Веревка вокруг Земли и другие сюрпризы науки - Карл Саббаг

GCG-CTG-GGG-ACG-GGC-GGT-GTT-GGA-GCA-GAG-CTC-TGC-AAT-TTC-TGC–CAA —

Ala-Leu-Gly-Thr-Gly-Gly-Val-Gly-Ala-Glu-Leu-Cys-Asn-Phe-Cys-Gln —

Если инструкции на одной из двух нитей ДНК выполняются по порядку, то в результате образуется последовательность крошечных молекул, называемых аминокислотами, соединенная в одно целое, как во второй из вышеприведенных строк. Эта последовательность подобна вязаной одежде, возникающей из клубков шерсти, если вяжущий точно следует схеме. Объект, описываемый ДНК, становится одним из трехмерных компонентов, участвующих в процессах жизнедеятельности организма, — гормоном, антителом, ферментом или одной из миллионов других молекул, на которые возложена функция каждодневного поддержания жизни.

Как и в случае со схемой для вязания, при одном взгляде на последовательность аминокислот неясно, что получится, если точно следовать инструкциям. Чтобы это узнать, требуется выполнить все указания. На деле, конечно, все обстоит несколько сложнее, чем может показаться из моих объяснений. Информация, заложенная в ДНК, позволяет образовать очень длинную молекулу, именуемую белком и состоящую из цепочки соединенных аминокислот. В зависимости от схемы ДНК, лежащей в его основе, этот белок приобретает ту или иную трехмерную форму, — но как именно это происходит, для ученых по-прежнему остается загадкой. Продолжая аналогию с вязанием, это как если бы при работе спиц петли образовывали длинную шерстяную нить, которая по собственной воле прямо у вас на глазах превращалась бы в пару перчаток, шапку с помпоном, разноцветный шарф или даже в младенца.

Простая молекула белка, состоящая из примерно сотни аминокислот, может приобрести великое множество форм, только одна из которых позволяет выполнять работу, необходимую нашему телу. Если эта простая молекула перепробует все возможные формы, потратив на каждую одну десятитриллионную долю секунды, то весь процесс проб займет больше времени, чем история существования Вселенной. И ученые пока не знают, каким образом молекуле удается мгновенно принимать единственно правильную форму.

Что же за схему вязания я привел в качестве примера в начале этого раздела, спросите вы? Вообще-то это рисунок, созданный изобретательной американской вязальщицей Кимберли Чапмен и названный ею «Первая молекула ДНК ребенка», — яркий пример того, как искусство подражает жизни.

Вредные слова

Допустим, вы оказались в городке — назовем его Слагторп, — где буйствует эпидемия чумы. Что бы вы предпочли: чтобы распространенность заболевания была высокой, а заболеваемость — низкой, или наоборот? (Разумеется, будь ваша воля, вы бы выбрали, чтобы оба показателя равнялись нулю.) Порой мы используем научные термины совершенно ненаучно, но с этими двумя понятиями из сферы эпидемиологии путаница возникает особенно часто.

Распространенность, или число всех наблюдаемых на данный момент случаев, — это доля населения, у которой в данное время наблюдаются симптомы заболевания. То есть если болезнь распространенная, то кругом много тех, кто ею болеет.

Заболеваемость — это отношение числа вновь возникших заболеваний к средней численности населения. Зачастую исчисляется количеством заболеваний на 10 000 жителей в год.

Так, если вам скажут, что распространенность чумы в Слагторпе — 1 %, это может показаться не столь уж пугающим, пока вы не обнаружите, что заболеваемость выражается отношением 5000/10 000 в год. Если бы эта искусственно смоделированная ситуация существовала в реальности, приведенные здесь цифры означали бы, что эпидемия чумы только началась, но болезнь распространяется как лесной пожар.

Если вы слышите, что распространенность некоего заболевания в каком-нибудь городке составляет 90 %, а заболеваемость — 1/10000 в год, это, возможно, означает, что в течение очень длительного периода болезнь постепенно охватила почти все население, но при этом она не слишком заразна. Так что съездить туда сравнительно безопасно, если, конечно, вы не планируете там просто отдохнуть, выпить пивка и отведать пирога со свининой — в этом случае вам имеет смысл отправиться в соседний городок, где риска заразиться нет вообще (кроме разве что возможности подхватить ботулизм, поев мяса).

Если вы вдруг окажетесь в Слагторпе, то какие симптомы чумы вы будете выискивать? И какие ее объективные признаки? Люди часто путают значения этих терминов. Толковый словарь определяет «симптом» неверно, как «внешний признак какой-либо болезни». Вы можете ощущать множество симптомов, включая высокую температуру или припухлости под мышками, но при этом можете и не подозревать об объективных признаках болезни, потому что это факты и признаки, которые обычно выявляет врач: например, повышенное давление, аритмия или отложения холестерина в стекловидном теле глаза. Есть еще такое слово, как «показания». Его, как правило, используют врачи, и оно не означает ни объективных признаков, ни симптомов, а только достаточную причину для применения того или иного варианта лечения.

