Neorus7

Настроение скачет? Мысли крутятся и не дают ни на чем сосредоточиться? Проблемы нарастают как снежный ком? Книга «Разум рулит настроением» является бестселлером № 1 по когнитивной психотерапии в мире. В ней описаны методы, которые уже помогли тысячам людей победить депрессию, тревогу, гнев, стресс, тягу к алкоголю и наркотикам, трудности в отношениях с другими людьми.

КАК МЫСЛИ СВЯЗАНЫ С ФИЗИЧЕСКИМИ РЕАКЦИЯМИ?

Мысли влияют на наши физические реакции. Представьте, что смотрите интересный фильм. По ходу действия мы часто можем предположить, какая сцена последует дальше. Если нам кажется, что произойдет что-то страшное или жестокое, тело реагирует соответствующим образом. Сердце будет биться сильнее, дыхание изменится из-за мышечного напряжения. Если вы ожидаете романтическую сцену, по телу разольется тепло или даже возбуждение.

Атлетов учат использовать эту мощнейшую связь между мыслями и физическими реакциями. Хороший тренер рассчитывает, что вдохновляющие речи поднимут боевой дух членов команды, повысят адреналин и будут способствовать победе. Олимпийских атлетов учат визуализировать в де¬талях свое предстоящее выступление на играх. Исследование показало, что у спортсменов, выполняющих такую визуализацию, на самом деле происходит небольшое сокращение мышц, схожее с движением крупных мускулов во время состязаний. Связь между мыслями и мышечной активностью улучшает показатели на соревнованиях.

Исследование также показало, что наши мысли, убеждения и привычки влияют на здоровье. Приведем пример. Вы наверняка слышали про эффект плацебо. Он предполагает, что убежденность в том, что лекарство или лечение помогут, увеличивает шансы на выздоровление. Вера в то, что таблетка поможет, уже сама по себе может улучшить самочувствие, даже если эта таблетка состоит из сахара. Современные исследования мозга продемонстрировали, что эффект плацебо частично возникает потому, что наши убеждения есть вид мозговой деятельности и могут привести к реальным изменениям физических реакций.

Линда: как мысли связаны с физическими реакциями?

Так же как наши мысли влияют на физические реакции, так и физические реакции могут спровоцировать мысли. Например, поднявшись по лестнице, Линда заметила, что сердце стало учащенно биться. Она переживала за свое состояние, поэтому, когда пульс подскочил, подумала, что у нее сердечный приступ (см. рис. 3.1). От этой ужасающей мысли она ощутила физические изменения (учащенное дыхание и сильное потоотделение). Чем более по-верхностным становилось дыхание Линды, тем меньше кислорода поступало к сердцу, что заставляло его биться еще чаще. К мозгу также стало поступать меньше кислорода, что привело к ощущению слабости и головокружения.

Линда подумала, что с ней случился сердечный приступ, что только усилило физические реакции.

Это заставило ее думать, что ей неминуемо грозит смерть. Физическая реакция на мысль, что она умирает, только усилилась — и вот уже приступ паники. Спустя время Линда поняла, что у нее не было сердечного приступа. И физические симптомы постепенно исчезли.

КАК МЫСЛИ СВЯЗАНЫ С ВНЕШНИМИ ФАКТОРАМИ?

В начале этой главы вы узнали, как мысли влияют на наше настроение. Вероятно, вы задумывались, почему некоторые люди больше склонны к определенному типу мышления и настроения, нежели другие. Часть различий обусловлена биологией и генетикой. Однако нам также известно, что убеждения и настроение, делающие нашу жизнь яркой, во многом зависят от внешних факторов и нашего опыта. Мы используем понятие «внешние факторы» и «жизненный опыт» для описания всего, что происходит вокруг (это касается семьи, общества, места жительства, взаимодействия с другими людьми и даже нашей культуры). На нас воздействует как наше настоящее, так и прошлое, начиная с детства и заканчивая нынешним моментом.На протяжении всего детства и в начале взрослой жизни Марисса была жертвой сексуального и физического насилия. Этот опыт сформировал ее убеждение, что она непривлекательная, недостойна любви и что мужчины опасные, агрессивные и эмоционально холодные. Вполне закономерно, что предыдущие попытки Мариссы осмыслить свой детский опыт сформировали у нее особую восприимчивость к негативным реакциям других людей. Но не только травмирующий опыт влияет на наши убеждения. Наше представление о себе и своей жизни формируется культурой, семьей, окружением, половой принадлежностью, религией и СМИ. В качестве примера влияния культуры рассмотрим установки, которые мы получаем в детстве. Во многих культурах девочкам делают комплименты по поводу внешности, а мальчиков хвалят за силу. Девочки могут подумать, что привлекательность является залогом всеобщей любви и что надо прежде всего ценить внешние данные. Мальчикам же может показаться, что надо быть сильным, — и они так же будут судить о себе по количеству побед или неудач в спорте. В действительности нет никакой связи между признанием, красотой и силой, но в некоторых культурах нас учат как раз обратному. Стоит убеждению сформироваться — и его трудно изменить. Именно поэтому многие девочки, занимающиеся спортом, с трудом могут оценить свои способности, а мальчики, не слишком сильные в спорте, но одаренные музыкально или артистически, будут считать свой талант наказанием, а благословением. Вик рос в пригороде в семье образованных родителей, для которых их личные достижения и успехи детей значили многое. В семье и школе также отразились ценности сообщества, которое поощряло достижения и превосходство во всем. Если результаты Вика в учебе или спорте не были выдающимися, его семья, учителя и друзья испытывали разочарование и реагировали так, будто Вик потерпел поражение. Руководствуясь этими реакциями в его окружении, Вик пришел к выводу о своей неполноценности (несмотря на то что его результаты обычно были вполне достойными). Учитывая это, неудивительно, что он испытывал тревогу в ситуациях, когда оценивалась его работа. Спортивные соревнования наводили на него ужас, поскольку всегда был риск, что он не выиграет или не выступит на уровне (а это в свою очередь будет означать, что он неполноценный). События детства Вика не были такими травмирующими, как у Мариссы. Тем не менее внешние обстоятельства, в которых он рос, оказывали столь огромное влияние на его мысли, что продолжают преследовать его и во взрослой жизни.

