Как устроен человек
Бактерии и мы
Светлана Аднорал
«Ну вот, всего три дня проработал и опять заболел! Что начальство скажет… Ничего, поборемся! Скорей побегу в аптеку. Слышал, есть такие антибиотики! За три дня всех возбудителей убивают. И откуда они только берутся, эти бактерии? Такие маленькие и такие вредные!»
Планетарная паутина
Бактерии очень давно живут на нашей планете – 3,5 млрд лет. Когда они появились, на Земле не было ни людей, ни животных, ни растений, так как температура и газовый состав атмосферы не были пригодны для их эволюции. Бактерии долго без устали меняли среду обитания. Они изобрели все ныне существующие способы жизнеобеспечения: многократное ускорение биохимических реакций (ферментативный катализ), фотосинтез, дыхание, связывание азота и многое другое. И постепенно заселили всю планету. Их находят везде: в почве, скалах, океанах, в вулканах и в антарктических льдах. «Мы все окружены ими и состоим из них», – утверждает Линн Маргулис, одна из авторов теории Геи-Земли. Поэтому есть основания говорить о планетарной паутине бактерий. В этой паутине, в этой единой живой сети бактерии могут обмениваться друг с другом генами. Достижения и наработки одного вида становятся достоянием всех благодаря «прыгающим» генам (транспозонам). Среди таких генов-путешественников есть и ген устойчивости к антибиотикам.
Непрерывный танец обоюдного приспособления
Бактерии многому научились, а теперь помогают нам.
Сразу после рождения человека его организм начинают заселять бактерии – через нос, рот, родовые пути. Бактерий в нас живет очень много, их количество сопоставимо с числом клеток в нашем организме. В одном только желудочно-кишечном тракте насчитывают 400 видов бактерий. Каждый вид селится в своей экологической нише, где есть подходящая для него среда обитания и нужная пища. Организм человека (хозяина) помогает бактериям: клетки, выстилающие внутренние полости (эпителий), выделяют вещества, которые привлекают одни бактерии, – аттрактанты и вещества, которые отпугивают другие, – репелленты.
Между бактериями и хозяином устанавливаются отношения сотрудничества, симбиоза. Благодаря этому объединяются их возможности. Например, бактерии сорбируют на своей поверхности фрагменты клеток организма человека. Польза от этого обоюдная: бактерии становятся «своими» и не подвергаются атаке иммунной системы хозяина, но зато, когда в организм человека проникают вирусы, путь им преграждают замаскированные бактерии – они собирают вирусы на своей поверхности, защищая тем самым собственные клетки хозяина.
Еще один пример взаимовыгодного сотрудничества. Бактерии, живущие в толстом кишечнике, питаются тем, что не может усвоить организм человека (непереваренными остатками пищи), и при этом вырабатывают огромное количество тепла. Тепло передается в первую очередь окружающим органам: печени, поджелудочной железе и селезенке – и далее разносится с кровью по всему организму. Не потому ли при голодании человек мерзнет и ему хочется теплее одеться?
Там же, в толстом кишечнике, благодаря жизнедеятельности многих других бактерий, образуются очень нужные человеку вещества: аминокислоты, витамины В12, В3, витамин К, янтарная, молочная кислоты и т. д. Эти вещества служат регуляторами разных процессов, протекающих в организме.
Что изучает эндоэкология
Если бактерии такие хорошие, то откуда берутся инфекционные болезни (например, холера, дифтерия, брюшной тиф и т. д.), когда связь между возбудителем и болезнью четко прослежена? На первый взгляд кажется, что для развития заболевания достаточно лишь проникновения возбудителя внутрь. Но тогда как объяснить случай, о котором сообщали в прессе и по радио: в одной из стран Юго-Восточной Азии три брата заболели птичьим гриппом (а это вирусное заболевание), первый болел тяжело и умер, другого с трудом вылечили, а третий был внешне здоров, хотя возбудитель присутствовал в его организме?
