Сегодня - 17.01.2019

Задайте вопрос учёному

В этом разделе вы можете задать вопросы, относящиеся к любому научному направлению: будь то археология или ядерная физика. Задавая вопрос, вы можете обозначить, ученому какой специальности он адресован. Если вы не определились с адресатом, мы найдем для ответа на ваш вопрос компетентного эксперта. Ответ будет опубликован на сайте.

Обращаем ваше внимание на то, что не подлежат рассмотрению вопросы и обращения, в которых содержатся выражения, оскорбляющие чьи-либо честь и достоинство, а также те, из которых не представляется возможным понять суть вопроса.

Вопросы вы можете направлять на электронный адрес: scienceinsiberia@gmail.com с пометкой в теме: «Вопрос ученому»



Почему в сухом воздухе переносить жару легче, чем во влажном?

Отвечает профессор кафедры внутренних болезней медицинского факультета НГУ доктор медицинских наук Галина Израилевна Лифшиц.

 

Дело в том, что в жаркую погоду человек усиленно потеет (организм стремится к терморегуляции). В сухом воздухе происходит быстрое испарение пота, что ведет к понижению температуры тела. Во влажном воздухе такого быстрого испарения пота не происходит. И поскольку от тела не отводится лишняя энергия, организм перегревается.

Кроме того, во влажном воздухе труднее дышать, воздух наполнен большим количеством инфекционных агентов, возникает эффект «парилки».
 




Когда и как появилось слово «славянин»?

Отвечает кандидат филологических наук, доцент кафедры древних языков ГФ НГУ Ольга Георгиевна Щеглова.

 


Правда ли, что слово «славянин» появилось только в 17 в. в Хорватии для объединения югославов в борьбе против турок Османской империи?


Нет, это неверно. Этноним «slov-» известен с VI в. н.э. Так, писавший по-латыни историк Иордан в своем сочинении «О происхождении и деяниях гетов», доведенном до 551 г., сообщает достоверные сведения о славянах, которых он называет склавенами: «Начиная от места рождения реки Вистулы, на безмерных пространствах расположилось многочисленное племя венетов. Хотя их наименования теперь меняются соответственно различным родам и местностям, все же преимущественно они называются склавенами и антами».

Сведения о славянах содержит и сочинение византийского историка Прокопия из Кесарии (город в Палестине; 490/507 - после 562) «Война с готами». Прокопий указывает на близость склавенов (славян) и антов, замечая, что «некогда даже имя у славян и антов было одно и то же».

В Повести временных лет XII в. Нестор летописец пишет: «По мнозех же временех сели суть словене по Дунаеви…»
Этническое имя «sloven-» было широко известно у славян. Его знали западные и восточные, и южнославянские племена. Со временем это наименование стало обозначать всю группу славянских народов.

Этнический термин «slov-» служил не только для наименований отдельных племен, но и для наименования всей совокупности славянских племен. Так называются эти племена в византийских и арабских источниках.
Общепринятой этимологии этнонима «sloven-» нет. Одни ученые сближают это слово с «slava», другие производят от  «slovo».

Чтобы получить более полную информацию Вы можете обратиться к работе С.Б. Бернштейн «Очерк сравнительной грамматики славянских языков» (М.: Изд-во АН СССР, 1961.С.86-91).

Фото: Сергей Иванов, общественное достояние




Почему у женщин, которые живут или работают вместе, совпадают месячные?

Отвечает врач акушер-гинеколог, ассистент кафедры акушерства и гинекологии медицинского факультета НГУ Маргарита Лескова.

 


Почему у женщин, которые живут или работают вместе, совпадают месячные?


В XX веке был открыт феномен, согласно которому у женщин, контактирующих ежедневно и длительно (например, в семье, рабочем коллективе), происходила синхронизация менструальных циклов. Этот феномен был исследован у женщин, проживающих совместно. В результате было установлено, что совпадения встречаются у сожителей, близких друзей, но чаще всего в парах «мать-дочь».

Задолго до этого феномен был рассмотрен и подтвержден опытным путем у мышей, крыс и хомяков. В итоге был сделан важный вывод — овуляция, процесс высвобождения яйцеклетки из яичника, является социально регулируемым, из-за чего и возможна синхронизация менструальных циклов. Этот феномен носит название «эффект Макклинток».

