Европейское исследование: БАДы, витамины, ГМО, биопродукты. Как сделать правильный шаг к здоровому долголетию - страница 5
Действительно, обладание огромным мозгом требует огромных энергетических затрат. Это очень большая нагрузка для человеческого тела – таскать на себе этот тяжелый череп – вместилище мозга, учитывая, что он пожирает огромное количество энергии.
Около 100 млрд нервных клеток мозга непрерывно обмениваются между собой биохимическими сигналами. Посредством 100 биллионов синапсов, связанных друг с другом, они образуют конструкцию, ни с чем не сравнимую по сложности. Число всех теоретически возможных контактов в нашем мозге больше, чем число атомов во всей Вселенной. У Homo sapiens мозг составляет только 2–3 % общего веса тела, но даже в состоянии покоя, лежа на диване, он потребляет 20 % всей энергии, необходимой для жизнедеятельности всего организма. А уж если мы читаем статью и пытаемся вникнуть в ее смысл, мозг «поедает» уже все 25 %. «Мозг требует непропорционально высоких затрат энергии, – объясняет Э. Мозер, руководитель отдела физики при Центре медицинской физики и биомедицины г. Вены. – Он включается не только в случае необходимости, а находится в состоянии постоянной готовности и не отдыхает никогда».
Уже в XIX в. итальянец А. Мокко продемонстрировал потребность мозга в «горючем»: он уложил человека на своеобразные весы, на одном конце которых находилась голова, на другом – ноги, и привел их в баланс. После того как Мокко попросил испытуемого решить математическую задачу, часть весов, на которых находилась голова, опустилась вниз: с целью обеспечения мыслительного процесса организм «накачал» в мозг больше крови и кислорода.
Несмотря на то что, по отношению ко всему организму, потребность в энергии мозга весьма значительна, эффективность его работы невероятно высока: он легко обходится 20–30 Вт, соответствующими мощности одной слабенькой лампочки. Конструкторы компьютеров могут ему позавидовать: самый высокомощный вычислительный прибор, легко «пожирая» 100 кВт в день, даже отдаленно не способен выполнить комплексную работу нейронов. «Чтобы обеспечить мозг энергией, достаточно лишь кусочка виноградного сахара, – объясняет ученый Сандкюллер. – Один лишь этот факт показывает, насколько биология сложнее, мощнее и эффективнее любой техники».
В мозге человека происходит интенсивный коммуникационный процесс: миллиарды нервных клеток постоянно обмениваются информацией. Так, известно, что нервные импульсы поступают в мозг по 2,5 млн нервных волокон, а 1,5 млн других участвуют в выводе переработанной мозгом информации. В секунду каждое такое нервное волокно передает в мозг до 300 импульсов, и даже если в него не поступает импульс, мозг все равно получает информацию о наличии, например, тишины или темноты. Если обозначить импульсы единицей, а их отсутствие нулем, то мощность мозга будет равна 2 500 000 х 300 bits в секунду, что соответствует с учетом разного рода потерь почти 100 МВ.
Задача мозга состоит в том, чтобы поток входящей мощности перевести в поток исходящей мощностью до 60 МВ/сек. Этот сигнал поступает к мышцам, железам, органам, выполняющим важные функции жизнедеятельности, – и это происходит почти мгновенно.
Для сравнения: мозг обезьяны потребляет только 8 % всей энергии организма. Наши предки заплатили очень высокую цену за свой большой мозг. Как государство, сокращая свои затраты на вооружение, инвестирует в образование, так и человек управляет своей энергией, переводя ее из мышечной массы (силовой составляющей) в развитие мозга. При этом спорно, что в саванне, например, такая стратегия выживания была разумной. Можно предположить, что