Этот пример показывает, что для возникновения болезни нужен не только ее возбудитель, но и благоприятные для него условия (предрасположенность). У каждого человека свои слабые места – у кого-то горло, у кого-то желудочно-кишечный тракт, у кого-то костная ткань и т. д. Раз есть предрасположенность, значит, есть состояние предболезни. В очаге предболезни нарушается баланс между процессами распада и восстановления тканей: распад начинает преобладать. Своими силами организм справиться с ним не может, и на помощь ему приходят бактерии. Для них продукты распада являются пищей. И чем больше пищи, тем интенсивнее они размножаются. Задача организма – держать этот процесс под контролем и локализовать очаг болезни. Своими ферментами бактерии разрушают распадающиеся ткани до «строительных кирпичиков», необходимых для сборки новых клеток. При повышенной температуре этот процесс идет эффективнее, вот почему температуру до 38°С не рекомендуют снижать лекарствами, если нет для этого каких-либо специальных показаний. По этой же причине болеющий не испытывает чувства голода – у него есть все для восстановления любых структур.
Так что бактерии в очаге заболевания нужны. Сравним болезнь с ремонтом. В нашем доме тоже возникает «предрасположенность к ремонту», то есть ситуация, когда откладывать его дальше уже нельзя. Сам ремонт: пыль при ошкуривании окон, шум отдираемых обоев, потоки грязной воды с потолка – напоминает болезнь (температура, кашель, насморк, головная боль). Бактерии похожи на рабочих, которые приводят дом в порядок. А теперь представим, что мы, не выдержав хаоса, убрали «рабочих» – убрали бактерии из очага болезни с помощью антибиотиков. Пыли и шума стало меньше. Но и жить в таком доме нельзя. В очаге болезни теперь не работают ферменты бактерий, снизилась температура, самочувствие улучшилось… Что недоделанный ремонт, что недолеченный организм – разруха остается и там, и здесь. В этом случае правильнее говорить не о выздоровлении, а о передышке. Раз полное выздоровление не наступило, не удивительно, что болезнь возобновляется: в очаг болезни обязательно придут новые бактерии-рабочие, интенсивность очищения усилится и вновь поднимется температура. Вот откуда «три дня прошло, а я опять заболел».
Когда число бактерий в нашем организме увеличивается, мы болеем. А если оно уменьшается? Хорошо это или плохо? Нам часто кажется, что если мы максимально очистимся от бактерий, то станем более здоровыми. Но нет! Подвижное равновесие важнее, чем крайности. Вот пример, подтверждающий это. Полость рта населена определенной микрофлорой. Она первой встречается с бактериями-пришельцами и вирусами и не пропускает их во внутреннюю среду. Можно взять на анализ слюну и определить количество содержащихся в ней продуктов жизнедеятельности бактерий. Если их достаточно, человек здоров. Если мало, у него появляется склонность к хроническим тонзилитам, отитам, стоматитам и т. д. Лекарства, приготовленные из веществ, производимых бактериями, хорошо лечат заболевания полости рта. То есть, когда мы компенсируем недостающее, болезнь уходит. Употребление антибиотиков в этих случаях эффекта не дает.
Другой пример. Все больше специалистов уверяются в том, что если нет дисбактериоза, то нет и условий для развития инфекционных болезней. И опасно не столько изменение общего количества бактерий, сколько нарушение нормальных равновесных отношений между ними и организмом человека. Если защита хорошо отлажена, через стенку кишечника не проникнут ни посторонние бактерии, ни вирусы, ни вредные вещества. Они сорбируются бактериями, обволакиваются слизью, транзитом проходят все отделы кишечника и покидают наш организм. Если же мы лечимся антибиотиками, бактерии активно мутируют, становятся невосприимчивыми к ним и даже способны использовать их в качестве пищи, а кроме того, выделяют для своей защиты вещества, которые для человека являются токсичными. В итоге взаимовыгодные симбионтные отношения сменяются взаимной агрессией, и для «войны» у каждой стороны есть внушительный арсенал. Почему и как это происходит, во многом еще загадка, разгадать которую пытается эндоэкология – наука об экологии тела человека.
Здоровье приходит через глаза
Наталья Аднорал, кандидат медицинских наук
Глаз обязан бытием своим свету.
