Природоведение - отличный урок!

[Agidel]

Компас
https://www.youtube.com/watch?v=KjvyzaipS4U#t=148

[Agidel]

ПОЧЕМУ ГЛАЗА НЕ МЕРЗНУТ И НЕ ЗАМЕРЗАЮТ?

1. Почему глаза не мерзнут

Глаза никогда не мерзнут, потому что в них отсутствуют нервные окончания, чувствительные к холоду (терморецепторы).

2. Почему глаза не замерзают

Почему глаза не замерзают на морозе? В самом деле, стекловидное тело глазного яблока состоит из воды на 99%, а роговица (внешняя поверхность глаза) всегда увлажнена. Казалось бы, при сильном морозе глаз должен превратиться в ледышку.

Глаза очень хорошо защищены от замерзания. Факторов, не позволяющих глазам замерзнуть, несколько.

Во-первых, жидкость, которая увлажняет глаз - это не чистая вода, она содержит соли. А у соленой воды точка замерзания ниже, чем у чистой воды. Высокая концентрация солей в слезе позволяет ей не замерзать даже при -32°C.

Во-вторых, в нашем организме действует мощная система терморегуляции, которая начинает работать каждый раз, когда температура окружающей среды отличается от оптимальной. Глаза обильно снабжены кровеносными капиллярами, и при снижении температуры кровоток в них усиливается, принося к глазам дополнительное тепло и не позволяя им замерзнуть.

В-третьих, глазное яблоко хорошо защищено от повреждений со стороны окружающей среды: большая его часть расположена в углублении черепа - глазнице, а снаружи его прикрывает веко.

Глаза можно заморозить, но для этого потребуется очень низкая температура. Например, в медицине используется методика ретинальной криотерапии - удаление областей сетчатки глаза жидким азотом (температура кипения -195,8°C).

[СергейСт]

А я тоже всегда удивлялся, почему глаза не замерзают? Даже слезятся иногда на морозе, лёгкая мутная пелена может возникнуть во взоре, а поморгаешь-поморгаешь, рукавицей вытрешь глаза, - и опять хорошо.

[Ландыш]

Хочу рассказать о гекконах - ящерицах, которые умеют улыбаться.

Гекконы — ящерицы, обитающие, в большинстве своем, в тропическом климате, и размером не превышающие 30 см в длину, обладают удивительными способностями. Они могут удержаться практически на любой поверхности.

Гекконы способны карабкаться по крутым склонам, взбираться по гладкой стене со скоростью около 1 м/c и даже бегать вниз головой по поверхности из полированного стекла. При этом, находясь на стене, гекконы могут удерживать вес тела всего одной лапкой. Чудодейственное «прилипание» геккона к поверхности заключено в близком контакте щетинок на лапках геккона с поверхностью предмета. Взаимодействие происходит на молекулярном уровне. Лапы геккона устроены таким образом, что на их пальцах находятся очень тонкие волоски длиной всего в десятую часть миллиметра. Каждый волосок, в свою очередь, в конце расходится на 400–1000 ответвлений, а каждое ответвление заканчивается на конце треугольной лопаточкой — всего 0,2 микрометра в ширину.
Невероятно, но каждая лапка геккона, площадь которой чуть больше квадратного сантиметра, может прикасаться к поверхности двумя миллиардами окончаний! Природа начала использовать нанотехнологии задолго до человека.

Ученные выяснили, что не смотря на крошечный размер, один волосок геккона достаточно крепок для удержания взрослой особи муравья. В теории это означает, что шесть миллионов щетинок геккона могут генерировать силу, достаточную для удержания на весу двух человек. Но как же при такой силе сцепления геккон отрывает свою лапку? Обладание подобной конечностью было бы бессмысленным, если бы геккон мог только прилипать — ему нужно также быстро отлипать. Поэтому, еще более удивительной и впечатляющей является способность геккона прилеплять и отлеплять лапку от поверхности целых 15 раз в секунду!

Оказывается, сила прилипания изменяется в зависимости от угла между щетинкой и поверхностью. Щетинка может открепляться под углом более 30°. Геккон управляет прилипанием и отлипанием с помощью строго определенных движений, и все это происходит без существенных затрат энергии. Интересно, что лапки геккона самоочищаются, в отличие от клейкой ленты, на которую быстро налипает грязь, приводя ее в полную негодность. Исследователи до сих пор пытаются понять природу этого свойства.