Упражнение. СВЯЗЬ МЫСЛЕЙ

Выполните письменное задание 3.1, чтобы потренироваться определять связь между мыслями и настроением, поведением и физическими реакциями.

Письменное задание 3.1. СВЯЗЬ МЫСЛЕЙ

Сара (34 года) сидела на задней парте на родительском собрании.Ее волно¬вали темы обучения ее восьмилетнего сына и безопасности в классе.Сара собиралась поднять руку, чтобы высказать свои опасения и задать вопросы, как вдруг задумалась: «А что если другие сочтут мои вопросы глупыми? Может, мне не стоит задавать их перед всей группой? Кто-то может не согласиться — и тогда разговор выльется в открытый спор.Меня могут оскорбить».

СВЯЗЬ МЕЖДУ МЫСЛЯМИ И НАСТРОЕНИЕМ

Какие из перечисленных ниже чувств, скорее всего, испытывает Сара, если у нее возникли подобные мысли? (Отметьте все подходящие варианты.)

1.Тревога/нервозность

2.Грусть

3.Радость

4.Гнев

5.Воодушевление

СВЯЗЬ МЕЖДУ МЫСЛЯМИ И ПОВЕДЕНИЕМ

Анализируя мысли Сары, как вы оцениваете ее дальнейшее поведение?

1.Она уверенно задаст свои вопросы.

2.Она промолчит.

3.Она открыто выразит несогласие с мнением других.

СВЯЗЬ МЕЖДУ МЫСЛЯМИ И ФИЗИЧЕСКИМИ РЕАКЦИЯМИ

Какие из перечисленных ниже физических реакций возникнут у Сары, если у нее промелькнули такие мысли? (Отметьте все подходящие варианты.)

1.Учащенное сердцебиение

2.Влажные ладони

3.Изменение дыхания

4.Легкое головокружение

Является частью «Разум рулит настроением», второе издание. © 2016 by Dennis Greenberger and Christine A. Padesky Владельцы данной книги могут сделать копию и/или скачать дополнительные копии письменного задания (см. блок в конце содержания).

Возникшие мысли заставили Сару промолчать, она почувствовала тревогу и нервозность, у нее участилось сердцебиение, вспотели ладони, изменилось дыхание. Вам удалось угадать реакцию Сары? Не все одинако¬во реагируют на определенные мысли. Однако важно отдавать себе отчет в том, что мысли влияют на настроение, поведение и физические реакции.

СТОИТ ЛИ ИСКАТЬ РЕШЕНИЕ В ПОЗИТИВНОМ МЫШЛЕНИИ?

Нет сомнения в том, что наши мысли влияют на настроение, поведение и фи¬зические реакции, но позитивное мышление не может стать решением всех проблем. Большинство тех, кто испытывает тревогу, депрессию или гнев, скажут вам, что мыслить позитивно совсем не так просто. На самом деле, пытаясь мыслить исключительно позитивно, мы все слишком упрощаем, зачастую не достигаем длительного улучшения, а также упускаем из виду важную информацию.

Книга «Разум рулит настроением», наоборот, научит вас учитывать всю информацию, рассматривая проблему под разными углами. Изучение проблемы со всех сторон и анализ большого объема информации — пози¬тивной, негативной и нейтральной — поможет осознать проблему и найти ее решение.

Если у Линды намечалась командировка, предполагавшая перелет на самолете, одной только позитивной мысли (например, «У меня не будет приступа паники, все будет хорошо») недостаточно. На самом деле, мысля позитивно, Линда рискует почувствовать себя неудачницей, если ощутит хоть малейший признак тревоги. Более правильный подход — ожидать, что она может почувствовать тревогу, и иметь наготове план действий по ее преодолению. Если мы фокусируемся исключительно на положительных моментах, то не можем с точностью предугадать или преодолеть события, которые могут оказаться еще хуже, чем мы представляли.

Скидка по промокоду Разум 25% на сайте издательства Питер.

Книга скорее дает вдохновляющий импульс для внедрения чего-то нового и реализации полного потенциала дизайн-мышления. Эта книга о том, как действовать, тестировать и размышлять. Авторы помогут вам: применить различные инструменты и методы дизайн-мышления в конкретных ситуациях; создать эффективную команду; ориентировать продукт на пользователя; ввести дизайн-мышление в организациях; научиться создавать цифровую продукцию; объединить дизайн-мышление с Big Data. В выбранном нами отрывке пойдёт речь об эффективном тестировании прототипа:

Понимая, что фото не передают, какая книга на самом деле, мы сняли небольшое видео:

Несмотря на сложность рассматриваемой темы, профессор Принстонского университета Стивен Габсер предлагает емкое, доступное и занимательное введение в эту одну из наиболее обсуждаемых сегодня областей физики. Черные дыры — это реальные объекты, а не просто мысленный эксперимент! Черные дыры исключительно удобны с точки зрения теории, так как математически они гораздо проще большинства астрофизических объектов, например звезд. Странности начинаются, когда выясняется, что черные дыры в действительности не такие уж черные.

Что же в действительности находится внутри них? Как можно представить себе падение в черную дыру? А может быть, мы уже падаем в нее и просто еще не знаем об этом?

В геометрии Керра существуют геодезические орбиты, полностью заключенные в эргосферу, со следующим свойством: движущиеся по ним частицы имеют отрицательные потенциальные энергии, которые перевешивают по абсолютной величине массы покоя и кинетические энергии этих частиц, вместе взятые. Это означает, что полная энергия этих частиц отрицательна. Именно это обстоятельство и используется в процессе Пенроуза. Находясь внутри эргосферы, корабль, добывающий энергию, выстреливает снаряд таким образом, что тот двигается по одной из таких орбит с отрицательной энергией. Согласно закону сохранения энергии корабль получает достаточную кинетическую энергию для того, чтобы скомпенсировать потерянную массу покоя, эквивалентную энергии снаряда, и вдобавок получить положительный эквивалент чистой отрицательной энергии снаряда. Так как снаряд после выстрела должен исчезнуть в черной дыре, то его хорошо бы изготовить из каких-нибудь отходов. С одной стороны, черная дыра все равно слопает всё что угодно, а с другой — это вернет нам больше энергии, чем мы вложили. Так что вдобавок приобретенная нами энергия будет «зеленой»!

