Хлорциан (Наука_и_Техника) все записи автора
Доктору Хаузу и не снилось.

Леонид Иванович Рогозов - врач, который вошел в историю благодаря тому, что успешно прооперировал самого себя.

Сделал сам себе успешную операцию и вошел в историю.
Антарктида любит сильных людей. Одним из таких был врач-хирург, участник 6-й Советской антарктической экспедиции Леонид Иванович Рогозов.
Операция, совершённая им, навсегда останется в истории медицины.

В 1960 году этот молодой доктор, обучавшийся в клинической ординатуре по хирургии Ленинградского педиатрического медицинского института, отбыл на станцию Новолазерская как врач Советской антарктической экспедиции.

На четвертом месяце зимовки 29 апреля 1961 года молодой врач почувствовал себя плохо и спустя какое-то время понял, что у него воспалился аппендикс. Курсы антибиотиков не просто не улучшили, а ухудшили его состояние и выход тогда оставался один – срочная полосная операция.

Читать далее...

 Американские ученые заподозрили связь шизофрении с токсоплазмозом
Американские ученые заподозрили связь шизофрении с токсоплазмозом – паразитарным заболеванием, передающимся от кошек, пишет PhysOrg.

Возбудитель токсоплазмоза – простейшее Toxoplasma gondii – размножается в кишечнике кошек, редко вызывая какие-либо симптомы болезни. Заражение животного, как правило, происходит при поедании зараженного грызуна или птицы, которые, в свою очередь, заражаются при контакте с кошачьими экскрементами.

Поскольку токсоплазме для размножения необходимо, чтобы мелкое животное, например мышь, было съедено, она поражает его мышцы (которые служат пищей кошкам) и мозг. В мозге паразит способен продуцировать два фермента, синтезирующих дофамин – нейромедиатор, избыток которого может вызывать психозы. Поэтому, как подтверждено экспериментами, поведение зараженных мышей меняется – они меньше боятся кошек и легче становятся их добычей.

Люди заражаются токсоплазмозом также при контакте с кошачьими фекалиями. У большинства людей наблюдается бессимптомное пожизненное носительство инфекции – по оценкам, токсоплазмой поражено до трети населения Земли. В некоторых случаях, особенно у детей и лиц с ослабленным иммунитетом, паразит может поражать мозг, сердце, печень, глаза и уши. Он также способен вызывать выкидыши или нарушения развития плода.

Исследователи из Университета Джонса Хопкинса, проанализировав имеющиеся статистические данные, пришли к выводу, что при токсоплазмозе риск развития шизофрении повышается более чем вдвое по сравнению с теми, у кого паразит не обнаруживается. Кроме того, ученые обнаружили, что в странах, где кошки редки, заболеваемость шизофренией относительно невысока.

Предыдущие исследования также выявляли взаимосвязь токсоплазмоза с расстройствами настроения, депрессией, суицидальными наклонностями и частотой автомобильных аварий.
По словам исследователя Роберта Йолкена (Robert Yolken), речь не идет о прямой причинно-следственной связи между инфекцией и болезнью психики. Шизофрения – многофакторное заболевание: для его развития необходимо сочетание генетической предрасположенности и пускового фактора окружающей среды. Одним из таких факторов, имеющих существенное значение, по мнению ученых, может быть токсоплазма.

 

 Жители Тибета оказались одной из самых быстро эволюционирующих популяций на Земле, накопив за очень короткий, по эволюционным меркам, отрезок времени множество мутаций в ДНК.

Эти мутации помогают организму людей существовать в условиях недостатка кислорода, сообщает sbio.info. К такому выводу пришла многонациональная группа ученых под руководством Расмуса Нильсена из университета Калифорнии в Беркли.

Ученых давно интересовал вопрос, как тибетцы умудряются выживать на высоте более 4 тысяч метров над уровнем моря. Ведь на таких высотах, где концентрация кислорода на 40% ниже нормы, у обычных людей могут возникать осложнения в работе мозга и легких, что может привести к неминуемой смерти. А даже тибетские дети в таких экстремальных условиях рождаются с нормальным весом, и, вырастая, не чувствуют головных болей.

Кроме того, ученые установили, что жители Тибета адаптировались и научились противостоять полицитемии (выработке организмом дополнительных кровяных телец в условиях недостатка кислорода), опуханию легких и мозга, а также повышению кровяного давления.

