Джо Шварц

Загадки современной химии: правда и домыслы

DR. JOE SCHWARCZ

A FEAST OF SCIENCE Intriguing Morsels from the Science of Everyday Life

© Joe Schwarcz, 2018

© ООО «Издательство АСТ», 2018

Введение

Я обожаю науку. Люблю откусывать от нее сочные, восхитительные куски, находя их невероятно вкусными. Особенно хороша история науки. К счастью, в наши дни этот сочный продукт доступен в виде самых разнообразных блюд – надо просто знать, за какой стол сесть. К великому несчастью, перепутать места очень легко, а усаживание за «не тот» стол может привести не к пиру, а к подлинному голоданию. Дело в том, что интернет и другие средства массовой коммуникации полны блюд, которые могут быть, при ближайшем рассмотрении, либо чистейшей дезинформацией, либо настоящей, кристально чистой наукой. Но как отличить яд от лакомства? Ответ на этот вопрос упирается в поиск доказательств. Вот здесь-то и возникают главные трудности.

Принимая лекарство, мы уверены в том, что существуют доказательства его эффективности. Применяя косметику, мы уверены, что она безопасна. Смазывая кожу солнцезащитным кремом, мы уверены, что он, на самом деле, не пропускает ультрафиолетовые лучи. Но доказательства не являются черно-белыми; они могут занимать очень широкий спектр – от случайных свидетельств до неопровержимых данных.

Некоторые люди утверждают, что, если положить под простыню брусок мыла, то можно избавиться от синдрома беспокойных ног. Это мы называем случайным свидетельством, и таковым оно и останется до тех пор, пока не будут проведены должным образом рандомизированные, выполненные двойным слепым методом, контролируемые исследования.

С другой стороны, утверждение о том, что золото проводит электрический ток, является достоверным на все сто процентов. На эту тему не может быть никаких спекуляций, никаких «когда» и «если». Однако часто случается так, что само слово «доказательство» подвержено множеству интерпретаций. Интересным примером может служить статья, опубликованная в журнале «Нейчур» (авторитетном научном журнале) под интригующим заголовком: «Доказательство передачи человеку бета-амилоидной патологии и амилоидной ангиопатии мозговых сосудов».

Давайте внимательно исследуем заголовок. Бета-амилоидные белки являются известными маркерами болезни Альцгеймера, и, следовательно, из заголовка явствует, что эта болезнь может передаваться от человека к человеку. Нет ничего удивительного в том, что эта статья породила целую волну публикаций в многотиражных СМИ, озаглавленных: «Болезнь Альцгеймера может передаваться, как инфекция», «Вы можете подхватить Альцгеймера, как грипп» или «Бомба Альцгеймера». Все это – вводящая в заблуждение неправда, потому что в исходной статье, несмотря на ее провокационный заголовок, нет и намека на возможность заражения болезнью Альцгеймера.

Так что же, на самом деле, обнаружили ученые под руководством доктора Джона Коллинджа из Лондонского университетского колледжа? Ученые исследовали ткань головного мозга восьми человек, которым в детстве, из-за отставания в росте, делали инъекции гормона роста. Было это в те времена, когда человеческий гормон роста экстрагировали из гипофизов умерших. К несчастью, доноры были носителями белков, известных под названием прионов, а эти белки являются причиной развития болезни Крейтцфельдта-Якоба, тяжелейшего неврологического расстройства. Реципиенты погибли от болезни, которой они заразились в результате инъекций.

Коллиндж и его коллеги также обнаружили, что у шести из восьми человек были обнаружены амилоидные бляшки, характерные для болезни Альцгеймера. При этом, ни один из 116 человек, умерших от болезни Крейтцфельдта-Якоба и не получавших инъекции гормона роста, не имел ни малейших признаков отложения бета-амилоида. Исходя из этого, доктор Коллиндж предположил, что молекулы, ответственные за образование амилоида, были переданы больным вместе с препаратом гормона роста.

Это, на самом деле, очень интересная гипотеза. Однако в этом исследовании ни слова не говорится о том, что эти люди заболели бы болезнью Альцгеймера, проживи они дольше, или о том, что гормон роста был загрязнен молекулами-«рассадниками» болезни Альцгеймера. Для статьи больше подошел бы другой заголовок: «Возможность передачи человеку бета-амилоидной патологии через введение загрязненного гормона роста». В заголовке не должно было присутствовать слово «доказательство», которое в данной ситуации является достаточно сомнительным. Авторы недвусмысленно сами утверждают, что болезнь Альцгеймера не является заразным заболеванием, и что отсутствие контагиозности[1] было подтверждено во многих эпидемиологических исследованиях. Но внимание журналистов привлекло именно слово «доказательство», и они посеяли совершенно необоснованную тревогу в обществе, публикуя сведения о «заразности» болезни Альцгеймера, со ссылкой на серьезных ученых. Факт же заключается в том, что в статье речь идет о том, что таких доказательств, как раз, нет.

Те из нас, кто пытается ответственно подходить к популярному изложению научных данных и к их интерпретации, сталкивается с многочисленными трудностями. Во-первых, мы часто не можем дать того, чего жаждет публика, а именно, простого решения сложных проблем. В отличие от сведений, которые, как из рога изобилия, сыплются из интернета, мы не можем утверждать, что средство излечения рака было обнаружено в яде синего скорпиона, или, что от гербицидов можно надежно защититься с помощью гомеопатического «детокса». Мы не предлагаем использовать кристаллы кварца для гармонизации отношений души и тела путем открытия каналов, по которым может циркулировать позитивная энергия. Более того, наши объяснения часто сдобрены массой таких слов, как «если», «но» и «может быть», не говоря уже о ссылках на необходимость дальнейших исследований.

Во-вторых, нам приходится сталкиваться с массовым предубеждением общества о том, что ученым нельзя доверять, потому что они работают на промышленность. Нам, например, приходится сталкиваться с глупейшим мнением о том, что «Большая Фарма» дискредитирует и прячет природные средства лечения рака, чтобы получать сверхдоходы от продажи дорогих и неэффективных лекарств. И, наконец, есть еще одна проблема, которая заключается в том, что многие ученые, выдающиеся исследователи, становятся совершенно косноязычными, когда им приходится рассказывать о своих достижениях людям, далеким от науки, что вызывает у последних растерянность и недовольство. К несчастью, когда такое случается, из всех щелей сразу вылезают шарлатаны со своим соблазнительным вздором о чудодейственных средствах, которыми они, как это ни прискорбно, могут отвлечь людей от средств, которые, на самом деле, приносят пользу.

Недавно на поверхность всплыла еще одна проблема. С легкой руки президента Трампа в политический лексикон вошли такие термины, как «альтернативные факты», «фейковые новости», «утка», «нечестные медиа» и «верьте мне». Легко опровергнуть бессмысленную концепцию «альтернативных фактов», ибо таковых просто не существует в природе.

Вспомним «альтернативные факты» Аристотеля и Галилея о двух предметах разного веса, брошенных с одной высоты. Аристотель утверждал, что более тяжелое тело упадет на землю быстрее. Это стало «фактом», потому что уважаемый Аристотель сказал: «Верьте мне». Этот «факт» не был никем оспорен до тех пор, пока Галилей не предположил, что два предмета ударятся о землю одновременно, и доказал свое предположение сбросив два пушечных ядра разного веса (во всяком случае, так гласит популярная легенда) с Пизанской башни. Все оставшиеся сомнения были развеяны, когда астронавт Дэвид Скотт одновременно бросил на поверхность Луны молоток и перышко, показав, что в отсутствие сопротивления воздуха предметы падают со скоростями, не зависящими от их масс.

Утверждение Аристотеля о том, что дети получаются из менструальной крови матери, тоже казалось «фактом», потому что согласовалось с прекращением менструаций с наступлением беременности. Конечно же, ребенок образуется не из менструальной крови. Секреция человеческого хорионического гонадотропина плацентой препятствует отделению функционального слоя внутренней оболочки матки. «Факт» Аристотеля оказался совсем не фактом.

В наши дни, особенно в том, что касается здоровья, людей часто соблазняют «альтернативами», которые выдаются за факты. Утверждают, что щелочная диета излечивает рак, что прививки приводят к аутизму, а алюминий вызывает болезнь Альцгеймера. Эти утверждения настолько же достоверны, как и «альтернативные факты», которые были высосаны из пальца, чтобы поддержать заявление президента Трампа о том, что толпа на его инаугурации была больше, чем толпа на инаугурации президента Обамы.

Что можно сказать о «фейковых новостях», когда речь идет о науке? Определенно, таковые существуют. В новостных программах часто сообщают об «Интеллиджексе», якобы «умной таблетке», которая даже украшает сайт журнала «Форбс». Есть ее логотип и на скриншоте программы Си-Эн-Эн, на котором изображен физик Стивен Хокинг, якобы употреблявший умную таблетку, что позволило ему утроить объем памяти. Естественно, Хокинг никогда не называл Интеллиджекс «виагрой» мозга и не предсказывал, что эта таблетка изменит судьбу человечества. Вероятно, он вообще никогда не слышал об Интеллиджексе. Логотип «Форбса» и скриншот Си-Эн-Эн – это всего лишь фейк. Однако деньги, потраченные людьми на эту бесполезную таблетку, вполне реальны.

Хотите пример введения в заблуждение? Не надо далеко ходить. Присмотримся к тому, что вещает учреждение под вполне солидным наименованием «Институт научного здравоохранения». Этот институт предупреждает о «СМЕРТОНОСНОМ КРИЗИСЕ, опустошающем Америку, беспощадно убивающем стариков с ПОЛНОГО ОДОБРЕНИЯ и попустительства правительства». Что же это за страшный бич? Это лекарства, выписываемые врачами! Дальше игра института продолжается по каноническим правилам. Людей соблазняют «природными» средствами излечения сахарного диабета, артрита, сердечных болезней, а также чудодейственным лекарством, которое «испаряет» рак в течение шести недель. Для того чтобы узнать, что это за секретные средства, вам надо всего лишь вступить в члены «института», чтобы получить экземпляр книги «Чудеса из склепа: антология подпольных средств исцеления». Вы получите сборник «альтернативных фактов», не подкрепленных никакими доказательствами. Если же речь идет о настоящей науке, то она никогда не обходится без доказательств. Они для науки – всё.

Итак, давайте приступим к нашему пиршеству и попробуем изумительные блюда, которые нам предлагает наука. Наше пиршество будет иметь вид фуршета, и вы сможете свободно разгуливать по буфету и выбирать по своему усмотрению самые лакомые кусочки. Но начну я, пожалуй, с личных воспоминаний.

Информация и дезинформация

Я впервые посмотрел телевизионную передачу в 1956 году, по приезду в Канаду после Венгерской революции. В то время работал только один канал, и вещал он всего несколько часов в день. Новости открывали окно в мир, давая возможность впервые в жизни воочию на него взглянуть. Телефоны были уже практически в каждом доме, но звонки в Европу надо было заказывать заранее. Что касается «сенсационных новостей», то здесь все зависело от местной радиостанции, которая транслировала, помимо прочего, разнообразные ток-шоу. Очень популярен был Джо Пайн, который советовал своим оппонентам пополоскать горло бритвенными лезвиями, и мой любимец Пэт Бернс, который имел свое мнение по любому вопросу и не упускал случая унизить собеседника. На самом деле, именно Бернс пробудил у меня склонность к скептицизму.

Бернсу на передачу регулярно звонила одна любопытная дама. Она была убеждена, что среди нас живут инопланетяне, которых можно отличить от прочих людей по глазам! Этих существ больше всего было в Монреале, на улице Святой Катерины. Пэт всласть издевался над ней и все время подзуживал, чтобы спровоцировать на грубость. Но однажды Пэт не выдержал, и сказал даме, что не может больше слушать ее бред о «маленьких зеленых человечках». Даме это не понравилось, и она заявила, что, если Пэт отключит ее от микрофона, то инопланетяне отключат вещание его программы. «Хорошо, завтра вы объясните мне, почему они этого не сделали», – отпарировал Пэт. Он собрался, было, принять следующий звонок, но в этот момент трансляция прервалась. Радиостанция заработала только через шесть часов. Никаких объяснений не последовало.

Дама позвонила на следующий день и принялась злорадствовать, но Пэт сохранил хладнокровие: «Это совпадение, куколка, простое совпадение». Но женщина не унималась, и тогда Пэт, разозлившись, заявил, что пусть инопланетяне сделают это еще раз, и повесил трубку. Вы можете смеяться, но радиостанция снова вырубилась на полчаса! Дама позвонила на следующий день, и на этот раз Пэт позволил ей говорить столько, сколько ей заблагорассудится, но женщина сказала, что теперь в этом нет никакой нужды, ибо инопланетяне доказали, что они существуют.

Чудесное совпадение? Заготовленный трюк? Кто-то на самом деле испортил передатчик? Публика так никогда и не услышала внятных объяснений по этому поводу. Но я точно знаю, что именно это происшествие пробудило мой интерес к «инопланетянам», и, к моему вящему удивлению, я обнаружил, что в местной библиотеке оказалась целая коллекция книг о них. Я прочитал о Розуэлльском инциденте[2] и о множестве свидетельств об НЛО. К тому времени я уже испытывал большой интерес к науке, и аргументы в пользу «пришельцев» меня не удовлетворили. Многие сообщения были просто фантастическими, и мне казалось, что их авторами двигали коммерческие интересы, а не стремление представить доказательства. Это побудило меня взглянуть скептическим взглядом на все новостные сообщения о научных достижениях, и я стал оценивать их с точки зрения ответственной и добросовестной журналистики.

В наши дни скепсис стал весьма затруднительным отношением из-за цунами информации и дезинформации, с которыми мы сталкиваемся ежедневно и ежечасно. Сейчас мы говорим не об одном, а о сотнях телевизионных каналов, о спутниковом вещании, позволяющем ловить тысячи радиостанций, и, конечно, о социальных сетях, где каждый имеет полную свободу публично высказаться. Щебетать может все, что умеет щебетать.[3] Есть еще интернет, из которого льются миллионы постов, в которых можно найти все – от добросовестных научных сведений до наукообразной болтовни невежественных блогеров, для которых ответственная журналистика является абсолютно абстрактным понятием.

Я долго пытался бороться с этой профанацией науки. Кажется, что это было только вчера, но, на самом деле, прошло уже тридцать семь лет с тех пор, как я ответил на первый вопрос слушателя, когда впервые вел передачу на Монреальском радио. Я страшно волновался из-за выпавшего мне шанса просветить публику насчет химии. Мне представлялось, что я буду отвечать на вопросы о том, как делают аспирин, как действует пищевая сода, как изобрели противозачаточные таблетки или о том, чем отличается природный витамин С от синтетического. Для меня это была химия. Но первый же вопрос, который я услышал, отвлек меня от привычных представлений.

– Безопасно ли целовать мячи для гольфа? – спросил меня человек, и сбил меня с толка. Сначала я не понял, что мне, вообще, говорить, но потом мне рассказали, что у игроков в гольф есть обычай перед игрой целовать мячи, чтобы игра была удачной. Слушателя волновало, нет ли на мячах остатков пестицидов, которыми можно было бы отравиться. Я начал рассказывать об известном нам вреде пестицидов, об исследованиях на животных, о наблюдениях за здоровьем игроков в гольф, о доле пестицидов, которые оседают в почве, и сказал, что короткий любовный контакт с почти чистым мячом едва ли нанесет заметный урон здоровью. Правда, я оговорился, что, согласно старой поговорке, на свете есть только две неизбежные вещи – смерть и налоги.

После того начала в восьмидесятые годы я ответил по радио на более чем 10 тысяч вопросов в диапазоне от «как удалять пятна ржавчины с раковины (фосфорной кислотой)» до «почему при открытии банки с кофейными зернами ощущается запах вареной индейки (до сих пор не имею об этом ни малейшего понятия)». Однако большинство вопросов напоминали вопрос о мячах для гольфа – эти вопросы касались риска. За прошедшие годы список расширился, в него, помимо пестицидов на полях для гольфа, вошли фторированные соединения, наночастицы, натриевая соль лаурилсульфата, карамель, замедлители пламени, акриламид, формальдегид, диоксан, диоксин, выхлоп дизельного двигателя, бензин, трихлорметан, ртуть, парабены, сурьма, глютен, сотовые телефоны, фталаты, бисфенол-А, оксибензоаты, рыба баса, ГМО, свинец, дорожный битум, сушилки для рук, смягчители ткани, рафинированное растительное масло, ирландский мох, азодикарбонамид, полиметилсилоксан, перхлораты, изофлавоноиды и много-много чего другого.

Мои ответы на такие вопросы ни на йоту не изменились; я делаю упор на разницу между опасностью и риском. Опасность – это внутреннее свойство, способность вещества причинять вред, а риск – это мера возможности того, что вещество действительно причинит вред с учетом экспозиции[4] и таких факторов личной восприимчивости, как возраст, пол и перенесенные в прошлом заболевания. Со временем я стал все больше и больше осознавать трудности в объяснении риска, выводе заключений и обоснованных предположений.

Сейчас меня часто спрашивают, лучше ли информирована публика о науке сейчас, нежели в то время, когда я начинал свои выступления по радио. На это я могу ответить, что люди стали более информированными, но нельзя сказать, что лучше информированными. Когда я впервые окунулся в поприще популяризации науки, не было смартфонов, не было Гугла, электронной почты, пищевых сетей, канала «Дискавери». Теперь у нас есть все это плюс доктор Оз, Джо Меркола, Гвинет Палтроу, Дженни МакКарти и Сьюзен Сомерс, которые изливают на город и мир свои версии ученых премудростей. Электронные новостные бюллетени пестрят набившими оскомину и вызывающими тошноту сладостными и соблазнительными заголовками: «Антиоксидант, в 6000 раз более мощный, чем витамин С», «Усилитель действия омолаживающих гормонов на 682 % – вы станете моложе за 120 минут», «Болезнь Альцгеймера отступила через несколько дней после того, как женщина из Огайо стала есть это» (естественно, надо заплатить деньги для того, чтобы узнать про чудодейственное «это»).

Псевдоспециалисты типа Вани Хари, помазавшей себя титулом «Пищевая дева», регулярно появляются в Сети, предлагая категорические советы относительно пищевых добавок, косметических средств, бытовой химии, генно-модифицированных организмов или опасных пестицидов, советы, основанные на случайных сообщениях, эмоциях и выдернутых из контекста сообщений научной литературы. Конечно, у интернета есть и положительные стороны. Получить доступ к серьезной научной литературе теперь можно, всего лишь несколько раз нажав на клавиши и выйдя на такие выдающиеся сайты, как «Научно обоснованная медицина», «Выбор национального института здоровья», «Понятие о науке» и «Шарлатанство на марше». К сожалению, эти сайты далеко не так популярны, как, например, такой чистой воды абсурд, как «Вести природы» – сайт, предлагающий ассортимент нелепых теорий заговора и простые решения сложных проблем. Создается впечатление, что наши попытки улучшить понимание людьми сути и целей науки подавляются катящимся по интернету катком лженауки.

Я каждый раз с болью убеждаюсь в этом, когда утром сажусь за компьютер и просматриваю почту. Несколько минут уходит на то, чтобы стереть предложения получить сказочное вознаграждение за финансовую помощь туристу, оставшемуся без денег в далекой стране, и предложения дружбы с русскими женщинами. После этого, я просматриваю разнообразные новости «альтернативного здравоохранения», на которые я подписываюсь для того, чтобы знать, какое еще «зубодробительное излечение» изобрели «обогнавшие свое время врачи», обходящие пешком самые дальние уголки мира в поисках натуральных средств лечения тяжелых заболеваний, о которых (средствах) утаивают правду «богатые и сильные мира сего».

Сегодня под обращением «Дорогой, ни о чем не подозревающий, друг!» (что само по себе уже вызывает подозрение) я прочитываю сведения о работах одного «блестящего, признанного во всем мире доктора медицины», которому удалось «разрешить смертельную головоломку и понять причину повышенного артериального давления, высокого уровня холестерина в крови, возникновения сахарного диабета, остеопороза и половой дисфункции» (мне кажется, что альтернативный мир полон «известных во всем мире докторов медицины» и «независимых врачей», не «склонивших головы под натиском отпетого и прожженного истеблишмента»).

Доктор Фред Пескаторе самостоятельно, без чьей-либо помощи, открыл секрет излечения (да, да, именно излечения!) рака, секрет, который Большая Фарма изо всех сил пытается держать под замком. Средство это представляет собой тщательно выверенную смесь кожуры виноградных ягод, цедры лимона и сосновой коры, но, если мы хотим узнать обо всем этом подробнее, то нам следует приобрести книгу автора под скромным названием «Кодекс Франклина: национальная сокровищница потрясающе простых исцеляющих чудес».

Из этой книги мы также узнаем о веществе, которое у мышей уничтожает за несколько минут до двадцати миллионов раковых клеток и «в действительности работает лучше, чем официально утвержденные противораковые средства». Это вещество, «альфа-джи», не лишает больного сил и не вызывает тошноту, как другие противораковые препараты. Правда, для того чтобы получить реальное лечение, вам надо обратиться к надежному источнику. Угадайте с трех раз, что это за источник?

Альфа-джи – это экстракт гриба шиитаке, известный также под названием «активное, связанное с гексозами соединение». Это средство не одобрено как лекарство, но его можно продавать как пищевую добавку. В некоторых исследованиях (которые были профинансированы производителями) было показано, что средство вызывает активацию лейкоцитов, функция которых заключается в уничтожении измененных клеток. Но от этого свойства до способности лечить рак лежит дистанция огромного размера.

Что касается диабета, то вы «можете забыть об иглах, изнурительных диетах и опасных для жизни антидиабетических лекарствах». Прорывное достижение доктора Фреда позволит диабетикам есть поджаристые куриные крылышки и вкусные шоколадки, так как именно они позволят организму «очиститься от сахарного диабета». Конечно, такую диету надо сочетать с приемом «секретного активатора энергии, изумительного на вкус, природного, оздоравливающего растительного экстракта, обладающего чудодейственной исцеляющей силой». Прочтя о том, как «простое и легкое лечение доктора Фреда освободит нас от тягомотины официальной медицины», я решил, что мне пора освобождаться от тягомотины доктора Фреда.

Теперь настает очередь доктора Эла Сирса, «первопроходца борьбы со старением, который, по меньшей мере, дважды в год покидает свою уютную клинику и отправляется по миру в поисках лечебных трав и растений для того, чтобы еще лучше помогать пациентам». Очевидно, последнее свое путешествие доктор Сирс совершил на Ямайку, где повстречался с местными рыбаками, которые сыплют в воду кору и листья, а затем легко добывают всплывшую на поверхность рыбу. Очень странно, что этот опытный травник, который «развенчал рутинную медицинскую мудрость», ничего не слышал о таком растении, как ямайский кизил, от которого рыба засыпает. Как бы то ни было, доктор Сирс не преминул поведать нам о том, что его исследовательская команда уже близка к успеху, и скоро больные, страдающие расстройствами сна, получат на руки чудесный препарат ямайского кизила.

Правда, если бы «исследовательская команда» доктора Сирса проявила больше любопытства, то она узнала бы, что ямайский кизил содержит вещество ротенон, соединение, которое может не только оглушить, но и убить рыбу. В свое время ротенон использовали в качестве инсектицида, но потом он был запрещен из-за токсичности – в частности, было выяснено, что он может ускорять развитие болезни Паркинсона. Вероятно, в «природном снотворном» доктора Сирса не так много ротенона, чтобы причинить вред больному, но в точности это никому неизвестно, потому что содержание веществ в пищевых добавках не регламентируется, как в лекарствах, несмотря на то что добавки обладают, в какой-то мере, фармакологической активностью.

После этого я открыл красочное послание, в котором мне сулили единственный шанс для меня и моих близких спастись от сахарного диабета, сердечно сосудистых заболеваний, рака, артрита и многого другого. Доктор Джонатан Райт, «один из отцов-основателей природной медицины, выдающийся специалист, на которого все простые смертные должны взирать снизу-вверх», заявляет, что обнародовал запретную информацию, которая утаивалась от людей на протяжении десятилетий. Райт, рассказывают нам, просмотрел массу неопубликованных работ, изучил сотни «подпольных» медицинских текстов (однако, какой жадный читатель этот человек), и, очистив их, совершил умопомрачительные открытия, способные в зародыше обратить вспять болезни, как о том говорится в его «Сокровищнице натурального исцеления».

В проспекте есть кое-что, способное возбудить наш аппетит. Лекарством для лечения артрита является, по Райту, миристолеат цетила, вещество, выделенное в 1964 году из тканей швейцарских мышей-альбиносов, никогда не страдавших артритом. С тех пор было проведено несколько клинических испытаний, подтвердивших безопасность нового лекарства и его эффективность у небольшого числа больных. Несмотря на обширную литературу по поводу миристолеата цетила, доктор Райт утверждает, что мы никогда о нем не слышали, потому что «как только натуральное средство начинает хорошо работать, оно тут же попадает в черный список, и узнать о нем становится возможно только от людей, владеющих инсайдерской информацией».

Этот блистательный ум открыл также, что можно растираниями избавиться от рака молочной железы. Надо всего лишь втирать в кожу молочной железы йод. Кроме того, экстракт барбариса снижает сахар крови, устраняет «плохой» холестерин и уменьшает содержание в крови триглицеридов. Почему, спрашивается, мы никогда об этом не слышали? «Потому что, если мы узнаем об этом, то Большая Фарма потеряет около 70 миллиардов долларов в год». На самом деле, в моих файлах содержится множество отчетов об исследованиях, проведенных с экстрактами этого растения, но нигде я не нашел указаний на то, что экстракт барбариса может заменить лекарства, снижающие уровень сахара и холестерина в крови.

