Странности нашего тела - Стивен Джуан 3 стр.


Правда ли, что младенцы рождаются без царапин?

При рождении многие младенцы выглядят так, словно двенадцать раундов провели на ринге с Майком Тайсоном. Младенцы, родившиеся при помощи хирургических щипцов, чаще имеют внешние повреждения. Вскоре они проходят. Однако благодаря внутриматочным хирургическим процедурам, которые ныне проводятся по всему миру, выяснилось, что на коже плода действительно не остается шрамов и следов от царапин.

Примерно 6–7 месяцев после рождения младенец может дышать и глотать одновременно. Более старшие дети и взрослые люди делать этого уже не могут.

Почему младенцы рождаются без зубов?

Спросите любую кормящую мать, почему природа обделила этим новорожденных! Снижение вероятности появления боли помогает кормящей матери не отвергать ребенка. Интересный факт, но примерно один из двух тысяч младенцев имеет при рождении один прорезавшийся зуб. Еще более странно, что значительное число мировых лидеров, включая нескольких императоров и диктаторов, рождались с таким прорезанным зубом. Среди них были Юлий Цезарь, Ганнибал, Шарлемань, Наполеон, Муссолини и Гитлер. Возможно ли, что боль во время грудного вскармливания вынудила мать негативно реагировать на ребенка, снижала чувство любви и даже заставляла эмоционально, если не физически, отвергать его? В свою очередь, могло ли такое материнское отвержение и отказ побудить человека в зрелом возрасте стремиться к обретению власти над миром? Забавно поразмышлять на эту тему. Что бы сказал об этом Зигмунд Фрейд?

Детей, зачатых в пробирке, в Австралии рождается больше, чем в любой другой стране мира.

* * *

В 1 случае из 88 на свет появляется двойня. В 1 случае из 512 тысяч – четверо детей.

Сможем ли мы когда-нибудь сделать андроида с человекоподобным телом?

Мы близки ко времени, когда сможем заменить человеческих существ роботами, похожими на людей. Пророческий Терминатор в исполнении Арнольда Шварценеггера или лейтенант-командир Дата из фильма Стар Трек: Следующее Поколение перестают быть фантастикой, переходя в разряд научного факта.

По словам американских ученых, "время разумных андроидов – не просто лучших компьютеров, но новой формы жизни, – может наступить всего лишь через 20 лет". Доктор Морин Кодилл, исследователь из Лаборатории искусственного интеллекта при Массачусетском технологическом институте (МТИ) в Кембридже, оценила современные достижения в области различных технологий, требующихся для создания реальных андроидов. Это новое и удивительное поле для исследований. Новейшие достижения появляются здесь практически каждый месяц.

Простые роботы уже сейчас могут самостоятельно передвигаться по комнате или брать яйца, не разбив их, что даже специалистам казалось невозможным. Помимо этого разработаны искусственные нервные сети, имитирующие человеческий мозг, а также сложные системы зрения, памяти, языка, распознавания узоров и механизмы других процессов. Все эти способности андроидов можно довести до человеческого уровня. Когда-нибудь в будущем робот сможет вести ваш багаж в аэропорту. Автономные мобильные роботы, вооруженные датчиками ощущений и искусственным интеллектом, смогут исполнять еще больше обязанностей. К некоторым сферам, в которых теоретически можно будет использовать труд роботов, относятся уборка помещений, развоз почты по офисам, поиск мин, а также подводное или космическое строительство. Скоро роботов можно будет использовать в туристическом бизнесе для приема гостей (с общением на любом языке), в домашнем хозяйстве, для присмотра за ребенком или в качестве охранников. Профессия ночного сторожа когда-нибудь уйдет в прошлое. Вероятно, роботы будут лишены "человечности", но они смогут работать без устали и не станут жаловаться, когда их ставят в чулан в межсезонье.

