2012-02-06

populārzinātniskas piezīmes

Stāsts, šķiet, sākās ar to - vai ģeomagnētiska vētra iespaido cilvēku? Jautājums laikmetīgs, aizķēra arī mani. kā nekā, 2012 gads ir 11 gadu solārā cikla maksimums vai kāviņtur. Balstoties uz iepriekšējām zināšanām par fiziku un... neiroloģiju, kas iegūtas .... fizmatos, optometrijas un redzes zinātņu nodaļā, pirmais, kas ienāca prātā - nē, noteikti nē. Taču varbūt, ej nu sazin, ir kādi izņēmumi. Turpinot diskusiju nolēmu paskatīt dziļāk tēmu.
Lai vieglāk būtu gan lasītājam, gan man sevi saprast un izsekot, izveidoju pseidointerviju ar sevi.

-Kā tad īsti ir? Vai ģeomagnētiskā vētra iespaido cilvēku?
-Jā un nē. Pārāk plašs jautājums, patiesībā. Ir dažādi aspekti un elementi. tāpēc - mazliet pirms gala atbildes - par elementiem atsevišķi. Kā arī varbūt kāda diskusija un papildus jautājumi radīsies. Tātad - iesākumā bija nervu šūna.

Pati par sevi tā ir šūna ar konkrētu funkciju. Galvenie uzdevumi - saņemt un padot. Nu, un arī parēķināt.
-Parēķināt - ko īsti?
-Par to vēlāk. Tātad šūna, kas saņem... Ķīmiju.
-Ķīmiju?! No kurienes? 
-No citas šūnas...
-Pa taisno?
-Nē. Starp divām nervu šūnām ir... sprauga. Sinapse...

-Nu un kur tad elektriskie nervu impulsi spēlē lomu?
-Ne tik ātri. Tātad - iedomājies tādu situāciju - trīs šūnas pēc kārtas. Pirmā šūna ir receptors, kas spēj sajust.. nu, piemēram, gaismu. Savukārt nākamās divas pēc kārtas - divas nervu šūnas. Receptors, pēc būtības ir sensors. Sensors saņem informāciju ārējā formā (mehāniskā, termiskā, elektromagnētiskā- piemēram acī nūjiņas un vālītes).

Tātad - receptors, kurš spēj sajust gaismu darbojas pēc principa: receptorā ienākošā gaisma paveic ķīmisku reakciju. Viena viela pārtop par citu vielu, tādā veidā iedarbinot receptoru - tas ir izveidojis elektroķīmisku Signālu. Receptors ir savienots ar nervu šūnas aksonu. Savienojuma vietu sauc par sinapsi. Sinapse patiesībā ir telpa, kur notiek ķīmiska reakcija. Nosacīti, nervu šūnas sinapsēs nav savienotas.
-Ķīmija, ķīmija.. bet kur tad "nervi pārvada elektrisko impulsu"?
-Tieši šeit arī rodas neirālā signāla elektriskā daba. Sensors sinapsē izdala ķīmiju - neirotransmiterus, mediatorus.

Savukārt nervu šūnas aksons šo "ķīmiju" monitorē un uztver. Sinapses ir bezgala sarežģītas un ķīmiskās reakcijas dažādas, bet galvenā ideja - nervu šūnas aksonam, uztverot "ķīmiju", šajā nervu šūnas galā izmainās elektriskais potenciāls...
-ēm.. pret ko? elektriskais potenciāls jau nevar būt viens pats... tāpat kā baterijai ir pluss un mīnuss..
-Jā, tieši tā. Šajā nervu šūnas galā ienākošā "ķīmija" ir radījusi atšķirīgu vidi, nekā otrā nervu šūnas galā - dendrītā. Šī elektriskā potenciāla atšķirība dendrītam "ieslēgties" un... atbrīvot ķīmiju nākošajā sinapsē.

-Skaidrs. Tātad ķīmija ar elektrību smadzenēs iet roku rokā.
-Ne tikai smadzenēs. Visā organismā.
-Bet kā ar kalkulāciju? Kā nervu šūnas zina, ko uz kurini sūtīt?
-Nu, tas ir smags jautājums šim brīdim. Ir vairākas lietas, kam nepieciešams pievērst uzmanību - nervu šūnu veidi - vienkārši un īsi sakot - pelēkās un baltās šūnas. Baltajās ir gari aksoni un dendrīti, galvenokārt nodarbojas ar signālu pārvadīšanu, pelēkās - tajās ir īsi aksoni un dendrīti, kas ļauj tām atrasties vienkopus veidojot sarežģītus tīklus. Pēc šīm īpašībām arī ir šie klasiskie nosaukumi - "kustini pelēkās šūniņas". Nu redzi, smadzenes lielos vilcienos ir "pelēkas".

