Искра жизни. Электричество в теле человека
Шрифт:
По оценкам, около девяти миллионов человек в Великобритании — ни много ни мало одна седьмая часть населения — страдают от потери слуха в той или иной мере. Как ни крути, с возрастом мы постепенно теряем способность воспринимать высокочастотные звуки. Алан Беннетт писал: «Я и не подозревал, что мой слух ослабевает, но… Р. спросил, слышны ли мне трели сверчков, и я не мог поверить, что ночь, насыщенная звуками, кажется мне тихой». Потеря способности слышать высокие звуки нередко происходит постепенно, почти незаметно, пока не обнаруживаешь, что слух пропал. Поэт Филип Ларкин обнаружил это, когда его друг однажды обратил внимание на то, как чудесно поет жаворонок, а он ничего не слышал. У Ларкина, как и у многих поэтов, частичная глухота вызвала приступ меланхолии. Возрастной потерей способности воспринимать высокочастотные звуковые колебания даже пользуются производители
Возрастная потеря слуха, наблюдаемая у всех без исключения, связана с постепенным естественным отмиранием волосковых клеток, которые не восстанавливаются. Громкий шум разрушает наш слух еще быстрее. Рок-музыкант Пит Таунсенд7 мгновенно оглох на одно ухо во время широко известного случая, когда инсценированный взрыв оказался намного громче ожидаемого. Тысячи солдат, воевавших в Ираке и Афганистане, возвратились домой с необратимой потерей слуха в основном из-за взрывов придорожных мин. Грохот сражений, оглушительный звук на концертах поп-музыки, рев реактивных двигателей и техники — все это наносит нам тяжелый урон. Все дело в том, что наружные волосковые клетки очень чувствительны и могут необратимо повреждаться громкими шумами.
Слева. Нормальные волосковые клетки. Видны три слоя наружных волосковых клеток и, внизу, один слой внутренних волосковых клеток. Справа. Громкие шумы повреждают наружные волосковые клетки, а потом и внутренние.
Постоянное воздействие умеренно громких звуков также может приводить к необратимой потере слуха по той причине, что у частично поврежденных волосковых клеток нет времени на восстановление. Многие люди, нередко не понимая, что они делают, регулярно подвергают свои уши такому звуковому воздействию, которое может лишить слуха. Звуки громче 85 децибел, действующие продолжительное время, могут стать причиной потери слуха: такой уровень шума характерен для электрической дрели, мотоцикла, звукового сопровождения фильма в кинотеатре и многих других повседневных занятий. Этот уровень также ниже максимальной громкости многих портативных МР3-плееров. Не исключено, что тот, кто включает звук слишком громко и слушает его слишком долго, никогда не услышит голоса своих внуков. Как ни печально, но в течение ближайших десятилетий многим придется вникать в принципы работы уха намного глубже, чем хотелось бы.
Одним из первых признаков повреждения волосковых клеток является хронический звон в ушах, который называют тиннитусом. Музыкальный критик газеты The Times Ричард Моррисон, испытывавший имитирующее тиннитус устройство, описывает этот звук как отвратительный пронзительный свист, который превращает прослушивание музыки в кошмар. «Вы как будто слушаете плывущий звук какой-нибудь алжирской радиостанции сквозь треск старого радиоприемника. Только это еще мучительнее». Моррисон сразу же почувствовал облегчение, как только сбросил имитатор со своих ушей, но для тех несчастных, у кого разрушены волосковые клетки, тиннитус превращается в пожизненное испытание. Тишина для них никогда не бывает тихой. Бетховен, который начал сильно страдать от тиннитуса, когда ему еще не было и 30 лет, жаловался, что слышит свист и гудение день и ночь, и описывал свое состояние как совершенно ужасное. Это удивительно, что, несмотря на такой дефект, он мог создавать мировые музыкальные шедевры.
