3,5 тыс

Ученые выяснили, почему мозг кита не повреждается при плавании

❋ 4.5

В отличие от наземных млекопитающих, крупные кровеносные сосуды у китов опутаны сетью меньших артерий, называющихся retia mirabilia, или «чудесная сеть», и нормализующих кровяное давление.

Слепок аорты и артерий белухи: в отличие от наземных млекопитающих, эти сосуды у китов опутаны сетью меньших артерий, нормализующих давление
Слепок аорты и артерий белухи: в отличие от наземных млекопитающих, эти сосуды у китов опутаны сетью меньших артерий, нормализующих давление / © phys.org

Во время интенсивного движения, например галопа, у наземных млекопитающих возникает «пульсация», когда с каждым шагом кровяное давление понижается и повышается. Обычно сухопутные звери не передвигаются в таком темпе долго, в отличие от морских собратьев, в частности китов.

Киты плавают с помощью мощных движений хвоста, что неминуемо должно вызывать «пульсацию», при которой возникает разница в давлении крови, входящей и выходящей из мозга. В долгосрочной перспективе это должно привести к повреждениям мелких сосудов и кровоизлиянию в мозг, но по какой-то причине не происходит.

Теперь, похоже, исследователи выяснили почему: все благодаря особой сети меньших кровеносных сосудов, опутывающих мозг и позвоночник китов и называющихся retia mirabilia, или «чудесная сеть». Собрав биомеханические параметры 11 видов китообразных, исследователи с помощью компьютерного моделирования убедились: во время плавания животного «чудесная сеть» компенсирует перепад давления между кровью, входящей и выходящей из мозга.

В итоге благодаря «чудесной сети» разница в давлении между кровью, входящей и выходящей из мозга кита, составляет около трех процентов, то есть несущественна. Для подтверждения гипотезы следовало бы провести испытания на живых китах, однако это неосуществимо ни с технической, ни с этической точки зрения, поскольку потребовало бы поместить зонд внутрь китовых артерий и вен.

Повышение внутреннего давления в теле дельфина при движении хвоста вниз: это, в свою очередь, толкает диафрагму (черная линия) и повышает грудное давление, вызывая «пульсацию» 

В будущем ученые собираются продолжить изучать физиологические адаптации китов к жизни в море: то, как их грудная клетка реагирует на погружение на глубину или как легкие влияют на сосудистое давление. 

Исследование опубликовано в журнале Science.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
21 сентября, 14:17
Андрей Серегин

В VII-VIII веках западное побережье Суматры находилось на пересечении морских путей между Юго-Восточной Азией, Индией, Ближним Востоком и Китаем. Археологи изучили остатки судов из поселения Бонгал и обнаружили среди них боковой руль, датированный 656-687 годами нашей эры.

22 сентября, 10:00
КБГУ

Ученые из Кабардино-Балкарского государственного университета им. Х. М. Бербекова и Института нефтехимического синтеза им. А.В. Топчиева РАН создали мембраны из полифениленсульфона, которые выдерживают многократную паровую стерилизацию в автоклаве. После 270 часов обработки материал сохраняет производительность и способность задерживать загрязнения. Рассказываем, как проходили исследования и какие перспективы открывает научная работа.

21 сентября, 13:25
ПНИПУ

Ежегодно миллионы людей во всем мире покупают или готовят дома комбучу — ферментированный живой напиток на основе чайного гриба. Его ценят за пробиотики, витамины и антиоксиданты. Только в России за последние пять лет объем продаж этого продукта вырос в несколько раз. Однако, для того чтобы поставить его на рынок производитель должен остановить процесс брожения и зафиксировать вкус, иначе товар быстро превратится в уксус. В итоге покупатели оказываются перед выбором: пастеризованная версия, лишенная большей части полезных компонентов, или вариант с консервантами. Ученые Пермского Политеха нашли третий путь — кратковременное кипячение, которое стабилизирует продукт без потери восьми ключевых витаминов и без использования химических добавок.

21 сентября, 09:24
Елизавета З.

Европейское космическое агентство опубликовало снимок галактики NGC 4698, расположенной в созвездии Дева. Хотя на фотографии, сделанной телескопом «Хаббл», галактика кажется безмятежной, она хранит удивительную тайну: находящиеся в центре звезды и газ вращаются под прямым углом по отношению к остальной части диска.

21 сентября, 16:52
Редакция Naked Science

Всего 20-30 лет назад большинство женщин ходили на каблуках, а большинство мужчин — в обуви, подошва которой серьезно нагружала позвоночник и мышцы спины. Если задуматься, факт поразительный: 20 тысяч лет назад, в палеолите, таких проблем человечество вообще не испытывало. Как так получилось и что новые материалы делают, чтобы все эти сложности стали прошлым?

21 сентября, 16:53
Елизавета З.

«Яндекс» опубликовал в открытом доступе Alice AI Foundation LLM — претрейн-версию новой большой языковой модели, которую разработчики обучили полностью с нуля. Она хорошо справляется с рассуждениями и задачами по программированию, а качество ответов на русском языке опережает многие зарубежные аналоги. В первую очередь это касается задач на знание фактов, интересных русскоязычной аудитории. Модель обошла даже более крупные опенсорс-модели, при этом для ее интерфейса не нужны большие вычислительные мощности. Свободная лицензия Apache 2.0. позволяет задействовать ее как в исследовательских, так и в коммерческих проектах.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

29 августа, 16:51
Александр Березин

Госдолг США достиг 40 триллионов долларов и растет все быстрее и быстрее. На Западе переполох: при таких размерах его не выплатить. Следовательно, полагают многие, надо решить проблему как древние шумеры — долг обнулить и начать занимать заново. Рецепт кажется здравым, но есть нюансы. Причем поучительнее всего они даже не для Штатов, а, как ни странно, именно для России.

[miniorange_social_login]

Комментарии

2 Комментария
Glenn Jorden
23.09.2022
Комментарий удален пользователем или модератором...