Сон (который свойствен, возможно, всем многоклеточным организмам, поскольку продолжают открывать естественное периодическое состояние покоя у всё новых существ, вплоть до плодовой мушки) относится к таким явлениям, которые известны всем от мала до велика, но до сих пор не получили строго научного толкования. Не так-то просто изучить феномен сна даже ультрасовременными приборами нейрофизиологов. Ведь животные слишком пугливы, чтобы к ним к спящим (нормальным, не обусловленным наркотическими веществами, сном) можно было подключить электроды. У человека же искомое состояние протекает строго индивидуально! Если мы скажем, что видов и разновидностей сна столько, сколько людей живёт на Земле, то это не будет вопиющим преувеличением. Даже утверждать на все сто, что испытуемый доброволец во время психологического научного опыта действительно спит, не так просто. Попробуйте сами! Человек не помнит момента засыпания; эксперимент над собой продемонстрирует вам, что субъективно кажется, будто вы просто лежите с закрытыми глазами и о чём-то думаете, тогда как бодрствующий наблюдатель гарантирует, что вы уже успели крепко уснуть и вас долго было не добудиться. Ненамного лучше помните вы и момент пробуждения, просто не хотите в этом признаться! Вот почему трудно, даже надев на голову испытуемого замысловатую шапочку из электродов, соблюсти «чистоту эксперимента» и убедиться, что он не притворяется.

И всё же по крупицам психологи собирают информацию о биофизических процессах, протекающих в мозгу во время «провала в сон», собственно сна и пробуждения. Во 2-й пол. XIX в. выдающиеся русские физиологи И.М. Сеченов, А.А. Ухтомский и Н.Е. Введенский открыли и изучили торможение в центральной нервной системе. Изучал центральное торможение и И.П. Павлов, но не смог объяснить, как оно распространяется по коре больших полушарий. В XX в. выяснено, какие ритмы фиксирует электроэнцефалограф в какие стадии сна. Стало очевидно, что головной мозг не «отдыхает» во время сна, вопреки тому, что писали ранние нейрофизиологи о торможении и сне. Картина активности разных зон и структур мозга довольно пёстрая и непостоянная как у спящего, так и у бодрствующего человека. Но никогда, даже в моменты наиболее глубокого сна (когда человека лишь с трудом можно разбудить), электроэнцефалограф не пишет ничего похожего на прямую линию! А некоторые животные, которым необходимо постоянно находиться в движении или быть начеку в окружении множества хищников, вообще приспособились попеременно спать «на одно полушарие головного мозга». Раньше считалось, что это свойственно лишь китообразным (особенно дельфинам): они должны периодически задействовать дыхательное отверстие в верхней части тела, выставляя его из воды, так что временное прекращение бодрствования для них смерти подобно. Акулы тоже – классический пример животных, которые в случае остановки лягут на дно и умрут, раздавленные толщей воды и не способные активно прокачивать воду через жабры (как самолёт с выключенным двигателем обязательно упадёт и разобьётся). Но сегодня известно, что пожизненное бодрствование с попеременным сном одного из двух полушарий мозга весьма широко распространено в животном мире. Так, по-видимому, живут многие виды птиц. Когда перелётная птица совершает длительное и опасное «демисезонное» путешествие, она может себе позволить не останавливаться на ночёвку. Вместо этого, она «спит вполголовы» и вяло машет крыльями, мчась вперёд словно машинально.

