10 простых вопросов о человеческом теле, на которые наука пока не может ответить

Конечно, сейчас мы знаем о человеческом теле гораздо больше, чем когда-либо раньше, но несмотря на огромное количество важных исследований, многие наши особенности до сих пор остаются загадками. Например:

1. Почему у нас есть отпечатки пальцев?

Несмотря на очевидную пользу отпечатков пальцев (они, например, помогают установить личность человека), наука на самом деле ничего не знает об их природной функции. Некоторые учёные разработали сложные компьютерные модели, чтобы понять, как отпечатки формируются, и хотя мы теперь знаем об этом, зачем эволюция дала их нам, неизвестно вообще ничего.

Возможно, исследователям скоро удастся разгадать эту загадку. В мире существует несколько семей со странным генетическим расстройством под названием адерматоглифия — у этих людей отпечатков пальцев нет. Кроме того, они намного меньше потеют, и при этом они так же здоровы, как все остальные люди. Исследователи надеются, что изучение этих семей и их генома поможет разгадать эволюционную тайну отпечатков пальцев.

2. Как работают пробиотики?

Если вы когда-либо видели рекламу йогурта, то, возможно, слышали слово «пробиотики» или «живые бактерии». Многие из производителей разрекламированных йогуртов заявляют, что их продукт содержит живые пробиотические культуры, благотворно влияющие на здоровье в целом. Звучит это так, будто производители йогуртов открыли нечто новое, но науке давно известно, что пробиотики являются своего рода полезными бактериями, живущими в человеческом кишечнике. И, как ни странно, производители йогуртов не говорят, что конкретно эти живые культуры делают полезного для здоровья.

Никто не говорит ничего существенного в первую очередь потому, что никто и не знает, как работают пробиотики. На самом деле, многие из пробиотиков, которые употребляют в качестве пищевых добавок или добавляют в продукты питания, используют из-за их срока годности, а не потому, что они полезны для здоровья. Конечно, вреда от них нет, но учёные только начинают изучать, какие именно преимущества для здоровья дают бактерии каждого вида.

Исследователи полагают, что если они смогут определить воздействие всех полезных бактерий на организм, то сумеют ответить и на многие другие вопросы, в частности, узнают многое о лечении различных заболеваний. Правда, на разгадку наверняка уйдёт много времени, потому что в мире существуют сотни видов пробиотических бактерий.

3. Почему у нас разные группы крови?

Вероятно, вы знаете, что есть четыре основных группы крови, и если вы когда-нибудь сдавали кровь на анализ, то знаете, какая группа крови у вас. Это довольно важная вещь, так как кровь не той группы может погубить вас, если вдруг придётся делать серьёзную операцию.

Поскольку группы крови впервые появились 20 млн лет назад, у нас было много времени, чтобы о них узнать, хотя, конечно, исследования начались гораздо позже. Мы прекрасно знаем о принципах работы групп крови, но при этом до сих пор понятия не имеем, почему они разные и зачем это нужно с точки зрения эволюции.

Группы крови классифицируются по антигенам в клетках крови. Эти антигены представляют собой сигналы антител, которые разрушают чужеродные клетки в организме. Антитела прекрасно «контактируют» с антигенами правильного типа, но нападают на другие антигены, в результате чего неправильный тип крови при переливании или трансплантация не того органа могут стать фатальными.

Да, наука знает о группах крови многое, но не меньше вопросов до сих пор остаются без ответа. Например, мы понятия не имеем, зачем нужны эти антигены. Можно предположить, что они имеют какое-то отношение к заболеваниям и иммунитету, о чём свидетельствуют некоторые интересные находки.

Например, учёные обнаружили, что люди с третьей группой крови более восприимчивы к кишечной палочке, а те, кто не относится к групповой системе Даффи, имеют почти полный иммунитет к одной из форм малярии. Хотя о причинах появления групп крови говорить невозможно, но есть мнение, что появились они как способ борьбы с инфекционными заболеваниями.