Taču nākamā lieta - kā šīs šūnas grupējas smadzeņu ietvaros......

-Nu skaidrs, cik saprotu, tad lai šito apgūtu, jāiet studēt medicīna. Izskatās arī, ka kopumā esam pamatīgi novirzījušies no tēmas - ģeomagnētiskās vētras iespaids uz cilvēka organismu.
-...Otrā lieta, kam vēlētos pieskarties - kas īsti ir ģeomagnētiska vētra. Nu, tu zini, ka zemei apkārt ir magnētiskais lauks, vai ne? Magnetosfēra. Principā, šī ģeomagnētiska vētra ir zemes magnētiskā lauka normālas pastāvēšanas traucējumi.

Zemi nepārtraukti apspīd Saule. Bet Saule ne tikai uz zemi sūta gaismu, bet arī elektronus un protonus, kas ietekmē magnētisko lauku. Vispazīstamākā parādība - ziemeļblāzma. Šīs daļiņas magnetosfēras klātbūtnē jonizē atmosfēras augšējos slāņos atrodamos skābekļa un slāpekļa savienojumus, un tie, saņemot enerģiju no protona, izstaro gaismas daļiņu - kvantu... Tāpēc ģeomagnētiskās vētras laikā novērojama pastiprināta ziemeļblāzma, jo no Saules tie elektroni un protoni mazliet vairāk, nekā vajadzētu, atnāk. Attēlā pievērs uzmanību, kādā virzienā nāk daļiņas. "Along magnetic lines in the polar regions"

-Vai tam ir kāds sakars ar kosmisko starojumu?
-Jā. Saules vējš - protoni un elektroni, neitrino un visādas citādas kodoldaļiņas ir tiešs kosmiskais starojums.

-Kāds spektrs ir kosmiskajam starojumam?
-Nu, te nu nevajadzētu jaukt kosmisko starojumu ar elektromagnētisko starojumu. Neesmu nekāds tur astrofiziķis, bet cik sanācis atrast - kosmiskais starojums kādreiz ir ticis uzskatīts par elektromagnētisko starojumu, taču tā kā tās ir daļiņas, tad drīzāk ir jārunā par enerģijas daudzumu, ko šāds kosmiskais starojums (kurš pēc būtības nav starojums) pārnes.

