Единственное, что остается с нами с момента рождения, - это наше тело. С самого детства мы проводим достаточно много времени, кормя его, ухаживая за ним, возимся с ним и любуемся им в зеркалах. Поэтому логично предположить, что мы знаем свое тело достаточно хорошо. Но так ли это? На самом деле, человеческое тело настолько сложно, что никто не может утверждать, что знает о своем теле все. Каждый день ученые открывают новые аспекты человеческого тела. Например, знаете ли вы, что легкие не только помогают дышать, но и вырабатывают кровь? Удивительно, не правда ли? Итак, продолжайте читать эту статью, чтобы узнать 10 фактов о человеческом теле, о которых вы, вероятно, никогда не знали.
1. Легкие не только помогают нам дышать - удивительное открытие показало, что они также производят кровь.
С первого урока биологии нам говорили, что у наших легких есть одна и только одна задача - пропускать кислород в организм и избавлять его от углекислого газа. В 2017 году ученые обнаружили, что легкие выполняют еще одну функцию. Они играют ключевую роль в образовании крови, помогая вырабатывать тромбоциты. Тромбоциты - важный компонент крови. Они останавливают кровотечение, инициируя и формируя кровяной сгусток. До этого открытия считалось, что тромбоциты вырабатываются только в костном мозге.
Ученые впервые догадались о вторичной функции легких, когда многочисленные исследования показали, что в крови, покидающей легкие, тромбоцитов больше, чем в крови, поступающей в легкие. Для изучения этого вопроса исследовательская группа под руководством доктора Марка Р. Луни из Калифорнийского университета в Сан-Франциско использовала интравитальную микроскопию для изучения легких живой мыши. Они обнаружили, что почти половина общего количества тромбоцитов образуется в легких. Исследование также показало, что когда стволовые клетки костного мозга истощаются, стволовые клетки крови легких способны перемещаться в костный мозг для восстановления производства крови. (1, 2)
2. Подобно отпечаткам пальцев, ни у одного человека нет одинаковой анатомии мозга, этот факт был обнаружен исследователями Цюрихского университета. Эта уникальность является результатом сочетания генетических факторов и индивидуального жизненного опыта.
Наш персональный процессор, то есть мозг, похож на отпечатки пальцев в одном отношении: нет двух одинаковых, даже в случае близнецов. Это огромное открытие, поскольку еще 30 лет назад считалось, что человеческий мозг имеет мало или вообще не имеет индивидуальных характеристик. Эта уникальность мозга была обнаружена в ходе исследования, проведенного группой ученых под руководством профессора Лутца Янке из Цюрихского университета. В ходе этого исследования Янке и его научная группа в течение трех лет изучали мозг около 200 здоровых пожилых людей. С помощью магнитно-резонансной томографии исследователи изучили анатомические особенности мозга. Они смогли определить уникальную комбинацию специфических анатомических характеристик для каждого мозга.
Причиной такой уникальной анатомии мозга является сочетание как генетических, так и негенетических факторов. Каждое событие, даже кратковременное, оставляет следы в мозге. Поскольку у каждого человека свой индивидуальный опыт, он взаимодействует с генетическим составом мозга, и в течение многих лет у каждого человека формируется абсолютно уникальная анатомия мозга. (1, 2)
3. Нейроны в коже человека выполняют сложные вычисления, которые, как считалось ранее, может выполнять только мозг. Наши ощущения от прикосновений обрабатываются нейронами в коже еще до того, как они попадают в мозг для дальнейшей обработки.
Кожа - один из пяти органов чувств человеческого тела. Все, к чему мы прикасаемся, вызывает ощущение, и эта информация передается в мозг по нервам, или мы так думали. На самом деле, оказывается, что информация, собранная кожей, сначала обрабатывается нейронами кожи.
Согласно исследованию, проведенному учеными кафедры интегративной медицинской биологии IMB Университета Умео, как только наша кожа соприкасается с каким-либо предметом, нейроны посылают сигнал в мозг. Одновременно с отправкой сигнала нейроны начинают обрабатывать геометрические данные о предмете, соприкасающемся с кожей. Когда мы касаемся предмета кончиками пальцев, нейроны собирают информацию о том, когда и насколько интенсивно к нему прикасаются. Они также обрабатывают информацию о форме объекта, к которому прикасаются. Исследователи обнаружили, что нейроны в коже выполняют те же вычисления, что и нейроны в коре головного мозга. Таким образом, еще до того, как мозг начинает анализировать наше прикосновение, нейроны кожи уже вычислили необходимую информацию о прикосновении. (1, 2)
4. Наряду с тем, что палочки и колбочки наших глаз помогают человеку видеть и различать цвета и формы, они выполняют второстепенную функцию - сжигают глюкозу и превращают остатки в лактат. Без этого побочного продукта сетчатка глаза погибла бы.