Следующим признанным фактом является сложность и цикличность фаз и стадий сна. Несмотря на то что человек и многие животные могут при желании и в зависимости от жизненных обстоятельств менять продолжительность сна и так или иначе комбинировать его «порции», для нормального здорового состояния организма у каждого вида требуется своё чередование циклов сна и активности. У человека обычно активные две трети суток перемежаются одной третью сна. А вот у кошки – ровно наоборот. У отдалённо напоминающих мышей (но абсолютно не являющихся их роднёй) землероек всю их недолгую – всего несколько месяцев – жизнь, вне зависимости от продолжительности дня и ночи, каждые 15—20 минут сменяются периоды сна и бодрствования. Итак, здоровый сон у людей свой, а у животных – свой. Выспаться «впрок» можно лишь с относительным успехом: сравните это с возможностями организма запастись в благоприятные моменты питательными веществами (а у ряда видов – также водой). Сон следует отличать от вынужденного физиологического покоя, наступающего в жизни у многих северных существ зимой (медведи, ежи, барсуки, летучие мыши, все рептилии и амфибии) или у жителей южных широт в засуху (черепахи, удавы). Интересно, что эти же животные не замирают, попав в условия, где нет периодов экстремальных погодных условий и бескормицы. А сон один или несколько раз в сутки обязателен для всех, вне зависимости от условий среды. Через двое—трое суток без сна здоровье любого человека может ухудшиться. Он начинает постоянно «спать на ходу», а если его насильно будить каждый раз, последствия для организма катастрофические.

Разумеется, картина фаз сна может быть крайне запутанной и неоднозначной, когда речь идёт о кратковременном сне вне принятого периода долгого покоя (т.е., попросту, когда человек прикорнул на часок или даже на четверть часа, не привязываясь к определённому времени суток). Однако в период долгого размеренного сна ночью (человек – по природе своей дневное животное, с этим нелишне согласиться) можно достаточно чётко проследить свойственную нашему виду цикличность сна.

В те несколько минут, в течение которых протекает засыпание, человек или животное проходит три стадии: уравнительную, парадоксальную и ультрапарадоксальную. Имеется в виду, насколько легко разбудить организм на каждом из этих этапов. Это, соответственно: одинаковая реакция на сильные и слабые раздражители; резкая реакция на слабые раздражители и слабая реакция на сильные; чрезмерно резкая и даже агрессивная реакция на самые слабые раздражители в почти полное отсутствие реакции на сильные.

Ночь начинается с глубокого сна, который характеризуется отсутствием двигательной активности. Сновидения на этой стадии, называемой «медленным» сном, судя по тому, что разбуженный в этот момент человек практически никогда не рассказывает о них, почти всегда отсутствуют. Затем, в течение 7—10 ч нормального сна, несколько раз наступает весьма интересная стадия, получившая в специальной и научно-популярной литературе наименование REM. Rapid Eye Movement – так расшифровывается этот акроним – буквально переводится с англ. как «быстрое движение глаз». Это весьма удачное название: понаблюдайте за спящим человеком или хотя бы домашним животным. В определённый момент спящий организм начинает ворочаться, словно устраиваясь в более удобную позу; глаза заметно вращаются под закрытыми веками; могут появиться определённые звуки (человек разговаривает, животные скулят и повизгивают). Невероятно, но факт: сон при этой двигательной активности глубокий (большинство структур мозга в это время неактивны, разбудить организм трудно). Сновидения яркие, запоминающиеся (в случае побудки именно в этот момент). Каждая REM-стадия сменяется «медленным» сном. Если принять число циклов сна за 5, то получается: утром, перед пробуждением, последняя REM наиболее длительна и впечатляет наиболее интересными сновидениями. Но часто бывает так, что человек пробуждается, когда последняя REM уже закончилась и снова начался «медленный» сон. Возможно, именно поэтому зачастую мы почти ничего из снов этой ночи не помним… Кстати, никто не может на 100% утверждать, что животные видят сны в том смысле, в каком мы говорим это о себе. То, что кошка или собака демонстрирует своему хозяину, как она перебирает лапами во сне, мяукает или лает, доказывает лишь, что у млекопитающих есть REM, аналогичная человеческой. Крысы, которых насильно будили во время REM, умирали в течение 40 дней, тогда как побудка каждый раз во время «медленного» сна безопасна для здоровья. Но видят ли животные сны, возможно, навсегда и останется загадкой.