Максимальное количество энергии, которое может быть извлечено из керровской черной дыры, зависит от того, насколько быстро дыра вращается. В самом крайнем случае (при максимально возможной скорости вращения) на долю энергии вращения пространства-времени приходится примерно 29 % полной энергии черной дыры. Возможно, вам покажется, что это не очень много, но не забудьте, что это доля полной массы покоя! Для сравнения вспомните, что ядерные реакторы, работающие на энергии радиоактивного распада, используют менее одной десятой процента энергии, эквивалентной массе покоя.

Геометрия пространства-времени внутри горизонта вращающейся черной дыры резко отличается от пространства-времени Шварцшильда. Последуем за нашим зондом и посмотрим, что произойдет. Вначале всё выглядит похожим на случай Шварцшильда. Как и прежде, пространство-время начинает коллапсировать, увлекая всё вслед за собой по направлению к центру черной дыры, а приливные силы начинают расти. Но в керровском случае прежде, чем радиус обратится в нуль, коллапс замедляется и начинает идти вспять. В быстро вращающейся черной дыре это произойдет задолго до того, как приливные силы станут достаточно большими, чтобы угрожать целости зонда. Чтобы интуитивно понять, отчего это происходит, вспомним, что в ньютоновской механике при вращении возникает так называемая центробежная сила. Эта сила не относится к числу фундаментальных физических сил: она возникает вследствие совместного действия фундаментальных сил, которое необходимо, чтобы обеспечить состояние вращения. Результат можно представить как эффективную силу, направленную вовне, — центробежную силу. Вы чувствуете ее на крутом повороте в быстро движущемся автомобиле. И если вы когда-нибудь катались на карусели, вы знаете, что чем быстрее она крутится, тем крепче вам приходится хвататься за поручни, ведь если вы их отпустите, вас выбросит наружу. Эта аналогия для пространства-времени не идеальна, но суть она передает верно. Момент импульса в пространстве-времени керровской черной дыры обеспечивает эффективную центробежную силу, которая противодействует гравитационному притяжению. Когда коллапс внутри горизонта стягивает пространство-время к меньшим радиусам, центробежная сила увеличивается и в конце концов становится способной сначала противодействовать коллапсу, а затем и обратить его вспять.

В момент, когда коллапс останавливается, зонд достигает уровня, который называется внутренним горизонтом черной дыры. В этой точке приливные силы невелики, и зонду, после того, как он пересек горизонт событий, требуется лишь некоторое конечное время, чтобы достичь ее. Однако одно лишь прекращение коллапса пространства-времени еще не означает, что наши проблемы позади и что вращение каким-то образом привело к устранению сингулярности внутри шварцшильдовской черной дыры. До этого пока далеко! Ведь еще в середине 1960-х Роджер Пенроуз и Стивен Хокинг доказали систему теорем о сингулярности, из которых следовало, что если уж случился гравитационный коллапс, пусть и короткий, то в результате должна образоваться какая-то форма сингулярности. В шварцшильдовском случае это всеобъемлющая и всесокрушающая сингулярность, которая подчиняет себе все пространство внутри горизонта. В решении Керра сингулярность ведет себя по-другому и, надо сказать, довольно неожиданно. Когда зонд достигает внутреннего горизонта, керровская сингулярность обнаруживает свое присутствие — но оказывается, что это происходит в причинном прошлом мировой линии зонда. Это как если бы сингулярность была там всегда, но только теперь зонд почувствовал, как ее влияние достигло его. Вы скажете, что это звучит фантастично, и это правда. И есть несколько несообразностей в картине пространства-времени, из которых тоже видно, что этот ответ нельзя считать окончательным.

Первая проблема с сингулярностью, появляющейся в прошлом наблюдателя, который достигает внутреннего горизонта, заключается в том, что в этот момент уравнения Эйнштейна не могут однозначно предсказать, что произойдет с пространством-временем вне этого горизонта. То есть в некотором смысле присутствие сингулярности может привести к чему угодно. Возможно, то, что произойдет на самом деле, сможет нам объяснить теория квантовой гравитации, но уравнения Эйнштейна не дают нам никаких шансов это узнать. Просто из интереса мы опишем ниже, что произойдет, если потребовать, чтобы пересечение горизонта пространства-времени было настолько гладким, насколько это математически возможно (если функции метрики будут, как говорят математики, «аналитическими»), но никаких ясных физических оснований для такого предположения нет. В сущности, вторая проблема с внутренним горизонтом предполагает ровно обратное: в реальной Вселенной, в которой вещество и энергия существуют и вне черных дыр, пространство-время у внутреннего горизонта становится весьма негладким, и там развивается петлеобразная сингулярность. Она действует не столь разрушительно, как бесконечная приливная сила сингулярности в решении Шварцшильда, но уж во всяком случае ее присутствие заставляет сомневаться в следствиях, которые вытекают из представления о гладких аналитических функциях. Возможно, это и хорошо — уж очень странные вещи влечет за собой предположение об аналитическом расширении.

