Навіщо людині ніс? Адже у всіх тварин, птахів є тільки ніздрі, розташовані на пасти або дзьобі, а носа, як окремого органу немає.

Треба сказати, що сама постановка такого питання викликає у багатьох здивування. Тим більше цей незвичайний питання заслуговує детального розгляду. Зазвичай кажуть, що цей орган призначений для нюху, для попереднього нагрівання вдихуваного повітря, хоча такі ж функції існують і у інших тварин, у яких є ніздрі, більш розвинений нюх, але немає такого окремого органу, як ніс. Не було у предків людини, ні носа і у сучасних мавп, у тому числі і людиноподібних.

Людини від тварин відрізняє притаманна тільки йому друга сигнальна система, роль якої в діяльності мозку виключно велика.

У тварини подразнення сприймаються тільки через першу сигнальну систему - через фізичний біль. У людини сильний негативний вплив на мозок може надати слово, яке часом ранить сильніше будь-якого болю. Мозок для демпфування, пом'якшення сильних негативних впливів використовує індукційний принцип. При дії сильного болю, при переляку, сильному нервовому потрясінні включається захисна система. Тварини бігають, метушаться, кричать, верещать, стрибають. Аналогічно веде себе й людей. Він теж або ходить з місце на місце, кричить, зціплює зуби, кусає губи або яким-небудь іншим чином заподіює собі біль. Ці напруги знижують вплив на уражену ділянку. Саме тому днем, коли багато сторонніх подразників, біль переноситься легше, ніж вночі.

Якщо подразнення чи поразка вище порогу витривалості, то виникає "позамежне" гальмування, з допомогою якого клітина може взагалі перестати приймати сигнали про зовнішньому впливі. Це може бути непритомність, частковий або загальний параліч або больовий або нервовий шок. Істеричний параліч може тривати роками, а то й усе життя.

Дуже важливу роль тут відіграють сльози, механізм дії яких полягає в тому, що у разі стресових ситуацій виникає новий потужний компенсуючий основне вогнище подразнення. Активізована сильним роздратуванням кора головного мозку посилює різні функції організму: дихальні, рухові, залоз внутрішньої і зовнішньої секреції. Розслаблюється гладка мускулатура сечовивідних каналів, прямої кишки. Саме тому при сильному переляку може відбутися мимовільне сечовипускання або "ведмежа хвороба".

Але перш за все в будь-якому подібному випадку включаються сльози. Виділяючись з слізних залоз, вони слізно-носовим каналах надходять у порожнину носа і рясно зрошують там слизову оболонку. Остання ж насичена рецепторами трійчастого і нюхового нервів. Подразнення цих рецепторів породжує сигнали, які надходять у мозок, створюючи там додаткові вогнища збудження. При особливо сильних потрясінь люди плачуть, ридають або кричать, що теж знижує збудження кори мозку.

При слабкій витривалості нервової системи у випадках більш або менш сильних збуджень людина непритомніє. При цьому, якщо сильно роздратувати рецептори внутрішньої порожнини носа, наприклад, даючи людині понюхати нашатирний спирт, то людина приходить в себе.

Люди зі слабкою діяльністю коркових нейронів плаксиві; те саме може відбуватися з віком, коли витривалість нейронів слабшає, люди стають емоційно більш чутливими.

Швидко стомлюються багато нейрони кори головного мозку, і коли людина спить, то нейрони відключаються. Якщо їх тривалий час не відключати, то людина все одно рано чи пізно засне, навіть в самому незручному становищі.

Але такі нейрони, як ті, що відповідальні за діяльність дихального центру, відключатися не можуть і працюють все життя без зупинки. Тут слід зазначити, що і ці нейрони періодично відпочивають, так їх діяльність можуть підмінити робота інших нейронів. Але якщо навантаження на нейрони занадто велика, то і резервних нейронів може виявитися недостатньо, і дихальний центр може різко знизити свою діяльність або взагалі припинити її. Саме тому зупиняється дихання при перевантаженнях, особливо у нетренованих людей. Справа в тому, що голосові складки гортані, які в звичайному стані притиснуті до стінок гортані, при перевтомі послаблюються, чим різко ускладнюють дихання.

Ці явища можуть спостерігатися і при порушення носового дихання. Закладений ніс може стати причиною відставання розвивається дитини як у фізичному, так і в розумовому розвитку. Може з'явитися у разі хронічного порушення носового дихання те, що називається "аденоїдної маскою".

З сказаного можна бачити, що роздратування носової порожнини повинні бути постійно, і що небезпечний як їх надлишок, так і недолік. Часом навіть рекомендується помірно додатково дратувати ці нервові закінчення хімічними або електричними подразниками. Не можна не згадати нюханье тютюну, благотворний, заспокійливе дію запахів морського повітря, багатого іонами повітря хвойних лісів, аромату квітів і пр.

Крім того, як стало відомо в даний час, ніс забезпечує рефлекторну регуляцію дихання і додатково регулює кровообіг.