Генетики выяснили, что общий предок горных (жители деревень, расположенных на высоте 4300 и 4600 метров над уровнем моря) и «низменных» (обитатели Пекина) народов существовал на Земле около 2750 лет назад. Именно в то время популяция тибетцев отделилась от китайской народности хань и мигрировала на тибетское плато. Генетический анализ показал, что в первое время численность тибетцев резко упала, однако довольно быстро в их ДНК появились изменения, благодаря которым жители Тибета могли гораздо эффективнее усваивать кислород.

Проанализировав геномы тибетцев и хань (представителей ныне самой многочисленной этнической группы Китая), ученые обнаружили у жителей гор мутации более чем в 30 генах, отвечающих за усвоение организмом кислорода.

Одна из мутаций рядом с геном EPAS1, который иногда называют геном атлетов, встречается у 90 процентов тибетцев, но только у 10 процентов хань. Ген EPAS1 кодирует белок, принимающий участие в определении уровня кислорода в крови. Кроме того, сравнение геномов жителей Тибета и геномов ханьцев показало, что обитатели высот приспособились к низкому уровню кислорода рекордно быстро – меньше чем за три тысячи лет.

— Это самое быстрое генетическое изменение у людей, из тех, что наблюдали биологи, — комментирует доктор Нильсен. – Столь серьезное изменение должно было повлечь смерть множества жителей больших высот, не имеющих правильной версии гена.

Интересно, что в это же время другой коллектив ученых также изучал мутации, но в геноме долгожителей. Проанализировав ДНК более тысячи старцев, биологи смогли выявить 150 генетических изменений, характерных преимущественно для людей, продолжительность жизни которых заметно превосходит среднестатистическую. Выходит, что быстро эволюционирующих тибетцев и «мафусаилов» роднит невероятная приспособляемость к любым, даже экстремальным, условиям жизни.

— Впервые у нас есть образцы генов, которые могут дать четкое объяснение механизму адаптации и долгожительства, — отметил один из руководителей исследования, профессор школы медицины штата Юта (США) Линн Йорд.

 

ell_BAGIRA (Наука_и_Техника) все записи автора Американские эксперты объяснили природу видений перед смертью.



Доктор Лахмир Чавла из медицинского центра при университете им. Джорджа Вашингтона (George Washington University medical centre), США, считает, будто предсмертные видения, вроде эксперимента парения над собственным телом, которые время от времени посещают человека в коме, вызваны волной электрической активности в мозгу, когда мозг испытывает недостаток кислорода.

Читать далее...

Чтобы повлиять на то, как человек оценивает поступки окружающих, не обязательно обладать даром убеждения. Вполне достаточно мощного электромагнита. К такому выводу недавно пришла Лиан Янг - нейрофизиолог из Массачусетского технологического института. Она собрала в своей лаборатории команду из двадцати добровольцев и попросила их пройти несложный психологический тест.



Участники эксперимента обсуждали действия вымышленных героев. Исследовательница предложила своим подопечным не самые веселые сценарии - участники этих сценок пытались убить друг друга. Например, с помощью отравы. По одному из сюжетов главный герой находит небольшой пузырек с надписью «Яд». Внутри него непонятный белый порошок. Недолго думая, вымышленный персонаж подсыпает его своему знакомому в кофе. У этой истории две концовки. Одна - трагическая. Выпив кофе, человек немедленно умирает. А в другом случае с жертвой покушения ровным счетом ничего не происходит. На самом деле порошок был безвредным. Выслушав эту историю, подопечные Янг давали оценку действиям отравителя по специальной шкале. Неудивительно, что все они осуждали его поступок - независимо от развязки этой истории. Состав преступления был налицо.



Исследовательнице удалось повлиять на суждения участников своего эксперимента. Для этого она воздействовала на их мозг с помощью переменного магнитного поля. Мишенью был небольшой участок, расположенный в теменной области. Он активируется в моменты, когда люди пытаются дать оценку действиям окружающих - это давно доказано с помощью томографа. Сильное магнитное поле нарушало нормальную работу этой области мозга. Прошедшие процедуру участники эксперимента начинали относиться к отравителю более снисходительно - в том случае, когда ему так и не удавалось отправить свою жертву на тот свет. «Стимуляция мозга магнитным полем - хорошо известная в медицине технология, - удивляется руководитель центра лучевой диагностики ФГУ “Лечебно-реабилитационный центр Росздрава” Валентин Синицын. - Но авторы нашли ей весьма необычное применение».