В сущности, в области замкнутых времениподобных кривых работает машина времени. Вдалеке от сингулярности не существует никаких замкнутых времениподобных кривых, и если не считать сил отталкивания в районе сингулярности, пространство-время выглядит совершенно обычно. Однако существуют траектории движения (они не геодезические, так что вам понадобится ракетный двигатель) которые доставят вас в область замкнутых времениподобных кривых. Как только вы окажетесь там, вы сможете двигаться в любом направлении по координате t, которая показывает время удаленного наблюдателя, но по вашему собственному времени вы все равно всегда будете двигаться вперед. А это значит, что вы можете отправиться в любой момент времени t, в который захотите, а потом вернуться в удаленную часть пространства-времени — и даже прибыть туда до того, как отправитесь. Конечно, теперь оживают все парадоксы, связанные с идеей путешествий во времени: например, что, если бы, совершив прогулку во времени, вы убедили ваше прошлое «я» отказаться от нее? Но могут ли существовать такие виды пространства-времени и как могут быть разрешены связанные с этим парадоксы — вопросы, выходящие за рамки этой книги. Однако, так же как и в случае с проблемой «голубой сингулярности» на внутреннем горизонте, общая теория относительности содержит указания на то, что области пространства-времени с замкнутыми времениподобными кривыми неустойчивы: как только вы попытаетесь совместить с одной из этих кривых какое-то количество массы или энергии, эти области могут стать сингулярными. Более того, во вращающихся черных дырах, образующихся в нашей Вселенной, именно «голубая сингулярность» сама по себе может не дать образоваться области отрицательных масс (и всем керровским другим вселенным, в которые ведут белые дыры). Тем не менее то, что общая теория относительности допускает такие странные решения, выглядит интригующе. Их, конечно, легко объявить патологией, но не забудем, что сам Эйнштейн и многие его современники говорили то же самое о черных дырах.

Купил ее на сайте издательства со скидкой в 25% по промокоду Черные дыры.

Мечта любого человека — оставаться молодым как можно дольше. Мы не хотим стареть и болеть, боимся всего — рака, болезни Альцгеймера, инфаркта, инсульта… Пора разобраться, откуда берется рак, есть ли связь между сердечной недостаточностью и болезнью Альцгеймера, бесплодием и потерей слуха. Почему антиоксидантные добавки иногда приносят больше вреда, чем пользы? И главное: можем ли мы жить долго и без болезней, и если да, то как?

В нашем организме работают крошечные «энергетические станции» — митохондрии. Именно они отвечают за наше здоровье и отличное самочувствие. Когда они работают хорошо, мы не испытываем недостатка в энергии. А когда плохо — страдаем от заболеваний. Доктор Ли Ноу открывает тайну: заболевания, которые кажутся не связанными между собой на первый взгляд: диабет, рак, шизофрения, хроническая усталость, болезнь Паркинсона и другие — имеют общую природу.

Сегодня нам известно, как улучшить работу митохондрий, обеспечивающих организм энергией на 90 %. В этой книге вас ждет актуальная информация о питании, образе жизни, кетогенной диете и добавках, которые возвращают здоровье митохондриям, а следовательно, и нам.

Отрывок. Митохондриальный синдром

Мне неловко в этом признаваться, но я был зрителем реалити-шоу «Холостяк». Меня очень впечатлил третий эпизод 17 сезона (январь 2013 года), в котором Син (холостяк) и Эшли (претендентка) отправились на встречу с двумя девушками, страдающими от болезни митохондрий. Для многих из вас, если вы смотрели эпизод, это было первое знакомство с митохондриальным синдромом (митохондриальный синдром — это комплекс заболеваний, связанных с врожденными повреждениями митохондрий). Однако эта группа заболеваний исследуется все более и более качественно по мере того, как технологии генетического тестирования и генетического секвенирования становятся проще, дешевле и доступнее.

До начала 80-х годов прошлого века, когда геном митохондрий человека был полностью секвенирован, сообщение о митохондриальных болезнях были редки. Ситуация изменилась с получением возможности расшифровывать мтДНК многих больных. Это привело к резкому увеличению количества зарегистрированных пациентов, страдающих от наследственных митохондриальных болезней. В их число входит приблизительно один из пяти (а то и двух с половиной) тысяч людей. Здесь мы не учитываем лиц с невыраженными формами митохондриальных заболеваний. Кроме того, резко вырос и перечень признаков митохондриального синдрома, что свидетельствует о хаотической природе этих заболе­ваний.

Митохондриальные болезни характеризуются чрезвычайно сложными генетическими и клиническими картинами, представляющими собой микс из очень широкого диапазона существующих диагностических категорий. Паттерны наследования здесь иногда подчиняются, а иногда не подчиняются законам Менделя. Мендель описал закономерности наследования признаков через нормальные гены ядерной ДНК. Вероятность появления генетического признака или наследственного заболевания легко вычисляется на основе количественного прогноза результатов расщепления потомства по разным качественным признакам посредством случайного наследования одной из двух копий одного и того же гена от каждого из родителей (в результате каждый из потомков получает две копии каждого гена). В тех случаях, когда митохондриальный синдром обусловлен дефектом ядерных генов, соответствующие паттерны наследования действительно следуют правилам Менделя. Однако есть два вида геномов, которые обеспечивают работу митохондрий: митохондриальная ДНК (передаваемая только по материнской линии) и ядерная ДНК (наследуемая от обоих родителей). Вследствие этого типы наследования варьируют от аутосомно-доминантного до аутосомно-рецессивного, а также до передачи генетического материала по материнской линии.

Ситуацию еще больше усложняет то обстоятельство, что в клетке между мтДНК и яДНК выстраиваются сложные взаимодействия. В результате одни и те же мутации мтДНК могут вызывать разительно отличающиеся друг от друга симптомы у сиблингов, проживающих в одной и той же семье (они могут иметь разные ядерные ДНК при идентичной мтДНК), в то время как мутации могут вызывать идентичные симптомы. Даже у близнецов с одинаковым диагнозом могут быть радикально отличающиеся клинические картины болезни (конкретные симптомы зависят от того, какие именно ткани поражены патогенным процессом), тогда как люди с мутациями могут страдать от схожих симптомов, выстраивающихся в одну и ту же картину болезни.