Так як ніс - неодмінна приналежність сучасної людини як наслідок виникнення другої сигнальної системи, то не виключено, що за величиною носової кістки можна судити про ту висоті сходинки у розвитку, на якій стояли давні предки людини, викопні останки яких потрапляють в руки дослідників.

Питання про крові: при такій в'язкості, яка властива крові, серця вдається прогнати її по всіх, навіть самих дрібних капілярах? Адже опір руху рідини обернено пропорційно четвертого ступеня радіусу труби, по якій вона протікає.

Дійсно, кров людини і тварин має в'язкість, яку можна порівняти з в'язкістю гліцерину.

Ще в 1661 році Марчелло Мальпігі, а через деякий час і Антоні Левенгук виявили в живій тканині мікроскопічні капіляри, а потім червоні кров'яні тільця, які так і були названі по-грецьки - еритроцити - "червоні клітини". Вони-то і складають основний об'єм клітин, що містяться в крові, і надають їй червоний колір. Кров, таким чином, є суспензією, де її клітини складають майже половину обсягу, що є показником гематокриту або гематокритом. Для людини ця об'ємна норма дорівнює 45.5%.

Протягом суспензій не може бути задовільно описаний методами звичайної гідродинаміки. Будь згадані клітини твердими частинками таких же розмірів, в'язкість крові зросла б в 500 разів.

Але дивним є те, що кров тече; і при зазначеному гематокрит її в'язкість лише втричі перевищує в'язкість води, а при гематокрит 85% вона лише в 50 разів перевищує в'язкість води.

Червоні кров'яні тільця у звичайному стані мають вигляд двояковогнутой лінзи, тобто, являють собою диск діаметром у 8 мікрон, увігнутий з обох сторін в середині. Максимальна товщина диска - 4, мінімальна - 2 мікрона. Всередині оболонки еритроцита знаходиться його рідке вміст - цитоплазма. Ядра у еритроцита немає.

Це будова клітини дозволяє їй в міру потреби змінювати свою форму в процесі руху. Особливо при русі в вузьких капілярах, діаметр яких менше діаметра еритроцита. Тут вона приймає обтічну форму кулі і рухаються узгоджено, один за одним.

У звичайних кровоносних судинах рух еритроцитів випереджає рух крові в цілому. Це відбувається внаслідок того, що еритроцити при русі крові концентруються в центральній, найбільш швидкої частини каналу.

Живе еритроцит тільки 4 місяці, після чого гине, і печінка і селезінка вилучають їх із кровообігу. Старіючий еритроцит не здатний пластично змінювати свій обсяг, як це роблять молоді або зрілі, тому з віком потрапляння старих клітин у вузькі канали стає все менш імовірним. Гинуть клітини струмом крові відносяться до селезінці - "цвинтаря еритроцитів".

Мембрана еритроцита дуже міцна й пластична; вона здатна як би переливатися, купуючи ту чи іншу форму. Таким чином, клітина виявляється псевдожидкой, що при її русі не має сильного опору руху.

Так як при нормальному русі крові максимальна швидкість руху в центрі і практично нульова у стінок, різні частини диска еритроцита виявляються під дією шарів, що рухаються з різними швидкостями, то еритроцит починає котитися. Але рухається еритроцит не як колесо, а як гусениця трактора.

Таким чином, рідка мембрана практично не створює гідродинамічного опору, і кров має набагато більш низьку в'язкість, ніж слід було б очікувати, будь еритроцит твердим або еластичним.

Дослідження показали, що червоні і білі кров'яні тільця та інші елементи крові несуть на своїй поверхні негативний електричний заряд. І на внутрішній поверхні кровоносної судини утворюється заряд такого ж знака. Таким чином, частинки крові та її елементів не стикаються зі стінками судин.

У разі якщо посудина порушується, як у цьому місці заряд змінюється на противопложный, і негативно заряджені частинки крові негайно осідають на цьому місці і закупорюють дірку. Більше того, створюється різниця потенціалів призводить до коагуляції колоїдних частинок, що процес загоєння ще більше прискорює.

На додаток до сказаного слід зазначити, що останнім часом встановлена ще одна подробиця руху крові. Виявилося, вона рухається не прямим потоком, як до цього вважалося, а її частки в процесі руху мають спіральні траєкторії, тобто її потік закручується. Цей потік, як вважають автори цього відкриття ін м.н. Захаров і академік РАМН Ст. Шумаков, не дозволяє частинкам крові злипатися і запобігає утворенню тромбів. Встановлено також, що потоки у великому і малому колах кровообігу обертаються в різні сторони.

Скільки людей мешкало на Землі?

З тих пір, як на Землі з'явилися люди, народилося понад 78 мільярдів чоловік. В даний час на нашій планеті живе майже 6 мільярдів. Це становить приблизно 4% від числа всіх людей, які жили на Землі за час існування людства. Підрахунки американських вчених Р.Веллмейера і Ф.Лоримена розпочаті від часу 600 000 років до нашої ери і простежили його до нашого часу.

