Как мы видим

Глаз воспринимает световые волны ничтожного диапазона: всего от 390 до 780 миллимикрон, но больше 80% всех сведений о внешнем мире человек получает именно с помощью зрения. За один день человек видит так много, что если все увиденное им перевести на кинопленку, то нужно израсходовать ее около 19 км.

Хрусталик нашего глаза, растягиваясь или утолщаясь (аккомодационная способность) с помощью специальной охватывающей его мышцы, уменьшает изображения предметов в сотни и тысячи раз, фокусируя их на сетчатке глаза. В состав светочувствительного слоя сетчатки входят высокодифференцированные рецепторные светочувствительные клетки, отдаленно похожие на короткие палочки и конусообразные колбочки. 110-125 миллионов "палочек", более или менее равномерно расположившись по всей сетчатке, позволяют нам видеть при самом мизерном освещении, а 6,5 миллиона "колбочек", сгруппированных главным образом в центральной части сетчатки, включаются в работу, когда предметы хорошо освещены. Их чувствительность значительно меньше, но зато они устроены так, что позволяют нам различать цвета. При возбуждении одного вида колбочек у человека возникает ощущение красного цвета, вторых - зеленого, а при возбуждении колбочек третьего вида человек воспринимает синий цвет. У некоторых людей колбочки того или иного вида поражены или частично изменены - дальтонизм.

Между прочим, за цветное зрение человеку пришлось заплатить немалую цену.

Результаты нового исследования генетиков указывают на то, что восприимчивость к феромонам у древних приматов и, как следствие, у человека притупилась в результате развития у них цветного зрения.

Феромоны - это особые биологически активные вещества, выделяемые животными в окружающую среду и специфически влияющие на поведение, физиологическое и эмоциональное состояние или метаболизм других особей того же вида, как гласит статья в БСЭ. Необходимо добавить, что феромоны играют важную роль при брачных играх животных, способствуя нахождению партнёра (см. Как мы любим)

По словам доктора Цзянь-чжи Джорджа Чжана из Мичиганского университета в Энн-Арборе (University of Michigan, Ann Arbor), "отказ от феромонов" произошёл приблизительно 23 миллиона лет назад, незадолго до того, как гоминиды выделились в отдельный род. В то же время у них выработалось полноценное цветное зрение. Это удалось выяснить с помощью компьютерной симуляции.

Приблизительно в это время ген TRP2, связанный с восприятием феромонов, у приматов Старого света стал превращаться в неактивный "псевдоген", коим он является и сейчас. Однако, как выяснили учёные, у обезьян Нового света этот ген по-прежнему активен и сейчас, а цветное зрение у них отсутствует.

Если мы хотим что-то получше рассмотреть, то должны поместить изображение на маленькую область сетчатки менее 0,5 мм в поперечнике (желтое пятно), где сосредоточены только одни колбочки. При плохом освещении человек лучше видит не то, что находится прямо перед ним, а то, что с боков. Это работают более чувствительные палочки, разбросанные по периферии. Хрусталик имеет волокнистое строение, поэтому мы видим световые точки (звезды, далекие огни в ночи) лучистыми.

Глаз преломляет зеленые и фиолетовые лучи гораздо сильнее, чем красные (хроматическая аберрация), и на формируемое им изображение накладываются радужные полосы и пятна. Но обрабатывающий это изображение мозг выполняет функцию совершенного корректирующего фильтра, очищающего изображение.

Еще больше роль мозга в получении стереоскопического изображения из пары изображений, формируемых двумя глазами.

Глаз не способен воспринимать неподвижное изображение (краски пропадают, изображение становится коричнево-серым, меркнет). Поэтому, даже когда мы смотрим в одну точку, наши глаза все равно движутся: в одну секунду глаз делает от 20 до 70 движений с амплитудой в каких-нибудь 27,5 угловых секунд (тремор глаз).

Слишком подвижные картины мы тоже не способны воспринимать (не менее шестнадцати изображений в секунду - кинематограф).

Любопытно, что женщины лучше воспринимают цвета поскольку у них две Х-хромосомы и соответственно две копии этого гена, из которых хотя бы одна с большой вероятностью окажется хорошей, а у мужчин Х-хромосома только одна, поэтому у них чаще встречается цветовая слепота. Кроме того, две Х-хромосомы могут дать женщинам улучшенное зрение в оранжево-красной части спектра, так что мужчины и женщины буквально видят мир по-разному.

Особенности глаза активно используются для его же сохранения: если Вы долго читаете или засиделись перед экраном компьютера, глаз сфокусирован на объекте, находящимся на фиксированном расстоянии, что приводит к снижению его аккомодационной способности и со временем - к снижению остроты зрения. Установка в компьютере в качестве обоев стереоизображения заставляет глаз несколько "расфокусироваться" и немного отдохнуть. Внимание программистов все более переключается с "хранителей экрана" на "хранители глаз". Простейшие "наставничают" в комплексе гимнастики для глаз, более сложные  используют специальные приемы для "расфокусировки" глаз, цветовые эффекты и т.п. Идеал, по нашим данным, пока не достигнут, но…Осилит дорогу идущий!

