Inner Crowd
Внутри вас

Вы
не один

Внутри вас 30 триллионов клеток, которые принадлежат вам, и 38 триллионов, которые вам не принадлежат. Введите день рождения — и мы сосчитаем, что произошло там с тех пор.

Введённая дата никуда не отправляется и не сохраняется. Всё считается внутри этого браузера. Все 150 разделов доступны и без ввода.

Часть 1

Где вы
на самом деле кончаетесь

Мы называем кожу стеной, но эта стена никогда не стоит на месте. Начнём с того, что расшатаем границу, а потом войдём внутрь.

01 – 10 · 8 текстов · 2 опыта
01 — Граница

Граница между вами и миром
сползает, пока вы читаете

Кожа выглядит как стена, отделяющая вас от мира. Но эта стена не стоит на месте. Внешний слой клеток целиком заменяется каждые две-четыре недели. Старый слой отпадает. Значительная часть домашней пыли когда-то была человеком.

Поверхность, окутывающая вас сейчас, — не та, что была месяц назад. Граница — не линия, а место, которое непрерывно перерисовывается. Там, где вы только что сидели, остаётся немного того, чем вы были мгновение назад.

02 — Бублик

Внутренность вашего кишечника
на самом деле снаружи вас

От рта до заднего прохода — одна непрерывная труба, и эта труба проходит сквозь вас насквозь. То, что вы проглотили, ещё не вошло в ваше тело. Оно входит только в момент, когда пересекает стенку кишечника и всасывается.

Топологически человек — не шар, а бублик с одной дыркой. Поэтому выражение «внутри тела» уже, чем кажется. Многое из того, что мы называем внутренним, остаётся связанным с внешним.

Как только решено, где провести границу, следующий вопрос возникает сам собой. А правда ли там внутри только вы?

03 — Прикосновение

Вы никогда
ничего не касались

Насколько сильно отталкиваются электронные оболочки
В диаметрах атома
Сейчас

Даже в момент, когда вы чувствуете прикосновение, между атомом и атомом остаётся зазор. Чем ближе они подходят, тем резче отталкиваются их электронные оболочки, и именно эта сила не даёт вам продвинуться дальше. Останавливает вас не вещество, а сила.

Осязание — это сигнал, возникающий, когда эта сила давит на рецепторы под вашей кожей. То, что вы трогали всю жизнь, никогда не было поверхностью вещей — это было сопротивление, которое вещи создают.

Отталкивание чрезвычайно чувствительно к расстоянию: сократите зазор вдвое, и оно вырастает в сотни раз. Здесь используются только относительные значения, чтобы показать эту крутизну.

04 — Разрешение осязания

2 миллиметра на кончике пальца,
40 на спине

Наименьшее расстояние, на котором две точки ещё ощущаются как две, называется порогом двухточечной дискриминации. На кончике пальца он составляет около 2 миллиметров, на губах ещё тоньше, а на спине превышает 40 миллиметров. Прижмите два пальца на расстоянии 4 сантиметра к чьей-то спине — почувствуется одна точка.

Тело не чувствует равномерно. В одних местах осязательные рецепторы скучены, в других редки, и площадь мозга, принимающая эти сигналы, различается настолько же. Карта тела, которую вы ощущаете, не похожа на форму тела, которое у вас есть.

05 — Самый большой орган

Снимите кожу, разложите её:
2 квадратных метра, 4 килограмма

Самый большой орган тела — не сердце и не печень, а кожа. У взрослого она покрывает около 2 квадратных метров и весит около 4 килограммов — примерно 15 процентов веса тела.

Кожа — не оболочка, а орган. Она регулирует температуру, удерживает воду, под солнечным светом вырабатывает витамин D и служит первым барьером против вторжения. И всё это время она непрерывно перестраивает себя заново.

06 — Гусиная кожа

Рефлекс, пытающийся поднять
волосы, которых у вас уже нет

То, что поднимается на вашей руке на холоде, — след сокращения мышцы, поднимающей волос. К каждому волосу прикреплена крошечная мышца, называемая мышцей, поднимающей волос.

У густо покрытого шерстью животного это полезно. Поднятая шерсть утолщает слой удерживаемого воздуха и согревает, а также делает тело крупнее на вид, что читается как угроза. Человеческий волос слишком тонок для того и другого. Функция исчезла; схема осталась.

Так что гусиная кожа — не сбой тела. Это привычка более древнего тела. Та же мышца движется, когда музыка поднимает волоски на вашей руке.

07 — Пять миллионов волос

У вас столько же волос,
сколько у шимпанзе

У человеческого тела, по оценкам, около 5 миллионов волосяных фолликулов — примерно столько же, сколько у шимпанзе. Различается не число, а толщина и длина. У большинства наших волос осталась тонкая, почти невидимая пушковая форма.

Поэтому фраза «мы потеряли шерсть» неточна. Фолликулы все на месте; изменился только способ их роста. Отказываясь от чего-то, тело часто предпочитает изменить настройку, а не стирать структуру.

08 — Отпечатки пальцев

Не для сцепления.
Возможно, для усиления осязания

Долгое время принятым объяснением было, что папиллярные линии увеличивают трение при захвате предмета. Но при измерении на гладких поверхностях выяснилось, что линии на самом деле уменьшают площадь контакта.

Более убедительное объяснение сегодня указывает на другое. Вибрация, возникающая при скольжении линий по поверхности, попадает в диапазон частот, который тельца Пачини под кожей воспринимают лучше всего. Возможно, это устройство для более тонкого ощущения, а не для меньшего скольжения.

Пока это не решено окончательно. Этот сайт не пишет о неустановленном так, будто оно установлено. Сам факт, что наука ещё выбирает между ответами, — это тоже информация.

09 — Порядок заживления

Шрам — не провал.
Это цена скорости

Рана заживает в четыре стадии: остановить кровь, очистить воспалением, быстро заполнить пробел новой тканью, а затем месяцами перетыкать всё заново.

На третьей стадии тело не восстанавливает исходную структуру — оно спешно наращивает коллаген, чтобы заткнуть дыру. Восстановить всё в точности заняло бы гораздо больше времени, а риск заражения всё это время рос бы. Шрам — след тела, выбравшего скорость вместо совершенства.

На эмбриональной стадии раны заживают без шрамов. Считается, что причина в том, что риск заражения там низок, и торопиться не с чем.

10 — Внутри просторнее

Кожа — 2 квадратных метра.
Лёгкие 70, кишечник 32

Кожа 2 м²
Внутренняя поверхность кишечника 32 м²
Внутренняя поверхность лёгких 70 м²

Кожа — не единственная поверхность, соприкасающаяся с внешним миром. Весь путь, по которому проходят дыхание и пища, тоже поверхность, обращённая наружу. И она гораздо просторнее.

Разверните все альвеолы — получится около 70 квадратных метров; внутренняя поверхность кишечника, вместе с ворсинками, даёт около 32. Большая часть площади, где ваше тело встречается с миром, сложена внутри вас.

Поэтому тело построено на искусстве складывания. Нужно быть просторным, но нельзя стать большим — значит, складываешься. Этот принцип возвращается снова и снова, чем глубже мы идём.

Сравнение площади кишечника с «теннисным кортом» широко разошлось, но повторное измерение 2014 года сократило значение примерно до 32 квадратных метров. Здесь используется исправленное значение.

Часть 2

Что никогда не останавливается

Даже пока вы ничего не делаете, внутри вас продолжается работа, не знавшая ни одной паузы. С этого места числа становятся вашими.

11 – 24 · 10 текстов · 4 опыта
11 — Сердце

Ваше сердце уже билось
вот столько раз

ударов
Введите дату рождения — и число станет вашим · при 72 ударах в минуту

Оно ни разу не отдыхало. Билось, пока вы спали, и пока вы думали о чём-то другом. Билось ещё несколько раз, пока вы читали это предложение.

В отличие от других мышц, сердечная мышца создаёт собственный ритм. Перережьте все нервы к ней — она продолжит биться. Пересаженное сердце и вовсе начинает биться, ни к чему не подключённое.

За день
За год
За 80 лет
Фоновый пульс и звук сердца следуют этой частоте72
12 — Половина отдыхает

Сердце будто не отдыхает —
неправда

За один удар мышца действительно сокращается около 0,3 секунды. Остальные 0,5 секунды — это расслабление. При 72 ударах в минуту суммарное время отдыха превышает 12 часов в сутки.

И именно во время расслабления кровь достигает самой сердечной мышцы. Пока она сжимается, её собственные сосуды пережаты, и внутрь ничего не попадает. Питаться она может только пока отдыхает.

Поэтому, когда частота сильно растёт, фаза расслабления сокращается первой, и сердце получает меньше своей доли крови.

13 — Не может использовать свою кровь

Сердце полно крови,
но не использует ни капли

Внутри сердца всегда есть кровь. Но сердечная мышца не может использовать её напрямую. Стенка слишком толстая, чтобы кровь из камеры просочилась в саму мышцу.

Поэтому сердце получает собственные сосуды, снабжающие его самого. Как только начинается аорта, от неё отходят две ветви и охватывают поверхность сердца, как корона. Отсюда и слово «коронарный».

Насос, которому приходится вести трубу снаружи себя, чтобы себя же питать. Решения внутри тела часто принимают именно такую форму: обходной путь.

14 — Дыхание

Весь воздух,
который вы вдохнули до сих пор

вдохов
При 16 вдохах в минуту · около 0,5 литра за раз · Введите дату рождения — и число станет вашим
В объёме
Вес этого воздуха
Из них реально использованный кислород

Двадцать один процент вдыхаемого воздуха — кислород, но тело удерживает лишь около четверти этого количества. В выдыхаемом воздухе ещё остаётся около 16 процентов кислорода. Именно поэтому работает искусственное дыхание рот в рот.

И воздух перемешивается на удивление хорошо. Атмосфера тоньше, чем кажется, и нескольких веков достаточно, чтобы обойти планету. В том вдохе, что вы только что сделали, есть немного того, что когда-то выдохнул почти каждый, кто жил.

15 — Что заставляет задыхаться

Позыв вдохнуть
не связан с кислородом

Задержите дыхание — и грудь начинает сдавливать. Этот сигнал создаёт не нехватка кислорода, а накопление углекислого газа. Тело следит за кислотностью крови гораздо внимательнее, чем за уровнем кислорода.

У этой конструкции есть причина. Кислород переносится с запасом, поэтому небольшое падение почти незаметно; углекислому газу достаточно немного накопиться, чтобы pH крови уже качнулся. Тревога привязана к более опасному из двух.

Поэтому вдыхание газа без кислорода не ощущается удушьем. Тревога просто не звучит. Вот почему замкнутое пространство, полное азота, убивает так тихо.

16 — Попробуйте

Сколько секунд
вы продержитесь

0,0
Нажмите, чтобы начать · нажмите снова, когда станет тяжело

Момент, когда вы остановились, — не момент, когда закончился кислород. В этот момент насыщение крови кислородом всё ещё почти не менялось. Остановила вас тревога, включённая накопившимся углекислым газом.

Каким бы ни было число, оно неважно. Здесь есть только одна вещь, которую стоит вынести. Вы не знаете состояние своего тела напрямую. Вы получаете лишь те сигналы, которые тело решает послать.

Остановитесь, как только станет неприятно. Никогда не делайте этого в воде или за рулём. Эта страница не даёт медицинской информации и ничего не сохраняет.

17 — 300 миллионов альвеол

Развёрнутые, они покрывают
пол целой комнаты

В лёгких находится около 300 миллионов мешочков диаметром примерно 0,2 миллиметра каждый. Разверните их все — получится около 70 квадратных метров, достаточно, чтобы покрыть комнату.

Стенка одного такого мешочка тоньше микрометра. Один слой клетки, а за ним слой капилляра. Расстояние, которое пересекает кислород, короче сотой доли толщины волоса.

Есть лишь один способ уместить 70 квадратных метров в груди. Складывать. Принцип из раздела 10 возвращается здесь.