-Tātad, kosmiskais starojums var ietekmēt Zemes magnētisko lauku?
-Jā. Un tas to arī nepārtraukti dara.
-Un Zemes magnētiskā lauka izmaiņas var ietekmēt cilvēka nervu sistēmu?
-Pētījumi saka, ka slimam cilvēkam var ietekmēt. Pie tam riska grupā atrodas tādi cilvēki, kuriem ir kardiovaskulāras - sirds un asinsvadu slimības.
-Un kāpēc veselu cilvēku tas neietekmē?
-To es nezinu. Pētījumi nav atraduši būtisku ietekmi uz nervu sistēmu. Kā arī ir aizdomas, ka patiesībā šīs kardiovaskulārās problēmas izraisa pati ziņa, ka būs gaidāma magnētiskā vētra. Cilvēks satraucas un patiesībā sacepj pats sevi. Cik nu tas ir patiesi, neņemos spriest, bet tādas idejas arī virmo gaisā.
-Bet pats kosmiskais starojums pēc būtības ir bīstams cilvēkam?
-Jā, protams. Jebkurš starojums attiecīgās devās ir bīstams cilvēkam. Mobīlie telefoni, dažādas iekārtas, kas izstaro elektromagnētisko starojumu. Links. Vēlviens links. Un, piemēram, kosmosā kosmonautiem/astronautiem pastāv augsts risks saslimt ar vēzi, jo starojums atklātā kosmosā ir intensīvs. Mūs uz Zemes aizsargā.... atmosfēra roku rokā ar magnetosfēru. Ultravioletie stari pazūd ozona slānī, nu.. vismaz tur, kur vēl nav caurumi, jau pieminētie elektroni un protoni enerģiju atdod, veidojot, piemēram, ziemeļblāzmu. Nē, nu, pašlaik gaišā dienas laikā arī notiek enerģijas atdeve atmosfērā un magnetosfērā. Sīkumos neiedziļināšos jo neesmu tik gudrs, bet to, ka tas notiek, to varu droši galvot. Vien neitrino tāda jancīga daļiņa-  viņai viss vienalga, skrien visam cauri...
-Miljons dolāru jautājums - vai elektromagnētiskais starojums ietekmē cilvēka veselību?
-Jā, protams. Kā jau minēju, jebkurš starojums kaut kādā frekvenču diapazonā attiecīgās devās ietekmē cilvēku. Bet atkal - ir jāizšķir divas lietas - ietekmē cilvēku izmainot tā fizioloģisko struktūru, vai ietekmē cilvēku interferējot ar cilvēkā novērotajiem elektromagnētiskajiem procesiem, piemēram, smadzeņu neirālo oscilāciju. Pēc kārtas un tātad pirmais variants - izmainot fizioloģisko struktūru. Tikai aklam no dzimšanas nav priekšstata, kas ir gaisma. Gaisma ir elektromagnētiskais (EM) starojums. Vai gaisma mums var izdarīt kaut ko ļaunu? Un aizverot acis un neskatoties virsū? Nē? Nu un kā ar lāzeru? Daudzi zin lāzera pointerīšus - redzamā gaisma. Bet ar lāzeru var griezt metālu un operēt un ko tik vēl visu ne. Tātad - brutāli sakot - ar redzamo gaismu pareizos apstākļos cilvēku uz pusēm šodien pārgriezt  nogalināt var, pat ar konkrētu izdalītu redzamās gaismas viļņa garumu. Viss slēpjas enerģijā, intensitātē, ko šī gaisma nes. Pie tam, jo mazāks viļņa garums - augstāka frekvence - jo mazāk enerģijas vajadzīgs, lai izdarītu ļaunumu. Kāpēc Malaizijā cilvēki peldēties iet peldkostīmos, kas apsedz daudz ķermeni? Daudz saulītes skaistā vasaras dienā nevajag, lai nākošajā dienā mocītos ar sūrstošu ādu. Vēl tālāk uz mazāku viļņa garumu - rengena starojums - slimnīcās svina plāksnes un.. pie zobārsta apkaklītes un kas tik vēl ne. Gamma stari - Fukušima un Černobiļa. Pat nav nekas jādara, no tiem vaļā tik viegli netikt. Nu un uz otru pusi - frekvence mazāka, viļņa garums lielāks - siltumstarojums (infrasarkanais), mikroviļņi... esi kādreiz jaucis mikroviļņu krāsni? Tur iekšā mežonīgi liels transformators. Un jo tālāk uz šo otru galu, jo vairāk enerģijas nepieciešams. Nu un otra lieta- interference. Pēc manas saprašanas nekāds elektromagnētisks starojums netraucē un neiespaido cilvēka neirālo darbību caur interferenci.
-Nu, paga paga, jau pašā sākumā stāstīji, ka nervos ir elektroķīmisks signāla pārvades veids... Ir taču izpētīti alfa, beta, gamma, delta, theta un mju smadzeņu oscilāciju tipi....

-Jā, tieši tā. Ir tādi svārstību tipi. Pie tam visi tipi ietilpst ar frekvenci 0-100 Hz robežās. Taču - kas tās ir par svārstībām? Vai tās ir elektromagnētiskas svārstības? Patiesībā tās ir neironu (nervu šūnu) elektroķīmisko svārstību svārstības... Jā, neirālās oscilācijas - alfa, beta un pārējie viļņi ir centrālās nervu sistēmas aktivitātes ritmiskas un atkārtotas svārstības. Beigās atgriežoties pie tā, kur sākām - signāls jeb neirālā aktivitāte tiek radīta elektroķīmiskā ceļā. Bioķīmija ir neirālās aktivitātes cēlonis, savukārt elektriskie impulsi - neirālās aktivitātes manifestācija.
 -Tātad vienā teikumā atbildot uz šo pseidointervijas galveno jautājumu tu saki, ka ģeomagnētiskā vētra ietekmē neirālās aktivitātes mērījuma rezultātus, nevis pašu neirālo darbību.
-Jā. Tu (es) pareizi esi mani (esmu sevi) sapratis.


Iespējams, ka ir dažādas nekorektas nianses šajā pseidoStāstā. Komentāri atvērti piezīmēm, niansēm, labojumiem, ieteikumiem, norādēm uz kļūdām.

//Sveiciens Viesturam.

1 komentārs: