Сообщество - Наука | Научпоп

Наука | Научпоп

9 757 постов 83 185 подписчиков

Популярные теги в сообществе:

132

Что творится внутри реактора: история радиационной разведки «Укрытия»

Внутри центрального зала 4-го энергоблока. 1990 г. <a href="https://eshka-43.livejournal.com/2180666.html?utm_medium=organic&amp;utm_source=yandexsmartcamera" target="_blank" rel="nofollow noopener">Источник фото</a>

Внутри центрального зала 4-го энергоблока. 1990 г. Источник фото

С самых первых минут аварии стояла насущная задача — узнать, что творится внутри разрушенного блока в реакторе, какие процессы там происходят и насколько они опасны. Но сделать было труднее, чем сказать. Кроме зашкаливающей радиации путь преграждали завалы, а сперва ещё и высокая температура. Всё это делало физически невозможным доступ людей к реактору. И пришлось выкручиваться всеми возможными способами.


Автор текста: OzmaLee. Написано специально для ▶️Timeweb Cloud и читателей Pikabu.


Первые попытки, понятное дело, совершали сами работники станции. Их приборы были рассчитаны всего на 2, 3,6 и 5 Р/ч и стрелка часто ложилась право до отказа (проход к помещению с мощными дозиметрами был преграждён при аварии). Вскоре прибыл начальник штаба гражданской обороны АЭС Воробьёв с дозиметром ДП-5 на 200 Р/ч и с его помощью начали проводить первую более-менее вменяемую разведку местности… Но начштаба схватился за голову уже рядом со столовой (№42 на схеме ниже), где уже ДП-5 зашкалил! Более серьёзные приборы привезли офицеры РХБЗ к вечеру (подъехали 6 штук машин УАЗ-469РХ), составив первую карту заражения. Фон превысил 1000 р/ч у стен блока. В реакторный зал попробовал проникнуть заместитель главного инженера Ситников. Из-за завалов он смог только посмотреть на разрушения. Увы, за это мероприятие он получил смертельную дозу излучения (умер 5 мая), но ему тогда не поверили.

Схема территории ЧАЭС. <a href="https://dk.pinterest.com/pin/chernobyl--387098530474542215/" target="_blank" rel="nofollow noopener">Источник рисунка</a>

Схема территории ЧАЭС. Источник рисунка

Если напрямую измерить не получилось, значит надо применять теорию и расчёты. РХБЗшники на своей технике попытались изучить, что и как конкретно фонило и сделать на основе этого вывод, что за реакции сейчас протекают в 4-ом блоке. Приборы КРАН показывали приличную долю нейтронов. Академик Легасов самолично проехался на прибывших 27 апреля БРДМ-2РХ и предположил, что СЦР (самоподдерживающаяся цепная реакция) продолжалась! Физики-ядерщики решили провести эксперименты, дабы подтвердить или опровергнуть эти замеры. Как оказалось, нейтронный канал прибора, рассчитанный на последствия ядерного взрыва, фиксирует не, собсна, нейтроны, а чудовищное гамма-излучение. Значит, СЦР не идёт. Это же подтвердили расчёты, сделанных по соотношению радионуклидов йода из воздуха. Одновременно подсчитали выделяемое остатками ядерного топлива тепло. По некоторым прикидкам, температуры могли превышать 2000 град.

Источник: А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015

Источник: А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015

Расчёты — дело хорошее, но нам нужны пруфы, нужно знать, сколько осталось топлива и в каком оно состоянии. Потому на место аварии начали тащить всевозможные приборы и создавать новые. 8-10 мая вертолётами в жерло реактора опускали КТХАСИ — грубо говоря термометры в виде длинной проволоки длиной 220 м. Они показали максимум 280 град. Немного успокоились, но что творилось в помещениях 4-го блока и в реакторе ещё было непонятно. Более серьёзным действом стала операция «Игла». 19 июня 18-метровую трубу, набитую датчиками «Сплав», опустили прямо в шахту реактора с помощью вертолёта. Труба на длиннющем тросе длиной 210 м неистово раскачивалась и, не смотря на всё мастерство лётчика, ударилась о конструкции и потеряла видеокамеры. Остальные приборы уцелели и принесли утешительную информацию: излучение мощное, до 20000 Р/ч, но постепенно убывает. Температура в реакторе по мере опускания трубы повышалась от 57 до 370 град. В 1989 г. выяснился небольшой нюанс — «Игла» не попала в реактор, а упала в соседнее помещение.

Данные уровней гамма-излучения реактора, полученные в т.ч. с помощью «Иглы». Источник: А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015

Данные уровней гамма-излучения реактора, полученные в т.ч. с помощью «Иглы». Источник: А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015

И всё-таки летом 86-го удалось замерить излучение в активной зоне реактора. Датчики «Сплав» прикрепили к гибкой трубе и просунули по опустевшим трубопроводам в самое сердце катастрофы. Там приборы зафиксировали просто фантастические числа — 200000 Р/ч! Стоит учесть, что это — предельная мощность излучения, что может замерить «Сплав». Но датчик, во-первых, сам по себе имеет точность ±20%, во-вторых, могли быть отклонения из-за чудовищного фона. Тем не менее, антирекорд был поставлен. Через всё те же трубопроводы натолкали всевозможные детекторы, что помогли установить круглосуточный мониторинг ситуации.

Вокруг АЭС, в её нутре и на крыше организовались постоянные вылазки дозиметристов. Они должны были прокладывать дорогу ликвидаторам, находить самые опасные и безопасные места. Поскольку на крыше было много мелких и очень «горячих» осколков, чтобы всё разведать сотни дозиметристов отдали бы своё здоровье и жизни. И на крышу, где возможно, выехали роботы, часть имели приборы для разведки радиационных полей в качестве дополнительной нагрузки, часть была специализированными разведчиками. Ещё применяли дозиметрические «простыни» — пара дозиметристов хватали рулон плёнки, на которую вешались дозиметры, и быстро расстилали его по разведываемому участку. Через некоторое время плёнку снимали и по уровню радиации на приборах узнавали положение дел на крыше.

Робот-разведчик РР-2, работавший на крыше 3-го энергоблока. <a href="https://voronezhnews.ru/fn_1320038.html?utm_medium=organic&amp;utm_source=yandexsmartcamera" target="_blank" rel="nofollow noopener">Источник фото</a>

Робот-разведчик РР-2, работавший на крыше 3-го энергоблока. Источник фото

Но все эти детекторы и дозиметристы не давали ответа на главный вопрос: что происходит в развале реактора? Для этого были собраны детекторы системы «Буй» — здоровые металлические конусы, где аппаратура подвешивалась в 50-100 см от стенки и могла работать месяцами. Там были установлены измерители плотности теплового потока, термометры, гамма-детекторы и анемометры для определения скорости и направления воздушных потоков. Сперва вертолётами, потом кранами Demag буи разместили внутри разрушенного реактора. Всего 15 изделий было установлено в июне-июле. 14 из них вышли из строя в сентябре, когда при строительстве Саркофага перебили кабели, связывающие буи с пультом управления. №11 проработал до ноября. По его данным, уровень излучения спадал в 2 раза каждые 2 месяца.

Источник: А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015

Источник: А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015

С воздуха ситуацию постоянно контролировали вертолётчики, забирая пробы воздуха и замеряя излучение. Под это была разработана целая программа «Галс» — вертолеты с приборами ИМД31 на скорости 50 км/ч облетали район аварии. Так удалось выявить аномалии в направлении выбросов гадости из реактора и скорректировать работы по дезактивации территории станции.

Круглосуточный контроль воздуха над реактором помогала обеспечивать система «Гирлянда» — развешенная по трубе АЭС цепочка приборов.

Дозиметристы с мая применяли для разведки самых «горячих» мест помещений станции небольшого робота, сделанного ими самими на базе детской игрушки. 17 июня на ЧАЭС прибыл из Ленинграда РР-1, который начал обследовать внутренние помещения пострадавшего блока. Он смог проникнуть в бассейн-барботер под реактором, где замерил излучение более чем в 15000 Р/ч, а местами приборы зафиксировали 18000 Р/ч. С помощью гамма-визоров (приборов, что передают изображение на волне гамма-излучения) и ультрафиолетовых фотоаппаратов (фиксировали излучение воздуха от взаимодействия с альфа- и бета-частицами) велись дистанционные замеры излучения. Ещё одним прибором, «Киржач-3», замеряли гамма-излучение в помещениях под реактором. С его помощью через перекрытие обнаружили потёк радиоактивной лавы из ядерного топлива, названный позже «слоновьей ногой». «Киржач», рассчитанный на 3000 Р/ч, вышел из строя. Как выяснилось позднее, «слоновья нога» выдавала 8000 Р/ч. Позже, в августе, на протянутом над реактором канате начали запускать робота-тросохода: он мог замерять излучение и брать пробы выбрасываемой в воздух гадости.

Свечение на фоне зелёного неба — это гамма-излучение в гамма-визоре. Воздух рассеивает фотоны и часть радиации отражается на территорию рядом с реактором. Источник: А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015

С конца сентября, когда с монтажом конструкций «Укрытия» заборы воздуха над реактором стало затруднено или невозможным брать авиацией и средствами типа тросохода, были установлены специальные трубы с конусами, через которые можно брать пробы из соседних помещений.

Источник: А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015

Источник: А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015

На основе этих и ещё ряда новых датчиков была создана система диагностики: изначально, с 1987 г., это была ИДК «Шатёр», вскоре заменённая на ИИС «Финиш», работающую с постоянной модернизацией до сих пор. В 1998 г. из неё выделили «Финиш-Р», ещё позже появились другие подсистемы.

Источник: А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015

Источник: А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015

Постепенно люди и их приборы стали проникать всё ближе к реактору. Начали дезактивировать помещения, сперва для изоляции 4-го блока от 3-го и машинного зала, потом — для прямого доступа к месту аварии. Нужно это было для детальной разведки блока и определения нахождения разбросанного взрывом топлива, локализовать его и взять пробы этого вещества. Что важно —требовалось оградить от радиации и обезопасить три оставшихся рабочих реактора, чтобы снова пустить их в дело. В дальнейшем нужно было мониторить состояние конструкций «Укрытия» и станции изнутри и укреплять, если возникнет на то необходимость. Весной 1988 г. в очищенные помещениях установили станки для бурильных работ и начали делать горизонтальные и наклонные скважины диаметром от 60 до 150 мм. Первые сделали в феврале-марте из помещения 207/5 (см. схему ниже) к подаппаратной 305/2.