статья написана по мотивам книг издательства Наше слово

фото с сайта psychicperformer.com

Все мы слышали про шаровую молнию – а кое-кто из нас якобы видел её раз или пару раз в жизни. Это, по общим описаниям, – плавающий в воздухе сгусток электроэнергии, плазмы или чего-то подобного. Учитывая относительно частую встречаемость этого явления и совершенное отсутствие авторитетных научных толкований его сути и природы, складывается впечатление, что это – не реально встречающаяся в природе вещь, а нечто из области «городских легенд» или псевдонаучных расхожих домыслов. Однако это в любом случае совсем не то, что «летающие тарелки инопланетян» или даже «спиритические сеансы». Свидетельства о пришельцах и спиритизме – реальны они или нет – являются своего рода «данью моде», «приметой времени» (столоверчение было у всех на устах примерно во второй половине жизни Льва Толстого; НЛО – в 1970-х—80-х, а спустя уже пару десятилетий после пика популярности разговоры об этих непознанных явлениях становились попросту неактуальными). Но шаровая молния – известнейшее и значимое явление во все времена и во всех культурах. Все создавали легенды о зловредных духах, принимающих форму шара и убивающих людей во время ненастья.

Многие трагические случаи с атмосферным электричеством списывают на шаровые молнии. Самой известной жертвой является физик XVIII в. Георг Вильгельм Рихман. Как и большинство учёных мужей России того времени, он был немцем. Помимо того, что его смерть засвидетельствована коллегой – великим русским учёным М.В. Ломоносовым, – гравёр И.А. Соколов самолично присутствовал во время того злополучного эксперимента, был контужен, а очнувшись, зарисовал злополучный момент. Во время грозы шаровая молния вылетела из прибора, за которым в это время работал Рихман, и разорвалась, попав тому в голову. Взрыв также отбросил стоявшего рядом Соколова. Это произошло в 1753 г.

Считается, что 5% человечества хоть раз да сталкивались с шаровой молнией. А тот факт, что никто до сих пор не истолковал её со строго научной точки зрения, в конце концов, – не показатель несерьёзности и надуманности. Есть многое на свете, что известно абсолютно всем, но при этом не поддаётся никакой научной логике, не вписывается ни в какую научную теорию. Просто потому, что не доступно для исследований как таковых, не фиксируется, не моделируется в экспериментальных условиях… Для чего мурлычет кошка; почему насекомые летят на свет; по какой причине дождевые черви в дождь выползают из-под земли и массово гибнут… Ребёнку ясно, что это так, но любые попытки обстоятельно рассуждать на тему, почему так, не выдерживают никакой критики! Аналогично обстоит дело и с шаровой молнией. Правда, её исследование едва ли когда-нибудь приблизится к окупаемости и сводится для современного учёного лишь к развлекательной головоломке…

Большинство физиков, объясняя связь светящихся шариков с грозой, т.е. атмосферным электричеством, традиционно признают, что они представляют собой светящийся газовый разряд, возникающий при прохождении воздушных масс во время грозы через резкие границы электрических потенциалов. Не понимают эти исследователи лишь «самой малости»: как удаётся ионизированному воздуху сжаться в шар и устойчиво существовать, к тому же перемещаясь, в течение нескольких секунд и даже минут?

Учёный с мировым именем, серб по происхождению, Никола Тесла, в самом конце XIX в. удивлял собиравшийся на его публичные лекции люд опытами с «искусственной шаровой молнией» размером с грецкий орех, которая будто бы получалась путём поджигания газового разряда и существовала на протяжении нескольких минут после выключения напряжения. Однако вокруг личности Теслы ходит множество исторических анекдотов, и воспроизвести его установку по генерации жутковатых, но неопасных шаровых молний едва ли кому-то удастся переоткрыть…

А вот великий советский физик Пётр Леонидович Капица – кстати, один из всего нескольких наших соотечественников, удостоившихся Нобелевской премии, построил довольно сложную и правдоподобную теорию шаровых молний. Согласно этим выводам, между облаками и землёй возникает электромагнитная волна, по достижении которой критической амплитуды, чаще всего ближе к поверхности земли образуется пробой воздуха, т.е. газовый разряд. Тогда вдоль проводящей поверхности, по силовым линиям, будет перемещаться та самая молния-шар. Пётр Леонидович смог смоделировать светящийся газовый шарик при нормальном атмосферном давлении – правда, только в среде гелия. Добавки определённых органических веществ позволяли модели шаровой молнии менять яркость и цвет.