Не успел я перейти к следующим заголовкам, как компьютер звякнул и выбросил мне еще одно сообщение, на этот раз о том, как «провозвестник и лидер новой волны природной медицины» и «один из самых востребованных врачей натуропатической медицины в мире» открыл способ излечения рака, поставивший в тупик ведущих онкологов. «Дорогой друг, – говорилось в сообщении, – может ли Святое Писание содержать секрет исцеления самой страшной болезни человечества?» Если верить доктору Марку Штенглеру, то может, и секрет мы находим в четвертой главе евангелия от Матфея – «не хлебом единым жив человек…» Штенглер пришел на этом основании к выводу о том, что от рака можно избавиться в течение одного месяца, ограничив потребление углеводов. Вот так.

Следующее письмо извещало о прошедшем накануне шоу доктора Оза. Оно, судя по рекламе, должно было быть рациональным. Но не тут-то было. «Два дня праздничного детокса» доктора Оза были посвящены «вымыванию из организма образующих жир токсинов с помощью капусты». Глупость, как выясняется, не знает отдыха и в праздники.

Информационная реклама искажает представление о науке

Иногда, когда меня мучает бессонница, я включаю телевизор. Однажды, перебирая каналы, я наткнулся на Ларри Кинга, который, щеголяя своими фирменными подтяжками, интервьюировал гостью в программе «Специальный репортаж Ларри Кинга». Я знал, что Ларри покинул Си-Эн-Эн, и с тех пор вел две программы на канале «Россия сегодня» и на кабельном канале «Хулу». Я не подписан ни на один из них, и не сразу понял, что же я, собственно, смотрел. Потом мне стало ясно, что это не журналистское интервью, а один из информационно-рекламных роликов, в которых Ларри снимается в свободное от основной работы время. Кинг участвовал в рекламе пищевой добавки Омега-Икс-Эль, которая чудесным образом избавляет от болей в суставах. «Гостьей» Ларри была доктор Шэрон МакКвиллан, которая разливалась соловьем, рассказывая о том, как она рекомендует всем своим пациентам Омега-Икс-Эль, чтобы защитить от заболеваний и сердце, и сосуды. Ларри, сам страдающий ишемической болезнью сердца, спросил МакКвиллан о том, как именно Омега-Икс-Эль снижает риск инфаркта миокарда. Она ответила, что «тридцать лет исследований подтвердили эффективность омега-3 ненасыщенных жирных кислот». Это верно, но вводит в заблуждение, потому что ни в одном из исследований не использовали Омега-Икс-Эль.

В некоторых исследованиях, действительно, было показано, что употребление в пищу продуктов, богатых омега-3 ненасыщенными жирными кислотами, может снизить риск смерти от инфаркта миокарда. Клинические испытания добавок, содержащих докозагексаеновую и эйкозапентаеновую кислоты[5] – двух основных омега-3 ненасыщенных жирных кислот, обнаруженных в мясе рыб – позволяют предположить, что они полезны для людей, перенесших в прошлом инфаркт миокарда. Например, в плацебо-контролируемом исследовании риск заболевания был на 6 процентов ниже у пациентов, принимавших активный препарат, чем у пациентов, принимавших плацебо. Это не очень большая разница, и, к тому же, пациенты получали по четыре грамма в сутки! Омега-Икс-Эль содержит 6,3 мг эйкозапентаеновой кислоты и 4,9 мг докозагексаеновой кислоты, то есть, 1/400 дозы, продемонстрировавшей минимальный эффект в выполненных исследованиях! Другими словами, нет никаких оснований для того, чтобы считать, будто ЭПК и ДГК в этой добавке могут каким-то образом защитить сердце.

Вопреки этому, как пытались представить в ролике Омега-Икс-Эль, это лекарство содержит, главным образом, отнюдь не омега-3 ненасыщенные жирные кислоты. Препарат представляет собой экстракт из зеленой мидии, обитающей в Новой Зеландии, и является сложной смесью множества соединений. Есть данные о том, что эта смесь обладает противовоспалительными свойствами, и ее можно применять в лечении артрита и даже бронхиальной астмы, но восторженные рекомендации доктора МакКвиллан применять Омега-Икс-Эль для профилактики инфаркта, собственно говоря, являются необоснованными. Как выяснилось в разговоре после передачи, МакКвиллан, практикующему врачу, специализирующемуся в «интегративной, регенеративной и эстетической медицине», заплатили за это выступление.

Конечно, Ларри Кинг – не единственная знаменитость, позволяющая пользоваться своим именем для рекламы какого-либо продукта или изделия. В самом деле, в 2000 году, когда Ларри работал еще в Си-Эн-Эн, он представил в своей передаче двух олимпийских чемпионов – Дороти Хэмилл и Брюса (тогда еще Брюса) Дженнера. «Ларри Кинг Лив», определенно, не была информационно-рекламной передачей; это была одна из самых респектабельных и популярных телевизионных программ. Оба гостя говорили о болеутоляющем средстве под названием «виокс». «Мой врач выписал мне виокс, и я как будто заново родилась на свет, – сказала Хэмилл Кингу, – я словно сбросила двадцать лет». Дженнер, выигравший золотую медаль в десятиборье на Монреальской олимпиаде 1976 года, перенес операцию на коленном суставе и страдал сильными суставными болями, которые облегчал приемом виокса. За рекламу спортсмены получили деньги от фармацевтической компании «Мерк», и это было ясно из программы.

Ни Дженнер, ни Хэмилл не могли знать, что уже в то время «Мерк» занимался исследованием очевидного повышения заболеваемости инфарктом миокарда среди больных, принимавших виокс. Четыре года спустя это лекарство было изъято из продажи и запрещено к применению именно по этой причине. Кроме того, «Мерк» получил 35 тысяч исков, в связи с которыми фирме пришлось выплатить потерпевшим более 4 миллиардов долларов. Нашлись ли такие люди, кто, послушав хвалебные отзывы Хэмилл и Дженнера, попросил врача выписать виокс? Несомненно, такие люди были. Были ли среди них пострадавшие? Кто знает. Однако, объективная телепрограмма, в любом случае, не место для платной рекламы каких бы то ни было товаров устами знаменитостей.

Больной вопрос – это озвученная знаменитостями телевизионная реклама назначаемых врачами рецептурных лекарств. Легендарный игрок в гольф Арнольд Палмер и баскетбольная звезда Крис Бош страдают заболеваниями, требующими приема антикоагулянтов, веществ, снижающих свертываемость и вязкость крови. По телевизору они оба возносили хвалы ксарелто (ривароксабану), эффективному средству, разжижающему кровь. Конечно, это лекарство продают только по рецептам, и в упаковки вложены инструкции с перечислением побочных эффектов и противопоказаний, но телевидение предлагает выслушивать советы от знаменитых людей, которые не имеют должных знаний. Ким Кардашьян-Уэст, знаменитая своей знаменитостью, рекламирует диклегис, средство, облегчающее утреннюю тошноту при беременности. Лекарство эффективно, и легкомысленный тон Кардашьян в «Инстаграме» «О, боже мой, разве вы не знаете об этом средстве?» – вызвал резкую критику со стороны Управления по пищевым продуктам и лекарствам за то, что она не упомянула о риске и противопоказаниях, и Ким учла критику. Был ли какой-то вред от ее действий? Кто знает?

Несмотря на то, что рекламно-информационные ролики нельзя назвать просветительскими, телевидение все-таки не стоит полностью списывать со счетов. Иногда и оно дает глубокое и верное представление о науке.

Наука и Сайнфелд

Я являюсь неисправимым поклонником сериала «Сайнфелд» и регулярно смотрю записи многих серий, несмотря на то, что уже знаю их наизусть. Особенно мне нравятся фильмы, в которых смешно обыгрываются забавные реальные сценарии. Великолепный пример – это серия о Крамере, который пытается в штанах пронести в зрительный зал театра стаканчик кофе, а потом подает в суд на буфет за то, что ему продали слишком горячий кофе. «Ты выйдешь из зала суда богатым человеком», – подбадривает Крамера его адвокат. Конечно, Крамер проигрывает суд, и это неудивительно, потому что в серии высмеиваются необоснованные судебные иски.

Эта серия была показана в 1995 году, как в раз в то время, когда тогдашний губернатор Техаса Джордж В. Буш проводил в жизнь реформу законов о гражданских правонарушениях. Речь шла о законах, позволявших пострадавшему лицу получить компенсацию от любого лица или организации, которую можно было обвинить в причинении ущерба. Реформы были нацелены на защиту бизнесменов и врачей от необоснованных судебных исков.

Упомянутая мною серия «Сайнфелда» была навеяна реальным происшествием с семидесятидевятилетней жительницей Альбукерка Стеллой Либек, которая подала в суд на компанию «Макдональдс» после того, как пролила себе на колени горячий кофе, и по решению жюри получила в виде компенсации три миллиона долларов. Случай миссис Либек стал моделью необоснованного судебного иска, и все комики наперебой обыгрывали его в своих выступлениях. В игру вмешались и политики, предупреждавшие, что такие процессы приведут к взвинчиванию цен, потому что компании переложат свои судебные издержки на покупателей. СМИ страшно полюбили эту историю о маленькой хрупкой старушке, которая, облившись кофе, воспользовалась случаем и обогатилась, засудив «Макдональдс». Есть, правда, одна небольшая проблема: СМИ переврали факты.

Один из главных уроков, которые я извлек за много лет работы в научной журналистике, заключается в том, что любой вопрос оказывается сложнее, чем он казался, когда начинаешь досконально в нем разбираться. Процесс Либек против «Макдональдса» – это классический пример невероятного искажения фактов и самой истории, которая ни в коем случае не может быть объектом насмешек. Здесь речь шла не об алчной женщине, которая обратилась в суд с необоснованным иском по поводу какой-то пустяковой травмы, которую она сама причинила себе из-за беспечности и неосторожности. На самом деле, Стелла Либек получила очень серьезную травму, которой можно было избежать, если бы «Макдональдс» отреагировал на семьсот с лишним жалоб на то, что в этом ресторане кофе подают слишком горячим.

Вопреки сообщениям многих газет, миссис Либек отнюдь не вела машину, пытаясь открыть зажатый между колен стаканчик с кофе. В тот момент машина, за рулем которой сидел внук миссис Либек, стоял на парковке, а женщина сидела на пассажирском сиденье. Кофе выплеснулся из стаканчика, когда миссис Либек пыталась снять крышку, зажав стаканчик между коленями. Горячая жидкость причинила тяжелые ожоги, зафиксированные на фотографиях. Потребовалась операция и пересадка кожи, а само лечение обошлось больше, чем в 10000 долларов. Миссис Либек не собиралась подавать в суд. Она просто позвонила в «Макдональдс» и сообщила руководству компании, что врач сказал ей, что любая жидкость с температурой от 180 до 190 градусов по Фаренгейту может причинить ожоги второй-третьей степени при экспозиции, большей нескольких секунд. Женщина попросила компанию проверить и перенастроить оборудование, чтобы кофе не был таким горячим, и попросила помочь с оплатой лечения. Только после того, как «Макдональдс» заплатил ей жалкие 800 долларов, семья обратилась в суд.

Посредник, мировой судья, посоветовал компании выплатить пострадавшей 300000 долларов, но получил отказ. И тогда дело перешло в гражданский суд. Жюри постановило выплатить истице за причинение вреда здоровью 160000 долларов, плюс 2,7 миллиона долларов за причинение морального вреда и с намерением наказать компанию за игнорирование сотен предыдущих жалоб на слишком горячий кофе. Судья уменьшил эту сумму до 480000 долларов, и всего пострадавшая получила 640000 долларов, а не три миллиона, как кричали СМИ. Миссис Либек так до конца и не оправилась от полученных ожогов.

Любопытно, но эта история пошла на пользу «Макдональдсу». Благодаря тенденциозным сообщениям и статьям, публика буквально повалила в «Макдональдс», где убедилась, что там подают прекрасный горячий кофе по вполне разумной цене. Вердикт суда привел к тому, что на стаканчиках стали писать предупреждение о том, что напиток горячий и изменили конструкцию крышки – ее стало легче открывать, без риска расплескать кофе. Предоставляю читателям судить о том, насколько необоснованным был этот иск.

Пока вы будете раздумывать, я хочу для сравнения предложить вам историю об иске, поданном в 2003 году талантливой певицей, актрисой и продюсером Барбарой Стрейзанд против калифорнийской компании «Память побережья». В этом проекте использовали более 12 тысяч архивных фотографий для изучения изменений, происшедших за последние годы на побережье. Стрейзанд в своем иске утверждала, что на одной фотографии запечатлен ее дом в Малибу, и расценила публикацию, как вмешательство в ее частную жизнь, нарушение «направленного против папарацци статута», попытку нажиться на ее имени и угрозу ее безопасности.

Иск, в конечном счете, был рассмотрен в Лос-Анджелесе, в суде высшей инстанции, и был отклонен. Суд нашел, что Стрейзанд злоупотребила судебной процедурой, и обязал ее выплатить судебные издержки. Еще до того, как решение суда попало в СМИ, шесть человек посетили сайт с фотографией дома Стрейзанд. Думаю, что авторы «Сайнфелда» могли бы снять серию под названием, например, «Эффект Стрейзанд». Сейчас этот термин используют для обозначения ситуации, когда привлечение всеобщего внимания явилось результатом попыток спрятать, удалить или отредактировать сведения, содержащиеся в общественном информационном пространстве. Но, увы, «Сайнфелд» прекратил свое существование в 1998 году. Слава Богу, можно посмотреть копии.

Прачечная и телевизионные детективы

«Коломбо» – это еще один мой любимый сериал. Последний раз мы встречались с лохматым полицейским детективом в 2003 году, но, как и «Сайнфелд», он до сих пор доступен в виде копий и записей. На первый взгляд, лейтенант Коломбо производил впечатление рассеянного чудака, но, на самом деле, отличался проницательным умом, наблюдательностью и логическим мышлением, что особенно ярко было показано в серии «Берегите свои зубы».

«У меня всегда было плохо с химией», – признается в этой серии один дантист лейтенанту Коломбо. Эта ремарка, в конечном счете, привела к его разоблачению. С другой стороны, Эл Стюарт, странствующий торговец, очень хорошо разбирался в химии, и это принесло ему целое состояние. Что связывает киношного дантиста и бродячего торговца? Ферроцианид железа, попросту говоря, жидкая синька.

Стюарт работал торговцем в семидесятые годы девятнадцатого века, продавая продукты и бакалейные товары домохозяйкам Южной Миннесоты. Стюарт слышал, что европейские женщины добавляют в воду для полоскания постиранного белья синьку, и посчитал, что продажа синьки принесет ему неплохой дополнительный доход. По мере старения тканей их молекулы претерпевают химические превращения и теряют способность отражать все лучи видимого спектра. Ткань начинает поглощать часть лучей синего спектра и приобретает желтоватый оттенок. Добавление небольшого количества синьки компенсирует поглощение желтых лучей, и ткань снова выглядит белой.

Стюарт провел необходимые изыскания и установил, что европейский секрет – это «прусская синька», или «ферроцианид железа», химическое вещество, случайно открытое в восемнадцатом веке прусским красильщиком Иоганном Дисбахом, которому потребовался поташ для изготовления красок. Поташ он покупал у Иоганна Конрада Диппле, алхимика, который прославился изготовлением «омолаживающего» отвара. Однако когда, следуя одному из рецептов Диппле, Дисбах смешал поташ с «зеленым витриолем» (сульфатом железа [II]), он получил чистейший синий цвет! Вероятно, в поташе были примеси, которые Диппле использовал для своего тоника. В тонике содержался цианид, а источником железа послужил витриоль.

Стюарт был достаточно искушен в химии для того, чтобы начать делать и продавать прусскую синьку. Ее производство стало доходным бизнесом, и до наших дней «Синька миссис Стюарт», от Канады до южных границ США, делает наше белое белье еще белее. Однако у жидкой «Синьки миссис Стюарт» есть и другие таланты. Ее можно добавлять в шампунь, и седые волосы становятся ярче. Синьку можно добавить в воду плавательного бассейна, чтобы она выглядела голубой. Больше того, синька может спасать куриные жизни. В птичниках летом температура может достигать 82 градусов по Фаренгейту, а такая жара может убить курицу. На помощь приходит синька. Крышу курятника белят, и, если добавить в побелку синьку, то крыша начинает сильнее отражать солнечные лучи, и в курятнике становится прохладнее.

Синька может делать еще многие вещи. Например, ловить убийц – ну, во всяком случае, в телевизионных фильмах. Дантист, с которым судьба сталкивает лейтенанта Коломбо в «Берегите свои зубы», очень изобретательно убивает свою жертву, заложив дигиталис под коронку, установленную на зуб. Гель, которым покрыт дигиталис, препятствует мгновенному растворению и немедленной реакции. Жертва умирает только через несколько часов. Смерть от передозировки дигиталиса очень похожа на смерть от инфаркта миокарда.

Химия играет в этой серии ключевую роль, благодаря ей убийца признается в своем преступлении. Коломбо на все сто процентов уверен, что дантист – убийца, но не может понять, как он сумел ввести своей жертве дигиталис, не может до тех пор, пока случайно не слышит, как официант рассказывает кому-то, как во время болезни принимал постепенно рассасывающееся лекарство. Это заронило в голову Коломбо идею. Возможно ли использовать в коронке какое-то вещество, которое замедлило бы всасывание ядовитого вещества?

Отличительным признаком этого сериала является дружелюбное отношение Коломбо к подозреваемым, часто он даже выпытывает важные вещи, делая вид, что ему нужна помощь и совет для поимки преступника. В этой серии Коломбо спрашивает дантиста, что он может сказать о медленно всасывающихся лекарственных гелях, но в ответ получает признание в полном невежестве в химии. Это признание сыграло главную роль, когда настал момент для того, чтобы захлопнуть мышеловку. Окончательное решение рождается у Коломбо, когда он видит на своей белой рубашке синие пятна, оставшиеся после стирки.

Притворившись, что ему необходимо получить мнение эксперта, Коломбо приглашает дантиста на судебное вскрытие тела убитого, сказав, что ему кажется, будто яд был заложен в зубную коронку, и что у него, Коломбо, есть способ доказать это. В морге Коломбо демонстрирует подозреваемому целый химический набор, и рассказывает, что смог установить, что фарфор при реакции с дигиталисом синеет. Он берет коронку, наносит на нее порошок и коронка, действительно, синеет. Коломбо, при этом, убеждает убийцу в том, что это дигиталис.

На самом деле, конечно, этот «дигиталис» был ничем иным, как ферроцианидом железа, синим пигментом, используемым в «Синьке миссис Стюарт». Теперь Коломбо прямо обвиняет убийцу и говорит, что сейчас они посмотрят, посинела ли фарфоровая коронка убитого. Дело до этого не доходит, потому что припертый к стенке убийца сознается в преступлении, и это большая удача для Коломбо, потому что дигиталис не вступает ни в какие реакции с фарфором и не вызывает его окрашивания. Справедливость торжествует, потому что подозреваемый, и в самом деле, не разбирался в химии.

Но кто такая, собственно говоря, миссис Стюарт? Это была жена Эла Стюарта, которая помогала ему изготовлять синьку. Стюарт считал, что изображение добросовестной хозяйки на бутылке синьки укрепит доверие покупательниц, и дела пойдут лучше. Но миссис не захотела красоваться на этикетках, и Эл воспользовался стоявшим на камине портретом своей тещи. Добродушная пожилая леди, смотрящая на нас с этикеток «Синьки миссис Стюарт» – это, на самом деле, не миссис Стюарт, а ее мать.

Таинственный остров

«Человек есть то, что он ест». Так гласит проверенный веками трюизм. Собственно говоря, еда – это единственное сырье, поступающее в наш организм извне, и поэтому мы в буквальном смысле состоим из того, что едим. Естественно, это относится и к нашему головному мозгу. Но чем мы заполняем свой мозг? Здесь я предложил бы другую максиму: «Мы есть то, что мы читаем». Мне пришло это в голову, потому что недавно меня спросили, когда я впервые заинтересовался тем, что делаю. Правда, для начала мне пришлось подумать: а что я, собственно, делаю? Конечно, я знаю, чем я занимаюсь, на что трачу время. Я преподаю, пишу, веду блог, отвечаю по почте на заданные мне вопросы, активно пользуюсь «Фейсбуком», выступаю по радио и телевидению, и всегда мои занятия, так или иначе, связаны с наукой. Но что лежит в основе того, что я, в действительности, пытаюсь делать? Проще говоря, мне кажется, что я пытаюсь снять покров таинственности с науки, и развенчать мифы, опираясь на факты. Мои взгляды и отношение к жизни формировались годами, но был и первоначальный фактор.

Я рос в Венгрии до изобретения интернета, до внедрения в повседневную жизнь компьютеров. У нас даже не было телефона. Я не знал о существовании телевизоров до того, как мы приехали в Канаду. У нас был радиоприемник, и я отчетливо помню, как услышал по радио о смерти Сталина. Я слушал в 1954 году репортаж о футбольном матче между сборными Германии и Венгрии на кубке мира. Немцам повезло, что Пушкаш получил травму. Они выиграли.

Что я делал по вечерам? Я читал книги. Некоторые из них, как мне кажется, сформировали мои будущие интересы. Я был захвачен первым романом, прочитанным мною в жизни – романом Жюля Верна «Таинственный остров». В романе речь идет о том, как группа северян, попавших в плен к конфедератам во время Гражданской войны, сумела похитить воздушный шар и бежать на нем из неволи. Волей судьбы пленники оказались на островке, затерянном где-то на просторах южной части Тихого океана. Там пленникам пришлось организовать поселение и выживать, опираясь на собственный ум и знания. Один из беглецов, Сайрус Смит – инженер, своеобразная предтеча МакГайвера, телевизионного героя, чьи энциклопедические познания в науке помогают решать любые житейские проблемы, используя находящиеся под рукой подручные материалы и средства. Пользуясь универсальными знаниями Смита в области ботаники, геологии, физики и химии, колонисты начинают изготовлять горшки и кирпичи, ухитряются плавить железо и даже изобретают простейший телеграф.

К большому удивлению поселенцев, когда у них вдруг возникали серьезные проблемы, случалось какое-то чудо, избавлявшее их от опасности. В нужный момент на острове появляется ящик с оружием и инструментами; когда колонисты заболевают малярией, откуда-то, словно по волшебству, возникают таблетки хинина, а когда на остров нападают пираты, то все они умирают, не получив ни единой царапины. Это было похоже на чудо, не имеющее никакого логического объяснения, и колонистам уже начинало казаться, что на их стороне какое-то доброе божество, взявшее на себя труд опекать их. Однако, в конце концов, загадка находит свое разрешение. Остров оказывается базой капитана Немо, научного гения, живущего в подводном гроте на борту своей подводной лодки «Наутилус». Именно капитан Немо и оказывается невидимым благодетелем колонистов. Все странные события тут же получили вполне естественное объяснение. В том нежном возрасте я не мог по достоинству оценить все описанные в романе научные достижения, но пара из них прочно засели у меня в голове. Научная изобретательность может решить массу проблем, и многие паранормальные феномены, при ближайшем рассмотрении, оказываются весьма обычными и естественными явлениями.

Одна из проблем, с которой с самого начала столкнулись колонисты, была проблема с источником пресной воды. Обладая недюжинными познаниями в геологии, инженер обнаруживает подземное озеро. Но, к несчастью, оно недоступно. Для того чтобы пробить проход к воде, нужна взрывчатка. У Смита возникает идея – изготовить немного нитроглицерина! Это стало моим первым посвящением в химию. Тогда я не понял суть процесса, описанного Верном, но интерес к нему пробуждался всякий раз, когда я слышал слово нитроглицерин. Когда я узнал, что в нашем кинотеатре будут показывать фильм «Плата за страх», я упросил родителей отвести меня на этот фильм (да, у нас были кинотеатры). В этом приключенческом фильме речь шла о транспортировке нитроглицерина. Впоследствии я много писал о нитроглицерине для иллюстрации того факта, что химию можно использовать как во благо, так и во вред человечеству.

Совсем недавно я перечитал «Таинственный остров». Теперь, с моим знанием химии, я еще больше восхитился классическим романом Жюля Верна. Его описание изготовления нитроглицерина Сайрусом Смитом блистательно и корректно с научной точки зрения. Для производства нитроглицерина нужны глицерин и азотная кислота – и Смит умудряется приготовить оба эти вещества.

На собаку колонистов нападает дюгонь, морское животное, похожее на морскую корову. Собаку чудесным образом спасает чья-то могущественная рука (капитана Немо, как мы узнаем впоследствии), которая, заодно, убивает дюгоня. Это жирное животное и послужило источником глицерина. В результате обработки любого жира содой (карбонатом натрия) получается глицерин и мыло – это один из самых древних известных химических процессов. Но где взять карбонат натрия? Его можно извлечь из золы сожженных водорослей, что Смит и делает. Потом ему потребовалась азотная кислота. Ее можно добыть, обработав нитрат калия (селитру) серной кислотой. На острове было полно птичьего помета – великолепного источника селитры – и серного колчедана (сульфида железа). Нагревание сульфида превращает его в сульфат железа, при перегонке раствора которого получают серную кислоту. Когда дело дошло до изготовления перегонного куба, пригодились навыки Смита в гончарном искусстве. Умный инженер осуществил реакцию глицерина с азотной кислотой и получил нитроглицерин!

Вышло, что книга, пробудившая во мне интерес к науке и воспламенившая мою страсть к разгадке тайн, оказалась пропитанной химией больше, чем я мог себе представить.