Источник: А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015

Источник: А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015

Наконец 3 мая одна из скважин дошла до шахты реактора. Первое желание было потыкать пальцем, что там. Потыкали, только длинным щупом. И… щуп вместо, как думали, разрушенной кладки уткнулся в противоположную стенку шахты. Срочно пробурили новые скважины и просунули осветители и перископ с камерой: шахта реактора была пуста. Буквально реализация вживую анекдота про потерю титанового шара в пустой комнате. Учитывая, что по расчётам остаться там должно около 90% топлива, нужно было срочно искать потерянные 180 т топлива. Бурение продолжилось, активизировалась разведка помещений. Через скважины начали помещать детекторы «Сплав», подключённые к системе «Финиш». 200000 Р/ч уже не было, но в околореакторном пространстве встречались зоны с фоном 3000 Р/ч и выше. Качество первых снимков через перископ было неважным и для последующих фотографий разработали специальный зонд. Всего до 1992 г. было пробурено 150 скважин.

Первое фото шахты реактора. Источник: А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015

Первое фото шахты реактора. Источник: А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015

Параллельно со сверлением стен начали проникать датчиками через крышу «Укрытия». Это т.н. континуальные дозиметрические шнуры КДШ из несущей полимерной струны и стеклянной измерительной основы в ПВХ трубе, что опускались через люки на крыше. С их помощью локализовали особо фонящие источники и построили объёмные модели радиационного поля внутри строения. В сравнении с летом 1986 уровень излучения упал в разы.

Источник: А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015

Источник: А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015

Для разведки развала реактора и конкретно схемы Е (биологическая защита реактора) сделали небольшого робота, оснащённого камерой и коллимированного гамма-детектором. Последний приборчик представлял датчик диаметром 5 мм, заключённый в свинцовый шар с отверстием. Излучение блокировалось защитой и проникало только через узкий канал. Так дистанционно удалось определять и локализовать источники радиации. Где руками, где на самоходной тележке это всё доставили в центральный зал реактора. Одновременно, чтобы два раза не вставать, сделали красивую панорамную съёмку. По расчётам на основе полученных данных излучения прикинули, что в районе схемы Е лежит 10-36 т топлива.

Робот, применявшийся в центральном зале 4-го блока для разведки схемы Е. Источник: А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015

Робот, применявшийся в центральном зале 4-го блока для разведки схемы Е. Источник: А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015

Куда же делось всё остальное? Уран и почти 1500 т других материалов нагрелось до 1500-2600 град, образовав ЛТСМ — лавообразные топливосодержащие материалы, расплавилось, прожгло конструкции и утекло в подреакторные помещения. Много материала оказалось замуровано в закрытых помещениях, часть залило бетоном при строительстве «Укрытия». Следят до сих пор за ними дистанционно, через просверленные в 1988-1992 гг. скважины. Всего расплавилось ок. 116 т топлива. Ещё примерно 30 т разрушилось до пыли, немного растворилось с солями в воде и ок. 750 кг мелкими кусками и пылью рассеялось по площадке вокруг сооружения.

«Слоновья нога». <a href="https://pastvu.com/p/1963775?utm_medium=organic&amp;utm_source=yandexsmartcamera" target="_blank" rel="nofollow noopener">Источник фото.</a>

«Слоновья нога». Источник фото.

Открытие «сбежавших» ЛТСМ было делом опасным. Просто открытые застывшие потоки фонили как не в себя, так ещё и при случайном попадании бура в эту гадость можно устроить было маленькую аварию. Считалось, что расплавы из реактора особо ничего не проплавили и утечки были локальными. В мае 1986-го бур попал в помещение, где топливо всё ещё сохраняло температуру в несколько сотен градусов. Охлаждающая головку бура вода мгновенно превратилась в пар, который разрушил фонящую кучу, напитался радиацией, выломал буровое оборудование и выплюнул всё в помещение. К счастью, рабочие успели быстро выбежать наружу и загерметизировать дверь. После пришлось вести работы медленно, постоянно замеряя температуру пробиваемого материала.

Источник: А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015

Источник: А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015

Со снижением радиации и температуры в «Укрытии» всё активнее работали люди. Сделанная быстрее-быстрее защита быстро выходила из строя. Так, одна из основных несущих балок «Мамонт» держалась на соплях: залили мало бетона, а для объёма в своё время кидали маты поролона, что явно не придавало прочности. Усиливали старое (ну как старое, больше года только служило) перекрытие над реактором, над машинным залом соорудили новое покрытие, доделывали разделительную стену с 3-им блоком. Размещались новые датчики, постоянно проводилась дезактивация помещений. Установили под крышей систему пылеподавления из 14 разбрызгивателей специальных составов (в 2004-2005 гг. их число увеличили до 49 штук). Это позволило в 1990 г. пустить для фотосессии внутрь Саркофага журналистов. Конечно же, покорить радиацию и полностью отвоевать у неё энергоблок не удалось.

В 90-х начались проблемы с водой, а именно с бесконтрольно текущей через дыры в Саркофаге (их площадь на 1989 г. была около 1000 кв.м) и набегавшей от бесконечной борьбы с пылью. Бассейны-барботеры снова стали наполняться, а что-то утекло даже в 3-й блок. Пришлось следить за всеми лужами, ведь в воде собирались радиоактивные частицы и она сама становилась жидкими радиоактивными отходами. Влага активно способствовала разрушению ЛТСМ. Всего насчитали до середины 00-х, что внутрь попало 600-800 т воды. Местами глубина луж была до 30 см. Поборолись с проблемой лишь к 2008 г., проведя гидроизоляцию и заменив часть покрытия. Но тут началась новая проблема — внутри «Укрытия» стала повышаться влажность, ведь естественная вентиляция перестала работать.

Дыры в покрытии «Укрытия». <a href="https://vgtimes.ru/articles/80673-s.t.a.l.k.e.r.-v-realnosti.-onlayn-tur-po-sovremennomu-chernobylyu-i-pripyati-mnogo-foto.html?from=side&amp;uid=52894" target="_blank" rel="nofollow noopener">Источник фото</a>

Дыры в покрытии «Укрытия». Источник фото

К 90-е много работ выполняли роботы местного производства (обзывались ДУСА — дистанционно управляемые самоходные аппараты). Они измеряли радиацию, брали пробы веществ. Для некоторых были проложены рельсы, чтобы беспрепятственно железяки ползали над развалом реактора. Был создан даже уникальный магнитоход, ползающий по вертикальным стенам. Но… Из-за развала СССР денег у Украины на развитие робототехники для ЧАЭС не хватило. После 1994-го года все созданные ДУСА были переданы эксплуатантам ЧАЭС и постепенно вышли из строя. В 1998 США поставили робота Pioner, но иностранную цацку побоялись отправлять в реактор. «Пионер» служил в итоге для стендовых показов и как учебное пособие.

Источник: А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015

Источник: А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015

Местные роботы, разрабатываемые на территории известного завода «Юпитер», делались на опыте техники ликвидаторов, служившей в 1986-1987 гг. Они делались с учётом модульной замены узлов, максимальной автономности выполнения работ, легкости дезактивации и работы в парах, чтобы одна машина контролировала действия другой (см. схему ниже).

Источник: А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015

Источник: А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015

Собственно, снижение опасности «Укрытия» для окружающей среды до строительство НБК (нового безопасного конфайнмента) стало главной задачей сотрудников ЧАЭС и учёных на остальное время, особенно после остановки атомной станции в XXI веке. Все эти старания позволили обезопасить мир от десятков тонн радиоактивных веществ. Излучение внутри 4-го блока на сегодня уже сильно снизилось и после минутной разведки уже никто не набирает предельную дозу.

Список источников:

1) Е.А. Козлова. Схватка с неизвестностью. 2021.

2) И.А. Беляев. Бетон марки "Средмаш". 1996.

3) А.А. Боровой, Е.П. Велихов. Опыт Чернобыля (работы на объекте «Укрытие»). В 4-х томах. 2012-2015.

4) Опыт ликвидации радиационных аварий (Челябинск - Чернобыль). Сборник. 2012.

5) А.П. Коваленко, А.А. Карасюк. Чернобыль сегодня и завтра. 1988.

6) Чернобыль: катастрофа. Подвиг. Уроки и выводы. 1996.

7) Чернобыль десять лет спустя. Неизбежность или случайность? Под ред. А.Н. Семёнова. 1995.

8) Чернобыльская катастрофа: двадцать лет спустя. Под ред. А.А. Дьяченко. 2006.

9) А.А. Дьяченко. Чернобыль. Долг и мужество. 2001.

10) Труды Радиевого института им. В.Г. Хлопина. Том XIV. 2009.

11) Р.В. Арутюнян. Ядерное топливо в объекте Укрытие Чернобыльской АЭС. 2010.

12) Г.А. Копчинский, Н.А. Штейнберг. Чернобыль: Как это было. Предупреждение. 2011.

Больше интересных статей и новостей в нашем блоге на Хабре и телеграм-канале.

Реклама. ООО «ТАЙМВЭБ.КЛАУД», ИНН: 7810945525
Показать полностью 18
18

Золото из реактора: уже не алхимия

Золото из реактора: уже не алхимия

Компания Marathon Fusion из Сан-Франциско предложила использовать термоядерные реакторы для производства золота. Идея основана на ядерной физике: каждый элемент определяется числом протонов в ядре, а нейтроны, возникающие при термоядерной реакции, могут изменять состав ядер других элементов. Если правильно подобрать материал-мишень, часть его атомов можно превратить в золото.

Один реактор может производить несколько тонн золота в год. Получая более $200 млн от его продажи можно частично компенсировать расходы на строительство и эксплуатацию термоядерной установки.

«Подход Marathon Fusion меняет фундаментальное представление о термоядерной энергетике»
Пер Ф. Петерсон, профессор ядерной инженерии университета в Беркли

Физика превращения элементов вполне реальна. Но термоядерных реакторов коммерческого масштаба пока нет, а идея Marathon Fusion еще не подтверждена реальным экспериментом. Кроме того, золото после производства будет радиоактивным около 15 лет.

Много интересного в телеграм-канале ЭнергетикУм

Показать полностью
5

Как педагог-психолог залез в токсикологию и эпигенетику

Часть 3. Переписка=)

Итак, отложив в сторону идеи про дефицит меди, прионы и нейральные интерфейсы этот материал тянул уже скорее на отдельную передачу для РЕН ТВ, я окончательно упаковал свою гипотезу о PFAS в препринт.