 

В ближайшем будущем раковые опухоли будут разрушать с помощью ультразвука. По крайне мере в этом уверены физики из Калифорнийского технологического института. Это позволит делать устройство, которое ученые называют «звуковой линзой». Прототип такого прибора состоит из большого количества стальных сфер, заключенных в прочную рамку. Специальный механизм позволяет регулировать жесткость их крепления. От этого зависит амплитуда колебаний сфер. Управляя этим параметром, можно заставить набор сфер работать как линзу - с той разницей, что она собирает в узкий пучок не свет, а звуковые волны.



С помощью созданного устройства ученым удалось многократно усилить ультразвуковые колебания. Теперь физики предлагают использовать эту технологию для создания приборов, избирательно повреждающих ткани организма ультразвуком. Такие устройства можно будет применять для разрушения раковых опухолей. Правда, произойдет это не очень скоро. «Перед тем как использовать эту методику на людях, необходимы продолжительные испытания на животных», - говорит руководитель группы по развитию высокотехнологической хирургии Института хирургии Михаил Таривердиев.

 

Is this the face of Jesus? Computer artists claim to have recreated Christ's face from Shroud of Turin 

 

Computer artists claim to have recreated the face of Jesus Christ using digital technology.

The image was created by taking information and blood encoded on the Turin Shroud - the blood-stained linen that many believe was the burial cloth of the crucified Jesus Christ - and transforming it into a 3D image.

In a two-hour TV special on the History Channel, to air in the U.S. tonight, the computer artists will reveal their image of Jesus in full.
But the results may surprise some viewers. According to the company that made the image it does not resemble the popularized version of Jesus.

Computer artist Ray Downing, the president of Studio Macbeth, said: 'We 'lifted' the blood and isolated it [on the computer] so that it would sit 'in air' [on a transparent background].'

He explained that because the Turin Shroud was wrapped around, rather than being draped on the body, the blood was transferred to the cloth as it was wound.
Therefore it did not align with the places on the face from which it originated.

The ancient shroud contains a faint impression of the front and back of a human body, along with blood, dirt and water stains.

The year-long project culminated with a team of graphic artists using the newest technology to create a computer-generated image.

'I have a lot of information about that face and my estimation is we're pretty darn close to what this man looked like,' Mr Downing said.

Mr Downing claims that his technique of computer imaging actually uncovered what substance created the image on the shroud and enabled him to see for the first time the actual face of Jesus.

And he said he said he would offer an explanation for how the image ended up on the shroud.

Downing added: 'I will reveal at the end of the show the type of event that must have occurred 2,000 years ago.'  

Source: DailyMail

 

Сенсационное заявление сделал историк Уильям Дейч по поводу гибели египетского фараона Тутанхамона. Он считает, что 3300 лет назад молодой фараон погиб… в авиакатастрофе.

Дело в том, что совсем недавно был проведен эксперимент с одной из статуэток, взятой в Каирском музее. Некоторые ученые, в частности Халил Мессих из Египта, полагают, что это есть ни что иное, как модель планера. Она с успехом прошла испытания на летные качества в аэродинамической трубе. Более того, экспериментальная модель планера, созданная по образу и подобию египетской статуэтки, датируемой III веком до нашей эры, также с успехом полетела.

Так что Уильяму Дейчу было на что опереться, когда он заявил, что древние египтяне располагали примитивными планерами, на которых совершали полеты высокопоставленные представители знати. В пользу данной версии свидетельствует и тот факт, что многие члены царской семьи Древнего Египта (как и Тутанхамон) умирали с множественными травмами и переломанными конечностями. Такую смерть можно получить, лишь упав с большой высоты, сообщает ИА Regnum Новости со ссылкой на ЕвроСМИ.

ell_BAGIRA (Наука_и_Техника) все записи автора За две недели до конца 2009 года научно-популярный канал Discovery опубликовал н своем сайте десятку наиболее значимых научных открытий первого десятилетия XXI века. Рейтинг был составлен редакцией канала. Главный редактор новостных программ Discovery Лори Кутберт (Lori Cuthbert) объяснил, каким был основной критерий отбора: "Значение этих открытий будет проявляться еще долгие годы".

Горячо!
Первое место составители рейтинга отдали глобальному потеплению. Точнее, доказательствам, подтверждающим реальность этого процесса. В последние годы тревожные новости приходили практически со всех концов света.

Читать далее...

