Легко ли плыть в сиропе. Откуда берутся странные научные открытия

Ученые решили досконально исследовать, как двигаются люди при выполнении броска, и выявили 11 эпизодов движения у дискобола и 15 – у метателя молота. Оказалось, что дискобол только в двух эпизодах фиксировал свой взгляд на диске или на цели, и это занимало лишь 5 % времени раскручивания. Метатель же молота фактически не сводил глаз со своего снаряда: 12 эпизодов, или 70 % времени. Другое серьезное различие касалось движения шеи. Голова дискобола постоянно меняет положение: относительно туловища она неподвижна лишь на протяжении пяти эпизодов, или 59 % времени, а метатель молота подобен скале: 99 % времени его голова не двигается относительно туловища. Помимо этого, метатель молота всегда касается земли хотя бы одной ногой, а дискобол в момент перед броском подпрыгивает. Именно в этот момент организм окончательно запутывается и утрачивает связь с реальностью. В самом деле, глаза дискобола не зафиксированы ни на одном предмете, видимые объекты стремительно проносятся перед его взором, и мозг не успевает обработать визуальную информацию. При прыжке же утрачивается и тактильная информация: мозг перестает понимать, как тело человека расположено в пространстве. Головокружение служит компромиссом, который находит мозг, чтобы выйти из безнадежной ситуации.

Кстати, про этот эффект знают коллеги метателей по спортивному цеху – фигуристы. При выполнении быстрых вращательных движений они покачивают головой, а на каждом обороте фиксируют взгляд на каком-то предмете неподалеку. Балерины используют другую технику, которая называется "удерживание точки". Исполняя пируэты, они пытаются минимизировать вращение головы: до последнего удерживают ее на месте, а затем, в конце поворота тела, быстро поворачивают ее вслед за туловищем. Интересно, что за годы тренировок в мозгу танцоров балета происходят изменения, благодаря которым они с легкостью выполняют сложные вращения, не чувствуя после них головокружения.

Если же зафиксировать взгляд не на чем (например, так бывает у горнолыжника, попавшего при спуске в густой туман), то голова может закружиться и без всяких вращательных движений; и даже для того, чтобы понять, едешь ты или уже стоишь, нужно как следует сосредоточиться. Люди, побывавшие в этой ситуации, почему-то называют свое состояние "полной астролябией" – видимо, слово красивое и приличное.

Хорошо, что бросок диска на соревнованиях длится недолго. На тренировках спортсмен совершает при разгоне диска не один оборот, а два или три: в этом случае головокружение усиливается, порой проявляется не после броска, а во время выполнения разгона, да еще начинается тошнота. Длительные же расстройства вестибулярного аппарата чреваты гораздо более серьезными последствиями. Специалисты по космической медицине, которые работали с первыми космонавтами, рассказывали, что от этого Герман Титов чуть не лишился рассудка. За 25 часов он облетел Землю 17 раз и на очередном витке вдруг увидел, что планета разваливается на куски. Причиной было именно нарушение ориентации, в нашем организме за нее отвечают прежде всего отолиты – небольшие кристаллы кальцита, расположенные во внутреннем ухе. Под действием силы тяжести они давят на соответствующие рецепторы, сообщая организму, где верх, а где низ. В невесомости этот механизм нарушен, что и приводит к столь серьезным психологическим проблемам даже у таких тренированных людей, каким был второй космонавт Земли. Впоследствии эту особенность работы вестибулярного аппарата учли при подготовке космонавтов.

Что касается дискоболов, авторы статьи дают такое объяснение. В мозге сходится несколько картин окружающего мира: одна создается на основе визуальной информации, другая – на информации от отолитов, третья – на данных рецепторов в конечностях и других частях тела. В частности, информация о вращении может идти от гипотетических гравицепторов, расположенных в туловище, от колебания внутренних органов. Свой вклад вносит и так называемая проприоцептическая информация – информация о взаимном расположении частей тела, которая формируется в результате обработки сигналов от туловища, бедер и нижних частей конечностей. Вот эти-то картины и не может совместить мозг дискобола, обманутый его сложными движениями.

Это исследование было отмечено Игнобелевской премией по физике за 2011 год, что надо признать совершенно справедливым, учитывая его научную новизну и огромную практическую значимость.

Феномен обжорства

Что уж тут скрывать, все мы любим хорошо и вкусно поесть. Ладно, пусть не все, но те немногочисленные страдальцы, которые не испытывают удовольствия от поглощения пищи и едят лишь для того, чтобы жить, вызывают всеобщее сочувствие и неизбывное желание положить им самый вкусный кусочек – а вдруг пробьет.