Глупые страхи по поводу нутеллы

В Италии разразилась паника. Некоторые магазины прекратили продажу нутеллы, сливочного шоколадного масла с фундуком для намазывания на хлеб. Это масло стало практически кулинарным символом Италии. Нутеллу убрали с полок после того, как в газетах появились аршинные заголовки, гласившие: «В исследовании было показано, что нутелла может вызывать рак». Эти заголовки появились после того, как Европейская Ассоциация по Безопасности Питания привлекла внимание публики сообщением о присутствии некоторых побочных продуктов обработки пальмового масла, которые вызвали обеспокоенность, потому что при скармливании их крысам выяснили, что они (продукты) немного повышают риск возникновения злокачественных опухолей. Пальмовое масло является одним из самых распространенных растительных масел в мире и входит в состав многих видов пищи – в мороженое, маргарин, печенье, хлеб, лапшу быстрого приготовления, детские питательные смеси, шоколад и (да!) в нутеллу. В сообщении ассоциации, правда, нет ни единого упоминания о нутелле. Мало того, в сообщении не сказано ни слова о том, что надо прекратить употребление в пищу пальмового масла.

Так почему в газетных заголовках зазвучало слово «нутелла»? Потому что нутелла – очень популярный продукт, и его упоминание немедленно привлечет внимание читающей публики, что, конечно, является заветной целью любого печатного издания. Но почему нутелла так популярна? Да потому, что она вкусная! Давайте, однако, посмотрим правде в глаза – смесь сахара, пальмового масла, фундука, какао-бобов, ванилина, сыворотки, лецитина и порошкового молока никак нельзя назвать здоровой пищей, несмотря даже на то, что нутеллу ухитрились сделать частью спортивного питания (компания-производитель спонсирует итальянскую национальную сборную по футболу). В США компания столкнулась с нешуточными неприятностями из-за своего утверждения о том, что «нутелла должна быть частью любого питательного завтрака». Компания согласилась уплатить штраф в 3 миллиона долларов для того, чтобы избежать судебного преследования за недобросовестную рекламу. Тем не менее, связать продукт с раком только из-за возможного присутствия следовых количеств вещества, которое, возможно, в ничтожном проценте случаев вызывает опухоли у животных – это за гранью разумного. Но сначала немного истории.

Какао привезли в Европу испанцы после открытия Нового Света. Когда герцог Савойский в 1585 году женился на Катерине, дочери испанского короля Филиппа II, он узнал и полюбил шоколад. В результате Турин, тогдашняя столица Савойи, стал центром потребления шоколада. Говорят, что именно в Турине придумали смешивать порошок какао с маслом какао для изготовления шоколадных плиток. Весть о твердом шоколаде распространилась по миру, и вскоре Турин стал поставлять шоколад во все страны Европы. Проблемы возникли, когда Наполеон протянул свои щупальца к Италии. Британцы блокировали порты, которые, как они считали, использовались для снабжения наполеоновских армий, и это привело к резкому сокращению импорта порошка какао из Америки. Именно в то время туринскому шоколатье Микеле Проше пришла в голову идея дополнить шоколад фундуком, густые заросли которого росли в окрестностях города. В результате получились плитки «Джандуджи». Люди тонко нарезали плитки и укладывали их на ломтики хлеба.

После наполеоновских войн шоколадная индустрия возродилась, но снова оказалась под угрозой после Второй Мировой войны из-за общего недостатка продуктов и введения их рационирования. Микеле Ферреро, работавший в маленьком кафе своего отца Пьетро, попытался изобрести хоть какой-то способ продавать то небольшое количество шоколада, какое было тогда доступно. Наконец, Пьетро смог предложить посетителям «Пасту Джандуджа», которую можно было намазывать на хлеб. Правда, люди жаловались, что мазалась она плохо. Тогда юный Микеле добавил к смеси пальмовое масло, и получилась нутелла! К моменту своей смерти в 2015 году в возрасте восьмидесяти девяти лет Микеле стал мультимиллиардером, двадцатым человеком в списке богатейших людей мира. К списку своих шоколадных продуктов Микеле добавил «Киндер-Сюрприз», «Тик-Так» и «Ферреро-Роше», но главным продуктом остается «Нутелла», которую по всему миру производят одиннадцать фабрик. Продается «Нутелла» в 160 странах. В 2014 году итальянская почта выпустила почтовую марку, посвященную «Нутелле», и каждый год, 5 февраля, празднуют «Всемирный день нутеллы».

Понятно, поэтому, что, когда в «Нутеллу» начали бросать камни, все это заметили и обратили самое пристальное внимание. Камни эти приняли форму глицидилового эфира жирных кислот, 3-монохлорпропандиола и 2-монохлорпропандиола.[6] Ни одно из этих соединений не обнаруживается в сыром пальмовом масле и появляется в продуктах только после обработки. Пальмовое масло добывают из красноватой мякоти плодов масличной пальмы, но, прежде чем попасть на стол, масло подвергается значительной химической обработке. Сырое масло содержит примеси хлорофилла и каротиноидов (придающих маслу цвет), продукты окисления (придающие довольно неприятный запах) и фосфатиды (придающие клейкую консистенцию). Для уничтожения клейкости в масло добавляют лимонную или фосфорную кислоту для того, чтобы отщепить фосфатиды, а затем нагревают с отбеливающей землей для абсорбции остатков. Этот процесс, кроме того, уничтожает окрашенные и пахучие примеси. Отбеливающая земля – это вещество, которое издревле употребляется для обесцвечивания масел, но в начале двадцатого века одна немецкая компания обнаружила, что обработка глины соляной кислотой улучшает отбеливающие свойства. Как выяснилось впоследствии, именно обработка глины кислотой и последующее нагревание приводит к образованию примесей, вызвавших озабоченность Европейской Ассоциации по Безопасному Питанию.

Образование примесей всесторонне изучили и пришли к выводу, что они возникают только при нагревании выше 200 градусов Цельсия. Сегодня производители в процессе изготовления продукта поддерживают температуру ниже 200 градусов, и, действительно, теперь в нутелле нет значимых количеств глицидилового эфира, 3-монохлорпропандиола и 2-монохлорпропандиола. С другой стороны, ученые обнаружили, что приготовление мяса при высокой температуре, особенно на угольном гриле, приводит к образованию в жире глицидиловых эфиров жирных кислот в больших концентрациях, чем в рафинированных растительных маслах.

Вероятно, «Макдональдс», на самом деле, снизил риск, выпустив в своих итальянских ресторанах новый бургер под названием «Сладкоежка». В этом бургере нет мяса – это просто пончик с нутеллой. Однако теперь, после поднятой в СМИ шумихи, надо ждать, что это блюдо исчезнет из меню. В Америке этот пончик побил бы все рекорды. Итог? Есть разумные причины ограничить потребление нутеллы, но эти причины никак не связаны с канцерогенами.

Волна сомнительных мрачных пророчеств

«К 2025 году половина всех детей будет страдать аутизмом, предупреждают ученые Массачусетского технологического института». Этот жуткий заголовок кочует по интернету с 2014 года, порождая суеверный страх публики и отповедь ученых, выступающих против безответственного распространения страшных слухов. Итак, почему мы обречены на эту страшную трагедию, и кто в МТИ стал безответственным пророком?

Речь идет, на самом деле, о глифосате, одном из самых распространенных гербицидов. Еще в 1970 году «Монсанто», бывшая тогда не слишком крупной химической компанией, занималась изобретением нового вещества, смягчающего воду. Конкретно поиском подходящих соединений занимался химик Джон Франц. Как это часто случается, после синтеза какого-то нового соединения компании испытывают его в поисках других возможных сфер использования. Два соединения из всех, синтезированных Францем, обладали слабыми гербицидными свойствами, и Францу предложили подумать над синтезом соединений, обладающих более мощным действием такого рода. Результатом стало вещество «фосфонат глицина», название которого вскоре сократили до «глифосата», а затем начали выпускать под коммерческим наименованием «Раундап». Действие глифосата оказалось таким мощным, что Франц в 1990 году получил престижную медаль Перкина за выдающийся вклад в прикладную химию.

Глифосат оказался весьма полезным гербицидом и помог избавить от сорняков виноградники, оливковые рощи, огороды, парки и обочины дорог. Раундап не привлекал к себе никакого общественного интереса до тех пор, пока «Монсанто» не объявила о созданных методами генной инженерии растениях, устойчивых к действию глифосата. Отныне посевы «устойчивых к раундапу» канолы, сои, пшеницы и сахарной свеклы можно было опрыскивать глифосатом, уничтожая сорняки, но не причиняя вреда культурным растениям. Исторически сложилось так, что любая новая технология, будь то пастеризация, вакцинация, микроволновые печи или сотовые телефоны, всегда вызывала озабоченность у общества, и то же самое произошло с генно-модифицированными организмами (ГМО). Высказывались предположения о том, что влияние ГМО на здоровье человека недостаточно выяснено, и что все мы превратились в подопытных морских свинок. Научные организации и законодательные органы всего мира выступили против этих опасения, утверждая, что генные модификации никоим образом не затрагивают съедобные части растений.

Недавно, однако, появились опасения относительно предполагаемой токсичности самого глифосата и его остатков, которые могут присутствовать в пище. Эти опасения были высказаны международным Агентством Онкологических Исследований, опубликовавшем заявление о том, что глифосат, возможно, является канцерогеном для человека. Многие ученые быстро откликнулись, заявив, что, хотя утверждения агентства технически корректны, в них не учитывается экспозиция, а это значит, что подобные утверждения вводят людей в заблуждение. Независимые организации, такие, как Национальная Академия Наук США, Комиссия ООН по Пестицидам, Продовольственная и сельскохозяйственная организация ООН, Европейская администрация по безопасности пищевых продуктов и Управление по пестицидам и законодательству министерства здравоохранения Канады, тщательно проверили свойства глифосата и пришли к выводу, что он не оказывает вредоносного воздействия на организм человека. Это отнюдь не охладило пыл активистов, которые заявили, что у многих ученых, говоривших об отсутствии вреда, имел место конфликт интересов, и что не был принят в расчет риск от контактов с другими соединениями, входящими в состав раундапа.

Первым делом активисты указали на такие соединения, как полиэтоксилированный жирный амин, сурфактант,7[7] позволяющий глифосату быстро проникать в листья сорняков. Это соединение, говорят обеспокоенные активисты, оказывают на клеточном уровне токсическое воздействие на гены. Некоторые эксперименты, выполненные на культурах клеток, действительно позволяют заподозрить некоторые отклонения, но нет никаких доказательств тому, что этот сурфактант, который широко используют в продуктах питания и зубных пастах, оказывает какое-то вредное воздействие на человека. Тем не менее, выводы ученых о том, что препараты глифосата безвредны в тех количествах, в которых они контактируют с людьми, не остановили растревоженных активистов.

Возьмем для примера Стефанию Сенефф, доктора философии, «старшего научного сотрудника лаборатории вычислительной техники и искусственного интеллекта Массачусетского технологического института», не имеющую никакого опыта в токсикологии, агрономии и эпидемиологии. По какой-то причине Стефания пришла к выводу о том, что глифосат – это дьявол по плоти, и принялась публиковать статьи, связывающие глифосат с такими заболеваниями, как расстройства пищеварения, ожирение, сахарный диабет, сердечно-сосудистые заболевания, депрессия, болезнь Альцгеймера и бесплодие. Но не ищите эти статьи в солидных научных журналах. Все они опубликованы в таких платных источниках, как «Энтропия», «журнал открытого доступа», в котором за определенную плату печатают все, что угодно.

Главный тезис Сенефф заключается в том, что глифосат уничтожает кишечные бактерии и взаимодействует с цитохромными[8] ферментами, но при этом не приводит никаких доказательств, полученных в исследованиях с участием людей. Статья сдобрена такими фразами, как «мы уверены» и «экзогенная семиотическая энтропия». Эти три слова вместе встречаются только в ее статье. Кроме того, предпринимается чудовищная попытка огорошить людей массой несущественных сведений ради того, чтобы представить глифосат виновником всех бед в нашей жизни. Самый абсурдный аргумент, повторяемый Сенефф до тошноты – это корреляция между увеличением использования глифосата и нарастающей частотой аутизма и целиакии. Здесь мы имеем типичный пример подмены «сочетания» причинно-следственной связью. Вместо глифосата повышение заболеваемости аутизмом и целиакией (что, само по себе, спорно) можно, с равным успехом, связать с увеличением потребления кофе, растущей популярностью сотовых телефонов, телевизорами с плоским экраном, китайским импортом или продажей экологически чистых продуктов.

В любом случае, даже если глифосат – действительно зло, он не может проявлять свои вредные свойства без экспозиции. Здесь у нас есть существенные и важные данные. На основе эпидемиологических исследований, цитологических экспериментов и опытов на животных было установлено, что приемлемым уровнем приема внутрь глифосата является 2 мг на 1 кг веса тела (в Европе 0,5 мг). Это означает, что человек весом 50 кг может без вреда для здоровья принять внутрь 100 мг глифосфата. Учитывая, что нам известно соотношение между приемом глифосата и его выведением с мочой, можно говорить, что при приеме внутрь 100 мг глифосфата с мочой выделится 15 мг на 1 л мочи. Исследования показывают, что в моче испытуемых содержание глифосата не превышает 1-3 микрограмм в 1 литре! Это соответствует одной пятитысячной части максимально допустимой дозы, которая была определена со стократным «запасом». Понятно, что контакт с глифосатом в пище не оказывает никакого воздействия на наше здоровье. Так что искать причины наших недугов надо искать в другом месте. Буду счастлив поспорить с доктором Сенефф и держу пари за то, что к 2025 году половина наших детей не будет страдать аутизмом.

Унесенные ветром

Многие свои фокусы иллюзионист Дэвид Копперфилд демонстрировал с развевающимися на ветру волосами. Ветер создавал установленный в телевизионной студии вентилятор. Об этом эффекте я вспомнил, просматривая эпизоды из ток-шоу доктора Оза, в которых накаленная атмосфера усугубляется вентилятором, а-ля Копперфилд. Оз тоже показывал фокусы, демонстрируя иллюзии в полном смысле этого слова, ибо, согласно определению, иллюзия – «это нечто, обманывающее нас в результате нарушения восприятия или в результате нашего убеждения». На этот раз доктор Оз вывалил груду желтых перьев на полянку из синтетического дерна, покрытого синтетическими растениями. Перышки должны были изображать вредные пестициды. Завеса перьев наглядно демонстрировала, каким образом поражаются поля, а также оказавшиеся рядом люди. Это был, конечно, мощный трюк, но абсолютно неверное представление о риске, связанном с распыляемыми пестицидами.

Основанием такой демонстрации, по словам Оза, явилось то, что «Агентство по охране окружающей среды готово одобрить применение нового токсичного пестицида, о котором вы еще ничего не знаете». Речь шла об «Энлист-Дуо», пестициде, уже тогда одобренному в Канаде. На самом деле – это смесь гербицидов глифосата и 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты.[9] Эта смесь предназначена для использования на полях, засеянных пшеницей и соей, устойчивых к действию глифосфата и 2,4-Д. Уничтожая сорняки, это средство не действует на культурные растения.

Потребность в новом гербициде возникла из-за того, что появились сорняки, устойчивые к действию глифосфата. Эта устойчивость не является с генной модификацией, это следствие биологического развития сорных растений. Дело в том, что некоторые отдельные растения-сорняки обладают естественной устойчивостью к гербицидам, и, уцелев после воздействия ими, дают начало устойчивому потомству. В конце концов, вся популяция сорняков становится устойчивой. Это тот же самый феномен, с каким мы сталкиваемся при возникновении бактерий, устойчивых к действию определенных антибиотиков.

В одном Оз, несомненно, прав. Пестициды, на самом деле, токсичны. Именно поэтому их и используют, и именно поэтому их тщательно тестируют, и изучают их свойства перед массовым применением. Помните, что не существует «безопасных» или «опасных» химических соединений. Безопасными или опасными являются способы их использования. Но здесь нет ничего нового. Оба соединения – 2-дихорфеноуксусная кислота и глифосат широко применяются уже много лет, хотя и не в такой комбинации. Новое здесь то, что выведены сорта культурных растений, устойчивых к воздействию 2,4-дихлорфеноуксусной кислоты, что позволит опрыскивать посевы пшеницы и сои, не опасаясь их гибели, что было невозможно раньше. Этот факт встревожил тех, кто считает 2,4-Д опасным соединением и полагает, что его использование причинит вред здоровью людей. Доктор Оз, несомненно, придерживается того же мнения, так как на фоне летавших по студии перьев, неустанно повторял, что «2,4-Д входил в состав «Эйджент-Ориндж», соединения, запрещенного еще во время вьетнамской войны».

Действительно, 2,4-Д входил в состав печально известного дефолианта «Эйджент-Ориндж», с помощью которого уничтожали листву тропических лесов. Трагичность ситуации была вызвана присутствием в этом соединении следовых количеств 2,3,7,8-тетрахлородибензодиоксина (ТХДБД), ядовитого вещества, вызывавшего врожденные уродства и рак. Этот диоксин, правда, не имеет ничего общего с 2,4-Д. ТХДБД был случайным побочным продуктом, полученным при производстве 2,4,5-трихлорофеноуксусной кислоты (2,4,5-Т), еще одного компонента «Эйджент Ориндж». Именно поэтому было запрещено производство 2,4,5-Т, а не 2,4-Д!

Это обман – намекать, что новый гербицид опасен, потому что содержит вредоносное соединение, присутствовавшее в «Эйджент Ориндж». «Энлист Дуо» не только не содержит даже следов ТХДБД, он содержит и видоизмененную молекулу 2,4-Д, которую не применяли во Вьетнаме, а именно, 2,4-Д-холин, который не так летуч, как исходная 2,4-Д, и это значит то, что является еще более безопасным веществом. Конечно, оправданы опасения, связанные с влиянием генной модификации на организм, но нельзя пугать публику, необоснованно связывая новый гербицид с «Эйджент Ориндж». Это безответственно – демонстрировать опыляемые якобы новыми гербицидами посевы зеленого перца, намекая на то, что «Энлист Дуо» будут применять без разбора на всех полях несмотря на то, что это соединение предназначено для применения только на полях, засеянных модифицированной пшеницей и соей.

Теперь поговорим об утечке пестицидов, которая может происходить двумя путями. Мельчайшие капельки аэрозоля разносятся воздушными потоками, а, кроме того, вещество может испаряться и распространяться в виде паров уже после распыления над полем. Это вполне обоснованные опасения. Особенно, учитывая, что многие сельские школы находятся в непосредственной близости от полей. Однако именно с этой точки зрения новые гербициды тщательнее всего тестируют перед тем, как разрешить их применение. Из одного добросовестного исследования был сделан вывод о том, что человек, стоящий на расстоянии 40 метров от опыляемого поля получит около 10 микролитров спрея, из которых 9 микролитров будут содержать одну только воду. Расчеты показывают, что количество 2,4-Д в одном микролитре не превышает безопасный уровень, и, к тому же, опрыскивание продолжается очень недолго. Производят его несколько раз в год. Учитывая, что 2,4-Д-холин является менее летучим веществом, чем 2,4-Д, то первое вещество можно считать еще более безопасным, чем второе.

Еще одним фактором, который учитывают, прежде чем разрешить к применению гербицид – это способ его действия. Например, глифосат нарушает синтез аминокислот, необходимых растениям для продукции жизненно важных белков. У животных просто отсутствуют биохимические пути синтеза аминокислот, потому что они получают аминокислоты извне, с пищей. Что же касается 2,4-Д, то она имитирует действие растительного гормона и вызывает стремительный рост растения, который не может быть обеспечен достаточным количеством питательных веществ. В результате растение высыхает и погибает. В человеческом организме эквиваленты таких гормонов отсутствуют. Это, конечно, не означает, что пестициды такого рода не могут причинять вреда посредством других механизмов, но отрадным является уже тот факт, что их действие осуществляется механизмами, отсутствующими в организме человека.

Конечно, применение всякого пестицида сопряжено с определенным риском, но описание доктора Оза антинаучно и лишь способствует распространению необоснованных страхов. Его заявление, сделанное в конце программы о том, что «это подвергает всю нацию невиданному эксперименту, и я опасаюсь, что мы все находимся на грани катастрофы, которую нам надо во что бы то ни стало избежать», полностью игнорирует результаты множества экспериментов, выполненных с пестицидами до получения разрешения на их применение, и основанных на научных, а не эмоциональных, оценках соотношения риска и пользы. Когда речь заходит о пестицидах, надо иметь в виду, что не бывает бесплатных обедов, и без разумного использования агрохимии производство обедов для десяти миллиардов людей, которые будут населять нашу планету к 2050 году, станет поистине неразрешимой проблемой. Нам нужна взвешенная и разумная дискуссия, а не разбрасывание перышек и бессодержательная риторика постановочного действа. Если я захочу обмануться, то с бОльшим удовольствием посмотрю представление Дэвида Копперфилда.

Рыбьи гены и помидоры

Во время одной моей лекции о генных модификациях я описал один эксперимент по обогащению соевых бобов аминокислотой метионином. Соевые бобы широко используются как корм для скота, но в сое мало незаменимых аминокислот, и поэтому животным надо отдельно добавлять в рацион метионин. Бразильский орех синтезирует белок, весьма богатый метионином, и идея заключалась в том, чтобы выделить и клонировать ген, отвечающий за синтез богатого метионином белка, и вставить этот ген в геном сои.

Эти опыты породили очевидную озабоченность. Несмотря на то, что планировалось использовать модифицированную сою как корм для домашней птицы, надо было учесть и возможность того, что она (модифицированная соя) может попасть и на стол к людям. Что, если человек, страдающий аллергией к бразильскому ореху, отведает такой сои? Не случится ли у него опасная для жизни аллергическая реакция? Исследование крови людей, страдающих аллергией к бразильскому ореху, показало, что их антитела к его белку реагировали и с белком из генно-модифицированной сои, что указывало на реальную возможность аллергической реакции. Исследование было прекращено, и производство генно-модифицированной сои так и не было начато.

После лекции речь сразу зашла об аллергенах. «Если бы генно-модифицированную еду должным образом помечали, то я до сих пор мог бы есть помидоры», – сердито заявил один из слушателей. Я был сильно озадачен, но рассерженный джентльмен объяснил мне, в чем суть. «У меня аллергия на рыбу, – сказал он, – но я не знаю, какие помидоры природные, а какие генно-модифицированные, и поэтому никогда не ем помидоры». Этому человеку, в принципе, не о чем беспокоиться. В помидорах нет рыбьих генов, а если бы они и были, то на этикетках об этом было бы непременно сказано – согласно законодательству. Здесь мы имеем дело со страхом, порожденным дезинформацией.

Арктическая камбала беззаботно обитает в ледяной воде Ледовитого океана, так как ее кровь защищена особым «белком-антифризом». Производители помидоров, с другой стороны, живут в постоянном страхе, что неожиданные весенние заморозки могут на корню уничтожить урожай. В связи с этим, некоторые ученые задумались о возможности пересадки гена, кодирующего этот антифриз, в геном помидора. Предварительные исследования показали, что в организме помидоров этот белок не препятствовал образованию кристалликов льда, и проект был оставлен. Но в интернете не умирает ни одна история. Миф о рыбьих генах в помидорах продолжает жить своей жизнью. Часто его иллюстрируют шприцом, воткнутым в помидор, или изображением помидора, имеющего форму рыбы. Если бы метод оказался перспективным, то потребовались бы исследования для выяснения возможной аллергенности генно-модифицированных томатов.

Тем не менее, такое тестирование не требуется, когда на рынке появляется какой-то новый, выращиваемый обычными методами продукт. Интересным примером может послужить киви. В Северной Америке аллергия на киви была неизвестна просто потому, что его никто не ел. По мере развития мировой торговли киви появились во всех супермаркетах планеты, и, соответственно, стали появляться сообщения об аллергии на киви. Появление на продовольственном рынке нового продукта означает начало употребления в пищу сотен новых белков, часть которых, естественно, обладает аллергенными свойствами. С другой стороны, поступление на рынок генно-модифицированного продукта приводит к добавлению всего лишь одного нового белка. Это позволяет утверждать, что, коль скоро, речь идет об аллергии, то куда больше внимания требует новая пища, а не генно-модифицированные продукты. По мере того, как люди будут есть более разнообразную пищу, возрастет и число возможных аллергенов, и частота болезненных реакций на них. Тем не менее, эта проблема почему-то не привлекает ничьего внимания – все сосредоточились на возможном вреде генно-модифицированных организмов с их единственным новым белком.

Неоники и пчелы

Пчелы невероятно важны для сельского хозяйства, в этом не может быть никакого сомнения. Пчелы опыляют великое множество растений, перенося пыльцу, которую сами они используют как источник белков и жиров. Недавно появилась сильная озабоченность по поводу сокращения численности пчел в некоторых районах. Подозрение пало на инсектициды, известные под названием неоникотиноиды (неоники). Многие средства массовой информации осудили неоникотиноиды и потребовали их запрещения. Однако, как это часто бывает, репортеры лишь поскребли проблему с поверхности, не вникнув в ее суть. При определенной экспозиции неоники, действительно, способны парализовать и даже убить пчелу, и это неудивительно, так как неоники – инсектициды[10], а пчелы – насекомые. Вопрос заключается в другом: надо ли запрещать инсектицид или стоит подумать, нельзя ли использовать его так, чтобы он был безвреден для пчел.