По последним сообщениям, особенности человеческих глаз повлияли на эволюцию. Учёные нашли ещё одно важное отличие человек о других приматов, которое, возможно, сыграло значительную роль в человеческой эволюции. Человек - единственный примат, имеющий белки глаз. У всех других обезьян глаза совершенно чёрные. Это делает возможность определять по глазам чужие намерения и эмоции исключительно человеческой привилегией. По глазам обезьяны совершенно невозможно понять не только её чувства, но даже и направление её взгляда. Таким образом, человек в самом начале своего развития получил важное средство коммуникации, которым не обладали другие животные. "Только человеческие существа могли узнать, что происходит в уме другого представителя их вида, - говорит профессор Робин Данбер из ливерпульского университета. - Как говорится, никогда не доверяй тому, кто не смотрит тебе в глаза".

Любопытно, что по мнению специалистов из Марбургского университета слепые соображают быстрее. После проведенных исследований ученые сделали вывод: у людей, потерявших зрение, мозг работает быстрее, чем у зрячих, сообщает журнал "Будь здоров!" . Из-за этого слепые в два раза быстрее понимают обращенную к ним речь. Исследователи регистрировали мозговую активность испытуемых. У зрячих продолжительность анализа смысла ключевого слова составляла в среднем 150 миллисекунд, в то время как незрячим требовалась лишь половина этого времени. По мнению исследователей, те клетки, которые обычно занимаются анализом информации, поступающей от органа зрения, у слепых людей перестраиваются и помогают им лучше слышать. За счет этого восприятие речи идет заметно быстрее.

Как мы читаем

Некоторые люди с детства читают как бы вполголоса. Они двигают губами, иногда языком, мускулами лица. Читая, такой человек скорее слышит, чем видит. Ведь при чтении у него создается последовательная цепь: глаза - речь - слух. Этот метод - "фонетизация" - ограничивает скорость чтения до 120 - 150 слов в минуту, ведь пропускная способность слухового канала в приеме, передаче и переработке информации в десять тысяч раз меньше, чем пропускная способность зрительного канала.

При чтении печатного текста с нормальным размером шрифта глаз фиксирует 3-4 буквы, остальные видит расплывчато. Читая, глаз делает скачки - каждый в тысячные доли секунды. Читаем мы только на "остановках". Но останавливается глаз не на всех буквах подряд. Он действует экономнее - выбирает точку фиксации через 4-5 букв. Глаз "спешит", чтобы читать быстрее и делать меньше остановок. Подсчитано, что глаза читающего в течение часа движутся лишь три минуты, а покоятся 57 минут.

Как мы  слышим

Человек может воспринимать звуковые колебания в пределах от 10-20 до 15000-20000 колебаний в секунду.

Благодаря нашему умению улавливать любую, большую, чем 0,0001 секунды, разницу во времени между приходом звука к одному, а потом к другому уху, мы обладаем способностью точно узнавать, с какой стороны доносится до нас этот звук (стереозвучание). Мы способны воспринимать столь слабые звуковые волны, при которых барабанная перепонка под их давлением перемещается всего лишь на 0,0000000001 мм (в тысячу раз меньше диаметра атома водорода).

В мире звуков, воспринимаемых ухом человека от порога слышимости до болевого порога, наиболее распространенные источники звука имеют следующий уровень громкости (децибел -минимальная разница в силе звука, которую способно уловить ухо человека):

• шум нормального дыхания человека - 10 дб;
• шелест листвы, тихий шепот с расстояния одного метра - 15 дб;
• тиканье часов - 30 дб;
• громкий разговор с расстояния одного метра - 60 дб;
• шум уличного транспорта - 70 дб;
• шум в самолете - 100 дб;
• треск отбойного молотка - 120 дб;
• пушечный выстрел - 130 дб;
• стартующая космическая ракета - 150-175 дб.
  

Как мы слушаем

1.       Наш ум не хочет ждать. Наши мысли бегут в 4 - 10 раз быстрее, чем речь большинства людей. И вот пока мы ждем, когда будут произнесены слова, наш мозг то отключается от того, что говорится, то опять включается. В результате в нем оседает лишь несколько слов, и мы теряем смысл сказанного.

2.      Нам кажется, что это мы уже знаем, поэтому мы слушаем вполуха

3.      Мы смотрим, а не слушаем: сколько раз Вы не улавливали имени нового знакомого только потому, что Ваши мысли были заняты его внешним видом или манерами.

