10 запитань про людське тіло, на які наука поки не може відповісти

Звичайно, зараз ми знаємо про людське тіло набагато більше, ніж будь-коли раніше, але незважаючи на величезну кількість важливих досліджень, багато наших особливостей досі залишаються загадками. Наприклад:

1. Чому у нас є відбитки пальців?

Незважаючи на очевидну користь відбитків пальців (вони, наприклад, допомагають встановити особу людини), наука насправді нічого не знає про їх природну функцію. Деякі вчені розробили складні комп'ютерні моделі, щоб зрозуміти, як відбитки формуються, і хоча ми тепер знаємо про це, навіщо еволюція дала їх нам, невідомо взагалі нічого.

Можливо, дослідникам скоро вдасться розгадати цю загадку. У світі існує кілька сімей з дивним генетичним розладом під назвою адерматогліфія - у цих людей відбитків пальців немає. Крім того, вони набагато менше пітніють, і при цьому вони так само здорові, як всі інші люди. Дослідники сподіваються, що вивчення цих сімей та їхнього геному допоможе розгадати еволюційну таємницю відбитків пальців.

2. Як працюють пробіотики?

Якщо ви коли-небудь бачили рекламу йогурту, то, можливо, чули слово «пробіотики» або «живі бактерії». Багато виробників розрекламованих йогуртів заявляють, що їх продукт містить живі пробіотичні культури, які благотворно впливають на здоров'я в цілому. Звучить це так, ніби виробники йогуртів відкрили щось нове, але науці давно відомо, що пробіотики є свого роду корисними бактеріями, що живуть в людському кишечнику. І, як не дивно, виробники йогуртів не кажуть, що конкретно ці живі культури роблять корисного для здоров'я.

Ніхто не говорить нічого суттєвого в першу чергу тому, що ніхто і не знає, як працюють пробіотики. Насправді, багато з пробіотиків, які вживають в якості харчових добавок або додають в продукти харчування, використовують через їх термін придатності, а не тому, що вони корисні для здоров'я. Звичайно, шкоди від них немає, але вчені тільки починають вивчати, які саме переваги для здоров'я дають бактерії кожного виду.

Дослідники вважають, що якщо вони зможуть визначити вплив всіх корисних бактерій на організм, то зуміють відповісти і на багато інших питань, зокрема, дізнаються багато про лікування різних захворювань. Правда, на розгадку напевно піде багато часу, тому що в світі існують сотні видів пробіотичних бактерій.

3. Чому у нас різні групи крові?

Мабуть, ви знаєте, що є чотири основні групи крові, і якщо ви коли-небудь здавали кров на аналіз, то знаєте, яка група крові у вас. Це досить важлива річ, оскільки кров не тієї групи може погубити вас, якщо раптом доведеться робити серйозну операцію.

Оскільки групи крові вперше з'явилися 20 млн років тому, у нас було багато часу, щоб про них дізнатися, хоча, звичайно, дослідження почалися набагато пізніше. Ми прекрасно знаємо про принципи роботи груп крові, але при цьому досі поняття не маємо, чому вони різні і навіщо це потрібно з точки зору еволюції.

Групи крові класифікуються за антигенами в клітинах крові. Ці антигени являють собою сигнали антитіл, які руйнують чужорідні клітини в організмі. Антитіла чудово «контактують» з антигенами правильного типу, але нападають на інші антигени, в результаті чого неправильний тип крові при переливанні або трансплантація не того органу можуть стати фатальними.

Так, наука знає про групи крові багато чого, але не менше питань досі залишаються без відповіді. Наприклад, ми поняття не маємо, навіщо потрібні ці антигени. Можна припустити, що вони мають якесь відношення до захворювань та імунітету, про що свідчать деякі цікаві знахідки.

Наприклад, вчені виявили, що люди з третьою групою крові більш сприйнятливі до кишкової палички, а ті, хто не належить до групової системи Даффі, мають майже повний імунітет до однієї з форм малярії. Хоча про причини появи груп крові говорити неможливо, але є думка, що з'явилися вони як спосіб боротьби з інфекційними захворюваннями.