Неоникотиноиды появились на рынке инсектицидов в 2004 году. Их основой является никотин, естественный инсектицид, продуцируемый растением табака. Преимуществом этого химиката является то, что его не надо распылять. Им обрабатывают семена таких растений, как пшеница, соя и канола. По мере роста неоникотиноиды распространяются по тканям растения и отпугивают любое насекомое, желающее полакомиться листьями. Пчелы не питаются листьями, они собирают цветочный нектар, в котором никотиноиды содержатся лишь в следовых количествах. Тем не менее, пчелы погибают из-за покрытых неоникотиноидами семян пшеницы и сои, по преимуществу в Онтарио. Любопытно, однако, что семена канолы, которые обрабатывают неониками в западной части Канады, пчел не убивают. В чем тут дело?

В механических сеялках для разбрасывания семян при посадке используют энергию струи воздуха. Обычно, в качестве лубрикантов для уменьшения трения семян друг о друга используют тальк или графит, но частицы этих веществ могут отрываться от семян и распыляться в воздухе, разнося инсектицид на большие расстояния, попутно поражая летящих насекомых, в том числе и пчел, неониками. Беда заключается еще и в том, что загрязненные инсектицидом пчелы возвращаются в ульи и заражают других пчел, что приводит к их массовой гибели. Новая полиэтиленовая мазь в качестве лубриканта, которая может заменить тальк и графит, продемонстрировала меньшую склонность к распылению в воздухе. Были также синтезированы полимеры, помогающие прочнее прикреплять инсектициды к семенам.

При посеве канолы используют иную технологию, и этот способ не сопровождается возникновением большого количества пыли. В Канаде засевают около двадцати миллионов акров семенами канолы, обработанными неоникотиноидами, и при этом не отмечается сколько-нибудь заметного ущерба здоровью пчел. Таким образом, дело не в неониках самих по себе, а в технологии посева. Неоники также часто используются для обработки срезанных цветов и растений, поставляемых из питомников, но насколько это вредно для насекомых опылителей, пока остается неясным.

Как бы то ни было, неоники являются лишь частью проблемы, если речь идет о здоровье пчел. Есть клещи, вирусы и другие паразиты, поражающие пчел; перевозки ульев – это сильный стресс для пчел, точно так же, как суровые зимы и затянувшиеся весны. В особенности сильно страдают пчелы от инфицирования клещом варроа, и проведенные на эту тему исследования показывают, что такое чаще случается с теми пчелами, иммунитет которых ослаблен из-за контакта с неоникотиноидами.

Таким образом, неоникотиноиды, возможно, и в самом деле являются фактором уменьшения численности популяции пчел, но отнюдь не единственным фактором. Более того, уменьшение численности пчел отмечается и в тех районах, где никогда не применяли неоники. Из истории известны случаи массовой гибели роев медоносных пчел в те времена, когда никаких неоников еще не было и в помине.

Есть, однако, и тревожные сведения. Недавно проведенное в Британии исследование показало, что сахарный раствор с примесью неоникотиноидов привлекает пчел сильнее, чем раствор без них. Возможно, неоники испускают химические сигналы, своего рода аттрактанты, привлекающие пчел, которые охотнее садятся на цветы, зараженные химикатом, а затем несут его в ульи. Выполненное в Швеции исследование выявило уменьшение численности диких пчел вблизи посевов, обработанных неониками. Численность медоносных пчел осталась прежней. Другое полевое исследование, проведенное в Германии, Венгрии и Великобритании, показало, что контакт с канолой, семена которой были обработаны неониками, приводит к уменьшению числа роений на следующий год. В одном канадском исследовании был продемонстрирован истинный масштаб экспозиции пчел к неоникам на полях пшеницы, а затем были поставлены опыты, показавшие, что контакт с неониками вызывает гибель рабочих пчел, и, в конце концов, приводит к смерти матки.

Из-за плотного тумана, окутавшего свойства неоников, власти в Европе и провинции Онтарио решили ограничить применение неоников. Потребуется время, чтобы оценить эффект этой меры, и не только в отношении пчел, но и в отношении урожайности. Урожаи обработанных культур стойко повышались все последние годы после внедрения неоникотиноидов. Для сохранения урожайности, видимо, снова придется прибегать к аэрозольным инсектицидам, с которыми связаны свои проблемы, касающиеся уже не только пчел, но и людей. Конечно, в западном мире мы можем отказаться от инсектицидов и просто больше платить за продукты, выращиваемые в мелких частных хозяйствах.

Естественные заблуждения

Питье щелочных растворов излечивает болезни. Это миф. Для того, чтобы очистить потускневшее серебро, его надо завернуть в алюминиевую фольгу и погрузить в горячую щелочную воду. Это факт. Горячая вода с лимонным соком – великолепный «детокс». Это миф. Отравления тяжелыми металлами можно лечить такими связывающими веществами, как этилендиаминтетраацетат[11] (ЭДТА). Это факт. Питье собственной мочи предупреждает многие болезни. Это миф. Экологически чистое земледелие допускает применение некоторых пестицидов. Это факт.

Суть науки как раз и заключается в отделении мифов от фактов, и это – основная тема моих публичных выступлений. После них мне часто задают один вопрос: какой самый распространенный из мифов, с которыми мне приходилось сталкиваться? Без сомнения, самый распространенный и устойчивый миф гласит, что натуральные вещества имеют свойства, выгодно отличающие их от свойств тех же веществ, полученных синтетическим путем, из чего делают вывод о том, что лечение природными соединениями, которое практикуют целители и натуропаты, превосходит качеством лечение, предлагаемое официальной научной медициной.

«Природное», надо сказать, это не синоним безопасного. Натуральный кониин в отваре цикуты очень быстро убил Сократа. В восемнадцатом веке один яванский царек убил тринадцать своих неверных жен, велев привязать их к столбам, и сделать им инъекцию сока дерева упас через надрез на груди. Сок этого дерева содержит антиарин, сильный сердечный гликозид. Бледная поганка полностью заслужила свое название – отравление ею абсолютно смертельно. Тетродотоксин рыбы-собаки, атропин красавки, батрахотоксин ядовитых лягушек могут очень быстро отправить человека на тот свет. То же относится к вполне натуральным стрихнину, ботулиническому токсину или мышьяку.

Афлатоксин естественных плесеней является мощным канцерогеном, и все мы прекрасно знакомы с эффектами таких натуральных соединений, как никотин, морфин и алкоголь. Есть еще абсолютно натуральная пыльца растений, досаждающая нам аллергическими реакциями, а, кроме того, мириады бактерий, вирусов и грибов, явно вступив в заговор, награждают нас великим множеством страшных болезней. И что вы скажете о комарах, которые совершенно естественным путем распространяют малярию, вызываемую природными возбудителями, о клещах, заражающих нас болезнью Лайма, о ядовитых змеях или осах, от одного укуса которых стопа может раздуться вдвое? Факт заключается в том, что природа отнюдь не благодушна, и даже солнечный свет в избыточной дозе может убить. Природный газ радон является канцерогеном, а ядовитый плющ может доставить человеку массу неприятностей. Попробуйте помочиться в писсуар, не вымыв руки после контакта с острым красным перцем, и вы, возможно, никогда больше не станете поступать так опрометчиво. Капсаицин – вещество, содержащееся в перце – может вызвать нешуточное воспаление мочеиспускательного канала. Мы тратим массу времени, сил и денег на то, чтобы защититься от естественных сил природы синтетическими антигистаминными лекарствами, солнцезащитными кремами и химиотерапевтическими препаратами. Однако многие поборники «натуральных» средств лечения тоже не жалеют сил, пытаясь своим псевдонаучным камланием перехитрить нас, наживая капитал на утверждениях о том, что «натуральное» всегда лучше синтетического.

Возьмем для примера остроумно названную пищевую добавку «112 градусов», которую продают в сопровождении следующего слогана: «Новый угол сексуального здоровья». Геометрический образ иллюстрирует угол, о котором мечтает мужчина, страдающий эректильной дисфункцией. В аннотации сказано, что добавка состоит из оригинальной смеси полностью природных ингредиентов, усиливающих мужскую потенцию. Реклама звучит очень соблазнительно, но она не подкреплена никакими фактами. Изобретателем «112 градусов» является некий доктор Ло, натуропат, и, на первый взгляд, абсолютно не алчный человек, каким мы обычно представляем себе фармацевтического магната. Ло позиционирует себя как странствующего рыцаря, который неутомимо путешествует по миру в поисках наилучших способов безопасного и надежного лечения разнообразных болезней. Да, именно так. Но скажите мне, как может человек, обладающий лишь начатками научного образования, найти какой-то полезный природный продукт, ускользнувший от внимания гигантских фармацевтических компаний, изощренные специалисты которых регулярно прочесывают растительный и животный мир в поисках биологически активных веществ?

Натуропаты и другие поборники «природного» лечения часто утверждают, что фармацевтические компании не заинтересованы в природных лекарствах, потому что их нельзя запатентовать. Это не так. Использование какого-либо природного вещества в качестве лекарственного средства можно запатентовать точно так же, как и синтезированное лекарство. В конечном счете, дело не в том, запатентовано вещество или нет, является оно природным или синтетическим – главное заключается в доказательствах эффективности. В аннотации к «112 градусам» говорится, что эффективность этой добавки была подтверждена многочисленными исследованиями. Да, несколько исследований, действительно, были проведены, но они не подтверждают повышение потенции у мужчин. Эти исследования показывают, что действующее начало не является канцерогеном, что оно обладает некоторыми антиоксидантными свойствами и, в какой-то степени, подавляет активность фермента, ослабляющего сокращения гладких мышц. Это очень хорошо, но есть хотя бы одно исследование, которое подтвердило бы эффективность «112 градусов» в лечении эректильной дисфункции? Я не смог найти таковых.

В рекламе говорится об исследованиях свойств некоторых ингредиентов. Вот, например, корень бутеи великолепной (Butea superba). Нам говорят, что этим лекарством пользовались в древнем королевстве Сиам как мощным афродизиаком. Это приблизительно так же убедительно, как история о древнеассирийских мужчинах, посыпавших свои гениталии пылью магнетита, и заставлявших своих женщин засыпать такую же пыль в свои гениталии – для взаимного притяжения.

Пишут в рекламе и о якорцах наземных (Tribulus terrestris), еще одной траве, помогающей при утомлении и снижении либидо. Мы не знаем, сколько этой травы содержится в «112 градусах», но нас уверяют в том, что древнеиндийские и древнегреческие целители использовали якорцы для сексуального омоложения. В одном исследовании, которое, впрочем, не было повторено, было показано, что экстракт этого растения стимулирует половое поведение самцов мыши, но не было ни одного исследования для проверки усиления потенции и либидо у человека. Есть, правда, одно сообщение о росте молочных желез у мужчины, принимавшего якорцы для лучшей переносимости тренировок. Препарат, однако, оказался, в этом отношении, неэффективным. У овец якорцы вызывают симптомы, напоминающие таковые при болезни Паркинсона. Конечно, об этом в аннотации к «112 градусам» нет ни слова. Так что, мне думается, что, глядя на наивные попытки продвижения «112 градусов» на рынок, надо с большим скепсисом отнестись к необоснованным утверждениям о том, что «натуральное» всегда лучше.

Натуральные средства излечения

«Я знаю, что вы не верите в натуральную медицину, но я с большим доверием принимаю лекарства, доставляемые природой, нежели синтетические средства, у которых так много побочных эффектов». Так начиналось одно из полученных мною писем. Далее следовал список ботанических добавок, которые, по мысли автора, помогают от всех известных болезней, а заканчивалось письмо гневной тирадой против происков Большой Фармы. Я не совсем точно понял, что имел в виду автор, обвинив меня в недоверии к «природной медицине», но мне думается, что эффективность лекарства – неважно, природного или синтетического – это не вопрос веры. Это вопрос убедительного подтверждения и доказательства. Было бы, конечно, честно добавить, что отсутствие доказательств вовсе не исключает эффективности. Возможно, все дело в недостатке исследований.

Никто не спорит с тем, что природа обеспечивает нас великим множеством веществ, обладающих лечебными свойствами. Действительно, больше половины лекарств, используемых для лечения рака, были получены из природных источников. Возьмем, для примера, винкристин, лекарство, применяемое для лечения лимфогранулематоза и лейкозов. В пятидесятые годы фармацевтическая компания «Эли Лилли» заинтересовалась народным средством лечения повышенного уровня сахара в крови экстрактом мадагаскарского барвинка. Противодиабетическое действие барвинка оказалось блефом, но зато экстракт тормозил активность клеток костного мозга, что означало возможность применения барвинка для лечения лейкозов. Подобно всем другим растениям, мадагаскарский барвинок содержит сотни разнообразных соединений, и потребовались кропотливые многолетние исследования для того, чтобы выделить винкристин и показать, что именно он обладает противоопухолевыми свойствами. Достаточно сказать, что пациенты не едят барвинок и не пьют его экстракт. Им вводят в вену точно отмеренную дозу выделенного и очищенного действующего вещества.

Еще один интересный пример – эрибулин, лекарство, которое применяют для лечения сложных случаев рака молочной железы. В 1986 году японские ученые в поисках биологически активных веществ выделили из морской губки семейства морской каравай соединение, названное галихондрином В. Это вещество обладало противоопухолевой активностью, но его было трудно выделять и очищать. В 1992 году ученым Гарвардского университета удалось синтезировать это соединение, что позволило досконально изучить его свойства. Оказалось, что за нужный биологический эффект отвечает одна специфическая часть молекулы, что и привело к синтезу молекулы с более простым строением, но содержащей нужный активный фрагмент. Это синтетическое вещество получило название эрибулин, и было выпущено в аптечную сеть под названием Халавен.

В мире нарастает беспокойство, связанное с увеличением частоты вирусных заболеваний, особенно после страшной эпидемии лихорадки Эбола. В настоящее время ученые исследуют множество природных источников в поисках веществ с антивирусной активностью. Возможно, что «антивирусный пенициллин» будет обнаружен в жимолости, которую китайцы издревле употребляли для лечения гриппа. Недавно были проведены исследования в этом направлении, вызвавшие большой интерес. Исследования показали, что мыши становятся менее восприимчивыми к поражению вирусом H_1N_1 после питья отвара измельченных листьев жимолости. Исследования были продолжены и позволили установить, что в листьях жимолости содержатся микроскопические фрагменты РНК[12], способные выключать в геноме вируса гриппа два гена, необходимые для его размножения. Это интересная находка, тем более что найденное соединение атакует и вирус Эбола (по крайней мере, в пробирке).

Помимо этого, есть еще чай из гибискуса (китайской розы). В плацебо-контролируемых исследованиях было показано, что чашка такого чая, выпитая после каждой еды, снижала артериальное давление со 129 до 122 мм рт. ст. А что вы скажете относительно картофельного сока? Наслушавшись народных сказок о том, что боли в желудке проходят после того, как выпьешь картофельного сока, ученые Манчестерского университета открыли, что сок картофеля эффективно подавляет рост и размножение геликобактера, бактерии, ответственной, в большинстве случаев, за возникновение язвы желудка. В настоящее время идут работы по обнаружению и выделению действующего вещества.

Как мы видим, природа, пусть и с большой помощью химиков, может обеспечивать нас полезными лекарствами. Но это не означает, что мы должны доверчиво принимать на веру все утверждения о растительных лекарствах, и глотать эту наживку вместе с крючком и грузилом. Как, например, это случилось с «Кровью гор», или шиладжитом (на санскрите), клейкой жидкостью, которую обнаружили в Гималаях. Возможно, эта жидкость является остатком какого-то древнего морского животного. Согласно бодрым заверениям продавцов, эта жидкость «обращает вспять старение и оживляет сексуальную энергию». Где доказательства? Говорят, что старые гималайские монахи пьют шиладжит, что превращает их в необузданных юношей, чьи партнерши содрогаются в оргазме. На мой взгляд, такой бизнес вполне достоин только обезьян.

Облегчение судорог икроножных мышц. Неужели это возможно?

Ай-яй-яй-яй!!! Наверное, именно этим междометием лучше всего описать ощущение, которое возникает при ночных судорогах икроножных мышц. Вы просыпаетесь от мучительной боли в голени и единственное, о чем вы можете в этот момент думать – это об облегчении. Вы массируете голень, вытягиваете стопу, прыгаете на одной ножке. Иногда это помогает, иногда – нет. Потом, так же внезапно, как появилась, боль проходит. Вы испускаете вздох невероятного облегчения! Однако никому не хочется, чтобы этот кошмар повторился. Утром вы садитесь за компьютер, чтобы узнать, что по поводу этого ночного кошмара говорит доктор Гугл.

Вы быстро узнаете, что вы отнюдь не одиноки, особенно, если вам за шестьдесят. Один человек из трех в этой возрастной группе регулярно страдает от ночных судорог такого рода. В большинстве случаев эти судороги являются «идиопатическими», то есть, говоря другими словами, причина их неизвестна. В некоторых случаях, однако, судороги возникают на фоне обезвоживания, нарушения электролитного баланса, недостаточности функции щитовидной железы, поражения артерий нижней конечности или в результате побочного действия таких лекарств, как мочегонные, статины, блокаторы кальциевых каналов, литий или донезепил (лекарство, которое назначают при болезни Альцгеймера).

В том, что касается лечения, информация о проверенных его методах довольно скудна. Рекомендуют по несколько минут в день ходить на пятках или сильно сгибать вперед стопу, стараясь достать пальцами до голени. Для профилактики судорог советуют комплексы упражнений. Самым популярным упражнением является вытягивание мышц голени. Человек становится перед стенкой и, подавшись вперед, упирается в нее согнутыми руками, не отрывая подошв от пола. В этом положении надо постоять несколько секунд, а затем повторять движение, сколько это возможно, в течение пяти минут.

В случаях очень частых мучительных судорог иногда назначают хинин, но в наши дни к нему прибегают редко из-за опасности многочисленных побочных эффектов. Некоторые пьют тоник. Потому что в нем содержится небольшое количество хинина, но его в тонике слишком мало, и эффект, как правило, не наступает. По некоторым данным, помогают пищевые добавки, содержащие натрий, калий, кальций, а в особенности – магний, в частности, в виде пастилок для жевания (так препараты быстрее всасываются в кровь). Такие пастилки, разработанные для профессиональных спортсменов, были рекомендованы и при ночных судорогах. Такие утверждения мы называем случайными свидетельствами. Это не означает, что таким методам не следует доверять, это значит лишь, что эти методы не подтверждены исследованиями, проведенными двойным слепым методом, что является для научной медицины золотым стандартом.

Однако, если научная медицина оставляет лазейку, в нее тотчас устремляются целители и шарлатаны всех мастей и оттенков. Все, что вам нужно – это старинное средство амишей. Что это такое? «Тщательно сбалансированная смесь экологически чистого сертифицированного сырого яблочного уксуса с нужным количеством чесночного сока». Ну что ж, звучит весьма основательно. Но, несомненно, самое необычное лечение – это рекомендация класть на ночь в постель брусок мыла. Сорт мыла не имеет особого значения, хотя иногда рекомендуют «Айвори», и советуют избегать «Дав» или «Диал». Мыло надо положить между простыней и матрасом. Приятных сновидений!

Это, конечно, глупость такого рода, что мы сразу ее отбрасываем, не видя в ней абсолютно никакого смысла. Как может сон с куском мыла предотвратить ночные судороги? Однако в сети мы находим массу восторженных отзывов от отчаявшихся людей, которым тоже казалось, что это просто смешно. Но они попробовали, и им помогло! Это очень похоже на реакцию многих больных на пустышку, когда прием плацебо улучшает самочувствие. Разве не может случиться так, что люди, долго и упорно боровшиеся с ночными судорогами, так захотят поверить в действенность какого-то средства, что им и на самом деле поможет даже мыло? Некоторые утверждают, что, возможно, аромат мыла производит расслабляющий эффект, но это представляется маловероятным, потому что люди клянутся, что им помогают разные сорта мыла, даже если оно завернуто в фабричную упаковку. Конечно, если страдальцу становится легче, то не имеет особого значения, почему это произошло. Поэтому я считаю, что нет никакого вреда в том, чтобы сказать больному: «Некоторые считают, что мыло помогает, если его положить на ночь в постель», и предложить попробовать. Эта ложь во спасение не противоречит главному правилу медицины: не навреди. Трудно вообразить себе, что мыло может причинить какой-то вред, если не считать того, что его, на фоне приступа судорог, можно сбросить на пол, а потом на нем же и поскользнуться.

Предупреждение приступов судорог мылом – дело довольно скользкое. Таким же является средство, рекламируемое для профилактики судорог организацией «Ножные судороги – Хайленд». В рекламе говорится: «Ряд наших фармацевтов настоятельно рекомендуют это средство». Если принять средство сразу, как только появляются предвестники судорог, оно, как говорят продавцы, действует быстро и безотказно. Это удивительно, потому что рекомендуемое средство является гомеопатическим, что означает, что действует оно в большом разведении. Большинство гомеопатических средств разводят до такой степени, что во флаконе не остается ничего, кроме воды. Однако это средство не разведено до такой абсурдной степени и содержит десять активных ингредиентов, правда, в следовых количествах. Ни один из них не провоцирует судороги в больших дозах, и это противоречит основному постулату гомеопатии: «лечить подобное подобным». Эта лженаука основана на фантастической идее о том, что вещество, вызывающее какие-то симптомы у здорового человека, облегчает эти же симптомы у больного, если назначить лекарство в чрезвычайно низких дозах. Неудивительно, что невозможно найти никаких сведений об исследованиях, подтверждающих эффективность хайлендского средства, поэтому трудно сказать, почему фармацевты его рекомендуют. От одной мысли об этом лекарстве мне сводит мозг. Думаю, однако, что это средство настолько же эффективно, как и кусок мыла, засунутый под простыню.

Сила воображения

Это удивительная, просто чарующая история. Мало того, она, скорее всего, правдива. В одном полевом госпитале, во время Второй Мировой войны, закончился морфин, и отчаявшаяся медсестра наполнила шприц солевым раствором, и сказала раненому солдату, что сейчас сделает ему очень мощное обезболивающее. Мучительная боль прошла буквально на конце иглы. Этот удивительный эффект был замечен анестезиологом доктором Генри Бичером, служившим в этом госпитале. Бичера заинтересовало, насколько ответ на введенное лекарство обусловлен верой в действие, и насколько – механизмом действия.

После войны Бичер вернулся в Гарвард и подверг резкой критике тогдашние методы испытаний новых лекарств. Для выявления эффективности испытуемым назначали лекарство в разных дозах, чтобы определить действенность и наличие зависящих от дозы побочных эффектов. Бичер предположил, что единственный способ определить, является ли эффект следствием свойств лекарства – это параллельно изучать реакцию контрольной группы больных, которым следует давать пустышку вместо активно действующего лекарства. Для того, чтобы сделать исследование максимально объективным, Бичер, кроме того, предложил, чтобы ни испытуемый, ни врач, не знали, что, на самом деле, получает пациент. Более того, Бичер предложил случайным образом делить пациентов на две группы так, чтобы они были как можно более одинаковыми по составу. Свои идеи Бичер изложил в статье, опубликованной в 1955 году в «Журнале Американской Медицинской Ассоциации» под заголовком «Могущественное плацебо». Термин был взят из латинского языка. Placebo означает «я понравлюсь». Именно для этого и предназначена пустышка – чтобы понравиться и подействовать! Эта статья легла в основу акта Конгресса, потребовавшего, чтобы отныне все лекарства испытывали двойным слепым, плацебо-контролируемым методом.

Многое стало известно о свойствах плацебо после того, как доктор Бичер начал свой крестовый поход. Ответ на плацебо сильно зависит от культурного контекста. Например, в Германии, где люди больше опасаются пониженного артериального давления, а не повышенного, эффект плацебо на фоне артериальной гипертонии оказался слабым. С другой стороны, реакция на плацебо при лечении язвы желудка оказалась выраженной, потому что это весьма распространенное в Германии заболевание.

Мощным фактором является также предвосхищение облегчения, что было убедительно показано в 2003 году итальянским ученым Фабрицио Бенедетти в его классическом исследовании. Используя жгут, он перетягивал испытуемым руки, чем вызывал в конечности сильную ишемическую боль, а потом предлагал на выбор – инъекцию обезболивающего средства, или, наоборот, средства, усиливающего боль. На самом деле, и в том, и в другом случае испытуемым вводили нейтральный физиологический раствор. Предчувствие боли усиливало боль, предчувствие облегчения – облегчало. В этом кроется объяснение эффективности многих альтернативных методов лечения. Целитель безоговорочно верит в эффективность своего метода, и эта вера передается больному.

Одним из удивительных аспектов, характерных для плацебо-контролируемых исследований, является то обстоятельство, что положительная реакция на плацебо становится все более и более выраженной, в особенности, в Северной Америке, на что недавно обратил внимания ученый из университета МакГилла Джефф Могил. Вероятно, этот феномен связан с массовой рекламой лекарств, отчего у людей возникает впечатление, что любое недомогание можно вылечить каким-нибудь лекарством. Несмотря на то, что в ходе плацебо-контролируемых исследований испытуемые не знают, что именно они принимают, они, тем не менее, знают, что, возможно, им дают активно действующий препарат. Испытуемые, таким образом, находясь под влиянием рекламы, убеждающей во всесилии лекарств, реагируют на плацебо улучшением, ибо верят, что именно им дают не плацебо.

