Текст книги "Неизвестное наше тело"
Автор книги: Рафаил Нудельман
сообщить о нарушении
Текущая страница: 2 (всего у книги 15 страниц)
Для чего мы зеваем?
Может показаться, что правильнее было бы спросить: «Почему мы зеваем?» Но нет – вопрос в заголовке задан правильно. Ибо ученые мужи до сих пор спорят как раз о назначении того действа, которое великий Даль описывает в своем словаре незабываемыми словами: «Открывать судорожно рот, с потяготой, от скуки или истомы». Заметим, кстати, что, по Далю, у зевка нет никакого назначения, одна лишь причина, каковой является скука или истома. Но люди давно уже обратили внимание на странную особенность этой «потяготы» – ее заразительность. Вот и тот же Даль приводит поговорку: «Не зевай в людях, на всех позевоту нагонишь». У зевоты, стало быть, есть некий, высокопарно выражаясь, «социальный аспект» – проще говоря, она способна объединить людей в общем действии. Может быть, именно в этом и есть ее тайное назначение? Но с другой стороны – ведь мы зеваем и наедине с собой? Тогда, быть может, за этим приятным занятием стоит какая-то физиологическая потребность?
Надо разобраться.
Присмотримся к зевку. Не будем заглядывать зевающему прямо в «зев», каковым словом Даль обозначает «все пространство полости рта между языком, нёбом и задней стенкой глотки», – в зев человеку заглядывать неприлично, если ты не отоларинголог, – поэтому просто посмотрим издали, что с этим зевающим происходит. Прежде всего, мы видим, что он зевает непроизвольно, как будто не сам зевает, а кто-то «изнутри» ему приказал раскрыть рот и сладко зевнуть. Мозг, что ли? Зачем? Странно. Но пойдем дальше. Наш зевающий не просто опускает нижнюю челюсть – он опускает ее до предела, и он не просто открывает рот, а открывает его на всю возможную ширину, в три-четыре раза шире нормального. Затем он втягивает воздух на всю возможную глубину; причем грудь его расширяется и легкие до отказа наполняются живительным кислородом. При этом все мышцы его тела, вплоть до тех, что окружают глаза, так сильно напрягаются (это отметил еще Дарвин), что из глаз порой брызжут слезы, а изо рта вырывается слюна. Иногда он к тому же делает резкие, непроизвольные движения руками (далевская «потягота»). Наконец, на последнем этапе он медленно выдыхает втянутый воздух и при этом непроизвольно производит (хотя не всегда) некий звук, порой способный даже напугать окружающих. Все это продолжается четыре – семь секунд. Если бы мы измерили в это время его пульс, то заметили бы, и с немалым удивлением, что зевок, этот признак «истомы», в действительности сопровождается довольно сильным, до 30 процентов, учащением сердцебиения. Иными словами, это, скорее, признак физиологического возбуждения (а у кроликов и крыс – даже сексуального возбуждения). Но не мог же ошибиться народ, заявляя уверенно, на основании своего многотысячелетнего опыта, что зевота идет от скуки и безделья, сильно клонящих человека ко сну. Как же совместить сонливость с возбуждением?
Впрочем, это противоречие – не единственная загадка зевка. Обратите внимание, господа, – ведь зеваем не только мы, цари природы, которых и впрямь слишком часто клонит в сон от безделья и скуки. Зевают также обезьяны (кстати, Дарвин писал, что бабуин зевает, «чтобы, обнажив клыки, устрашить соперника»). Зевают мыши и крысы, коты и собаки, тигры и ягуары, лошади и совы, морские свинки и императорские пингвины, даже амфибии, змеи и рыбы. Короче – почти все позвоночные. Как-то не верится, что все это множество живых существ всегда зевает от безделья. Тем более – от скуки. И потом, скажу вам по секрету – мы сами начинаем зевать уже в материнской утробе, когда мы еще зародыш. Что же, нам уже в таком нежном возрасте, в уютном мамином животе, слышится гоголевское «Скучно жить на этом свете, господа»?
Выходит, не только в скуке дело. Вот, к примеру, спортсмен – он зачастую зевает перед ответственным соревнованием; разве ему скучно? Нет, что-то куда более сложное и серьезное явно чудится за этим почти универсальным зевком, за этой галереей зевающих позвоночных, что-то воистину широко социальное или глубоко физиологическое. А может быть – даже эволюционное. Но что именно?