Как бы то ни было, в материнской яйцеклетке существует большое количество вариаций мтДНК, и этот факт обесценивает все прогнозы относительно результатов генетического наследования. Природа этой группы болезней является столь хаотической, что набор соответствующих данным заболеваниям симптомов может меняться от десятилетия к десятилетию и отличаться даже у сиблингов с идентичными мутациями ДНК митохондрий. Более того, иногда митохондриальный синдром может просто-напросто исчезнуть, несмотря на то что был (или должен был быть) унаследован. Но такие счастливые случаи — редкость, а чаще всего митохондриальные заболевания прогрессируют. В табл. 2.2 и 2.3 представлены болезни и симптомы, связанные с митохондриальной дисфункцией, равно как и генетические факторы этих заболеваний. В настоящий момент науке известно свыше 200 типов мутаций митохондрий. Результаты исследований говорят о том, что множество дегенеративных болезней обусловливается мутациями подобного рода (это означает, что мы должны переклассифицировать огромное количество заболеваний, переводя их в категорию митохондриальных болезней).

Как нам известно, эти мутации могут привести к тому, что митохондрии прекращают выполнять функцию производства энергии, в результате чего клетки могут прервать свою работу или умереть. Все клетки (за исключением красных кровяных телец) содержат в себе митохондрии, и, соответственно, митохондриальный синдром влияет на многокомпонентные и самые разные системы организма (одновременно или последовательно).

Таблица 2.2. Признаки, симптомы и заболевания, вызванные митохондриальной дисфункцией

Таблица 2.3. Врожденные заболевания, вызванные митохондриальной дисфункцией

Конечно, некоторые органы или ткани нуждаются в энергии больше других. Когда энергетические потребности того или иного органа не могут быть удовлетворены в полной мере, начинают проявляться симптомы митохондриального синдрома. Прежде всего они затрагивают функции головного мозга, нервной системы, мышц, сердца, почек и эндокринной системы, то есть всех органов, которым для нормальной работы требуется большое количество энергии.

Приобретенные заболевания, вызываемые митохондриальной дисфункцией

По мере того как растет наше понимание митохондриальной функции и дисфункции, мы начинаем создавать длинный список болезней, в основе которых лежит митохондриальная дисфункция, и прояснять механизмы возникновения и развития этих недугов. Данные некоторых последних исследований свидетельствуют о том, что от митохондриального синдрома страдает каждый 2500-й человек. Однако если вы внимательно изучите приведенный ниже список, то согласитесь с тем, что с высокой степенью вероятности митохондриальные заболевания (врожденные или приобретенные) скоро будут фиксироваться у каждого двадцать пятого или даже у каждого десятого жителя стран Запада.

Диабет II типа

Раковые заболевания

Болезнь Альцгеймера

Болезнь Паркинсона

Биполярное аффективное расстройство

Шизофрения

Старение и одряхление

Тревожное расстройство

Неалкогольный стеатогепатит

Сердечно-сосудистые заболевания

Саркопения (потеря мышечной массы и силы)

Непереносимость физической нагрузки

Усталость, включая синдром хронической усталости, фибромиалгию и миофасциальные боли

На генетическом уровне со всем этим связаны очень сложные процессы. Энергетическую силу конкретного человека можно определить, исследовав врожденные нарушения его митохондриальной ДНК. Но это — только стартовая точка. С течением времени в организме накапливаются приобретенные дефекты мтДНК, и после того как тот или иной орган пересекает определенный порог, он начинает барахлить или становится подверженным дегенерации (у каждого органа — свой порог терпения, о чем мы поговорим подробнее).

Другая сложность заключается в том, что каждая митохондрия включает в себя до десяти копий мтДНК, а каждая клетка, каждая ткань и каждый орган обладают множеством митохондрий. Отсюда следует, что в нашем организме не счесть дефектов в копиях мтДНК. Дисфункция конкретного органа начинается тогда, когда процент обитающих в нем дефективных митохондрий превышает определенную величину. Это явление называется пороговым эффектом36. Каждый орган и каждая ткань подвержены специфическим мутациям и характеризуются собственным мутационным порогом, энергетическими потребностями и резистентностью к воздействию со стороны свободных радикалов. Сочетание этих факторов и определяет, какой именно будет реакция живой системы на генетические нарушения.

Если дефектными являются только 10 % митохондрий, 90 % оставшихся нормальными генераторов клеточной энергии могут компенсировать дисфункцию своих «коллег». Или, например, если мутация является не очень серьезной, но затронула большое количество митохондрий, клетка все равно может функционировать нормально.

Есть также концепция сегрегации дефектных митохондрий: при делении клетки ее митохондрии случайным образом распределяются между двумя дочерними клетками. Одна из этих клеток может получить все мутировавшие митохондрии, тогда как другая — приобрести все полноценные «электростанции» (естественно, более вероятны промежуточные варианты). Клетки с дисфункциональными митохондриями погибнут в процессе апоптоза, а здоровые продолжат выполнять свою работу (одно из объяснений внезапного и неожиданного исчезновения митохондриального синдрома). Феномен различий в последовательности ДНК митохондрий (или пластидов) в одном и том же организме, зачастую даже в одной клетке, когда некоторые митохондрии, например, могут содержать какую-либо патологическую мутацию, а другие — нет, называется гетероплазмией. Степень гетероплазмии отличается даже у членов одной семьи. Более того, уровень гетероплазмии может изменяться даже в пределах одного организма в зависимости от конкретного органа или конкретной клетки, что приводит к очень широкому диапазону манифестаций и симптомов того или иного митохондриального заболевания.

В организме растущего эмбриона по мере деления клеток митохондрии с мутациями наполняют органы и ткани, отличающиеся друг от друга в плане своих потребностей в энергии. И если мутировавшие митохондрии в большом количестве населяют клетки, которые со временем превращаются в метаболически активные структуры (например, головной мозг или сердце), то соответствующий организм в дальнейшем имеет проблемы с качеством жизни (если вообще является жизнеспособным). С другой стороны, если масса дисфункциональных митохондрий скапливается, прежде всего, в клетках с невысокой интенсивностью обмена веществ (скажем, в клетках кожи, которые регулярно сменяют одна другую), то носитель таких митохондрий может никогда не узнать о своей генетической предрасположенности к митохондриальному синдрому. В упомянутом выше эпизоде из «Холостяка» одна из девушек с митохондриальной болезнью казалась вполне нормальной, тогда как другая со всей очевидностью страдала от серьезного недуга.