Как педагог-психолог залез в токсикологию и эпигенетику

И начал веерную рассылку ученым. Естественно, не абы кому, а тем, чьи работы я читал и чьи данные использовал при построении модели. Писал коротко и по делу, при перекрестной проверке данных обнаружилась любопытная картина. Докинг по каталитическому карману в AutoDock Vina сам по себе не давал убедительного общего эффекта, а сигнал тонул в статистическом шуме. Однако в металлозависимой части анализа возникала согласованная тенденция.

Предполагаемый механизм > эпигенетический сбой может начинаться с нарушения доступности и перераспределения Fe2+. Под ударом оказываются ферменты "писатели" и "стиратели", работающие в том числе на HOX-промоторах. Почему этого не замечали раньше? Потому что общий докинг по каталитическому карману размазывал возможный эффект по сотням взаимодействий. Сигнал проявился только после точечного сопоставления с биологическими данными по конкретным белкам. А в эпицентре подозрительно часто оказывался PHF8 со всеми потенциальными последствиями.

Получалась довольно неприятная картина, ребенка еще нет, а воздействие на родителей уже теоретически может сдвинуть работу механизмов, участвующих в его развитии. Если позволить себе совсем грубую линейную экстраполяцию, то возможно, и следующего поколения.

Именно грубую экстраполяцию! Моя модель этого не доказывала. Для нормальной проверки не хватало ни данных, ни вычислительных мощностей. Отдельное спасибо барыгам, продававшим Pro-аккаунты для чертовых гугловских ноутбуков (H100), которые через неделю дружно перебанили. Короче, биоинформатика, предмет суровый. Множество расчетов на обычном CPU уже просто не поднять.

В общем, ученые начали отвечать. Если совсем коротко, то "денег нет, но вы держитесь". Взять гипотезу "с улицы" и понести ее в лабораторию никто не может. Нужны финансирование, грант минимум в лям $ или хотя бы публикация в профильном рецензируемом международном журнале, на которую можно сослаться при подаче заявки. Но сама гипотеза людей заинтересовала.

Один из ведущих мировых специалистов по эпигенетике написал, что модель надо разворачивать до полногеномной. Мол, хватит мять "это самое" и ковыряться в одной детали, надо смотреть, что происходит по всему геному. И сходу указал на несколько механизмов, которые тоже могут ломаться из-за нарушений в системе Fe2+/Fe3+. Заодно "популярно" объяснил, почему клеточная компенсация здесь может не сработать.
Привет, 2-His-1-карбоксилатная фациальная триада. Если кому нужна конкретика лучше погуглите, коротко это эволюционно древний и очень консервативный мотив, характерный для целого семейства железозависимых ферментов.

Тут я крепко задумался.

Пока думал, ответила второй мировой эксперт, ученая с очень красивым именем. Она, наоборот, посоветовала сначала добить до публикации конкретный механизм. Если он подтвердится, тогда уже будет смысл идти в полногеномный анализ.

Следом написал клинический генетик, работавший с детьми, у которых были нарушения PHF8. Я спросил, не сохранились ли у него ткани после биопсий, все-таки я вышел на тот же белок, только со стороны "сковородок". Тканей, естественно, уже не было, их давно утилизировали. Но разговор получился крайне содержательным. Он своими глазами видел, во что выливаются дефекты PHF8, и удивился тому, что я, не будучи профильным специалистом, добрался до этого механизма благодаря смеси слепой удачи, упрямства и фермы из гугловских ноутбуков.
Последнее, впрочем, уже история для Хабра. Хотя там и не такой вычислительный колхоз видели.

Обосновывать полногеномную развертку, имея на руках одну рабочую гипотезу и гугловские ноутбуки это явный тупик (а что делать? это прям мой максимум и то спасибо что что 10 акков давали доступы к 10, H100, я их распределил поэтапно на прогоны, и на параллель проверки данных, т.е. они все считали. Правда потом Гугл что то заподозрил и рубанул все. Но пофиг, главное я уже успел прогнать).

Через пару дней я снова написал эксперту с красивым именем и честно признался, что застрял. Объяснил, в чем именно проблема. Она ответила, что имеющегося "ядра" более чем достаточно для отдельной публикации. Нужно не пытаться копать в весь геном, а тщательно отшлифовать конкретный механизм. Заодно прислала несколько своих свежих "мокрых" (лабораторных) работ о связи PHF8 с онкологическими процессами.

Пока я читал статьи и прогонял новые данные через сооруженный на скорую руку фреймворк, продолжали приходить ответы от других специалистов. Они указывали на пробелы в моей первоначальной логике и присылали собственные публикации по смежным темам.

Стало понятно, что направление я выбрал правильное, но материала уже набралось на целый обзор, примерно "от генов до клеточных мембран".

Поэтому я решил начать с "малого", сформулировать конкретную эпигенетическую гипотезу в виде связной механистической модели, которую можно проверить сравнительно простым экспериментом.

Так сказать, сделать первый шаг.

Правда, в одной из сравнительных таблиц рядом с железом "совершенно случайно" оказались медь и марганец.

Зачем?

Потому что один британский генетик по-товарищески предупредил, не стоит на старте лезть в журналы с темами вроде PrP, какими бы перспективными ни казались результаты. Иначе можно похоронить себя еще на взлете и потом хрен отмоешься.
И то что в приличном британском научном обществе иногда достаточно просто произнести слово "прионы", чтобы с ровного места получить с ноги в морду-лица. Историю BSE и вариантной болезни Крейтцфельдта - Якоба, там помнят слишком хорошо.

Впрочем, никаких коллективных психологических травм, конечно, не существует.
Жил себе человек. Потом внезапно начал хихикать, злиться и отвечать невпопад. А через несколько месяцев раз, и нет человека.
От чего? Да какая теперь разница. Все равно бы помер, никто вечно не живет.

И тут я осознал, что мне придется идти в публикацию в профильный международный рецензируемый журнал, буквально с улицы. Либо тупо слиться и забить...

В следующей части, как я выбирал журнал, проходил рецензию и был опубликован и почему это только начало...

Показать полностью 1

Что если бы учёные честно перечисляли все свои допущения?

Люди ненавидят скептиков гораздо больше, чем они ненавидят страстных защитников мнений, враждебных их собственным
Бертран Рассел – британский философ

Никаким количеством экспериментов нельзя доказать теорию; но достаточно одного эксперимента, чтобы ее опровергнуть.
Альберт Эйнштейн

«После» не значит «вследствие» или «После этого — не значит по причине этого».
И прочие логические ошибки
Корреляция не является причинно-следственной связью, корреляция между параметрами не является доказательством того, что один из параметров как-то влияет на другой, так как корреляция может быть случайным совпадением, либо следствием влияния на оба параметра третьего, неучтённого параметра.
Из Вики

Доброе время суток. Я тут новенький. В зависимости от реакции аудитории собираюсь опубликовать несколько коротких заметок на тему обоснованности научного знания и самой консенсусной парадигмы.

Альберт Эйнштейн

Альберт Эйнштейн

Вот представьте, если бы все ученые изучали философию науки, эпистемологию, психологию и прочее, вышли бы из позиции "наивного реализма"... И тогда "честный" ученый должен был бы начинать свое выступление со следующего вступления:

- Я изучал индивидуальный мир внутри себя. Я верю, что существует внешний мир, и мой индивидуальный мир полностью совпадает с этим внешним миром, единым для всех. Но это неточно.

- И я верю, что ваш индивидуальный мир совпадает с этим общим миром, поэтому моя теория применима и для вас.
- Я также осведомлен о возможных ошибках восприятия и индивидуальных когнитивных искажениях моего ума, но я также верю, что в данном случае их влияния отсутствует.
- И вот ко мне пришла мысль, что… Правда, я не знаю, откуда она пришла, но я верю, что это я её придумал.
- И я считаю, что эта мысль является истиной, так как я её логически обосновал. Правда, я не могу быть уверенным в том, что моя оценка логичности мысли подтверждает её истинность (апории).
- Я основывался на концепциях науки и знаю, что наука не имеет опоры на базовые истины, я осведомлен о триллеме Агриппы, но я верю, что согласованность и взаимная поддержка научных концепций (когерентизм) доказывает их истинность.
- И я провел эксперимент, доказывающий истинность моей теории. Я осведомлен о том, что корреляция не является причинно-следственной связью, что корреляция между параметрами не является доказательством того, что один из параметров как-то влияет на другой. 
- Я осведомлен о возможности существования «злого демона Декарта», я понимаю, что не могу обнаружить его влияние, но я верю, что он не повлиял на результаты эксперимента в данном случае.
- Правда, всё это тоже мысли, которые ко мне пришли».
Громкие аплодисменты ))).

И что бы было после этого? )

Можете проверить через LLM, это реальные недоказанные допущения.

Вот, например, как это классифицирует DeepSeek:

  • Признание первичности индивидуального мира — основание феноменологии.

  • Вера в существование внешнего мира и согласованность опыта — реализм.

  • Признание когнитивных искажений — психология.

  • Вера в авторство мысли — проблема сознания.

  • Вера в логику — эпистемология, апории.

  • Вера в когерентизм — философия науки.

  • Вера в эксперимент при злом демоне — скептицизм.

  • И финальное самообнуление — всё это тоже мысли.

1. «Я изучал индивидуальный мир внутри себя...»
Это исходная точка феноменологии. Учёный признаёт, что никогда не выходил за пределы собственного восприятия. Все его данные — это фигурки на его личном столе, а не прямой контакт с «вещью в себе». Он не может проверить, совпадает ли его красный цвет с моим красным, но для практики договаривается, что совпадает. Это не истина, а рабочая конвенция.

2. «Я верю, что ваш индивидуальный мир совпадает с общим...»
Здесь вводится допущение интерсубъективности. Наука требует, чтобы опыт был воспроизводим. Но воспроизводимость — это тоже вера. Если ваш мир полностью иной, чем мой, наша «общая наука» — просто иллюзия согласованности. Это допущение необходимо, иначе рухнет любое коллективное знание.

3. «Я осведомлён о возможных ошибках восприятия... но я также верю, что в данном случае их влияния отсутствует»
Это признание когнитивных искажений. Психология давно показала, что ум систематически врёт. Но учёный всё равно продолжает, потому что если бы он постоянно сомневался в каждом своём наблюдении, он бы не смог сделать ни шага. Это допущение о локальной чистоте восприятия — самая хрупкая часть. Она напоминает веру в то, что в момент эксперимента «демон моргнул».

4. «И вот ко мне пришла мысль... я верю, что это я её придумал»
Здесь вскрывается проблема авторства мыслей. Научное открытие приходит как инсайт, как «озарение». Но откуда? Мысль появляется сама, как облако. Учёный присваивает её себе, но на самом деле источник неизвестен. Эта фраза подрывает сам фундамент личной гениальности. Идеи не принадлежат нам, они приходят через нас.