Обратимся к ученым мужам. Как мы заметили выше, они все еще спорят по этому поводу. Спорят – значит, имеют разные взгляды. Какие же именно?
Какое-то время назад считалось (и даже говорилось в медицинских учебниках), что зевоту порождает недостаток кислорода в легких. И действительно, как показали исследования, в обычных условиях мы используем легкие лишь частично, дышим неглубоко, организм получает лишь жизненно необходимый минимум кислорода. В результате мозг, ощутив недостачу, в какой-то момент посылает сигнал глубоко вдохнуть или даже зевнуть. При зевке, как уже говорилось, мы опускаем нижнюю челюсть и максимально расширяем «зев», а потому можем вобрать много воздуха.
Хорошая, простая теория: мы зеваем для того, чтобы максимально насыщать наш драгоценный организм кислородом. Это объяснение позволяет понять, почему спортсмены, как сказано выше, порой зевают на ответственных соревнованиях. Можно думать, что они инстинктивно обогащают себя кислородом, чтобы добиться лучших результатов. Можно понять также, почему мы сами так часто зеваем в душном зале, на уроке или на заседаниях. Не потому, что нам скучно, упаси боже, а потому, что большая группа людей, находящаяся в одном помещении, выдыхает много углекислого газа и нам становится попросту необходимо побыстрее заполучить кислород. Все объясняет теория, всем хороша, одна беда – неверна. Увы. Потому что, когда известный исследователь зевания, нейролог Роберт Провин из Мэрилендского университета (США), произвел ее прямую проверку: стал давать людям больше кислорода и смотреть, перестают ли они зевать, – оказалось, что дополнительный кислород на зевание нисколько не влияет. Не влияет, и все. И точно так же снижение уровня углекислого газа в помещении тоже на него не влияет. Прощай, теория.
Не буду задерживать ваше внимание, пересказывая другие опровергнутые теории – например, о том, что мы зеваем для того, чтобы уравнять давление во внутреннем ухе с наружным давлением (Ласкевич), или для того, чтобы увеличить давление в полостях носа и тем самым «выдуть» оттуда собравшиеся там бактерии (Маккензи). Но вот на гипотезе Рональда Беррингера из университета Темпл в Филадельфии обязательно нужно остановиться. Она замечательным образом переворачивает наши обычные представления. Мы говорим, что зеваем «от скуки», а Беррингер говорит, что мы зеваем «против скуки». Не «от сонливости», а – «против сонливости». Это интересное объяснение. К тому же оно имеет ряд серьезных подкреплений. Многочисленные исследования, говорит Беррингер, показывают, что у зеваний есть определенный суточный ритм. Это очень простой ритм: зевания чаще происходят утром, после вставания, а также вечером с приближением сна, но не совсем близко ко сну, а примерно за час до него. Ближе ко сну и ложась люди обычно уже не зевают. И напротив, они могут раззеваться посреди бела дня, если оказываются в состоянии напряжения, возбуждения, опасности, стресса. И еще: дети, впервые пошедшие в школу, зевают на уроках куда чаще, чем зевали до школы. Почему?
Во всех этих случаях, по Беррингер, человеку грозит сонливость. Она грозит утром, сразу после сна, когда нужно взбодриться для дневной работы, а тело еще спит. Она грозит вечером, когда ко сну клонит от дневной усталости, от тишины, от темноты (наши биологические часы настроены на сон с наступлением темноты). Она грозит первокласснику на уроке – от непривычной обязанности сидеть за партой, когда он привык бегать и прыгать. Во всех этих случаях человеку грозит сонливость, а он еще не хочет (или не может, или не должен) спать. Его мозг по какой-то причине хочет взбодриться, активизировать свою работу – и, оказывается, у него есть для этого замечательный, выработанный эволюцией, простой способ – зевнуть. Глубокий вдох при зевке напрягает бронхиальные мышцы, они сжимают так называемый вагус-нерв, идущий из мозга через глотку в желудок, а это вызывает расширение артерий, подающих кровь в мозг. А опускание нижней челюсти таким же сложным образом напрягает другие мышцы, что облегчает отток венозной крови. Все это вместе усиливает кровообращение в мозгу.
Кроме того, есть еще один скрытый, но обнаруженный при экспериментах механизм влияния зевка на активизацию работы мозга: оказывается, учащенное зевание каким-то образом связано с циркуляцией в мозгу некоторых гормонов вроде окситоцина и нейротрансмиттеров (так называется широкий класс веществ, помогающих переходу нервных сигналов из одного нейрона в следующий) вроде допамина. Таким образом, у предположения, что зевок – это способ активизации мозга, есть определенные подтверждения. А поскольку вслед за активизацией мозга наступает активизация тела, приведение в готовность мышц и органов чувств, то можно, утверждает Беррингер, прийти к общему выводу, что зевание – это биологический механизм, призванный быстро повысить уровень мозговой и (следом) телесной активности в тех ситуациях, когда эта активность притупилась из-за отсутствия внешних раздражителей. Этот способ активизации особенно важен в тех случаях, когда притупление активности, внимания или телесной готовности к действию может дорого обойтись человеку или даже угрожать его жизни.
Но не только человеку! – восклицает Беррингер. Как мы видели, зевание присуще всем позвоночным. А ведь общий предок всех позвоночных жил «вона когда». Значит, первый зевок появился уже сотни миллионов лет назад. И если он сохранился по сию пору, значит – имел важное эволюционное значение, то есть давал «Животному Зевающему» какие-то выживательные преимущества. И теперь мы можем понять какие. Благодетельный зевок помогал потерявшему бдительность животному быстро перейти из состояния расслабленности в состояние боевой готовности, или, как говорит Беррингер, «поменять тип поведения». Это было важно для выживания и потому закрепилось в мозгу. Так что теперь, когда спортсмен зевает перед ответственным соревнованием, он делает то же, что бабуин, который неожиданно встретил соперника: он зевает для того, чтобы максимально активизировать работу мозга, а через него – готовность мышц. Обоим им нужно как можно быстрее перейти от спокойного ритма к максимально активному, и тогда в дело идет зевание, резко активизирующее работу мозга, а через него – готовность мышц. (Любопытно, что вожаки обезьяньей стаи, так называемые альфа-самцы, которым нужно постоянно держать себя в состоянии воинственного возбуждения, зевают, как показали наблюдения, много чаще подвластных им самок и самцов.)
Интересная теория, даже привлекательная своей широтой, но, как я уже сказал, другие специалисты-зевоведы с ней не согласны. По их мнению, Беррингер приписывает зевку слишком большое значение. В конце концов, это просто зевок. И назначение у него может быть совсем простое. Например, профессор Гэллап из Нью-Йоркского университета считает, что зевок имеет совершенно будничное назначение – охлаждать мозг. Впрочем, хотя это и будничное, но вместе с тем крайне важное назначение, потому что мозг у млекопитающих чрезвычайно чувствителен к температуре и отклонения в три-четыре градуса от нормальной для него уже патология, они вызывают серьезные нарушения всей мозговой деятельности. Поскольку наружные температуры меняются намного резче, эволюция выработала какие-то механизмы охлаждения мозга. Но эти механизмы пока еще плохо изучены. И вот Гэллап утверждает, что зевание является одним из таких механизмов. Понятно, что это неожиданное утверждение вызывает большой интерес специалистов.
Сам Гэллап пришел к нему, исследуя влияние зевка на температуру мозга у крыс. Он вводил крысам в мозг крохотные датчики, которые сообщали, какая там температура, и терпеливо изучал, как часто эти крысы зевают. Он увидел, что при серьезном повышении температуры мозга крыса начинает часто зевать и тогда температура быстро возвращается к норме. Гэллап объяснил это наблюдение следующим образом: глубокий вдох при зевке вводит в организм много наружного воздуха, который охлаждает кровь, а резкое опускание нижней челюсти каким-то образом усиливает кровоток и тогда холодная кровь энергичнее проходит в мозг и быстрее охлаждает его. Коли так, рассудил Гэллап, то люди должны чаще зевать, когда температура наружного воздуха ниже температуры их мозга, то есть зимой. А летом им зевать не стоит – теплый воздух мозгу не подмога. Этот вывод уже можно было проверить на опыте, и Гэллап вместе со своим аспирантом Эльдакаром такую проверку произвел. Он выбрал для нее город Тусон в штате Аризона, где зимой средняя температура воздуха – около 22 градусов, а летом – около 36. Для проверки были отобраны (прямо на улице, из случайных прохожих) 80 человек в каждый из сезонов. Чтобы заставить их зевать, экспериментаторы снабжали их изображениями зевающих людей и просили посмотреть в сторонке, а потом сообщить, зевали ли они, глядя на эти картинки, и сколько раз (а также выспались ли они в предыдущую ночь и много ли были на воздухе). Результат оказался убедительным: летом о зевании сообщили 24 процента подопытных, зимой – 45 процентов. Кроме того, летом подопытные зевали тем меньше, чем больше были на улице, а зимой наоборот, что тоже, если вдуматься, соответствует «терморегуляторной теории» Гэллапа.