У плацебо есть родственник-уродец, именуемый «ноцебо» (от латинского «наврежу»). Дело в том, что ожидание больным появления побочных эффектов может и на самом деле к ним привести. В одном итальянском исследовании испытуемым, среди которых были люди, страдающие и не страдающие непереносимостью лактозы, давали таблетки, которые, как говорили экспериментаторы, содержали лактозу, хотя это было не так. У сорока четырех процентов больных непереносимостью лактозы на фоне приема пустышки отмечался понос и боль в животе. Такие же симптомы появились у двадцати шести процентов испытуемых, у которых в анамнезе не было непереносимости лактозы. Вероятно, они считали, что их тестируют на присутствие непереносимости, и она у них появилась! В другом исследовании половине мужчин, которых лечили от гипертрофии предстательной железы финастеридом, сказали, что возможным побочным эффектом может быть эректильная дисфункция, а другой половине ничего об этом не сообщили. Среди тех, кому ничего не говорили о дисфункции, она развилась в пятнадцати процентах случаев, а среди тех, кого предупредили, эректильная дисфункция развилась в сорока четырех процентах случаев. Воображение и разум – очень мощные орудия.

Создание лекарств силой воображения

Я собираю волшебные предметы. Я не только их коллекционирую, я часто пользуюсь ими в своих выступлениях на научные темы. Одна из жемчужин моей коллекции – это цветущий букет, который я приобрел на аукционе. Говорят, что этот букет принадлежал легендарному Гарри Блэкстоуну,[13] который демонстрировал его публике во втором акте спектакля «Заколдованный сад». Не могу поручиться, что это тот самый, настоящий букет (хотя я заплатил, как за настоящий), так как съемок спектакля не было. Однако старый трюк срабатывает. Зеленый веник, на котором нет и намека на цветы, вдруг чудесным образом распускается, вызывая восторженные охи и ахи гостей.

Я пользуюсь этим трюком для того, чтобы поговорить о воистину магических свойствах растений. Растения – это подлинные химические фабрики, которые из двуокиси углерода, воды и нескольких питательных веществ почвы изготовляют жиры, белки, углеводы и тысячи других соединений. Неясно, зачем растения производят все это множество самых разнообразных веществ, хотя многие из них являются натуральными инсектицидами и фунгицидами. Действительно, с растительной пищей мы поглощаем куда больше натуральных пестицидов, чем пестицидов искусственных, с помощью которых фермеры добиваются повышения урожайности. Среди соединений, продуцируемых растениями, есть много таких, которые оказываются биологически активными в человеческом организме. Они (эти соединения) могут быть ядами, а могут быть и лекарствами, в зависимости от экспозиции и способа применения!

Морфин, добываемый из опийного мака, может быть великолепным обезболивающим лекарством, но может и убить, угнетая дыхание. Винкристин, экстрагируемый из мадагаскарского барвинка, и плаклитаксель, добываемый из тихоокеанского тиса, являются эффективными противоопухолевыми препаратами. Но, конечно же, никто не просит пациентов пастись на лугах с барвинком или жевать кору тиса. Активные соединения выделяют, очищают, тестируют и стандартизируют, и только после этого они становятся лекарствами. Эти лекарства растительного происхождения являются логическим продолжением древних лекарственных средств, которыми пользовались еще первобытные знахари-травники. Этим фактом спекулируют нынешние продавцы «натуральных» средств.

Правда, доказательства того, что эти сложные смеси на самом деле – суть «здоровые природные средства», являются весьма шаткими. Возьмем для примера масло орегано, очень популярное средство в лавках здорового питания. Продавцы утверждают, что это средство помогает буквально «от всех скорбей». Можете сами выбрать из списка: ангина, вшивость, угри, простуда, инфекции, паразитарные болезни, сахарный диабет или аллергия. По ходу одной из серий шоу «Доктор Оз» добрый доктор и его жена одарили нас чудесами этого растительного продукта. Лайза Оз не имеет высшего образования и научной степени, но она – «мастер рейки»,14[14] что, очевидно, делает ее крупным специалистом по лекарственным растениям. Далее супруги заговорили о карвакроле, «превосходном ингредиенте» масла орегано, который уничтожает вредные бактерии и стимулирует иммунитет. Показали даже анимацию, в которой отвратительная на вид модель бактерии попадает в нечто напоминающее стеклянный пузырь. Доктор Оз атаковал пузырь, набросившись на него с кухонным ножом.

Атака оказалась неудачной, и тогда вперед вышла Лайза с чайником горячей воды, которая должна была олицетворять карвакрол, и вылила воду на пузырь. Пузырь немедленно треснул, и ее муженек без труда раскрошил его остатки, а затем проткнул бактерию, словно воздушный шарик. Поистине, наглядная демонстрация! Должно быть, пузырь предварительно охладили, чтобы он сразу треснул от горячей воды. Но своей цели супруги достигли. Даже с избытком. Дело в том, что есть отдельные лабораторные данные о том, что масло орегано действительно оказывает бактерицидное действие. Но бактерии гибнут также в солевом растворе, спирте, лимонном соке и во множестве газированных напитков. Нетрудно убить бактерию в чашке Петри. Но человеческий организм – это не большая чашка Петри.

Нет никаких данных о том, что масло орегано может проникнуть в кровоток в концентрациях, достаточных для бактерицидного эффекта; нет также данных и о том, что с помощью масла орегано можно лечить какие-то другие болезни. Вы, наверное, считаете, что производители и продавцы масла жаждут провести рандомизированные и контролируемые испытания? Но это не так. Да и зачем им это? Люди покупают это снадобье, поддавшись на романтический соблазн, а негативный результат исследований может пагубно сказаться на объеме продаж. Да, а как обстоят дела со стимуляцией иммунитета? Здесь доказательства получены на лактирующих свиньях. Если им дают масло орегано, то в молоке повышается число лейкоцитов. Действительно, есть, о чем похрюкать.

В этом случае в нашем распоряжении есть результаты нескольких исследований, согласно которым в лаборатории получены некоторые данные, которые раздуваются до небес продавцами масла. Часто случается так, что чем больше рекламируют средство, тем менее вероятна его польза. Лайза и Мехмет Оз пропагандируют масло орегано в качестве добавки к зубной пасте как противомикробное средство, уничтожающее бактерии в полости рта. Мало того, присутствующие в студии люди послушно чистят зубы этой смесью. Лица у них, при этом, несколько перекошены. Очевидно, чудо орегано оставляет весьма неприятный привкус в их ртах. В моем тоже. Впрочем, я ни разу не чистил зубы чудодейственным маслом.

Конечно, ученые заинтересованы в том, чтобы находить в разных источниках физиологически активные вещества, выделять их и тестировать в лабораториях, а затем проверять в опытах на животных, прежде чем решиться на их введение людям в ходе клинических испытаний. Отчаявшиеся, тяжелобольные люди, с другой стороны, готовы подвергнуть себя любому риску, принимать самые невероятные отвары и настои неизвестного состава и неизвестной эффективности, основываясь лишь на доверии зазывалам. К несчастью, надежда и даже первоначальное улучшение очень скоро рассеиваются, когда волшебство уступает место суровой реальности. Так же, как мой букет.

Почки распускаются в цветки, а те, в свою очередь, вянут и осыпаются. Но потом наступает то, что в магии называют «отдачей». Букет снова распускается и покрывается новыми цветами взамен опавших. Точно то же самое происходит и с растительными лекарствами. Стоит нам утратить веру в обанкротившееся лекарство, как неизбежно возникает новая надежда, стоит только какому-нибудь ученому открыть соединение, которое в предварительных опытах, вроде бы, снижает артериальное давление, лечит диабет или уничтожает раковые клетки.

Рак и хитрые трюки

«Введите в нос хирургический зажим и приподнимите его вверх!» Таков совет Жоао Тейсейры в отношении лечения рака молочной железы. Впервые я столкнулся с этим бразильским «целителем», известным под именем Иоанна Божьего, в 2005 году, когда он выступал на телеканале Эй-Би-Си в программе «Праймтайм Лив». Иоанн, имеющий всего два класса образования, утверждает, что он – единственное орудие длани господней, и что во время сеансов исцеления в его тело вселяются души великих врачей древности, которые и руководят его действиями. Судя по наставлениям, которые выдает Иоанн, эти врачи усердно прогуливали занятия на медицинском факультете. Но Иоанн опирается не только на советы давно почивших врачей; при необходимости, например, Иоанн вызывает и царя Соломона. Духовные связи позволяют Иоанну ставить диагноз с первого взгляда на больного.

После установления диагноза начинается процедура излечения. Это может быть «видимая» или «невидимая» духовная хирургия. Если пациент выбирает невидимую хирургию, то его отправляют в отдельную комнату, где он медитирует, пока духи делают свое дело. «Видимая хирургия» заключается в том, что пациенту в нос вставляют хирургический зажим. Зрелище впечатляет, но это всего лишь старый ловкий трюк, в котором зажим заменил гвоздь и молоток. Из любого учебника анатомии вы можете узнать, что носовая полость имеет длину порядка четырех дюймов, и в нос можно без вреда засунуть любой продолговатый предмет такой длины.

Недавно я видел что-то подобное на улице, у входа в музей Рипли. Шоу называлось: «Хотите верьте, хотите нет». Человеку в нос забивали гвоздь, хотя никто при этом не говорил, что это лечебная процедура. Дама, стоявшая у меня за спиной, шумно вздохнула и воскликнула «Не верю!», несмотря на то, что ей только что дали потрогать гвоздь, а все действо совершили у нее буквально перед носом. Легко видеть, что отчаявшихся людей водят за нос, пользуясь верой в то, что в лечении задействована сверхъестественная сила, и есть человек, который, наряду с лечением, может творить и иные чудеса.

Иоанн утверждает, что успех лечения зависит от способности пациента в течение сорока дней после лечения воздерживаться от алкоголя, свинины и половых сношений. Это требование позволяет Иоанну сохранить лицо в случае, если чуда не происходит. Больные могут излечиться и в том случае, если они не могут приехать в Бразилию. Все, что требуется – это высказанное желание подвергнуться духовной хирургии. Никаких данных об эффективности такого удаленного лечения нет.

Зажим в носу – это не единственное чудо в рукаве Иоанна. Для лечение неврологических заболеваний целитель скребет глаз больного ножом, а другие недуги излечиваются нанесением мелких порезов на тело. Судя по картинке программы, ни один из пациентов не испытывал ни малейшего неудобства от таких весьма болезненных процедур. Совсем наоборот! Люди верили, что это им поможет. Воистину, вера – мощнейшее оружие! Существует долгая история телевизионных целителей, вера в которых помогала хромым отшвырнуть костыли и самостоятельно выйти из студии. Естественно, никакие камеры не снимают, как эти люди падают за сценой. Выброс адреналина, стимулированный верой, способен творить поразительные вещи.

Для того чтобы попытаться критическим оком взглянуть на фокусы Иоанна, продюсеры пригласили в студию кардиохирурга Мехмета Оза и Джеймса Ранди, ведущего мирового специалиста по паранормальным явлениям. Оза выбрали, потому что он поборник разнообразных альтернативных способов лечения, и должен был сочувственно отнестись к лечению верой, а доктора Ранди пригласили как патентованного скептика.

Доктор Оз несколько раз за часовую передачу повторил, что у науки нет ответов на все вопросы, и что надо внимательно относиться ко всем видам целительства. Наука, между прочим, и не претендует на то, что у нее есть ответы на все вопросы, но наука сначала ищет доказательства, прежде чем присоединиться к общему ликованию. Ранди, который мог привести массу подробных описаний всяческих мошенничеств и психологических манипуляций, смог говорить лишь в течение девятнадцати секунд, хотя обычно он дает многочасовые интервью. Почему? Потому что иллюзорная возможность излечения рака засовыванием зажима в нос богоизбранным целителем – это зрелище более прибыльное для телевидения, нежели объявление целителя безграмотным простаком или расчетливым мошенником.

Как бы то ни было, но факт остается фактом – люди тратили тысячи долларов на поездку в Бразилию ради того, чтобы их порезали ножом, засунули им в нос зажим и поскребли им ножом глаза. Почему? Потому что эти люди отчаялись, а отчаявшиеся люди творят отчаянные вещи. По возвращении многие из них начнут рассказывать, как чудесно они исцелились. Как сказал однажды Бенджамин Франклин: «Нет больших лжецов, чем шарлатаны, если не считать их пациентов». Никто не хочет признаваться в том, что его надул какой-то крестьянин, вставляющий людям щипцы в нос. Гораздо комфортнее поверить, что щипцы помогли.

Что, однако, можно сказать о людях, которые, отказавшись от квалифицированной медицинской помощи, пошли таким причудливым путем, ибо верили, что он более эффективный? Здесь можно вспомнить южноафриканскую певицу Лайзу Мелман, которая отказалась от операции по поводу рака груди, и в 2005 году поехала к Иоанну, а потом пришла на шоу Опры Уинфри, где пела ему дифирамбы. К несчастью, в 2012 году она навсегда умолкла, так как умерла от болезни, которую, якобы, вылечил Иоанн.

По иронии судьбы, в 2015 году Иоанн Божий ощутил боли в животе и пожаловался на них своему кардиологу. Да, у медиума, обладающего, по его уверениям, магической исцеляющей силой, есть свой кардиолог, который всего за несколько лет до этого поставил три стента в суженные коронарные артерии Иоанна. Теперь врач отправил пациента на гастроскопию, которая выявила опухоль. Целитель перенес десятичасовую операцию – не духовную, а настоящую – а затем массивную химиотерапию. Теперь, год спустя, Иоанн неплохо себя чувствует, и не в результате шаманских заговоров, а благодаря современной хирургии и лекарствам. С оплатой лечения у Иоанна проблем не было; он достаточно богат благодаря пожертвованиям, продаже святой воды и магических треугольников.

Когда его спросили, почему он не вылечил себя сам, Иоанн ответил вполне риторическим вопросом: «Какой парикмахер стрижется сам?»

Отсутствие магии в шарлатанском лечении рака

Цирковая магия – это наука одурачивания людей с целью их развлечения. Фокусники и иллюзионисты – будь то профессионалы или любители (такие, как я) – питают большой интерес к разнообразным методам, какие можно использовать для околпачивания простодушной публики. Иллюзионисты, однако, честные шарлатаны, и они очень не любят бесчестных шарлатанов, которые обманывают людей отнюдь не с целью их позабавить. Самые отвратительные виды обмана – это те, что связаны со здоровьем, и нацелены на использование человеческого отчаяния. Рак – страшная болезнь, и существует множество шарлатанов, делающих деньги на его жертвах. В течение многих лет я старался информировать людей о разнообразных хитростях, к которым прибегают мошенники, чтобы добиться своего. Но, как это часто бывает, личная заинтересованность перевела мои изыскания на совершенно иной уровень.

Когда моей жене поставили диагноз мультиформной глиобластомы, очень агрессивной злокачественной опухоли головного мозга, я сделал то, что делает в таких случаях большинство людей. Я начал лихорадочно читать литературу об этом заболевании и очень скоро обнаружил, что у нас очень мало поводов для оптимизма. Естественно, Гугл выдал великое множество способов чудесного исцеления – от травяных настоев и электронных приспособлений до кофейных клизм. Чаще всего в рекламе этих методов встречаются такие фразы и обороты, как «прорыв», «умопомрачительный эффект», «сногсшибательные результаты», «более мощное средство, чем может предложить западная медицина». Публикуются истории о «растерянных врачах, наблюдавших исчезновение опухоли в течение двух недель», и рассказы о пациентах, которым не помогали «опасная химиотерапия и мучительные операции», но помогла «малоизвестная сыворотка, один флакончик которой обладает большей силой, чем стоящие миллионы долларов химиопрепараты и облучение». Для того чтобы публика поверила в эту рекламу, людей призывают посмотреть видео, и сделать это быстро, пока Большая Фарма и подкупленное ею правительство не удалят его с сайта. Правда, потратив около часа на просмотр видео, вы, в конце концов, узнаете, что для овладения чудесным секретом вам надо приобрести брошюру или памятку.

В еще одном сообщении описывается человек, «все тело которого было нафаршировано метастазами рака после восьми мучительных месяцев химиотерапии». Этот человек уже купил себе место на кладбище, но нашлось чудодейственное лекарство, позволившее в мгновение ока уничтожить все очаги опухоли. Для того чтобы узнать, что это за средство, надо заплатить некоторую сумму. Непризнанные гении из врачей призывают хранить верность клятве Гиппократа, а не фармацевтическим компаниям, требуют положить конец попыткам Большой Фармы скрыть методы лечения более эффективные, чем все девятнадцать химиотерапевтических препаратов вместе взятых, и, при этом, начисто лишенные побочных эффектов. Есть множество сайтов, пропагандирующих такие «запрещенные» методы лечения, и все авторы клянутся, что публикации их результатов противятся фармфирмы, ревниво оберегающие свои сверхдоходы. Конечно, без сомнения, все обстоит именно так!

Я получил много писем от доброжелательно настроенных людей, писавших о самых разнообразных методах лечения от конопляного масла и щелочной воды до «Удивительного амезкуа биодиска», с помощью которого можно «чистить чакры». Один из методов – «Индуцированная светом селективная гипертермия» – заслуживает особого внимания. То, что я обнаружил, меня отнюдь не порадовало.

Индуцированная светом селективная гипертермия – это схема, разработанная Антонеллой Карпентер, «альтернативной целительницей» из Оклахомы. Эта женщина не врач, но имеет физическое образование. Она утверждает, что рак можно лечить, вводя в опухоль солевой раствор, смешанный с пищевым красителем и экстрактом из скорлупы грецкого ореха, и облучая после этого лазером пораженную область. Карпентер утверждает, что у этого метода стопроцентная эффективность при полном отсутствии каких бы то ни было побочных эффектов. Упоминание о стопроцентной эффективности есть первый признак шарлатанства, так как в природе не существует ни одного стопроцентного метода излечения чего бы то ни было. Хуже того, Карпентер призывает пациентов не обращаться к онкологам, и часто говорит пациентам, что их рак «убит», хотя, на самом деле, это не так.

Как это часто случается, шарлатаны находят какой-то объективно действенный процесс, а затем выворачивают его наизнанку, чтобы создать схему выколачивания денег. В данном случае действенный процесс – фотодинамическая терапия. Вообще говоря, лечение рака – это процесс, в ходе которого уничтожают злокачественные клетки, стремясь, при этом, сохранить здоровые клетки. К сожалению, полностью избежать сопутствующего поражения здоровых тканей невозможно, и поэтому химиотерапия и лучевая терапия рака всегда отягощены побочными эффектами. Идея фотодинамической терапии заключается в следующем: химическое соединение, называемое фотосенсибилизатором, вводят в ткань, а затем облучают светом, в результате чего соединение реагирует с молекулярным кислородом и превращает его в активный «синглетный кислород», способный уничтожать клетки. Фотосенсибилизатор можно вводить внутривенно, а затем облучать опухоль длинноволновым светом. Альтернативно, можно вводить фотосенсибилизатор в ткань опухоли, а затем облучать ее через стекловолокно. В любом случае синглетный кислород образуется только в ткани опухоли и поражает здоровую ткань лишь в небольшой степени. Это лечение применяют при определенных типах опухолей, но никто не утверждает, что этим методом можно излечить рак.

Именно этот метод Карпентер извратила и приспособила для своего мошенничества. Согласно заключению следователей, Антонелла Карпентер обманом вымогала у пациентов деньги и вселяла в них ложные надежды. Несмотря на обоснованность обвинения, очень многие встали на ее сторону, утверждая, что приговор (двадцать девять лет заключения) стал результатом мошенничества лживого суда, находящегося под контролем «алчных и мстительных негодяев, захвативших онкологическую отрасль, и манипулирующих «Администрацией по контролю пищевых продуктов и лекарств» и судами». Далее, сторонники Карпентер говорят, что «медицинская мафия приложила немало усилий для извращения правды и очернения доктора Антонеллы Карпентер, других врачей и целителей, практикующих природные или альтернативные методы лечения, обвиняя их в шарлатанстве». Мало этого, «доктор Антонелла Карпентер стала объектом мести со стороны медицинской мафии и гестаповских убийц из УКППЛ за успешное излечение десятков онкологических больных». Нет, Карпентер осудили за фактическое принуждение больных к неэффективному лечению и за ложные уверения в окончательном излечении, а это настоящее зло.

Правда заключается в том, что не существует никакого заговора, направленного на сокрытие от общества эффективных методов лечения. Это оскорбление тысяч ученых и врачей, самоотверженно работающих над решением сложнейшей проблемы. Насколько я знаю, все остальное – это не магия, а хитроумные трюки для создания иллюзии, что проблема уже решена.

Циркулирующее в сети бессмысленное письмо

Трудно понять, что заставляет людей отправлять бессмысленные электронные письма. Возможно, это дает ощущение власти от вида вздора, который циркулирует по всему миру. Такое вполне может случиться, особенно, если речь идет о раке, а совет дается со ссылкой на какое-нибудь уважаемое учреждение вроде университета Джонса Гопкинса. Одно из таких циркулирующих по интернету писем озаглавлено: «Дополнение Джонса Гопкинса: Альтернативный способ устранения рака». Понятно, что источником этого сообщения не является солидный университет, а «совет» настолько безграмотен и вопиющ, что университет счел необходимым отреагировать.

Суть циркулирующего сообщения заключается в следующем: химиотерапия, лучевая терапия и хирургические вмешательства не только неэффективны как методы лечения, но и ухудшают состояние больных, так как ослабляют иммунную систему, повреждают внутренние органы и способствуют распространению раковых клеток по организму. Далее в письме говорится, что лучший способ борьбы с онкологическими заболеваниями – это заставить раковые клетки голодать, лишив их необходимых питательных веществ, необходимых этим клеткам для размножения, создав неблагоприятную для них щелочную среду, вводя ферменты, необходимые для жизнедеятельности здоровых клеток и оксигенации организма, так как раковые клетки не размножаются в среде, богатой кислородом. Если бы все было так просто. Рак – сложное заболевание, и не существует ни простых методов его лечения, ни простых средств профилактики. Современные методы лечения, конечно, не идеальны, но химиотерапия, лучевая терапия и хирургия позволяют довольно эффективно лечить рак во многих случаях.

Итак, как заставить раковые клетки «голодать»? Надо избегать аспартама, популярного заменителя сахара, и заменить его мануковым медом или мелассой. Нет никаких оснований считать, что раковые клетки используют аспартам в качестве питательного вещества, но есть данные о том, что раковые клетки активно питаются сахаром. Действительно, одно из самых интересных наблюдений на эту тему было сделано в 1924 году нобелевским лауреатом Отто Варбургом, который писал, что раковые клетки извлекают энергию из питательных веществ не так, как это делают здоровые клетки.

Основным источником клеточной энергии является глюкоза – простой моносахарид, который организм извлекает из содержащихся в пище углеводов. В нормальной здоровой клетке глюкоза в процессе гликолиза превращается в пировиноградную кислоту. Это превращение происходит в жидкой части клетки, называемой цитозолем. Далее, пировиноградная кислота поступает в митохондрии, органеллы, ответственные за продукцию клеточной энергии, где с помощью кислорода превращается в воду, двуокись углерода и аденозинтрифосфат (АТФ), молекулы которого служат для клетки энергетической валютой. В целом этот процесс называют «аэробным дыханием».

Напротив, в раковой клетке пировиноградная кислота не попадает в митохондрии, а превращается в молочную кислоту в цитозоле. Так как этот процесс не требует кислорода, то его называют анаэробным дыханием. В ходе этого процесса образуется меньше АТФ, поэтому раковой клетке для производства достаточного количества энергии необходимо как можно больше глюкозы. Таким образом, отказ от заменителей сахара и употребление большого количества меда – это рекомендация, лишенная смысла.

Далее, в письме говорится о том, что раковые клетки хорошо растут в кислой среде, и их размножение можно подавить созданием щелочной среды. Да, это верно, образование молочной кислоты делает среду кислой, но это следствие, а не причина анаэробного гликолиза. В любом случае среда, в которой находится раковая клетка, не может быть изменена диетой; организм располагает эффективными механизмами поддержания рН внутренней среды в очень узком диапазоне значений, независимо от диеты. Любое предположение о том, что овощи, фрукты и злаки, в отличие от мяса, создают в организме щелочную среду, не имеет под собой никаких научных оснований. Употребление в пищу фруктов, овощей и злаков при ограничении мяса, имеет массу оснований, ни одно из которых не связано с кислотностью среды. В письме также говорится о том, что при употреблении в пищу сырых овощей в организм поступают живые ферменты. Ферменты не могут быть ни живыми, ни мертвыми; это всего лишь особые белки, которые в организме ускоряют протекание определенных биохимических реакций, то есть выступают в роли катализаторов. Но ферменты, попадающие в желудочно-кишечный тракт, расщепляются и перевариваются, как и все остальные белки.

Наконец, в письме говорится о том, что раковые клетки не могут выживать в среде, насыщенной кислородом, и поэтому физические упражнения и глубокое дыхание полезны, потому что помогают доставлять клеткам больше кислорода. Здесь опять-таки зерно истины теряется в зарослях пустопорожней болтовни. Действительно, аэробное дыхание является весьма желательным для клеток метаболическим процессом, который, в отличие от анаэробного гликолиза, требует присутствия кислорода. Но раковые клетки включают анаэробный гликолиз отнюдь не из-за недостатка кислорода, и, увеличив его доставку, невозможно заставить раковую клетку перейти к аэробному дыханию. В любом случае артериальная кровь всегда насыщена кислородом, хотя, возможно, что и не в такой степени, как насыщено вздором содержание полученного мною письма «из университета Джонса Гопкинса».

Фиаско со сгибанием ложки

У каждого человека свои скелеты в шкафу. Есть такой скелет и у меня. Пару лет назад, во время морского круиза, я украл в столовой ложку. Я сделал это не потому, что у меня дома нет ложек, нет. Дело в том, что я не смог согнуть эту ложку, как ни старался. Я гнул ее обеими руками, пытался согнуть ее, уперев черенок в крышку стола. Я даже наступил на черенок и тянул за саму ложечку – все было безуспешно, она не поддавалась. Мне надо было во что бы то ни стало заполучить эту чудо-ложку!