5. «И я считаю, что эта мысль является истиной, так как я её логически обосновал...»
Апории Зенона показывают, что логически безупречное рассуждение может привести к абсурдному выводу, если исходная посылка неверна. Логика — это не гарант истины, а лишь инструмент развёртывания следствий из посылок. Вера в то, что логичность = истина, — это ещё одно необоснованное допущение. Логическая цепочка может быть идеальной, но если она висит на ложной аксиоме, она вся рушится.

6. «Я знаю, что наука не имеет опоры на базовые истины... но я верю, что согласованность... доказывает их истинность»
Это честное признание когерентизма. Наука — это сеть взаимоподдерживающих теорий, где каждая подтверждается другой. Но это замкнутый круг. Если вся сеть висит в пустоте, её внутренняя согласованность ещё не означает истинности. Это может быть просто красивая, детально проработанная иллюзия. Учёный верит в неё, потому что иначе ему нечем жить.

7. «И я провёл эксперимент... Я понимаю, что не могу обнаружить влияние, но я верю, что он не повлиял...»
Это финальный аккорд. Даже самый строгий эксперимент не может исключить вмешательство Злого Демона. Демон может симулировать все показания приборов, все результаты, все повторные проверки. Эксперимент — это не доказательство, а систематическая запись корреляций. Учёный верит, что эти корреляции отражают реальность, но доказать это он не может. Наука остаётся укоренённой в вере.

8. «Правда, всё это тоже мысли, которые ко мне пришли»
Вот это предложение сжигает весь манифест дотла. Весь этот текст, все эти честные признания — тоже лишь облака в сознании. Кто их автор? Неизвестно. Тот, кто произносит этот манифест, сам оказывается лишь потоком мыслей. Это окончательное снятие субъекта.

Другие LLM развернут вам это мое вступление похожим образом.

И пару цитат к этому же.

Вначале трилемма Агриппы («трилемма Мюнхгаузена») в современном шуточном изложении. Трилемма опирается на «тропы античного скептицизма» (десять тропов Энесидема и пять тропов Агриппы), которым уже пара тысяч лет:

«Ученик подошёл к своему учителю и спросил: "На чём покоится этот мир, мастер?". Учитель ответил: "На спине огромной черепахи". Ученик, которого не так просто было провести, спросил: "А на чём покоится эта черепаха, о мудрейший?". На что учитель ответил: "На ещё одной черепахе". Ученик всё ещё не хотел сдаваться: "А на чём покоится эта черепаха?" спросил он, на что мастер сердито сказал: "Ты что, не понял? Дальше идут одни черепахи!"…
Доберись до основы любой вещи, и доберешься до основ всех вещей. Просто выбери место и начни копать» – Джед МакКенна.

Вот яйцо, оно появилось из курицы. Вот курица, она появилась из яйца. Вопрос, как всем нам известно, состоит в том, что появилось первым? И что было до этого? И что было до этого? И что было до этого? И так дальше. Беспрестанно.
В пространстве-времени, консенсусной… реальности, всё, что существует, должно иметь начало — время, до которого этого не было, и после того, как оно было — и что-то, откуда оно появилось, источник или причину, предшественника или прародителя. Всё, что существует, должно было быть создано, всё, что стоит, должно стоять на чём-то. Любая структура должна иметь основание, чтобы ее поддерживать, но когда мы смотрим, чтобы увидеть, что поддерживает структуру нашей реальности, мы обнаруживаем три логических невероятности: Бесконечная Структура, Самоподдерживающая Структура и Магическая Структура.
Бесконечная Структура
— бездонная. Не существует конечной, всеподдерживающей поддержки, просто бесконечная ничем не поддерживаемая поддержка. Каждый новый подуровень, который мы поместим, чтобы подпереть тот, что находится выше, нуждается в еще одной, ниже. Это бесконечная регрессия, и её черепашки всё еще на пути вниз.
Самоподдерживающая Структура — это структура, где фундамент подвешен к структуре, которую он поддерживает. Вы могли бы сказать, например, что вы знаете, что Бог существует, потому что Библия так говорит, а Библия, должно быть, права, потому что это Слово Божье. Это порочный круг в доказательстве; каждая курица произошла из яйца, и каждое яйцо произошло из курицы. И так далее. Беспрестанно.
Магическая Структура — это когда мы говорим “к чёрту”, мы все видим эту глупую курицу, она, очевидно, откуда-то произошла, так давайте считать, что где-то есть Волшебное Яйцо и забудем об этом. Это разрыв в цепи обоснований, в котором мы настаиваем на магическом основании — Бог, Большой Взрыв, Великая Черепаха — и так далее. Позднее мы назовём это Защитой Хисси.
И всё это три горна Трилеммы Агриппы — бесконечная регрессия, порочный круг в доказательстве и разрыв в цепи обоснований — которые опровергают саму возможность существования объективного знания. Роль трилеммы состоит в том, что — если вы, конечно, не можете полностью игнорировать вопросы бытия, как это делает моя собака, — вам придется согласиться на один из трех ее пунктов, и затем применять двоемыслие, чтобы забыть тот факт, что всё, что вы знаете, основано на лжи.
Джед МакКенна

И пример магической структуры:

События до Большого взрыва просто не определены, ведь невозможно определить, что происходило до этого момента. Поскольку эти события не имеют никаких наблюдательных последствий, их можно вырезать из теории и сказать, что время началось с самого Большого взрыва – Стивен Хокинг.

Как-то это странно все смотрится, не находите?

Показать полностью 1
519
Наука | Научпоп

Несколько десятилетий назад кто-то доработал древний мезоамериканский череп с мозаикой, вероятно, чтобы продать подороже

Несколько десятилетий назад кто-то доработал древний мезоамериканский череп с мозаикой, вероятно, чтобы продать подороже

Какое-то время назад на родину в Мексику из Нидерландов вернулся череп с мозаикой из бирюзы, кварца и ракушек, который, как считалось, изготовлен искусными мастерами народа миштеков в постклассический период истории Мексики (XIII-XVI века н.э.). Правда, в один момент учёные усомнились в его подлинности и решили проверить, не подделка ли это? Но анализ показал несколько неожиданный результат.

Последние 60 с лишним лет череп находился в этнографическом музее Лейдена. Он был приобретён ещё в 1963 году у некоего американского торговца антиквариатом. В те стародавние времена и продавцы, и покупатели древностей не слишком интересовались законностью приобретения. Видимо, и подлинность тогда тоже особо никто не проверял. Сомнения в ней возникли в 2010 году после того, как аналогичный череп, выдаваемый за миштекский, оказался подделкой.

Дабы поставить точку в вопросе происхождения черепа, в 2011-2012 годах был проведён ряд анализов, которые выдали весьма любопытный результат. Оказалось, что череп и сами фрагменты мозаики подлинные, а вот клей ー относительно современный. Мезоамериканские мастера использовали клей, изготовленный из смеси сосновой смолы и орхидей. На черепе же был клей XX века, который широко использовался при реставрации произведений искусства. Специалисты предполагают, что кто-то в прошлом столетии взял древние череп и материалы и изготовил высококачественную, но всё же подделку.

И похоже, что у исследователей даже есть подозреваемый: в 40-50-е годы XX века в Мексике работал один стоматолог, который был известен своим хобби воссоздавать произведения искусства мезоамериканских цивилизаций. Учитывая, что в ту эпоху памятники широко разграблялись, достать необходимые материалы, видимо, не составляло большой проблемы.

Кстати, если вы смотрели нашу серию фильмов про подделки мумий Наска в Южной Америке, то, вероятно, помните, что оригинальные древние материалы (например, ткань) до сих пор могут использоваться злоумышленниками для создания высококачественных подделок.

P.S. Нравятся наши познавательные посты? Поддержите нас любым донатом тут, на Пикабу:)

Показать полностью 1
159

Зачем ученые нагрели уголь в микроволновке?

Зачем ученые нагрели уголь в микроволновке?

Исследователи Томского политехнического университета разработали способ переработки каменного угля в жидкое топливо с помощью микроволнового пиролиза и специальных добавок. В результате потребление электроэнергии удалось сократить в 4,3 раза, а затраты энергии на производство 1 кг топлива — до 3,6 раза.

Во время экспериментов исследователи протестировали несколько доступных материалов. Наиболее эффективным оказался оксид железа, который помог углю лучше поглощать микроволновое излучение.

Новая технология дала немного меньший выход топлива с каждой тонны угля, но цена каждого произведенного килограмма оказалась существенно ниже благодаря меньшему потреблению электроэнергии. Полученный в процессе пиролиза газ по составу пригоден для переработки в жидкое топливо, что особенно важно для труднодоступных районов с дефицитным энергоснабжением.

Много интересного в телеграм-канале ЭнергетикУм

Показать полностью

Кола не растворит желудок, а лимон не растопит живот: 5 мифов о напитках

Про напитки существует удивительное количество легенд.

Кофе обязательно нужно запивать стаканом воды, иначе организм высохнет. Лимонная вода с утра запускает жиросжигание. Кола способна растворить чуть ли не гвоздь, поэтому страшно представить, что происходит с желудком. А если за день не выпил ровно два литра воды - все, план по здоровому образу жизни провален.

Некоторые из этих утверждений настолько прочно вошли в нашу жизнь, что мы уже даже не спрашиваем, откуда они взялись.

Давайте разберем пять популярных мифов о напитках без страшилок и чудес.

Миф №1. Кофе обезвоживает организм

Наверняка слышали правило: выпил чашку кофе - обязательно выпей стакан воды.

Логика вроде понятная. Кофеин обладает мочегонным действием, значит после кофе организм теряет больше жидкости. Отсюда родилась идея, что кофе практически не считается напитком и чуть ли не отнимает у нас воду.

Но все не настолько драматично.

Да, кофеин действительно может увеличивать мочеотделение. Однако вместе с кофе мы получаем довольно приличное количество жидкости. При умеренном употреблении эти эффекты не превращают чашку кофе в машину по обезвоживанию человека.

Особенно если человек регулярно пьет кофе и организм привык к кофеину. Поэтому после утреннего капучино вы не превращаетесь в курагу.

Запивать кофе водой можно. Например, если вам так нравится или хочется освежить вкусовые рецепторы. Но считать, что каждая чашка кофе создает огромный «водный долг», который нужно срочно закрывать, не стоит.

Другое дело - весь день жить на четырех эспрессо и вечером внезапно вспомнить, что существует обычная вода. Вот это уже не лучшая стратегия.