Для роботов создана новая "искусственная мышца". Мышца из желатиноподобной субстанции разработана доктором Дэвидом Броком из Лаборатории искусственного интеллекта при МТИ. Это изобретение может привести к созданию меньших по размеру, более сильных и гибких роботов, еще на шаг приблизив нас к эре андроидов. Искусственная мышца Брока состоит из волокон полимерного геля. Полимерный гель быстро изменяет свой объем в ответ на колебания водородного показателя. Таким образом, добавление кислого раствора способствует сокращению мышцы, а добавление щелочного раствора – ее растяжению. При поочередной смене определенных доз кислого и щелочного растворов мышца может поднимать и опускать гирьку весом 100 грамм. Эта искусственная мышца однажды заменит многочисленные приводы, шкивы и двигатели, необходимые для движения современных роботов. Помимо этого, роботы перестанут быть зависимы от электрических выходов, поскольку их мышцы будут функционировать только благодаря изменениям в уровне рН.

Доктор Кодилл описывает японского робота WABOT, который может читать простые нотные записи, играть на клавишных инструментах и аккомпанировать вокалисту. Германскими исследователями разработана система, способная успешно вести машину без человеческого контроля на скорости примерно 90 км/час. Доктор Кодилл также отмечает прогресс в системах генерирования и распознавания голоса (версии которых ставят сейчас на компьютеры).

Ключевым элементом построения роботов будет разработка технологии сложных нейронных сетей. Доктор Кодилл объясняет: "Нейронная сеть – это информационная система, физически структурированная по образу и подобию человеческого мозга в его современном понимании". Нейронные сети отличаются от цифровых компьютерных систем. Вместо того чтобы следовать инструкции программы или анализировать каждый бит информации, находящейся в определенном месте (как это делает цифровой компьютер), нейронная сеть (подобно нервным клеткам, которые многочисленными отростками связаны друг с другом) функционирует благодаря стимуляции через образцы активности. Доктор Кодилл считает, что "эти модели можно учить достижению желаемых результатов, а не программировать их". Более того, "нейронная сеть отличается (от старых технологий) и по другим характеристикам. Предыдущие системы искусственного интеллекта строили развитие разумного поведения путем пошаговых логических процедур, однако нейронные сети гораздо менее структурированы и значительно более гибкие".

Доктор Кодилл отмечает, что исследования нейронных сетей предлагают модели для проверки предположений, как работает, учится и формируется человеческий мозг, что лежит в основе человеческой психологии. Одна экспериментальная нейронная сеть, использующая новую психологическую модель, успешно сымитировала классический тренировочный процесс, по которому обучаются животные. Впервые этот процесс был описан сто лет назад Иваном Павловым и представляет собой краеугольный камень человеческой психологии. Еще одна новая нейронная сеть моделирует внутреннее "вычерчивание карты", которое появляется, когда мозг новорожденного впитывает первые сигналы из окружающей среды. Таким образом, пытаясь создать искусственный мозг – и положить начало эре андроидов, – мы получаем новую информацию и о самих себе.

Наибольшее число эмбрионов, обнаруженных в человеческом теле, составляет 15: 10 девочек и 5 мальчиков. Всем им было 4 месяца, когда в июле 1971 года их извлекли из матки итальянской домохозяйки. Женщина принимала лекарство для зачатия.

* * *

Каждый пятый из ныне живущих людей – китаец.

Можно ли сделать жизнь вечной?

Очень скоро люди могут реально приблизиться к обретению бессмертия. Процесс старения может остаться в прошлом. Если мы справимся с проблемой старения, исчезнут все связанные с ним и убивающие нас болезни. Это приведет человека к возможности жить вечно. Как это ни удивительно, генно-инженерные лекарства, способные повернуть вспять процесс старения, будут доступны в ближайшем будущем. Станет возможно не только остановить его, но и запустить биологические часы в обратном направлении. В 70 лет мы сможем выглядеть на 50, то есть чувствовать себя лучше, чем в 60. Если процесс омоложения продолжится еще 10 лет, в 80 мы будем выглядеть и ощущать себя на 40. Подобные обратные процессы возможны благодаря тому, что ученые уже изучили механизм старения и доказали способность генно-инженерных лекарств излечивать болезни. Та же технология будет применяться и для прекращения старения.