4. Чи залишається мозок активним після обезголовлювання?

Існує безліч легенд про те, як обезголовлені люди протягом декількох жахливих хвилин після смерті залишаються в свідомості. У деяких історіях людина моргає або здійснює інші рухи, щоб показати, що прекрасно все усвідомлює. Звучить, як дитяча страшилка, але насправді ми не знаємо, як довго мозок може залишатися активним у такій ситуації і чи може взагалі.

Дослідження провести складно, в першу чергу тому, що просто так взяти і обезголовити людину вчені не можуть. Єдина реальна можливість для збору даних існувала у Франції до і після революції, коли основним способом страти була гільйотина - тоді було проведено кілька експериментів, але тільки один з них задокументований.

Випадок описав доктор Габріель Боро: очі на відрубаній голові чоловіки відкрилися і на короткий час зосередилися на якійсь точці, перед тим, як закритися назавжди. Лікар дійшов висновку, що деякі функції залишаються активними протягом майже 30-ти секунд після обезголовлення, але він не міг встановити, чи зберігається у людини свідомість.

5. Чи є у людей феромони?

Тварини, коли мова заходить про відтворення, покладаються на запах феромонів партнера. Через це дослідники намагаються з'ясувати, чи грають феромони роль при людській взаємодії. Але чим більше відповідей ми отримуємо, тим більше заплутуємося. Багато досліджень показали, що запахи на людей певно впливають, але з феромонами все трохи складніше.

Протягом довгого часу вчені не були впевнені, чи є у людей спеціальний нюхливий орган на зразок того, що використовують для виявлення феромонів тварини. Тим не менш, у нас такий є, але дуже нерозвинений і маленький, так що незрозуміло, чи працює він взагалі.

Згідно з дослідженням, всі люди мають свій власний унікальний запах, чому ми зобов'язані своєму геному. Наприклад, новонароджені діти можуть впізнавати за запахом своїх матерів, а якщо жінки будуть регулярно відчувати запах один одного, то їх менструальний цикл може синхронізуватися. Очевидно, що дізнатися про людський нюх потрібно ще багато.

6. Що відбувається, коли в когось потрапляє блискавка?

Якщо ви коли-небудь були поза домом під час грози, особливо поблизу від металу, ви, ймовірно, замислювалися, що у вас може вдарити блискавка. Це досить страшна перспектива: після удару блискавки можуть виникнути незворотні ушкодження мозку, дуже сильні опіки, а можна взагалі загинути. Незважаючи на те, як кошмарно все це звучить, більшість жертв виживає. Деякі навіть залишаються повністю неушкодженими, і наука не має ні найменшого уявлення, чому.

Щоб з'ясувати, що до чого, дослідники вирушили в Південну Африку, де грози з блискавками трапляються частіше і бувають сильнішими, ніж де б то не було ще в світі. Вони виявили, що блискавка особливим чином проходить через наші тіла. Вони вирішили, що це має відношення до неймовірного електричного заряду, що проходить через людину за короткий проміжок часу. Тим не менш, безліч питань поки залишаються без відповіді, і чим більше ми будемо знати, тим більше постраждалих вдасться врятувати.

7. Як жінка може не знати, що вагітна?

Погодьтеся, це здається сумнівним: жінка стверджує, що дуже здивувалася, коли раптом народила дитину. Всі дев'ять місяців вона жила звичайним життям і абсолютно нічого не підозрювала, але ось - дитина народилася. Таке дійсно зустрічається, хоч і досить рідко, так що вивчати це явище дуже важко.

Одна з причин, чому жінка може не знати, що вагітна - це надмірна вага, що в свою чергу означає, що вона може набирати все більшу і більшу вагу, так що додаткову вагу дитини і не помітить.

Начебто варто задуматися про дуже серйозне порушення менструального циклу, але у багатьох жінок, особливо тих, хто страждає від надмірної ваги, цикли нерегулярні, і те, що менструацій немає багато місяців поспіль, для них в принципі нормально. Крім того, у деяких жінок під час вагітності бувають невеликі регулярні кровотечі, які можна помилково прийняти за менструації.