Миф №2. Кола растворяет желудок

Один из главных гастрономических ужастиков нашего детства.

«Ты видел, что кола делает с ржавой монетой? А теперь представь, что она делает с твоим желудком!»

После такой фразы ребенок должен был немедленно поставить стакан на стол и задуматься о вечном. Только сравнение не совсем корректное.

Кола действительно кислая. В ней, в зависимости от напитка, могут присутствовать фосфорная и другие пищевые кислоты. Но наш желудок вообще-то прекрасно знаком с кислой средой. Желудочный сок содержит соляную кислоту, а стенки здорового желудка защищены слизистым барьером.

Поэтому газировка не попадает внутрь и не начинает растворять желудок, как средство для удаления ржавчины. Это, конечно, не означает, что колу теперь можно объявить полезным продуктом и поставить кулер с ней возле кровати.

У обычной сладкой газировки есть куда менее фантастические и куда более реальные вопросы - большое количество добавленного сахара и калорий, влияние частого употребления сладких напитков на рацион, а также воздействие сахара и кислот на зубы.

То есть бояться стоит не того, что желудок однажды исчезнет. Он останется. А вот стоматолог может заработать на вашей любви к газировке вполне реальные деньги.

Миф №3. Лимонная вода сжигает жир

Вот он - практически священный напиток социальных сетей. Проснулись. Налили теплую воду. Выдавили половинку лимона. Выпили натощак. И где-то в этот момент жир на боках якобы понимает, что его время пришло. Было бы прекрасно.

Но лимонная вода сама по себе не запускает специальный процесс сжигания жировых запасов. Для снижения массы тела по-прежнему имеет значение энергетический баланс - сколько энергии человек получает и сколько расходует.

При этом вода с лимоном действительно может оказаться полезной привычкой. Например, человек раньше каждое утро выпивал сладкий кофе на 300 калорий, а теперь пьет воду с лимоном. Или вместо бутылки лимонада во время прогулки берет обычную воду с долькой лимона. Калорий стало меньше - отлично.

Только похудение в таком случае произошло не потому, что лимон героически отправился сражаться с жиром. Просто человек заменил более калорийный напиток практически некалорийным.

Миф №4. Вода с лимоном гораздо полезнее обычной воды

Здесь лимону приписывают уже другую суперспособность. Обычная вода - скучно. Добавили лимон - получился практически эликсир здоровья.

Безусловно, лимон содержит витамин C и различные растительные соединения. Но одна долька в огромном стакане не превращает воду в витаминный комплекс.

С точки зрения восполнения жидкости главную работу по-прежнему выполняет вода. И вот здесь есть важный момент.

Если вам действительно вкуснее пить воду с лимоном и благодаря этому вы стали пить ее чаще - прекрасно. Кидайте лимон, апельсин, мяту, ягоды. В этом смысле вкус и аромат действительно могут помочь сформировать привычку.

Просто не нужно ждать, что три кружочка лимона проведут внутри организма генеральную уборку, «выведут токсины» и заодно разберутся с боками. Наш организм немного сложнее.

Миф №5. Каждый человек должен выпивать ровно два литра воды в день

Вот это правило особенно прекрасное. Мужчина весом 100 кг работает летом на стройке. Девушка весом 50 кг весь день сидит в кондиционированном офисе. Ребенок играет дома. Бегун тренируется полтора часа на жаре. И всем якобы нужно ровно два литра.

Универсальная цифра выглядит удобно, но потребность в жидкости у людей различается. На нее влияют масса тела, физическая активность, температура и влажность воздуха, рацион и множество других факторов.

Кроме того, воду мы получаем не только непосредственно из воды. Жидкость есть в чае, кофе, молоке, супах, овощах, ягодах и фруктах. Тот же арбуз вообще состоит преимущественно из воды.

Поэтому превращать питьевой режим в бухгалтерию и вечером панически допивать недостающие 427 миллилитров совершенно необязательно. Гораздо разумнее регулярно пить в течение дня и учитывать собственную активность, условия и чувство жажды.

Вода вообще не нуждается в магии

Забавно, что вокруг самого простого напитка человечество умудрилось построить целую систему ритуалов. Добавьте лимон. Пейте строго натощак. Поставьте воду возле кровати. Отсчитайте два литра. Запейте кофе. А ведь главная задача гораздо проще - сделать так, чтобы обычная вода регулярно появлялась в нашей жизни вместо очередного сладкого напитка.

И здесь мы, как блог Flavor Splash, конечно, вспомним про нашу бутылку.

В Flavor Splash наливается обычная вода. Без сахара, сиропов и калорий. А ароматический картридж с технологией Flavor Sense создает ощущение фруктового или ягодного вкуса благодаря ретроназальному восприятию аромата.

Мы не обещаем, что такая вода растопит живот. Не обещаем, что она выведет токсины. И уж точно не будем рассказывать, что после нее организм включит какой-то секретный режим очищения.

Идея гораздо проще. Если обычная вода кажется скучной, можно сделать сам процесс питья интереснее - не добавляя в воду сахар и лишние калории.

Пожалуй, это и есть главный вывод. Не нужно искать волшебную воду. Лучше найти способ чаще пить обычную.

Реклама. ИП Бугаёв А. Д. ИНН 5072061 2VtzqvZW9md
Показать полностью 2
73

Как избавиться от родовых травм. Эпигенетика

Серия О науке интересно

Ты ни в чём не виноват. Твоя тревожность, лишний вес, страхи, неудачи и жизненные трудности — не твоя вина. Всё это – отголосок тяжёлой судьбы твоих предков: голода, войн, геноцида. Их боль отпечаталась в твоих генах, и теперь ты невольно несёшь этот груз и страдаешь.

Кажется, что от этой мысли становится легче. Она будто снимает с тебя ответственность. И про всё это есть реальные научные исследования. И есть ключевое слово, которым пытаются всё это объяснить – эпигенетика.

Вообще эпигенетика – это больше про регуляцию работы генов и специализацию клеток, в том числе при развитии эмбрионов. Но есть исследования, где это слово связано с передающейся через несколько поколений наследуемостью приобретенных признаков. И такие исследования порой опубликованы в лучших научных журналах.

Авторы одной работы показали, что потомки мышей могут унаследовать память о запахах, с которыми никогда не сталкивались.

А если у вас астма, говорят другие исследования, то это, возможно, потому, что ваша бабушка курила во время беременности. И наверняка вы слышали про работы о том, как люди, чьи предки пережили ужасные лишения, голод, войну, холокост или геноцид в Руанде, сталкивались с самыми разными проблемами – вроде повышенных рисков сердечно-сосудистых заболеваний, диабета, депрессии и ПТСР. Причем якобы передавалось это все не через воспитание, а буквально через врожденные эпигенетические особенности.

Возможно вы видели громкие заголовки вроде: “Воспоминания передаются через ДНК”. Или “Ученые доказали существование родовой памяти”. Еще чуть-чуть – и можно подумать, что сценарий Assassin’s Creed, где герой проживал сохраненные в его ДНК воспоминания предков, будет объявлен реальностью.

А родологию или эзотерическую чистку от родовой травмы придется признать научно обоснованной. Но что обо всём этом говорит наука на самом деле?

Память о запахах

В социальных сетях и СМИ я неоднократно встречал историю о самой юной выжившей пассажирке “Титаника”. Миллвине Дин было девять недель, когда корабль тонул. Она ничего не помнила о катастрофе, но всю жизнь боялась воды. В конце истории часто встречалось дополнение: ученые подтвердили, что память может передаваться по наследству.

В качестве примера обычно приводилось знаменитое исследование про мышей, которых учили остерегаться запаха. Многие до сих пор считают его главным доказательством трансгенерационного эпигенетического наследования у млекопитающих. Другие считают выводы исследования неверными.

Передача памяти по наследству с точки зрения биологии звучит странно. Память хранится не в ДНК и не в ее модификациях, а в связях между нейронами. Мы все-таки не Десмонды из Assassin’s Creed, где гены могут буквально хранить память о событиях, которые произошли с конкретным человеком в прошлом.

Однако ученые из университета Эмори опубликовали исследование о том, что мыши способны унаследовать от отцов специфический страх перед конкретным запахом. Даже если никогда с этим запахом не сталкивались и никогда не встречали отца. Их дети тоже демонстрировали похожую реакцию.

Вот как выглядел эксперимент: мышей обучали ассоциировать запах ацетофенона с легким ударом током через пол. Запах ацетофенона описывают так: интенсивный, сладковатый и дурманящий аромат цветущей черёмухи с нотками ванили и миндаля. Через десять дней после обучения мышам давали размножиться. Потомство первого поколения демонстрировало повышенную чувствительность к ацетофенону. Хотя никто их этому не учил, а с самим запахом они не сталкивались. На другие запахи они так не реагировали. У второго поколения также сохранялась повышенная чувствительность к ацетофенону.

Ещё исследователи заглянули в нервную систему мышей. У потомков первого и второго поколения они обнаружили больше обонятельных сенсорных нейронов, на поверхности которых был рецептор M71, чувствительный к ацетофенону. То есть речь шла не просто о поведении, а о нейроанатомических изменениях.

Может, мыши-родители как-то передавали потомству реакцию на ацетофенон через поведение или контакт? Но авторы исследования пошли дальше. Они взяли сперму самцов, которых ранее били током под сладкий запах ацетофенона, отвезли ее в другую лабораторию и там провели искусственное оплодотворение. Когда посмотрели на мозги полученных мышат, M71-клубочки у них тоже оказались крупнее. Правда, поведенческий эксперимент в этих условиях повторять не стали. Сослались на правила карантина для животных в той другой лаборатории и на юридические нюансы.

Параллельно они отправили образцы спермы от самцов, битых током под запах ацетофенона, в компанию, специализирующуюся на анализе особых меток на ДНК. Эпигенетических меток метилирования. Ученые этой компании не знали, какие образцы от какой группы. Они смотрели на метки на ДНК вокруг двух генов: Olfr151, который кодирует рецептор M71, чувствительный к ацетофенону, и Olfr6, кодирующий другой рецептор, не реагирующий ни на ацетофенон, ни на пропанол — второй запах, использовавшийся в эксперименте в качестве контроля.

Оказалось, что ген OLFR151 в сперме самцов, чувствительных к ацетофенону, содержал меньше исследуемых меток на ДНК. Авторы осторожно предположили, что это и объясняет полученные нейроанатомические различия. Но так ли безупречны представленные нам пруфы?

Сразу после публикации работы у научного сообщества возник ряд вопросов. Например, профессор генетики из Колумбийского университета Тимоти Бестор обратил внимание на что, что упомянутые метки находились в участках ДНК, которые в теории не должны влиять на активность генов.