Некоторые митохондриальные мутации спонтанно развиваются с возрастом в результате образования свободных радикалов в ходе обычного метаболизма. То, что происходит затем, зависит от ряда факторов. Например, если наполненная дисфункциональными митохондриями клетка делится с большой скоростью, как это делают стволовые клетки, выполняющие работу по регенерации тканей, то дефективные генераторы энергии будут активно осуществлять свою экспансию. Если же ослабленная клетка больше не делится (предположим, речь идет о нейроне), то мутации останутся в пределах только этой клетки, что, впрочем, не исключает возможности успешной случайной мутации. Итак, именно сложностью генетической основы митохондриального синдрома объясняется тот факт, что истощение биоэнергетических ресурсов организма, вызываемое мутациями митохондрий, проявляется в рамках широкого диапазона разнообразных и комплексных заболеваний и симптомов.

Мы должны также помнить, что существует множество генов за пределами мтДНК, которые отвечают за нормальное функционирование митохондрий. Если мутация затрагивает гены, кодирующие РНК, то последствия обычно оказываются весьма серьезными. В тех случаях, когда ребенок получает при своем зачатии от любого из родителей мутировавший транскрипционный фактор митохондрий (напомним, что факторы транскрипции — это белки, контролирующие процесс синтеза мРНК на матрице ДНК путем связывания со специфичными участками ДНК), то патогенному воздействию подвергнутся все митохондрии его организма. Однако если мутация относится только к специфическим факторам транскрипции, которые активизируются только в определенных органах или тканях или в ответ на выделение конкретного гормона, то соответствующий патогенный эффект будет исключительно локальным.

Широкий диапазон митохондриальных заболеваний и их проявлений является серьезной проблемой для медиков (и теоретического, и практического плана), включая фактическую невозможность спрогнозировать развитие митохондриального синдрома. Существует столь большое количество митохондриальных заболеваний, что им всем затруднительно просто дать названия, а ведь многие из них еще не обнаружены. Даже ряд известных дегенеративных болезней (заболевания сердечно-сосудистой системы, онкологические болезни, те или иные формы деменции и т.д.) современная наука относит к дисфункции митохондрий.

Важно осознавать, что, хотя полноценного лечения митохондриальных заболеваний нет, многие люди с этими недугами (особенно если речь идет о легкой или умеренной форме болезни) могут жить долго и полноценно. Однако для этого нужно планомерно работать, используя появившиеся в нашем распоряжении знания.

Об авторе

Ли Ноу — лицензированный врач-натуропат из Канады, обладатель нескольких наград. Коллеги знают его как дальновидного предпринимателя, стратега и врача. Ли занимал должности медицинского консультанта, научного эксперта и директора по исследованиям и разработкам в крупных организациях. Помимо научной деятельности в своей компании он также является консультантом в области натуральных продуктов для здоровья и пищевых добавок, а также входит в состав редакционно-консультативного совета журнала Alive — самого читаемого в Канаде журнала о здоровье. Он называет домом район Большого Торонто, где живет с женой и их двумя сыновьями, и особенно интересуется укреплением естественного здоровья и охраной окружающей среды.

Интересная книга.

Что есть время и пространство? Откуда берется материя? Что такое реальность?

«Главный парадокс науки состоит в том, что, открывая нам твердые и надежные знания о природе, она в то же время стремительно меняет ею же созданные представления о реальности. Эта парадоксальность как нельзя лучше отражена в книге Карло Ровелли, которая посвящена самой острой проблеме современной фундаментальной физики — поискам квантовой теории гравитации. Упоминание этого названия многие слышали в сериале “Теория Большого взрыва”, но узнать, в чем смысл петлевой гравитации, было почти негде. А между тем эта теория — один из важных игроков на переднем крае фундаментальной физики», — Александр Сергеев, сооснователь, автор заданий и завлаб проекта «Открытая лабораторная».

Отрывок. Время — не то, что мы о нем думаем

То, что природа времени отличается от общепринятых представлений, которые есть у всех нас, стало ясно уже более столетия назад. Специальная и общая теории относительности сделали это очевидным. Сегодня неадекватность нашего обыденного представления о времени можно легко продемонстрировать в лаборатории.

Рассмотрим, например, первое следствие общей теории относительности, описанное в главе 3. Возьмем двое часов, убедимся, что они показывают в точности одинаковое время, положим одни из них на пол, а другие — на стол. Подождем полчаса и снова поместим их рядом. Будут ли они по-прежнему показывать одно и то же время?

Как говорилось в главе 3, ответ будет отрицательный. Обычные наручные часы или те, что встроены в мобильный телефон, не обладают необходимой точностью, чтобы проверить этот факт. Однако в физических лабораториях по всему миру есть часы, имеющие точность, которая позволяет продемонстрировать возникающее расхождение: часы, оставленные на полу, идут медленнее, чем такие же часы, расположенные выше.

Почему? Потому что время не течет одинаково повсюду в мире. В некоторых местах его поток быстрее, в других — медленнее. Чем ближе к Земле, где гравитация [Гравитационный потенциал — Ред.] сильнее, тем медленнее течет время. Помните близнецов из главы 3, чей возраст стал различаться в результате того, что один жил у моря, а другой в горах? Этот эффект ничтожен — выигрыш во времени, полученный за всю жизнь приморским жителем в сравнении с горцем, составляет доли секунды, — однако столь малая величина не меняет того факта, что это реальное различие. Время ведет себя не так, как мы привыкли себе представлять.

Мы не должны думать о времени так, словно где-то существуют великие космические часы, которые отмеряют жизнь Вселенной. Уже более 100 лет мы знаем, что о времени следует думать как о локальном явлении: каждый объект во Вселенной имеет свое собственное время, темп которого определяется локальным гравитационным полем.

Но даже это представление о локальном времени перестает работать, когда мы принимаем в расчет квантовую природу гравитационного поля. Квантовые события в планковском масштабе больше не упорядочены ходом времени. Время, в некотором смысле, перестает существовать.

