Страница 5 из 21
Ученые предложили 56 добровольцам опустить пальцы в ледяную воду и держать их там как можно дольше. Участники экспериментов могли молчать, кричать «ой», нажимать на кнопку, проигрывать записи со своим криком и, наконец, слушать крики другого человека. Во втором случае добровольцы выдерживали боль дольше всех: 30 секунд в среднем (на 5 секунд дольше, чем в ситуации молчания).
О причинах описанного явления ученые пока спорят. Наиболее вероятная гипотеза такова: в мозге происходит смешивание сигналов боли и тех, что вызываются движениями мышц при крике.
Ученые также обращают внимание, что звуки такого крика на разных языках Земли удивительно похожи: «ау» или «ауч» в английском, «айна» в африкаанс, «айя» в итальянском и «айо» в китайском. Все эти крики объединяет звук, при артикуляции которого рот открывается, губы не смыкаются, язык двигается минимально — то есть, при минимуме мышечных усилий максимально увеличивается громкость.
Раньше биологи предполагали, что крик от боли возник в ходе эволюции для предупреждения других особей об опасности.
Подготовил А. Косов
Дороже, значит лучше
Чтобы превратить физиологический раствор соли в лекарство от болезни Паркинсона потребовалось лишь назвать пациентам его цену (100 долларов за дозу) — а при повышении заявленной цены до полутора тысяч долларов действие оказалось еще эффективней. К такому выводу в ходе эксперимента пришли американские врачи, авторы статьи в журнале Neurology.
Хотя обычно во время клинических испытаний плацебо (вещество без явных фармакологических свойств, лечебный эффект которого связан с верой пациента в его действенность) сравнивается с настоящим лекарством, исследователи из Университета Цинциннати дали своим пациентам два плацебо, различающиеся лишь своей мнимой ценой.
Двенадцати участникам эксперимента сообщили, что им дадут две версии нового лекарства, одинаково эффективные, но из-за различия в технологии производства, отличающиеся по цене в 15 раз.
Оказалось, что оба вида плацебо улучшили двигательную функцию у больных — однако у получивших более дорогостоящее «лекарство» уровень улучшений оказался примерно на 10 процентов выше.
Кроме того, ученые оценили активность мозга пациентов (с помощью магнитно-резонансной томографии) и выяснили, что «дешевое» плацебо приводит к более активной деятельности. Возможно, от недорогого препарата пациенты ожидали меньшего, и в результате их мозг работал больше, предположили учёные.
Равнодушие наркоманов к опасности
Ученым давно известно, что ожидание пользы и вреда от собственных действий связано с изменением уровня дофамина, который выделяют нервные клетки мозга. Исследователи записали (с помощью электроэнцефалографии) активность мозга 50 кокаиновых наркоманов и контрольной группы (25 здоровых добровольцев), пока те играли в азартную игру. Каждому участнику эксперимента предлагалось оценить, выиграют они или проиграют в каждом раунде игры.
Выяснилось, что кокаинозависимые пациенты крайне слабо реагировали на риск проигрыша. Этот факт объясняет, почему наркоманы принимают безрассудные решения и игнорируют очевидные опасности.
Также наркоманы остаются равнодушными к последствиям своих действий (тюремному заключению, утрате близких людей). Кроме того, ученые обнаружили повышенную активность в участках мозга, отвечающих за положительные эмоции, в случаях неожиданного выигрыша. Отмечен этот феномен у здоровой группы и у наркоманов, употреблявших кокаин за время проведения исследования (72 часа). У испытывающих же ломку индивидов чувство радости от выигрыша оказалось минимальным.
Подготовил Н. Серов
Зубы как алмаз
Физиологи выяснили, что зубчики морских улиток состоят из рекордно прочного вещества. Объектом исследования специалистов из Портсмутского университета стали зубчики брюхоногих моллюсков. Они располагаются на радуле, особом органе, которым эти существа соскребают водоросли с камней и других объектов. Авторы исследования выпиливали из зубчиков миниатюрные образцы и затем тестировали их прочность с помощью атомно-силового микроскопа.
Опыты показали — для того, чтобы разломить зубчик, требуется приложить усилие, эквивалентное 5 гигапаскалям — примерно под таким давлением углерод превращается в алмаз в толще Земли.
Особые свойства зубчикам придает железосодержащий минерал гетит, выстроенный в длинные волокна. Они пронизывают трехмерный белковый матрикс. Интересно, что с увеличением размеров зубчиков их прочность не убывает, тогда как в случае обычных материалов при этом появляются микротрещины, негативно сказывающиеся на качестве изделий.
Уже сейчас ясно, что материал из зубчиков моллюсков превосходит по своей прочности высокопрочное вещество кевлар, применяемое для изготовления бронежилетов. Авторы работы считают, что аналогичная структура может быть использована при производстве новых синтетических волокон, которые найдут применение в автомобилестроении и других отраслях промышленности.
Электронная кожа
Магниторецепция (способность напрямую ощущать магнитное поле) помогает бактериям. насекомым и даже некоторым животным (птицам и акулам) использовать эти явления природы для ориентации и перемещения в пространстве. Чтобы наделить такой способностью человека, ученые из дрезденского Института исследований в области твердого тела и материаловедения имени Лейбница вместе со своими японскими коллегами разработали электронную кожу, реагирующую на статичные и динамичные магнитные поля.
Новые магниторезистивные датчики в толщину не превышают двух микронов, а весят всего три грамма (на квадратный метр кожи). Устройства также отличаются гибкостью (радиус изгиба — меньше трех микрон). Их работоспособность не пострадает даже если смять их, как лист бумаги.
«Мы продемонстрировали датчики, пригодные для мягких роботов и медицинских имплантатов, а также придающие магнитную функциональность носимой на коже электронике. Сверхгибкие магнитные датчики представляют собой незаметное средство для ориентации в пространстве», — пишут учёные.
Подготовил Н. Серов
Конкуренты Чингисхана
Часто великие правители прошлого имели множество детей. Но обычно не бывает так, чтобы их сыновья сами становились отцами многих мужчин. Создание таких сильных генетических линий часто зависит от социальной системы, в которой властные мужчины могли быть отцами детей множества женщин.
Теория о «потомках» Чингисхана имеет прочные, хоть и косвенные основания. В 2003 году команда под руководством Криса Тайлер-Смита, эволюционного генетика из Института Сенгера в Хинкстоне (Великобритания), выяснила, что 8 % мужчин в 16 азиатских популяциях (и 0,5 % в масштабах планеты) имеют почти идентичную последовательность У-хромосом.
Кроме Чингисхана и его потомков-мужчин, исследователи ранее определили основателя ещё одного генеалогического древа. Речь идёт о Гиочанги, который был дедом Айсиньгиоро Нурхаци, основателя династии Цин (последняя императорская династия Китая). В результате новых исследований определены ещё 11 последовательностей У-хромосом, каждая из которых была распространена в более чем двадцати геномах. Используя различия ДНК в распространённых последовательностях, которые накапливаются с течением времени, удалось примерно определить, когда жили основатели рода. Предполагается, что мужчины-основатели жили в тех регионах, где их генотипы были наиболее распространены и разнообразны.