Кроме того, Бестор отметил, что различия в метках на ДНК между обученными и необученными животными были очень маленькими и вполне могли оказаться статистическим артефактом. И, наконец, не очень ясно, как сигнал об ацетофеноне мог добраться до половых клеток.

Сперматозоиды развиваются в семенных канальцах яичка, которые практически не имеют прямой иннервации. Из-за отсутствия прямой иннервации непонятно, каким образом информация о пережитом опыте могла достичь развивающихся сперматозоидов. Плюс существует специальный барьер — система плотных контактов между клетками, отделяющая зону сперматогенеза от крови, так называемый гематотестикулярный барьер. Маловероятно, что ацетофенон мог бы через него пройти.

В общем, вопросов к исследованию было много.

Так, в статье нет случаев, когда эксперимент, который должен был подтвердить гипотезу, закончился бы отрицательно. Зато контрольные тесты дали именно те результаты, которых ожидали авторы. Такая “идеальность” заставила некоторых исследователей внимательнее присматриваться к статистике и дизайну эксперимента.

Возможно, вы знаете о сайте PubPeer — это место, где ученые публично комментируют чужие работы. Там можно найти ссылку на критическую статью специалиста по статистике и научной методологии Грегори Фрэнсиса. Называется она “Слишком много успеха в недавних прорывных эпигенетических экспериментах”. Если что опубликованную тоже в серьезном научном журнале.

Когда вы проводите исследование, всегда есть шанс, что истинный эффект не будет обнаружен. Кубик со смещенным центром тяжести, который на самом деле в 2 раза чаще выпадает на шестерку, чем следовало бы, может случайно выдать вам стандартное количество шестерок, если выборка бросков будет не слишком большой. Так и в науке: вы можете легко получить отрицательный результат, даже если на самом деле эффект существует. Особенно если эффект не такой большой, а выборки у вас не огромные.

Фрэнсис все подсчитал статистически. Предположим, что все заявленные в статье эффекты настоящие, а их величина такая, как намерили авторы. Если принять это допущение, то вероятность получить все заявленные положительные результаты поведенческих экспериментов составляет… всего 2,3%. По нейроанатомии — 19%. А вероятность того, что все эксперименты разом дали бы такую идеальную картинку, — 0,4%. То есть авторам должно было сказочно повезти — как человеку, который несколько раз подряд выиграл в лотерею. Возможно? Да. Но если такое происходит у вас на глазах, вы вправе поинтересоваться, честная ли лотерея.

Возможно, часть экспериментов дала отрицательный результат и просто не вошла в статью, но авторы это отрицают. Возможно, выборка наращивалась постепенно: десять мышей, эффекта нет, добавили еще десять, и так до победного. Такая практика часто порождает ложно-положительные результаты. Наконец, возможно, сотня исследовательских групп искала трансгенерационные эффекты, девяносто девять ничего не нашли и ничего не опубликовали, а этой группе выпал “счастливый” билет.

Но в науке есть еще один важный принцип. Работа должна быть воспроизводима. Сами авторы не предпринимали попыток повторить свою работу один в один. В 2019 году у них вышла статья на похожую тематику, но не повторение этой. И только в апреле 2026 года вышла попытка концептуального повторения эксперимента с ацетофеномом от другой группы исследователей. Авторы не обнаружили какого-либо избегания ацетофенона у потомков мышей, для которых этот запах ассоциировали с ударами током. То есть главный эффект не воспроизвелся! Удивительно, но нейроанатомические отличия при этом все равно были обнаружены.

Что мы в итоге имеем? Перед нами – самое знаменитое исследование в области передачи памяти через поколения у млекопитающих. В нем сделано невероятное заявление, к которому есть вопросы. Основной поведенческий эффект не воспроизводится. И все же там есть интересные находки. И тут важно разобраться – а что вообще такое эпигенетика? И может ли она дать передающуюся из поколения в поколение память?

Что такое эпигенетика

Эпигенетика изучает наследуемые изменения активности генов, вызванных механизмами, не изменяющими последовательность нуклеотидов в ДНК. По сути это про систему закладок и переключателей, которые не меняют сам текст ДНК, но помогают клетке решить, какие гены сейчас нужно включать, а какие не стоит трогать. Самый изученный механизм эпигенетической регуляции — метилирование ДНК. К ДНК в определенных местах присоединяются небольшие химические фрагменты — метильные группы, состоящие из одного атома углерода и трех атомов водорода.

Что это за определенные места? Часто ими выступают особые участки ДНК в начале гена, которые называются промоторами. Они регулируют работу гена. Если метильных групп в промоторе много, ген будет подавлен и менее активен. Удаление этих метильных групп может повысить активность гена. Хотя на самом деле работа генов регулируется куда сложнее. И эпигенетическое регулирование не ограничивается метилированием ДНК.

Метилирование – это не мутации. Во многих случаях метилирование обратимо. Эпигенетические модификации динамичны. Метка может как появиться, так и исчезнуть. Это можно сравнить с пометками карандашом в печатной книге. Напечатанные буквы остаются на месте, а пометки можно дорисовать или стереть.

Но могут ли эти метки куда-то передаваться?

На уровне отдельных клеток механизм передачи эпигенетических меток предусмотрен. Когда в клетке удваивается ДНК, каждая новая молекула содержит одну старую цепь с уже существующими метильными метками и одну только что синтезированную цепь без них.

Скопировать часть этих меток на новую цепочку ДНК с помощью специальных ферментов не представляет проблемы. ДНК – это двойная спираль, состоящая из четырех типов букв-нуклеотидов A,T,G,C. Нуклеотиды стоят друг напротив друга по строгому правилу: А напротив Т, Т напротив А, С напротив G, G напротив С. Это правило очень важно, потому что именно благодаря нему ДНК может легко копироваться. Расплетаем двойную спираль на две одиночные, а потом достраиваем их до двойных по обозначенному принципу.

У млекопитащих чаще всего метилированию подвергается конкретная буква в ДНК — С, цитозин. Причем метилируется не любой цитозин, а тот, за которым следует буква G, гуанин. Такие пары СG и есть основная мишень для метильных меток. Но если в одной цепочке написано СG, то на противоположной тоже будет стоят СG, просто в другую сторону. Значит, когда ДНК удваивается, ферменту достаточно “подсмотреть”, что на одной цепочке в этом месте стоит метильная метка, и поставить такую же метку на соответствующем CG в новой цепочке. И такое реально происходит, когда обычные клетки делятся. При делении клеток многие метильные метки могут полноценно наследоваться.

Но когда речь заходит о половых клетках, ситуация меняется. На всякий случай уточню: эпигенетические изменения могут происходить в любых клетках. Но передаться следующим поколениям могут только изменения, возникшие в половых клетках или их предшественниках.

При этом эмбриональное развитие — это сложный процесс, который должен пройти строго по стандартной генетической программе. Один лишний ген включился не вовремя или не включился тогда, когда должен был, – и вот уже у вас один глаз вместо двух.

Любое отклонение от нормы в работе генов чревато аномалиями. И во избежание этих отклонений природа предусмотрела у млекопитающих обнуление эпигенетических меток перед новым циклом развития. Причем не одно, а два. Называется это эпигенетическое репрограммирование. Первый раз оно происходит на ранних этапах развития эмбриона, вскоре после оплодотворения. Второй раз – по мере формирования и миграции предшественников половых клеток.

Я использовал термин обнуление, но на самом деле часть метильных меток сохраняется. Похожее обнуление происходит, когда мы омолаживаем старые клетки до состояния близкого к молодым эмбриональным с помощью факторов Яманаки.

Есть работа, которая объясняет, зачем эволюционно могли понадобиться такие волны эпигенетического сброса. Исследователи взяли беременных самок мышей и подвергли их воздействию химических веществ, нарушающих работу гормональной системы. Затем исследовали метилирование ДНК в зародышевой линии: как в развивающихся половых клетках, так и в сперматозоидах нескольких поколений. Вредные эпигенетические изменения действительно возникали, но не переживали естественного процесса сброса.

На протяжении жизни любой организм может столкнуться с самыми разными неприятностями: отравиться, переболеть. Это может оставить эпигенетический след. Передавать эти шрамы следующему поколению – не лучшая идея. А поскольку на ходу отличить полезное эпигенетическое изменение от вредного затруднительно, эволюция выбрала простое, но надежное решение: при создании нового организма сбросить все до заводских настроек.

Черви, мухи и растения

Да, ученые действительно доказали, что иногда приобретенные признаки могут наследоваться. Самые надежные пруфы получены на круглых червях, мухах и некоторых растениях.

У мух и червей классического метилирования ДНК по CG-парам нет. Но именно исследования на мухах и червяках дают наиболее убедительные результаты в области трансгенерационных эффектов.

У червяков трансгенерационные эффекты реализуются через особые молекулы — маленькие регуляторные РНК. Обычно с ДНК считывается РНК, а с РНК — белки. При этом РНК бывают разные: одни кодируют белки, другие сами регулируют работу генов. Вот эти регуляторные РНК обычно короткие, а у круглых червей есть специальные белки-каналы, благодаря которым эти малые РНК могут передаваться от клетки к клетке и даже переходить в клетки зародышевой линии, а через них – в следующее поколение.

Механизм примерно такой. Червяк столкнулся с патогеном, выработал малые РНК, которые запускают защитные механизмы. Эти РНК попадают в половые клетки, оказываются в эмбрионе и какое-то время продолжают стимулировать те же защитные реакции у потомства. Вот так передается устойчивость.

Механизм этот настолько понятный, что мы буквально можем взять генетически модифицированных червей, у которых встроен ген светящегося флуоресцентного белка, ввести им маленькую РНК, подавляющую этот ген, и смотреть, что будет дальше. А дальше эта РНК передается следующим поколениям и продолжает выключать этот ген на протяжении нескольких генераций. А потом, где-то там в энном поколении, ген снова включается и червяк флуоресцирует зелененьким. Вот он, истинный трансгенерационный эффект!

А у дрозофил показано, что если мать потребляет много калорий и сахара, это может повлиять на метаболизм потомства. Эффект прослеживается даже через поколение.

У растений похожая история. Есть работы, показывающие, что растения, зараженные бактерией Pseudomonas syringae, дают потомство, которое при встрече с похожей инфекцией колонизируется ею значительно слабее. Причем эффект может сохраняться через поколение: первое поколение заражают, оно становится более устойчивым, второе поколение патогену уже не подвергают — но третье все равно развивается с повышенной устойчивостью. Именно поэтому исследователи говорят о трансгенерационном эффекте.