Одна только мысль о заражении чумой может вызвать гипертензию (повышенное давление)… или все-таки гипотензию? Приставки «гипер-» и «гипо-» имеют противоположное значение. «Гипер» означает выше нормы, а «гипо» — ниже. Если вы их путаете, то всегда можете проглотить конец приставки, понадеявшись, что ваш собеседник сам разберется, что вы имели в виду. Но вообще-то понимать разницу между ними крайне важно.

Гипертензия — повышенное кровяное давление — ведет к инфарктам и инсультам; при гипотензии вы можете всего лишь упасть в обморок.

Гипердермический шприц был бы крайне неэффективен — он только разбрызгал бы содержимое по коже, а вот гиподермическая игла проникает сквозь кожу и доставляет лекарство куда следует.

А как насчет «-ит» и «-оз/ёз»? Как правильно: «дивертикулит» или «дивертикулёз»? Если слово, обозначающее заболевание, заканчивается на «-ит», это обычно воспаление какого-либо органа, а на «-оз/ёз» заканчиваются слова, означающие более общие болезненные состояния.

Видно по глазам

Если бы вам сообщили, что некоторый прибор для медицинской диагностики в 88 % случаев правильно диагностировал у пациентов заболевания почек, вы наверняка согласились бы, что его стоит включить в оборудование любой среднестатистической больницы или кабинета врача-уролога. А если бы вам сказали, что такой метод диагностики совершенно ничего не стоит, вы удивились бы, почему его до сих пор не взяли на вооружение все врачи.

Между тем такой метод действительно существует. Он называется «иридодиагностика» и был открыт в 1836 году, когда десятилетний венгерский мальчик Игнац фон Пецей случайно сломал лапу своей ручной сове, а потом заметил, что это вызвало появление черной полосы на радужке птицы. Он предположил, что радужка являет собой миниатюрную модель тела, а следовательно, можно диагностировать заболевание, всего лишь заглянув человеку в глаза. Когда Пецей вырос, то стал доктором и занимался совершенствованием изобретенной им технологии.

Как многие альтернативные медицинские процедуры, иридотерапия обычно не подвергалась двойному слепому методу[52], в отличие от большинства традиционных процедур. Но внушительные цифры результатов (такие, как 88 % правильных диагнозов в случае с почками) подтолкнули американских медиков к дальнейшим исследованиям. Они передали фотоснимки радужных оболочек 143 пациентов, 48 из которых страдали заболеваниями почек, трем офтальмологам и трем иридодиагностам и попросили их выявить «почечников». Показатели были не выше, чем при случайном угадывании.

Так откуда же взялась цифра 88 %? Она ошибочна? Да нет, она абсолютно точна — в том смысле, что иридодиагност, опубликовавший результаты своего исследования, рассмотрел радужки определенного количества пациентов, среди которых были и почечные больные, и правильно диагностировал 88 % случаев заболевания. Слабое место этого исследования заключается в том, что и у 88 % оставшихся, здоровых пациентов якобы было обнаружено заболевание почек, которым они на самом деле не страдали. Удивительно даже, что иридодиагност не добился стопроцентного успеха, приписав заболевание абсолютно всем пациентам, как здоровым, так и больным, — уж тогда он точно выявил бы 100 % больных с проблемами почек.

Это напоминает мне расхожую мудрость: даже часы, которые стоят, дважды в день показывают точное время.

Как дожить до 110 лет (грань «100 лет» уже устарела)

Представьте себе, каково это, когда у вас двое-трое столетних детей, восьмидесятилетние внуки и шестидесятилетние правнуки. Такая перспектива ждет очень небольшое, но тем не менее реальное количество наших с вами современников, которые доживут до 120 лет. Становится все больше и больше людей, перешагнувших столетний рубеж, — в наши дни это семь человек на тысячу, — а все потому, что здоровье у людей сейчас в среднем лучше, чем раньше, стало меньше несчастных случаев, да и уровень медицинского обслуживания продолжает расти. Но среди тех, кому перевалило за сто, лишь немногие доживают до ста десяти, а уж до ста двадцати и подавно. Как считают ученые, занимающиеся процессами старения, дело не в том, что долгожители — это просто везунчики, которые сумели избежать болезней и аварий, убивающих основную массу населения, вовсе нет, причина тут вот какая: эти люди обладают особым генетическим защитным механизмом.