Еще одной удивительной чертой геккона является его необычайное строение глаз, позволяющее строить четкое изображение в абсолютной темноте, охватывая при этом большое поле зрения. Глаза геккона сильно увеличены, а веки лишены подвижности. В слабо освещенных местах зрачок разбивается на ряд небольших точечных отверстий, каждое из которых фокусирует самостоятельное резкое изображение на сетчатку глаза. Накладываясь друг на друга, эти изображения создают необходимую для зрительного восприятия яркость, обеспечивая в то же время четкость образа.

[Agidel]

[Agidel]

Тренируем вестибулярный аппарат.
7 Февраль 2015 г. в 23:53

Основными задачами вестибулярного аппарата являются ориентировка тела в пространстве и поддержание равновесия тела в покое и при движении. Умение удерживать равновесие является жизненно важной составной частью работы нашего тела — это способность координировать миллиарды нервных импульсов, которые посредством механизмов равновесия и двигательных рецепторов поступают от всех органов непосредственно в мозг. Даже когда человек стоит неподвижно, ему для сохранения равновесия требуется скоординированная работа примерно 300 мышц.



Задние теменные доли позволяют нам определять свое пространственное положение (центральная часть макушки). Это так называемая зона пространственной ориентации головного мозга. Теменная доля левого полушария отвечает одновременно и за осознание человеком своей индивидуальности, и за представление образа собственного тела, а правого полушария — поддерживает ощущение времени и пространства, в котором находится тело.



Главным органом системы равновесия является вестибулярный аппарат, состоящий из трех заполненных жидкостью полукружных каналов в полости внутреннего уха. Один из каналов реагирует на движение в горизонтальной плоскости, другой — в вертикальной, а третий — на движение вперед или назад. Полукружные каналы заполнены жидкостью, по составу близкой к спинномозговой, и имеют чувствительные рецепторы в виде маленьких волосков. Когда мы двигаем головой, жидкость перемещается, приводит в движение волоски, и те, в свою очередь, посылают в наш мозг сигнал, сообщающий о том, что мы повернулись в определенном направлении. Каждое движение требует соответствующей корректировки всех остальных частей тела. Если, например, наклонить голову вперед, то наш мозг подсознательно передаст сигнал об изменении в определенную часть тела, чтобы с учетом этого наклона переместить центр тяжести и сохранить равновесие. Сигналы, передаваемые вестибулярным аппаратом, поступают по нерву к специализированному пучку нейронов, имеющемуся в мозге, под названием «вестибулярное ядро». Оно обрабатывает поступающие сигналы, а затем посылает команды нашим мышцам.



Вестибулярный аппарат связан с корой головного мозга, мозжечком и спинным мозгом. В мозжечок поступает информация не только от вестибулярного аппарата, но и от зрительных нервов и от мышц тела. Мозжечок координирует движения, в т. ч. которые мы освоили для новой деятельности, и регулирует сокращение мышц. Он рассылает сигналы, которые вызывают бессознательные движения в мышцах, способствующие сохранению положения тела и равновесия. Кроме того, мозжечок играет важную роль в процессах кратковременной памяти, внимания, эмоций, когнитивной деятельности (например, изучение иностранных языков) и планировании действий, а также играет определенную роль при отсчете времени в пределах миллисекунд.



Информация от мышц поступает также и в спинной мозг. Согласованная деятельность всех этих систем обеспечивает сохранение равновесия тела и ориентацию человека в пространстве. Таким образом, три ключевые системы организма отвечают за нашу способность сохранять равновесие: зрение (система визуального восприятия), внутренне ухо (вестибулярный аппарат) и рецепторы на мышцах и суставах (проприоцептивная система). Упражнения на равновесие помогают скоординировать действия этих трех систем.