18 — Путь крови

Сложите все сосуды в одну линию:
два с половиной круга вокруг Земли

100 000км
Оценка, включающая капилляры · большая часть тоньше волоса
Кругов в сутки
За 120-дневную жизнь
Пройденное за это время расстояние

Из этих 100 000 километров широкие дороги, вроде аорты, — ничтожная доля. Основная длина приходится на капилляры, настолько узкие, что через них едва проходит один эритроцит. Эритроцит складывается, чтобы пройти.

Ни одна клетка тела не находится дальше 0,2 миллиметра от капилляра. Все 30 триллионов размещены в пределах досягаемости доставки.

19 — Клетка, опустошившая себя

У эритроцита
нет ядра

Созревая, эритроцит выбрасывает своё ядро. Выбрасывает и митохондрии. Всё ради ещё одного места для переноски кислорода. Так он вмещает до 250 миллионов молекул гемоглобина в одной клетке.

У этого есть цена. Без плана он не может себя чинить. Повреждения накапливаются, пока он попросту не разрушится. Поэтому живёт он около 120 дней.

Таких клеток в вас сейчас 25 триллионов. Самая многочисленная клетка вашего тела — та, что построена в расчёте на собственную поломку.

20 — Почему она красная

Кровь краба
синяя

Чтобы переносить кислород, нужен металл, который его захватывает и отпускает. Мы используем железо. Железо, связанное с кислородом, выглядит красным. Это вся причина, почему кровь красная.

Крабы, осьминоги и мечехвосты используют медь. Медь, связанная с кислородом, выглядит синей. Некоторые черви используют зелёный пигмент, а одна антарктическая рыба вовсе отказалась от пигмента и живёт с прозрачной кровью.

Способа переносить кислород никогда не было только один. Решение, которое сейчас внутри вас, — лишь один ответ из нескольких, которому выпало выжить.

21 — Давление падает

120 в аорте,
30 в капиллярах

Давление
Диаметр сосуда
Скорость потока
Общая площадь сечения здесь

В аорте кровь бежит со скоростью 40 сантиметров в секунду. В капилляре она движется со скоростью 0,3 миллиметра в секунду — более чем в тысячу раз медленнее. Путь сузился — почему же он замедляется?

Потому что с каждым ветвлением отдельная трубка становится тоньше, но общая площадь сечения растёт. Поток медленный там, где канал широк. И эта медлительность — сама цель: кислороду и питательным веществам нужно время, чтобы перейти.

Тело решило задачу быстрой отправки и медленного пребывания в одной и той же системе труб.

22 — Кровообращение без насоса

Лимфа движется,
только когда движется мышца

В теле два кровообращения. Одно — сосуды, которые толкает сердце; другое — лимфатическая система. И у лимфатической системы нет насоса.

Лимфа выталкивается вверх, когда сокращающаяся мышца давит на сосуды. Клапаны не дают ей течь назад. Не двигаетесь — она не течёт. Вот почему ноги отекают после долгого сидения.

Объём, циркулирующий за день, невелик — два-три литра, но если этот путь перекрыт, жидкость скапливается в тканях. Это также дорога, по которой путешествуют иммунные клетки.

23 — Электричество в теле

Каждая клеточная мембрана несёт
70 милливольт

Каждая клетка держит своё нутро более отрицательным, чем снаружи. Разница составляет около -70 милливольт. Мембрана толщиной всего 5 нанометров, и, разделив на эту толщину, получаем поле в 14 миллионов вольт на метр. Поле, сильнее, чем внутри молнии, постоянно лежит на каждой вашей мембране.

Способ, которым нерв посылает сигнал, — на мгновение перевернуть этот потенциал. Путешествует именно этот перевёрнутый участок, распространяющийся вбок. Это иной принцип, чем электроны, бегущие по проводу.

И всё это вместе не зажгло бы даже одну лампочку. Электричество тела существует не для того, чтобы совершать работу. Оно существует, чтобы говорить.

24 — Голос

Связки открываются
и закрываются 100 раз в секунду

Голос — это звук вибрирующих голосовых связок, и эта частота — высота тона. Взрослые мужчины говорят примерно в диапазоне 85–180 Гц, женщины — в диапазоне 165–255 Гц, то есть открывая и закрывая что-то от 100 до 250 раз в секунду.

Сами связки ближе к зуммеру. Речь создаёт то, что следует дальше. Язык, губы, челюсть и мягкое нёбо меняют форму прохода, усиливая одни частоты и гася другие. Звук рождается в горле; слова создаются во рту.

Именно поэтому собственный голос звучит чужим в записи. То, что вы обычно слышите, смешано с низкими тонами, пришедшими через череп.

Часть 3

Снаружи,
принесённое внутрь

Есть — значит переносить вещество, бывшее снаружи, внутрь вашего устройства. Путь — одна труба длиной девять метров.

25 – 36 · 8 текстов · 4 опыта
25 — Путешествие еды

Куда она добралась
прямо сейчас

Проглоченному требуется день или два, чтобы пройти всё тело. Большая часть этого — время ожидания в толстой кишке, пока из содержимого забирают воду.

Самый быстрый участок — пищевод: 7 секунд. Толкает вниз мышечная волна, а не сила тяжести. Встаньте на голову — пища всё равно опустится.

26 — Одна труба

От рта до заднего прохода —
одна труба длиной 9 метров

Рот, пищевод, желудок, тонкий и толстый кишечник — не отдельные органы, а одна непрерывная труба. У взрослого она длиной около девяти метров — впятеро больше вашего роста, сложенная внутри живота.

Работа меняется от участка к участку, но базовая структура стенки одна и та же: слизистая изнутри, затем мышца, затем внешняя оболочка. Эта мышца поочерёдно сжимается и толкает содержимое в одну сторону.

Эта труба проходит сквозь тело насквозь, в точности как в разделе 2. Половина вашего внутреннего, строго говоря, — внешнее.

27 — Развернуть всё

Возьмите складки
и раскройте их одну за другой

0,5м²
Ничего не развёрнуто — гладкая труба дала бы примерно это

Сравнение поверхности кишечника с «теннисным кортом» широко разошлось, но повторное измерение 2014 года дало около 32 квадратных метров — примерно комнату. Здесь используется исправленное значение.

И всё же поражает множитель. Гладкая труба дала бы полметра. Складки, ворсинки и микроворсинки, наложенные друг на друга, увеличивают это более чем в шестьдесят раз.

Когда телу нужно быть просторным, но нельзя стать большим, способ всегда один. Складывать.

Преувеличенные сравнения часто цитируют долго. Там, где есть исправленное значение, этот сайт использует исправленное значение.

28 — pH 1,5

Жидкость, растворяющая металл,
внутри вас

Желудочный сок имеет pH от 1,5 до 3,5 — в сотни тысяч раз кислее чистой воды. Оставьте в нём лезвие бритвы — оно и вправду разъедается.

Так почему же желудок не растворяет сам себя? Этому мешают две вещи. Одна — слой слизи, другая — скорость. Клетки, выстилающие желудок, полностью обновляются примерно каждые пять дней.

Вот другой ответ тела на повреждение, которое оно не может предотвратить. Вместо того чтобы терпеть, отстраивать заново быстрее, чем наносится урон.

29 — Почему рис становится сладким

Пищеварение уже начинается,
пока вы ещё жуёте

Слюна содержит фермент амилазу, разрезающий крахмал на сахар. Жуйте рис достаточно долго — он станет сладким, потому что распад уже идёт прямо во рту.

Но это ненадолго. В момент, когда пища опускается вниз и встречает кислоту, амилаза перестаёт действовать. Пищеварение идёт как эстафета: на каждом участке дежурит свой фермент.

Вы производите от одного до полутора литров слюны в день. Большая часть продолжает поступать, даже когда вы вообще ничего не едите.

30 — Шестьсот раз в день

Вы глотаете,
ни разу не считая

Человек глотает около 600 раз в день. Осознанно — лишь ничтожная доля этого. Во сне вы глотаете около пятидесяти раз.

Глотание — один из самых сложных рефлексов тела. Более двадцати мышц должны двигаться в строго заданном порядке, а дыхательные пути — закрыться в точно нужный момент. Малейшая ошибка во времени — и вы поперхнётесь.

И попытка сделать это осознанно только усложняет дело. Многое в теле работает лучше, когда вы не вмешиваетесь.

31 — У каждого по-своему

Два человека едят одно и то же —
у одного вдвое дольше

В том же диапазоне
Как число прохождений в день
Суммарное время в пути за год

Даже у здоровых людей время прохождения колеблется от 12 до 48 часов. Оно зависит от того, что съедено, насколько вы двигаетесь и какие бактерии живут в вашем кишечнике.

Вот почему одно среднее число так плохо объясняет тело. Ни одно число на этом сайте не ставит вам диагноз. Они здесь, чтобы дать ощущение масштаба.

32 — Второй мозг

В кишечнике
500 миллионов нейронов

В стенке кишечника, словно сеть, лежат около 500 миллионов нервных клеток — сравнимо с целым мозгом кошки. Это называют кишечной нервной системой.

Необычна её самостоятельность. Перережьте нервы к мозгу — кишечник продолжает сам судить и действовать. Он чувствует, что поступило, и решает, какую мышцу сжать и когда.

Мысль, что у тела лишь один командный центр, неточна. Несколько мест решают сами за себя и докладывают друг другу.

33 — Настроение и кишечник

90% вашего серотонина
в кишечнике, а не в мозге

Серотонин известен как молекула настроения, но более 90 процентов серотонина в вашем теле вырабатывается в кишечнике. Там он занимается не настроением, а регуляцией движений кишечника.

Здесь нужна осторожность. Серотонин кишечника не пересекает гематоэнцефалический барьер. Серотонин, выработанный в кишечнике, не становится напрямую настроением в мозге. Фраза «кишечник создаёт ваши чувства» — преувеличение.

То, что кишечник и мозг влияют друг на друга через нервы, иммунитет и метаболиты, — это подтверждено. Дальше исследования ещё продолжаются. Остановиться здесь — точное описание.

34 — Сигнал голода

Голод — это не
пустой желудок

Голод — не прямое ощущение пустоты желудка. Это интерпретация, возникающая, когда гормоны из желудка и жировой ткани достигают гипоталамуса. Грелин говорит есть; лептин — остановиться.

Поэтому голод отвечает и на часы. Когда наступает привычное время, сигнал приходит независимо от того, пуст желудок или нет. Тело работает не только по состоянию, но и по предсказанию.

Этот сайт дальше не идёт. Сколько нужно есть, сколько калорий, каким должен быть вес — ничего из этого здесь не рассматривается.

35 — Вода

В день, когда вы родились,
75% вас было водой

Тело новорождённого состоит из воды примерно на 75 процентов. У взрослого — около 60 процентов, и с возрастом падает ещё немного. Мышца удерживает много воды, жир — мало, поэтому доля меняется в зависимости от состава тела.

Эта вода не просто заполняет пространство. Две трети находятся внутри клеток, остальное — между клетками и в крови. Поддержание разницы концентрации между этими отсеками — самая базовая работа, которую выполняет тело.

Так что «пить воду» — это меньше пополнение, а больше поддержание потока.

36 — Сколько сейчас

Доля воды
меняется с возрастом

60%
Примерная доля воды в весе тела

Доля различается у разных людей и колеблется даже в течение дня у одного человека. Показанное здесь значение — середина диапазона, а не ваше значение.

Точно известно только направление. Больше всего воды при рождении, дальше она медленно снижается. Уменьшается не только вода, но и ткань, которая её удерживает.

Часть 4

Вы
не один

Здесь — сердцевина того, что пытается сказать этот сайт. Внутри вас живёт то, что не есть вы, и часть этого пришла от другого человека.