Механизм действия «эффекта Макклинток» можно описать следующим образом. Во время менструации женщина выделяет феромоны — вещества, обеспечивающие химическую коммуникацию между особями одного вида, они не улавливаются обонятельными рецепторами, но воспринимаются вомероназальным органом, известным также как орган Якобсона. Феромоны улавливаются одноименным органом близких женщин, сигнал поступает в гипоталамус и провоцирует гормональные изменения, вызывающие менструацию и некоторые поведенческие реакции.

В животном мире, когда внутри стада большинство самок оплодотворяется одним альфа-самцом, синхронность нужна для удобства производителя: оплодотворил, затем отдых. Большинство самцов интересуется самками именно в период овуляции, поэтому важно синхронизировать ее, пока альфа-самец постепенно обрабатывает стадо.

Гораздо важнее то, что если овуляция произойдет одновременно, то и рожать самки будут  разом.  Это позволит подобрать наиболее удобный для родов период, а также усложнит жизнь хищникам. Едва родившихся малышей всегда проще поймать, и если бы самки производили их когда попало, то хищники были бы круглый год обеспечены пищей. А так хищник элементарно не сможет съесть всех детенышей, а между родами умрёт от голода. Эволюция и природа давным-давно позаботились об идеальном управлении — незаметном, неосознаваемом и чрезвычайно эффективном.

Фото: wikipedia.org (Creative Commons Attribution-Share Alike 3.0 Unported)
 




Находятся ли в родственных связях болгары и хунну?

Отвечает кандидат филологических наук, доцент кафедры древних языков гуманитарного факультета НГУ Ольга Георгиевна Щеглова.

 


Пишут, что болгары — это потомки хунну (гуннов), а слово «хан» может быть родственно «хунну». Так ли это?


Большинство историков считает болгаров и гуннов разными племенами. В ранней средневековой историографии мы можем наблюдать путаницу булгарских племен с гуннами. Так, в «Церковной истории» Захарий Ритор относит все племена, проживающие к северу от Кавказа в Прикаспии, к гуннским (булгар в том числе).
 
Но Иордан разделяет булгар и гуннов, описывая в середине VI века места их расселения: «Далее за ними (акацирами) тянутся над Понтийским морем места расселения булгар, которых весьма прославили несчастья, (совершившиеся) по грехам нашим. А там и гунны, как плодовитейшая поросль из всех самых сильных племен…».

Что касается слово «хан», то оно заимствовано в древнерусскую эпоху их тюркских языков, где «хан» («кан») происходит от «каган» (барин, боярин). В свою очередь в тюркских языках оно является переоформлением китайского «кекиан» - сложения «ке» (великий) и «киан» (правитель).

Подробнее можно посмотреть в «Школьном этимологическом словаре русского языка» под редакцией Н. М. Шанского и Т. А. Бобровой.

Фото: wikipedia.org (public domain)
 




Есть ли практическая польза от космических исследований?

Отвечает доцент кафедры теоретической физики и волновых явлений Института инженерной физики и радиоэлектроники Сибирского федерального университета Николай Николаевич Паклин.

 


В последнее время в космос постоянно запускаются высокотехнологичные и дорогостоящие приборы, а также изобретаются разные механизмы и материалы для работы там. Имеет ли смысл, кроме получения фундаментального знания, вся эта глобальная космическая программа? Сможем ли мы получить какие-либо практические вещи?


Да, конечно. Космические исследования проводятся в первую очередь для решения практических задач. Так было ещё во времена СССР, при Сергее Павловиче Королёве, когда разрабатывались сначала военные ракеты, и только потом уже их модифицировали для того, чтобы запустить спутник. Похожая ситуация сохраняется и сейчас. Современные системы связи, спутниковое телевиденье, мониторинг, навигация, метеорология — ничего из этого не возможно без исследования космоса. Бизнес и государство вкладывают деньги в решение этих задач, но заодно развивается и фундаментальная наука.
 




Бывают ли спутники у спутников?

Отвечает доцент кафедры теоретической физики и волновых явлений Института инженерной физики и радиоэлектроники Сибирского федерального университета Николай Николаевич Паклин.