4. Остаётся ли мозг активным после обезглавливания?

Существует множество легенд о том, как обезглавленные люди в течение нескольких ужасающих минут после смерти остаются в сознании. В некоторых историях человек моргает или совершает другие движения, чтобы показать, что прекрасно всё осознаёт. Звучит, как детская страшилка, но в действительности мы не знаем, как долго мозг может оставаться активным в такой ситуации и может ли вообще.

Исследования провести сложно, в первую очередь потому, что просто так взять и обезглавить человека учёные не могут. Единственная реальная возможность для сбора данных существовала во Франции до и после революции, когда основным способом казни была гильотина — тогда было проведено несколько экспериментов, но только один из них задокументирован.

Случай описал доктор Габриэль Боро: глаза на отрубленной голове мужчины открылись и на короткое время сосредоточились на некоей точке, перед тем, как закрыться навсегда. Врач пришел к выводу, что некоторые функции остаются активными в течение почти 30-ти секунд после обезглавливания, но он не мог установить, сохраняется ли у человека сознание.

5. Есть ли у людей феромоны?

Животные, когда речь заходит о воспроизводстве, полагаются на запах феромонов партнёра. Из-за этого исследователи пытаются выяснить, играют ли феромоны роль при человеческом взаимодействии. Но чем больше ответов мы получаем, тем больше запутываемся. Многие исследования показали, что запахи на людей определённо влияют, но с феромонами всё немного сложнее.

В течение долгого времени учёные не были уверены, есть ли у людей специальный обонятельный орган вроде того, что используют для обнаружения феромонов животные. Тем не менее, у нас такой есть, но очень неразвитый и маленький, так что непонятно, работает ли он вообще.

Согласно исследованием, все люди имеют свой собственный уникальный запах, чему мы обязаны своему геному. Например, новорожденные дети могут узнавать по запаху своих матерей, а если женщины будут регулярно ощущать запах друг друга, то их менструальный цикл может синхронизироваться. Очевидно, что узнать о человеческом обонянии нужно ещё многое.

6. Что происходит, когда в кого-то попадает молния?

Если вы когда-либо были вне дома во время грозы, особенно поблизости от металла, вы, вероятно, задумывались, что в вас может ударить молния. Это довольно пугающая перспектива: после удара молнии могут возникнуть необратимые повреждения мозга, очень сильные ожоги, а можно вообще погибнуть. Несмотря на то, как кошмарно всё это звучит, большинство жертв выживает. Некоторые даже остаются полностью невредимыми, и наука не имеет ни малейшего представления, почему.

Чтобы выяснить, что к чему, исследователи отправились в Южную Африку, где грозы с молниями случаются чаще и бывают сильнее, чем где бы то ни было ещё в мире. Они обнаружили, что молния особым образом проходит через наши тела. Они решили, что это имеет отношение к невероятному электрическому заряду, проходящему через человека за короткий промежуток времени. Тем не менее, множество вопросов пока остаются без ответа, и чем больше мы будем знать, тем больше пострадавших удастся спасти.

7. Как женщина может не знать, что беременна?

Согласитесь, это кажется сомнительным: женщина утверждает, что очень удивилась, когда вдруг родила ребёнка. Все девять месяцев она жила обычной жизнью и совершенно ничего не подозревала, но вот — ребёнок родился. Такое действительно встречается, хоть и довольно редко, так что изучать это явление очень трудно.

Одна из причин, по которой женщина может не знать, что беременна — это избыточный вес, что в свою очередь означает, что она может набирать всё больший и больший вес, так что дополнительный вес ребёнка и не заметит.

Вроде бы стоит задуматься об очень серьёзном нарушении менструального цикла, но у многих женщин, особенно тех, кто страдает от избыточного веса, циклы нерегулярны, и то, что менструаций нет много месяцев подряд, для них в принципе нормально. Кроме того, у некоторых женщин во время беременности бывают небольшие регулярные кровотечения, которые можно ошибочно принять за менструации.

