Мозг зомби - [10]
Можете представить этот дисбаланс как своего рода войну за контроль над полярностью клетки. Есть силы положительно заряженных ионов, устроивших осаду за чертой клеточной стены («Да здравствует генерал Позитивный и его слава! Р-р-р!!!»). А внутри клетку защищают отрицательно заряженные силы («Мы должны защитить короля Негативного любой ценой!»). Как и в настоящей крепости, в клетке есть ворота, которые позволяют входить и выходить из нее. В данном случае эти ворота, называемые ионными каналами, пропускают только молекулы определенных типов. Некоторые ворота пропускают только положительно заряженных захватчиков, например ионы натрия, а другие – только подкрепления отрицательно заряженных защитников, таких как ионы хлора.
Когда от других нейронов приходят входные сигналы, они добавляют напряжения в эту битву за электрический баланс над клеткой. Представьте, что каждый входной сигнал от других клеток пропускает немного положительно заряженных шпионов в замок. Мы говорим, что клетка становится слегка деполяризованной. В конце концов в клетку пробирается достаточно шпионов и ворота, которые впускают положительные ионы, ломаются, позволяя вбежать заряженным захватчикам («Р-р-р… убить отрицательных!!!»). И когда это происходит, электрическая активность в клетке нарастает так же, как когда вы трете ногу об ковер, прежде чем дотронуться, скажем, до ручки двери. Небольшой укол электричества – это сам потенциал действия, и он приводит к тому, что клетка выбрасывает немного химических посланников к другим клеткам, с которыми она связана, вынуждая их тоже деполяризоваться и в конце концов выстрелить своими потенциалами действия.
Конечно, как и во всех хороших битвах, в конце концов открываются другие каналы, чтобы выгнать положительно заряженных захватчиков и восстановить отрицательную полярность клетки, дав нейрону возможность бороться дальше.
Как сюда вписывается тетродотоксин? Он действует, блокируя каналы, которые впускают позитивно заряженные ионы натрия. По сути, он усиливает электрические «защиты» клетки, буквально закрывая собой ворота и не позволяя положительно заряженным захватчикам войти, тем самым уменьшая шанс клетки выпустить потенциал действия.
Тетродотоксин особенно эффективен в нейронах мышц, на периферии тела. Важно заметить, что в теле есть два рода мышц: произвольные и непроизвольные. Произвольные мышцы – это те, о которых вы обычно думаете как о «мышцах»: в руках, ногах, на лице, в шее и т. д., которыми вы можете двигать как хотите. Непроизвольные мышцы – те, которые вы не можете в норме (непосредственно) контролировать, например сердце, радужка глаза, кровеносные сосуды. Серьезно, подойдите к зеркалу, загляните себе в глаза и попробуйте уменьшить свой зрачок одним желанием. Вы не сможете[14]. Итак, тетродотоксин работает на всех мышцах, но особенно на произвольных.
Если вы получите небольшую дозу тетродотоксина, все ваши произвольные мышцы парализует и дыхание станет поверхностным и едва различимым, но вы не умрете. Вы будете выглядеть как мертвый. (Конечно, слишком много тетродотоксина приводит к смерти, потому что мышцы, которые контролируют дыхание, перестают работать… так что остерегитесь есть иглобрюха!) Эта симулированная «смерть» от отравления тетродотоксином позволяет бокорам вуду сделать так, чтобы человек казался мертвым, пока не выветрится яд.
Это центральная часть гипотезы Уэйда Дэвиса о зомбификации на Гаити. Если вам дадут близкую к смертельной дозу тетродотоксина, ваше тело тут же начнет уничтожать вещество, так что в конце концов вы восстановите контроль над мышцами и вернетесь в норму. Но когда бокор воскрешает жертву, он вновь прибегает к нейрофармакологии. Принуждая выздоравливающую жертву есть растение, известное как дурман (вообще-то местное название растения на Гаити, как ни забавно, – огурец зомби), бокор добивается двух целей. Во-первых, дурман ускоряет разрушение яда иглобрюха, который циркулирует в теле жертвы. Он содержит много фармакологически активных веществ, включая скополамин, гиосциамин и атропин. Атропин, в частности, разрушает вещества, которые вызывают отравление органофосфатами, что также происходит при отравлении иглобрюхом. Серьезно, не ешьте эту рыбу!
