Znajdź zawartość

Oceniając kondycję zdrowotną drugiej osoby, ludzie uwzględniają koloryt jej skóry (a konkretniej zabarwienie krwi). Jak łatwo się domyślić, najlepiej, gdy jest ona zaróżowiona, gorzej zaś, jeśli ktoś jest blady lub zielonkawy na twarzy. Różne gatunki małp wykorzystują czerwień na pysku czy obszarach genitalnych, by zareklamować swój doskonały stan zdrowia i przyciągnąć w ten sposób partnera seksualnego. Zespół Iana Stephena ze szkockiego Uniwersytetu św. Andrzeja chciał sprawdzić, czy podobne mechanizmy samozachwalania występują także u ludzi. Naukowcy mierzyli, jak zabarwienie skóry zmienia się wraz z ilością przepływającej krwi i stopniem jej natlenowania. Dzięki pomocy grafików komputerowych z uniwersyteckiego Laboratorium Percepcji uczestnicy eksperymentu mogli zmieniać koloryt fizjonomii, by w ich ocenie, wyglądała tak zdrowo, jak tylko się da. Okazało się, że w przypadku wszystkich twarzy wybierano barwę związaną z większą zawartością tlenu we krwi. Nasza skóra zawiera wiele niewielkich naczyń krwionośnych, które doprowadzają natlenowaną krew do komórek skóry, pozwalając im oddychać i tracić ciepło podczas wysiłku. Ludzie, którzy są zdrowi i mają wyższy poziom hormonów płciowych, są wyposażeni w większą liczbę takich naczynek i czerwienią się łatwiej od osób chorych, niewysportowanych, starszych czy palaczy. Sprawni fizycznie mają również we krwi więcej tlenu od badanych w złej kondycji lub cierpiących na choroby serca i płuc. Profesor Dave Perrett, szef Laboratorium Percepcji, zaznacza, że ochotnicy uznawali, że żywoczerwona krew z dużą zawartością tlenu wygląda zdrowiej niż ciemniejsza, lekko niebieskawa z niższą zawartością O2. To ważne, że ludzie dostrzegają tak niewielką różnicę. Prawdopodobnie dlatego niektóre osoby z bardzo czerwoną cerą wyglądają niezdrowo. Niewykluczone, że kolor ich krwi jest niewłaściwy. Jak widać, nie chodzi o ilość krwi, lecz o jej właściwości...

Dzięki tlenowi życie na Ziemi stało się możliwe, ale dotąd nie było jasne, jak dokładnie przebiegał proces oksygenacji (natlenowania) atmosfery. Profesor Ian Campell i dr Charlotte Allen z Narodowego Uniwersytetu Australijskiego sądzą, że odbyło się to w 6 lub siedmiu etapach, które zazębiały się z powstawaniem superkontynentów i erozją wypiętrzających się podczas zderzeń gór (Nature Geoscience). Po każdym takim zderzeniu następował skokowy wzrost stężenia O2. Najważniejszą rolę odgrywały zatem płyty tektoniczne. Proces pompowania tlenu do atmosfery rozpoczął się 2,65 mld lat temu, a zakończył ok. 40 mln lat temu. Wg Australijczyków, kolizje płyt, które doprowadziły do uformowania się m.in. Nuny, Rodinii, Gondwany czy Pangei, skutkowały także wypiętrzaniem supergór. Wskutek ich błyskawicznego wietrzenia do oceanów dostawały się olbrzymie ilości składników odżywczych. To z kolei prowadziło do namnażania wytwarzających tlen glonów oraz cyjanobakterii (sinic). Doktor Allen zaznacza, że inni naukowcy wykazali już wcześniej, że erozja Himalajów zwiększa poziom O2 w atmosferze. Przeskalujmy Himalaje do rozmiarów superkontynentów, a otrzymamy współczesny odpowiednik tego, co jak sądzimy, zdarzyło się 7-krotnie w historii Ziemi. Aby ustalić, czy naprawdę istniał związek między dwoma opisanymi zjawiskami, Campell i Allen datowali cyrkony, znalezione w osadach delt 40 rzek. Krystalizowały one, gdy skorupa ziemska roztapiała się podczas zderzenia, a potem zaczynała stygnąć. Podczas zestalania minerał absorbował uran, który z czasem rozkładał się do wtórnego ołowiu radiogenicznego. Określając stosunek uranu do ołowiu, można więc oszacować, kiedy powstały kryształy. Dick Holland, geochemik z Uniwersytetu Harvarda, nie zgadza się jednak z teorią zaproponowaną przez Australijczyków. Podkreśla, że tzw. wielkiego natlenowania sprzed ok. 2,3 mld lat nie poprzedzało żadne zderzenie płyt tektonicznych. Campell i Allen nie zamierzali badać związków między kolizjami a oksygenacją atmosfery. Pierwotnie chcieli się przyjrzeć wzorcom powstawania kontynentów.

