Почему человек становится близоруким или дальнозорким? Если не вдаваться в сложные подробности, дело обстоит так. В силу каких-то причин (с возрастом, после травмы, болезни, из-за постоянного зрительного переутомления или наследственных причин) слабеют мышцы, которые поддерживают форму хрусталика (той самой маленькой линзы, доставляющей изображения на сетчатку) и глазного яблока. Хрусталик становится круглее, глазное яблоко — более вытянутым. Тогда четкое изображение формируется перед сетчаткой, а на сетчатке оно размытое и неясное. Это близорукость. Если поставить перед глазом вогнутую линзу, тогда четкое изображение вернется на сетчатку, и человек в очках будет хорошо видеть. Бывают и врожденные особенности — когда человек просто рождается с более длинным глазным яблоком.
В древние времена люди видели лучше, сегодня отмечают стремительный рост близорукости в развитых странах. Это не удивительно — человеческое зрение было запрограммировано природой, чтобы смотреть вдаль, на приближение возможной добычи или возможного врага. А современный человек вместо этого уткнулся в газету или монитор компьютера, то есть смотрит на очень близкий объект. Если же хрусталик стал более плоским и глазное яблоко — более коротким, тогда четкое изображение должно отобразиться уже за сетчаткой, а на сетчатке — опять все мутно и расплывчато. Тогда это дальнозоркость, и очки нужны другой формы — двояковыпуклые, «кругленькие» с обеих сторон. Это даже почти не медицина, это больше физика.
Человек даже с отличным зрением не может одновременно хорошо видеть вблизи и вдали. Наш взгляд быстро перестраивается… но все же не мгновенно.
Давай сделаем опыт! Посмотри вдаль — через окно, на горизонт. При этом то, что видится вблизи, почему-то раздваивается. Вдали мы видим одно изображение, а вблизи одновременно — два. Потому что оптическая система при таких условиях дает сбой и не сливает изображения от двух глаз в одно.
Иногда глаза используют не по назначению. Например, лягушки и жабы считают, что смотреть глазами банально! Гораздо оригинальнее глотать с помощью глаз. Глазами они пропихивают в глотку еду! Поймают какую-нибудь вкусную насекоминку, втянут глаза вовнутрь и толкают ими пищевой комок. Проглотят — и глаза обратно высовывают.
Некоторые люди тоже умеют вытворять своими глазами странные вещи. Например, американский доктор Г. Феррер в «Американском офтальмологическом журнале» в 1928 году сообщал о молодом человеке, который «мог по своей воле выпячивать глаза из глазниц, либо по очереди, либо одновременно». А в 1932 году доктор Смит в «Журнале Американской медицинской ассоциации» описал мальчика, который мог делать то же самое. Вот, наверное, у них были «могучие» глазные мышцы…
Впрочем, у каждого человека глазные мышцы не лентяи. Чтобы дать ногам такую же нагрузку, какую имеют глазные мышцы в течение дня, тебе надо пройти 80 километров!
Глава 14
Бабушка, почему у тебя такие большие уши?
То место, которое котел надрать эмиру революционно настроенный Ходжа Насреддин и в которое вдевают сережку, хоть и называется ухом, но большого значения в процессе «слышания» не имеет. Это — ушная раковина, просто собирающая звук. Все интересное находится глубже. По короткому изогнутому коридору — наружному слуховому проходу — звук доходит до вечно закрытой дверки — барабанной перепонки (хотя маленькая дырочка в ней есть). Под действием звука перепонка начинает колебаться. Колебания передаются трем маленьким слуховым косточкам: молоточку, наковаленке и стремечку (это самые мелкие кости в организме). При этом звук усиливается и передается в улитку — костный завиток вроде раковины настоящей улитки. Внутри улитки натянуты 20 тысяч тоненьких струн — волоконец. Волокна тоже начинают колебаться, как струны. И каждое волокно передает свои колебания, зашифрованные электрическими сигналами, в мозг, где вся информация исследуется примерно так же, как и зрительная информация.