 


У солнца на орбите вращаются планеты, у планет спутники. Судя по информации в интернете, зарегистрированных случаев, когда у спутников есть спутники, нет. Возможно ли такое теоретически? Если нет, то почему?


Спутники не могут иметь своих спутников, поскольку их собственные орбиты неустойчивы — они постоянно эволюционируют. Тело, которое туда попадает, конечно, может некоторое время просуществовать, но рано или поздно оказывается слишком близко к «хозяину», и его разрывает гравитация. В науке есть такое понятие, как «задача трёх тел» — считается, что она не имеет устойчивых решений.
 




Почему не удается победить рак?

Отвечает проректор НГУ по научной работе, член-корреспондент РАН Сергей Викторович Нетёсов

 


Расскажите, почему не удается победить рак, почему не удается изобрести вакцину?


В первую очередь, следует отметить, что «рак», как стало ясно в последние десятилетия, — это не одна болезнь, а несколько сотен (если не тысяч) различных видов онкозаболеваний. Поэтому вопрос о «вакцине против рака» — примерно то же самое, что и мечты о «таблетке от всех болезней».

Кроме того, необходимо понимать, что рак вызывают как внутренние, так и внешние причины, и даже если существуют последние: радиационное облучение, воздействие химическими веществами, заражение некоторыми вирусами и бактериями — все равно онкозаболевания провоцируют изменениями внутри организма. Поэтому для лечения раковых заболеваний нужно либо блокировать/нейтрализовать внешние причины, либо придумать средство, которое будет избирательно уничтожать в организме дефектные, раковые клетки.

Сегодня большое количество видов лекарств создано для уничтожения раковых клеток за счет каких-то их особых свойств, например, усиленного метаболизма (обмена веществ) в этих клетках. Но у взрослого человека немного клеток с активным метаболизмом, а сам лечебный антиметаболитный препарат не может различить раковые и здоровые  клетки. Поэтому в результате лечения у больного будет много побочных эффектов: могут, например, выпадать волосы, болеть суставы и т.д.

На мой взгляд, ученые и врачи все равно будут медленно, но верно добиваться отдельных прорывов в борьбе с онкозаболеваниями. Сейчас это быстрее всего происходит тогда,  когда мы выясняем, что причинами некоторых конкретных видов рака являются вирусы или бактерии. Тогда и удается разработать вакцины, которые предотвращают заражение этими возбудителями и, соответственно, защищают от конкретных видов рака. Если же болезнь возникла из-за ряда ошибок какого-то человеческого фермента, спровоцировавших мутации и блокирование какого-либо важного гена, то победить ее очень не просто (пока и не всегда возможно): иногда не удается уничтожить все бесконтрольно размножающиеся клетки, образующие опухоли. Поэтому и нужны новые знания о причинах раковых заболеваний и о свойствах конкретных раковых клеток.

Фото: wikipedia.org, Creative Commons Attribution-Share Alike 2.0 Generic
 




Каким образом обезьяны повсеместно эволюционировали в людей?

Отвечает ассистент кафедры сравнительной психологии факультета психологии НГУ, кандидат биологических наук Елена Алексеевна Дорошева.

 


Существует утверждение что обезьяны эволюционировали в людей, скажите, пожалуйста, каким образом они эволюционировали повсеместно.? Александр
 


Современная антропология (наука о происхождении человека) основывается преимущественно на данных об ископаемых останков приматов, которые могли бы быть «переходным звеном» к современному человеку. По одной из гипотез, подкрепленной находками палеонтологов, человек современного типа возник в Восточной Африке. По другим представлениям предки современных людей появились в Средиземноморье, Передней Азии, на юго-востоке Европы. Несмотря на разногласия по поводу предполагаемой «Родины» современных людей, антропологи сходятся в том, что Homo sapiens, возникнув в одной географической точке, получил эволюционные преимущества перед другими близкими видами приматов, вытеснил их и распространился по всей Земле.
 




Для чего необходима регуляция действия генов?

Отвечает старший лаборант института цитологии и генетики СО РАН Валерия Юрьевна Михальская.

 


Для чего необходима регуляция действия генов, помимо того, что это позволяет организму приспособиться к изменяющимся условиям окружающей среды?