Правда, иногда такое происходит и с совершенно здоровыми женщинами. Одна пациентка доктора Сабрины Сухан — как раз такой случай. У этой женщины был нормальный вес, она даже работала в медицинской сфере, так что знала все признаки беременности, но не подозревала о том, что беременна, пока не родила. Врачи до сих пор не могут понять, как такое возможно.

8. Как работают митохондрии?

Митохондрии являются неотъемлемой частью нашего тела. Единственная цель микроскопических органелл — превращать всю потребляемую нами пищу в энергию. Очень долго мы не знали о митохондриях почти ничего, но наука близка к пониманию того, как они работают.

Совсем недавно ученые узнали, как митохондрии переносят энергию. Также учёные узнали, что митохондриям очень нравится кальций, который иногда может вызвать проблемы: если митохондрии поглощают слишком много кальция, он может убивать клетки. Это связано с заболеваниями вроде сахарного диабета второго типа.

Исследователи полагают, что подобные заболевания влияют на процесс передачи сигналов, с помощью которых организм сообщает митохондриям, сколько кальция поглощать, а сколько — выводить. Команде исследователей из Гарварда недавно удалось занести в каталог каждый белок в митохондриях, в том числе все белки, связанные с усвоением кальция. Пока что информации мало, но эту тайну мы вот-вот можем разгадать.

9. Почему ухо состоит из трёх косточек?

Мы привыкли слышать звуки. Как это работает, в принципе понятно. Если уши не подвергаются сильным деформациям, то выполняют свою функцию очень хорошо и особого ухода при этом не требуют. Но не у всех видов уши одинаковы. Стэнфордский исследователь Сунил Пуриа отметил, что у рептилий и птиц ухо состоит из двух косточек, а у млекопитающих — их трёх. Почему, неизвестно.

По данным Пуриа, мы слышим несколькими способами. Первый способ очевиден — через наши уши проходит звук. Но ещё мы слышим, когда вибрации от движения наших голосовых связок проходят через кости нашего черепа. Когда вы говорите, вы слышите собственный голос не так, как его слышат все остальные. Это объясняет, почему нам так неприятны собственные голоса, если мы слышим их со стороны — например, на аудио или видеозаписи.

Лучшая теория Пуриа, почему наши уши состоят из трёх косточек, основана на странной болезни под названием синдром оголения переднего полукружного канала. Это заболевание может привести к уменьшению ткани в ушном канале, и в результате люди слышат посторонние звуки, которые обычно не воспринимают, вроде ударов собственного сердца. Пуриа предполагает, что, возможно, третья ушная косточка нужна для того, чтобы свести эти эффекты к минимуму, но необходимы подробные исследования.

10. Какие бактерии живут на наших языках?

Казалось бы, человеческий рот уж точно не содержит никаких тайн: мы знаем, что такое зубы и как они работают, понимаем, что представляют из себя дёсны, и знаем многое о вкусовых рецепторах. А языку на первый взгляд вообще скрывать нечего, но на деле язык — это просто кладезь тайн.

Врачи всего мира хотели бы заполучить для исследований живущие на языке бактерии, чтобы изучить их как можно детальнее и спасать тем самым жизни. Однако большинство бактерий с наших языков не растут в чашке Петри, так что классифицировать и понять их очень сложно.

Это непонимание — самый большой камень преткновения при лечении заболеваний дёсен вроде пародонтита. Врачи не знают толком, как его лечить, потому что видов бактерий, из-за которых возникает пародонтит, очень много, а известно о них слишком мало.

Недавно исследователям всё же удалось вырастить одну бактерию из ротовой полости с помощью ДНК, и они надеются, что это позволит лучше понять, как бороться с заболеваниями полости рта. Тем не менее, бактерий слишком много, и пока что многие микроорганизмы, живущие у нас во рту, остаются загадкой.