Что означают слова о том, что времени не существует?

Прежде всего, отсутствие временно́й переменной в фундаментальных уравнениях не означает, что всё становится неподвижным и что перестают происходить какие-либо изменения. Напротив, это означает, что изменения вездесущи. Вот только элементарные процессы не могут быть упорядочены вдоль привычной последовательности мгновений. В предельно малых масштабах, соответствующих квантам пространства, танец природы не подчиняется ритму, задаваемому одной дирижерской палочкой для всего оркестра: каждый процесс танцует независимо от соседей, следуя своему собственному ритму. Течение времени — это внутреннее свойство мира, оно рождается самим миром из отношений между квантовыми событиями, которые и есть мир и которые сами порождают свое собственное время.

Фактически несуществование времени не означает ничего особенно сложного. Давайте попробуем это понять.

Пульс и люстра со свечками

Время входит в большинство уравнений классической физики. Это переменная, обозначаемая буквой t. Уравнения говорят нам, как вещи меняются во времени. Если мы знаем, что случилось в прошлом, они позволяют нам предсказать будущее. Точнее, мы измеряем некоторые величины, например положение A объекта, угол B отклонения маятника, температуру C объекта, а физические уравнения говорят, как эти величины будут меняться во времени. Они предсказывают функции A(t), B(t), C(t) и т. д., которые описывают изменения этих величин с течением времени t.

Галилей был первым, кто понял, что движение объектов на земле может описываться уравнениями как функции времени A(t), B(t), C(t), и первым записал формулы для этих уравнений в явном виде. Например, первый закон земной физики, найденный Галилеем, описывал падение предмета, иначе говоря, показывал, как его высота x меняется с ходом времени t [image — Ред.]

Для открытия и проверки этого закона Галилею потребовались два типа измерений. Он измерял высоту x предмета и время t. Поэтому ему был нужен инструмент для измерения времени — часы.

Во времена Галилея не было точных часов. Сам Галилей еще в молодости нашел способ изготовления точных хронометров. Он обнаружил, что колебания маятника всегда имеют одинаковую длительность (независимо от амплитуды). Поэтому можно измерять время, просто считая качание маятника. Эта идея кажется такой очевидной, но только Галилей обратил на нее внимание, до него она никому не приходила в голову. Так нередко бывает в науке.

Но на самом деле всё не так однозначно.

Согласно легенде, эта идея озарила Галилея в величественном Пизанском соборе, где он наблюдал за медленными покачиваниями гигантской люстры со свечами. (Легенда не соответствует действительности, поскольку люстра впервые закачалась там через много лет после смерти Галилея, но история всё равно хороша. И не исключено, что в те времена в соборе висело что-то другое.) Ученый наблюдал за этими колебаниями во время религиозной службы, которой он, очевидно, не был особенно поглощен, и замерял длительность каждого качания люстры, подсчитывая удары собственного пульса. С нарастающим волнением он обнаружил, что число ударов одинаково для каждого качания — оно не менялось, когда люстра замедлялась и раскачивалась с ничтожной амплитудой. Все колебания имели одинаковую длительность.

Эта история звучит замечательно, но если задуматься, она вызывает недоумение, и это недоумение ведет нас к самой сути проблемы времени. Откуда Галилей знал, что удары его собственного пульса происходят через равные отрезки времени [Особенно когда он стал волноваться… — Ред.]?

Вскоре после Галилея доктора стали измерять пульс своих пациентов, используя часы, которые, в конечном счете, представляли собой не что иное, как маятник. Получается, что мы использовали пульс, чтобы удостовериться в регулярности качаний маятника, а затем с помощью маятника проверяли постоянство пульса. Не кажется ли вам, что здесь имеет место какой-то порочный круг? Что бы это значило?

В действительности мы никогда не измеряем время само по себе, мы всегда измеряем физические величины A, B, C… (колебания, пульс и множество других вещей) и сравниваем одну величину с другой, то есть, иными словами, мы измеряем функции A(B), B( C ), C(A) и т. д. Мы можем подсчитать, сколько ударов пульса в каждом колебании, сколько колебаний приходится на каждое тиканье секундомера, сколько тиканий секундомера между ударами башенных часов…

Суть в том, что нам удобно представлять себе, что существует величина t — «истинное время», — которая лежит в основе всякого движения, даже если ее нельзя измерить непосредственно. Мы записываем уравнения для физических переменных относительно этой ненаблюдаемой величины t — уравнения, которые говорят нам, как вещи меняются с изменением t: например, сколько времени занимает каждое колебание и сколько длится удар пульса. Отсюда мы можем вывести, как величины меняются друг по отношению к другу — сколько ударов пульса приходится на одно колебание — и сравниваем эти предсказания с тем, что наблюдаем в мире. Если эти предсказания оказываются корректными, мы верим в то, что наша сложная схема верна, и в частности в полезность переменной времени t, даже если ее нельзя непосредственно измерить.

Иными словами, существование переменной времени — это удобное допущение, а не результат наблюдений.

Первым, кто всё это понял, был Ньютон: он догадался, что это эффективный подход, прояснил и развил данную схему. Ньютон открыто пишет в своей книге, что нельзя измерить истинное время t, но если предположить, что оно существует, то получается эффективная конструкция для описания природы.

Прояснив этот момент, мы можем вернуться к квантовой гравитации и к смыслу утверждения о том, что «времени не существует». Это попросту означает, что ньютоновская схема перестает работать, когда мы имеем дело с очень маленькими вещами. Она была хороша, но только для больших вещей.

Если мы хотим добиться глубокого понимания мира, если хотим понять, как он функционирует в менее знакомых нам ситуациях, в которых становится существенной квантовая гравитация, нам придется отказаться от этой схемы. Представление о времени t, которое течет само по себе и по отношению к которому эволюционируют вещи, перестает быть полезным. Мир не описывается уравнениями эволюции во времени t. Мы должны просто перечислить переменные A, B, C, ..., которые мы действительно наблюдаем, и записать уравнения, выражающие отношения между этими переменными и ничем больше: то есть уравнения для отношений A(B), B( C ), C(A), ..., которые мы наблюдаем, а не для функций A(t), B(t), C(t), ..., которые мы не наблюдаем.