Вдобавок к избавлению от этих неприятных токсинов употребление дурмана служит другой цели бокора: он вызывает у жертвы бред и делает ее послушной. Оказывается, скополамин и гиосциамин – сильные галлюциногенные вещества, которые управляют веществом под названием ацетилхолин. Дурман оставляет жертву в измененном состоянии сознания, что делает ее легко внушаемой. После этого процесса… вуаля! У бокора появляется зомби.
Как видите, даже изначально идея зомби имеет прочные связи с нейронаукой. Но что насчет более современных вариантов нежити, спросите вы?
Щелкнуть выключателем сознания
Давайте перейдем к современным зомби, или, по крайней мере, к зомби из современных фильмов ужасов, о которых думают люди, когда слышат это слово. Мы проведем много времени в разговорах о том, как живые мертвецы ходят, видят, говорят (или не говорят) и т. д. Но обычно первые вопросы, которые люди задают о зомби, – это «В сознании ли они?» или «Есть ли у них свобода воли?».
Слово «паразит» ни у кого не вызывает положительных эмоций. Паразитами называют тех, кто живет за чужой счет, — идет ли речь о людях или патогенных организмах. Тем не менее, само существование паразитов будоражит наше воображение: нас поражает их способность адаптации к меняющимся внешним условиям, их сложный жизненный цикл, их «модус операнди», не имеющий аналогов в животном мире. Эта книга максимально доступным языком, с использованием множества примеров рассказывает о том, чем занимается наука паразитология.
Наш прекрасный мир и его чудесная природа обрели свой вид только благодаря грибам, без которых немыслима ни одна экосистема. Без них не было бы ни наших лесов, ни нашего климата, да и, возможно, самой жизни. Грибы вездесущи, и, если использовать их правильно, они могут помочь нам в совершенно неожиданных областях. Грибы – партнеры, грибы – мастера утилизации отходов, грибы – чудо-лекарство, грибы – источник страсти… Известный австрийский биолог и специалист по охране природы, автор более 20 книг Роберт Хофрихтер, обобщая научные данные и собственный профессиональный и жизненный опыт, расскажет в этой книге о многом, чего мы до сих пор не знали о грибах.
Книга рассказывает о прошлом, настоящем и будущем самых, быть может, загадочных созданий на Земле. О том, как выглядели древнейшие, ранние киты, как эти обитавшие на суше животные миллионы лет назад перешли к водному образу жизни, мы узнаем по окаменелостям. Поиск ископаемых костей китов и работа по анатомическому описанию существующих видов приводила автора в самые разные точки планеты: от пустыни Атакама в Чили, где обнаружено самое большое в мире кладбище древних китов — Серро-Баллена, до китобойной станции в Исландии, от арктических до антарктических морей. Киты по-прежнему остаются загадочными созданиями.
Птичьи яйца – важная составляющая нашей культуры, символ плодовитости, неотъемлемый атрибут религиозных верований и мифологических представлений. Издревле за яйцами охотились коллекционеры и зачастую рисковали жизнью, взбираясь по скалистым склонам в поисках уникальных экземпляров. Казалось бы, яйцо устроено очень просто – но эта простота лишь кажущаяся. Один из ведущих орнитологов современности, известный британский популяризатор науки, обладатель множества наград за исследования в области поведенческой экологии и орнитологии, Тим Беркхед делится своими уникальными знаниями и раскрывает множество тайн этого настоящего чуда природы.
Как происходит дыхание? Почему нам порой не хватает воздуха и какое отношение имеет к этому маленькая Русалочка? Как наши эмоции влияют на дыхание? Почему мы кашляем, но не чувствуем боли в дыхательных путях? Может ли вырасти новое легкое? Как самый большой орган нашего тела защищается от микробов и вредных веществ. И самое главное: что мы можем предпринять, чтобы этот чудесный орган сохранял свою работоспособность всю жизнь? Обо всем этом увлекательно и захватывающе повествует специалист по легким Кай-Михаэль Бе. Для широкого круга читателей.
Книга основателя Игнобелевской (Шнобелевской) премии — сборник эссе о самых разных исследованиях вполне почтенных ученых. Только вот предмет этих исследований заставляет читателей сначала рассмеяться, а потом задуматься о весьма серьезных вещах. Почему чаще всего крадут книги по этике? Как найти оптимальный способ нарезки ветчины с помощью математики? Отчего танцоры в Вегасе получают большие чаевые в определенные месяцы? И какое ухо лучше распознает ложь — правое или левое? Абрахамс рассказывает о подобных довольно странных исследованиях в области биологии, физики, математики и других наук с большим юмором, иронией и — глубоким знанием человеческой природы.