Вообще-то уши есть не у всех животных а только у отдельных счастливчиков. Змеи, пауки, улитки, медузы, черви за всю жизнь не слышат ни звука. Зато у остальных — какое разнообразие! У кузнечиков уши на ногах (вот откуда, быть может, выражение «стоять на ушах»), у дельфинов — на нижней челюсти. А раки сбрасывают свои уши при линьке вместе с панцирем. Самые «глубокие» уши — у дальневосточной лягушки жерлянки. Она, видимо, опасалась, что какой-нибудь лягушачий Ходжа Насреддин надерет ей уши, и спрятала их… в легких! Звук поступает не в уши (которых снаружи нет), а в рот, проходит в легкие и там уже заходит в очень глубоко расположенное внутреннее ухо (это установили в 1999 году американские биологи Эрик Линдквист и Томас Хетерингтон). У африканских слонов, конечно, самые большие уши — 1,5 метра длиной. Северные мамонты не могли себе позволить такую роскошь, потому что уши отдают много тепла. Мамонт бы замерз, если бы имел уши африканского слона. А слон, наоборот, перегрелся бы с мамонтовыми изящными ушками. Биологи вывели закономерность: и у животных, и даже у людей тем меньше уши, чем холоднее климат. Лопоухих эскимосов в мире очень мало. Поэтому на вопрос Красной Шапочки: «Бабушка, почему у тебя такие большие уши?» — правильный ответ: «Потому что я живу в жарком климате», а не «Чтобы лучше слышать». Правда, Шарль Перро вряд ли согласился бы с таким сюжетным поворотом.
У человека по сравнению с животными слух так себе, ничего особенного. Мы слышим от 16 до 20 тысяч колебаний в секунду, собаки — до 38 тысяч, дельфины — до 125 тысяч, а летучие мыши — до 300 тысяч в секунду. Мы не воспринимаем звуки высокой частоты и поэтому считаем, например, что рыбы немые. Даже поговорку придумали «Нем, как рыба». Если рыбы так же строги к нам, у них, наверное, есть поговорка «Глух, как человек»: ведь мы же не слышим, что они говорят там, у себя, в морских глубинах.
Зато у человека и высших обезьян есть уникальная особенность: им не надо поворачивать голову к источнику звука, чтобы определить, откуда он доносится, или чтобы лучше расслышать. Собака, кошка и другие животные в таких случаях разворачивают ушные раковины или всю голову. Нам этого не надо.
Давай сделаем опыт! Попроси друга завязать тебе глаза и встань в центре большой комнаты или класса. Пусть твой друг помяукает (или погавкает, или скажет: «Ура!») в разных углах комнаты. Не поворачивая голову, определи, откуда доносится звук. Правда, получается? А вот твоя кошка этого не умеет (и моя тоже), она повернула бы голову или ухо в сторону твоего друга.
Почему? Есть гипотеза, что человеческое ухо — не только приемник, но и излучатель. Конечно, не ушная раковина издает «би-би-би!» или какой-то другой сигнал, а колеблющиеся струны, которые находятся во внутреннем ухе. Этот исходящий звук соединяется с входящим, и внутри уха получается так называемая интерференционная картина (интерференция бывает, когда сливаются волны от нескольких разных источников). Улитка человеческого уха воспринимает эту картинку как объемную голограмму. Поэтому дополнительно поворачивать голову не нужно — и так понятно, кто говорит и откуда.
Некоторые психологи считают, что по форме ушей можно определить характер человека. Это неверно. Характер совершенно не зависит от формы ушей, но окружающие по каким-то непонятным психологическим причинам связывают разные типы характера с разными типами ушей. Вот какую забавную схему предложили американские психологи. Если у вас большие уши, люди считают вас добрым и щедрым, но немного простофилей. Маленькие уши показывают, что вы хорошо и много работаете и любите изысканный стиль жизни (в XIX веке маленькие уши считались признаком аристократизма). Если уши заострены кверху, предполагается, что вы умны, обаятельны и темпераментны. Или что вы эльф. Если у вас длинные мочки ушей, люди думают, вы мудры. В Китае и Японии с длинными мочками ушей изображают очень привлекательных персонажей: Дайкоку (одного из семи богов счастья), Фукурокудзю (бога долголетия и мудрости), Хотэя (бога счастья и беззаботной жизни) и других добрых богов. Потому что вытянутые уши символизируют благожелательность и готовность выслушать просьбы страждущих. Если уши расположены низко, то почему-то вас воспринимают как целеустремленного человека. Когда уши сдвинуты близко к лицу, вас считают упрямым, суровым… но вежливым. А если далеко от лица — то, по мнению окружающих, вы напористый оптимист.
Ухо — не только орган слуха, но и орган равновесия. Удерживать равновесие помогают полукружные каналы внутреннего уха, заполненные жидкостью.
Как работает механизм равновесия? Например, рак при очередной линьке берет несколько песчинок и клешнями вкладывает их в свой слуховой орган. Песчинки раздражают чувствительные клетки, связанные с нервными узлами. При нормальном положении тела рак ощущает импульсы, идущие от определенных клеток, — значит, все в порядке. Если рака перевернуть, песчинки вызовут раздражение совсем в другом месте слухового органа, и рак начнет вертеться, пытаясь найти позу, в которой ему было хорошо.
У нас орган равновесия действует примерно так же. Движение жидкости, заполняющей полукружные каналы, раздражает чувствительные клетки, сигнал идет в мозг — и человек принимает нужную позу. А при нарушении работы этого органа (например, при болезни Меньера) человек мучится головокружением и ощущает другие, не менее противные симптомы — звон в ушах, кратковременное снижение слуха, короткие периоды, когда невозможно ориентироваться в окружающем мире. Эта болезнь успешно лечится.
Глава 15
Почему мы теребим нос?
Человек из этой сказки зря комплексовал насчет своего «неинтересного» носа. У наших носов есть особенность, о которую споткнулась традиционная теория эволюции: ноздри торчат вниз, а не вверх или вперед, как у остальных наземных животных. Ты уже читал об этом во второй главе. У большинства животных полость носа — как пещера, направленная вперед, чтобы на бегу было удобнее и быстрее принюхиваться. У нас — два колоколообразных «грота», расширяющиеся книзу. Это похоже на водолазный колокол, так как расширенный низ колокола позволяет создать достаточное давление в верхней его части, чтобы при погружении внутреннее пространство не полностью заполнилось водой. Наш нос — это приспособление не только для дыхания и нюхания, но и для погружения с головой при нырянии. У некоторых людей это приспособление работает плохо — если носовая перегородка искривлена. При нырянии они испытывают очень неприятные ощущения.
Водные животные имеют в носу особый «замочек» — мышцы, которые перекрывают ноздри при нырянии. Наземные животные таким устройством не обладают. А мы в процессе эволюции приобрели нечто среднее — наш нос не «запирается», но вода в него все-таки не попадает. Перед тем как человек нырнет, он автоматически напрягает крылья носа — увеличивает полость своего «водолазного колокола». Или другой вариант: зажимает нос пальцами. Наши предки при виде наземной опасности зажимали пальцами нос и прыгали в воду — вот почему некоторые из нас теребят нос в минуту тревоги, колебаний. Еще мы в таких случаях чешем в затылке. Сторонник теории водного происхождения человека Виктор Тен считает, что это осталось в нашей памяти с давнего времени, когда в минуту опасности человек распускал волосы для того, чтобы в воде они изображали водоросли и маскировали от хищных птиц, нападавших с воздуха. Этот жест есть и у горилл — они тоже сохранили его с тех незапамятных времен.
Интересно, что размер нашего носа не постоянен. Конечно, его изменения не так велики, чтобы утром он был длиной 4 сантиметра, а к вечеру от усталости вытягивался до 10 сантиметров. Но немного он все же меняется. Это зависит от притока крови. Внутри носа есть пещеристая ткань. В ней много кровеносных сосудов, и чем больше притечет крови, тем больше станет нос. Это бывает при насморке, при аллергической реакции, при повышенной температуре и даже при гневе. Красавицы, не сердитесь! Когда вы злитесь, ваш нос увеличивается!
Полость носа сообщается с носовыми пазухами — это относительно большие пустоты в костях черепа, помогающие очищать и увлажнять воздух, которым мы дышим. При воспалительных процессах (фронтите, гайморите) пазухи иногда заполняются гноем. Это очень плохо, так как инфекция может попасть в мозг. Но все-таки хорошо, что у нас есть эти полости. Если бы их не было, то шее пришлось бы стать в два раза толще, чтобы держать потяжелевшую голову.
В разных странах в разные времена к носу относились по-разному. Например, у нас ковыряние в носу (ринотиллексомания) считается отвратительной привычкой. А в Макао и Гонконге весьма одобряется. В VI веке чихнувшего обычно поздравляли, так как считалось, что при чихании из организма изгоняется зло. Вообще-то логично, ведь чихающий больной выгоняет из себя целую кучу микробов. Во время эпидемии чумы в XV веке папа римский издал приказ, что каждому чикнувшему надо говорить: «Да благословит вас Господь».
Нос — вечный работник. Ученые подсчитали, что человек вдыхает около 11 500 литров воздуха в день — а за год это около 4 582 200 литров.
Нюхают и люди, и животные примерно одинаково. Вот мама варит борщ. Молекулы тех веществ, которые булькают в кастрюле, испаряются в воздух кухни, оттуда разлетаются по всей квартире. Они вдыхаются нашим носом (или подбираются ногами, как у клеща, или оседают на усиках, как у пчелы) и попадают на чувствительные клетки. Сигнал от клеток идет по волокнам в головной мозг, в отдел, который так и называется — обонятельный мозг. В анализе запахов принимают участие разные «кусочки» коры головного мозга, в том числе и связанные с памятью (надо же вспомнить, что пахнет вкусной едой, а не противным нашатырем). Мы понимаем, что пахнет борщом и мама скоро позовет обедать.