Фокусами я заинтересовался, еще будучи подростком. Это увлечение как нельзя лучше соответствовало моим научным интересам, так как многочисленные научные принципы, используемые иллюзионистами, создают впечатление, что фокусы противоречат законам природы. Собственно, в этом-то и заключается магия! Когда люди воочию видят левитацию, или наблюдают исчезновение человека в шкафу, или, наоборот, видят, как некто буквально материализуется из воздуха, то им в душу закрадывается сомнение в кажущимихся незыблемыми законах природы. Но это ложное впечатление, потому что в каждом фокусе очень умно и тонко используются как раз железные, научно обоснованные правила законов природы. Главная задача иллюзиониста заключается в том, чтобы публика не поняла, как это работает. Наука тоже подчас выглядит волшебством, но, в этом случае, мы развенчиваем чудо самыми обычными и доходчивыми объяснениями. Подумайте об этом сами. Разве не чудо – летящий по воздуху огромный самолет с сотнями пассажиров на борту? Разве не чудо фотографирование на смартфон и мгновенная отсылка фотографии друзьям по всему миру? Разве не чудо – зерно, вырастающее в растение, или новый организм, возникающий от слияния двух крошечных клеток? Чудо, однако, превращается в науку в результате соответствующего объяснения.

Я обнаружил, что демонстрация фокусов – это великолепный трамплин для начала обсуждения научной методологии и воспитания критического мышления, которое необходимо людям, не желающим быть унесенными потоком лженаучной информации, производимой полчищами современных мошенников и шарлатанов. Если вам удастся показать, что «психическая хирургия», в ходе которой живые ткани раздвигают без разреза, является плодом известной ловкости рук, то, вероятно, вы сможете заставить верующих задуматься. Точно также, демонстрация «ментальных» эффектов, сопровождающаяся объяснением хитроумных способов, какими достигаются эти эффекты, может убедить хотя бы некоторых в том, что за такими психологическими подвигами стоит вполне земная, но невидимая механика.

Один из таких подвигов называют «психокинезом» – способностью силой мысли передвигать физические предметы. Впервые психокинез стал известен широкой публике в середине девятнадцатого века, когда француженка Анжелик Коттен заявила, что продуцируемое ее телом электрическое поле позволяет ей двигать предметы, не прикасаясь к ним. Она сумела убедить многих наблюдателей в своих сверхъестественных способностях, но нашлись и критики, которые смогли объяснить действия Анжелик простым трюком. С тех пор многие физики выступали с утверждениями о своих психокинетических способностях, и, пожалуй, самым известным из них был Ури Геллер. В семидесятые годы он поразил воображение публики (в том числе, и некоторых ученых) своей, казалось бы, очевидной способностью гнуть металлические предметы силой мысли. Именно он начал мысленной энергией гнуть металлические ложки, и именно с этого началась его головокружительная карьера.

Были поражены и иллюзионисты. Причем их не столько удивил сам трюк, который можно было воспроизвести множеством самых разнообразных методов, сколько то, с какой готовностью публика проглотила «паранормальное» объяснение. Многие фокусники начали повторять этот трюк, утверждая, что для этого нужно лишь немного ловкости рук. Это возвращает нас к украденной мною ложке.

Показывая фокус с ложкой, я сначала предлагаю присутствующим попробовать ее согнуть. После того, как люди убеждаются, что согнуть ложку руками невозможно, я приступаю к сгибанию ложки «силой моего разума». Правда, среди присутствующих может найтись сильный мужчина, способный руками согнуть ложку, а это сразу сводит на нет весь фокус. Поэтому я всегда выбираю очень прочные ложки. Могу заверить вас, что круизная компания «Кристалл» располагает такими ложками. Их абсолютно невозможно согнуть, если вы не обладаете «специальными навыками» иллюзиониста.

Но почему я вдруг заговорил об издевательствах над столовыми приборами? Дело в том, что на прошлой неделе, благодаря моему коллеге Тиму Колфилду, профессору законодательства здравоохранения из университета Альберты, я узнал, что на «семинарах по интегративной педиатрии» в его университете состоится обсуждение вопроса о «сгибании ложек и силе разума». Этот семинар должен был проводить некий «энергетический целитель», которого представили как «мастера рейки, сертифицированного практика трилотерапии, гуру метода юэнь и преподавателя сгибания ложек и тантрического секса». Таким образом, это не был семинар по воспитанию критического мышления, что не вызвало бы у меня никакого отторжения. Будущий ведущий семинара объявил, что 75 % присутствующих смогут сами согнуть ложки силой своей мысли!

Научное сообщество очень живо отреагировало на это покушение на критический разум, а множество негативных откликов в прессе заставили организаторов отменить семинар под тем неуклюжим предлогом, что от проведения семинара отказался сам ведущий.

«Ведущей», как выяснилось, должна была стать Анастасия Катт, не какая-нибудь шарлатанка, а человек, который в списке сотрудников университета значится как «ученый ассистент» в области «программ дополнительного и альтернативного образования», отвечающий за «научно-исследовательскую деятельность и организацию мероприятий». Каких мероприятий? Учитывая ее интересы, вероятно, мероприятий, посвященных тантрическому сексу и сгибанию ложек.

Критику этого неудавшегося мероприятия не следует толковать как попытку официальной науки ограничить свободу дискуссий или научных исследований. Это, скорее, было воззвание к разуму и бдительности в отношении шарлатанства, проникающего в программы «интегративной медицины» во все больших масштабах.

Я не знаю, каким образом мисс Катт гнет ложки, но мне хотелось бы слетать в Эдмонтон – пусть даже за свой счет – чтобы на это посмотреть. Если она сможет взглядом согнуть мою заветную ложку, то я съем шляпы всех участников программы интегративного здравоохранения провинции Альберта.

Падение Хоудини

31 октября отмечается Национальный День Магии, в память о Гарри Хоудини, который умер в этот день в 1926 году. Имя этого человека неразрывно связано с мастерством иллюзионистов, но надо помнить и о том, что Хоудини был весьма плодовитым писателем, автором таких классических произведений, как «Правильный способ совершать ошибки», «Фокусник среди спиритов», «Продавцы чуда и их методы». Однако самой любопытной из его книг является «Срывание маски с Робера Удена»,[15] где он свергает с пьедестала своего прежнего кумира, показывая, что иллюзии и фокусы этого прославленного иллюзиониста, которые он выдавал за свое изобретение, были украдены им у других.

Книга заканчивается следующим злобным выпадом против артиста, чьим именем юный Эрих Вейс воспользовался, чтобы стать «Хоудини»: «Этот мастер магии без маски стоит перед нами во всей своей отвратительной наготе исторической правды и выглядит, как принц воровства и мошенничества. Ради того, чтобы наслаждаться лестью и восторгами публики в течение нескольких часов, он воровал идеи давно умерших фокусников и иллюзионистов, выдавая эти идеи за плоды собственного изобретательного гения. Ради того, чтобы потомство запомнило его как короля иллюзионистов, он продал свое первородство, свою честь и свое мужское достоинство за грязную похлебку – свои «Мемуары», написанные не им самим, а другим человеком, который по его наущению унизил его современников и жонглировал фактами и истиной для потворства его эгоистичным и ревнивым амбициям».

Любопытно здесь то, что упоминание о жонглировании фактами и истиной ради эгоистичных амбиций можно отнести и к самому Хоудини. Например, он всегда утверждал, что родился в Эпплтоне (Висконсин), несмотря на то, что на самом деле родился в Венгрии, считая, что рождение в Америке сделает его более привлекательным в глазах публики. Эгоизм самого Хоудини был известен всем; он яростно обвинял других иллюзионистов, которые, как он считал, повторяли его трюки. Отчасти, эта попытка дискредитировать всех, кого он считал своими подражателями, и породила пасквиль на Робера Удена. Еще одним фактором стал отказ вдовы Робера Удена от встречи с ним, когда Хоудини приехал во Францию, чтобы пройти по стопам своего героя и кумира. Он не мог допустить, чтобы с великим Хоудини обращались подобным образом, и с ядовитой яростью обрушился на наследие Робера Удена, который, как считал теперь Хоудини, его вовсе не заслуживал.

Хоудини показал, что самые знаменитые эффекты Робера Удена, такие, как «Апельсиновое дерево» и «Эфирное вознесение», не были оригинальными. Но Робер Уден никогда этого не утверждал; он лишь называл их новыми трюками, и они, на самом деле, были таковыми. Правда заключается в том, что практически все новые магические эффекты являются модификациями старых трюков. Самое главное – зрелищность исполнения, и в этом заключались новшества Робера Удена.

«Эфирное вознесение» было реакцией на введение в практику эфирной анестезии в Бостоне в 1846 году. Иллюзионист якобы погружал своего сына в эфирный сон, а потом мальчик воспарял вверх, параллельно земле, опираясь локтями на шест, как на единственную опору. На самом деле, это отнюдь не новый эффект; уличные циркачи в Индии демонстрировали его еще в тридцатые годы девятнадцатого века. Секрет заключается в том, что шест прикрепляли к подставке, спрятанной под одеждой исполнителя. Этот трюк можно наблюдать на площадях многих городов мира – люди взмывают вверх, а туристы, недоумевая, глазеют на это чудо. Однако Робер Уден, связавший представление с открытием эфирного наркоза, не только сделал что-то новое, он познакомил публику с понятием общей анестезии.

«Апельсиновое дерево» было фирменным трюком Робера Удена, которым он околдовывал зрителей в своем парижском театре. Робер Уден заворачивал кольцо в носовой платок, а затем «терял» его. После этого из ниоткуда вырастало апельсиновое дерево, на котором сначала появлялись листья, потом распускались цветы, а затем возникали плоды. Эти апельсины раздавали публике, за исключением одного апельсина, который раскрывался, и из него вылетали две бабочки, несшие носовой платок с пропавшим кольцом. Это апельсиновое дерево было механическим шедевром, собственноручно изготовленным самим Уденом, который в молодости был часовщиком. При этом все знают, что сложнейшие часовые механизмы к тому времени существовали уже несколько веков. Знаменитые пражские астрономические часы, созданные в пятнадцатом веке, являются автоматом, приводящим в движение фигуры двенадцати апостолов и фигуру смерти в виде скелета, отбивающего часы ударами колокола, напоминая зрителям о скоротечности жизни. Приблизительно в то же время Леонардо да Винчи создал механического рыцаря, который мог вставать, садиться и совершать сложные движения руками под действием системы блоков и приводных ремней. Робер Уден стоял на плечах своих гениальных предшественников, создавая чудесное апельсиновое дерево, копия которого до сих пор удивляет приехавших в Париж туристов.

Хоудини был замечательным артистом и противником лженауки, он заслужил свой день памяти, но попытка возвыситься, принижая достижения знаменитого предшественника, темным пятном лежит на его звездной карьере.

Торнадо, радуга и химия

Моисей, воспользовавшись помощью свыше, смог разделить воды Красного моря, а огненный столп преградил путь войскам фараона, преследовавшим евреев. Это одна из самых запоминающихся сцен классического фильма Сесила ДеМилля, снятого в 1956 году – «Десять заповедей». В этом фильме огненный столп был создан талантливыми аниматорами, но его можно сделать и весьма реалистичным с помощью химии. Я сейчас имею в виду классический эффект, известный под названием «метанолового торнадо». Но, прежде чем перейти к дальнейшему изложению, хочу повторить свою привычную мантру: «Не существует безопасных или опасных веществ, есть безопасные и опасные действия с ними». Метанол – это классический пример такого рода. Этот простой спирт не только очень легко воспламеняется, он, кроме того, очень ядовит при попадании внутрь и даже на кожу. Это, однако, не означает, что им нельзя пользоваться. Просто надо соблюдать меры предосторожности.

Для демонстрации требуется решетчатая металлическая корзина для мусора, вращающаяся платформа, плоская чашка, на дно которой надо налить несколько миллилитров метилового спирта, химикат, окрашивающий пламя и источник огня. Корзину ставят на вращающуюся платформу. На дне корзины находится чашка с метанолом. Вращение платформы после поджигания спирта позволяет получить впечатляющий столб пламени, которое можно, с помощью щепотки нитрата стронция подкрасить в ярко-красный цвет. Думается, что этот фокус лежит в основе множества киношных спецэффектов, но, как гласит старая пословица, играющий с огнем может обжечься. Именно это и случилось с восемью детьми и одним взрослым в музее науки в Рено (штат Невада).

Неизвестно, что там в точности произошло, но главная неприятность заключалась в том, что открытая бутыль с метанолом, откуда несколько миллилитров было вылито в чашку, осталась стоять на демонстрационном столе. Каким-то образом, когда был подожжен метанол в чашке, загорелись пары, выходившие из бутыли. Метанол в бутыли вспыхнул, она опрокинулась, и горящая жидкость хлынула на пол, где сидели дети. Эта демонстрация проводится во всех научных музеях мира с незапамятных времен и без всяких проблем, но здесь было допущено грубейшее нарушение техники безопасности. Бутыль с метанолом ни в коем случае не должна стоять рядом с открытым огнем.

В то время как опыты с метаноловым торнадо практически никогда не сопровождаются подобными происшествиями, другая демонстрация – «Опыт с радужным пламенем» – нередко приводит к ожогам опять-таки из-за того, что учителя по невежеству не соблюдают технику безопасности. Тем не менее, этот эксперимент очень популярен, так как показывает ученикам, как открывать металлы по окраске пламени, которое они вызывают. Чаще всего опыт проводят следующим образом: на стол ставят ряд чашек Петри с небольшим количеством метанола на дне каждой из них. В метаноле растворены соли металлов. Когда спирт поджигают, над столом вспыхивает огненная радуга, потому что соли натрия окрашивают пламя в желтый цвет, меди – в синий, бора – в зеленый, калия в лиловый, лития – в карминовый, а стронция – в красный.

Принцип заключается в том, что жар пламени заставляет электроны металлических ионов переходить на более высокие энергетические уровни, а когда они снова возвращаются на исходные уровни, излучается квант света. Так как разница в энергиях разных уровней является специфической для атомов каждого металла, то каждый металл испускает лучи «своего» определенного цвета, другими словами, по цвету можно определить, какой металл находится в пламени. Яркие цвета фейерверков, интенсивное стронциевое пламя красного аварийного фонаря и желтое свечение натриевых светильников – все это следствие упомянутых электронных переходов.

Несчастные случаи при демонстрации огненной радуги происходят, когда воспламеняется сосуд с метанолом, который ни в коем случае не должен находиться вблизи открытого огня. Как правило, несчастье случается, когда экспериментатор пытается оживить огонь, подлив немного спирта в чашки. Пламя поднимается по струе спирта и воспламеняет содержимое бутылки. Приблизительно то же самое происходит, когда пытаются подлить жидкость для розжига в горящие угли барбекю. Человек, который это делает, рискует получить тяжелые ожоги.

Пугающее число несчастных случаев с огненной радугой привело к фактическому запрещению этой демонстрации в школах и университетах. Я бы, конечно, предпочел, чтобы преподаватели были лучше знакомы с техникой безопасности и неустанно повторяли ученикам и студентам, что бутыль с метанолом надо тщательно закрыть и убрать в шкаф после того, как спирт будет разлит по чашкам. Конечно, этот принцип можно продемонстрировать и без метанола. Для этого надо соль исследуемого металла положить на платиновую, золотую или серебряную проволочку, а затем провести ее сквозь пламя горелки Бунзена. Платина, золото и серебро не окрашивают пламя, поэтому окрашивание возникает только благодаря исследуемым образцам.

Есть и еще одна основательная причина проводить опыт с горелкой Бунзена. Студентам можно рассказать интересную историю о том, как Роберт Бунзен изобрел свою горелку для того, чтобы исследовать цвета, продуцируемые металлами, помещенными в пламя. Задолго до этого Исаак Ньютон показал, как можно использовать призму для разложения белого света в радужный спектр, а Бунзен приложил этот принцип для разделения цветов пламени на их индивидуальные компоненты. Вместе с физиком Густавом Кирхгофом он разработал спектроскоп, инструмент, который до сих пор используют для обнаружения неизвестных веществ по цветам, которые они испускают при нагревании. Состав звезд, например, исследуют при помощи спектроскопического анализа их света. Поистине, спектроскоп – это небесное изобретение.

Захватывающая химия

Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать. Живая демонстрация опыта стоит сотни картинок. Это особенно верно, когда речь идет о химии. Я и сегодня живо помню эпический момент на вводном занятии по физической химии, когда наш преподаватель смешал два бесцветных раствора, и в течение нескольких секунд жидкость окрасилась в темно-синий цвет. Аудитория дружно ахнула! Увы, это была единственная демонстрация, какую я наблюдал за все время пребывания в колледже. Позже я узнал, что меня потрясла классическая реакция «йодные часы», названная так, потому что реагенты можно подобрать так, что оказывается возможным точно предсказать время протекания реакции.

Суть реакции – в соединении йода с крахмалом, которое приводит к появлению темно-синего окрашивания. Многих студентов впечатляло разрезание картофелины пополам и опрыскивание разреза настойкой йода, отчего срез немедленно синел. Действительно, йод почти всегда используют для выявления в каком-либо образце вещества крахмала. Например, при созревании яблока сладость плода возрастает по мере того, как крахмал превращается в простые сахара. Благодаря этому фермеры могут проверять степень зрелости плодов, опрыскивая поверхность разреза йодом. Если это приводит к появлению интенсивного синего окрашивания, значит, плоды еще не созрели. В этом случае окраска появляется практически мгновенно. Для того чтобы оттянуть этот момент, надо использовать более тонкую химию.

Реакцию йодных часов начинают с добавления ионизированной формы йода – йодидом, который не дает никакого окрашивания при смешивании с крахмалом. Однако йодид реагирует с перекисью водорода, и в ходе этой реакции окисления превращается в йод. Здесь вступает в игру химическая изобретательность: витамин С является общеизвестным антиоксидантом, и поэтому снова превращает йод в йодид. Если смешать йодид с витамином С и добавить в раствор крахмала и перекиси водорода, то витамин немедленно среагирует с образующимся йодом и немедленно превратит его в йодид, не допуская реакции с крахмалом. Однако по мере истощения витамина С весь новообразованный йод будет уступать в реакцию с крахмалом, отчего появится синее окрашивание.

Меня так сильно заинтриговала эта реакция, что я бросился в библиотеку в поисках книг о демонстрациях химических опытов, и там наткнулся на «Проверенные демонстрационные химические опыты» Хьюберта Алайя. Эта книга перевернула всю мою жизнь. Книга оказалась полна описаний демонстраций опытов, которые я затем повторял в аудитории. Алайя, как я узнал, был профессором химии в Принстоне, и прославился своими лекциями, сопровождавшимися огненными и взрывными фейерверками, а также основательными научными объяснениями и сумасбродными комментариями. Своими лекциями Алайя заслужил прозвище «доктор Бум», став прототипом для режиссера Фреда МакМарри в диснеевском мультфильме «Рассеянный профессор». МакМарри даже встречался с Алайей, чтобы поближе познакомиться с его манерой поведения.

Можете себе представить, что я испытал, узнав, что Алайя собирается выступить с лекцией в Монреале. Я не шел, я бежал туда, и я не был разочарован. Газета «Нью-Йорк Таймс» очень точно описала это выступление: «Среди взрывов и клубов диоксида углерода Алайя объясняет тайны химии с заразительным энтузиазмом… по ходу настоящего театрализованного и очень живого представления со световыми и шумовыми эффектами». Он показал и реакцию йодных часов, с которой я уже был знаком! Но и эту реакцию он усовершенствовал. В его руках раствор не только становился из бесцветного синим, нет, он снова терял цвет, а потом цикл повторялся сначала. Я был совершенно очарован этой циклической реакцией, и много лет спустя положил ее в основу «Химической магии» – шоу, с которым я и мои коллеги путешествовали по всей Северной Америке. Думаю, учитывая страстность и неподдельную любовь к химии, доктор Алайя бы одобрил наши выступления.

Думаю, однако, что он не удержался бы от едких замечаний по поводу жульнического использования реакции йода с крахмалом в Китае. Помните изречение: «Клянусь всем китайским чаем!»? Неудивительно поэтому, что во время всех туристических туров в Китай автобусы с туристами непременно завозят на какую-нибудь чайную плантацию, где рассказывают всякие чудеса о пользе чая, а потом загоняют в магазин, где туристы могут оставить свои запасы твердой валюты. Здесь рассказ о пользе чая дополняют милым химическим экспериментом. В большую миску засыпают рис и растирают его пестиком. Добавляют воду, а потом раствор, содержащий йод (хотя об этом не говорят ни слова). Рис, как и картофель, содержит крахмал, и в миске очень быстро происходит характерное синее окрашивание.

Здесь наступает кульминация. К синему рису добавляют свежезаваренный чай, и смесь мгновенно обесцвечивается. После этого группу туристов угощают рассказом об антиоксидантах и об их свойствах связывать свободные радикалы – соединения, вызывающие болезни и преждевременное старение. Дальше следует описание антиоксидантов чая, с намеком на то, что их действие было только что продемонстрировано исчезновением синей окраски. Смысл всей этой лекции заключается в том, что чай очищает наши внутренности так же, как он только что, на наших глазах, очистил блюдо с рисом.

Демонстрация, как правило, оказывается убедительной, и туристы радостно опустошают полки магазина. Правда, если бы туристы с таким же рвением бросились читать книжки по химии, то они нашли бы другое объяснение изменению окраски раствора. Чай действительно содержит полифенолы из класса катехинов, а эти катехины, на самом деле, являются антиоксидантами. Но изменение цвета в ходе данной реакции не имеет ничего общего с их антиоксидантными свойствами. Такие реакции в органической химии называют реакциями «электрофильного ароматического замещения».[16] В данном случае йод замещает атом водорода в молекулах полифенолов. Истощение запаса йода в растворе приводит к тому, что реагировать с крахмалом становится нечему. Благодаря этому исчезает и синяя окраска. Я не хочу сказать, что пить чай вредно, и, наверное, содержащиеся в нем антиоксиданты, на самом деле, оказывают благотворное действие, но это свойство не подтверждается реакцией обесцвечивания смеси риса с йодом. Это просто похищение моей любимой реакции!

Ядовитое очищение

Представьте себе следующую картину. Вы глотаете маленькую таблетку, дожидаетесь момента, когда она настолько раздражит ваш кишечник, что у вас начнется сильный понос, а потом вы разыщете в каловых массах эту таблетку, отмоете ее, и она будет готова к следующему применению для того, чтобы избавиться от накопившихся в организме вредных шлаков. Но как может таблетка, не изменившись, пройти по всему желудочно-кишечному тракту? Может, если она сделана из металла, в данном случае, из сурьмы. Я умоляю вас, не идите в аптеку и не требуйте таблетированную сурьму. В настоящее время такое лечение не практикуют; сурьму прописывали больным в средние века, когда лечение было всегда направлено на удаление «болезнетворных соков» из организма. В принципе, такой подход мало чем отличается от современного безумного увлечения изгнания из организме неведомых токсинов разнообразными способами «очищения», многие из которых обладают слабительными свойствами.

Надо надеяться, что в наши дни найдется мало глупцов, готовых принимать сурьму или ее соединения, потому что они, на самом деле, ядовиты. Конечно, этого не знали в средние века; тогда лишь прекрасно видели, что сурьма помогает облегчить кишечник. Причем не только как слабительное. Один из методов очищения заключался в питье вина, которое ночь простояло в посуде из сурьмы. Сурьма реагировала с винной кислотой с образованием виннокаменной сурьмы (тартрата сурьмы), соединения, вызывавшего рвоту. Идея очищения организма для лечения болезней господствовала в медицине вплоть до конца восемнадцатого века. Когда Моцарт заболел какой-то загадочной болезнью, ему назначили лечение «рвотным камнем», как называли тогда тартрат сурьмы. Какой именно болезнью страдал Моцарт, неизвестно, но через две недели он умер. Врачи наблюдали у него сильную рвоту, лихорадку, отеки живота и конечностей. Все эти симптомы укладываются в клиническую картину отравления сурьмой. Конечно, мы не можем доказать, что Моцарт умер именно из-за такого отравления; он болел, кроме того, ревматизмом, который едва не свел его в могилу в детстве.

Моцарт всю жизнь отличался хрупким здоровьем, и известно, что врачи лечили его препаратами сурьмы, и даже он сам принимал ее, когда плохо себя чувствовал. Интересно, что сам Моцарт действительно считал, что его отравили, и обвинял в этой попытке своего музыкального соперника Антонио Сальери. Вопреки известному фильму «Амадей», в котором есть намек на такую возможность, исторические факты свидетельствуют против этой версии. Вопреки распространенной легенде, Сальери на исповеди перед смертью не признавался в том, что пытался отравить Моцарта.

В девяностые годы летучее соединение сурьмы, известное под названием стибина (SbH_3), было заподозрено в том, что оно является причиной внезапной детской смерти. Идея заключалась в том, что это вещество образуется из оксида сурьмы, который добавляют в поливинилхлорид для уменьшения его горючести. Грибок, обнаруженный в матрасах, способствует такому превращению – во всяком случае, в лабораторных условиях. В настоящее время эта теория оставлена, потому что ни присутствие грибка, ни концентрации сурьмы в крови детей не проявляют корреляцию с частотой внезапной детской смерти.