Как устроен организм человека и для каких целей ему нужны те или иные органы, сегодня в состоянии рассказать любой школьник, однако в его рассказе, вероятнее всего, появится упоминание о рудиментах — неких анатомических структурах, которые, как считалось, достались человеку от его далёких предков и утратили в ходе эволюции свои функции. Несмотря на то, что результаты серьёзных исследования последних лет реабилитируют «бесполезные» органы и доказывают их исключительную важность, сведения о целом ряде «рудиментарных органов» до сих пор нет-нет да и можно найти в научно-популярных книгах, школьных и студенческих учебниках.

Особенно популярна идея о «лишних» органах была в конце XIX-начале ХХ веков. В книге «Происхождение человека и половой отбор» Чарльз Дарвин (Charles Darwin, 1809–1882) перечислил целый ряд органов, которые он отнёс к рудиментарным, атрофированным. Среди них оказались червеобразный отросток слепой кишки (аппендикс), копчиковая кость, волосы на теле, зуб мудрости, мышцы уха, серповидная складка глаз.


Всё лишнее - отрезать!

Последователь идей Дарвина немецкий анатом Роберт Видерсхайм (Robert Wiedersheim,1848–1923) в 1885 году выпустил книгу «Строение человека», где рудиментарными было объявлено уже восемьдесят шесть органов, среди которых оказались, помимо перечисленных Дарвином, гипофиз, эпифиз мозга, миндалины, вилочковая железа, щитовидная железа, слёзные железы, некоторые клапаны вен, кости в третьем и пятом пальцах ног. Позднее число органов доходило у некоторых авторов чуть ли не до двухсот. Почему так много? Дело в том, что к рудиментам стали причислять все органы, функции которых оставались медицинской науке неясны.

В конце XIX века сведения об этих органах стали появляться в учебниках анатомии, студентам-медикам внушали идею о рудиментах. Позднее, став практикующими врачами, они с энтузиазмом взялись за благородное дело избавления человека от всего лишнего и бесполезного. Особенно преуспел в этом французский врач Франц Гленар (Frantz Glénard): он написал около тридцати статей, в которых развивал концепцию висцероптоза (симптомокомплекс Гленара) — опущения брюшных органов, вызванное вертикальным положением человека.

Гленар полагал: если наши далёкие предки передвигались на четырёх ногах, то расположение органов пищеварительной системы человека не сочетается с нашей теперешней вертикальной походкой, это необходимо исправить путём хирургического вмешательства. К 1900 году термин «болезнь Гленара» вошёл в обиход врачей. Жаловавшимся на боли в животе, расстройства и недомогание, назначали операцию по фиксации слепой кишки и желудка. Цель этого хирургического вмешательства заключалась в том, чтобы исправить ошибки природы. У одних симптомы пропадали, у других — усиливались, но у большей части больных возникали куда более серьёзные проблемы, чем до операции.
Франц Гленар поддержал идеи Чарльза Дарвина об эволюции человека и рудиментарных органах. Боли в животе своих больных он объяснял тем, что расположение внутренних органов человека не сочетается с его теперешней вертикальной походкой. С помощью хирургического вмешательства французский доктор фиксировал органы брюшной полости


Ещё один яркий представитель рудиментарной теории практиковал в Англии — хирург Уильям Лэйн (William Lane, 1856–1943). Ему принадлежит авторство теории аутоинтоксикации: он полагал, что в кишечнике происходит гнилостное разложение бактерий, которое приводит в конечном счёте к хроническому отравлению организма.

Сначала Лэйн проводил шунтирующую операцию и соединял нижний конец малой кишки с дальним концом толстой. Следующим шагом стали операции по удалению вредоносной толстой кишки (колэктомия). Лэйн полагал, что, избавив человека от толстой кишки, он спасёт его от целого ряда недугов: язвы двенадцатипёрстной кишки, ревматоидного артрита, высокого кровяного давления и даже шизофрении.

Только Лэйн провёл свыше тысячи операций, но были и другие европейские и американские врачи, вдохновившиеся его идеей и удалявшие рудименты слепой кишки. Многим их пациентам становилось гораздо хуже, некоторые погибли. Теории висцероптоза и аутоинтоксикации подверглись серьёзной критике лишь в начале 1930-х годов, хирургическая же практика прекратилась лишь тогда, когда ушли из жизни занимающиеся ею врачи, то есть в 1950-е.

Всему своё время и место

Современным врачам очевидно, что большинство органов, причисляемых некогда к рудиментам, выполняют важные функции, иногда даже не одну, а несколько. Отчасти тот факт, что их функции были установлены сравнительно недавно, можно объяснить тем, что они вступают в работу лишь в определённые моменты жизни организма — в критических ситуациях или на определённых стадиях развития организма.