Другие теории предполагают природу шаровой молнии как самоустойчивую резонансную плазму. Она якобы удерживает саму себя в собственных резонансных электромагнитных полях. Иногда пытаются теоретизировать вокруг водяного пара в присутствии сильного электрического поля: ведь подавляющее большинство наблюдателей шаровой молнии единодушны в возникновении её во время грозы и дождя. Иные предполагают, что на самом деле, это ионы воздуха при ударе обычной молнии собираются в шар и довольно долго не рекомбинируются, пока не разрушится водяная шуба. Согласно главному научному сотруднику московского Института проблем информатики РАН В.П. Торчигину – крупному современному исследователю и популяризатору шаровых молний, – искомое объяснение состоит в сильном сжатии воздуха, в пределах которого циркулирует во всех направлениях обычный видимый свет. Но он настолько интенсивен, что сжимает вокруг себя воздух, что и удерживает свет в одном каком-то ограниченном пространстве, которое выглядит как «световой пузырь». Каков же источник такого сверхинтенсивного света? По мнению доктора технических наук В.П. Торчигина – обычная молния. Шаровая молния, т.о., «отшнуровывается» от простой.

Окончим наш список наиболее популярных трактовок феномена шаровой молнии оригинальной идеей двух австрийских физиков, согласно которой, во всех случаях, когда человек готов поклясться, что видел шаровую молнию, речь на самом деле идёт о галлюцинации. Точнее даже не о галлюцинации, а о картине, которая возникает при любом воздействии на сетчатку, отличном от светового. Явление легко объяснимо с точки зрения физиологии зрительной коры больших полушарий головного мозга. Это т.н. фосфены, и наблюдал их каждый, кто в раннем детстве нажимал на свои зажмуренные глаза пальцами. Да-да, это те самые замысловатые жёлто-зелёные и красно-коричневые узоры и орнаменты, которыми при желании можно десятками минут любоваться, как следует вдавив глазные яблоки себе в глазницы; и даже когда уже руки убраны от глаз, а сами они широко раскрыты, фосфены ещё долго проплывают перед нашим взором, застилая реальные предметы. Вот так же шаровая молния, улыбаются австрийцы Йозеф Пеер и Александр Кендль. Только здесь воздействие на глаза не механическое, а электромагнитное. Действительно, грохочет гроза, и в какой-то момент разряды обычных молний индуцируют электрические поля в нейроны человека, и возникает фосфен в виде интересного светящегося шара. Эта относительно новая теория предложена в 2010 г.

С австрийцами не согласны китайцы, которые в 2012 г. заявили о расшифровке спектра шаровой молнии: якобы в Тибетских горах бесщелевые спектрометры «целых» полторы секунды фиксировали свечение молнии-шара. Оказалось, что, в отличие от давно изученных спектров обычных молний, где обычно наличествует практически один только ионизированный азот, в спектре шаровой молнии основную роль играют железо, кремний и фосфор. Сравните эти выкладки с фундаментальными знаниями о составе атмосферы и почвы соответственно: выходит, обычная молния ионизирует окружающий воздух (на 70% – азот), а шаровая – что-то делает с землёй (она состоит преимущественно как раз из Si, Fe и P). К тому же, если шаровая молния – фосфен, почему же кое-кому всё же удаётся предъявить фото- и даже видеоматериалы в подкрепление своих слов?

Одним словом, пока – загадка. Очевидно, молния-шар время от времени действительно возникает при грозе (если только не является галлюцинацией), и её феномен под силу современной науке, но попробуй поймай её, попробуй изучи, такую эфемерную и непредсказуемую!

Ура! Мы открываем наш новый сайт! 

Он будет дополняться новыми материалами, большую часть можно посмотреть уже сейчас! Остальное появится в самое ближайшее время.

Кстати, у нас появился раздел канцтоваров и раздел МАНУЛИЯ , а также мы готовим для вас много нового и интересного!

Подписаться на новости издательства можно на главной странице нашего сайта.

Сообщить о неточности в описании теперь можно непосредственно в разделе книги.

фото  с сайтов techrefrigeration.com ,  yeast-id.org, globalexchange.co.uk