Недавно «Гринпис» всколыхнул общественное мнение брошюрой «Маленький рассказ о чудовищах в вашем шкафу». Что же это за «чудовища»? Подзаголовок извлекает их на свет. «Исследования показывают, что в детской одежде содержатся опасные вещества». Вот оно что, оказывается, эти чудовища – химические соединения. Одно из них, по мнению «Гринпис» – это триоксид сурьмы, который присутствует во всех тканях, содержащих полиэстер. В этом нет ничего удивительного, потому что триоксид сурьмы применяют в качестве катализатора при производстве полиэстера, а, кроме того, добавляют его в этот материал для повышения огнестойкости. Кроме того, верно, что триоксид сурьмы может представлять опасность для здоровья. Но опасность – это не то же самое, что риск.

Опасность – это внутреннее свойство вещества, его способность причинять вред, если не учитывать тип и время экспозиции. Вдыхание соединений сурьмы на производстве действительно очень опасно; триоксид сурьмы относится к веществам, которые в результате систематического вдыхания могут стать причиной рака легких. Но это не относится к следовым количествам триоксида сурьмы, содержащимся в ткани. Здесь степень вредности определяется способностью соединения выделяться из ткани и поглощаться организмом человека. Этот вопрос тщательно изучали и пришли к выводу, что количество выделяющегося из ткани опасного соединения находится намного ниже границы значимого риска. То же самое относится к следовым количествам сурьмы, содержащимся в полиэстере, из которого изготовляют бутылки для воды и прочих напитков. Концентрация меньше пяти частиц на миллиард не представляет никакой угрозы здоровью.

Сурьма в природе не встречается в виде самородного металла, так откуда же ее брали средневековые врачи? Подобно большинству металлов, сурьму выплавляют из руды, в данном случае, из сульфида сурьмы, стибнита, вещества, известного людям на протяжении тысячелетий. Библейская соблазнительница Иезавель, как утверждает Писание, красила брови стибнитом, а, кроме того, это же соединение было главной составной частью угля, которым красавицы древнего Египта красили ресницы. Неизвестно, кто первым понял, что нагревание сульфида сурьмы превращает его в оксид сурьмы, а дальнейшее нагревание его в присутствии углерода позволяет получить металлическую сурьму, но, если вы посетите Лувр, то увидете там изготовленный пять тысяч лет назад сосуд из почти чистой сурьмы.

В наши дни ни металлическая сурьма, ни ее соединения не применяются в медицине, хотя еще в семидесятые годы соединения сурьмы применялись как противопаразитарные средства, в частности, при лечение шистосомоза. Эти препараты действительно уничтожали паразитов, но иногда убивали и больных. До начала двадцатого века рвотный камень использовали как средство лечения алкогольной зависимости, хотя и без особого успеха. В «Медицинском журнале Новой Англии» была когда-то опубликована статья о человеке, которого его жена пыталась вылечить от алкоголизма, тайно добавляя в апельсиновый сок рвотный камень. В результате этот человек попал в больницу с болями в груди и с печеночной недостаточностью. Известно, что следующие два года этот человек не брал в рот спиртного. Видно урок приема сурьмы не прошел для него даром.

Реальные Флинтстоуны[17]

Я, можно сказать, вырос на сериале «Флинтстоуны», первой мультипликационной комедии положений. Было очень забавно наблюдать за жизнью современных людей, перенесенных в каменный век, но лишь только после начала уроков химии в школе я задумался о значении фамилии Флинтстоун. Мистер Кук показал нам, как с помощью кремня (flintstone) зажечь горелку Бунзена, попутно рассказав, что именно так люди впервые начали добывать огонь. Именно это слово послужило фамилией семьи героев фильма, но история о том, что именно с помощью кремня древние люди впервые научились добывать огонь, неверна.

В науке давно идут споры о том, когда именно человечество овладело огнем. Оценки разнятся от 400 тысяч лет до двух миллионов. Сначала, по всей видимости, огонь добывали из тлеющих углей – при лесных пожарах, возникавших от ударов молний, или при извержениях вулканов. К тлеющим углям прикладывали дерево или куски животного жира, а затем раздували пламя. Скорее всего, первым способом добывания огня стало трение друг об друга кусков дерева. Во время трения образовывалась мелкая древесная крошка, которая и воспламенялась при повышении температуры, вызванном трением.

Потом, когда наши предки начали изготовлять орудия из камня, они заметили, что при ударе определенными камнями друг об друга начинают сыпаться искры. Кремень – это разновидность кварца, по сути, это двуокись кремния. Кремень может быть довольно разнообразно окрашен из-за присутствия примесей. По твердости этот камень почти не уступает алмазу. При ударе куском кремня по куску камня, содержащего железо (например, пирита) из камней буквально вылетает сноп искр! Эти искры представляют собой светящиеся кусочки раскаленного железа, которые могут поджечь легко воспламеняющиеся материалы.

Технология добывания огня была значительно усовершенствована с наступлением железного века, после того, как человек смог нагреванием железной руды получить железо, которое затем превращали в сталь, добавляя в расплав углерод. При ударе сталью о кремень возникает огромное число искр. До изобретения в девятнадцатом веке спичек, использование кремня было самым распространенным способом добывания огня. Люди носили с собой трутницы – коробочки, в которых лежал кремень, кусок стали и сухой горючий материал – высушенный гриб, обожженная ткань и деревянная палочка, пропитанная серой. При небольшом навыке, ударом кремнем о сталь можно было получить искры, воспламенявшие трут, от которого поджигали палочку, а уже с ее помощью зажигали свечу или керосиновую лампу.

В ранних образцах огнестрельного оружия запал поджигали с помощью «кремниевого замка», механизма, сделанного из кремня, прикрепленного к снабженному пружиной молоточку, который срабатывал после нажатия на спусковой крючок. Кремень ударял по куску стали, возникал сноп искр, поджигавший немного пороха на полке, откуда огонь распространялся на основной пороховой заряд, находившийся в стволе, после чего следовал выстрел.

Несмотря на то, что спички вытеснили трутницы, кремни до сих пор не исчезли из употребления. Они до сих пор используются в карманных зажигалках, для поджигания газовой смеси при автогенной сварке. А также – да, да – для поджигания газа в горелке Бунзена. Но то, что мы сейчас называем кремнем, на самом деле кремнем не является. Это искусственный материал – «ферроцерий», состоящий из железа, церия, лантана и магния. Этот материал играет роль не кремня, а стали. В традиционных зажигалках газ воспламеняют частички стали, высекаемые при ударе о кремень. В данном же случае, благодаря низкой температуре воспламенения церия, воспламеняются частицы ферроцериевого кремня при ударе о твердый металл.

В наши дни такие «кремневые» зажигалки входят в состав наборов для выживания в экстремальных условиях. Полоску ферроцерия приклеивают к небольшому куску магния, мягкого металла, который при сгорании дает высокую температуру. Техника добывания огня заключается в следующем: ножом нарезают небольшое количество магниевой стружки, а потом трением лезвия ножа о ферроцериевую полоску производят искры. Преимущество этой системы состоит в том, что в отличие от спичек, магний горит даже в мокром виде. Яркое пламя магния использовали на заре фотографии, когда пленка отличалась низкой чувствительностью. При фотографировании использовали лампы, в которых сгорали полоски магния.

Большой кусок магния поджечь очень трудно, поэтому набор безопасен, так как кусок магния не вспыхивает. Однако уже горящий магний невозможно потушить, так как магний горит даже в отсутствие кислорода – он взаимодействует с азотом с образованием нитрида магния. Заливание водой лишь усугубляет положение, потому что магний реагирует с водой, образуя горючий газ – водород. Именно поэтому магний применяют для изготовления зажигательных бомб. Во время Второй Мировой войны немецкие города превращались в море огня двухкилограммовыми магниевыми бомбами в результате термитной реакции внутри их корпуса. Алюминиевый порошок при соединении с оксидом железа выделяет огромное количество тепла и плавит железо, в результате чего воспламеняется магниевый корпус. Вспыхнувшая таким образом бомба поджигает все на своем пути.

Откуда берется магний? Это широкораспространенный в природе элемент, хотя в чистом виде он никогда не встречается. Атом магния находится в молекуле хлорофилла, вещества, благодаря которому углекислый газ и вода, улавливая энергию солнечного света, используют ее для синтеза глюкозы, из которой затем растение синтезирует множество самых разнообразных веществ – от ДНК до крахмала. Растения добывают магний из почвы, где он находится в форме разнообразных солей, таких, как карбонат магния. Это вещество является самым распространенным сырьем для производства металлического магния. Сначала карбонат магния нагревают и получают из него оксид магния, который затем восстанавливают до металлического магния реакцией с кремнием. В морской воде тоже содержится большое количество солей, из которых можно добыть металлический магний. В основном, это хлорид магния. При пропускании электрического тока через расплав хлорида магния на катоде получают магний, а на аноде – ионы хлора. Именно так Хэмфри Дэви в 1808 году впервые получил чистый магний.

Подумайте об этом, когда будете в следующий раз смотреть «Флинтстоунов», и не обращайте внимания на странное сосуществование людей и динозавров; авторы имеют право на художественный вымысел.

Тесла: искра гения

Не стану утверждать, что это было научное социологическое исследование, но результаты получились, тем не менее, довольно интересными. Я, по собственной инициативе, провел опрос на тему: «Кто такой Никола Тесла?» Некоторые респонденты говорили, что это изобретатель электромобиля, некоторые – по большей части студенты – вспомнили, что так называется единица плотности магнитного потока, и связали имя Теслы с магнетизмом. Но большинство опрошенных не имело ни малейшего представления о том, что все наши современные технические удобства, так или иначе, связаны с именем блестящего сербского ученого, переехавшего в США в 1884 году. Наши ярко освещенные дома, пылесосы, холодильники, стиральные машины – все это результаты изобретений Теслы, сделавших возможной передачу электрической энергии на большие расстояния и экономичной работу электромоторов.

Переменный ток Теслы можно было легко передавать по проводу на большие расстояния, в то время как постоянный ток его соперника Эдисона при передаче требовал установки через каждые несколько миль подпитывающего силового устройства. «Битва токов» была жестокой, отмеченной многими, подчас, весьма причудливыми демонстрациями. Электрические игрушечные звери Эдисона показывали, насколько опасным может быть переменный ток, а Тесла в ответ подставлял себя удару переменного тока напряжением двадцать пять тысяч вольт, чтобы доказать его безопасность.

Приехав в Америку, Тесла некоторое время работал у Эдисона и взял на себя решение некоторых проблем великого изобретателя, связанных с постоянным током. Эдисон обещал за их решение 50.000 долларов. Тесла решил их и потребовал вознаграждение. Эдисон ответил знаменитой фразой: «Тесла, вы не понимаете американского юмора». Но хорошо смеется тот, кто смеется последним, а последнее слово осталось за Теслой, ибо его переменный ток завоевал мир.

Как Тесла заинтересовался электричеством? Это произошло благодаря любимой кошке, Макаке, утверждал сам изобретатель. Когда он в детстве гладил кошку по шерсти, с нее сыпались искры, напоминавшие миниатюрные молнии. «Не является ли природа гигантской кошкой?» – задумался Тесла. Любопытство, порожденное кошкой, в конечном счете привело к изобретению катушки Теслы, прибора, способного генерировать высокое напряжение и производить самую мощную в те времена искусственную молнию.

Изобретатель был одержим идеей беспроводной передачи электрической энергии с помощью соответствующих частот колебаний электрического тока. В конце концов, ведь даже звуковые колебания, если правильно подобрать их частоты, способны разбивать стекло! В своей нью-йоркской лаборатории Тесла построил вибрирующую платформу, приводимую в действие сжатым воздухом для того, чтобы изучать реакцию разных предметов на колебания различной частоты. Однажды, встав на платформу, когда она работала, Тесла отметил «странное, но приятное ощущение». Потом возник еще один эффект. Оказалось, что Тесла изобрел механическое слабительное! Очень скоро этим эффектом, можно сказать, воспользовался Марк Твен.

Тесла с детства был поклонником этого американского писателя. В детстве Тесла заразился холерой и был долго прикован к постели. Однажды няня принесла ему сербский перевод Твена. Мальчик был поражен картинами американского Юга, описанными Марком Твеном, и был счастлив лично познакомиться с ним, когда они оба жили в Нью-Йорке.

Однажды, во время посещения лаборатории Теслы, Твен в разговоре пожаловался на мучивший его запор. Изобретатель предложил писателю встать на вибрирующую платформу, чтобы «оживить кишечник». Твен был большим поклонником науки и техники и согласился стать подопытным кроликом. Тесла включил машину и предупредил, что по первому же знаку надо будет с нее сойти. Писателю настолько понравилось ощущение вибрации, что он проигнорировал совет Теслы сойти с платформы, и очень скоро лаборатория огласилась паническим воплем: «Тесла, где у вас туалет?» Твен, однако, спохватился слишком поздно, и белый костюм великого юмориста был безнадежно испорчен.

Однако, как говорил сам Тесла, его осциллятор был способен и на большее, нежели на изгнание содержимого человеческого кишечника. Этот аппарат мог улучшать цвет лица представительниц прекрасной половины человечества, так как Тесла верил в то, что женская красота напрямую зависит от работы желудочно-кишечного тракта. Мало этого, его устройство могло вызывать резонансные колебания зданий. Тесла даже утверждал, что одна из его установок спровоцировала происшедшее в городе землетрясение. Это конечно спорно, но не подлежит никакому сомнению, что все электрические лампочки в его лаборатории в Колорадо-Спрингс горели без всяких проводов. До сих пор точно неизвестно, как Тесла этого добился, потому что изобретатель был скрытен и не отличался аккуратностью в ведении лабораторных журналов. На Лонг-Айленде, в своей лаборатории Уорденклифф, он воздвиг передающую башню высотой 185 футов, увенчанную гигантским медным куполом. Он планировал бесплатно передавать электричество по всему миру без проводов, но его спонсор Дж. Пьерпонт Морган не поверил в этот проект и не стал его финансировать. Сегодня беспроводная передача электроэнергии, впервые продемонстрированная Теслой, стала явью, воплотившись в зарядных устройствах для зубных щеток и сотовых телефонов.

Но и это еще не все. Концепцию радиопередатчика Тесла сформулировал за два года до Гульельмо Маркони, получившего за изобретение Нобелевскую премию. Тесла прокомментировал это событие так: «Маркони – хороший парень, пусть продолжает и дальше в том же духе, но он воспользовался семнадцатью моими патентами». Тесла построил первую в мире гидроэлектростанцию на Ниагарском водопаде, и эта ГЭС освещала его лабораторию. Первые снимки с использованием икс-лучей Тесла выполнил раньше, чем Вильгельм Рентген, и предвидел радар за несколько десятилетий до его реального изобретения.

Как и многие гениальные люди, Тесла отличался изрядной эксцентричностью. Он не терпел, когда прикасались к его волосам, и не выносил вида жемчуга. На склоне лет он пристрастился кормить голубей, а в отношении одной из птиц говорил, что любит ее, «как мужчина любит женщину». Однако, если отбросить все эти несущественные пустяки, можно сказать, что ни один другой ученый не оказал столь сильного влияния на нашу жизнь, как Тесла. Странно устроен наш мир, в котором такие, ничего в своей жизни не сделавшие люди, как Кардашьян, известны всем, а такие гении, как Тесла, неизвестны никому (если брать в расчет широкую публику), несмотря на то, что именно этот человек является архитектором электронной эры.

Красочное прошлое серы

Глядя на гавань Ванкувера, невозможно пропустить огромные горы серы, ждущие погрузки на суда, отправляющиеся отсюда в порты всего мира. Эта сера, по большей части, превратится в серную кислоту, одно из важнейших промышленных химических соединений.

В Канаде нет природных залежей серы, но зато есть крупные месторождения природного газа и развитая нефтяная промышленность. Природный газ на 95 процентов состоит из метана, но часто он бывает загрязнен сульфидом водорода (сероводородом), который, как всем известно, пахнет тухлыми яйцами (на самом деле, конечно, наоборот). В ходе очистки природного газа сероводород отделяют, а затем обрабатывают кислородом. Продуктом реакции сероводорода с кислородом является сера. Серу можно получать также и из сырой нефти. Нефть – это смесь углеводородов, но и в ней есть примесь сероводорода и около 4000 других соединений серы. Эти соединения можно выделить из нефти, превратить в сероводород, а затем в атомарную серу. Заводы по получению серы из сернистого газа находятся в провинциях Альберта и Британская Колумбия. Серу получают также из битумных песков Альберты и на нефтеперерабатывающих заводах Восточной Канады.

Есть и другая причина для удаления соединений серы из сернистого газа и нефти, помимо получения сырья для производства серной кислоты. При сжигании топлива, содержащего соединения серы, образуется двуокись серы. В результате реакции с атмосферной влагой образуется сернистая и серная кислоты, что и приводит к выпадению кислотных дождей.

Коммерческое производство серной кислоты из серы было начато в 1763 году Джошуа Уордом, английским врачом с сомнительной репутацией. Он в промышленном масштабе воспользовался реакцией, открытой Иоганном Глаубером, немецко-голландским химиком, который показал, что нагревание серы в атмосфере водяного пара в присутствии нитрата калия, известного под названием калийной селитры, позволяет получить серную кислоту. Селитра высвобождает кислород, который окисляет серу в ее триоксид, а тот, в свою очередь, присоединяет воду с образованием серной кислоты.

Уорд был интересной фигурой своего времени. Сам он называл себя «восстановителем здоровья и отцом бедняков», но его коллеги придерживались иного мнения. Они высмеивали «капли Уорда», лекарство, которое по уверениям самого изобретателя, излечивало все мыслимые болезни, и которое он скромно назвал своим именем. Кроме того, Уорд изобрел «Монашеский бальзам», отвар, созданный на основе древесной смолы, который, как утверждал Уорд, облегчал дыхание, смягчал кашель, лечил ларингит, а также потертости и ссадины кожи. Этот бальзам продают в аптеках и сегодня. Можно спорить о достоинствах Уорда как врача, но химиком он оказался отменным. Современное производство серной кислоты до сих пор основано на превращении серы в ее триоксид, который затем заставляют вступать в реакцию с водой.

Серную кислоту используют в основном для производства наших кормильцев – фосфатных удобрений. Различные типы фосфатов (например, флуороапатиты) обрабатывают серной кислотой для получения фосфорной кислоты, которая затем вступает в реакцию с аммонием, в результате которой образуется фосфат аммония, распространенное удобрение. Серную кислоту также применяют в производстве моющих средств, пластмасс, красителей, инсектицидов, электрических батарей, чернил, смазочных материалов, текстиля и взрывчатых веществ. Именно поэтому говорят, что объем производства серной кислоты говорит о промышленном развитии страны.

Первыми веществами, ставшими известными человечеству в своем элементарном состоянии, были золото и сера. Библия говорит об огне и сере, а в папирусе Эберса, датированном 1550 годом до н. э., описывается глазная мазь, содержащая серу. Древние знали серу как «горящий камень» и были, несомненно, зачарованы синеватым пламенем и едким запахом его горения. Греки жгли серу для очищения храмов, и это привело к нескольким полезным открытиям. Грызуны погибали от воздействия паров двуокиси серы! Этот факт привел к мысли о сжигании серы для получения дыма, убивающего заразу. В «Одиссее» Гомера говорится о сжигании серы для предохранений трупов от разложения на жарком солнце.

Древние римляне открыли способность диоксида серы, образующимся в результате сгорания серы, отбеливать шерсть. Согласно некоторым сведениям, это же соединение обладало способностью убивать вредные микробы в винных бочках, хотя в этом можно и усомниться. Мы, однако, точно знаем, что вплоть до пятнадцатого века в бочках, прежде чем наполнить их вином, жгли серные свечи. Греческий философ Теофраст описал, как с помощью растирания киновари в уксусе в медной чаше можно получить чистую ртуть. Вероятно, это сведения о первой в истории искусственно выполненной химической реакции. Вероятно, получение блестящего жидкого металла из красного порошка казалось подлинным чудом! Именно такие реакции воспламенили воображение алхимиков, решивших научиться получать золото из других веществ с помощью химических процессов. Желтоватый блеск серы и металлическое сияние ртути сделало эти два элемента краеугольным камнем безнадежных поисков алхимии.

К тринадцатому веку ведущую роль, однако, стала играть горючесть серы. Было обнаружено, что смесь селитры, порошкообразного древесного угля и серы очень легко воспламеняется. Эта смесь и стала порохом, ибо газы, образующиеся при его сгорании, как оказалось, можно было использовать для метания самых различных снарядов. Порох изменил облик мира! Из эзотерической субстанции, востребованной только алхимиками, сера превратилась в необходимый элемент военного дела, а поскольку войны велись, как правило, с «неверными», то церковь постановила держать порох в секрете от врагов. В 1527 году римский папа Климент VII обнародовал эдикт, грозивший отлучением любому, кто продает серу «сарацинам, туркам и иным врагам христианской веры».

Венесуэльский президент Уго Чавес высказал свой, очень оригинальный, взгляд на серу. В 2006 году, выступая в Организации Объединенных Наций после президента США Джорджа Буша, он заметил: «Вчера с этой трибуны выступал дьявол, и я до сих пор отчетливо слышу запах серы, исходящий от этой трибуны!» Действительно, соединения серы могут обладать отвратительным запахом – вспомним хотя бы тухлые яйца, кишечные газы или секрет желез скунса. Однако сера как чистый химический элемент – это твердое желтое вещество, лишенное запаха. Вероятно, Чавес занялся политикой, потому что в школе не преуспел в химии.

Видеть сквозь дым

Изображение керосиновой лампы, присланное мне другом на «фейсбук», сильно меня заинтриговало. От всей картинки веяло викторианским духом, но самым интересным ее элементом была металлическая чаша, подвешенная над отверстием стеклянного цилиндра, окружающего фитиль лампы. «Зачем нужна эта чашка?» – спрашивал меня друг. Этот вопрос живо вернул меня во времена моей юности.

В детстве я болел бронхиальной астмой, а в те времена еще не было спасительных ингаляторов, и приступы лечили вдыханием дыма порошка, сгоравшего в чашке, подвешенной над керосиновой лампой. Я тогда был слишком мал, чтобы понимать, что происходит, и просто делал то, что мне говорили. И знаете, лечение действовало! Конечно, после изобретения портативных ингаляторов с изопротеренолом эти громоздкие приспособления ушли в прошлое. Честно говоря, я уже забыл и думать о них, и вспомнил только после того, как посмотрел на картинку. Действительно, это устройство выглядело как приспособление для испарения какого-то вещества, положенного в металлическую чашку, подвешенную над огнем.

Благодаря «гуглу» я быстро узнал, что эта лампа представляет собой ингалятор «вапокрезолин». Впервые такой ингалятор был сделан в 1879 году для производства паров и дыма с целью лечения таких дыхательных поражений, как бронхиальная астма или коклюш. Кроме того, устройство рекламировали как «превосходное средство уничтожения болезнетворных микробов».

Недавние открытия Луи Пастером болезнетворных «зародышей» сделало их героями множества газетных статей, так же как внедрение британским хирургом Джозефом Листером карболовой кислоты (фенола) для обеззараживания операционных. Листер заметил, что хирургические раны часто «загнивали» и начинали производить неприятный запах, бывший предвестником надвигавшейся катастрофы. Заметив, что крестьяне опрыскивают карболкой посевы для уничтожения неприятного запаха от навоза и нечистот, которыми удобряли поля, и что скот, пасшийся на этих опрысканных полях, не заболевал, Листер начал обрабатывать раны карболовой кислотой. Кроме того, Листер изобрел разбрызгиватель для распыления карболовой кислоты в операционных, после чего снискал себе славу «отца современной хирургии».

«Вапокрезоловая лампа» стала результатом попытки использовать работы Пастера и Листера. В те времена химики были заняты извлечением самых разнообразных веществ из каменноугольной смолы. Среди таких веществ есть и креозот. Именно из креозота получали использованную Листером карболовую кислоту, а также ряд родственных фенолу веществ, названных собирательным наименованием крезолов. Таковы были лечебные вещества, получавшиеся с помощью «вапокрезоловых ламп». Реклама утверждала, что эти лампы благотворно действуют на астматиков, так как лечат их во время ночного сна. Однако никакого лечения, на самом деле, не было. Причина бронхиальной астмы не связана с микробами. Вапокрезоловая лампа была похожа на приспособление, с помощью которого лечили меня, но я вдыхал точно не крезол. Так чем же, спрашивается, я дышал?

Я принялся листать старые медицинские тексты и наткнулся на упоминание об «Астмадоре доктора Шифмана». В тексте была иллюстрация с изображением зеленоватого порошка. Этот порошок я хорошо помнил. Этот порошок продавали в аптеках до шестидесятых годов прошлого века. Астмадор надо было сжигать, как табак или свечи, и вдыхать дым для лечения астмы. Активным ингредиентом астмадора был атропин, соединение, обнаруживаемое в растениях семейства пасленовых, в частности, в дурмане (Datura stramonium) и красавке (Atropa belladonna). Еще в 3400 году до нашей эры египетские врачи рекомендовали укладывать листья этих растений на раскаленные кирпичи и вдыхать дым при заболеваниях органов дыхания. Знали древние египтяне и о том, что сок пасленовых растений, закапанный в глаза, расширяет зрачок. Этим пользовались римские матроны, считавшие, что расширенные зрачки делают их красивее. Отсюда и название – «белладонна» (красивая женщина).

К 100 г. н. э. в Индии начали изготовлять специальные трубки для курения листьев дурмана. Вдыхание паров и дыма атропина может вызывать галлюцинации, и поэтому неизвестно, были ли эти трубки изобретены для лечения болезней органов дыхания, или для просветления и расширения сознания. Однако мы точно знаем, что в 1802 году британский врач Джеймс Андерсон, сам страдавший бронхиальной астмой, посетил Индию, где ощутил облегчение, покурив дурман. Вернувшись в Британию, он поделился своими впечатлениями с коллегами, один из которых, доктор Смит, опубликовал статью о пользе курения дурмана в «Эдинбургском медицинском и хирургическом журнале».