Так, выяснилось, что миндалины, которые вырезались как рудименты у миллионов людей (особенно в 1930-х в США), представляют собой часть иммунной системы и нужны для того, чтобы содействовать запуску защитного механизма растущего организма.

По мере накопления в организме антител и совершенствования иммунной системы после 9–10 лет у ребёнка миндалины начинают уменьшаться, а к 16–20 годам обычно сохраняются их небольшие остатки, иногда они полностью исчезают ввиду атрофии лимфоидной ткани. Тогда функции миндалин принимают на себя другие органы. Сегодня удалять миндалины у детей рекомендуют только в том случае, если они не справляются со своей защитной функцией и превращаются в хронический очаг воспалений.

Впрочем, по наблюдениям педиатров, у детей с удалёнными миндалинами количество простуд и других инфекций глотки и верхних дыхательных путей не увеличилось. Зато люди с удалёнными миндалинами чаще подвержены некоторым злокачественным заболеваниям — к такому неутешительному выводу приходят разные исследовательские группы.

Постепенно было найдено назначение и прочих «лишних» органов. Так, щитовидная железа, как выяснилось, отвечает за выработку гормонов, в том числе и тироксина, избыток или недостаток которого влияет на активность всех органов. Врождённая недостаточность щитовидной железы приводит к развитию кретинизма. А неугодный Роберту Видерсхайму гипофиз обеспечивает нормальный рост скелета, функционирование половых желез, надпочечников и щитовидной железы. Если гипофиз работает с нарушениями, это может привести, например, к гигантизму.

Нашлось объяснение даже наличию «остатков редуцированного хвоста». Выяснилось, что копчик служит важным местом прикрепления тазовых мышц: нескольких маленьких копчиковых косточек играют большую роль в опорной системе. Если бы у людей не было копчика, им понадобилась бы совсем другая система поддержки внутренних органов. Для того чтобы врачи разобрались, что удаление копчика и другие аналогичные вмешательства не проходят бесследно, понадобилось немало времени.

Самый знаменитый рудимент — аппендикс — вплоть до нашего времени продолжали считать бесполезным. Лишь в 2007 году исследователи из медицинского факультета Университета Дьюка (Duke University Medical School) обнаружили, что аппендикс играет важную роль в иммунной системе человека. Результаты их изысканий были опублиокваны в журнале Journal of Theoretical Biology. Аппендикс, как вяснилось, служит убежищем для микроорганизмов, помогающим пищеварительной системе работать в нормальном режиме. Расположение червеобразного отростка как раз под «маршрутом» движения еды и микроорганизмов и его форма служат доказательством этой теории, полагают исследователи.

Профессор Уильям Паркер (William Parker) в статье, опубликованной на сайте университета, напоминает также, что некоторые исследователи связывают возросшее число случаев аппендицитов в современном мире с «болезнью высокой чистоты». Согласно так называемой гигиенической гипотезе, современный человек живёт в слишком стерильном мире, его имунная система с детства не подготавливается должным образом к встрече с патогенными микроорганизмами, и поэтому как реакция развиваются аллергии и прочие аутоиммунные нарушения.

Почка про запас

Не стоит забывать, что в организме человека есть целый ряд органов, важность которых никто уже давно не оспаривает, но тем не менее человек может вполне обойтись и без них, а это даёт ему возможность поделиться с тем, кому эти органы жизненно необходимы. Прежде всего, это парные органы — при потере одного органа второй перестраивается и начинает работать «за двоих».

Например, при заборе одной почки оставшейся вполне хватает для нормального функционирования. Для пересадки печени забирают около 60% органа, при этом оставшаяся доля печени регенерирует, и орган через некоторое время достигает дооперационных размеров. Донорство костного мозга по сути немногим сложнее обычного забора крови — из костей скелета специальными иглами высасывают не более 5% костного мозга. В течение двух недель у донора восстанавливается дооперационный объём мозга.

Случаются и курьёзные ситуации, когда у людей обнаруживаются действительно лишние органы. Например, такой случай произошёл с восемнадцатилетней англичанкой Лорой Мун (Laura Moon), которая, как выяснилось после УЗИ, оказалась счастливой обладательницей четырёх здоровых почек. Столько почек Лоре ни к чему, и она решила поделиться лишней парой с трёхлетним Люком Хеппенстолом (Luke Heppenstall). Обе почки мальчика, поражённые раковой опухолью, были удалены, и последнее время он жил исключительно благодаря диализу.