Лично я полагаю, что эти эффектные цифры были одной из немаловажных причин, почему сообщения о результатах Гэллапа были опубликованы чуть ли не во всех газетах мира под заголовками «Доказано, что зевание призвано охлаждать мозг». Но в действительности это не совсем «доказано». Прежде всего, все эти цифры неточны. Экспериментаторы полагались на показания самих подопытных, зевали они или нет, а такие показания не очень надежны. Кстати, это показал сам эксперимент. Как пишут авторы в своей статье, четверо из «зимних» подопытных заявили, что фотография не вызвала у них зевка. Но при этом, сами того не замечая, они зевнули, когда возвращали фотографию. К сожалению, авторы не сообщают, засчитали они эти зевки или не засчитали. Но в любом случае, даже если принять на веру показания подопытных, – что эти показания доказывают? Только то, что между зевком и температурой мозга действительно есть какая-то связь. Но они не доказывают, что это причинная связь, то есть что зевок вызывается потребностью охладить мозг. Они не исключают и такой возможности, что зевок имеет совсем иное назначение, а терморегуляция мозга – всего лишь его побочный эффект.
Какой должна была бы быть доказательная проверка? Пришлось бы следить за сотней людей круглый год, зимой и летом, непрерывно подсчитывая количество их самопроизвольных зевков при разной температуре. А у Гэллапа и сами-то зевки подсчитывались не самопроизвольные, а искусственно наведенные. Иначе говоря, он изучал не то, как человек зевает сам, по своей внутренней потребности, а как его «заражают» зеванием другие. А между тем многие специалисты считают, что хотя механика зевка в обоих случаях одинакова, но заразительное зевание – совсем не то, что самопроизвольное. Ну хотя бы потому, что заразительное зевание, в отличие от самопроизвольного, вовсе не присуще всем позвоночным – оно обнаружено только у людей и у человекообразных обезьян (кое-кто утверждает, что у собак тоже). Причем интересно: даже у людей оно случается не всегда. Как уже говорилось выше, дети (то ли до двух лет, то ли до четырех) на чужое зевание своим зеванием не реагируют. И что еще интересней: дети-аутисты реагируют на него куда меньше, чем здоровые дети, и притом тем реже, чем серьезней их аутизм. А поскольку аутизм – это, в частности, нарушение способности к социальным связям, то возникает мысль, что заразительное зевание – явление социальное (каковая мысль уже была высказана в самом начале этих рассуждений). Кстати, очень маленькие дети – тоже еще не вполне социальные существа.
Очень интересное исследование природы «заразительного зевания» было проведено приматологами де Ваалем и Кемпбеллом в начале 2011 года в приматологическом центре университета Эмори (США). Они изучили зевание у двух групп шимпанзе, которые содержались в разных загонах. Каждой обезьяне показывали девятисекундный видеоклип, изображавший зевающую обезьяну. Подопытные зевали в ответ, но как! Они зевали на 50 процентов чаще, когда видели зевающую обезьяну из своей группы, и, что то же самое, на 50 процентов реже, когда видели «чужую» обезьяну. Между прочим, у людей тоже наблюдается такая предвзятость: если человек испытывает боль или видит, как другой человек испытывает боль, у него активируются нейроны в определенном участке мозга (ученые называют это «эмпатией», проще говоря – сочувствием), но этот участок активируется сильнее, если страдает «свой», из той же социальной группы. Вот почему де Вааль и Кемпбелл в своей статье назвали зевание «индикатором эмпатии». Сегодня считается, что эмпатия порождается благодаря тому, что в мозгу многих позвоночных животных есть особые, так называемые «зеркальные» нейроны, которые в ответ на стимулы от существ своего вида (а иногда и другого) порождают такие же стимулы в своем мозгу, и это позволяет этим существам до некоторой степени «ощущать», что ощущает другой, или «имитировать» его действия (возможно, что дети именно так учатся говорить). Не исключено, что заразительное зевание – тоже разновидность такой «имитации», основанной на зеркальных нейронах.