Впрочем, это исследование другие авторы воспроизвести не смогли. Они показали, что устойчивость к инфекции в первом поколении действительно есть, но если это поколение подержать без стрессового фактора, устойчивость пропадает.

Тем не менее убедительные примеры трансгенерационных эффектов у растений все же есть. Например, было показано, что, если растение развивается в почве с высоким содержанием тяжелых металлов, некоторые его гены активируются в ответ на этот стресс. И эпигенетические изменения этих генов сохраняются спустя несколько поколений.

Почему бы просто не держать защитные гены вечно активными? Любая защитная реакция не бесплатна. Ресурсы, потраченные на борьбу с тяжелыми металлами, уже не идут на рост и размножение. А вот если растение уже в курсе, что его потомки окажутся в агрессивной среде, заранее подготовить их к этому — выгодная стратегия.

Что объединяет все перечисленные трансгенерационные эффекты у мух, червей и растений? Они полезны. И это удивительно контрастирует с заявленными трансгенерационными эффектами у людей, где одна сплошная хтонь. Будто природа хочет нас убить. Если верить популярным заявлениям, естественный отбор у нас почему-то позаботился о тех эпигенетических механизмах, которые передают потомкам почти исключительно травму, диабет, астму и прочие неприятности.

Странно предполагать, что естественный отбор создал механизм, который ухудшает способность потомства выживать.

Курящая бабушка и внуки с астмой

Существует много исследований, в которых показано: если бабушка курила во время беременности, у ее внуков и внучек по материнской линии повышен риск астмы. Причем этот риск не зависит от того, курила ли мать внука или внучки. Эффект воспроизводится на разных популяциях и на больших выборках. В одном исследовании участвовали более 53 тыс. детей. У тех, чьи бабушки курили во время беременности, риск астмы в возрасте трех лет оказался в среднем на 15% выше, а в возрасте 7 лет в среднем на 21% выше.

В другом исследовании риск астмы с аллергическим ринитом у внуков и внучек по материнской линии оказался примерно на 25% выше. Причем авторы нашли независимые ассоциации с курением и матери, и бабушки. И некоторые называют это трансгенерационным эффектом и предполагают эпигенетические механизмы наследования.

Но есть нюанс. Вопрос: когда закладываются яйцеклетки у женщины? Ответ: когда бабушка вынашивает свою будущую дочь, в организме плода уже формируются предшественники будущих яйцеклеток. Примерно к пятому месяцу беременности у плода женского пола уже имеются клетки, из которых впоследствии могут развиться яйцеклетки, а значит — и родиться внучка. Поэтому курение бабушки вполне могло воздействовать на эти клетки напрямую: через гипоксию, компоненты табачного дыма, окислительный стресс и другие механизмы. В таком случае вовсе не обязательно привлекать гипотезу о передаче приобретенных изменений через поколение. Наблюдаемый эффект может быть следствием обычного прямого воздействия на клетки, которые уже находились внутри организма бабушки. Не требуется предполагать существование специального наследственного механизма, который бы “запоминал” факт курения. Да и сам эффект, если что, воспроизводится не во всех исследованиях.

И все же история любопытная: да, бабушка своим поведением вполне могла повлиять на ваше здоровье. Только механизм этого влияния вовсе не обязательно эпигенетический.

Но самые громкие и распиаренные заявления касаются не астмы от бабушки, а передачи потомкам последствий пережитых трагедий.

Голод

Одно из самых цитируемых исследований в этой области — это на самом деле два совершенно разных исследования, слепленных в одну статью. Авторы одновременно использовали британскую когорту ALSPAC про курение отцов и шведскую когорту Överkalix про доступ к еде у дедушек и бабушек. Дизайн, честно говоря, странный: зачем в одной статье сравнивать курение в одной стране и голод в другой?

Авторы идентифицировали 166 отцов, которые утверждали, что начали курить до 11 лет, и сравнили показатели физического развития детей, прежде всего индекс массы тела, с показателями детей тех, кто начал курить позже. Результат: курение отца оказалось связано с более высоким ИМТ именно у 9-летних сыновей.

Но были ли эти возрастные группы определены заранее или выбраны уже после того, как исследователи увидели распределение данных? Подгонялась ли гипотеза под результаты? Почему взяли курение именно до 11 лет? Почему именно 9-летние сыновья, а не 10, не 11, не 15-летние? Когда исследователи выбирают настолько конкретные пороги, часто это означает одно: они выбрали их потому, что именно при этих значениях эффект оказался наиболее интересным. Или только при них он и существовал.

Вторая часть статьи — шведское исследование про дедушек, бабушек и их внуков. Учёные проанализировали смертность на выборке из 303 внуков и 1818 их родителей, бабушек и дедушек — людей, родившихся в 1890, 1905 и 1920 гг. Оказалось, что доступ к еде у дедушки по отцовской линии связан со смертностью внуков-мальчиков, а доступ к еде у бабушки по отцовской линии — со смертностью внучек.

Но есть проблема: никто всерьёз не измерял, сколько на самом деле ели бабушки и дедушки. Просто смотрели, где голод был сильнее, а где – слабее. А ведь голод наверняка бил больнее по тем районам, где и так было меньше запасов — то есть по более бедным местам. Получается, сама выборка могла быть смещена ещё до начала анализа.

Что любопытно: более поздние попытки перепроверить эти результаты на куда больших выборках дали смешанную картину. Связь курения отцов с весом сыновей на крупной норвежской когорте не подтвердилась. А шведскую находку про дедушек и внуков частично воспроизвели на выборке почти в 40 раз больше — но без эффектов на сердечно-сосудистые заболевания и диабет, которые были в оригинале. И хотя там все же нашли связь между доступом к еде у дедушек и смертностью у внуков, непонятно, почему этот эффект не может объясняться социо-экономическими различиями между регионами.

В общем, зыбкое основание для громких выводов о наследовании приобретённых признаков у людей.

Другая часто цитируемая работа связана с голландским голодом 1944–1945 годов.

Исследования показали, что люди, подвергшиеся голоду ещё до рождения, имели повышенный риск метаболических и сердечно-сосудистых заболеваний во взрослом возрасте, а у некоторых из них были обнаружены различия в метилировании ДНК. Правда, результаты по разным генам и у мужчин, и у женщин оказались неоднородными — единой закономерности выявить не удалось. В обзоре также обсуждаются отдельные сообщения о том, что некоторые эффекты могли наблюдаться и во втором поколении, однако такие данные пока остаются ограниченными и сами по себе не доказывают существование трансгенерационного эпигенетического наследования.

Но тут сразу возникает проблема, о которой мы уже упоминали. Если речь идёт о женщинах, переживших голод, то голодание матери влияло на внутриутробное развитие дочери, то есть и на формирование яйцеклеток, которые уже находились в этой дочери. Так что называть это трансгенерационным эффектом не стоит. Это не просто моё мнение. Есть большой критический обзор на эту тему, где автор подчёркивает: повышенная заболеваемость у этого поколения — не передача эпигенетической информации, а прямое следствие воздействия в утробе, явление, которое называют “фетальным программированием”.

На фоне всех этих заявлений про влияние голода на поколения авторы одного исследования решили проверить эту гипотезу на мышах. Они сажали самцов на разные диеты — контрольную, низкобелковую и высокожировую — а затем смотрели на метилирование ДНК в сперме.

Диета на метилирование особо не влияла. Зато обнаружились огромные случайные вариации в метилировании, которые существуют сами по себе, безо всякой диеты — просто фоновый шум, который определяется в первую очередь генетикой и случайностью, а не питанием. И на фоне этого шума вклад самой диеты оказался ничтожно малым.

К сожалению, это очень распространённая проблема. Отличить эпигенетические факторы от всех прочих крайне сложно.

Например, в начале 2000-х гг. ученые обнаружили несколько семей с синдромом Линча. У членов семьи из поколения в поколение передавалось тяжелое заболевание, а в их клетках наблюдался аномальный паттерн метилирования промотора гена MSH2. При этом классических мутаций вроде замен букв и поломок в самом гене MSH2 найти не удавалось.

Ряд исследователей поспешил заявить, что перед ними чистая «эпимутация» — случай, когда эпигенетическая метка сама по себе передается по наследству через поколения, минуя очистку в половых клетках. Но потом исследователи взглянули чуть шире по цепочке ДНК и обнаружили, что прямо перед геном MSH2 стоит другой ген — EPCAM. Оказалось, что у всех пациентов была классическая генетическая мутация. В этом соседнем гене EPCAM отсутствовал знак «СТОП» для считывания информации. Клетка читала его без остановки, «врезалась» в соседний ген MSH2 – и в панике заляпывала этот участок метильными метками, чтобы остановить сбой.

В итоге мнимая «эпигенетическая магия», передававшаяся по наследству, оказалась обычной мутацией в ДНК сопряженного гена.

А теперь пример про блокаду Ленинграда. Она продолжалась 872 дня и сопровождалась жесточайшим голодом. Погибло от сотен тысяч до более миллиона человек. Но сотни тысяч выжили. И ученые задались вопросом: были ли у выживших какие-то общие биологические особенности, которые дали преимущество?

Генетик Олег Глотов нашел 206 людей, переживших блокаду, и сравнил их с контрольной группой из 139 человек примерно того же возраста, которые осаду не переживали. Исследователь смотрел на пять генов, регулирующих метаболизм липидов и глюкозы. Оказалось, что у выживших примерно на 30% чаще встречались генетические варианты, связанные с более экономным метаболизмом.

Различия не колоссальные, да и выборка небольшая. Но выводы правдоподобные. Люди с более экономным метаболизмом могли с большей вероятностью пережить блокаду — и теперь их потомки несут в себе эти варианты генов. Обычный естественный отбор, эпигенетику привлекать не обязательно.

Геноцид и холокост

“Исследование выживших в Холокосте показало, что травма передается потомкам через гены”. С таким громким заголовком вышла статья в The Guardian. Публикация приобретала сенсационный масштаб. Не зря же журналисты выбирают то, что вызовет максимальный шок у аудитории. Но стоит посмотреть на само исследование в журнале Biological Psychiatry.

Для начала посмотрим на размер выборки: 32 человека, переживших Холокост, с 22 детьми. Контрольная группа, с которой сравнивали, — 8 человек с 9 детьми. Это очень маленькая выборка для генетических исследований. Особенно с учетом того, что эпигенетические измерения сами по себе крайне зашумлены: одну и ту же метку в одном и том же типе клеток у одного и того же человека можно измерить трижды и получить три разных результата.