К счастью, современные врачи в большинстве своём не разделяют желания своих коллег из прошлого избавить людей от органов с малопонятной функцией. Практика показывает, что изучать и наблюдать всё же разумнее, чем удалять, не разобравшись. Если органы работают, значит это кому-то да нужно.

ell_BAGIRA (Наука_и_Техника) все записи автора
Исследователи обнаружили, что, в зависимости от условий, мужчины потеют по-разному, и женщины хорошо умеют это определять. К такому выводу пришла доктор Дениз Чен, помощница профессора психологии Университета Райс в Техасе, изучая "нормальный" и "сексуальный" типы мужского пота.

"Нормальный" пот доктор собрала после 20-минутного киносеанса, в ходе которого мужчинам демонстрировали учебный видеофильм. Затем на 20 минут она включила им эротическое видео и собрала "сексуальный" пот.

Анализ показал, что разные виды мужского пота раздражают различные участки головного мозга женщины. На основе этого был сделан вывод, что женский мозг способен определять запах мужчины, которого она привлекла.

Нейрофизиологи нашли часть мозга, реагирующую на социальную несправедливость. Часть оказалась не сознательной, а интуитивной. А сама реакция — чувственной, а не разумной.
При распределении благ люди проявляют себя по-разному. Одни стремятся взять себе как можно больше, а то, что другие при этом окажутся обделенными, их не волнует. Другие чувствуют себя комфортно при равном распределении, то есть обладают внутренним чувством социальной справедливости.

Эту черту удалось изучить на уровне работы мозга Масахико Харуно (Masahiko Haruno), нейрофизиологу из университета Тамагава (Tamagawa University) в Токио. Ученый решил экспериментально ответить на вопрос, в какой степени к социальной справедливости имеет отношение кора больших полушарий. То есть осуществляет ли она высший контроль над мозгом, чтобы подавить эгоистические стремления человека и заставить его подумать о других.
Это мне, а это… тоже мне

Начали ученые с того, что разделили группу испытуемых на «индивидуалистов» (которых волнует только личное обогащение) и «социалистов» (которые за справедливость). Разделение провели по результатам предложенной игры парами с вознаграждением. Среди испытуемых оказалось 25 «социалистов», которые предпочли равное вознаграждение с партнером, и 14 «индивидуалистов», которые были рады, обделив партнера.

Следующий этап эксперимента проходил уже в то время, когда испытуемые находились в магнитно-резонансном томографе. Им снова за решение некоторой задачи предлагали вознаграждение: для них самих и для партнера. Суммы, предназначенные для самого участника и для партнера, отличались в каждом тесте на разную величину. Испытуемых просили оценить в баллах нажатием кнопки, насколько их устраивает такое распределение.
Социальная справедливость – это не разум, а чувство

При анализе функциональных магнитно-резонансных томограмм мозга ученые сравнили активность разных областей при большем или меньшем неравенстве вознаграждения для самого участника и для партнера. Оказалось, что лишь одна область, а именно миндалевидное тело (нейрофизиологи чаще употребляют термин «амигдала») усиливала свою активность при несправедливом распределении, причем она реагировала только у «социалистов», а у «индивидуалистов» — молчала. У первой же группы миндалевидное тело активизировалось тем сильнее, чем больше оказывалась разница в сумме вознаграждения себе и другому.

Некоторые другие области мозга, такие как островок, передняя поясная извилина, стриатум и дорзолатеральная префронтальная кора, также активировались при большой разнице в распределении, однако они реагировали в том случае, если испытуемый получал не больше, а меньше партнера. Причем реакция не различалась у двух групп. И только амигдала явно не принимала несправедливость в отношении другого.

Для ученых это означало ответ на поставленный в начале вопрос. Они экспериментально показали, что социальная справедливость осуществляется на уровне подкорки, а не коры. Она не подвластна когнитивному контролю со стороны коры. Значит, неприятие неравенства — это явление не сознательное, а интуитивное, автоматическое.

Последний вывод ученые сумели проверить еще в одном эксперименте, в котором они сравнивали скорость реакции на несправедливость со скоростью осознанной реакции. Вывод полностью подтвердился.

Казалось бы, что за то время, что люди изучают бактерии, эти микроорганизмы открыли учёным все свои секреты — ведь не так много можно утаить под объективом микроскопа. До последнего времени бактерии воспринимались как простые, примитивные создания, ведущие однообразную, скучную жизнь. По мнению французского генетика Франсуа Жакоба (François Jacob), единственная цель существования бактерии — это спродуцировать себе подобную. Исследования последних лет, однако, доказывают, что жизнь бактерий гораздо более насыщенна. Они общаются друг с другом, «занимаются сексом», и даже объединяются в группы и сплачиваются против нас, людей.