В любом случае ясно, что заразительное зевание может играть серьезную выживательную роль. Зевнув при виде врага, животное может «заразить» зевками других членов своей стаи, то есть, в сущности, передать им сигнал опасности. А если прав Беррингер, то даже взбодрить этим всю стаю. И животные действительно зевают при виде врага. Как мы уже знаем, бабуины – да и другие обезьяны тоже – часто зевают, чтобы устрашить соперника из своей же стаи. Но оказывается, они зевают и при виде «чужака», вторгшегося на их территорию (у обезьян очень силен «территориальный инстинкт»). Зевают ли они ему в морду для устрашения или для того, чтобы продемонстрировать свое бесстрашие, – но они явно что-то сообщают ему своим зевком, что-то не менее важное, чем та информация, которую они при этом одновременно передают членам своей стаи. Поэтому можно считать доказанным, что зевок, каковы бы ни были все его другие возможные назначения, – это еще и важный (в эволюционном смысле) способ социальной коммуникации.
Напоследок поделюсь еще одной информацией. Знаете ли, почему нужно прикрывать зевок ладошкой? Вовсе не из вежливости. Просто древние люди считали, что зевок возникает, когда душа хочет покинуть тело, – вот ее и не нужно выпускать. Не знаю, как насчет души, но слишком частое зевание (например, знаменитая пациентка доктора Шарко зевала восемь раз в минуту, 480 раз в час) действительно может быть признаком болезни – расстройства сна, хронического несварения желудка, сердечной болезни, приближения мигрени, эпилептического припадка и т. д. Но болезней, вызывающих нарушение зевания, так много и они так серьезны, что интересующихся я лучше отошлю к подробному и высоко профессиональному обзору французского врача Валюсинского (Olivier Walusinski. «Yawning in Deseases»).
Отчего мы не пьем ночью?
Ответ на этот вопрос не совсем тот, что первым приходит в голову. Нет, мы не потому не пьем ночью, что спим. Мы не пьем, потому что нам не хочется. А днем хочется. А почему нам вообще хочется пить? Потому что мы непрерывно теряем воду, а вода нужна нам, как жизнь. Более того, вода и составляет основу нашей жизни. Взрослое человеческое тело на 57 процентов (в среднем) состоит из воды (новорожденное – почти на 75 процентов, но за первые десять лет жизни воды в теле становится меньше). Это означает, что в человеке весом 70 килограммов содержится около 40 литров воды. Две трети этой воды содержатся в клетках (включая наши нейроны – да-да, включая наши драгоценные нейроны, в них тоже не всё – мысли). Оставшуюся треть составляет внеклеточная жидкость, в том числе плазма крови (в которой плавают красные кровяные тельца и прочая живность). Понятно, что песенка права: без воды ни туды и ни сюды… Но вот беда – мы эту драгоценную воду все время теряем. За сутки взрослое человеческое тело теряет примерно 2,5 литра столь необходимой ему жидкости. Считается, что около 1,4 литра воды оно теряет с мочой, около 0,6 литра – с потом, около 0,3 литра – за счет воды в выдыхаемом воздухе и еще 0,2 литра – представьте, с калом. Итого 2,5 литра.
На первый взгляд 2,5 литра не так уж много. Но это взгляд именно первый – и неверный. Наш организм (как, впрочем, и любой другой живой организм) очень тонко запрограммирован природой и не терпит серьезных отклонений от гомеостаза, то бишь от условий, обеспечивающих динамическое равновесие всех идущих в нем биохимических процессов, именуемых «жизнью». В особенности не терпит он дегидратации, что и понятно, в свете вышесказанного. Потеря воды немедленно нарушает такие важнейшие параметры гомеостаза, как солевой обмен и осмотическое давление[1]1
Осмотическое давление – это разница давлений по обе стороны полупроницаемой мембраны, порожденная разницей концентрации раствора; при наличии такого давления растворитель течет через мембрану, чтобы уменьшить эту разницу.