Клетки палочек и колбочек являются одними из самых важных частей человеческого глаза. Кроме того, они чрезвычайно активны и, следовательно, нуждаются в большом количестве энергии. Долгое время ученые задавались вопросом, как эти клетки получают энергию. После десятилетнего исследования биохимика Джеймса Херли и его коллег из Университета Вашингтона в Сиэтле эта загадка была разгадана.
Сетчатка наших глаз нуждается в глюкозе. Глюкоза поступает в сетчатку через слой клеток под сетчаткой, называемый ретинальным пигментным эпителием (РПЭ). RPE переправляет глюкозу из крови в сетчатку, но не сохраняет ее для себя. Исследование Херли и его коллег показало, что палочковые и колбочковые клетки сетчатки сжигают эту глюкозу. Остатки превращаются в топливо под названием лактат, который затем поступает обратно в RPE. Митохондрии РПЭ сжигают лактат и получают из него энергию. Вот почему RPE переправляет глюкозу прямо к сетчатке, не оставляя ее себе. Если RPE не получает достаточного количества лактата, он может переключиться на сжигание глюкозы вместо того, чтобы доставлять ее к сетчатке. Без глюкозы клетки сетчатки могут погибнуть. (источник)
5. Люди могут "чувствовать запахи" языком. Ученые обнаружили, что функциональные обонятельные рецепторы - белки, которые связываются с запахами и способствуют обонянию в носу, - также присутствуют во вкусовых клетках человека, расположенных на языке.
В детстве нас учили, что у человека пять органов чувств, среди которых нос для обоняния и язык для вкуса. Но это общее знание вскоре может измениться, поскольку ученые из Центра Монелла обнаружили, что наш язык обладает вторым чувством, отличным от вкуса. Согласно их выводам, вкусовые клетки человеческого языка содержат обонятельные рецепторы. Обонятельные рецепторы - это белки, присутствующие в носу, которые распознают запахи.
Согласно этому исследованию, взаимодействие первичных компонентов вкуса пищи, запаха и вкуса, начинается на языке, а не в мозге, как считалось ранее. Вкус является первым шагом, который помогает оценить потенциальную токсичность и пищевую ценность продукта, в то время как запах дает информацию о качестве вкуса пищи. До этого исследования считалось, что оба вида информации собираются в мозге, где и происходит их оценка. Но наличие обонятельных рецепторов на языке показывает, что и вкус, и запах взаимодействуют в языке. В настоящее время проводятся дальнейшие исследования, чтобы понять, как молекулы запаха изменяют ответы вкусовых клеток и влияют на восприятие вкуса человеком. (1, 2, 3)
6. Когда вы кричите, ваш мозг как бы приглушает ваш слух, чтобы вы не оглохли.
Будь то поддержка любимой команды или отстаивание своей точки зрения во время ссоры, мы хотя бы раз в жизни кричали или вопили. Но задумывались ли вы когда-нибудь, почему от этого вы не глохнете? Ученые выяснили, что в таких ситуациях есть специальные клетки мозга, которые включаются и спасают вас от глухоты. В тот момент, когда вы начинаете кричать или вопить, эти клетки гасят способность слуховых нейронов распознавать входящие звуки. Сигнал торможения, посылаемый этими клетками, называется "кореллярный разряд". Как только вы перестаете кричать, кореллярный разряд прекращается, и ваша нормальная способность слышать возобновляется.
В человеческом теле существует второй механизм, который защищает наш слух. К костям в средней части ушей прикреплены две крошечные мышцы. При воздействии громких звуков эти мышцы сокращаются, делая нашу слуховую систему менее восприимчивой к входящим звукам. Это называется "рефлексом среднего уха". (источник)
7. В глубине человеческого мозга существуют нейроны, которые следят за нашим поведением, улавливают ошибки и быстро их исправляют. Они известны как "нейроны ошибок".