Чувство кворума

Первое открытие в области социальной жизни бактерий было сделано в начале 60-х годов прошлого столетия и касалось колонии светящихся бактерий Vibrio fischeri. Эти бактерии поселяются на теле кальмаров, живущих на отмелях вокруг Гавайских островов. В течение жаркого дня кальмар отдыхает, зарывшись в песок морского дна, а ночью отправляется на охоту. В лунном свете тёмное тело кальмара становится заметным для хищников, однако бактерии, покрывающие кожу кальмара, продуцируют голубоватое свечение, похожее на лунный свет. Это своего рода маскировка.

Микробиолог Вудланд Хастингс (Woodland Hastings) заметил удивительную вещь. Колония Vibrio fischeri в стенах лаборатории удваивала свою численность каждые двадцать минут, однако количество светящегося пигмента — люциферазы — оставалось на заданом уровне в течение многих часов. Таким образом, интенсивность свечения не зависила от численности. Только когда колония бактерий слишком разрасталась, количество люциферазы начинало слабо расти.

Как же бактерии знали, сколько пигмента производить? Учёному стало очевидно, что бактерии в состоянии оценить количество членов колонии и действовать исходя из этого. Это умение бактерий действовать коллективно было названо «чувством кворума» (quorum sensing). Доктор Хастингс недооценил своё открытие, полагая, что «чувство кворума» присуще только морским бактериям, возможно только Vibrio fischeri. Студент Хастингса Кеннет Нилсон (Kenneth Nealson) несколько раз пытался опубликовать работу в научных изданиях по микробиологии, где писал о коммуникации между бактериями Vibrio fischeri. В публикациях ему отказывали, поскольку считалось, что бактерии не социальны.

Так, для бактерии Pseudomonas aeruginosa (синегнойная палочка), вызывающей инфекционные заболевания человека, была показана способность объединяться в сообщества — биоплёнки. В организме человека бактерии подвергаются атакам клеток иммунной системы — лейкоцитов. Обнаружив приближение лейкоцита, бактерия посылает предупреждающий сигнал сородичам, и они вместе начинают производить больше рамнолипидов, которые прикрепляются к поверхности биоплёнки и разрушают лейкоциты. В результате колония оказывается защищённой.

Этот же феномен лежит в основе устойчивости бактерий к антибиотикам, а также в основе патогенеза смертельных бактериальных заболеваний. Так, стафилококк (Staphylococcus aureus) атакует организм не сразу, ведь производство токсина всего несколькими клетками вызовет сильный иммунный ответ. Очевидно, что имеет смысл подождать, пока численность бактерий значительно вырастет, и тогда начать атаку. В такой ситуации иммунитет человека оказывается неспособным подавить бактериальный натиск, и развиваются опасные инфекционные заболевания кожи, мягких тканей, костей и суставов.

Открытие бактериальной коммуникации позволило пересмотреть не только основы микробиологии, но и взгляды на эволюцию жизни. Если учитывать, что бактерии были первыми существами, заселившими Землю, становится понятно, что социальная коммуникация вовсе не возникает в ходе эволюции живых существ на поздних стадиях, она послужила фундаментом успешного развития жизни на нашей планете.

Как они это делают?

Межклеточная сигнализация у бактерий сегодня служит предметом пристальных исследований, ведь если научиться понимать «язык» бактерий, то возможно укрощение многих заболеваний. Для обмена новыми знаниями регулярно проходит специализированная конференция по межклеточной сигнализации бактерий.

Сигнальными молекулами у бактерий служат химические вещества. По сути, такая сигнализация составляет прототип феромонов у человека.

Профессора молекулярной биологии Бонни Басслер (Bonnie Bassler) числят среди мировых лидеров в области бактериальной коммуникации. Она изучает коммуникацию возбудителя холеры (Vibrio cholerae). В дикой природе холерный вибрион встречается в водоёмах, и желудочно-кишечный тракт человека предоставляет альтернативную комфортную среду обитания.