"Людина не може дихати, це не узгоджується з відомими законами фізики" - заявив у 1929 році шведський вчений К.Неергард. У чому тут справа?

Вчений провів відповідні розрахунки і прийшов до висновку, що тиск в легенях людини повинно перевершувати наявне в дійсності і експериментально виміряний майже в 10 разів, а наявні у нього дихальні м'язи не дозволять людині зробити навіть один вдих.

Для того, щоб розібратися в причинах такого парадоксу, необхідно звернутися до еволюції. Для маленьких примітивних організмів, що мали до того ж низьку температуру тіла, було цілком достатньо тієї кількості кисню, яке надходило в їх організм через зовнішні покрови. Але із зростанням розмірів, а отже, і маси організмів потреба в кисні стрімко наростала. Так, на кожен кілограм маси тіла теплокровних тварин необхідно не менше 1м2 поверхні газообміну. Для задоволення цієї потреби був сформований спеціальний орган - легкі.

У звичайному поданні це якась подоба повітряних хутра, які при вдиху наповнюються повітрям, а при видиху це повітря їх легень виходить. Виявилося, що це цілком справедливо, якщо говорити про птицах.Но для людини площу газообміну повинна становити приблизно 75 м2. Грудна клітка при цьому повинна бути неймовірних розмірів, майже досягають залізничного вагона. Легкі ж людини мають дендритовую структуру, тобто, нагадують собою дерево з ветвящейся кроною. Від головної трахеї, гілки 24 рази, відходять все більш дрібні трубочки. На кінці кожної трубочки знаходиться пухирець - альвеола. Радіуси альвеол малі і не перевищують 0,05 мм, а число - до 300 мільйонів.

Ця структура призводить до того, що легені при їх малому обсязі мають величезну поверхню газообміну, яка, якщо її прсуммировать, покрила б собою тенісний корт.

Але зменшення діаметра альвеол вступає на певному етапі з силами поверхневого натягу. Ще П'єр Симон Лаплас досліджував ці сили, чому вони й одержали найменування лаплассовых. Так, для роздування мильного міхура треба долати тим більший опір цих сил, чим менше радіус пухирця.

Неергард припустив, що при реальних розмірах альвеол повинні сказваться сили поверхневого натягу наявної в легенях води. Поклавши коефіцієнт поверхневого натягу рідини альвеол (= 50 дин/см, радіус альвеоли r рівним 5*10-3см вчений отримав величину тиску, необхідного для підтримки альвеоли в розправленому стані - 20 000 дін/см2.

Цей курйозний висновок ніхто серйозно не брав, поки цим не зацікавився англієць Пэтл. Він звернув увагу на те, що бульбашки піни, виступаючі на губах людей, наприклад, епілептиків під час припадку епілепсії, зберігаються довгий час, набагато довше звичайних мильних бульбашок. Досліджуючи цю рідину, Пэтл прийшов до висновку, що в альвеоальной рідини містяться поверхнево активні речовини. Ці речовини - сурфактанти - знижують поверхневий натяг в кілька разів. Саме вони сильно знижують протидіючий диханню лаплассово тиск, дозволяють співіснувати в структурі легких пурькам різного діаметра. Всі альвеоли, до того ж, соообщаются між собою, внаслідок чого у них підтримується одне тиск. Якби не сурфактанти, то внаслідок лаплассового тиску маленькі альвеоли прагнули б ще більше зменшити свої розміри, а великі внаслідок цього непомірно б роздулися.

Експерименти показали, що сурфактанти зменшують поверхневий натяг при зменшенні поверхні міхура. Ці дослідження дозволили інакше поглянути на таке явище, як труднощі першого вдиху у новонародженого немовляти. Винним у цьому виявився недолік сурфактанту. Завбачливе введення цих речовин в організм матері ще до народження дитини дозволяє впоратися з цією проблемою.

Чому тріщать пальці?

Звичка в хвилини хвилювання тріщати пальцями досить поширена серед людей. Але лише нещодавно стала відомою причина цього явища. Передбачалося, що цей тріск породжують кістки, за іншою версією - стяжки суглобів. Для дослідження природи цього явища англійські вчені сконструювали спеціальний пристрій, яке тягнуло пальці з певною швидкістю і силою. Це було щось на зразок середньовічної камери тортур, на якій пройшли випробування близько двадцяти добровольців. Але на відміну від жертв інквізиції, з випробовуваними нічого страшного не сталося. При розтягуванні пальців проводилася рентгенівська зйомка суглобів.

Дослідження показали, що при розтягуванні суглоба збільшується обсяг суглобової сумки; тиск у ній падає. Це призводить до ефекту "скипання" рідини, внаслідок чого в ній з'являються бульбашки газу. Тиск продовжує падати у міру розтягування суглобів, бульбашки лопаються. Але для виходу газу немає, так як суглоб герметичний. При поверненні суглоба в колишнє положення газ знову розчиняється в рідині. Повернення у вихідне положення займає близько 15 хвилин. Суглоб має "відпочити" перед тим, як він знову придбає здатність до "стрільби".