37 – 50 · 12 текстов · 2 опыта
37 — Толпа

Половина вашего тела
не вы

Человеческие клетки 3,0 × 10¹³ Бактерии 3,8 × 10¹³
Клеток на одну точку
Доля того, что не вы55,9 %
Соотношение, принятое до пересчёта90,9 % (10 к 1)

Это результат пересчёта 2016 года. До того считалось, что бактерий в десять раз больше человеческих клеток; реальная цифра — примерно 1 к 1,3. Бактерии всё равно побеждают.

Большинство из них в толстой кишке. Они расщепляют то, что вы не можете переварить сами, вырабатывают витамины и настраивают ваш иммунитет. Жить без них тяжело.

Вы не один человек, а состояние, которое совместно поддерживает толпа.

38 — Никогда не было десять к одному

Сорок лет
мы пользовались неверным числом

Фраза «бактерий в теле в десять раз больше, чем человеческих клеток» происходила из грубой прикидки, опубликованной в 1972 году. Она предполагала число бактерий на грамм содержимого кишечника и умножала его на объём кишечника. Обосновывающий расчёт в статье занимал один абзац.

В 2016 году трое исследователей пересчитали заново, ткань за тканью. Результат: 3,0×10¹³ человеческих клеток, 3,8×10¹³ бактерий. Не 10 к 1, а 1 к 1,3.

Важна здесь не новая цифра, а сам факт исправления. Наука заслуживает доверия не потому, что не ошибается, а потому, что у неё есть процедура исправлять ошибки.

Sender R, Fuchs S, Milo R (2016) Revised Estimates for the Number of Human and Bacteria Cells in the Body. PLoS Biology 14(8).

39 — Тысяча видов

Если считать по генам,
их в сто раз больше

Бактерии, живущие в вас, если считать по видам, — от нескольких сотен до примерно тысячи. У вас около 20 000 генов; сложите все их гены — получится более двух миллионов.

Ген — это список того, что можно сделать. Так что, если выложить список химических реакций внутри вашего тела, большая часть — не ваша.

Поэтому некоторые исследователи предлагают рассматривать человека как единое целое, объединяющее человеческий геном и микробный. Принять ли это — до сих пор спорят.

40 — Что они делают

Без них
жить было бы трудно

Кишечные бактерии расщепляют пищевые волокна, которые не могут разрезать человеческие ферменты. Короткоцепочечные жирные кислоты, получающиеся при этом, становятся главным источником энергии для клеток толстой кишки. Эти клетки берут то, что дают бактерии, раньше, чем берут из крови.

Витамин K и несколько витаминов группы B тоже вырабатывают они. Они заранее занимают место, которое понадобилось бы патогену, и так его блокируют. Они также участвуют в том, как иммунные клетки учатся, что атаковать, а что пропускать.

У животных, выращенных в стерильных условиях, не развиваются как следует ни структура кишечника, ни иммунная система. Тело устроено в расчёте на то, что они будут там.

41 — 0,2 килограмма

Все вместе они весят
седьмую часть вашего мозга

38 триллионов звучит тяжело, но все вместе они весят около 0,2 килограмма. Фраза «кишечные бактерии весят 1,5 килограмма» тоже широко разошлась, но была завышенной.

Одна бактерия занимает лишь несколько сотых объёма человеческой клетки. Сравнимое число, несравнимая масса.

Быть многочисленным и быть тяжёлым — разные истории. Внутри тела влияние обычно исходит из числа и положения, а не из веса.

42 — Первый дар

На пути к рождению
приходят ваши первые бактерии

Кишечник плода почти стерилен. Первое заселение происходит во время родов и сразу после — при прохождении родовых путей, при контакте с кожей, при кормлении.

У детей, рождённых кесаревым сечением и естественным путём, наблюдают разный ранний состав бактерий. Однако это различие существенно сокращается за месяцы-годы. О долгосрочных последствиях окончательного вывода ещё нет.

Здесь ничего не оценивается, записаны только факты. Первую жизнь, вошедшую в ваше тело, выбрали не вы.

43 — После антибиотиков

Возвращение
занимает месяцы

Антибиотики убивают не только тот организм, на который нацелены. Толпа, живущая в кишечнике, сокращается вместе с ним. Восстановление прежнего состава обычно занимает от недель до месяцев.

И некоторые виды не возвращаются вовсе. Если освободившееся место первым занимает другой вид, прежний состав уже не восстанавливается. Так сгоревший лес отрастает уже другими деревьями.

Это не значит, что антибиотиков нужно избегать. Этот сайт не советует по лечению. Здесь сказано лишь одно. Обитатели вашего тела — экосистема, а не список.

44 — Проглочена и осталась

Митохондрии
когда-то были бактериями

Около двух миллиардов лет назад одна клетка проглотила другую. Она не была переварена и не покинула клетку. Она осталась внутри, вырабатывая энергию в обмен на защиту. Это митохондрия.

Доказательство до сих пор внутри вас. У митохондрии есть собственная ДНК. Эта ДНК не похожа на ДНК ядра — она кольцевая, как у бактерии. У неё двойная мембрана, и она делится сама.

Всю энергию, которой вы пользуетесь прямо сейчас, вырабатывают потомки той давно проглоченной бактерии. «Не вы» — не только в кишечнике. Оно в каждой отдельной клетке.

45 — Только от матери

Митохондрии приходят
только от вашей матери

У сперматозоида тоже есть митохондрии. Но после оплодотворения почти все они разрушаются и исчезают. Остаётся то, что было в яйцеклетке. Поэтому митохондриальная ДНК передаётся только по материнской линии.

Это свойство позволяет проследить линию назад. Идите дальше — мать матери матери — и все живущие сегодня сходятся к одной женщине.

Её называют митохондриальной Евой. Не первой женщиной вида, а самой недавней общей прародительницей, к которой приходят, если следовать исключительно по материнской линии.

46 — Если пройти назад

Ваши митохондрии —
сколько поколений назад

8 000 поколений
Матерей назад до митохондриальной Евы (около 200 000 лет)
Назад до выхода людей из Африки
Назад до начала земледелия
Поколений с момента вашего рождения

Чуть больше восьми тысяч человек. Выстроенные в ряд, они не растянулись бы более чем на несколько километров. То, что передал человек на дальнем конце этого ряда, сейчас вырабатывает энергию в ваших клетках.

И этот ряд не заканчивается на людях. Пройдите ещё дальше — и вы дойдёте до бактерии, проглоченной два миллиарда лет назад. Через вас проходит линия, ни разу не прерывавшаяся.

47 — Клетки другого человека

Мать хранит
клетки своего ребёнка

Во время беременности часть клеток плода пересекает плаценту и попадает в кровь матери. И они не исчезают после родов. Их находят в крови, в коже, в печени и сердце — подтверждено у людей спустя десятилетия после родов.

Это явление называют микрохимеризмом: генетически разные клетки живут вперемешку внутри одного тела.

Что делают эти клетки, ещё не выяснено окончательно. Есть наблюдения, что они помогают восстанавливать ткани, и наблюдения, что они связаны с иммунитетом. Достоверно лишь то, что они остаются.

48 — И в обратную сторону тоже

Ваше тело тоже несёт
клетки вашей матери

Переход шёл не только в одну сторону. Клетки матери тоже пересекают плаценту к плоду. И эти клетки остаются после рождения. Их обнаруживают даже у взрослых.

Значит, в вашем теле есть клетки, которые сделали не вы. Они существовали до вас, несут другой геном и живы внутри вас прямо сейчас.

Здесь фраза этого сайта завершается сама. «Не вы» внутри тела — не только бактерии. Есть и люди. Вы не один. Никогда им не были.

Микрохимеризм — наблюдаемое явление; его функция и влияние ещё изучаются. Здесь записано лишь то, что подтверждено.

49 — Что оставили вирусы

8% вашего генома
— это вирус

Около 8 процентов человеческого генома — след ретровирусов, вторгшихся давным-давно. Последовательность, закрепившаяся в половой клетке, передаётся следующему поколению без изменений. Так она накапливалась десятки миллионов лет.

Человеческие гены, реально производящие белок, составляют лишь чуть больше 2 процентов от всего. Вирусных остатков внутри вас в четыре раза больше, чем ваших собственных генов.

Большая часть лежит сломанной и тихой. Но не вся.

50 — Ген, создавший плаценту

Способ, которым рождаются люди,
пришёл от вируса

В плаценте есть слой, где клетки разрушили мембраны и слились в единое целое. Он пропускает питательные вещества между матерью и плодом, блокируя иммунную атаку. Белок, вызывающий это слияние, — синцитин.

Ген, производящий синцитин, был у людей не с самого начала. Это ген, который ретровирус использовал, чтобы прикрепить свою оболочку к клетке, — взятый и использованный как есть.

Орудие вторжения стало орудием защиты. Сам способ, которым вы появились на свет, заимствован у чего-то, что давным-давно заразило ваших предков.

Часть 5

Остаётся
только устройство

Вещество, из которого вы состоите, непрерывно уходит и приходит заново. И всё же вы остаётесь собой. Что же остаётся?

51 – 62 · 7 текстов · 5 опытов
51 — Вы десять лет назад

Вы десять лет назад и вы сейчас —
разное вещество

Каждая ткань обновляется со своей скоростью. Слизистая желудка — за 5 дней, внешний слой кожи — две-четыре недели, эритроциты — 120 дней, клетки печени — чуть больше года, а около десятой части костей заменяется новыми каждый год.

Поэтому фраза «тело полностью обновляется каждые семь лет» неточна. Скорость различается по тканям, а некоторые части не обновляются вовсе. Но большая часть — да.

52 — Та же река

Вода каждый миг новая,
а мы называем это одной рекой

То, что можно назвать вещью той же самой, хотя всё её вещество сменилось, объясняется тем, что мы никогда не называли именно вещество. Мы называли устройство. Река — не вода, а форма, в которой течёт вода.

Так же и тело. Атомы, из которых вы состоите, взяты взаймы и скоро уйдут. Остаётся порядок, в котором они были расставлены, связи, которые они держали. Вы не вещество. Вы узор.

И не нужно читать это как процесс потери. Остановите его — и вы умрёте. Быть заменяемым и означает быть живым.

53 — Пока вы читаете

Клетки, умершие
пока вы читали эту строку

0 клеток
С момента открытия этой страницы · около 3,8 миллиона в секунду
Время, проведённое на этой странице
Клеток, родившихся за то же время
Изменение общего числапочти никакого

Столько же родилось заново. Поэтому общее число почти не сдвигается. Состояние, при котором приход и уход сходятся, — это и есть поддержание.

30 триллионов клеток каждая выполняют свою работу. Нет центра, который знал бы целое. То, что называют вами, ближе к соглашению, к которому приходят эти 30 триллионов.

54 — Запланированная смерть

Клетка получает приказ
и устраняет себя сама

Клетка может умереть двумя способами. Один — лопнуть случайно; другой — следуя процедуре, аккуратно убрать себя. Второй называют апоптозом.

Клетка, входящая в апоптоз, режет свою ДНК на куски, сворачивается, чтобы не набухнуть, и вывешивает наружу метку: уберите меня. Соседняя клетка или иммунная клетка тихо поглощает её. Воспаления не следует.

Рак возникает, когда эта процедура ломается, и клетки, которые должны были умереть, продолжают размножаться. В теле смерть — не сбой, а функция.

55 — Вырезаны, а не выросли

Ваши пальцы не выросли.
Их вырезали

Рука плода сперва имеет форму весла. Пальцы не вырастают по одному; сначала образуется единая пластина, и она разделяется, когда клетки между пальцами получают приказ и исчезают.

Это как скульптор, вырезающий форму из камня. Тело часто предпочитает стирать ненужное, а не наращивать поверх.

То же происходит в мозге. Значительная часть связей, образованных в детстве, впоследствии убирается. То, что остаётся, определяется тем, что было стёрто.

56 — Поддерживается разрушением

Десятая часть ваших костей
разбирается каждый год

Кость — не застывший камень. Остеокласты растворяют старые участки, а остеобласты заполняют место новыми. Благодаря этому циклу у взрослого ежегодно заменяется около 10 процентов костной ткани.