Каждая бактериальная клетка продуцирует сигнальные молекулы — аутоиндукторы (CAI-1 и AI-2). Рецепторы на поверхности бактериальных клеток способны воспринимать присутствие аутоиндукторов. При малой плотности популяции аутоиндукторов недостаточно, и, как результат, активность особого гена hapR низка. Такое состояние позволяет холере активно наращивать популяцию и формировать биофильм (биоплёнку). При высокой численности клеток концентрация аутоиндукторов увеличивается, что усиливает экспрессию hapR гена и приводит к формированию фермента — гемагглютинин протеазы. Этот фермент помогает отдельным клеткам выйти из биоплёнки: они могут легко покинуть организм, и человек становится разносчиком заразы.

Интересно, что даже внутри популяции бактериальных клеток существуют отдельные индивидуумы, которые «любят халяву». Такие клетки входят в состав сообществ, поэтому пользуются всеми привилегями, однако сами не вносят свою лепту в общее дело. Микробиолог Мартин Шустер (Martin Schuster) из Университета штата Орегон (Oregon State University) продемонстрировал, что присутствие в популяции «халявщиков» может оказаться настоящей трагедией. Для успешного развития и коммуникации бактерий Pseudomonas aeruginosa необходима питательная среда, насыщенная углеродом. После развития сотни поколений бактерий среди них выделяется группа «любителей халявы», которые не реагируют на привычные внешние сигналы. В серии отдельных экспериментов с увеличением численности «халтурщиков» наблюдалось замедление роста популяции бактерий. По всей видимости, в дикой природе существуют особые механизмы, которые позволяют контролировать размножение «халтурщиков» и, таким образом, защищать популяцию в целом.

Коммуникация у бактерий многогранна. Она столь же сложна, как и взаимоотношения между государствами. Один из самых интересных и уникальных примеров — это симбиоз полезных бактерий во рту человека с патогенами, которые вызывают неприятный запах и кариес. Микрофлора полости рта человека насчитывает до пятисот видов бактерий. Развитие целых поколений этих бактерий определяется частотой ежедневных гигиенических процедур полости рта. При этом каждый член этого сообщество должен уметь отличать «своих» от «чужих», чтобы понять, какие биологические сигналы исходят от сходных бактерий, а какие не имеют значения, и их следует игнорировать. Как сообщество, каждый вид бактерий должен определять свою численность и реагировать на изменяющиеся внешние факторы. Если установленный баланс нарушается, это приводит к развитию болезней полости рта.

Интригующие результаты продемонстрировала группа учёных из Бирмингемского университета (University of Birmingham). Ян Крефт (Jan Kreft) и его коллеги с помощью математической модели показали, что концентрация веществ-аутоиндукторов неодинакова в популяции бактерий. Существуют бактериальные кластеры, которые окружены более высокой концентрацией аутоиндукторов, чем соседние клетки. Микробиолог Стив Дигл (Steve Diggle) успешно развил эту идею, показав, что бактерии, расположенные по соседству, чаще всего имеют общего прародителя, поэтому являются родственниками, членами одной семьи. Оказалось, что родственные клетки обладают схожим порогом чувствительности к аутоиндукторам, который отличается от других семей. Таким образом, семья бактерий может буквально «пропускать мимо ушей» то, о чём говорят соседи.

Изучение социальной жизни бактерий позволяет учёным понять, как именно эти микроорганизмы противостоят негативному влиянию окружающей среды и каким образом умудряются «переиграть» сильнодействующие лекарственные препараты. Совершенно очевидно: чтобы сделать их слабыми и беззащитными, человеку необходимо научиться разрушать связи в этом союзе вредителей.

Корейские ученые сделали новое открытие. Оказывается, обычная кислотная озоновая вода обладает способностью деактивировать вирус H1N1. По мнению специалистов, данная вода может стать эффективным и недорогим "лекарством" для тех, кому в силу тех или иных причин настоящая прививка недоступна.

Кислотная озоновая вода состоит из обычной чистой воды, которая смешана с небольшим количеством соляной кислоты и озонированного газа, получаемого в лабораторных условиях. Стоит отметить один интересный момент - после того как данные соединения "отключают" вирус, они распадаются, и в организме остается обычная вода, которая не оставляет следов кислотного воздействия.

Ученые отмечают, что наличие "корейского метода" не отменяет необходимости прививок, но факт есть факт - кислотная озоновая вода убивает вирус, а затраты на производство данного "лекарства" минимальны по сравнению со сложной структурой прививки, разработка которой стоит больших денег.

"Хотя сама кислотная вода может частично повысить активность H1N1, озонированные газы в концентрации более 10 мг на литр должны свести данный эффект к минимуму", - говорят ученые. В своем исследовании ученые взяли 430 000 индивидуальных вирусных тел, которые при воздействии на них кислотной водой погибли уже через пять минут.