«Здоровье к человеку приходит через глаза». В истинности слов замечательного русского ученого И. М. Сеченова мы убеждались неоднократно. Ведь иногда достаточно одного взгляда на любимого человека, природу, Солнце – и бесследно проходят усталость, раздражение, тоска и даже физическая боль…
По глазам мы можем многое сказать о человеке: здоров он или болен, спокоен или возбужден, заинтересован или безразличен, счастлив или уныл, правдив или бесчестен. По глазам мы узнаем старого, пусть даже сильно изменившегося друга. По глазам «выносим приговор» уму, обаянию, красоте. Ведь глаза – это «визитная карточка» нашей индивидуальности.
Как часто, описывая «работу ума» в той или иной ситуации, мы используем «зрительные» словесные конструкции: «видеть суть», «очевидно», «прозрение», «несмотря на», «точка (угол) зрения» и т. д. Четкость, ясность, ост рота одновременно служат характеристиками и совершенного зрения, и отличного ума: «ясная голова», «острый ум», «глаз – алмаз».
Глаза и мозг связаны напрямую. С одной стороны, мозг рас познает, анализирует и трансформирует ту информацию, которая поступила к нему через глаза. С другой, полученный мозгом результат (будь то память или немедленная реакция) влияет на работу глаз: на что мы будем смотреть и насколько ясно и четко это увидим. Например, когда мы вдохновлены и увлечены каким-то делом, то и ум наш работает быстро и четко, и глаза видят остро и ясно. И наоборот – в состоянии скуки, упрямства, усталости наш ум становится «тупым», а глаза «в упор не видят»… Получается явная взаимозависимость (особенно заметная в ситуациях со знаком «минус»): хуже видим – хуже понимаем; хуже понимаем – нервничаем, устаем, скучаем и – хуже видим. Есть ли выход? С чего начать? С корректировки зрения (подобрать очки) или с анализа причин его ухудшения? А причина – в нашей беспокойной психике. Ведь «дурная голова не дает покоя» не только ногам, но и глазам. Об этом очень образно и нестандартно рассказывает книга известного американского офтальмолога, родоначальника нового метода профилактики и лечения распространенных нарушений зрения (близорукости, дальнозоркости, астигматизма, косоглазия) У. Г. Бейтса «Улучшение зрения без очков». Метод Бейтса прошел проверку временем (книга написана в 1920 году), получил развитие (много школ и последователей по всему миру) и помог очень многим людям (начиная с самого Бейтса).
Зрение ухудшилось. Что делать? Начнем с решения, которое кажется наиболее привычным (а главное – легким и быстро достижимым), – купить очки. Вопрос, какие. Ведь «оптические костыли» – понятие статичное, а наши глаза, напротив, находятся в состоянии постоянных изменений. Исследования показали, что аномалии зрения (близорукость, дальнозоркость, астигматизм) не являются постоянными, они могут появляться и исчезать, переходить одна в другую даже в течение одного дня. У людей с нарушениями зрения бывают моменты, когда зрение становится нормальным, а у людей с нормальным зрением случаются «приступы» нарушений. И подобное «непостоянство» наших глаз есть следствие непостоянства нашей психики.
«Глаза созданы, чтобы видеть, и если они открыты и не видят, то это говорит об огромном напряжении». Многочисленные наблюдения офтальмологов подтвердили основной тезис Бейтса: глаз хорошо видит только тогда, когда находится в состоянии расслабления, а любое напряжение вызывает нарушения зрения. Когда здоровый глаз расслаблен, он работает правильно: уплощается, сокращая свою ось, при рассматривании удаленных объектов, и удлиняется при рассматривании близких объектов. За этот процесс отвечают наружные мышцы глаза. Напряжение мешает им реагировать адекватно. А если работу глаза берут на себя очки, то глазные мышцы и вовсе оказываются «не у дел» и постепенно слабеют.
В наш «напряженный» век нарушения зрения проявляются не только у людей, но и у домашних животных. «Од ной нервной собаке с нормальным зрением дали понюхать кусочек мяса. Собака возбудилась, насторожилась, завиляла хвостом. Мясо отодвинули и опустили в ящик. В глазах собаки промелькнуло волнение. Она напряглась, чтобы увидеть, что же стало с мясом. В этот момент инструмент для исследования зрения показал, что собака стала близорукой».