Наука говорит нам, что мы стареем из-за проблем с отдельными клетками нашего тела. Целое в этом случае равно сумме его частей. В течение всей нашей жизни одни клетки постоянно заменяются другими. Но клетки, рожденные в более позднем возрасте, накапливают в себе все больше дефектов, мутаций и так называемых орфографических ошибок ДНК, в отличие от тех, что появляются в юные годы. Чем старше мы становимся, тем больше у нас клеток с ошибками и тем меньше клеток, свободных от них. Наши тела уже не выглядят по-прежнему и функционируют все хуже и хуже. Почему же клетки совершают эти "орфографические ошибки"? Возможно, в этом виновато разрушающее воздействие свободных клеточных радикалов. Свободные радикалы – фрагменты молекул, образующиеся в ходе нормального клеточного метаболизма, действующие непредсказуемо и приносящие большой вред. Радиация, токсины, канцерогены, стрессы и другие факторы могут увеличивать количество свободных радикалов. К тому же энзимы – нечто вроде набора инструментов для исправления "орфографических ошибок" – не производятся в достаточном объеме новыми клетками, формирующимися у нас в старости.

Основываясь на этой идее, ученые работают над изобретением способов поддержки и продления жизни системы починки ДНК. Это означает как исправление ошибок, появляющихся в воспроизводимой ДНК при рождении новой клетки, так и исправление поврежденных свободными радикалами участков этой молекулы. Процесс, обратный процессу старения, появится тогда, когда ошибочные, поврежденные "старые" клетки начнут заменяться "новыми", свободными от ошибок и дефектов, и так до тех пор, пока все тело не будет содержать в себе только молодые клетки.

И хотя сейчас это кажется всего лишь мечтой, перед нами не научно-фантастическая идея. В лабораториях, существующих во всем мире, эта теория постепенно превращается в реальность. В Центре молекулярной науки при медицинском отделении Техасского университета в Гальвестоне доктор Сэмюэль Уилсон проводит эксперименты, вслед за которыми начнутся опыты: сначала на животных, потом на человеке. В конечном итоге будет создано лекарство, благодаря которому люди будут превращать старость в молодость.

Доктор Уилсон "уже выделил у мышей ген одного из восстановительных энзимов ДНК, идентичного человеческому. Известно, что производство этого энзима круто понижается с возрастом. В планы ученого входит вывести мышей, которые будут нести в себе значительно больше дополнительных копий гена этого важнейшего энзима. Доктор Уилсон надеется, что дополнительные гены смогут поддерживать количество энзима на достаточно высоком уровне, что поможет значительно продлить их работу по восстановлению ДНК. Таким образом, животная ДНК накапливала бы ошибки и мутации гораздо медленнее, и мыши дожили бы до весьма почтенного возраста".

Доктор Уилсон прогнозирует: "Думаю, примерно через год или больше… мы сможем утверждать, что у нас есть успешно созданная мышь. После этого должно пройти еще шесть месяцев, прежде чем мы с уверенностью сможем сказать, что увеличили продолжительность их жизни".

Другой командой, работающей в Гальвестоне, руководит доктор Джон Папаконстантину, исследования которого пока еще находятся на ранней стадии. Его группа работает с несколькими генами, включая и те, что связаны с реакцией на ежедневный стресс. Интересно, что эти гены несут информацию о производстве белков, которые могут ловко выбираться из цитоплазмы клетки в ее ядро, где ищут на ДНК особые участки, включая и выключая проявление каких-либо генов. По словам доктора Папаконстантину, "в процессе старения некоторые клетки вырабатывают слишком много одних белков и слишком мало других". Это означает, что функции генов включаются или выключаются неправильно. Поэтому "мы давно стремимся побольше разузнать об этих процессах, чтобы привести клетку обратно к балансу молодости – зрелости, манипулируя с работой соответствующих генов".

Половина представителей мировой популяции людей сейчас имеет возраст меньше 25 лет.

* * *

Совокупный вес всех людей на Земле составляет около 381 017 590 800 килограммов.

* * *

На каждого человека на земле приходится 200 000 000 насекомых.

* * *

Если выделить каждому человеку равный участок суши (включая необжитые районы), он получит примерно 30 м.

