Во все уши. Про многозадачный орган, благодаря которому мы слышим, сохраняем рассудок и держим равновесие - [26]
С наилучшими пожеланиями,
Томас
Здравствуй, Томас!
Начнем с волосковых клеток. Следует различать внутренние волосковые клетки и наружные. Каждая внутренняя волосковая клетка работает совместно минимум с тремя наружными. В общей сложности получается около 16 тысяч волосковых клеток. Но, разумеется, информацию в мозг отправляют только 3500 внутренних волосковых клеток. Зато от мозга обратно поступает примерно в десять раз больше сигналов, передающихся через 12,5 тысячи наружных волосковых клеток.
Теперь о нейронах. Это нервные клетки, проводящие электрические сигналы. В зависимости от нашего опыта и знаний, они по-разному связываются друг с другом, и таким образом мы можем обрабатывать информацию. К тому же ты вправе самостоятельно улучшать качество разрешения посредством собственного опыта слуховых впечатлений: накопленную информацию нейроны используют для создания новых слуховых образов на основании неполных данных, поступающих от ушей. Согласно подсчетам, в мозге содержится около 95 миллиардов нейронов.
С приветом,
Андреас
Здорово, Андреас!
Эти цифры сразили меня наповал. Оказывается, у нас в мозге почти столько же нейронов, сколько звезд в галактике![10] Невероятно! Я понятия не имел, что уши не только посылают сигналы в мозг, но и, наоборот, передают их оттуда. Ты говоришь, что они передают даже в десять раз больше! Как, черт возьми, это сказывается на ушах?
С настороженным приветом,
Томас
Здорово, Томас!
О настоящем предназначении обратной связи от мозга к наружным волосковым клеткам ведутся споры. Одни говорят, что она дает возможность уху слышать более широкий диапазон – от самых тихих до очень громких звуков. Другие считают ее ключом для выявления важной информации в фоновом шуме. Третьи верят, что она помогает концентрироваться на определенных звуках или шумах. А некоторые полагают, что она защищает уши от повреждений, возникающих под воздействием шума.
Касательно обратных сигналов, идущих от мозга к наружным волосковым клеткам, могу сказать наверняка лишь одно, а именно, что они вызывают. В результате волосковые клетки могут за миллисекунды удлиняться и снова укорачиваться, то есть по команде сжиматься и вытягиваться. Так они изменяют характер колебаний базилярной мембраны и могут приглушать определенные частоты. То, что мы слышим, на физическом уровне уже было сформировано мозгом в ухе. Эти входные данные – прямая реакция на то, какие сигналы в первую очередь передают внутренние волосковые клетки. Такой процесс создает в мозге ожидание слуховых ощущений, и уши приспосабливаются к нему путем изменения формы наружных волосковых клеток, в результате чего естественное колебание базилярной мембраны в определенных точках ослабляется или усиливается. Таким образом мы можем чувствовать очень тонкие различия в частотах. Только когда наружные волосковые клетки выступают как усилители, внутренние волосковые клетки дают нам полное слуховое впечатление. Это понятно хотя бы отчасти?
С дружеским приветом, Андреас
P. S. Для облегчения понимания могу нарисовать тебе картинку и сделать к ней подписи.
Дорогой Андреас!
Я бы не стал пока называть такое понятным, потому что это сумасшедшая и новая для меня информация. Сначала мне нужно все обдумать. Просто возмутительно, как мало я прежде знал о слухе! Благодарю тебя за объяснения и до скорого.
Томас
P. S. Пожалуйста, ни В КОЕМ СЛУЧАЕ не рисуй никаких картинок – только расшифровкой иероглифов я еще не занимался.
Слуховой диапазон для миллионеров
Судя по объяснениям Андреаса, восприятие высоты звуков формируется из трех факторов:
1) характера колебаний базилярной мембраны, которая в зависимости от высоты звука возбуждает внутренние волосковые клетки, расположенные на определенном участке;
2) обработки данных в мозге и по пути туда;
3) обратной связи мозга с наружными волосковыми клетками.
Но почему мы слышим некоторые звуки громче или тише, чем другие? Причина в том, что при более громких звуках базилярная мембрана отклоняется дальше. Давайте вспомним звуковую луковицу: чем больше энергия, с которой молекулы воздуха отталкиваются в центре, тем громче будет звук. Быстро становится ясно, что хлопок в ладоши не оказывает такого сильного воздействия на молекулы воздуха, ударяющие по нашей барабанной перепонке, как, например, взрыв, способный заставить дрожать даже оконные стекла. Следовательно, влияние на крошечную базилярную мембрану в улитке будет сильнее. Чем интенсивнее она вибрирует, тем быстрее волосковые клетки испускают импульсы на задействованных звуковых высотах. Поэтому о громкости свидетельствует не усилившееся поступление электрического тока в мозг, а участившееся включение и выключение. Фактически волосковым и нервным клеткам известно только два состояния: они либо находятся в состоянии покоя – в полной тишине, либо искрят. Это означает, что они разряжаются электрическим импульсом, затем сразу же заряжаются и снова разряжаются. Промежуток между двумя зарядами сокращается за счет более сильного прогиба базилярной мембраны, поскольку волоски на волосковых клетках при этом сильнее наклоняются. Как уже упоминалось, волосковые клетки производят до шестисот разрядов в секунду.
Разговор о том, что в нашем питании что-то не так, – очень деликатная тема. Никто не хочет, чтобы его осуждали за выбор еды, именно поэтому не имеют успеха многие инициативы, связанные со здоровым питанием. Сегодня питание оказывает влияние на болезни и смертность гораздо сильнее, чем курение и алкоголь. Часто мы едим нездоровую еду в спешке и с трудом понимаем, как питаться правильно, что следует ограничить, а чего нужно потреблять больше. Стремление к идеальному питанию, поиск чудо-ингредиента, экстремальные диеты – за всем этим мы забываем о простой и хорошей еде.