4.      Мы слушаем, будучи все время занятыми: мы пытаемся слушать, отдавая часть своего внимания газете, радио или телевизору.

5.      Мы забываем самое главное: внимаем словам, а не мыслям.

6.      Наши эмоции оглушают нас: когда кто-либо пытается высказать мнение, противоположное тому, которое мы считаем единственно верным, - мы бессознательно чувствуем, что слушать рискованно, ведь мы можем услышать нечто такое, что заставит нас усомниться в справедливости собственной точки зрения. Мы перестаем мысленно воспринимать говорящего и начинаем планировать собственную словесную контратаку.

Как мы любим

Буквально по полочкам разложить механизм... возникновения влюбленности удалось сотрудникам НИИ морфологии человека РАМН. В институте длительное время сотрудники лаборатории развития нервной системы человека изучали причины интуитивного деления людей на своих и чужих, любви с первого взгляда. В итоге они пришли к выводу, что этот выбор обусловлен чисто биологически.

Оказывается, один из главных способов отбора полового партнера или просто симпатичного человека основан на запахе. В нашем носу, как и у всех млекопитающих, есть небольшой орган в виде длинной трубочки. Он расположен в области перегородки носа. В отличие от привычной функции человеческой системы обоняния он "ловит" половые запахи, исходящие из подмышек и паховой области. При этом мы их не осознаем - информация о приятном запахе понравившегося человека проходит сразу в мозг.

Долгое время этот "орган влюбленности", как раз из-за того, что он не воспринимал конкретных запахов, считался у нас атрофированным. Однако морфологи установили обратное. Проведя множество опытов, они доказали, что отросток, много лет считавшийся лишь признаком нашей связи с животными, у 98 процентов людей, за исключением случаев некоторых патологий, очень активно работает.

Причем эта функция появляется у нас самой первой, в первые месяцы развития эмбриона. Еще находясь в животе у матери, ребенок активно ощущает различные половые гормоны, находящиеся в околоплодной жидкости. Кстати, не исключено, что от того, каких гормонов окажется больше - женских или мужских, - в будущем у человека проявятся те или иные половые предпочтения.

Как мы понимаем иностранный язык

Понимание менее 60% слов текста не позволяет даже уловить смысл статьи или книги, отделить главное от второстепенного. Понимание 60 - 80% позволяет следить за ходом рассуждений автора, уловить общий смысл и выделить главное, которое в дальнейшем можно будет перевести для себя со словарем. Понимание 80 - 90% позволяет сразу конспектировать иностранную работу на родном языке, время от времени заглядывая в словарь. Понимание 90 - 98% текста практически мало чем отличается от чтения на родном языке; о значении изредка попадающегося в тексте незнакомого слова легко догадаться.

Английский крестьянин в повседневной жизни обходится всего тремястами слов. Подсчитано, что 500 первых самых употребительных слов английского языка занимают 70 процентов текста художественной литературы, 1000 - 80,5%, 2000 - уже 86%, 3000 - 90%, 5000 - 93,5%, а 10000 - 96,4%. Сходные данные получены и для других языков.

Почему мы боимся

Страх - исключительно важная реакция нервной системы животных и человека на факторы, которые могут представлять потенциальную опасность для организма. Однако иногда, часто после сильных стрессов и психотравм, страх из стража жизнедеятельности может превратиться в навязчивого самовредителя, который сильно мешает полноценной жизни. Проводя лабораторные исследования над крысами, британские учёные Грегори Квёрк и Мохаммед Милад обнаружили, что искусственное раздражение участков префронтальной коры головного мозга лабораторных животных ослабляло у них чувство страха.

Сейчас предполагается, что префронтальные участки коры больших полушарий подавляют чувство страха, блокируя амигдалу (мозжечковую миндалину), которую некоторые учёные склонны считать своеобразным "вместилищем страхов". У больных с посттравматическим синдромом отмечена пониженная активность в области префронтальной коры. Исследователи надеются, что новая безболезненная экспериментальная технология под названием транскраниальной (сквозной черепной) магнитной стимуляции сможет помочь пациентам более успешно бороться с собственными страхами.

10 золотых правил долголетия

Хотя человеку генетически гарантированы 150 лет жизни, наш век значительно короче. И если японцы умудряются дожить до 79 лет, то нигерийцы и сомалийцы с трудом дотягивают до 47. Наши соотечественники - где-то посередине. Между тем, тщательно изучив опыт долгожителей, специалисты разработали 10 правил, следуя которым можно продлить свое земное существование:

1. Не объедайтесь
   Если вы не занимаетесь тяжелой физической работой, вам вполне хватит 2000 килокалорий в день. Тем самым вы устроите разгрузку своим клеткам и поддержите их активность.
2. Меню должно соответствовать вашему возрасту
   У 30-летних женщин первые морщинки появятся позднее, если они регулярно будут есть орехи и время от времени - печень. Людям старше 40 лет полезен бета-каротин, которого много в моркови, а также в других овощах и фруктах оранжевого, желтого и красного цвета. После 50 лет кальций держит в форме кости, а магний - сердце. Мужчинам старше 40 необходим селен, содержащийся в сыре и почках: этот минерал способствует снятию стресса. После 50, питаясь рыбой, сильный пол защитит сердце и кровеносные сосуды.
3. Не торопитесь на пенсию
   Тот, кто не работает, в среднем выглядит на 5 лет старше своего возраста, уверяют исследователи. Кстати, некоторые профессии, по мнению социологов, помогают сохранить молодость. В числе долгожителей больше всего дирижеров, философов, художников и священников.
4. Секс - эликсир молодости
   Человек, который дважды в неделю занимается сексом, выглядит на 14 лет моложе. Во время полового акта в организме вырабатываются эндорфины - так называемые гормоны счастья. Они способствуют укреплению иммунной системы.
5. Не унывайте ни при каких обстоятельствах
   Оптимисты живут гораздо дольше пессимистов.
6. Двигайтесь
   Даже несколько минут занятий спортом в день продлевают жизнь. В процессе тренировок высвобождаются гормоны роста, выработка которых резко сокращается после 30 лет.
7. Спите в прохладной комнате
   Тот, кто спит при температуре 17-18°С, дольше остается молодым. Ведь обмен веществ в организме и проявление возрастных изменений зависят от температуры окружающей среды.
8. Старайтесь получать как можно больше положительных эмоций
   Иногда не грех позволять себе неразумные удовольствия: большой кусок калорийного торта, затянувшийся допоздна кутеж с друзьями, танцы до упаду, чтение детектива несколько часов кряду...
9. Не гасите в себе гнев, дайте ему вырваться наружу
   Оказывается, 64% заболевших раком всегда подавляли гнев в себе.
10. Задайте работу серым клеточкам
    Разгадывайте кроссворды, много читайте, учите иностранные языки,считайте в уме... Заставляя активно работать мозг, человек не только сохраняет светлую голову, но и одновременно активизирует деятельность сердца, системы кровообращения и обмен веществ.
    

Хватает ли нам пяти чувств?

Недостаток чувственного восприятия становится растущей проблемой современного человека. Как полагают ученые из Оксфордского университета, более быстрая потеря чувства вкуса и обоняния, которая наблюдается в последние годы, приводит к серьезным погрешностям в питании и проблемам со здоровьем. Стимулирование органов чувств, по их мнению, могло бы решить многие проблемы.

Как указывает автор исследования доктор Чарлз Спенс (Charles Spence), чувственная депривация стала настоящей проблемой современного общества. По его словам, человек ушел от активной жизни за пределами дома. До 90 процентов времени он проводит в помещении, тратя немалую часть жизни на телевизор и компьютеры. Это делает жизнь проще, но не способствует использованию сразу многих органов чувств.

"В то время как зрительный анализатор загружен информацией, эмоциональные аспекты осязания и обоняния игнорируются", - отметил он. По его словам, до 18 процентов тела составляет кожа, и если не стимулировать ее нервные окончания, дело может кончиться стрессом и повышением давления. Он также отметил, что большинство приятных моментов в жизни требуют участия сразу нескольких органов чувств.

Доктор Спенс заявил, что стимуляция чувств человека сделает жизнь более продуктивной, успешной и позволит ему насаждаться отношениями с другими людьми. Он указал также, что процессы потери чувствительности, например вкусового ощущения, которые обычно наблюдаются с возрастом, в последнее время имеются тенденцию к ускорению. Хорошим примером является необходимость класть больше соли в пищу.

Открыты гены, отвечающие за умственные способности?

Немецкие ученые Хорст Хамейстер и Ульрих Цехнер из германского Ульмского университета выдвинули новую теорию развития цивилизации. Согласно ей человечество должно благодарить за быстрое развитие интеллекта женщин, которые при выборе спутников жизни отдавали предпочтение уму, а не грубой силе.

Теорию о том, что умственные способности наследуются от матери, а не от отца, и что гены, определяющие интеллект, концентрируются в Х-хромосомах, 30 лет назад выдвинул американский ученый Роберт Лерке. Однако германские ученые утверждают, что им удалось отыскать конкретные гены, ответственные за умственные способности человека, пишет журнал New Scientist.

Немецкие ученые исследовали гены, вызывающие нарушения умственной деятельности. При этом они обнаружили, что эти гены преимущественно встречаются в Х-хромосомах. У женщин в ядре клеток пара Х-хромосом, а у мужчин пару формируют Х- и Y-хромосомы. Некоторые из открытых генов связаны с формированием нервных окончаний в мозгу, а также - с памятью. Другие гены прямо влияют на умственные способности человека.