У такого способа есть причина. Места, несущие большую нагрузку, можно закладывать толще, места без нагрузки — тоньше. Кость перепроектируется каждый год под способ её использования.

Поэтому кость истончается, если долго не двигаться. Это происходит с людьми, долго находящимися в космосе.

57 — Прочность кости

При равном весе
она превосходит сталь

По абсолютной прочности сталь превосходит кость. Но сталь тяжелее более чем вчетверо. Сравните при равном весе — порядок меняется на обратный.

Тело должно само нести собственный вес. Поэтому важна не абсолютная прочность, а прочность на единицу веса. Кость — материал, выбранный именно при этом условии.

К тому же кость срастается сама после перелома. Свойство, которого нет у стали, и в этом преимущество живого материала.

58 — Чтобы расти, нужно рваться

Мышца повреждается
и растёт, восстанавливаясь

Когда на мышцу действует сила больше обычной, в волокнах возникают микроповреждения. Тело чинит их, отстраивая мышцу чуть толще, чем прежде — поправка, чтобы в следующий раз та же сила была переносима.

Так что рост происходит не во время тренировки, а во время отдыха. Восстановление и есть рост.

Ядра мышечных клеток исчезают неохотно. Прекратите тренировки, мышца уменьшится, но ядра, как правило, остаются. Тело хранит то, что однажды выучило, в виде структуры.

59 — Что никогда не обновляется

Хрусталик вашего глаза
тот же, с которым вы родились

Почти всё в теле обновляется, но есть исключения. Белок в центре хрусталика глаза образуется до рождения и остаётся на всю жизнь. Зубная эмаль, однажды сформировавшись, больше никогда не создаётся заново. Большинство нейронов коры головного мозга и большинство клеток сердечной мышцы тоже проходят с вами весь путь.

Не обновляться значит, что повреждения никогда не стираются. Белок хрусталика десятилетиями получает ультрафиолет и окисление как есть, постепенно становясь жёстче и мутнее.

Обновление стоит чего-то, и необновление стоит чего-то тоже. Тело сделало разный выбор в каждом месте.

60 — Выросшая длина

Ваши ногти и волосы,
сложенные за всю жизнь

Ногти (десять пальцев, 3,5 мм/месяц)
Волосы (около 100 000 волосков, 1,25 см/месяц)
Все волосы, сложенные в линию
В оборотах вокруг Земли

Один волос растёт примерно на 1,25 сантиметра в месяц. Кажется медленным, но растут сразу 100 000 волос. Вместе получается более 30 метров в день.

Вся эта длина — белок. Производство кератина и его выталкивание наружу непрерывно продолжается под вашей кожей головы. В том числе пока вы вообще ничего не делаете.

61 — Время уборки

Сон — время,
когда ваш мозг промывается

В остальном теле лимфатические сосуды уносят отходы. У мозга их почти нет. Вместо этого спинномозговая жидкость входит по каналам вдоль кровеносных сосудов, промывает ткань между и выходит. Эту систему называют глимфатической системой.

Необычно время. Этот поток становится намного активнее, пока вы спите. Есть наблюдения, что во сне пространство между нейронами расширяется, пропуская жидкость легче.

Сон — не время, когда ничего не происходит. Это время для работы, которую нельзя выполнить, пока вы бодрствуете. Уборку делают после закрытия.

62 — Проспанное время

Вот сколько
вы проспали к этому моменту

дней
Введите дату рождения — и число станет вашим
Время бодрствования
Из них время сновидений (REM 22%)
Доля сна в жизни

Треть жизни — сон. Кажется расточительством, но если бы сон можно было убрать, эволюция сделала бы это давно. Во сне вы не можете ни есть, ни убежать. В эти часы происходит что-то достаточно необходимое, чтобы оправдать такой риск.

REM-сон, во время которого снятся сны, особенно долог у новорождённых — почти половина всего их сна. Что именно сортирует мозг, видевший ещё так мало мира, мы пока не знаем.

Часть 6

Мир, который вы знаете,
создал ваш мозг

Всё, что вне тела, приходит переведённым в сигнал. Перевод занимает время, а пробелы заполняются.

63 – 76 · 9 текстов · 5 опытов
63 — Время реакции

Как быстро
вы можете нажать

Нажмите, чтобы начать
Нажмите снова в момент смены цвета

Физическое расстояние от глаза до пальца — меньше двух метров. При скорости нервного сигнала 120 метров в секунду хватило бы 20 миллисекунд. Однако реальная цифра — от 200 до 300 миллисекунд.

Разница ушла не в длину проводки. Она ушла в суждение — сетчатка превращает свет в сигнал, зрительная кора заключает, что что-то изменилось, и принимается решение нажать.

Большая часть скорости, с которой вы отвечаете миру, — не время в пути, а время истолкования.

Никакая запись не сохраняется и не передаётся. Обновите страницу — и всё исчезнет.

64 — Медленнее звука

Нервный сигнал бежит со скоростью
120 метров в секунду

Самые быстрые нервные волокна переносят сигнал со скоростью около 120 метров в секунду. Звук в воздухе движется со скоростью 343. Внутри вас медленнее, чем в воздухе снаружи.

И не каждый нерв быстрый. Волокна, переносящие тупую, разлитую боль, дают меньше метра в секунду. Поэтому, ударив палец ноги, сначала чувствуешь острую боль, а потом тупую. Одно событие, прибывающее дважды.

Быстрые волокна обёрнуты изолирующей оболочкой, и сигнал перескакивает между промежутками. Повысить скорость — значит потратить материал. Тело платило эту цену только там, где это было нужно.

65 — Всегда прошлое

То, что вы видите,
устарело на 100 миллисекунд

Свет достигает сетчатки, создаётся сигнал, мозг собирает его в сцену — это занимает примерно 100 миллисекунд. То, что вы видите сейчас, — уже прошедший момент.

И всё же мы обычно ловим мяч, а не хватаем пустоту. Мозг знает об этой задержке и компенсирует её, предсказывая наперёд. Позиция, которую вы видите, на самом деле — расчёт мозга о том, где предмет должен быть сейчас.

Настоящее, которое вы видите, не измеряется. Оно оценивается.

66 — Мозг выравнивает их

Сигнал от пальца ноги и от лица
приходят в разное время

Сигналу от прикосновения к пальцу ноги требуется на десятки миллисекунд больше, чтобы достичь мозга, чем сигналу от прикосновения к лицу. Разные расстояния — конечно.

Но коснитесь стопы и лица одновременно, и мы почувствуем это одновременно. Это потому, что мозг восстанавливает время самого события, а не время прибытия. Он ненадолго удерживает ранний сигнал и ждёт позднего.

Так «сейчас» — не миг, а окно определённой ширины, около 100 миллисекунд. Всё, что попадает внутрь него, становится тем, что произошло одновременно.

67 — Слепое пятно

Закройте один глаз
и посмотрите на метку

Закройте правый глаз и левым смотрите на крест. Медленно отодвигайте лицо от экрана и приближайте обратно. В какой-то точке правый круг исчезнет.

Место, где оно исчезло, — отверстие, через которое зрительный нерв выходит из глазного яблока. Там нет светочувствительных клеток. Настоящая дырка диаметром около 1,5 миллиметра, по одной в каждом глазу.

Однако обычно вы не видите чёрной точки в поле зрения. Один глаз перекрывает то, что упускает другой, и даже с одним открытым глазом мозг заполняет это место окружающим узором.

Это не объяснение, а демонстрация. Оно только что действительно исчезло у вас на глазах. Тело напрямую показывает вам: видимое — не всё, что существует.

68 — Заполнено

Исчезнувшее место
дорисовывает ваш мозг

Если на месте слепого пятна есть узор обоев, мозг дорисовывает узор прямо через него. Полосы получают полосы, серое получает серое. Он показывает вам то, что никогда не проверял, будто проверил.

Это не изъян, а политика. Проверять всё повсюду каждый миг обошлось бы слишком дорого. Поэтому мозг заполняет большую часть догадкой и тратит внимание лишь там, где догадка расходится с миром.

Так что «видеть» ближе не к записи под диктовку, а к переписыванию. Внешний мир, который вы знаете, — самый правдоподобный черновик, который смогло составить ваше тело.

69 — Что посылает глаз

От сетчатки к мозгу:
10 мегабит в секунду

0 мегабит
Отправлено обоими глазами в мозг с момента открытия этой страницы · около 10 Мбит/с

В сетчатке около миллиона ганглиозных клеток, и объём информации, уходящей от них к мозгу, оценивается примерно в 10 мегабит в секунду.

Но то, что обрабатывает сознание, несравнимо с этим. По разным оценкам это около нескольких десятков бит в секунду. Примерно одна миллионная того, что поступает, становится тем, что вы «увидели».

Остальное не выбрасывается. Оно уходит на удержание позы, движение глаз, распознавание опасности. Просто ничего из этого вам не докладывается.

70 — Цвета не существует

Снаружи нет цвета,
есть только длина волны

У света есть длина волны. Цвета у него нет. Цвет — имя, которое мозг присваивает, сравнив, насколько сильно откликнулись три типа колбочек.

Доказательство — пурпурный цвет. Никакой длине волны он не соответствует. Это цвет, который мозг создаёт, когда красный и синий возбуждаются одновременно. Мы видим цвет, которого нет в спектре, и не думаем об этом.

Животные с четырьмя типами колбочек видят цвета, которые мы не можем различить. Сколько цветов в мире, решает не мир, а тот, кто смотрит.

71 — Боль — это функция

Люди, не чувствующие боли,
живут недолго

Существует редкое состояние — врождённая нечувствительность к боли: боль не ощущается с рождения. Звучит удобно, а на деле противоположность. Прикусываешь язык и не замечаешь, ходишь на переломе, не чувствуешь ожога.

Боль — одновременно сигнал о том, что произошло повреждение, и механизм, вынуждающий перестать пользоваться этой частью. Ничего не заживает без покоя.

Так что боль — не поломка, а защита. Её сделали неприятной, потому что иначе люди не слушают.

72 — Зуд

Почесать приятно,
потому что боль перекрывает зуд

Зуд идёт по иному пути, чем боль. Его несут другие волокна, а поведение, которое он вызывает, противоположно. Боль заставляет отдёрнуться; зуд заставляет чесать.

Почесать приятно, потому что расчёсывание создаёт лёгкую боль, перекрывающую сигнал зуда. В спинном мозге эти два сигнала подавляют друг друга. Правда, расчёсанное место потом выделяет вещества, снова вызывающие зуд.

У зуда, должно быть, было назначение: снимать насекомых и паразитов с кожи. Сейчас осталась только сама схема.

73 — Узкое окно

От 33 до 42 градусов —
только в этом промежутке вы живёте

37,0 °C

Исходное состояние.

Диапазон, в котором тело работает нормально, уже десяти градусов. Снаружи воздух колеблется от минус 40 до плюс 50; внутри это узкое окно удерживается постоянно.

Причина — ферменты. Белки, ведущие химию тела, устроены так, что форма определяет функцию, а эта форма чувствительна к температуре. Отклонитесь на несколько градусов — и укладка распадается.

Ваша температура тела не сохраняется. Она отстаивается каждое мгновение.

Этот ползунок — общее физико-химическое описание того, что температура делает с живой тканью. Это не оценка симптомов и не медицинский совет.

74 — Два направления

Дрожь и потоотделение —
два конца одной регуляции

Есть два направления удержания температуры: вырабатывать больше при недостатке, сбрасывать при избытке. Дрожь заставляет мышцы работать вхолостую, вырабатывая тепло; пот испаряет воду, унося тепло вместе с собой.

Суждение выносит гипоталамус. Он держит целевое значение, сравнивает температуры, приходящие от кожи и крови, и решает, какое устройство включить. Устройство термостата.

Жар — это когда сама целевая величина повышается. Поэтому по мере роста температуры вам холодно. Тело решило, что относительно новой цели ему всё ещё не хватает.