Как коммунистическая и религиозная идеологии относятся к войне и советскому воинскому долгу? В чем вред религиозных предрассудков и суеверий для формирования морально-боевых качеств советских воинов? Почему воинский долг в нашей стране — это обязанность каждого советского человека защищать свой народ и его социалистические завоевания от империалистической агрессии? Почему у советских людей этот воинский долг становится их внутренней нравственной обязанностью, моральным побуждением к самоотверженной борьбе против врагов социалистической Родины? Автор убедительно отвечает на эти вопросы, использует интересный документальный материал.
Способны ли мы, живя в эпоху глобального потепления и глобализации, политических и экономических кризисов, представить, какое будущее нас ждет уже очень скоро? Майя Гёпель, доктор экономических наук и общественный деятель, в своей книге касается болевых точек человеческой цивилизации начала XXI века – массового вымирания, сверхпотребления, пропасти между богатыми и бедными, последствий прогресса в науке и технике. Она объясняет правила, по которым развивается современная экономическая теория от Адама Смита до Тома Пикетти и рассказывает, как мы можем избежать катастрофы и изменить мир в лучшую сторону, чтобы нашим детям и внукам не пришлось платить за наши ошибки слишком высокую цену.
Последняя египетская царица Клеопатра считается одной из самых прекрасных, порочных и загадочных женщин в мировой истории. Её противоречивый образ, документальные свидетельства о котором скудны и недостоверны, многие века будоражит умы учёных и людей творчества. Коварная обольстительница и интриганка, с лёгкостью соблазнявшая римских императоров и военачальников, безумная мегера, ради развлечения обрекавшая рабов на пытки и смерть, мудрая и справедливая правительница, заботившаяся о благе своих подданных, благородная гордячка, которая предпочла смерть позору, — кем же она была на самом деле? Специалист по истории мировой культуры Люси Хьюз-Хэллетт предпринимает глубокое историческое и культурологическое исследование вопроса, не только раскрывая подлинный облик знаменитой египетской царицы, но и наглядно демонстрируя, как её образ менялся в сознании человечества с течением времени, изменением представлений о женской красоте и появлением новых видов искусства.
Представьте, что в Англии растет виноград, а доплыть до Гренландии и даже Америки можно на нехитром драккаре викингов. Несколько веков назад это было реальностью, однако затем в Европе – и в нашей стране в том числе – стало намного холоднее. Людям пришлось учиться выживать в новую эпоху, вошедшую в историю как малый ледниковый период. И, надо сказать, люди весьма преуспели в этом – а тяжелые погодные условия оказались одновременно и злом и благом: они вынуждали изобретать новые технологии, осваивать материки, совершенствовать науку.
Перепады настроения, метаболизм, поведение, сон, иммунная система, половое созревание и секс – это лишь некоторые из вещей, которые контролируются с помощью гормонов. Вооруженный дозой остроумия и любопытства, медицинский журналист Рэнди Хаттер Эпштейн отправляет нас в полное интриг путешествие по необычайно захватывающей истории этих сильнодействующих химикатов – от промозглого подвала девятнадцатого века, заполненного мозгами, до фешенебельной гормональной клиники двадцать первого века в Лос-Анджелесе.
Встретились как-то в лаборатории две молекулы… Звучит как начало анекдота, не правда ли? Если вам так показалось, то вы недалеки от истины: автор этой книги в первую очередь стремится рассмешить своего читателя. Рассказывая о самых необычных экспериментах за всю историю генетики, Мартин Модер описывает открытия, которые можно внедрить в повседневность самостоятельно. И для этого совершенно необязательно самому быть ученым. Сколько съесть хлеба, чтобы получить легкую степень опьянения? Как победить простуду при помощи обнимашек? Как старые носки могут спасти жизнь? В этой книге собраны самые необычные (но очень действенные!) лайфхаки от ученых современности, которые сделают вашу жизнь проще и веселее с первых ее страниц!
Замечали ли вы, что все гости, узнав, что среди приглашенных на праздник или вечеринку есть сотрудник медицинского учреждения, тут же вспоминают тысячи вопросов, которые постеснялись задать своему лечащему врачу? И вот через некоторое время бедняга уже осматривает чью-то родинку, пытается объяснить этиологию головных болей у хозяйки и найти ответы на эпизодические: «Правда ли, что градус нужно только повышать?», «Толстеют ли от спермы?», «Почему какашки плавают?». И это только начало… Вскоре оказывается, что нескольких лет медицинского образования и практики вовсе недостаточно, чтобы утолить жажду знаний окружающих. Писатель и сценарист Марк Лейнер и доктор Билли Голдберг решили исправить эту ситуацию и помочь сотням докторов, которые вместо пиццы поглощают на вечеринке чужие порождения затуманенного алкоголем сознания.
Мы живем бок о бок с крошечными организмами и даже не знаем об их существовании – до тех пор, пока они не проявят себя весьма неприятным образом. И не только в том случае, когда ребенок приносит из школы инфекцию. Стоит бабушке недожарить курицу, а вам – залить кофе недостаточно горячей водой, и вашей иммунной системе уже предстоит на одну битву больше. А знаете, со сколькими она уже справилась? Дирк Бокмюль, микробиолог, приоткрывает тайны невидимого мира микробов. На экскурсии по своему дому он рассказывает о микроорганизмах, их привычках и, главное, способах с ними сразиться или утихомирить. Внимание! Информация, содержащаяся в книге, не может служить заменой консультации врача.