Напряжение зрения – следствие психического напряжения. Понаблюдайте за собой. Когда мы взволнованы, раздражены, в гневе говорим резкие слова или обиженно пестуем мстительные мысли, меняется наша мимика – глаза прищуриваются, взгляд становится тяжелым, напряженным. А как выглядят наши глаза после плача? Даже в состоянии «безобидного» аффекта, например, красноречивого нравоучения, мы порой превращаемся в «токующих глухарей» и «слепорей», поскольку ничего и никого, кроме себя, не слышим и не видим. «У страха глаза велики», но видят они от этого не лучше. Маленькие дети хорошо видят, когда их мамы рядом, но стоит маме выйти, как страх делает ребенка близоруким. Еще один враг хорошего зрения – ложь. В многочисленных экспериментах испытуемых просили лгать на словах или в мыслях, и всегда при этом прибор, регистрирующий состояние глаз, указывал на нарушения зрения. Например, когда мужчина 25 лет с нормальным зрением говорил или представлял, что ему 24 или 26 лет, он становился близоруким. И еще. Наши глаза, а точнее психика, любят иметь дело с тем, что привычно, легко и приятно. Когда глаз разглядывает незнакомый объект, всегда регистрируется аномалия зрения. Каждый замечал, что интересная работа утомляет глаза гораздо меньше, чем скучная и трудная. Многие дети могут ночами напролет под одеялом с фонариком прекрасно различать буквы любимого романа, не чувствуя ни усталости, ни головной боли. А накануне в школе – не видят написанное учительницей на доске. Причем, как показали исследования офтальмологов с помощью специальных приборов, дети не притворяются близорукими, они действительно становятся близорукими на то время, пока пытаются прочесть неинтересные и непонятные надписи.
Интерес, память и зрение взаимосвязаны. Мы лучше видим и легче запоминаем то, что возбуждает в нас интерес. Скука резко ухудшает и память, и зрение. Одна девочка с необычайно острым зрением (невооруженным глазом видела спутники Юпитера) обладала еще и удивительной памятью: могла, например, прочитав книгу один раз, пересказать ее содержание слово в слово. Но если эту девочку просили решить задачу по математике (которую она ужасно не любила) или прочитать цифры, она становилась близорукой. Получается, что когда мы вдохновлены делом, когда испытываем к нему интерес, отдыхают (но отнюдь не бездействуют) не только психика, но и глаза. Но все это теория. Книга Бейтса и его ученицы М. Д. Корбет замечательна еще и тем, что дает очень простые и действенные советы, как самому помочь своим глазам делать то, для чего они предназначены, – смотреть и видеть.
Целью всех перечисленных ниже методов является достижение состояния покоя и расслабления прежде всего психики, а затем уже и глаз. Казалось бы, все это должно само собой происходить во сне. Однако исследования показали, что во время сна наши глаза почти не отдыхают. Если днем человек был напряжен, то это же состояние продолжается у него и во сне. Если те или иные нарушения зрения регистрировались в состоянии бодрствования, то во сне они усиливались. По этой причине люди часто просыпаются с уставшими глазами. Так что надеяться на пассивное восстановление не приходится, здоровье надо заработать. (Все упражнения выполняются без очков.)
Проснувшись утром – потянитесь, несколько раз крепко зажмурьтесь, затем сделайте серию быстрых и легких морганий (подобно крыльям бабочки). Часто моргать полезно и в течение дня.
Повороты. Встаньте прямо лицом к окну, ноги на ширине плеч. Перенося вес на левую ногу, поворачивайте одновременно плечи, голову и глаза к левой стене. Потом повернитесь в правую сторону. Делать повороты лучше перед сном и сразу после сна (по 50–100 раз). Займет это всего 2–3 минуты, зато эффективно снимет напряжение глаз после сна. Заодно это упражнение развивает гибкость позвоночника и массирует внутренние органы.
Помочь расслабить глаза в течение дня может простое их закрывание, сопровождаемое мысленным представлением чего-нибудь приятного. Но более эффективным является пальминг (от англ. palm – «ладонь»).
