сама регенерироваться. Костную пасту, похожую по составу на настоящую кость, уже вводят в место перелома. Это исключает необходимость использования стяжек, и результаты в данном случае лучше, чем при использовании костного трансплантата. Паста застывает в течение 10 мин., а через 12 ч. она уже такая же твердая, как настоящая кость²⁸~³⁰.

И где же вы были? Искусственные суставы практически для всех частей тела уже существуют. Многие из них изготавливаются из нержавеющей стали и состоят в основном из двух частей. Металлический стержень с шариком на конце вставляется в одну кость, а металлическое гнездо с пластиковой выстилкой – в другую, соседнюю. Шарик входит в гнездо и вращается там, что обеспечивает свободное, безболезненное движение. Существуют искусственные суставы для плеча, локтя, запястья, пальцев рук, бедра, колена, лодыжки и пальцев ног^29,30.

На каждом квадратном дюйме ладони 1300 нервных окончаний.

То, что называется усиленный хрящ, – замечательное изобретение. В Кембриджском биотехнологическом центре «Гензим» (Массачусетс, США) разработана технология, которая позволяет врачам усиливать хрящевые клетки. Она одобрена Администрацией США по контролю за продуктами питания и лекарствами. Технология во многих случаях позволяет избежать замены сустава протезом.

Процесс полной регенерации хряща коленного сустава занимает от 12 до 18 месяцев.

Здоровые хрящевые клетки сначала извлекаются из сустава пациента (если возможно, их берут из поврежденного сустава). Затем они химическим путем усиливаются и растут в лабораторных условиях 2–3 недели. Затем клетки вживляют под мягкие ткани, и они развиваются в нормальный хрящ. Процесс полной регенерации хряща коленного сустава занимает от 12 до 18 месяцев.

Аналогичную технологию ученые используют и для регенерации мышц, связок и сухожилий. По словам доктора Роберта Лангера, хрящ можно вырастить в форме уха, носа и других частей тела^30,31.

Запястье состоит из 8 костей.

На каждом квадратном дюйме ладони 1300 нервных окончаний.

На сохранившихся изображениях древних египтян люди никогда не улыбаются. Причиной этого археологи считают то, что у них были гнилые зубы из-за пищи, очень вредной для зубной эмали.

Скапулимантия – это метод предсказания будущего по трещинам плечевых костей.

Самой низкорослой супружеской парой были бразильцы Дуглас Майоре Брагер де Сильва и Клаудия Перейра Роха, которые поженились 26 октября 1998 г. Их рост, соответственно, составлял 89 и 91 см.

Считается, что самые длинные ноги у Сэм Стейси – молодой женщины из Стейнфорта (Великобритания). В январе 2001 г. длина ее ног от бедра до пятки составляла 1,26 м. Это средний рост десятилетнего английского ребенка.

Колено – легче всего травмируемый сустав. Ежегодно в больницы США попадают 1,4 млн пациентов с различными травмами колен³².

Глава 10
Сердце, кровь и легкие

Джон Лили писал: «Если бы вся земля стала белой бумагой, а все моря – чернилами, то и этого бы мне не хватило, чтобы описать чувства моего бедного сердца». А вот что говорил Джин Фаулер: «Писать легко. Нужно лишь уставиться в пустой лист бумаги, пока капли крови не выступят на лбу». Уолтер Чарлз выразился так: «Наполняйте свой мозг идеями точно так же, как наполняете воздухом легкие».

(Спрашивает Джейн Стюард, Синглтон, Новый Южный Уэльс, Австралия)

Во время эмбрионального развития сердце является одним из немногих органов, которые должны функционировать почти сразу же после формирования. Тот факт, что сердце развивается одним из первых, свидетельствует о важности этого органа.