Тренировка равновесия направлена на оптимизацию работы каждого из трех центров. Причем иногда это происходит за счет снижения поступления данных от одного или двух других центров, что заставляет оставшиеся работать активнее для решения новой задачи. Например, упражнения, выполняемые с закрытыми глазами, заставляют тело полагаться на проприоцептивную систему и вестибулярный аппарат внутреннего уха. Упражнение с резким поворотом головы заставляет вас изначально полагаться на проприоцептивную систему, а ваше зрение и вестибулярный аппарат вынуждены быстро адаптироваться к новому виду движения головы. Если выполнять упражнения стоя на поролоновом мате, то осложняется работа проприоцептивной системы — нарушается обратная связь, поступающая от ступней и голеностопов, что заставляет интенсивней работать зрительную систему и вестибулярный аппарат. Рецепторы вестибулярной системы не возбуждаются при равномерном движении. А вот при изменении положения тела степень активации мозга — одна из наибольших, хотя это и не заметно.

[Аквамарин]

Agidel, очень интересно!

[Agidel]

Шесть интересных фактов о вашей памяти

1. Где хранится информация

В процессе памяти участвуют различные участки мозга, и нет одного специфического места для хранения запомненной информации. Воспоминание — это паттерн нейронных связей, распределенных по разным нейронным цепочкам и участкам мозга.

2. Хорошая новость

Неправда, что с возрастом память начнет вас подводить. Человеческий мозг обладает огромной нейропластичностью. Хотя некоторые нейроны и умирают, другие реорганизуются и выполняют их функции. Но для этого их необходимо стимулировать.

3. Враги вашего мозга

Усталость, боль, возбуждение, стресс, бессонница, хронические заболевания, нерациональное питание, гиподинамия и недостаточная тренировка ума ухудшают память. Алкоголь, никотин и другие токсичные вещества уменьшают поступление кислорода в мозг.

4. Осмысленное запоминание вместо механического

Заучивание путем повторения приводит к механическому запоминанию и накоплению неупорядоченной информации. А такая информация быстро забывается. Всегда старайтесь понять то, что запоминаете.

5. Метод ассоциаций

Для лучшего запоминания следует пользоваться методом ассоциаций, создавая постоянные связи между объектами и идеями. Некоторые ассоциации возникают естественно и не требуют размышления, а для других понадобится воображение.

6. Найдите порядок

Категоризация, перегруппировка и структурирование — это способы упорядочения информации. Находить порядок там, где его вроде бы нет, — великолепная техника запоминания.

[Agidel]

Научные мифы и общепринятые заблуждения

Генетически к человеку ближе всего свинья

Это неправда.

Этот вопрос очень легко проверяется: вы просто берете последовательности геномов человека и других млекопитающих и смотрите, на кого они больше похожи. Никакого чуда там не происходит. Человек больше всего похож на шимпанзе, дальше — горилла, другие приматы, потом грызуны. Свиньи́ там и рядом нет.

Если рассматривать этот случай, то результат будет забавный, потому что ближайшими родственниками свиньи́ окажутся бегемоты и киты. Это успех молекулярной эволюционной биологии, потому что киты настолько изменились, что по морфологическим признакам понять, на кого они похожи, было довольно трудно.

Возможным источником мифа может быть то, что у свиньи нет некоторых белков, которые делают ткани узнаваемыми иммунной системой человека. Свиные органы действительно наилучшим среди млекопитающих образом приспособлены для того, чтобы пересаживать их человеку, особенно если это генно-модифицированная свинья, у которой дополнительно подавлены некоторые гены. Шимпанзе больше подходят, но никто не даст замучить шимпанзе, чтобы спасти человека.

В любом случае «генетически» — не очень правильный термин. Можно говорить, например, что генетически двоюродные братья ближе друг к другу, чем четвероюродные. Когда вы сопоставляете животных, которые между собой не скрещиваются, то генетики тут нет. Генетика — это наука, которая говорит, что происходит в потомстве при скрещивании двух особей. Правильный термин будет «филогенетически», то есть то, что отражает происхождение. А с точки зрения общности происхождения свинья ближе к собакам, чем к людям.


Михаил Гельфанд
доктор биологических наук, профессор, заместитель директора Института проблем передачи информации РАН, член Европейской Академии, лауреат премии им. А.А. Баева, член Общественного совета Минобрнауки, один из основателей Диссернета

[Аквамарин]

Как всегда - очень интересно и познавательно. Спасибо!