75 — Доля мозга

2% веса,
20% энергии

Мозг составляет чуть больше 2 процентов веса тела, но использует 20 процентов энергии. В десять раз больше своей доли.

И это потребление почти не меняется, думаете вы или нет. Большая часть уходит на то, что нейроны поддерживают разность потенциалов на своих мембранах. Просто быть готовым говорить — уже самая большая статья расхода.

У маленьких детей эта доля ещё выше. Примерно к пяти годам почти половина всей энергии уходит в мозг. Люди выбрали растить мозг раньше тела.

76 — 86 миллиардов

Нейроны мозга,
звёзды галактики

Нейроны мозга 86 миллиардов Звёзды нашей галактики 100 – 400 миллиардов
Нейронов на звезду
Связей у одного нейронав среднем 7 000
Общее число связейоколо 100 триллионов

Число нейронов имеет столько же разрядов, сколько число звёзд. Это часто цитируемое сравнение, и остановиться здесь — значит увидеть лишь половину.

Разница в связях. Звёзды никогда не соприкасаются. Один нейрон в среднем связан с 7000 других, а всего связей — 100 триллионов. Мозг мозгом делает не число, а проводка.

Здесь однажды появляется внешнее. Этот сайт скоро вернётся наружу. Только эта дверь — на самом дальнем краю внутреннего.

Часть 7

Что сложено

В каждой клетке хранится две метра нити. То, что на ней записано, — не приказ, а скорее набор условий.

77 – 88 · 9 текстов · 3 опыта
77 — Развёрнутая ДНК

Два метра на клетку.
В линию — дальше Солнца

км
30 триллионов клеток × 2 метра
В оборотах вокруг Земли
В перелётах туда-обратно до Луны
Как расстояние до Солнца

Сложите все 46 хромосом в линию — получится два метра. Эта нить помещается в ядро диаметром 0,00001 метра. В пропорции это как уместить 200 километров нити внутри теннисного мяча.

И это происходит одновременно в 30 триллионах клеток. Самая тонкая работа тела прямо сейчас идёт там, где никто не смотрит.

78 — Как это складывается

Два метра
в 0,00001 метра

ДНК наматывается на комки белка, называемые гистонами, как нить на катушку. Намотанная единица снова скручивается, а этот виток складывается ещё раз. Объём сжимается на каждой стадии, пока не достигает сжатия в десять тысяч раз.

Но нельзя просто скомкать. Любой нужный ген должен быть доступен и читаем в любой момент. Поэтому часто читаемые участки складываются свободно, а никогда не читаемые упаковываются плотно.

Какие участки свободны, а какие плотны, различается от клетки к клетке. У них одна и та же книга, но каждая держит открытой другую страницу. Поэтому клетка печени и нейрон не похожи.

79 — Два процента

Гены составляют
лишь 2% от всего

Из трёх миллиардов букв человеческого генома часть, служащая чертежом для белка, составляет чуть больше 2 процентов. Какое-то время остальное называли мусорной ДНК.

Это название больше не используют. В этих участках есть переключатели, решающие, когда включать какой ген, регуляторные элементы, читаемые в РНК, но никогда не становящиеся белком, и вирусные следы, увиденные в разделе 49.

Это не значит, что у всего есть функция. Где кончается функция и начинается балласт, всё ещё спорят. То, что не решено, здесь записано как нерешённое.

80 — Укорачивающийся конец

Каждая копия
немного изнашивает концы

Фермент, копирующий ДНК, не способен полностью скопировать самый конец нити. Это связано со структурой. Поэтому концы хромосом становятся чуть короче с каждым делением.

Чтобы важное не срезалось, на концах повторяется бессмысленная последовательность, снова и снова. Это теломера — пластиковый наконечник на кончике шнурка.

Когда этот запас исчерпан, клетка перестаёт делиться. Предел числа делений — не только изъян; это ещё и предохранитель. Как называется клетка, делящаяся без предела, уже показал раздел 54.

81 — Сколько раз максимум

Клетка делится
от 50 до 70 раз

Клеток, произошедших от этой1
Осталось теломеры
Состояние

Этот предел называют пределом Хейфлика. Он стал известен в 1961 году, когда заметили, что культивируемые человеческие клетки перестают делиться после определённого числа раз.

Но уже сорок делений дают более триллиона клеток. Иметь предел и испытывать нехватку — разные истории.

Половые и стволовые клетки снова удлиняют концы с помощью фермента теломеразы. Так линия в целом не изнашивается, пока сменяются поколения.

82 — Ежедневные ошибки

Десятки тысяч раз в день
ваша ДНК повреждается

По оценкам, ДНК одной клетки получает десятки тысяч повреждений в день. Ультрафиолет, реактивный кислород, обычная химия, ошибки копирования. Причин много.

И почти всё исправляется в тот же день. У каждого вида повреждения своя система починки, а сама двойная спираль устроена так, что при повреждении одной нити другую можно прочитать, чтобы её восстановить.

Тело держится не потому, что повреждений мало. Оно держится потому, что повреждений огромное множество, а починки — ещё больше.

83 — Ошибка — материал

Будь копирование идеальным,
не было бы людей

Точность копирования очень высока — примерно одна ошибка на миллиард букв. Но она не нулевая. И это самое важное.

Если бы копирование было идеальным, потомство было бы идентично родителям. Без изменчивости нечего выбирать, и нет способа ответить на перемены в мире. Эволюция использует ошибку как материал.

Мы дошли досюда, потому что копирование не идеально. Одна из причин вашего существования — то, что где-то что-то скопировали неправильно.

84 — Что было и ушло

Эмбрионом
у вас был хвост

Между четвёртой и пятой неделей развития у человеческого эмбриона есть хвост — позвоночник продолжается за бёдрами, примерно десять позвонков. К восьмой неделе большая его часть поглощена запланированной смертью. Остаётся копчик.

В тот же период на шее появляются складки, называемые глоточными дугами. У рыбы они становятся жабрами. У человека они дают материал для челюсти, уха и гортани. Они не исчезают; их используют для другого.

Развитие не проигрывает историю предков заново. Оно лишь не в силах полностью отказаться от старого плана и надстраивает свои правки поверх него.

85 — Сорок недель

От одной клетки
до человека

Примерная длина
С момента оплодотворённой яйцеклетки

Оплодотворённая яйцеклетка — одна клетка. Через сорок недель это тело из более чем двух триллионов клеток. Тем временем сердце начинает биться, нервная трубка складывается и закрывается, а пальцы вырезаются.

Поразителен размер инструкции. Информация, направлявшая весь этот процесс, помещалась в одной двухметровой нити той первой клетки. Скорее не чертёж, а список переключателей, включающихся по порядку.

86 — Идентичны до шестой недели

Мужские и женские структуры
начинают неразличимыми

До шестой недели развития репродуктивные структуры эмбриона строятся в форме, способной пойти в любую сторону. Они исходят из одного зачатка и развиваются в разные органы в зависимости от того, какие гены и гормоны включатся дальше.

Поэтому между мужскими и женскими органами сохраняются соответствия. Они разошлись из одного и того же материала.

Вот докуда доходит рассказ эмбриологии. Этот сайт пишет факты и не добавляет толкования.

87 — Это не приказ

Ген — не чертёж,
а условная инструкция

Выражение «записано в генах» наводит на неверное понимание. В гене записан не результат, а что производить при каких условиях. Измените условия — и результат изменится.

Кроме того, какие гены читаются, само контролируется химическими метками. Метильная группа, прикрепляющаяся к ДНК, или химическое изменение хвоста гистона делают участок читаемым или нечитаемым. Этот контроль называют эпигенетикой.

Метки меняются вместе со средой и обычно копируются при делении клетки. Телу никогда не выдавали готовую инструкцию. Оно до сих пор перечитывает и переписывает её.

88 — Одинаковый геном, разный результат

Даже однояйцевые близнецы
со временем расходятся

У однояйцевых близнецов почти одинаковый геном. И всё же с возрастом распределение их эпигенетических меток расходится. Что съедено, как прожита жизнь, с чем столкнулись — всё это меняет прочтение.

Так двое, начавшие с одной книги, заканчивают с разными открытыми страницами. Риск болезни расходится, как и маркеры, похожие на темп старения.

Ген — точка отправления, а не конец. И даже точка отправления, как показали предыдущие части, никогда не была полностью вашей.

Часть 8

Почти всё
пусто

Пойдите глубже клетки — и доберётесь до атомов. А атом почти целиком состоит из ничего.

89 – 96 · 4 текста · 4 опыта
89 — Семь на десять в 27-й

В вас больше атомов,
чем звёзд во вселенной

В теле около 7 × 10²⁷ атомов — семёрка с 27 нулями после неё. Число звёзд в наблюдаемой вселенной оценивают между 10²² и 10²⁴. Одно тело построено из сотен тысяч раз большего числа частей, чем во вселенной звёзд.

Большинство из них — водород. Если считать по числу, шесть атомов из десяти — водород. Если считать по весу, побеждает кислород — потому что водород так лёгок.

Ответ меняется в зависимости от того, как считать. Поэтому одного числа никогда не достаточно, чтобы понять тело.

90 — Если убрать пустоту

Уберите всё пустое пространство.
Что останется?

1,70м
Всё ещё размером с человека
Вес70 кг — не меняется
Размером примерно с
Плотность

Атомное ядро составляет стотысячную долю диаметра атома. Увеличьте атом до размера стадиона — ядро будет рисовым зёрнышком в центре. Всё остальное — пространство, где электроны распределены как вероятность.

Сожмите всё, кроме ядер, — и человек становится точкой диаметром 0,008 миллиметра, примерно с одну эритроцит. Часто упоминаемое «соляное зерно» ближе к тому, что получится, если сжать всех восемь миллиардов людей. И даже это больше зерна соли: около 1,4 сантиметра в стороне, примерно кубик сахара.

И всё же ваша рука не проходит сквозь стену. Почти полностью пустые вещи останавливают друг друга.

Рассчитано с использованием плотности вещества нейтронной звезды (около 2,3×10¹⁷ кг/м³). Широко распространённое сравнение ошибается в порядке величины, поэтому здесь число пересчитано и исправлено.

91 — Прикосновение к силе

То, что останавливает вас у стены,
сила, а не вещество

Почему две почти пустые вещи не проходят друг сквозь друга? Этому мешают две вещи. Одна — электрическое отталкивание электронов; другая — правило, по которому два электрона не могут занимать одно состояние.

Второе — не сила, а правило. И всё же результат проявляется как сила. Попробуйте набить электроны в узкое пространство — возникнет сопротивление. Значительная часть того, почему вы можете сидеть на стуле, — это правило.

История, начатая в разделе 3, здесь замыкается. То, что вы трогали всю жизнь, никогда не было предметами — это было сопротивление. И это сопротивление создают почти полностью пустые вещи.

92 — АТФ за день

Вы производите и тратите
собственный вес тела в АТФ

65кг
Общий вес АТФ, произведённого и потраченного за день
Количество АТФ, присутствующее в теле в любой моментоколо 50 г
Переработок в день
Молекул АТФ, произведённых в секунду

Тело хранит лишь 50 граммов АТФ. Истратив всё это, вы не протянули бы и двух минут. И всё же общее количество, потребляемое за день, примерно равно вашему весу.

Это выглядит противоречием, а ответ прост. Одна и та же молекула используется повторно более тысячи раз в день. Потратив её, тело собирает её заново такой же, и эта пересборка происходит в митохондриях.

Так что тело — не бак, хранящий энергию, а скорее вращающаяся дверь, которая никогда не останавливается.

93 — 100 ватт

Даже неподвижно
вы излучаете, как лампочка

В покое тело отдаёт около 100 ватт тепла — одна старая лампа накаливания. Даже во сне оно продолжает вырабатывать около 70.

Поэтому комната нагревается, когда собираются люди. В комнате со ста людьми работает, по сути, обогреватель на 10 000 ватт. Расчёт охлаждения крупного здания действительно учитывает число людей.

