Всё о науке за 60 минут - Марти Джопсон
Шрифт:
Интервал:
Закладка:
Итак, мы выяснили, почему пальцы сморщиваются в воде, но остается один еще более интересный вопрос: почему наше тело идет на это? Зачем ему нужна эта странная способность – создавать морщины на кончиках пальцев? На самом деле у нас нет ответа, и единственная гипотеза, существующая на данный момент, состоит в том, что рассматриваемая способность обеспечивает лучшее сцепление с поверхностями при хвате.
Эта идея впервые возникла, когда эволюционный биолог Марк Чангизи из лаборатории 2AI в Бойсе (США) заметил, что морщины на пальцах похожи на рисунки, создаваемые течением воды в дельтах рек, или даже на рисунки протекторов современных автомобильных шин. В обоих случаях, будь это естественный или спроектированный рисунок, он нужен с одной целью: для более эффективного перемещения воды от центра к краю. Для проверки этого утверждения применительно к морщинистым пальцам другая группа, возглавляемая Томом Смалдерсом из Ньюкаслского университета в Северной Англии, попросила группу людей переместить гору мраморных шариков и рыболовных грузил из наполненной водой чаши в коробку. Добровольцы должны были брать предметы по одному большим и указательным пальцами правой руки и пропускать их через маленькое отверстие, принимая левой, а затем уже класть в коробку. Каждый участник эксперимента проделывал все действия как морщинистыми пальцами, так и нет. Это довольно сложная задача, и, я думаю, бедные добровольцы сочли ее еще и бессмысленной, хотя им и платили за работу. Но результаты ясно показали, что морщинистыми пальцами можно переместить предметы быстрее. И это, вероятно, говорит о том, что морщинистые пальцы обеспечивают нам лучшее сцепление с предметами в воде.
Однако у нас до сих пор нет ответа на вопрос, почему наши тела пошли на такие эволюционные усилия. Есть лишь догадки. Возможно, древние предки людей – приматы – до появления рода Homo пытались лучше приспособиться к жизни в условиях ежедневных тропических дождей, ведь им нужно было крепко хвататься за скользкие из-за мокрого мха и лишайников ветви деревьев.
Итак, похоже, сморщивание пальцев является причудой нашего глубокого эволюционного прошлого, и проявляется эта причуда всякий раз, когда мы принимаем ванну. Тем не менее с ней пока далеко не все ясно. Последнее исследование, проведенное на эту тему (в 2013 году), не выявило существенного улучшения сцепления, так что дело о морщинистых пальцах пока не закрыто.
Насколько холодные у вас пальцы ног?
Вот интересная загадка. Нормальная температура человеческого тела, так называемая температура ядра, составляет в среднем 37 °C, и все же в мире полно людей, у которых ледяные руки и ноги. Как это возможно, учитывая, что температура ядра меняется лишь в незначительной степени?
В течение дня, а иногда и на протяжении нескольких дней температура нашего тела меняется на 0,5–0,7 °C. Но речь идет именно о температуре ядра. Температура пальцев рук и ног может сильно отличаться. В качестве примера я просто взял несколько собственных показателей. Сейчас, когда я пишу эти строки, температура ядра у меня 36,6 °C; кончиков пальцев рук – всего 30 °C, а пальцев ног – и вовсе 24 °C. Что ж, я признаю, что мои пальцы рук и ног довольно холодные, но я живу с этим совершенно спокойно.
Тепло генерируется внутри нашего тела в результате различных химических процессов, происходящих с выделением тепла. Затем посредством кровообращения оно переносится по всему телу, поддерживая нужную температуру в различных его частях. Но ключевой вопрос в том, какой температуры должны быть наши руки и ноги. Поскольку в них нет никаких чувствительных органов и по сути они представляют собой просто комбинации мышц и костей, наши руки и ноги прекрасно функционируют при внутренней температуре до 15 °C без каких-либо повреждений даже в долгосрочной перспективе. Кроме того, поскольку это конечности, они более склонны к потере тепла, чем другие части нашего тела, такие как торс например.
Способ, которым наше тело поддерживает температуру ядра, предусматривает двойное действие с его стороны. Оно не только автоматически контролирует температуру ядра, но и измеряет температуру кожи. Если последняя падает, тело разумно предполагает, что вы замерзли. И, чтобы защитить температуру ядра, отключает приток крови к конечностям. Это позволяет удержать температуру ядра от быстрого падения, но только за счет более холодных конечностей.
Иногда этот эффект бывает еще более выраженным. Например, на поддержание температуры ядра влияет количество жира в организме человека. Если его много, он будет изолировать тело и удерживать температуру ядра от падения. Но так как последняя в этом случае останется высокой даже при низкой температуре снаружи, тело не будет подталкивать кровь к конечностям, и поэтому они станут еще холоднее. Поскольку у женщин в среднем на 7 % больше жировых отложений, чем у мужчин, у них, как правило, несколько выше температура тела, но более холодные конечности, чем у мужчин.
Еще одним фактором является наличие у женщин гормона эстрогена. Его уровень влияет на характер кровотока в организме и, в частности, делает его более чувствительным к изменениям температуры окружающей среды. Женщины в середине своего менструального цикла часто обнаруживают, что их руки и ноги холоднее, чем обычно, в то время как температура ядра немного выше, чем в другие дни.
Довольно распространено явление, когда регулирование температуры в руках и ногах немного сбивается. И наиболее частая причина этого – феномен, или синдром, Рейно, названный в честь француза, открывшего его в середине XIX века. В настоящее время мы не знаем, почему так происходит, но у людей, страдающих этим синдромом, любое внезапное падение температуры вызывает спазм и сужение кровеносных сосудов в руках и ногах. При этом практически останавливается кровоток, и пораженная конечность становится сначала белой, а затем синюшной. Причем спровоцировать все это может даже такое простое действие, как вынимание чего-то из морозилки. К тому же это достаточно больно, особенно когда кровоток в конечностях восстанавливается. Кроме того, довольно странно, что порой это происходит лишь в какой-то части руки или ноги, например в одном пальце, а порой охватывает половину тела.
Для лечения тяжелых случаев синдрома Рейно разработаны медицинские методы, а тем, у кого просто холодные руки и ноги, обычно назначают
