Зачем мы говорим - [12]
Исследования эволюции современного человека подтверждают, что анатомия голоса Homo heidelbergensis могла обеспечить его способностью разговаривать. По мере роста ребенка соотношение длины вертикальной и горизонтальной трубок в голосовом тракте изменяется приблизительно от 1:½ к первому месяцу жизни до идеального соотношения 1:1 к девяти годам>{47}. Дикция ребенка хуже дикции взрослого, но дети начинают говорить задолго до того, как им исполнится девять. Это показывает, что, даже если у ранних гоминини гортань не была полностью развита, это не помешало бы им говорить. Тем не менее их речь, возможно, не была бы такой плавной, как у современных людей.
Одно из новаторских исследований последних лет пошло еще дальше и продемонстрировало, что анатомия голоса у обезьян прекрасно приспособлена для создания слов. Так почему же они не разговаривают? Ответ прост: у них отсутствуют когнитивные способности, которые позволили бы им контролировать артикуляцию. Текумсе Фитч из Венского университета и его сотрудники создали модели того, что мог бы делать голосовой тракт макаки, если бы у нее имелся хороший мышечный контроль>{48}. Они сделали рентгеновские снимки обезьяны в те моменты, когда она ворковала, причмокивала губами и ела. Полученные данные позволили им определить, какую форму мог бы принимать голосовой тракт и какие бы получились частоты формантов. Результаты показали, что обезьяна способна производить широкий диапазон частот формантов и гласных звуков. Чтобы подтвердить этот вывод, Фитч пропустил полученную информацию через синтезатор речи и показал, что́ мог бы делать голосовой тракт обезьяны, если бы не имелось когнитивных ограничений. Я не знаю, почему для демонстрации была выбрана фраза «ты выйдешь за меня?», но получившаяся в итоге запись похожа на то, как если бы предложение руки и сердца делал Голлум из «Властелина колец». Конечно, фраза звучит не так отчетливо, как речь человека, но эксперимент демонстрирует, что приматы обладают голосовым трактом, способным производить членораздельную речь.
По-видимому, эти исследования не подтверждают гипотезу, что опущение гортани является важным маркером эволюции речи. Но эту идею нельзя просто отвергнуть, не выдвинув альтернативного предположения о том, что явилось причиной изменения анатомии. И какой бы ни была причина эволюционных изменений, она должна была быть достаточно веской, чтобы компенсировать риск, обусловленный тем, что низко расположенная гортань увеличивает вероятность удушья. Однако люди не единственные животные с опущенной гортанью: эта черта свойственна также коалам и зобастым антилопам. У собак и других животных, когда они издают звуки, гортань тоже опускается>{49}. Обычно у собаки гортань расположена высоко, но когда она лает, звуковой аппарат перестраивается и напоминает человеческий. Для чего?
Когда гортань опускается, голосовой тракт удлиняется и частоты формантов крика животного понижаются. Это создает иллюзию более крупного животного. Возможность сообщить размеры тела могла стать мощным фактором отбора, который привел к опущению гортани — и навсегда, и на время производства звуков>{50}. Эта точка зрения поддерживается тем, что анатомия голоса человека меняется в период полового созревания. Это второе опущение гортани, которое происходит только у мужчин, не сопровождается улучшением способности говорить (это подтвердит любой, кто знаком с мальчиком-подростком). Возможно, это нужно для того, чтобы сделать голос мужчин более гулким и создать иллюзию крупного тела для лучшего привлечения женского пола>{51}. (Я вернусь к вопросу о привлекательности голоса в одной из следующих глав.) Следовательно, у гоминини глотка, возможно, опустилась для привлечения самок, а не для производства речи.
У горилл, шимпанзе и бонобо в дыхательном горле имеются воздушные мешки, которые человек утратил в процессе эволюции. Эти воздушные мешки создают дополнительные форманты низких частот, которые эффективно распространяются через стенки горла и создают звуки, издаваемые как будто более крупным и устрашающего вида животным>{52}. Подъязычная кость обезьян имеет небольшой отросток в форме чашечки (буллу), который, как считается, делает соединение между голосовым трактом и воздушным мешком открытым. Поскольку у Homo heidelbergensis на подъязычной кости такого отростка нет, можно предположить, что воздушные мешки гоминини исчезли где-то в промежутке от 3,3 миллиона до 530 000 лет назад. Возможно, это потребовалось для создания членораздельной речи, поскольку у обезьяны голосовой мешок модифицирует вибрацию голосовых связок. Барт де Бур из Амстердамского университета проверил, как воздушные мешки могли затруднять речь>{53}. Он использовал трубки из плексигласа, чтобы создать модели голосового тракта для конкретных гласных. В одних моделях воздушные мешки имелись; в других — отсутствовали. Через трубки он пропускал типичные вибрации голосовых связок, что позволило точно воспроизвести различные гласные звуки. Когда получившиеся в итоге звуки проиграли слушателям, оказалось, что различить гласные не так-то просто, особенно если имелся воздушный мешок. Из этого можно сделать вывод, что, возможно, воздушные мешки были утрачены для того, чтобы сделать речь более беглой. По-видимому, уже 500 000 лет назад, а может, и миллионы лет, голосовая анатомия для производства некоторых форм речи была достаточно сформированной. Хотя сегодня наука располагает относительно полными данными о теории эволюции голосовой анатомии, у ученых все еще недостаточно фактов, чтобы определить временны́е параметры.
Тревор Кокс охотится за звуковыми чудесами нашей планеты и наслаждается источниками экзотических звуков — скрипящими ледниками, шепчущими галереями, сталактитовыми орга́нами, музыкальными дорогами, неземными голосами бородатых тюленей и пирамидой майя, чирикающей, словно птица. Обращаясь за помощью к археологии, науке о мозге, биологии и дизайну, Кокс объясняет, как звук формируется и изменяется окружающей средой, как наше тело реагирует на необычные звуки и как эти загадочные чудеса выявляют удивительную динамику звука в повседневной обстановке — от спальни до оперного театра.