Сердце начинает биться очень рано, примерно на 22-й день после зачатия, еще до того как формируются его клапаны и камеры. Миокард (мышечный слой сердца) побуждают сокращаться электрические стимулы. Эти стимулы миогенные, и это означает, что сокращения возникают самопроизвольно в самом миокарде. Сигнал от центральной нервной системы может изменять частоту сердечных сокращений, но не активирует биение. Способность сердечных миоцитов (клеток, составляющих миокард) биться является врожденным свойством этих клеток. Миоциты, удаленные из молодого сердца и выращенные в лаборатории, будут биться беспорядочно, но если их соединить, то они начнут биться ритмично и в унисон. Просто удивительно!

Сердце начинает биться очень рано, примерно на 22-й день после зачатия, еще до того как формируются его клапаны и камеры.

Первые сокращения распространяются волнами по всему сердцу.

Для биения сердца требуются определенные условия. Клетки должны иметь специальные структуры (щелевидные соединения) – это позволяет им взаимодействовать таким образом, чтобы биться синхронно^1–3.

(Спрашивает Николь Трюдо, Порт-Элджин, Онтарио, Канада)

У пожилых людей частота сердцебиений уменьшается. Вероятно, это связано с изменениями в участках головного мозга, контролирующих сердце, а не с изменениями в самом сердце. Головной мозг контролирует частоту сердцебиений через нервы, которые иннервируют сердце и устанавливают необходимый ритм. Одним из таких нервов является блуждающий нерв. Его нервные находятся глубоко в головном мозге, их скопление называется двигательным ядром блуждающего нерва. На эти нервные клетки оказывают воздействие соседние нейроны одиночного пути головного мозга и гипоталамуса. По причинам, которые до конца неизвестны, у пожилых людей наблюдаются повреждения и изменения функций обоих этих участков головного мозга.

На частоту сердечного ритма также оказывают влияние гормоны, например тиреотропный гормон. По мере старения организма количество этого гормона уменьшается. Вероятно, то же происходит в результате изменений в гипоталамусе. Кроме того, могут существовать и другие факторы, объясняющие, почему частота сердцебиений замедляется по мере того, как приближается наша последняя дата⁴.

(Спрашивает Гари Роббинс, Саут-Бэнк, Квинсленд, Австралия)

Биться наше сердце заставляет электричество. Сердце – это невероятно сильная мышца и самый надежный насос, когда-либо созданный природой. Будучи размером с крупный кулак, сердце постоянно перекачивает кровь через сердечно-сосудистую систему. Ежедневно оно совершает в среднем 100 тыс. ударов и перекачивает около 7500 л крови через кровеносные сосуды на расстояние 120 тыс. км. К 80 годам сердце совершает в среднем 3 млрд ударов. Оно никогда не прекращает биться, пока не «сломается», как и любой механический насос.

Ежедневно сердце совершает в среднем 100 тыс. ударов и перекачивает около 7500 л крови через кровеносные сосуды на расстояние 120 тыс. км.

Биение сердца контролируется генерацией повторяющихся электрических сигналов в двух особых участках сердца. Один из них называется пазушно-предсердный узел, а второй – предсердно-желудочковый узел. Сигналы проходят через сердце синхронно. По мнению доктора Терри Геберта⁵, если электричество контролирует непрерывное функционирование сердца скорее в техническом плане, то источником энергии сердца является аденозинтрифосфат (АТФ). АТФ – нуклеотид играет исключительно важную роль в обмене энергии и веществ в организмах, он является основным переносчиком энергии в клетке⁶.

И да, и нет. Все зависит от самой музыки. Исследования показывают, что прослушивание расслабляющих мелодий понижает частоту сердцебиений, а энергичная музыка, наоборот, учащает пульс. Это установил доктор Питер Скофель⁷, который написал об этом в «Журнале поведенческой медицины»⁸.

Однако существуют значительные индивидуальные различия в плане воздействия музыки на людей. По мнению доктора Эрика Тардифа⁹, то, что одни считают расслабляющей музыкой, может оказывать обратное действие на других. Классическая музыка, например произведения Моцарта, не всех расслабляет. А хеви-метал, техно, индастриал и другие современные стили рок-музыки необязательно возбуждают или раздражают слушателей¹⁰.

Исследования показывают, что прослушивание расслабляющих мелодий понижает частоту сердцебиений, а энергичная музыка, наоборот, учащает пульс.