На закрытые глаза положите ладони рук (пальцы скрещены на лбу; место пересечения оснований мизинцев образует как бы дужку очков и располагается на переносице; впадины ладоней при этом находятся точно над орбитами глаз) так, чтобы избежать давления на глазные яблоки. Расслабьте пальцы, запястья, локти. Для этого положите их на стол или на колени так, чтобы позвоночник оставался прямым. Не напрягайтесь, пытаясь заглянуть внутрь своих глаз. Вместо этого вспомните что-нибудь приятное. Простое прикрытие ладонями закрытых глаз бесполезно, если в то же время не достигается состояния спокойствия психики. Когда вам удастся сделать пальминг идеально, вы увидите поле зрения таким черным, что представить или увидеть что-либо чернее невозможно. Сколько времени и когда надо делать пальминг? Понемногу и часто. Даже прикрыв глаза ладонями на 10 секунд, вы почувствуете облегчение.
Почаще смотрите на Солнце. «Не свет, а темнота опасна для глаз». На рассвете и на закате можно смотреть на Солнце не закрывая глаз. Днем полезно подставить Солнцу закрытые веки. Солнце укрепляет глаза, очищает их, придает им живость и блеск. А что может быть прекраснее лучистого взгляда?
Советы принимать солнечные ванны для глаз встречаются во многих традициях и культурах. Ведь солнечный свет делает сияющими и чистыми не только наши глаза, но и наши мысли. А гармоничные мысли обеспечивают согласованную, а значит и здоровую работу всех наших органов и систем. Кроме того, часть светового потока попадает в центры, которые связывают проекционные зоны на радужной оболочке глаза непосредственно со всеми внутренними органами физического тела. Проекционные зоны в 60-х годах XIX века независимо друг от друга открыли И. Пекцели и Н. Лильеквист. На принципе соответствия определенных участков радужки конкретным внутренним органам основана иридодиагностика. Через глаза на весь организм благотворно воздействует не только свет Солнца, но и спектр открытого огня (свечи, костра).
Глаза – инструмент взаимодействия человека с окружающим миром. И успех этого взаимодействия определяется не только способностью воспринимать (получать), но и излучать (отдавать). В первой половине XX века Б. Б. Кажинский, исследуя природу явлений электромагнитного взаимодействия живых организмов, обнаружил, что глаз не только видит (воспринимает) свет, но одновременно и излучает электромагнитные волны, способные воздействовать на то живое существо, на которое направлен взор. Это излучение, имеющее острую направленность и большую силу воздействия, было названо «биорадиационным лучом зрения». В животном мире «лучами зрения» (пристальным взглядом в глаза) активно пользуются хищные млекопитающие (например, кошки) и змеи (эфа, анаконда). Действие «лучей зрения» человека на животных (собаки, львы) изучал Лев Дуров.
«Здоровье к человеку приходит через глаза». И возникает вопрос: что же нам сделать с глазами, чтобы они могли воспринимать здоровье? Но можно сформулировать вопрос иначе: что мы можем сделать, чтобы наши глаза обрели способность дарить здоровье другим?
Стволовая и раковая клетки – инструменты возрождения человека
Наталья Аднорал, кандидат медицинских наук
Стволовые клетки – это клетки, сохраняющие потенциал к развитию в разных направлениях, то есть способные дать начало многим, а в некоторых случаях всем типам клеток организма.
Главные функции стволовых клеток
Обеспечение процессов роста и развития эмбриона и обновления-регенерации органов и тканей взрослого организма. В регенерации органов и тканей участвуют два типа стволовых клеток – специализированные тканевые (дают начало клеткам только того типа ткани, в котором находятся, например, ростковый слой кожи или эпителий кишечника) и универсальные (например, стволовые клетки из костного мозга).
Типы стволовых клеток
Эмбриональные – возникают на четвертые-пятые сутки развития эмбриона. Они обладают неограниченной способностью к самоподдержанию и превращению в любые типы клеток.
Фетальные – клетки органов и тканей развивающегося эмбриона.
Взрослые – обнаружены в костном и головном мозге, в жировой ткани, в пульпе зуба, в волосяных фолликулах, на дне кишечных крипт, в периферической крови, печени, поджелудочной железе, мышцах, сетчатке и роговице глаза.
