Цитаты из книги «Метаморфозы. Путешествие хирурга по самым прекрасным и ужасным изменениям человеческого тела»

Я узнал, что создателем исчисления был Исаак Ньютон и что для него трансформация была универсальным элементарным процессом: все, что меняется и при этом может быть измерено и изображено в алгебраической форме, он назвал «переменной величиной». Его математика – это мир беспрестанно меняющихся рек чисел. Он изобрел исчисление, чтобы описать скорость изменения каждой переменной, которую он назвал «флюксией».

«Геометрия» означает «измерение земли», и как наука она появилась в Древнем Египте. Геометрия использовалась, чтобы рассчитать, сколько земли в плодородной дельте Нила можно использовать для земледелия, учитывая разливы реки и последующее падение ее уровня. Одним из главных трудов по геометрии являются «Начала» Евклида, написанные в Александрии примерно в 300 году до н. э. Считается, что это один из самых влиятельных учебников в истории человечества, который по числу изданий уступает лишь Библии. Евклид начинает с определений («линия – длина без ширины», «граница есть то, что является оконечностью чего-либо»), а затем переходит к различным аксиомам («целое больше части», «все прямые углы равны между собой»). На основании всех этих определений и аксиом он строит целый мир математики, а затем его приручает. Доказательства так и сыплются со страниц учебника. Одно из самых известных доказательств подтверждает, что углы при основании равнобедренного треугольника равны между собой. В Средневековье ученые называли его «мостом дураков», потому что ученики, которые не справлялись с ним, обычно не добивались дальнейших успехов.

Лучшие способы борьбы с зимней тоской, поддержания циркадных ритмов и избавления от джетлага остаются одинаковыми, в каком бы уголке мира вы ни находились: придерживайтесь распорядка дня, ешьте здоровую пищу, ежедневно делайте зарядку и, что самое важное, старайтесь как можно больше находиться при естественном освещении в течение дня (естественный свет обычно значительно ярче искусственного). Находясь в Антарктике, где я день за днем катался на лыжах под небом таким же огромным и темным, как расширенный зрачок, я был благодарен метеорам и северному сиянию, фазам луны и бесконечным звездам.

Умение биологических часов перестраиваться дало людям возможность преодолевать огромные расстояния сквозь широты, а сегодня оно облегчает смену долготы в ходе длительных перелетов.

Несколько лет назад группа клеточных биологов из Оксфорда нашла причину «тормоза», замедляющего приспособление к новому часовому поясу: когда свет попадает на ганглиозные клетки в сетчатке, клетки СХЯ активизируют сотни генов, которые меняют «режим» для клеток, чтобы подстроиться под новое внешнее освещение. Однако затем подключается особый белок, который «выключает» эти гены практически в тот же момент, когда они начали действовать[40]. Приспособление к новому ритму откладывается до тех пор, пока человек день за днем не начинает находиться на свету в одно и то же время.

Джетлаг существует, потому что у нашего тела есть тормоз, который замедляет приспособление к новому ритму тьмы и света, куда бы мы ни направились. Это одна из форм сопротивления переменам: тело осторожно привыкает к непривычному ритму, и именно эта осторожность мешает нам быстро приспособиться к новому часовому поясу.

Многие из наших клеток (не только клетки шишковидной железы или печени) имеют так называемый молекулярный осциллятор, который настраивает гены на 24-часовой день и меняет электрическую активность клеток в течение суток. На молекулярном уровне тело – это химия, а химические реакции обычно протекают быстрее в тепле и медленнее на холоде. Однако «часовые» гены и их белки могут придерживаться времени вне зависимости от температуры окружающей среды, что очень важно для насекомых, растений и других организмов, у которых нет терморегуляции.

Вероятно, что первые организмы в первобытном океане жили согласно более короткому ритму, чем мы привыкли сегодня: их день составлял всего 22 часа, потому что, когда эти организмы только появились, Земля вращалась быстрее. В то время еще не было озонового слоя, поэтому было особенно важно защитить ДНК от опасных солнечных лучей. Многие гены, определяющие наше чувство времени, выглядят так, будто они произошли от примитивных белков, вовлеченных в древний цикл защиты и восстановления ДНК.

Кроме света, хорошими способами обрести чувство времени являются зарядка после пробуждения и прием пищи в одно и то же время (печень имеет свои часы, настроенные согласно времени приема пищи, подобно часам мозга, настроенным согласно циклам сна). Шишковидная железа получает знания о временах года и внешнем освещении через ганглиозные клетки, которые образуются в запутанном плетении сетчатки, а затем направляются в древнюю часть мозга под названием «супрахиазматическое ядро» (СХЯ). Эти нейроны – своего рода «третий глаз», позволяющий телу бессознательно распознавать смену дня и ночи. Они лучше всего реагируют на свет синего конца спектра[39].

Внутренние ритмы тела называются «циркадными» (от латинского «около дня»). Они характеризуются выработкой мелатонина из шишковидной железы мозга в ночное время. Только когда мы находимся в умеренном или тропическом климате, ритмы шишковидной железы подстраиваются под чередующиеся потемнение и посветление неба. Лишенная солнечного света во время полярной ночи шишковидная железа природных «жаворонков» перестраивается на более короткий внутренний «день», состоящий всего лишь из 22–23 часов, в то время как «совы» перестраиваются на «день», состоящий из 25–26 часов[38].