Правда, іноді таке відбувається і з абсолютно здоровими жінками. Одна пацієнтка доктора Сабрини Сухан - саме такий випадок. У цієї жінки була нормальна вага, вона навіть працювала в медичній сфері, так що знала всі ознаки вагітності, але не підозрювала про те, що вагітна, поки не народила. Лікарі досі не можуть зрозуміти, як таке можливо.

8. Як працюють мітохондрії?

Мітохондрії є невід'ємною частиною нашого тіла. Єдина мета мікроскопічних органелл - перетворювати всю споживану нами їжу на енергію. Дуже довго ми не знали про мітохондрії майже нічого, але наука близька до розуміння того, як вони працюють.

Зовсім недавно вчені дізналися, як мітохондрії переносять енергію. Також вчені дізналися, що мітохондріям дуже подобається кальцій, який іноді може викликати проблеми: якщо мітохондрії поглинають забагато кальцію, він може вбивати клітини. Це пов'язано із захворюваннями на кшталт цукрового діабету другого типу.

Дослідники вважають, що такі захворювання впливають на процес передачі сигналів, за допомогою яких організм повідомляє мітохондріям, скільки кальцію поглинати, а скільки - виводити. Команді дослідників з Гарварду нещодавно вдалося занести в каталог кожен білок у мітохондріях, у тому числі всі білки, пов'язані з засвоєнням кальцію. Поки що інформації мало, але цю таємницю ми ось-ось можемо розгадати.

9. Чому вухо складається з трьох кісточок?

Ми звикли чути звуки. Як це працює, в принципі зрозуміло. Якщо вуха не піддаються сильним деформаціям, то виконують свою функцію дуже добре і особливого догляду при цьому не вимагають. Але не у всіх видів вуха однакові. Стенфордський дослідник Суніл Пуріа зазначив, що у рептилій і птахів вухо складається з двох кісточок, а у ссавців - їх трьох. Чому, невідомо.

За даними Пуриа, ми чуємо кількома способами. Перший спосіб очевидний - через наші вуха проходить звук. Але ще ми чуємо, коли вібрації від руху наших голосових зв'язок проходять через кістки нашого черепа. Коли ви говорите, ви чуєте власний голос не так, як його чують всі інші. Це пояснює, чому нам так неприємні власні голоси, якщо ми чуємо їх з боку - наприклад, на аудіо або відеозаписи.

Найкраща теорія Пуриа, чому наші вуха складаються з трьох кісточок, заснована на дивній хворобі під назвою синдром оголення переднього напівкружного каналу. Це захворювання може призвести до зменшення тканини у вушному каналі, і в результаті люди чують сторонні звуки, які зазвичай не сприймають, на кшталт ударів власного серця. Пуриа припускає, що, можливо, третя вушна кісточка потрібна для того, щоб звести ці ефекти до мінімуму, але необхідні докладні дослідження.

10. Які бактерії живуть нашими мовами?

Здавалося б, людський рот вже точно не містить ніяких таємниць: ми знаємо, що таке зуби і як вони працюють, розуміємо, що представляють з себе дісни, і знаємо багато про смакових рецепторів. А мові на перший погляд взагалі приховувати нічого, але на ділі мова - це просто кладезь таємниць.

Лікарі всього світу хотіли б отримати для досліджень бактерії, які живуть мовою, щоб вивчити їх якомога детальніше і рятувати тим самим життя. Однак більшість бактерій з наших мов не ростуть в чашці Петрі, так що класифікувати і зрозуміти їх дуже складно.

Це нерозуміння - найбільший камінь спотикання при лікуванні захворювань десен на кшталт пародонтиту. Лікарі не знають толком, як його лікувати, тому що видів бактерій, через які виникає пародонтит, дуже багато, а відомо про них занадто мало.

Нещодавно дослідникам вдалося виростити одну бактерію з ротової порожнини за допомогою ДНК, і вони сподіваються, що це дозволить краще зрозуміти, як боротися з захворюваннями порожнини рота. Тим не менш, бактерій занадто багато, і поки що багато мікроорганізмів, що живуть у нас в роті, залишаються загадкою.