При ответе на вопрос следует начать с определения генов и регуляции их действия. В классической генетике ген — это наследуемый фактор, влияющий на признаки организма. Под регуляцией действия (экспрессией) генов подразумевается их способность контролировать синтез функционального продукта — белка. Также существует понятие «доза генов». Доза гена — это количество копий гена в расчете на ядро одной клетки.

Так, например, у человека может произойти дозовая компенсация, в результате которой у самок случайным образом происходит инактивация одной из Х-хромосом. Вообще, при возникновении различных мутаций, количество копий гена способно увеличиться или уменьшиться. Например, при делении участка на 17-й хромосоме возникает синдром Смита-Магениса, являющийся сложным врожденным заболеванием с различными аномалиями черепа и лица и характеризующийся задержкой психического развития, нарушениями когнитивных функций и поведенческими расстройствами. При дупликации того же района на этой же хромосоме возникает другой синдром — Потоцки-Лупски, который включает в себя множественные врожденные аномалии и легкое слабоумие, аутизм, в отдельных случаях — потерю слуха. Этот пример прекрасно демонстрирует, как важна для правильного развития организма доза генов. То есть, при нарушении регуляции их действия могут возникнуть сложные заболевания.

Второй важной составляющей у млекопитающих является  генный импринтинг — это эпигенетически обусловленный процесс, регулирующий активность определенных генов в зависимости от того, кто из родителей передал аллель. Материнский и отцовский геномы отличаются по эпигенетическим меткам. Так, при нарушениях, приводящих к наследованию одной пары гомологичных хромосом от одного родителя, возникает однородительская дисомия. В этом случае также происходят различные нарушения в развитии организма.

Это нам показывает, что правильная регуляция экспрессии генов важна не только для приспособления организма к окружающей среде, но и для его правильного развития.

Фото: wikipedia.org (public domain)




Можно ли транслировать сигналы от мозга компьютеру и наоборот?

Отвечает старший научный сотрудник научно-исследовательской части Сибирского федерального университета кандидат физико-математических наук Владимир Евгеньевич Захватаев.

 


Возможно ли (и как?) перехватить сигналы мозга к зрительным и двигательным центрам и передать их компьютеру, и наоборот — транслировать импульсы от компьютера (пре-образователя) к мозгу ?


Когнитивные функции головного мозга (различение, категоризация и реакция на сенсорные стимулы, интеграция) сопровождаются переработкой информации  в сетях нейронов. Имеется множество способов наблюдать за изменениями функционирования последних. Например, электрофизиологический мониторинг, в частности, электроэнцефалография, отражает биоэлек-трическую активность мозга, отводимую с поверхности кожи головы, хорошо фиксируя  реак-ции на действие раздражителей. Функциональная магнитно-резонансная томография позволяет увидеть изменения в токе крови, вызванные нейронной активностью.

В последнее время для подобных исследований применяется оптогенетика, основанная на измерениях с помощью света. Что это такое? При поглощении фотона молекула может просто потерять воспринятую энергию, которая рассеется в тепло, а может использовать для переизлучения (флуоресценции), отражающего ее состояние и те процессы, где она принимает участие — или для инициирования определенных биофизических и биохимических реакций. Например, фоторецепторы: молекулы-сенсоры способны взаимодействовать с фотонами опре-деленной длины волны и продуцировать различные биологические процессы, в частности индуцировать значительные электрические токи в клетке при поглощении всего одного кванта света! Молекулы-сенсоры генетически кодируются с тем, чтобы они могли отражать исследуемые процессы внутри нейрона, и при возбуждении фотонами передавать информацию о происходящем путем флуоресценции. Полученные сигналы транслируются на компьютер и анализируются. В качестве молекул, способных при поглощении фотонов повлиять на клетку, применяют, например, генетически модифицируемые ионные каналы бактерий и водорослей. Такие каналы, встроенные в мембраны, пропускают ионы через последние в ответ на свет определенных длин волн, и значит, производят вариации мембранного электрического потенциала. Например, функционирование нейронов в мозгу лабораторной мыши может быть подвержено влиянию световыми импульсами, передаваемым по световодам через компьютер. Эта новая область нейробиологии, требующая высочайшей этической ответственности, может помочь в понимании механизмов развития самых грозных заболеваний.
 

Фото: кадр из фильма «Джони Мнемоник»

Система Orphus