Совершение ошибок - неотъемлемая часть нашей повседневной жизни. Некоторые из нас помнят о них и воздерживаются от повторения ошибок, другие же продолжают их повторять. Обычно это объясняется характером, поведением или воспитанием. Но недавно ученые обнаружили в нашем мозге клетки, которые постоянно следят за нашим поведением. Эти клетки также улавливают ошибки и исправляют их.
Группа исследователей из Калифорнийского технологического института обнаружила и идентифицировала отдельные нейроны, которые являются основной причиной нашей способности распознавать и исправлять ошибки. Иногда мы понимаем, что совершаем ошибки, даже если не видим этого на первый взгляд. Например, при наборе текста человек может понять, что набрал неправильную клавишу, не глядя на экран. Это говорит о том, что мы сами отслеживаем свои ошибки. Исследование ученых Калтеха доказало наличие нейронов, предназначенных для этой специфической работы. Эти нейроны назвали "нейронами ошибок", осуществляющими самоконтроль. Ученые считают, что это открытие может иметь значение для лечения таких психических заболеваний, как обсессивно-компульсивное расстройство и шизофрения. (1, 2)
8. Если вы двигаете глазами слишком быстро, ваш мозг замораживает детали, которые должны быть размыты, и обрабатывает это изображение, не позволяя вам увидеть размытость движения.
Проверяли ли вы когда-нибудь свои глаза, стоя перед зеркалом? Если нет, то попробуйте. Вы увидите, что на самом деле вы, возможно, двигаете глазами, но никогда не сможете заметить этого в зеркале. Это связано с тем, что наш мозг целенаправленно блокирует наше зрение, когда наши глаза двигаются. Этот процесс известен как "саккадическая маскировка".
Саккадическая маскировка была открыта в 1898 году Эрдманом и Доджем. Наш мозг осуществляет саккадическую маскировку, чтобы подавить размытость движения. Во время движения глаз мозг избирательно блокирует визуальную обработку, делая нас фактически слепыми на несколько микросекунд. В отсутствие саккадической маскировки наше зрение часто расплывалось бы, что могло бы привести к рассеянности и тошноте. (1, 2)
9. Утром человеческое тело становится примерно на один сантиметр выше, чем в конце дня.
Хотите верьте, хотите нет, но утром вы действительно выше, чем вечером. Попробуйте измерить себя утром и вечером, и вы обнаружите, что утром вы на один сантиметр выше. Причина этого изменения - гравитация, сжимающая хрящи в нашем позвоночнике и других частях тела.
Когда мы спим ночью, мы лежим в положении покоя. В это время наш позвоночник декомпрессируется или "расправляется". Поэтому, когда мы просыпаемся, наш рост выше, чем в тот момент, когда мы ложились спать. В течение дня мы занимаемся различными видами деятельности. При выполнении этих действий хрящи наших коленей и позвоночника постепенно сжимаются. Кроме того, гравитация сплющивает хрящи между позвонками. Она также выталкивает воду из межпозвоночных дисков, когда мы стоим. Таким образом, с течением дня мы постепенно снова становимся немного короче. (1, 2)
10. У человека существует "второй мозг", расположенный в желудочно-кишечном тракте и называемый "энтеральной нервной системой". В кишечнике находится более 90% серотонина, а также около 50% дофамина.
Перед началом смелой работы, такой как приключенческий спорт или даже собеседование, большинство из нас испытывали ощущение "бабочек" в животе. Обычно мы относим это на счет нервов. Но знаете что? Ученые обнаружили, что это действительно нервы, но эти нервы находятся не в вашем мозгу. Интуитивное ощущение бабочек на самом деле происходит от нервных окончаний, расположенных в вашем желудке. Наш кишечник покрыт сетью нейронов, которая настолько обширна, что ее часто называют "вторым мозгом". Технически известная как "энтеральная нервная система", она состоит из оболочек нейронов. Эти нейроны встроены в стенки нашего пищеварительного канала, длина которого составляет около девяти метров от пищевода до ануса.
Наш второй мозг - это огромная сеть нейронов. Он содержит около 100 миллионов нейронов, что больше, чем в спинном мозге или периферической нервной системе. Энтеральная нервная система контролирует работу желудочно-кишечного тракта и следит за всем пищеварительным трактом от пищевода до ануса. Она действует независимо, но постоянно находится в контакте с нашим мозгом и центральной нервной системой. Кроме того, там вырабатывается 90% серотонина в нашем организме, и даже половина дофамина, вырабатываемого в нашем организме, находится там. (1, 2, 3)