Хотя тиннитус нередко связывают с потерей слуха, это не всегда так, и многие страдающие от него слышат хорошо. По какой именно причине мы слышим эти внутренне генерируемые звуки, пока не ясно, однако известно, что это связано с изменениями в головном мозге. Дело вкуса
Я впервые попробовала так называемый магический фрукт как-то летом в Пуэрто-Рико. Этот глянцевый овальный красный фрукт размером с кофейный боб является плодом кустарника Synsepalum dulcificum
Магический фрукт содержит белок, миракулин, который взаимодействует с рецепторами сладкого, позволяя им активироваться под действием кислых веществ. Существуют и другие натуральные модификаторы вкуса. Тот, кто когда-нибудь ел сырые артишоки, знает, что после них все, включая воду, кажется сладким8. Это связано с тем, что артишоки содержат цинарин, который, по всей видимости, подавляет активность рецепторов горького и усиливает активность рецепторов сладкого. Каким бы ни был механизм этого эффекта, он откровенно затрудняет выбор вина, которое можно пить при употреблении артишоков. В отличие от этого джимнемовая кислота, получаемая из южноазиатского травянистого растения Gymnema sylvestre, снижает интенсивность ощущения сладкого, но не горького, отчего многие блюда кажутся необычно горькими, а сахар приобретает вкус золы.
Вкусовые рецепторы — это не нервные клетки, а особая разновидность эпителиальных клеток (клеток, которые выстилают кишечник, ротовую полость и носовые проходы). Они живут очень недолго, заменяются каждые две недели и группируются в бочкообразные вкусовые сосочки. На поверхности языка человека находятся примерно 10 000 вкусовых сосочков, в каждом из которых от 50 до 100 вкусовых клеток9. Вкусовая клетка имеет длинный пальцеобразный отросток с тонкими волосками на кончике, в которых расположены вкусовые рецепторы. Отросток вытянут к отверстию вкусового сосочка на поверхности языка, где находятся возбуждающие вещества. Другой конец вкусовой клетки соприкасается с чувствительным нервом.
Мы можем различать пять основных вкусов — сладкий, соленый, кислый, горький и вкус белковых веществ (умами). Все многообразие вкусов, которые мы чувствуем, воспринимается, однако, в сочетании с запахами, поскольку эти два вида чувств действуют совместно. Именно поэтому чувство вкуса притупляется, когда человек простужен, а его нос заложен. Антельм Брилья-Саварен, гурман XVII в., рассказывал о встрече с человеком, у которого был отрезан язык, но который тем не менее полностью сохранил восприятие вкусов и запахов. Это позволило Брилья-Саварену сделать вывод о том, что «запах и вкус на деле являются единым чувством, где лабораторией служит рот, а ее трубой — нос».
Когда вы едите что-нибудь, вещества, содержащиеся в пище, растворяются в слюне. Это позволяет им присоединиться к рецепторам на кончике вкусовых клеток и, таким образом, инициировать последовательность событий, которые в конечном итоге приводят к выбросу химического медиатора из основания вкусовых клеток. Медиатор, в свою очередь, возбуждает чувствительный нерв, и нервные импульсы начинают передаваться в головной мозг, где в результате декодирования и обработки информации происходит идентификация вкусов.
Мы чувствуем разные вкусы потому, что стимулируются разные типы рецепторов. Два вкуса — соленый и кислый — непосредственно воспринимаются каналами, чувствительными к соответствующим ионам, т.е. к ионам натрия и ионам водорода (протонам). На соленое реагирует эпителиальный натриевый канал (ENaC), с которым мы встречались в предыдущей главе. На кислое реагируют несколько видов ионных каналов, чувствительных к протонам. Углекислый газ в шипучих напитках и в шампанском мы также чувствуем благодаря рецепторам кислого, поскольку при его растворении в воде образуются протоны. Любопытно, что некоторые производители газированной воды знали об этом задолго до того, как наука доказала правильность таких представлений, — названия sauerwasser10 и seltzers указывают на кислый вкус. Слово «умами», происходящее от японского «умаи», означает «вкусный» и относится к вкусу пищи, содержащей глутамат натрия[28]. Некоторые рецепторы, реагирующие на глутамат, также являются ионными каналами. Как оказалось, функционирующих рецепторов умами нет у гигантской панды, однако связано ли это с тем, что, в отличие от других медведей, она придерживается исключительно вегетарианской диеты, непонятно.