[Закрыть] в клетках и крови. Поэтому теряемую за день воду нужно возмещать. Хочешь не хочешь, а нужно пить. И если мы сами этого не понимаем, природа (в лице нашего организма) нам об этом напоминает. Она придумала для этого замечательный механизм, который, кстати, всем нам хорошо знаком с раннего детства. Этот механизм называется «жажда».
С жаждой дело обстоит так. В мозгу есть очень важный, выполняющий великое множество разных функций участок – гипоталамус. В этом участке есть группа нейронов, которую ученые так и назвали – «центр жажды». И правильно сделали. Потому что именно в этот центр приходят сигналы из нескольких разных мест, где первым долгом ощущается нехватка воды. Одно из этих мест – слизистая оболочка нашего рта. Она непрерывно «смазывается» слюной. Нехватка воды вызывает нехватку слюны, и тогда слизистая оболочка рта высыхает. А в ней находятся нервные окончания, которые реагируют на такое «нарушение порядка», – они немедленно доносят об этом «по начальству», то есть посылают нервный сигнал. Куда? Конечно, в центр жажды, эти нейроны изначально связаны именно с этим центром. Но это еще не все. Нехватка воды быстро сказывается и на состоянии крови. Как я уже сказал, кровь – это раствор. Она состоит из воды и растворенных в ней веществ (прежде всего белков-альбуминов, но также глюкозы, минеральных ионов, гормонов и т. п.) Если воды становится меньше, концентрация растворенных в ней веществ становится, естественно, больше. Это ведет к росту осмотического давления крови. А у центра жажды есть «свои люди» также и в кровеносных сосудах. Это специальные датчики, которые называются «осморецепторы». По сути, это тоже окончания нервных волокон, которые немедленно сигнализируют гипоталамусу, что осмотическое давление в крови изменилось против нормы. Третье место, где нехватка воды вызывает серьезное недовольство, – это почки. Здесь рост осмотического давления крови тоже улавливается осморецепторами, и по их сигналу почки реагирует на это усиленным производством некоего гормона. Избыток этого гормона в крови сигнализирует гипоталамусу, что воды в организме маловато. И когда все эти сигналы сходятся в одном и том же месте, количество, как говорится, переходит в качество – становится ясно, что нужно принимать срочные меры.
Я нарочно рассказал все это так подробно – хочется показать, как искусно (и как сложно) увязана в нашем организме каждая мелочь, даже такая на первый взгляд «простая», как желание пить. Сильно недостает воды – и вот в гипоталамусе, в его центре жажды, раздаются сразу три тревожных звоночка – от слизистой рта, от крови и от почек. А что делает этот центр? Он тотчас посылает донесение об этом в тот район головного мозга, который заведует эмоциями. А там, в этом районе, есть участок, который активируется этим донесением и немедленно ввергает нас в безошибочно понятное и знакомое состояние – нам чего-то хочется. Более того, мы начинаем понимать, чего именно нам хочется. Нам хочется пить, и теперь мы не успокоимся, пока не выпьем. Как сказал поэт, «если я чего решил, я выпью обязательно». Мы ощущаем жажду, и мы жадно припадаем – к стакану, к крану, к бутылочке. И что тогда? Снова чудеса природы. Замечали ли вы, что с первым же глотком ощущение жажды как рукой снимает? И действительно, оно пропадает первым, еще до прихода воды в желудок, а все потому, что нервные окончания в слизистой рта успокаиваются сразу же с первым смачиванием. Затем вода попадает в желудок и растягивает его. Тогда «механорецепторы» желудка, реагирующие на давление в нем (это они, гады, создают наше ощущение тяжести в животе), посылают в гипоталамус соответствующий сигнал, и центр жажды еще более успокаивается. Затем осмотическое давление крови спадает до нормы, «осморецепторы» перестают трезвонить, и тогда центр жажды успокаивается совсем и перестает просить о помощи. В эмоциональных участках коры «дают отбой»: водный гомеостаз восстановлен.