Если доктор Уилсон, доктор Папаконстантину, а также ученые многих других стран мира окажутся правы в своей теории и преуспеют на практике, их работа позволит воздействовать на гены, способные повернуть процессы старения вспять – изменить наши клетки, а значит, и нас самих. Когда же это произойдет? По наиболее оптимистичным оценкам, в 2010 году; определенно стоит дожить до этого времени.

Доктор Томас Перлс из Гарвардского медицинского колледжа замечает, что "традиционные взгляды на старение могут потребовать пересмотра". Сейчас люди живут дольше и чувствуют себя гораздо лучше, чем в другие эпохи. Обнаружено, что "люди в возрасте девяноста лет и старше зачастую здоровее и крепче, чем те, кто моложе их на двадцать лет". Поэтому появилась большая вероятность, более высокая, чем когда-либо прежде, что многие из нас доживут до ста лет – и даже больше.

Каково биологическое сходство между нами и нашими ближайшими родственниками среди нечеловекообразных приматов?

Этот вопрос задал Джеральд Стюарт из Марубры, Новый Южный Уэльс.

Оказалось, что люди и шимпанзе биологически гораздо ближе друг к другу, чем это предполагалось ранее. Действительно, люди и два вида шимпанзе (карликовые и обыкновенные) имеют почти идентичный набор генов. Эта генетическая схожесть составляет более чем 98 %. По словам всемирно известного физиолога доктора Джареда Даймонда, генетической разницы здесь меньше, чем, скажем, между двумя видами певчих птиц, которые выглядят и ведут себя одинаково.

Не случайно два упомянутых вида шимпанзе (Pan troglodytes – обыкновенный шимпанзе и Pan paniscus – карликовый шимпанзе, или бонобо) относятся к семейству Крупные человекообразные обезьяны, или Понгиды (Pongidae), которое входит в надсемейство Человекоподобные приматы (Hominoidea). Это Надсемейство объединяет высших приматов – человекообразных обезьян, или антропоидов (гиббонов, орангутанов, горилл, шимпанзе), и человека.

Генетически некоторые виды шимпанзе гораздо ближе к людям, чем к гориллам. Так утверждает генетик биолог доктор Чарльз Сибли. Вместе с доктором Доном Алквистом он обнаружил, что подобная разница между шимпанзе и гориллами составляет 2,1 %, а между шимпанзе и людьми – всего 1,6 %.

Лидирующие особи среди шимпанзе, в особенности самцы, проводят нечто вроде политической кампании при сложных ситуациях, возникающих у них в стае. По словам исследователя приматов доктора Франса де Ваала, в ходе таких политических битв за власть "удивительно наблюдать, как самцы, переживающие неприятности, начинают брать на руки младенцев и целовать их". Шимпанзе поддерживают порядок в своих "войсках" не только с помощью силы, но и следуя сложным миротворческим ритуалам. Доктор де Ваал отмечает, что у самцов, сражающихся за превосходство, битвы завершаются чем-то вроде "депрессии". Период мрачного настроения завершают подчеркнутый приветственный жест, проявление нежности или подарок другим шимпанзе.

В состоянии стресса бабуины демонстрируют психологическое поведение, "схожее с тем, что наблюдается у людей, работающих в стрессовых условиях", говорит доктор Питер Шналл. В 1990 году в процессе исследования 215 офисных работников Нью-Йорка доктор Шналл обнаружил, что человек в 3 раза чаще страдает от повышенного кровяного давления, если его работа предполагает высокий уровень "психологической нагрузки" и относительно небольшой уровень "свободы выбора решений". Он отмечает те же модели поведения у бабуинов.

Победа в политике или в бизнесе, как правило, приносит совсем не те плоды, какие рисует воображение. Доктор Редфорд Уильямс говорит, что бабуины, лидирующие в стае физически и политически, умирают значительно раньше, чем можно предположить. Лидирующие самцы должны вести постоянную жестокую борьбу, чтобы достичь самой высокой позиции и удержать ее, из-за чего они становятся "физиологически перевозбужденными". Это перевозбуждение создает более частые ошибки в решениях, более затяжную борьбу с конкурентами, повышает риск травм и увеличивает вероятность ранней смерти.

Назад Дальше