Это тепло — не побочный продукт. Это главное действие. Значительная часть химии тела в итоге превращается в тепло. Быть живым — значит быть теплее окружающего.

94 — Куда это делось

Большая часть съеденного
выходит через дыхание

Взвесьте пути, которыми съеденное покидает тело, — и самым большим выходом окажутся не кишечник и не почки, а лёгкие. Расщеплённый жир в основном превращается в углекислый газ и уходит с дыханием.

Сожгите молекулу из углерода, водорода и кислорода — и останутся углекислый газ и вода. Вода уходит с мочой и потом, углекислый газ — с дыханием. Большая часть веса, покидающего ваше тело, рассеивается в воздухе.

Это противоречит интуиции. Когда что-то исчезает, мы предполагаем, что оно ушло вниз. На самом деле оно уходит вверх.

95 — Что прошло за жизнь

К этому моменту
через вас прошло вот это

тонн
Введите дату рождения — и число станет вашим · только суммарная масса
Пища (1,2 кг в день)
Вода (2,5 л в день)
Воздух (около 14 кг в день)
Что осталось сейчаспочти ничего

Через тело прошли тонны, а вес не изменился, потому что вышло столько же, сколько вошло. Тело никогда не было хранилищем. Это было место, через которое всё проходит.

И атомы, составляющие вас сейчас, — те, что на миг задержались в этом потоке. Река из раздела 52 возвращается здесь.

Рассчитывается только суммарная масса. Калории, вес тела и жировая масса не рассматриваются; эти цифры используют стандартные справочные значения и служат для ощущения масштаба.

96 — Пройденное расстояние

Сколько раз
вы обошли Землю пешком

км
При шаге 0,7 метра · введите дату рождения, и число станет вашим
В оборотах вокруг Земли
Всего шагов
Ударов сердца за это время

Пока вы идёте, вы падаете. Каждый шаг выплёскивает ваш вес вперёд, а другая нога его подхватывает. Ходьба — контролируемое падение.

Поэтому ходьба стоит меньше энергии, чем можно подумать. Две ноги медленнее четырёх, но выдерживают гораздо дольше. Люди выбрали идти далеко, а не бежать быстро.

Часть 9

На самом дальнем краю внутреннего
появляется вселенная

В самой глубокой точке внутри открывается дверь. Она ведёт наружу — и очень далеко наружу.

97 – 100 · 3 текста · 1 опыт
97 — Откуда взялись элементы

Нажмите на элемент, чтобы увидеть,
откуда вы взялись

Выберите элемент

99% тела составляют шесть элементов. Каждый был создан в своём месте.

Уберите водород — и каждый из остальных был создан внутри звезды. Не заверши звёзды свою жизнь и не рассейся они, этих атомов не существовало бы.

Так путь в самую глубину тела оказался и путём наружу. На самом дальнем краю внутреннего появляется вселенная.

98 — Тот, кто миновал звёзды

Только водород в вас
имеет возраст 13,8 миллиарда лет

В первые минуты после Большого взрыва вселенная создала водород, гелий и очень мало лития. Чтобы создать что-то помимо этого, требовались звёзды, а звёздам понадобилось ещё сотни миллионов лет, чтобы появиться.

Так что атомы водорода в вас так же стары, как сама вселенная. Каждая молекула воды несёт два из них. Шестьдесят процентов вас — вода, и большая часть этой воды — материал, который вселенная создала первым.

Все остальные элементы прошли через внутренность звезды. В вас смешаны вещество, прошедшее через звёзды, и вещество, которое этого не делало. Тело построено из материала двух эпох.

99 — Море внутри нас

Ионы вашей крови
похожи на морскую воду

Виды ионов, растворённых в плазме крови, и примерно их пропорции похожи на морскую воду: натрий, хлорид, калий, кальций, магний. Концентрация примерно втрое слабее.

Это сходство не означает, что кровь — древнее море. Состав океана менялся от эпохи к эпохе, а тело постоянно регулирует себя. Но условия, для которых были построены клетки, явно были заданы в море.

Клетки до сих пор работают только в этих условиях. Поэтому тело удерживает эту среду внутри и поддерживает её. Мы не покинули море. Мы взяли с собой немного его.

100 — Взято взаймы

Эти атомы
ненадолго устроены как вы

Эти атомы образовались в звёздах, дрейфовали в космосе, были принесены сюда, когда формировалась Земля, и прошли через камень, воду и другие живые существа, чтобы сейчас оказаться в вас. И скоро они уйдут. Они уже уходят — с дыханием, с водой, с отпадающей кожей.

Оставалось всегда не вещество, а устройство. И вы никогда не были единственным, кто поддерживал это устройство. Тридцать триллионов клеток, тридцать восемь триллионов бактерий, потомки проглоченной и никогда не отпущенной бактерии, оставленные вирусами последовательности, и клетки, перешедшие от вашей матери и всё ещё там.

Снаружи вы были малы. Изнутри вы не один, а толпа, и материал этой толпы пришёл из звёзд. Ниже — ещё пять мест, где ту же меру прикладывали к чему-то другому.

Часть 10

В теле нет
одних-единственных часов

Сердце считает удар. Что-то другое считает день. И эти часы тоже не одни.

101 – 120 · 11 текстов · 9 интерактивных
101 — Не 24 часа

Ваш телесный день
длится дольше 24 часов

Смещение в деньоколо 12 мин
Накопленное смещение
Что показывает тело

Поместите человека туда, где совсем нет света, и уберите часы — ритм сна и бодрствования сохранится. Только его цикл будет не 24 часа. В среднем это около 24 часов 12 минут.

Тело каждый день засыпает и просыпается чуть позже. Утренний свет каждый раз возвращает это смещение назад. То, что вы делаете каждое утро, — это подводите часы заново.

102 — Часы не одни

Одни — в мозге,
по одним — в каждом органе

Центральные часы — это супрахиазматическое ядро гипоталамуса, меньше рисового зерна, состоящее примерно из 20 тысяч клеток. Оно напрямую получает информацию о свете от глаз.

Но часы есть не только там. В печени, в почках, в лёгких, в коже — у каждого органа идут свои часы. Возьмите клетки печени и положите их в чашку — они несколько дней продолжат держать 24-часовой ритм сами по себе.

Тело работает не по одним часам. Это множество миллиардов часов, которые сверяются друг с другом. И здесь тоже не одно.

103 — Градус в день

Температура тела меняется
почти на градус за день

37 градусов — не значение, которое держится весь день, а среднее. На самом деле она ниже всего около 4–5 утра и выше всего около 18–19 часов. Разница составляет от 0,5 до 1 градуса.

Поэтому температура одного и того же человека утром и вечером даёт разные цифры. Дело не в том, что телу плохо, — просто часы идут по кругу.

Нормальный диапазон температуры зависит от человека и места измерения. Это не критерий для оценки состояния здоровья.

104 — Почему тяжело переносится смена часовых поясов

Часов несколько,
поэтому они прибывают порознь

Перелёт перемещает всё тело разом. Часы разом не перемещаются.

Центральные часы, получающие свет напрямую, подстраиваются довольно быстро. Часы печени и мышц медленные — нагоняют примерно на час в день. Пересечь восемь часовых поясов — значит потратить почти неделю, пока всё не совпадёт.

Всё это время часы внутри тела указывают на разное время одновременно. Мозг говорит, что день; печень говорит, что ночь. Смена часовых поясов утомляет не из-за нехватки сна, а потому что часы внутри тела разошлись.

105 — Ваш хронотип

Быть жаворонком или совой
не вопрос предпочтения

Время засыпания в выходной ч
Время пробуждения в выходной ч

Введите оба значения — появится середина.

Значение, по которому различают жаворонков и сов, — среднее время сна. Это середина между засыпанием и пробуждением, измеряемая в дни без будильника.

Это значение в основном врождённое, но меняется и с возрастом. Позже всего оно в конце подросткового возраста, потом снова сдвигается раньше. То, что подросток не может встать утром, — не лень.

106 — Внутри — ночь

Для тела офис —
это сумерки

Освещённость на улице в ясный день составляет около 100 000 люкс. Даже в пасмурный день — 10 000. А комната, которая кажется яркой, держится в районе 500 люкс.

Глаз почти не замечает этой разницы, потому что зрачок подстраивается под яркость. Но схема, которая сверяет часы, не подстраивается — она просто считает поступивший свет, как есть.

Поэтому целый день в помещении тело считывает как целый день в сумерках. Десять минут на улице весят больше, чем часы искусственного света.

107 — Количество света

То, что кажется одинаково ярким,
отличается в сто раз

Выберите место

Разница между помещением и улицей гораздо больше, чем чувствует глаз.

Яркость ощущается логарифмически. Увеличение света в десять раз ощущается лишь как удвоение. Из-за этой иллюзии кажется, что искусственного света достаточно.

Длина полос — реальная кратность, нарисованная так, как считают часы, а не так, как чувствует глаз.

108 — Уборка во время сна

Сон — это не пауза,
а уборка

Наблюдается, что во время сна поток спинномозговой жидкости в мозге увеличивается. Объяснение, что этот поток вымывает отходы, накопившиеся за день, называется глимфатической гипотезой.

Но это ещё не подтверждено окончательно. Большая часть наблюдений получена на мышах, и до сих пор спорят, происходит ли то же самое у человека и действительно ли поток увеличивается.

Точно известно одно: сон — это не время, когда ничего не происходит. Это время для того, чего нельзя сделать в бодрствовании.

109 — Каждые 90 минут

Сон — не единый блок,
он повторяется четыре-пять раз

Сон циклится с периодом около 90 минут. Внутри одного цикла по очереди проходят лёгкий сон, глубокий сон и быстрый сон. За ночь проходит от четырёх до шести циклов.

Каждый цикл устроен по-разному. В ранних циклах больше глубокого сна, к утру удлиняется быстрый сон. Поэтому сны под утро запоминаются длиннее и чётче.

Так что поспать половину ночи — не значит получить половину всего. То, какая половина отрезана, определяет, что теряется.

110 — Когда ложиться спать

Отсчитывая назад
от времени пробуждения

Время, когда нужно проснуться ч мин

Проснуться ближе к концу цикла — легче. Если разбудить силой посреди глубокого сна, остаётся период сонливости.

Но 90 минут — лишь среднее значение. Оно разное у разных людей и разное у одного человека от ночи к ночи. Воспринимайте это как приблизительный ориентир, а не точное расписание.

Общее описание сна, не медицинский совет. Если трудности со сном сохраняются, обратитесь к врачу.

111 — Момент закрепления

Память закрепляется не в момент,
а во время сна

То, что происходит днём, сначала временно записывается в гиппокамп. Его вместимость мала. Держать долго — значит не оставить места для следующего.

Во сне гиппокамп многократно воспроизводит записанное днём. Кора получает этот сигнал и заново вписывает то же содержание у себя. Временная запись превращается в постоянную.

Поэтому если не спать всю ночь ради экзамена, этот день продержится, но через несколько дней ничего не останется — не было времени переписать.

112 — Кривая забывания

Забывание — не поломка,
а настройка по умолчанию

Эббингауз провёл этот эксперимент на себе. Он заучивал бессмысленные слоги и считал, сколько остаётся со временем. Результатом стала кривая, падающая сильнее всего в первый день.

С каждым повторением кривая становится более пологой. При том же затраченном времени распределённые повторения лучше одной сплошной сессии. Повторять прямо перед тем, как забудешь, — самый эффективный способ.

Забывание — не лень тела. Если бы сохранялось всё, нужное было бы не найти.

113 — Часы в животе

Печень следит не за светом,
а за временем еды

Центральные часы сверяются по свету. Но часы печени и пищеварительной системы смотрят не на свет — они смотрят на время приёма пищи.

Поэтому поздний ужин сдвигает только часы печени. Мозг говорит, что ночь; печень говорит, что день. То же рассогласование, что и при смене поясов, — без всякого перелёта.

Есть наблюдения, что приём пищи по местному времени помогает при смене часового пояса. Но насколько это помогает и как — пока ещё уточняется.