Zespół naukowców z Tufts University opracował opaskę na głowę, która monitoruje stopień natlenowania krwi docierającej do mózgu. Na tej podstawie może ona ostrzec ludzi pracujących przy komputerze, kiedy stają się krytycznie zmęczeni, zdekoncentrowani lub zestresowani. Opaska działa jak miniaturowy aparat do rezonansu magnetycznego. Daje obraz ludzkich emocji i kondycji w czasie rzeczywistym. Urządzenie przyda się osobom pracującym z komputerem w stresujących warunkach, np. kontrolerom lotów, wojskowym podczas walki czy służbom ratowniczym. W przyszłości badacze chcą ulepszyć interfejs przeznaczony dla przeciętnego użytkownika komputera. Technologia bazuje na funkcjonalnej spektroskopii w bliskiej podczerwieni (ang. functional near-infrared spectroscopy, fNIRS). Twórcy podkreślają, że jest bezpieczna i nieinwazyjna. Na czole umieszcza się 2 płytki przytrzymywane przez opaskę. fNIRS mierzy stężenie hemoglobiny i natlenienie tkanek mózgu. Na płytkach znajdują się 4 laserowe diody, które emitują promienie z zakresu bliskiej podczerwieni, oraz jeden czujnik rejestrujący odbicie. Fale o tej długości dość dobrze przenikają przez tkanki, dlatego można uzyskać obraz tego, co dzieje się w płatach czołowych na głębokości 2-3 cm. Natlenowana i odtlenowana hemoglobina są głównymi absorbentami światła w tkance. Dostarczają ważnych informacji na temat zmian hemodynamicznych i metabolicznych związanych z aktywnością neuronów. Do tej pory także udawało się ocenić przepracowanie i emocje użytkownika komputera, ale opierało się to głównie na obserwacji w trakcie wykonywania zadań lub na wypełnianych post factum kwestionariuszach, przez co wiele detali umykało. Tymczasem w danym momencie człowiek może być znudzony, a zaraz potem staje się przytłoczony nadmiarem bodźców. Badacze wyróżnili kilka poziomów obciążenia. Najpierw zlecali 4 wolontariuszom wykonanie on-line 30 zadań, a potem prosili o podanie osobistej oceny stopnia trudności. Okazało się, że w 83% przypadków pokrywała się ona ze wskazaniami fNIRS. Uczestnikom eksperymentu wyświetlano 3-wymiarowy obiekt przypominający kostkę Rubika. Sześcian składał się z ośmiu mniejszych kostek. Zmieniała się liczba kolorów ścianek (od 2 do 4), co miało się w założeniu przekładać na stopień przeciążenia. Zadanie polegało na policzeniu ścianek w każdym kolorze. Obiekt obracał się. Stan wyjściowy to biały ekran.

Mężczyźni z otyłością zagrażającą życiu (III stopniem otyłości; BMI równie i większe od 40) częściej cierpią z powodu problemów z oddychaniem niż panie z podobną przypadłością. Częściowo dlatego, że mają większy obwód w talii. Dr Gerald S. Zavorsky i zespół z Centrum Zdrowia McGill University zbadali wpływ stosunku pas:biodra na oddychanie u 25 dorosłych z otyłością zagrażającą życiu. Wszyscy mieli przejść operację żołądka. Ciało osób z wyższą proporcją (licznik większy od mianownika) ma kształt jabłka, a ciało ludzi z mniejszą — kształt gruszki. Okazało się, że mężczyźni mają raczej kształt jabłka, a kobiety gruszki. W porównaniu do pań, panowie dysponują też słabszą wymianą gazową. Z powodu większej liczby centymetrów w pasie natlenowanie ich krwi jest niższe, odnotowuje się również upośledzenie procesu rozprowadzania tlenu po organizmie. Zavorsky spekuluje, że problemy z oddychaniem u pacjentów z większym obwodem talii to wynik silniejszego ucisku ciała na płuca (Chest).