Авторы выбрали конкретный ген FKBP5, влияющий на то, как клетки реагируют на гормон стресса – кортизол. Они смотрели на несколько участков, где возможно метилирование. В них они сравнили уровень метилирования у родителей, переживших Холокост, и их потомков с контрольной группой. В итоге они с трудом перешагнули самый мягкий порог статистической значимости, и то только в одном участке. У них даже не было важной статистической поправки на множественные сравнения. То есть результат был ненадежным.

Плюс ко всему эффект у родителей и потомков был направлен в разные стороны: у одних метилирование чуть выше, у других — чуть ниже. И, конечно, это исследование никто никогда не воспроизводил. Причем сами авторы пишут, что их данные не позволяют установить механизм передачи эпигенетической информации. Зато заголовок получился громкий.

Ставя под сомнение биологические трансгенерационные эффекты, я ни в коей мере не ставлю под сомнение социальные. Люди, пережившие страшное, рассказывают об этом детям, те — своим детям. Психологические последствия таких историй могут быть огромными и долгосрочными. Знать, что твои бабушка или дедушка едва выжили, что их насиловали или пытали — это тяжело, и это у многих не проходит просто так. Все это ужасно, и я не собираюсь это обесценивать.

Но мы говорим про науку. А чтобы признать весь этот ужас и осознать его масштаб, нам не нужно изобретать сомнительные биологические механизмы. Но их продолжают изобретать. И самый яркий и громкий пример — эпигенетические исследования геноцида тутси в Руанде. То была кошмарная история, в которой погибло, по разным оценкам, от 500 000 до 1 000 000 человек.

Есть целый ряд работ про геноцид в Руанде и якобы трансгенерационные эффекты. Но большинство из них сделаны одной и той же группой исследователей. Методологическое качество работ сомнительное, а воспроизведением это назвать сложно, потому что зачастую они работают с теми же самыми выборками.

Авторы первого исследования взяли 25 женщин, которые пережили геноцид тутси в Руанде, будучи беременными, а также их детей. В качестве контрольной группы взяли 25 женщин той же этничности, тоже беременных в тот период, но не находившихся в регионах геноцида. У всех измеряли несколько показателей: выраженность ПТСР и депрессии, уровень кортизола, уровень минералокортикоидного рецептора, который на этот кортизол реагирует, и метилирование двух генов — NR3C1 и NR3C2, кодирующих рецепторы, реагирующие, в частности, на кортизол.

Уже здесь видна проблема. 25 человек — маленькая выборка. А контрольная группа жила в совершенно других условиях: не только не переживала геноцида, но, скорее всего, имела и другой социоэкономический статус, и массу других отличий.

Результаты оказались следующими. У матерей, переживших геноцид, и у их детей уровень кортизола был ниже, чем в контрольной группе. Это важно, потому что кортизол — гормон стресса, и его сниженный уровень часто связывают с последствиями травмы. Ещё у них был снижен уровень одного рецептора кортизола, но повышен уровень другого, минералокортикоидного рецептора. Кроме того, авторы обнаружили более высокое метилирование упомянутого гена NR3C1.

Авторы заявляют, что нашли доказательства трансгенерационного эффекта. Но никакого трансгенерационного эффекта здесь может не быть: мать подвергалась стрессу во время беременности. То есть стресс мог влиять на плод напрямую. Кроме того, разница в уровне кортизола может объясняться тем, что дети этих женщин росли рядом с матерями, пережившими тяжелейшую травму, и слышали от них ужасающие истории.

Примерно та же группа исследователей провела еще одно исследование, на этот раз с исследованием эпигенетических меток по всему геному. Разница вот в чем: в первой работе они целенаправленно смотрели на конкретные гены, связанные с кортизолом. Это в каком-то смысле логично, потому что стресс запускает выброс кортизола. А в новом анализе никакой конкретной гипотезы не было. Просто берем экспериментальную и контрольную группы и смотрим на огромное количество точек по всему геному: а вдруг где-то метилирование между группами различается?

Выборка снова крошечная: 33 женщины, из них 20 подверглись геноциду, 13 – нет, а также 26 детей, из них 16 – от подвергшихся геноциду родителей, 10 – нет. Для такого анализа размер выборки особенно существенен. Когда у тебя нет конкретной гипотезы и ты смотришь на огромное число участков ДНК сразу, почти любая находка при такой выборке, скорее всего, окажется ложноположительной. И вот результат. Авторы не смогли воспроизвести ключевой эпигенетический эффект из предыдущей работы.

Одно из самых свежих исследований про эпигенетику геноцида в Руанде провели уже другие авторы. Они снова решили изучить, как геноцид повлиял на паттерны метилирования ДНК. Причем для этого они зачем-то задействовали эпигенетические часы. С возрастом эпигенетические метки появляются и исчезают по определенным паттернам, и по этим паттернам можно примерно оценить скорость биологического старения. У кого-то она чуть выше, у кого-то чуть ниже, и высокая скорость такого старения предсказывает повышенный риск заболеваний и смерти. Таких инструментов для оценки эпигенетического старения придумали уже довольно много.

Авторы взяли 46 женщин и 45 мужчин в экспериментальной группе. Это люди, которые были зачаты во время геноцида. Контрольная группа — люди руандийского происхождения, которые во время геноцида жили за пределами Руанды. Опять-таки, не забываем, что люди, покинувшие страну до геноцида, скорее всего, имели другой социоэкономический статус, жили в других условиях, иначе питались и так далее.

Авторы использовали сразу несколько эпигенетических часов: двое первого поколения, одни второго, двое третьего и двое четвертого. Если что, более высокое поколение не означает автоматически лучшее качество.

Итог: часы первого и второго поколения не показали никакого ускорения старения у людей, зачатых во время геноцида. Но часы третьего и четвертого какой-то эффект показали. Противоречивые результаты при разных инструментах — не лучший знак. Что из всего этого следует — непонятно. Потому что сама постановка эксперимента изначально очень странная. И такого в исследованиях трансгенерационной эпигенетики, увы, очень много. А на выходе громкие заголовки, на которые потом ссылаются всякие мракобесы, желающие доказать память рода.

Но есть ещё один геноцид, о котором нужно рассказать. Причём речь пойдёт про достижения отечественной эпигенетики. А геноцид совершили над крысами. Крыс буквально обезглавливали. Но и этого учёным было мало. Потом над обезглавленным трупом они устраивали крысиные развраты и смотрели, не передастся ли память от трупа потомкам живых крыс. Там всё было настолько плохо, что эту работу умудрились отозвать из научных журналов. Дважды.

Речь про нашумевшее исследование доктора медицинских наук Сергея Судакова — реального члена-корреспондента РАН. Первая версия статьи была опубликована в 2012 году в журнале с не очень хорошей репутацией — «Бюллетене экспериментальной биологии и медицины». Статья называлась «Бесконтактная передача приобретённой информации от умирающего субъекта к зарождающемуся. Экспериментальное исследование на крысах». Крыс обучали проходить через лабиринт, умерщвляли, а рядом с трупом организовывали спаривание других крыс. В контрольной группе спаривание происходило рядом с трупами необученных крыс. Смотрели, передаются ли приобретённые навыки трупа зарождающемуся потомству. Авторы утверждали, что передаются! Правда, эксперимент не был слепым. Отсутствовали важные контроли, выборки тоже были небольшие, а статистическая надёжность отличий — сомнительной.

История про эту публикацию всплыла в очередной раз, когда Сергей Судаков подавался в академики РАН. Комиссия РАН по борьбе с лженаукой обратила внимания на эти странные опыты, был общественный резонанс. Судаков тогда предоставил выписку из протокола заседания секции медико-биологических наук отделения медицинских наук РАН, на которой он объяснял публикацию статьи об экспериментах с крысами. Бюро секции признало, что статья Судакова содержит новые экспериментальные данные и не может быть отнесена к лженаучным.

Любопытно, но в 2019 году Бюллетень экспериментальной биологии и медицины все же отозвал статью Судакова. Академиком РАН Судаков не был избран, хоть и сохранил статус члена-корреспондента.

А в 2022 году вышла новая версия статьи Судакова уже в международном журнале Biology. Судаков исправил название. Вместо бесконтактной передачи информации теперь в статье фигурировала как раз эпигенетика и межпоколенческая передача информации. Статья провисела аж до августа 2025 года, пока снова не была отозвана. Уже журналом Biology. За многочисленные ошибки, а также за сокрытие информации о том, что статья основана на материалах, которые уже были отозваны. Такие эпигенетические дела!

ИТОГ

Научный консенсус склоняется к тому, что у мух, червей и растений определенные трансгенерационные эффекты действительно существуют. Они адаптивны, полезны в определенных ситуациях и возникли в ходе эволюции. Механизмы, породившие эти эффекты, вероятно, были отобраны классическим естественным отбором.

Это разительно контрастирует с громкими заявлениями про трансгенерационные эффекты у людей. Во-первых почти все они почему-то негативные: повышенный риск заболеваний, психологические травмы, диабет. Во-вторых, исследования на людях страдают слабой методологией и принципиальной неспособностью отделить трансгенерационный эффект от интергенерационного, эпигенетику от генетики, а биологию от социоэкономики. Убедительных доказательств серьезных трансгенерационных эффектов у людей нет.

А вот что точно существует и точно влияет на несколько поколений вперед — это социокультурные межпоколенческие эффекты. Люди, пережившие что-то тяжелое, меняются сами, и через свое поведение, через истории, которые они рассказывают, через то, как они воспитывают детей, влияют на следующие поколения. И это то, на что мы действительно можем повлиять. Учить следующие поколения об ужасах прошлого, чтобы мы эти ужасы случайно не повторили. И рассказывать о достижениях науки, чтобы возникало желание примкнуть к прогрессу, повторить и превзойти.

Мой осенний тур с новой лекцией:

Билеты тут


Подписывайтесь на соц. сети:

Бусти / Патреон / Instagram / Telegram / Youtube / TikTok


Мой авторский цикл лекций

Как проверять информацию


Моя настолка

«Научный апокалипсис»


Источники

Можно изучить тут

Показать полностью 16
Отличная работа, все прочитано!

Темы

Политика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

18+

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Игры

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юмор

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Отношения

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Здоровье

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Путешествия

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Спорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Хобби

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Сервис

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Природа

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Бизнес

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Транспорт

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Общение

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Юриспруденция

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Наука

Теги

Популярные авторы

Сообщества

IT

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Животные

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кино и сериалы

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Экономика

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Кулинария

Теги

Популярные авторы

Сообщества

История

Теги

Популярные авторы

Сообщества

Недвижимость и ремонт

Теги

Популярные авторы

Сообщества