114 — Тепло, которое производит тело

Даже неподвижно
тело остаётся включённым

Выберите состояние

Тепло, выделяемое телом, в сравнении с лампочкой.

Воду, которую это тепло могло бы нагреть на 80 °C
В пересчёте на сутки

В разделе 93 говорилось, что человек выделяет примерно 100 ватт. Это значение в покое. В зависимости от занятия оно поднимается в несколько раз.

Это тепло не пропадает зря — именно оно создаёт температуру тела. Люди могут жить в холоде, потому что само тело — это печь.

Общие цифры на основе средних значений для взрослых. Не отражают индивидуальную потребность в калориях или цели по контролю веса.

115 — Дрожь — это обогрев

Дрожь от холода — это
тело, вырабатывающее тепло

Сокращающаяся мышца производит одновременно силу и тепло. Дрожь — это способ отбросить силу и оставить только тепло: мышцы тянут друг против друга, никуда не двигаясь, а забирается только тепло, возникающее в этом процессе.

Есть и путь производства тепла без дрожи. Бурый жир направляет энергию прямо в тепло, не превращая её сначала в силу. У младенцев его много, у взрослых немного остаётся возле шеи и ключиц.

У тела два способа обогрева. В любом случае это атомы, меняющие место и выделяющие при этом тепло.

116 — Пот — это охлаждающая жидкость

Люди отказались от шерсти,
чтобы бегать долго

При испарении одного грамма воды тело теряет около 2400 джоулей. Именно по этому принципу пот охлаждает тело. Потовые железы у человека распределены по всему телу, а редкая шерсть не мешает испарению.

Большинство млекопитающих так не могут. Собака охлаждается через язык, лошадь — ограниченным способом. Поэтому на короткой дистанции человек проигрывает, но в длинном забеге под полуденным солнцем человек побеждает.

Не быстро, но долго. Эту разницу создала одна система охлаждения внутри тела.

117 — График дня

Три кривые вращаются в течение дня,
каждая в своём такте

Температура
Мелатонин
Кортизол

Мелатонин начинает расти с наступлением темноты и достигает пика перед рассветом. Кортизол начинает расти за час-два до пробуждения и достигает пика утром. Температура движется между ними, в совсем другом ритме.

Три кривые достигают пика в разное время. Тело готовится к дню не разом, а по частям.

118 — Остаётся ли сезон

Остаётся ли сезон рождения
следом в теле

Несколько исследований сообщают о небольших различиях в некоторых признаках или частоте болезней в зависимости от месяца рождения. В качестве причин часто называют длину дня, количество солнечного света, полученного матерью, и сезонные эпидемии.

Но в этой области почти ничего не подтверждено. Различия крайне малы, результаты отличаются по странам, и их трудно отделить от социальных факторов вроде начала учебного года. Также недостаточно подтверждено, переворачивается ли эффект между полушариями.

Поэтому этот раздел утверждает только следующее: то, что у тела есть суточный ритм, — очевидно. Сколько остаётся от годового ритма — пока неизвестно.

119 — Становится мельче

С возрастом ритм
не исчезает, а становится мельче

С возрастом суточные колебания температуры уменьшаются. Мелатонина вырабатывается меньше, и его время сдвигается раньше. Сон становится короче и чаще прерывается.

Ничего не исчезает — снижается амплитуда. Если пик становится ниже, впадина тоже мельчает. Контраст между днём и ночью просто размывается.

Поэтому для пожилых людей утренний свет и регулярное время еды значат больше. Чем слабее становится сигнал изнутри, тем большую долю берут на себя сигналы снаружи.

120 — Пройденный ритм

Сколько ночей
вы прошли до сих пор

Пройденных дней
Завершённых циклов сна
Пройденных минимумов температуры
Насколько сбились бы часы тела
Введите дату рождения — и число станет вашим

Каждую ночь цикл проворачивался четыре-пять раз, каждое утро температура один раз касалась дна. Каждый раз утренний свет заново подводил часы.

Нижнее значение — это то, насколько сбились бы часы тела, если бы света не было ни разу. Именно столько возвращало каждое утро. Ритм никогда не держался сам по себе.

Часть 11

Охранять множество —
значит помнить

Иммунитет — не стена, отгораживающая от внешнего мира. Это постоянная работа по проверке того, что считать внутренним.

121 – 135 · 10 текстов · 5 интерактивных
121 — Своё и чужое

Иммунитет спрашивает не о том,
опасно ли это

Называть иммунитет «обороной» — значит порождать недопонимание. Если бы он блокировал всё внешнее, он бы сначала уничтожил 38 триллионов бактерий, живущих в теле.

На самом деле вопрос, который задаёт иммунитет, ближе к «это моё?». И это суждение не врождённое — оно формируется после рождения. Однажды выучив, что считать внутренним, выученное больше не трогают.

Поэтому множество из части 4 в безопасности. Иммунитет не перестаёт их видеть — он зарегистрировал их как внутренние.

122 — Клетка, которая помнит

Второй раз
происходит гораздо быстрее

Время до появления антител
Пик количества антител

При первой встрече с патогеном антитела появляются только больше чем через неделю. Столько нужно времени, чтобы найти клетки с подходящим рецептором, призвать их и размножить. Этот промежуток и есть длительность болезни.

При повторной встрече с тем же самым антитела появляются в течение нескольких дней — и в гораздо большем количестве. Клетки, отобранные в прошлый раз, были оставлены про запас. Это и есть клетка памяти.

Иммунная память — не знание. Это число оставленных про запас клеток. Здесь память — это предмет.

123 — Память без болезни

Вакцина — не щит,
а репетиция

Вакцина не изолирует тело. Она показывает часть патогена или его чертёж и позволяет оставить клетки памяти, не проходя через саму болезнь.

Поэтому недомогание в течение нескольких дней после прививки — не сбой, а сам этот процесс. Буквально в этот момент рисуется первая кривая из раздела 122.

В иммунитете время — самый дорогой ресурс. Против быстрого патогена то, была ли эта неделя выиграна заранее, решает исход.

124 — Жар — это оружие

Повышение температуры —
не поломка

Когда температура растёт, многие бактерии и вирусы размножаются медленнее, а иммунные клетки работают быстрее. Лихорадка — это стратегия, которую выбирает само тело: гипоталамус сам поднимает целевую температуру.

Поэтому при поднимающейся температуре ощущается холод: тело судит, что нынешняя температура ниже новой цели, и вызывает дрожь для выработки тепла — тот же механизм, что и в разделе 115.

Но жар стоит телу дорого. Обмен веществ ускоряется, вода теряется. Назвать это стратегией не значит назвать бесплатным.

Общее физиологическое объяснение лихорадки. Для оценки и лечения симптомов обратитесь к врачу.

125 — Заранее заготовленные ключи

Тело уже держит ключ
к тому, чего никогда не встречало

Возможных комбинаций
В сравнении с клетками тела

В геноме нет чертежа для каждого отдельного антитела. Вместо этого там есть набор деталей. Выбирая по одной из каждой ячейки и соединяя их, каждый раз получают разный рецептор.

В каждой точке соединения ещё вставляются или удаляются несколько букв. Поэтому реальное число вариантов гораздо больше самих комбинаций — считается, что оно превышает 10 в 11-й степени.

Именно поэтому тело заранее держит ключи для патогенов, которых никогда не встречало. Это не предсказание — это массовое случайное производство с последующим отбором подходящего.

126 — Способ отбора

Не создаётся,
а отбирается

Сделанное случайным образом, оно по большей части ни на что не годится. Это неважно. Когда попадает патоген, отбираются и размножаются только клетки, хоть немного связывающиеся с ним.

Пока размножаются, эти клетки намеренно вносят ошибки в собственный чертёж. Та, что связывается лучше, отбирается снова. То же самое происходит внутри тела в течение нескольких поколений, за считанные дни.

Это отбор, а не проектирование. Та же структура, которую часть 7 назвала «ошибка как сырьё», здесь работает в масштабе недель.

127 — Отсеивание в тимусе

Клетки, которые атаковали бы своё,
погибают сразу после рождения

При случайном производстве возникают и рецепторы, связывающиеся с собственным телом. Оставь их так — тело начнёт атаковать само себя.

Поэтому Т-клетки проходят через орган под названием тимус. Там им по очереди показывают фрагменты собственных белков тела. Клетки, связывающиеся слишком сильно, погибают на месте; клетки, почти не связывающиеся, тоже бесполезны и тоже погибают.

Выживают только те, что связываются умеренно. Критерий суждения иммунитета не существовал изначально — он формируется в процессе прохождения этого экзамена.

128 — Процент прохождения

Из ста
выходит только две

Клеток, попавших в тимус100
Погибают из-за отсутствия связыванияоколо 90
Погибают из-за атаки на своёоколо 8
Отправляются наружуоколо 2

Из Т-клеток, попавших в тимус, наружу выходит только около 2 процентов. Остальные погибают внутри.

Кажется расточительством, но другого способа нет. Раз производство случайное, отсев тоже должен быть случайным. Иммунитет не атакует себя не потому, что хорошо сделан, а потому что массово выбрасывает то, что сделано плохо.

Тимус постепенно уменьшается после полового созревания, и вместе с ним падает темп производства новых Т-клеток. Одна из причин, почему иммунитет меняется с возрастом.

129 — Когда память ошибается

Аутоиммунитет —
суждение, сбившееся с курса

Экзамен из раздела 127 несовершенен. Тимус не может показать все белки, а некоторые тело производит уже позже.

Поэтому просачиваются клетки, читающие своё как чужое. Обычно их сдерживает другой механизм. Когда это подавление срывается, тело атакует собственную ткань.

Аутоиммунитет возникает не потому, что иммунитет слаб. Наоборот — сила остаётся прежней, сбилась только цель. Дело не в силе или слабости, а в том, верно это или неверно.

130 — Аллергия

Система, нацеленная на паразитов,
срабатывает на пыльцу

Считается, что путь, стоящий за аллергическими реакциями, изначально сформировался против крупных противников вроде паразитов — увеличивать слизь, вызывать кашель и чихание, заставлять ткань опухать, чтобы вытолкнуть наружу.

Когда та же система срабатывает на что-то безвредное — пыльцу, пыль — результатом становится аллергия. Тело усердно работает. Просто выбрало не ту цель.

Почему эта ошибка суждения возникает у одних людей и не возникает у других, до сих пор не решено. Объяснение, связывающее это с контактом с микробами в раннем детстве, широко цитируется, но нынешняя точка зрения — что одного этого объяснения недостаточно.

131 — Клетка, покинувшая множество

Рак — не захватчик,
а собственная клетка без правил

Попробуйте отключать правила по одному

Есть договорённости, которые клетка соблюдает, чтобы оставаться во множестве.

Соблюдаемые правила4 / 4
Эта клеткавнутри множества

Каждая клетка тела обладает способностью жить в одиночку, но не использует её. Она останавливается, когда сосед просит остановиться, убивает себя, покинув своё место, и прекращает делиться, дойдя до предела счёта. Она отказалась от этой способности как от платы за жизнь во множестве.

Рак — это клетка, отказавшаяся от этой договорённости пункт за пунктом. Он появился не снаружи — он появился изнутри. Поэтому он же — самый трудный противник для суждения иммунитета: по критерию раздела 127 он по-прежнему читается как «моё».

Общее объяснение из клеточной биологии, не информация для диагностики, прогноза или лечения болезни, и не отражает индивидуальный риск.

132 — Ежедневное событие

Такие клетки
появляются каждый день

В разделе 82 говорилось, что чертёж каждый день накапливает ошибки. Часть из них движется в сторону отказа от договорённости из раздела 131. Это не редкое событие — это то, что продолжается, пока клетки делятся.

Большинство заканчиваются на месте. Клетка останавливает себя сама, сосед блокирует, или иммунитет обнаруживает и убирает. Тело принимает это решение бессчётное число раз каждый день.