А что, кстати, происходит в это время в почках? Мы сказали о слизистой, о крови, а о почках забыли. А в них, оказывается, тоже происходит в это время интересный процесс. И мало того что интересный, но, как недавно выяснилось, имеющий прямое отношение к вопросу о том, почему мы не пьем ночью. Вот этот процесс вкратце. Гормональный сигнал почечной тревоги, приходящий в гипоталамус, вызывает у гипоталамуса гормональный же ответ: оттуда тотчас же посылается нервный сигнал в соседний (и тоже очень важный) участок мозга – гипофиз, где в определенном месте хранятся готовые молекулы некого гормона по названию «антидиуретический гормон», или АДГ (он же вазопрессин). Получив сигнал из гипоталамуса, гипофиз немедленно выделяет этот АДГ в кровь, и сей гормон, распространяясь по сосудам вместе с кровью, вскоре достигает своей цели. А цель эта – почки. (Вообще-то у АДГ есть много других функций: в сосудах, где он влияет на кровяное давление, и в мозгу, где он определяет социальное поведение, – но сейчас нам важно только его действие на почки.) Как только молекулы АДГ усаживаются на предназначенные для них рецепторы почечных клеток, под их влиянием расширяются почечные канальцы и вода из первичной мочи уходит обратно в почечные клетки, а оттуда всасывается в кровь (этот процесс обратного всасывания воды называется реабсорбцией). Что и требовалось совершить.
Так почему же все-таки нам не хочется (как правило) пить ночью? Ведь воду, хоть и в малых количествах, мы теряем и ночью: выдыхаем с воздухом, отдаем (если жарко) с потом, тратим на производство мочи. Надо думать, что природа и тут придумала некий механизм, который помогает нам компенсировать ночные потери воды без появления чувства жажды. Какой же это механизм, интересно? Ответить на этот вопрос взялись недавно канадские исследователи Бурке и Трудель из университета Макгилл в Монреале. Они провели исследования и пришли к занятному выводу, каковой опубликовали в сентябре 2011 года. Оказалось, ради нашего удобства, чтобы нам не вставать ночью от жажды и не искать на ощупь, с грохотом роняя стулья, запропастившийся стакан, природа мобилизовала ни больше, ни меньше наши биологические часы. Вы, конечно, слышали о них. У нас у всех (включая животных и даже насекомых, не знаю, как насчет бактерий) есть в мозгу группа нейронов (с замысловатым названием «супрахиазматическое ядро»), которые отличаются тем, что в них непрерывно происходит образование нескольких белков; за счет такого процесса (его период составляет примерно 24 часа) эта группа клеток непрерывно испускает «сигналы точного времени», рассылая их по всему организму.
Казалось бы, какое дело часовому механизму до механизма жажды? Но если вдуматься, связь есть. Ведь мы не вообще не хотим пить, а именно в определенное время суток. А часовой механизм как раз временем и заведует. И действительно, когда Бурке и Трудель тщательно всмотрелись в работу биологических часов, они обнаружили, что их «стук» существенно влияет на сигнализацию из гипоталамуса в гипофиз. Днем сигналы «часов» сильнее, и, оказывается, именно в это время помехи сигналам гипоталамуса больше. А ночью сигналы биочасов ослабевают, и тогда «слышимость» на линии «гипоталамус – гипофиз» заметно улучшается. Это, как установили те же Бурке и Трудель, приводит к тому, что гипофиз ночью выделяет существенно больше вазопрессина, чем днем. А вазопрессин, как мы уже теперь знаем, увеличивает реабсорбцию воды из мочи. И вот так мы с вами, сами того не зная, без всякого ощущения жажды восполняем себе ночью недостающую воду (тем самым уменьшая количество мочи и потребность от нее отделаться) и потому можем сладко спать, не прерывая заслуженного отдыха. А ведь природе как раз и нужно, чтобы наш драгоценный организм отдыхал, а не носился посреди ночи по квартире в поисках воды. Вот поэтому она и придумала связать наши биологические часы (которые отличают день от ночи) с работой почек (которые и днем, и ночью заняты совсем-совсем иным делом).
Большое спасибо товарищу природе за наше счастливое устройство.