Особенности поведения стволовой и раковой клеток
Абсурд?! Разве можно ставить рядом стволовую и раковую клетки? Ведь они так же далеки друг от друга, как «да» и «нет», как добро и зло, как жизнь и смерть. Стволовая клетка – клетка-родительница и возродительница, инструмент возобновления тела человека на протяжении всей его жизни. Роковая раковая клетка – клетка-захватчица, клетка-убийца, инструмент разрушения тела, она рано или поздно приводит его к гибели…
Но не будем торопиться с выводами, обратимся к научным фактам. Сначала рассмотрим, чем стволовая и раковая клетки отличаются от остальных клеток организма и друг от друга.
Способность к неограниченному самовоспроизведению
Обычные клетки организма человека не могут размножаться бесконечно. Некоторые (например, нейроны и мышечные клетки) не делятся вовсе, другие делятся лишь ограниченное число раз. Для большинства стволовых и раковых клеток такого ограничения не существует, либо оно существует, но на отметке много большего числа возможных делений.
Предел Хейфлика
В 1961 году американский биолог Леонард Хейфлик установил, что клетки человеческого организма не могут делиться бесконечно. Максимально возможное количество делений в среднем составляет 50 ± 10. Это число получило название «предел Хейфлика». Отсчет количества делений начинается в эмбриональном периоде. Когда лимит исчерпывается, наступает старение клеток и организма в целом. Причиной ограничения числа делений служит особенность копирования ДНК. При каждом делении клетки она копируется не полностью, небольшой ее фрагмент на концах хромосом теряется. Сначала потери касаются участков ДНК, не несущих важной для работы клетки информации. Эти участки (длиной около 10 000 пар оснований) называются теломерами. С каждым делением длина теломеров уменьшается. И когда теломеры «заканчиваются» и возникает угроза потери фрагментов ДНК, несущих значимую для клетки информацию, деление ее прекращается. Для эмбриональных, раковых, стволовых и половых клеток такой угрозы не существует, поскольку после каждого деления происходит компенсация потерь: специальный фермент – теломераза (открыт в 1985 году) достраивает теломеры до исходной длины.
Только используют эту привилегию стволовые и раковые клетки по-разному. Стволовые для того, чтобы обеспечить клеточным материалом быстрорастущие ткани эмбриона, чтобы постоянно восполнять естественную убыль клеток взрослого организма (одни только клетки кожи обновляются со скоростью 100 000 в минуту, или 144 млн в сутки), чтобы в случае непредвиденных повреждений эффективно оказать скорую помощь попавшему в беду органу. Раковые – для того, чтобы бесконечно воспроизводить самих себя.
Деление стволовой клетки есть четко регулируемый организмом процесс, темп которого определяется масштабами потерь клеток того или иного органа. Как только плотность клеток в зоне повреждения восстанавливается, деление прекращается под действием стоп-сигнала (явление контактного торможения) и возобновляется только тогда, когда количество клеток в органе вновь уменьшается. Раковая клетка живет своей жизнью, не считаясь с правилами и нормами клеточного общежития, следуя лишь собственной потребности к безудержному росту.
Способность жить и размножаться в чужом микроокружении
Нормальные клетки организма человека могут жить и работать только в окружении себе подобных, то есть только в том органе или в той ткани, к которым они исходно принадлежат. Если такая клетка случайно заблудится и попадет в несвойственное ей окружение, то она неминуемо погибнет, причем не от рук негостеприимных соседей – включится ее внутренняя программа самоуничтожения. Стволовая и раковая клетки, напротив, чувствуют себя на чужой территории настолько комфортно, что не только выживают сами, но и дают многочисленное потомство. Однако в том, с какой целью попадают они в чужое окружение и как складывается в новом месте их дальнейшая судьба, между стволовой и раковой клеткой существует огромная разница.
Стволовая клетка прибывает в нужное время в нужное место по специальному сигналу, подчиняясь воле целого. Ее задача – возродить поврежденный орган к полноценной жизни и работе на благо организма. От того, в какой именно орган призвана стволовая клетка, на прямую зависит ее дальнейшая судьба. То есть, с одной стороны, стволовая клетка изменяет-возрождает свое новое окружение, с другой – под его влиянием изменяется сама.
Конец ознакомительного фрагмента.