В примере с пульсом и люстрой у нас вместо происходящих во времени пульса и качаний люстры будут только уравнения, которые описывают, как две соответствующие им величины меняются друг по отношению к другу, то есть уравнение, которое прямо говорит нам, сколько ударов пульса приходится на одно качание люстры без упоминания t.

«Физика без времени» — это физика, в которой мы говорим только о пульсе и люстре, не упоминая о времени.

Это простое изменение, но с концептуальной точки зрения — это огромный скачок. Мы должны научиться думать о мире не как о чем-то изменяющемся во времени, но неким иным способом. Вещи меняются только по отношению друг к другу. На фундаментальном уровне времени не существует. Наше обыденное чувство течения времени есть лишь приближение, которое верно для наших макроскопических масштабов. Оно возникает в силу того, что мы воспринимаем мир в очень загрубленном, крупнозернистом виде.

Таким образом, мир, описываемый этой теорией, очень далек от того, что нам привычно. Больше не существует пространства, которое вмещает мир, и не существует времени, в течение которого происходят события. Есть элементарные процессы, в которых кванты пространства и материи непрерывно взаимодействуют друг с другом. Эту картину мира можно сравнить с чистым и спокойным альпийским озером, которое состоит из мириад быстро танцующих крошечных молекул воды. Иллюзия, будто мы окружены непрерывным пространством и временем, есть результат рассматривания издали плотного роя элементарных процессов.

От автора

На протяжении всей моей научной карьеры друзья и просто любопытствующие просили меня объяснить, что происходит в области исследований квантовой гравитации. Как удается находить новые способы осмыслить пространство и время? Меня не раз просили рассказать об этих исследованиях в доступной форме. В то время как существует множество книг, посвященных космологии и теории струн, книги, где описывались бы исследования по квантовой природе пространства и времени, а также по петлевой квантовой гравитации, практически невозможно найти. Я долго колебался, поскольку хотел сосредоточиться на исследованиях. Несколько лет назад, завершив монографию по этой теме, я почувствовал, что коллективная работа многих ученых довела эту область исследований до той стадии зрелости, когда стало возможным написать научно-популярную книгу. Ландшафт, который мы исследуем, восхитителен — стоит ли продолжать скрывать его от других людей?

Но я продолжал откладывать проект, поскольку не мог «увидеть» книгу в своей голове. Как описать мир без пространства и времени? В 2012 году, сидя в одиночестве за рулем на ночной дороге из Италии во Францию, я вдруг понял, что единственный способ доходчиво объяснить постоянную модификацию понятий пространства и времени состоит в том, чтобы рассказать всю историю с самого начала: от идей Демокрита и до представления о квантах пространства. В конце концов, именно так я сам понимаю эту историю. Я стал мысленно набрасывать структуру книги прямо за рулем, приходя во все большее возбуждение, пока не услышал полицейскую сирену и требование остановиться — я намного превысил разрешенную скорость. Итальянский полицейский вежливо спросил меня, не сошел ли я с ума — ехать с такой скоростью. Я ответил, что только что нашел идею, которую так долго искал; он не стал выписывать мне штраф и пожелал удачи с новой книгой. Эта книга перед вами.

Первоначально книга была написана на итальянском и впервые опубликована в 2014 году. Вскоре после этого я подготовил несколько статей о фундаментальной физике для одной итальянской газеты. Знаменитый итальянский издатель Адельфи заказал мне расширенную версию этих статей, которая вышла в виде брошюры. Так появилась небольшая книга «Семь коротких лекций по физике», которая, к моему огромному удивлению, стала международным бестселлером и стала поводом для общения со многими замечательными читателями по всему миру. Таким образом, «Семь лекций» были написаны после этой книги и в какой-то мере стали синтезом некоторых вопросов, которые затрагиваются здесь. Если вы уже читали «Семь коротких лекций по физике» и хотите узнать больше, чтобы еще глубже погрузиться в странный мир, описанный в той книге, то здесь вы найдете необходимые подробности.

Несмотря на то что традиционная физика представлена в этой книге с довольно необычной точки зрения, в целом это не вызывает споров. Однако та часть книги, которая касается современных исследований по квантовой гравитации, отражает мое личное понимание состояния изученности этой темы. Эта область знания находится на границе между тем, что мы понимаем, и тем, чего еще не понимаем, поэтому нам еще очень далеко до достижения консенсуса по основным связанным с ней вопросам. Некоторые из моих коллег-физиков согласятся с тем, что я написал в этой книге, другие — не согласятся. Это обычная ситуация для актуальных исследований, ведущихся на границах нашего знания, но я предпочитаю говорить об этом ясно и открыто. Эта книга не о том, в чем мы уверены; эта книга — о приключениях на пути к непознанному.

В целом она о путешествии, посвященная одному из самых впечатляющих приключений, выпавших на долю человечества: путешествию за пределы парохиальных взглядов на реальность ко все более глубокому пониманию строения вещей. И это невероятное путешествие за пределы обыденной картины мира еще далеко не закончено.

Вопрос происхождения славян оброс столькими гипотезами, что многие из них читаются как беллетристика. Кто такие древние арии и какая у них связь с древними славянами, действительно ли скандинавы обитали на Русской равнине во времена Древней Руси, насколько родственны по происхождению русские, украинцы и белорусы — в отличие от популяционных генетиков автор настоящей книги решает сложные исторические загадки методами ДНК-генеалогии.Обращаясь к новейшим научно подтвержденным данным, президент Академии ДНК-генеалогии, профессор Гарвардского и Московского государственного университетов и профессор АН СССР Анатолий Клёсов продолжает исследование, начатое в книге "ДНК-генеалогия славян: Происхождение и история", и воссоздает картину древнего мира на основе расшифрованных ископаемых ДНК и ДНК наших современников.Устраивайтесь поудобнее, уважаемый читатель, вас ждут потрясающие открытия.