Эта книга – захватывающий триллер, где действующие лица – охотники-ученые и ускользающие нейтрино. Крошечные частички, которые мы называем нейтрино, дают ответ на глобальные вопросы: почему так сложно обнаружить антиматерию, как взрываются звезды, превращаясь в сверхновые, что происходило во Вселенной в первые секунды ее жизни и даже что происходит в недрах нашей планеты? Книга известного астрофизика Рэя Джаявардхана посвящена не только истории исследований нейтрино. Она увлекательно рассказывает о людях, которые раздвигают горизонты человеческих знаний.
Наше здоровье зависит от того, что мы едим. Но как не ошибиться в выборе питания, если число предлагаемых «правильных» диет, как утверждают знающие люди, приближается к 30 тысячам? Люди шарахаются от одной диеты к другой, от вегетарианства к мясоедению, от монодиет к раздельному питанию. Каждый диетолог уверяет, что именно его система питания самая действенная: одни исходят из собственного взгляда на потребности нашего организма, другие опираются на религиозные традиции, третьи обращаются к древним источникам, четвертые видят панацею в восточной медицине… Виктор Конышев пытается разобраться во всем этом разнообразии и — не принимая сторону какой-либо диеты — дает читателю множество полезных советов, а попутно рассказывает, какова судьба съеденных нами генов, какую роль сыграло в эволюции голодание, для чего необходимо ощущать вкус пищи, что и как ели наши далекие предки и еще о многом другом…Виктор Конышев — доктор медицинских наук, диетолог, автор ряда книг о питании.Книга изготовлена в соответствии с Федеральным законом от 29 декабря 2010 г.
Исаак Ньютон возглавил научную революцию, которая в XVII веке охватила западный мир. Ее высшей точкой стала публикация в 1687 году «Математических начал натуральной философии». В этом труде Ньютон показал нам мир, управляемый тремя законами, которые отвечают за движение, и повсеместно действующей силой притяжения. Чтобы составить полное представление об этом уникальном ученом, к перечисленным фундаментальным открытиям необходимо добавить изобретение дифференциального и интегрального исчислений, а также формулировку основных законов оптики.
Петр Ильинский, уроженец С.-Петербурга, выпускник МГУ, много лет работал в Гарвардском университете, в настоящее время живет в Бостоне. Автор многочисленных научных статей, патентов, трех книг и нескольких десятков эссе на культурные, политические и исторические темы в печатной и интернет-прессе США, Европы и России. «Легенда о Вавилоне» — книга не только о более чем двухтысячелетней истории Вавилона и породившей его месопотамской цивилизации, но главным образом об отражении этой истории в библейских текстах и культурных образах, присущих как прошлому, так и настоящему.
Научно-популярный журнал «Открытия и гипотезы» представляет свежий взгляд на самые главные загадки вселенной и человечества, его проблемы и открытия. Никогда еще наука не была такой интересной. Представлены теоретические и практические материалы.
Почему одни запахи кажутся нам чудесными, а другие вызывают отвращение? Есть ли на свете запахи, которые всегда воспринимаются как хорошие или дурные всеми представителями нашего вида – независимо от культуры, прошлого опыта и физиологических различий? Можно ли создать молекулу с каким-то определенным ароматом? А составить ольфакторную карту?.. И кстати, какую роль играют запахи в жизни разных насекомых? Паоло Пелоси, профессор химии, изучающий обоняние, автор более 150 научных публикаций, ответит на все эти и многие другие вопросы, познакомит с новейшими достижениями науки о запахах и расскажет об удивительных механизмах обоняния, которыми эволюция наделила всевозможных живых существ – включая человека. «Мы часто не обращаем внимания на запахи и почти всегда их недооцениваем.
Бернд Хайнрих – профессор биологии, обладатель мирового рекорда и нескольких рекордов США в марафонских забегах, физиолог, специалист по вопросам терморегуляции и физическим упражнениям. В этой книге он размышляет о спортивном беге как ученый в области естественных наук, рассказывает о своем участии в забеге на 100 километров, положившем начало его карьере в ультрамарафоне, и проводит параллели между человеком и остальным животным миром. Выносливость, интеллект, воля к победе – вот главный девиз бегунов на сверхмарафонские дистанции, способный привести к высочайшим достижениям. «Я утверждаю, что наши способность и страсть к бегу – это наше древнее наследие, сохранившиеся навыки выносливых хищников.
Сколько разговоров ведется в СМИ об иммунитете, о том, что нужно больше спать и меньше есть, о кофе, холестерине, витаминах, жирах, вреде смартфонов и пользе БАДов! Что из этого правда, а что – откровенное вранье маркетологов? Доктор медицины и старший редактор The Atlantic Джеймс Хэмблин делится исключительно проверенной научной информацией об особенностях и механизмах функционирования человеческого организма. «Хэмблин пишет с сарказмом, юмором и чувством удивления… Его остроумное исследование о диетах, пищевых добавках, поливитаминах, энергетиках и глютене – невероятно нужная работа.
До недавних пор у науки не было полного представления о механизмах сна, о всем многообразии его благотворного влияния и о том, почему последствия хронического недосыпания пагубны для здоровья. Выдающийся невролог и ученый Мэттью Уолкер обобщает данные последних исследований феномена сна и приглашает к разговору на темы, связанные с одним из важнейших аспектов нашего существования. «Сон – это единственное и наиболее эффективное действие, которое мы можем предпринять, чтобы каждый день регулировать работу нашего мозга и тела.