Правда об ионных каналах и натриевых насосах

 

The Spark of Life: Electricity in the Human Body

“Искра жизни. Электричество в теле человека”

 

Мне всегда было интересно, как именно устроена работа нервной системы на самом базовом уровне. Схематичные объяснения всем известны: от рецепторов идут электрические сигналы по нервам в мозг, мозг обрабатывает и отправляет двигательные импульсы в мышцы, управляющие импульсы к органам, тра-ля-ля. Но понятно же, что нервы – это не провода даже в самом грубом приближении. И вот как, в конечном итоге, работает сенсорное восприятие, как механическое воздействие на кожу переводится в электрический сигнал? Как электрический сигнал заставляет мышцу сокращаться? В искусственном мире принцип действия электромотора основан на понятном физическом явлении: проводник движется в магнитном поле, но органика точно иначе устроена – ни поля, ни проводника.

Лучшие главы “Искры жизни” рассказывают в доступной форме именно об этом: как в клеточных мембранах создается разность потенциалов между поверхностями, как работают ионные каналы и натриевые насосы. Это ослепительно, невероятно интересно. Я даже планирую перечитать эту часть, потому что все сложно – пересказать точно не возьмусь, но волшебно. Удивительно, что настолько сложная система, завязанная на тонкий баланс электролитов, вполне устойчиво работает. Столько опасностей сбоев, неимоверно тонкая грань – а работает, и плоть, на длинных дистанциях, прочнее металла. Становится ясно, почему яды могут так поразительно действовать на живой организм: стоит заблокировать ионные каналы в открытом или закрытом состоянии, чтобы отключить всю систему (я только не понимаю до конца, как активное вещество яда распространяется так быстро по телу). Еще замечательно удалась глава о сенсорных системах. Как именно мы видим, слышим, чувствуем.  Про сердце еще хорошо – о сложной системе обеспечения синхронной работы всех отделов сердца, гормональной и нервной регуляции частоты сердцебиения.

Там еще много поверхностных главок, которые не приносят ничего особенно нового. Начинается все с довольно заунывного описания экспериментов Гальвани над лягушками и анекдотических сведений о том, что у кальмаров настолько здоровенные нейроны, что с ними можно работать чуть ли не без микроскопа. Заканчивает историей изобретения электрического стула, применением электрошоковой терапии для лечения душевных болезней – у меня сложилось впечатление, что в рукописи было больше сложного и системного, а редактор заставил часть исключить, чтобы дать место веселым историям и случаям из жизни типа казни слонихи.

Очень советую, здоровская книжка. Одна из тех, которая позволяет пережить атеистический эквивалент религиозного восторга перед совершенством мира.

Related Reading:

  • Яды в мире животных: смертоносный мир жаб, змей и гусениц с объяснениями, что именно эти яды делают на клеточном уровне. Автора однажды чуть не убил ядовитый морской паук прямо на глазах у детсадовцев, для которых она проводила познавательную экскурсию.
  • История пациента H.M., которого хотели вылечить хирургией от эпилепсии и, на всякий случай, вырезали серьезную часть мозга, оставив без способности создавать долгосрочные воспоминания (а еще автор имеет все основания считать, что его дедушка лично лоботомировал его же бабушку).
  • Паразиты и их роль во всех аспектах жизни. Что именно проделывает оса-наездник с тараканом-зомби.