Так что дальше этого раздел посчитать не может. Насколько часто что-то просачивается и с кем это случается — не тот вид числа, который может дать этот сайт.

Этот сайт не оценивает риск заболевания. Любое суждение о вашем теле должно приниматься вместе с врачом.

133 — Путь лимфы

Второе кровообращение,
без собственного сердца

Выберите состояние

У лимфы нет насоса, который бы её толкал.

У тела есть ещё одна циркуляция. Она собирает жидкость, просочившуюся между тканями, и возвращает её обратно в сосуды. Это также путь, по которому перемещаются иммунные клетки, а лимфатические узлы — контрольные точки на этом пути.

Но у этой циркуляции нет сердца. Как и вены из раздела 22, она движется потому, что окружающие мышцы сжимают её, а клапаны предотвращают обратный ток.

Поэтому она замедляется, если долго оставаться неподвижным. Для этой циркуляции движение тела — это включение насоса.

134 — Порядок раны

Шрам —
это незавершённое восстановление

Порез проходит через фиксированную последовательность. Сначала останавливает кровь, затем вызывает воспаление для очистки, потом заполняется новой тканью, и наконец несколько месяцев заново переплетается.

Воспаление — это этап этой последовательности. Отёк, жар и боль — не поломка, а знак, что идёт стройка. Раздел 9 уже показал порядок заживления.

Но последний этап не восстанавливает оригинал. Коллаген укладывается наспех, параллельными рядами, а не по изначальному плетению. Поэтому шрам растягивается меньше, чем окружающая кожа, и на нём не растут волосы. Это цена выбора закрыться быстро.

135 — Цена охраны

Оставленная включённой навсегда,
она сжигает тело

Воспаление полезно, но дорого — оно использует инструменты, растворяющие ткань и убивающие клетки. Оно рассчитано на короткое применение с последующим выключением.

Долгое пребывание включённым на низкой интенсивности называется хроническим воспалением. Оно наблюдается наряду со многими хроническими заболеваниями, хотя насколько это причина, а насколько следствие, пока уточняется.

Иммунитет не лучше от того, что он сильнее. Он лучше чем точнее он включается и выключается. Охранять множество — значит ещё и знать, когда остановиться.

Часть 12

Взятое взаймы
возвращается

Устройство рано или поздно распадается. Но в этот момент ничто не исчезает.

136 – 150 · 10 текстов · 5 интерактивных
136 — Порядок остановки

Тело не останавливается
всё сразу

Смерть записывается как событие одного момента, но внутри тела это процесс с последовательностью. Если прекращается кислород, мозг первым не выдерживает — за несколько минут.

Но другие клетки остаются живыми ещё какое-то время. Клетки кожи и роговицы держатся часами, некоторые ткани — дольше. Именно этот промежуток делает возможной трансплантацию органов.

Часть 5 назвала тело толпой клеток. После того как эта толпа перестаёт быть толпой, значительная часть её членов ещё жива. Заканчивается устройство, а не клетки.

137 — Разлагающие — тоже толпа

Возврат этого делают
те, кто жил внутри

Значительную часть работы по разложению тела выполняет не что-то извне. Её выполняют бактерии, жившие в кишечнике — те же 38 триллионов из Части 4.

При жизни они оставались внутри кишечника. Иммунитет держал границу, кишечная стенка была на месте, условия по кислороду удерживали их взаперти. Когда эти условия исчезают, граница исчезает вместе с ними.

Это не враг победил. Это толпа, с которой вы жили вместе, выполняет последнюю работу. Освобождение одолженных атомов обратно достаётся тем, кто делил тело изнутри.

138 — Следующее место атома

Каждый элемент уходит
в своё место

Выберите элемент

В 97 разделе было видно, откуда он пришёл. Здесь — куда он уходит.

До возврата в живой организм
Доля в теле

В 97 разделе говорилось, что эти атомы пришли из звёзд. Они лишь на время задержались в теле. Уходя, они не исчезают — они направляются на следующее место.

Скорость ухода разная для каждого элемента. Углерод возвращается в живой организм за несколько лет. Кальций гораздо медленнее. Вышедшие из одного тела, каждый рассеивается по своему расписанию.

139 — Быстрые и медленные

Вышедшие из одного тела,
возвращаются с разной скоростью

Углерод быстро циркулирует между воздухом, растениями и животными. Углерод из только что выдохнутого воздуха может через несколько лет оказаться внутри какого-нибудь листа.

Кальций иначе. Попав в кость, он не высвобождается легко. Чтобы снова достичь живого организма, пройдя через почву и камень, требуются тысячелетия и больше.

Поэтому после того как тело рассеивается, его атомы не движутся вместе. Одни в следующий сезон становятся другим живым существом, другие ждут внутри камня ещё долго после ухода человека.

140 — Что вышло с дыханием

Где сейчас находится
выдохнутый вами воздух

Выдохнуто CO₂ на сегодня
Молекул в нём
Молекул во всей атмосфере
Сколько их в глотке воздуха, который вы вдыхаете сейчас
Введите дату рождения — и число станет вашим

Часть 8 сосчитала количество вещества, прошедшего через тело. Здесь считается, где это вещество находится прямо сейчас.

Выдохнутый воздух рассеялся, но не исчез — он смешался со всей атмосферой. А атмосфера меньше, чем кажется. Поэтому в глотке воздуха, который вы вдыхаете прямо сейчас, уже есть несколько молекул, которые вы сами когда-то выдохнули.

Последнее значение ниже — это число. Часть 1 уже показала, что граница тела размыта. В этом расчёте она размывается ещё и во времени.

141 — Почему остаётся только кость

Память сохраняется
в том, что никому не нужно

Дольше всего в теле держится минерал. Чуть больше половины кости и зуба — кристаллы кальция и фосфора. Разлагатели из 137 раздела их не едят — это не пища.

Сохраняется потому, что бесполезно. Всё мягкое и информативное быстро возвращается обратно, а остаётся на месте только наименее используемая часть.

Большая часть того, что мы знаем о людях прошлого, приходит отсюда. Память сохранилась не потому, что кто-то хотел её сохранить, а потому, что никто её не забрал.

142 — Записанное в зубе

Эмаль после формирования
больше не восстанавливается

Часть 5 говорила, что тело постоянно обновляется. Есть несколько исключений. Эмаль зуба — одно из них: формируется один раз, во время роста, и после этого ни одна клетка её больше не трогает.

Поэтому в эмали застыл след воды, которую пили в то время. Поскольку соотношение изотопов кислорода и стронция в воде немного различается по регионам, измерение эмали позволяет сузить место, где вырос этот человек.

Свойство никогда не восстанавливаться — это слабость, и в то же время оно стало записью. Только то, что никогда не заменяется, может сказать, к какому времени оно относится.

143 — Число предков

Углубляясь в прошлое,
быстро превышаешь всё население

Двое родителей, четверо бабушек и дедушек, восемь выше них. С каждым поколением назад число удваивается. Всего за 40 поколений оно превышает триллион человек. Столько людей на Земле тогда не было.

Значит, дело не в ошибке подсчёта — ошибочно предположение. Предположение, что все предки — разные люди, неверно. Один и тот же человек занимает несколько мест в родословной.

В 46 разделе прослеживались назад микробы. Здесь прослеживаются люди, но приходят к тому же месту. Углубляясь достаточно далеко, толпа сходится в одну.

144 — Неизбежное пересечение

Поэтому все люди
где-то встречаются

Пересечение родословных также означает, что списки предков разных людей накладываются друг на друга. Углубившись достаточно, появляется человек, являющийся предком всех, кто живёт сегодня.

Насколько далеко нужно углубиться, изучалось математическими моделями. Результат сильно зависит от того, как моделируется миграция и географическая изоляция, поэтому здесь не указана конкретная дата. Это не подтверждённое значение.

Что точно — это направление. Чем дальше в прошлое, тем родословная не разветвляется, а сходится. Это не вопрос культуры или веры, а результат умножения.

145 — Клетка, покинувшая тело

Клетки, взятые в 1951 году,
делятся до сих пор

Генриетта Лакс умерла в 1951 году в тридцать один год. Клетки, взятые у неё во время лечения, продолжали делиться в чашке. Они и сегодня растут в лабораториях по всему миру — клетки, превысившие предел деления, увиденный в 81 разделе.

На этих клетках испытывалась вакцина от полиомиелита, было проведено бесчисленное множество исследований. Но ни она сама, ни её семья никогда не давали согласия на их взятие и использование. Семья узнала об этом лишь спустя более двадцати лет.

Этот факт включён в раздел не случайно. То, что часть тела продолжает жить вне тела, — история биологии, но кто дал разрешение на это — вопрос, на который биология ответить не может. Записать только результат и пройти мимо противоречило бы тому, как написан этот сайт.

146 — Тело вне тела

Клетки другого человека
живут внутри вас

Выберите путь

В 47 и 48 разделах были видны клетки между матерью и ребёнком. Путь не только этот.

Как долго остаётся
Тело читает это как

47 и 48 разделы говорили, что мать и ребёнок делятся клетками друг с другом. Это была история о том, насколько граница тела на самом деле открыта.

Медицина открывает эту дверь намеренно. Переливание крови и трансплантация — это способы дать клеткам другого человека жить внутри тела. Каждый раз возвращается вопрос из 121 раздела: это моё?

147 — Что передаётся

Передаются не только
гены

42 раздел показал, откуда берутся первые микробы ребёнка. Ребёнок получает не только чертёж — толпа, впервые заселяющая тело и обосновывающаяся в нём, передаётся вместе с ним.

Дальше следует, что есть, когда спать, каким воздухом дышать. Как видно в 88 разделе, один и тот же чертёж читается по-разному в зависимости от среды, в которой он читается.

Так что слово «передавать» шире, чем гены. Вместе с телом передаются условия, в которых оно находится. Толпа продолжается не только клетками.

148 — Пересчитать снова

От раздела 1 до сюда —
собрать всё, что сосчитал этот сайт

Клеток человека
Бактерий, живущих вместе с вами
Атомов в теле
Ударов сердца на сегодня
Клеток, умерших пока вы читали
Дней пройдено
Элементов, пришедших из звёздвсе шесть
Введите дату рождения — и число станет вашим

Здесь собрано в одном месте всё, что сосчитал этот сайт. Дело никогда не было в том, что числа большие.

Все эти числа указывают на одного вас и говорят, что вы не один. Клеток много, бактерий много, часов много, даже предки пересекаются.

149 — Это устройство, ненадолго

Устройство распадается,
но атом остаётся в толпе

В 100 разделе говорилось, что эти атомы взяты взаймы — что они лишь на время составили ваше устройство. Эта фраза легко читается как что-то грустное.

Но после 138 и 139 разделов она читается немного иначе. Распад устройства не означает, что атом перестаёт существовать. Это означает, что он переходит в следующее устройство.

Атомы, составляющие вас прямо сейчас, пришли тем же путём — вышли из звёзд, прошли через почву, воду и других живых существ, добрались сюда. Вы просто нынешняя очередь в этой длинной череде.

150 — Возвращено

Место, где долг возвращают,
и есть начало следующей толпы

Этот сайт начался на границе тела. Он спросил, докуда простирается «вы», и обнаружил, что эта линия размытее, чем казалось.

Углубляясь внутрь, он встретил толпу — 30 триллионов клеток и 38 триллионов бактерий. Не одна. Углубляясь дальше, оказалось, что и эта толпа постоянно обновляется. Не вещество, а устройство. Дойдя до самого дна, оттуда вышла звезда.

И теперь он идёт ещё раз, в обратном направлении. Одолженные атомы возвращаются. Там, куда они попадают, они снова становятся частью чего-то другого. Как и вы никогда не были одним, эти атомы тоже не заканчиваются здесь.

Спасибо, что дочитали до этого места.

Оставить карточку

Соберите только что подсчитанные числа в одну картинку. Она рисуется внутри этого устройства и никуда не отправляется.

Карточка получится и без даты рождения. Введите её — и числа станут вашими.