Очень скоро порошок стали курить в трубках, а, кроме того, было налажено производство сигарет с крошкой листьев дурмана или белладонны. Вероятно, я тоже получал пользу от какого-то подобного лечения. Оказалось, что атропин блокирует рецепторы ацетилхолина на гладких мышцах, а эта блокада приводит к расширению мелких бронхов и, естественно, облегчает симптомы астмы, которая и вызывается сужением именно мелких бронхов. Как и в отношении остальных химических соединений, сила воздействия зависит от дозы. Появилось много сообщений о передозировках, а также о злоупотреблениях со стороны людей, которые искали не лечения от астмы, а ярких галлюцинаций. Сам доктор Смит умер от передозировки белладонны, которая недаром называется по-английски «смертоносным пасленом» (русское название – «сонная одурь», или «бешеница»).

Совсем недавно смертоносные свойства красавки снова запестрели в заголовках газет в связи с встревоженностью «Управления по пищевым продуктам и лекарствам». В США общественность забила тревогу в связи с появлением на рынке таблеток, облегчающих боль при прорезывании зубов. Это гомеопатические таблетки. Есть подозрение, что у некоторых детей эти таблетки вызывали судорожные припадки, и даже стали причиной нескольких летальных случаев. Странно, что эти случаи связывают с белладонной. Согласно гомеопатическому учению, если средство в гомеопатических дозах облегчает боль, то оно должно в больших дозах боль вызывать. У атропина множество побочных эффектов, но он не вызывает боль.

Более того, согласно гомеопатическим правилам, доза бывает так низка, что в препаратах может не оказаться даже следов действующего начала, и как может причинять вред то, чего нет? Вероятно, некоторые гомеопатические компании не вполне соблюдают собственные каноны, и была все же допущена передозировка белладонны. В любом случае, вероятность того, что гомеопатические средства облегчат боль от прорезывания зубов, приблизительно равна вероятности эффективности вдыхания дыма вапокрезоловой лампы при бронхиальной астме.

Бактерии – не всегда зло

Одним из величайших достижений науки девятнадцатого века стало создание бактериальной теории возникновения болезней. Двадцать первый век может, наоборот, стать эпохой бактериальной теории здоровья.

В данном случае имеются в виду бактерии, обитающие в нашем организме. Они живут у нас на коже, в носу и во рту, но вольготнее всего они себя чувствуют в кишечнике. Сотни видов микроорганизмов пируют на остатках нашей еды и выделяют соединения, которые могут всосаться в нашу кровь. Эти соединения могут влиять на состояние нашего здоровья так сильно, как мы не могли даже представить себе раньше.

В утробе матери дети благоденствуют в стерильной среде. В их организмах нет ни единой бактерии. Однако, появляясь на свет, первые живые существа, с которыми они сталкиваются – это бактерии, населяющие родовые пути матери. Эти микробы переходят от матери к ребенку, а потом за ними следуют другие – из материнского молока, пищи, воды, из почвы, с шерсти домашних животных, от других людей, и, в конечном итоге, бактерии заселяют, колонизируют организм ребенка, в особенности, его кишечник. Все вместе эти бактерии, именуемые «микробиомом», размножаются до тех пор, пока численность их клеток не начинает превосходить число клеток человеческого организма в десять раз. Если считать по клеточному составу, то мы – люди только на 10 процентов, а на 90 процентов – бактерии.

Публикуется все больше исследований, говорящих о том, что микробиом может играть выдающуюся роль в защите человеческого организма от самых разнообразных заболеваний. Например, дети, рожденные путем кесарева сечения и, следовательно, не столкнувшиеся с микрофлорой материнского родового канала, становятся легкой мишенью для множества «плохих» бактерий, которые предрасполагают к возникновению таких болезней, как целиакия,[18] сахарный диабет I типа, а, возможно, даже и ожирение.

Пока неясно, как именно это происходит, но ответ может быть получен при исследовании химических соединений, продуцируемых некоторыми бактериями, и проникающими в кровоток. Например, у мышей, страдающих симптомами заболевания, напоминающим аутизм, состав микрофлоры кишечника иной, нежели у здоровых мышей. Возможно, соединения, продуцируемые этими бактериями, проникают в головной мозг. Интересно отметить, что, если этим мышам вводить взвеси Bacteroides fragilis, то эти полезные бактерии вытесняют вредные, и состояние больных мышей улучшается. Может быть, и у людей симптомы аутизма отступят после нормализации кишечной флоры.

Есть и еще один аспект ранней экспозиции к микробам. Мы все воспитывались в убеждении, что грязь – это плохо. Если ребенок роняет еду на пол, ему запрещают подбирать ее с пола и есть. Надо мыть кухню и ванную «бактерицидными» моющими средствами. Воду надо фильтровать. Воздух – очищать. Бутылочки с детским питанием надо стерилизовать. Возможно, однако, что это стремление к безукоризненной чистоте может сослужить нам дурную службу. Может быть, наша иммунная система нуждается в тренировке для оттачивания своего мастерства.

Поборники «гигиенической гипотезы» утверждают, что, если наша иммунная система лишена целей, для борьбы с которыми она возникла, а именно, лишена микробов, то она может обратить свое оружие на любую доступную цель, даже если эта цель не представляет для организма ни малейшей опасности. Такой целью может стать белок арахисового масла или ингредиент духов. Иммунная реакция часто сопровождается воспалением, так как организм направляет орды лейкоцитов (белых клеток крови) к месту вторжения нежеланного гостя. Иногда такое воспаление становится хроническим и трансформируется в сахарный диабет, ишемическую болезнь сердца или инсульт. Действительно, одно проведенное на Филиппинах исследование, где санитарно-эпидемиологическая обстановка сильно отличается от той, к какой мы привыкли, показало, что чем чаще дети соприкасаются с болезнетворными микробами, тем ниже в их крови уровень С-реактивного белка, показателя воспаления, по достижению двадцатилетнего возраста. Например, жизнь ребенка в условиях, где возможен контакт с испражнениями животных, значительно снижает уровень С-реактивного белка у этого ребенка, когда он становится взрослым. Похоже, что ранний контакт с болезнетворными микробами снижает риск хронического воспаления. Мало того, такой контакт может предупреждать позднейшее развитие онкологических заболеваний.

В самом деле, еще в конце девятнадцатого века Вильям Коули, нью-йоркский хирург, сделал одно замечательное наблюдение. Просматривая старые истории болезней, он обнаружил, что после операций по поводу онкологических заболеваний дольше выживали люди, которых оперировали до введения в практику методов асептики и антисептиков. В особенности удивила его история болезни одного пациента, который поправился от рака горла после того, как заразился бактериальной инфекцией. Коули решил, что такая инфекция может мобилизовать организм на борьбу со злокачественной опухолью. Для того, чтобы проверить свою гипотезу, Коули вводил своим больным взвеси пиогенных стрептококков, бактерий, которые, скорее всего, спасли жизнь тому больному с раком гортани. Инъекции работали, и Коули отмечал успех даже в тех случаях, когда рак уже дал отдаленные метастазы. Коули отмечал, что в ответ на инъекции у больных повышалась температура, и чем сильнее был этот подъем, тем лучше работало лечение.

Но затем было открыто рентгеновское излучение, и лечение злокачественных опухолей показалось настолько многообещающим, что метод Коули был почти начисто забыт и оставлен. Конечно, многие врачи смотрели на опыты Коули как на чистой воды шарлатанство, ибо не могли понять, каким образом болезнетворные бактерии могут, на самом деле, производить лечебный эффект. Однако каким бы странным это ни казалось, возможно, что Коули наткнулся на что-то по-настоящему стоящее. Работники молочных ферм, которые постоянно роются в навозе и дышат навозной пылью, страдают раком легких в пять раз реже, чем представители общей популяции. И это касается только работников молочных ферм. Их коллеги, работающие, например, на полях или в огородах, такой тенденции не выказывают. Более того, чем больше в хозяйстве коров, тем сильнее защита от рака. В навозе содержатся отходы жизнедеятельности бактерий, так называемые «эндотоксины», которые распознаются клетками иммунной системы, которая затем уничтожает бактерии, производящие эндотоксины. Контакт с эндотоксинами мобилизует иммунную систему и готовит ее к атаке на раковые клетки, которые тоже вырабатывают вещества, похожие на эндотоксины бактерий.

Этот аргумент находит подтверждение в исследовании заболеваемости раком среди работниц текстильных фабрик в Китае. Текстильная пыль содержит массу эндотоксинов, и, как выяснилось в ходе исследования, работницы менее восприимчивы к раку легких, молочной железы, печени, желудка и поджелудочной железы. Мало того, есть наблюдения, согласно которым дети, находившиеся в яслях в первые месяцы жизни, реже страдают в молодости лейкозами и лимфогранулематозом. Исследования также показали, что люди, привитые в детстве от оспы или туберкулеза, реже заболевают меланомой. Естественно, все знают, что вакцины работают благодаря тому, что стимулируют естественный иммунитет. Выдвинутая в последнее время теория, таким образом, гласит, что рак возникает в тех случаях, когда иммунная система не распознает раковые клетки как представляющие опасность, так как не были в детстве запрограммированы ранней экспозицией к разнообразным микробам. Эта интересная теория, конечно, нуждается в подтверждении, ибо кто бы мог подумать, что профилактика рака заключается в заготовке навоза на скотном дворе?

Не делайте глубоких вдохов

Толпа, собравшаяся в Сент-Джеймсском дворце ноябрьским вечером 1884 года, явилась на весьма необычный концерт. Многие места были заняты учеными, которых пригласили стать свидетелями изобретения, которое, оказывая невероятное воздействие на горло и легкие, расширяет диапазон голоса, делает его более звучным и богатым. Профессор химии из Глазго Картер Моффат должен был представить аудитории свой «аммониафон», устройство, над которым он работал много лет, устройство, которое должно было возвестить триумф химической науки. С самого детства Моффат был захвачен идеей улучшения обычного и певческого голоса, так как его собственный голос был слабым, некрасивым и лишенным интонаций. Для того чтобы улучшить голос, Моффат начал экспериментировать с газами, жидкостями и твердыми веществами. Газы он вдыхал, а жидкости и твердые вещества принимал внутрь. На основании своих опытов он и сделал свое открытие.

Концерт был организован мисс Карлингфорд, молодой певицей, снискавшей известность исполнением партий в опереттах Гилберта и Салливена. Теперь ей захотелось публично признать ту пользу, какую она и ее коллеги извлекли из использования нового инструмента.

В антракте концерта на сцену вышел доктор Картер и обратился к залу с короткой лекцией, в которой рассказал о том, как изобрел «Аммониафон» после того, как заинтересовался вопросом о том, почему у итальянских певцов такие сладостные голоса. Устроив себе командировку в Италию, доктор Картер, как он утверждал, заметил, что воздух в Италии отличается от британского, и он принялся исследовать итальянский воздух в разных провинциях страны. После этого он пришел к выводу, что итальянский воздух чрезвычайно богат перекисью водорода и аммиаком, вероятно, в результате вулканической активности. Это было любопытно, потому что в те времена не существовало способов обнаруживать в воздухе следовые количества этих веществ. Впрочем, доктор Моффат не стал рассказывать, как он это сделал. Вскоре после возвращения из Италии он сконструировал «Аммониафон», похожую на флейту трубку, содержащую сорбент, одна часть которой была пропитана перекисью водорода, а другая аммиаком. В середину трубки был вмонтирован мундштук, через который следовало сделать несколько вдохов, после которых писклявый голос превращался в звучный тенор. После истощения химикатов трубку надо было отправить производителю на перезарядку.

После этого на сцену вызывали добровольцев и попросили сказать несколько слов своим обычным голосом, а потом подышать «искусственным итальянским воздухом». Изобретатель еще раз обратил внимание публики на то, что после вдохов голос становится более звонким и громким. Однако эта демонстрация никого ни в чем не убедила. Один газетный репортер не заметил очевидного изменения и сказал, что «если вдыхание свободного аммиака и перекиси водорода так благотворно действует на голос, то, наверное, не стоит заключать их в дорогостоящий корпус для того, чтобы испытать их силу, а сам факт заключения этих веществ в трубку и называние их паров искусственным итальянским воздухом отдает шарлатанством».

Моффат, тем не менее, выдал лицензию на производство трубок «Британской батарейной компании», которая рекомендовала «Аммониафон» не только певцам, но и публичным политикам, ораторам, парламентариям, учителям и священникам. Компания даже наняла поэта, который написал незамысловатую песенку о молодом человеке, который хотел объясниться в любви, но потерял голос, и вышел из положения только с помощью «Аммониафона».

Мало того, утверждали, что это устройство не только улучшает голос химическими средствами. Сила этого инструмента могла справиться с такими недугами, как астма, бронхит, кашель, заложенность в ушах и даже бессонница. Интересно, что компания почти в тех же выражениях рекламировала еще одно хитроумное приспособление доктора Моффата. Это был «Невесомый, как перышко, электрический пояс доктора Картера Моффата». «Перестаньте принимать ядовитые лекарства, – говорилось в рекламе, – вместо этого носите электрический пояс и попрощайтесь навсегда с несварением желудка, перегрузками печени, внутренней слабостью, подагрой, ишиасом, бессонницей, меланхолией, сердцебиением и другими лекарственными осложнениями. Этот пояс надо носить всем, потому что его электричество усваивается любым организмом. Не надо глотать никакого уксуса или других кислот. Пояс удаляет из крови все болезнетворные и нечистые вещества. Пояс великолепно помогает при угнетении нервов и мозговой перегрузке».

Определенно, люди, купившиеся на это мошенничество, не страдали мозговой перегрузкой. Однако, как доктор Картер, уважаемый ученый, вляпался в это жульничество, остается неизвестным, но вероятно передача лицензии «Медицинской батарейной компании» стала для Моффата сделкой с дьяволом. В 1893 году компании вчинили судебный иск за мошенничества и лишили права вести дела. Это был конец и для «Аммониафона», последний экземпляр которого окончил свои дни в музее курьезов. Посетители лондонского научного музея могут и сегодня полюбоваться на это чудо, хотя большая часть людей проходит мимо, не зная, что за штука лежит здесь под стеклом, и не зная, что когда-то эта странная трубка едва не загипнотизировала весь народ.

Действительно, многие певцы возносили хвалы «Аммониафону». Действительно ли он мог улучшать их голосовые данные? Определенно, вдыхание какого-нибудь газа может сказываться на качестве голоса. Дело не в том, что голосовые связки начинают колебаться с другой частотой; на самом деле, эта частота не зависит от окружающего их газа. Но вот скорость распространения звуковых волн, действительно, зависит от плотности газа. Гелий отличается меньшей плотностью, чем азот, и на этом основан эффект Дональда Дака.[19] Действительно, возможно, что вдыхание смеси перекиси водорода и аммиака меняет тембр голоса, что и ощущали поклонники «Аммониафона». Эту теорию следовало бы проверить, но при всей моей любви к науке, я с удовольствием доверю исследование «итальянизированного воздуха» кому-нибудь другому.

Фосфиды и клопы

Некоторые люди, околдованные его зеленоватым свечением, и зная о его происхождении из мочи, называли фосфор «живым пламенем жизни». В течение нескольких лет, прошедших после того, как немецкий алхимик Хенниг Брандт в 1669 году открыл фосфор, этот светящийся элемент стал играть роль защитника пламени жизни от разрушения болезнями. В сочинении, написанном в 1874 году доктором Джоном Эшбертоном Томпсоном, «Свободный фосфор в медицине», было описано лечение колики, подагры, туберкулеза и даже «душевной неустойчивости». Говорили даже, что этот элемент способствует «любовному возбуждению», которое в наши дни просто и без затей называют сексуальной стимуляцией. Французский аптекарь Альфонс Леруа решил проверить это утверждение на флегматичных утках, и сообщил о положительном результате. Томпсон проверил действие фосфора на себе, но, в отличие от уток, никак на фосфор не отреагировал. Зная, что большие дозы чистого элементарного фосфора вызывают тошноту, затруднение дыхания и выпадение зубов, Томпсон задумался о большей пользе не чистого фосфора, а его соединений.

С 1867 года в аптеках начали продавать пакетики фосфида цинка – для лечения всех болезней, какими только мог страдать человек. Доктор Томпсон решил попробовать этот порошок, но вместо сексуального возбуждения отметил лишь зловонную отрыжку. Дело в том, что фосфид цинка реагирует с желудочным соком с образованием фосфина, газа, обладающего сильным чесночным запахом. К счастью для Томпсона, он проглотил лишь несколько миллиграммов фосфида и, таким образом, избежал полного подавления любых страстей. Фосфин – потенциально смертельный яд! Именно это свойство делает фосфин превосходным фумигантом. К тридцатым годам двадцатого века фосфин, выделяющийся из таблеток фосфида магния или алюминия в ответ на контакт с влагой, освободил элеваторы и вагоны с пшеницей от насекомых. Когда же речь идет о грызунах, то их последний ужин готовят из фосфида алюминия и приманки.

В 2000 году работники в одном из офисных зданий в Германии едва не разделили судьбу насекомых на элеваторе. Однажды они ощутили сильный запах чеснока, а вскоре ощутили тошноту, головную боль и першение в горле. Когда с цветка, росшего на подоконнике, внезапно посыпались листья, кто-то сообразил позвонить пожарным. Прибывшие пожарные тотчас ощутили чесночный запах и заподозрили, что в здании повысилась концентрация фосфина. Семерых сотрудников немедленно отправили в больницу, а жителей окрестных домов быстро эвакуировали.

Источник газа обнаружили в соседнем табачном магазине. Его владелец импортировал сигары из Доминиканской республики, и обнаружил, что табак был инфицирован табачной блохой. Доминиканский контрагент снабдил хозяина магазина таблетками фосфида алюминия. Хозяин рассыпал таблетки по полу вечером в пятницу, надеясь за выходные уничтожить насекомых, но едва не уничтожил работников в соседнем здании. К счастью, пожарные оказались на высоте, и распознали запах фосфина.

Исход похожего события в Иерусалиме в 2014 году не был столь же счастливым. Двое маленьких детей погибли, и еще двое оказались в больнице в критическом состоянии, вследствие нарушения техники работы с фумигантами. В одной квартире завелись насекомые и грызуны, и прибывший в дом специалист решил воспользоваться фосфидом алюминия для того, чтобы истребить крыс фосфиновым газом. Это была неудачная идея. Вероятно, помещение, где были разложены таблетки, законопатили герметиком, и семье не было предложено покинуть квартиру. Герметик оказался ненадежным. Фосфин просочился в жилые комнаты. Газ этот тяжелее воздуха, и поэтому сильнее других пострадали дети.

Больных детей доставили в больницу, где родители сказали врачам, что, по их мнению, дети отравились недоброкачественной едой. Ни о каких инсектицидах родители не вспомнили, и медикам не пришло в голову заподозрить возможность такого отравления. После обследования состояние детей оценили как удовлетворительное, и отправили их домой. Потом на место уже вызвали скорую помощь, сотрудники которой обнаружили одного ребенка мертвым, а других обитателей квартиры в тяжелейшем состоянии. Видимо контакт с фосфином продолжился, а против этого яда не существует противоядия. Специалист по истреблению насекомых и грызунов был арестован, и обвинен в халатности.

Похожая трагедия произошла недавно в Форт-Мак-Марри, в провинции Альберта, где борьба семьи с клопами привела к смерти грудного младенца. Конечно, клопы пьют человеческую кровь, и оставляют следы укусов на теле, но они не убивают. Убить может попытка уничтожить клопов фосфином. Источники фосфина невозможно купить в Канаде, но их свободно продают в других странах. Оказалось, что в данном случае фосфид алюминия был привезен из Пакистана. Печально, что фосфин, выделившийся из фосфида, задул пламя жизни.

Магия метиленовой синьки

В 1976 году прилипчивая мелодия песенки «Тряхни своей добычей» стала хитом. Песенка навевала смешанные чувства, так как содержала жалобную сексуальную коннотацию, но для меня она осталась навсегда связанной с метилтионинхлоридом, соединением, которое, вероятно, знакомо вам под названием метиленовой синьки.

Эта песенка, которая была единственным хитом номер один, в первой строке которой одно и то же слово повторялось больше трех раз, появилась в том же году, когда мой коллега Ариэль Фенстер и я организовали сценическое шоу «Магия химии». Мы постарались соединить демонстрацию опытов, слайдов, фокусов и присоединили сюда же музыку для того, чтобы через развлечение заинтересовать как можно больше людей химией. Одна из демонстраций была классической. Она известна под названием «опыт с синей бутылочкой». Суть фокуса заключается в том, что бесцветное содержимое бутылки при встряхивании становится синим. Стоит перестать трясти бутылку, как цвет снова постепенно исчезает. Если опять встряхнуть бутылку, то цвет возвращается. Очень интересна химия опыта.

Метиленовая синька – это кристаллическое вещество, образующее синий водный раствор. Этот раствор обесцвечивается, если в раствор добавить глюкозу. При встряхивании метиленовая синька активно взаимодействует с кислородом, и синий цвет восстанавливается. Потом, после прекращения встряхивания, окисленная метиленовая синька снова реагирует с глюкозой, и снова обесцвечивается. Этот цикл можно повторять до полного истощения глюкозы в реакционной смеси. Я искал подходящее музыкальное сопровождение для демонстрации со встряхиванием, и тут, как по заказу, песенка «Тряхни своей добычей»[20] зазвучала из всех радиоприемников. Это было как раз то, что надо! Мы трясли на сцене своей добычей из метиленовой синьки.

Правда, эта краска может делать множество других вещей, помимо тряски во время демонстрации химических фокусов. Наша история возвращает нас в викторианскую эпоху, одну из самых красочных в истории. И это не фигура речи. Викторианская эпоха знаменита массовой сменой природных красителей синтетическими. Революция красителей вспыхнула случайным синтезом сиреневой краски благодаря молодому Вильяму Генри Перкину, который, на самом деле, пытался синтезировать противомалярийный препарат хинин из каменноугольной смолы. Попытка синтеза хинина оказалась безуспешной, но Перкин сразу осознал все выгоды нового красителя, и с помощью своего отца организовал успешную фабрику красок.

Генрих Каро был немецким химиком, работавшим с природными красителями, когда фирма отправила его в Англию учиться производству синтетических красителей. Однако вместо того, чтобы вернуться, Каро нанялся на работу в Манчестерскую химическую компанию. Тем не менее, его снова заманили в Германию, где он начал работать руководителем исследовательской лаборатории на Баденской анилиновой и содовой фабрике (сокращенно – BASF). Именно здесь Каро сумел синтезировать новый краситель для хлопка – метиленовую синь.

Новые синтетические красители находили применение не только в таком качестве. Ученые медики установили, что они могут окрашивать различные виды живых соматических и бактериальных клеток, после чего эти клетки становились хорошо различимыми под микроскопом. В 1887 году польский патолог Чеслав Хенчинский обнаружил, что метиленовой синью можно окрашивать паразиты, вызывающие малярию – Plasmodium malariae и Plasmodium falciparum. Вскоре после этого немецкий физик и физиолог Пауль Эрлих заметил, что метиленовая синь не только окрашивает паразита, но и убивает его.

В 1891 году Эрлих уже использовал метиленовую синь для лечения малярии. Это был первый случай применения в медицине синтетического лекарства. Такое применение было большим шагом вперед, учитывая, что хинин, классическое противомалярийное средство, приходилось получать из коры южноамериканского хинного дерева, а метиленовую синь можно было производить на месте и в больших количествах. Однако по эффективности метиленовая синь уступала природному хинину, и тогда за дело взялся ученик Эрлиха Вильгельм Роль, работавший на фирме «Байер». Роль делал то, что делают все химики, старающиеся получить вещество с новыми свойствами – он слегка менял структуру молекулы метиленовой сини. Исследования увенчались успехом, и вскоре был создан кинакрин, эффективное противомалярийное средство. Затем, уже в 1934 году, Ханс Андерзаг в компании «Байер» модифицировал молекулу кинакрина и получил хлорохин, который и стал стандартным противомалярийным средством, применяющимся для лечения малярии по сей день. В отличие от метиленовой сини и кинакрина, хлорохин не окрашивает кожу и склеры в синий цвет.

Метгемоглобинемия – это заболевание, при котором гемоглобин, соединение, переносящее кислород в крови, превращается в метгемоглобин, в измененную форму гемоглобина, которая не может нормально доставлять кислород тканям. Помимо врожденных форм заболевания, метгемоглобинемия чаще возникает от действия разнообразных веществ, включая некоторые антибиотики, анестетики, нитраты или анилиновые красители. Интересно, что лечат такую метгемоглобинемию внутривенным введением метиленовой сини.

Однако можно найти для метиленовой сини и другое применение. Она может накапливаться в головном мозге, в скоплениях таубелка, образующегося при болезни Альцгеймера. Клод Вишик, работая в Кембриджском университете, установил, что метиленовая синь не только окрашивает тау-белок, но и «распутывает» его клубок. Вишик учредил компанию TauRx, шотландскую фармацевтическую фирму, которая недавно опубликовала результаты плацебо-контролируемого испытания применения слегка измененной формы метиленовой сини, названной LMTX, для лечения болезни Альцгеймера. Через пятнадцать месяцев лечения больные, получавшие препарат, демонстрировали более медленные темпы прогрессирования, нежели больные, получавшие плацебо. В некоторых случаях удавалось добиться некоторого улучшения. Важно, что с помощью МРТ удалось подтвердить, что LTMX действительно замедляет атрофию головного мозга, характерную для болезни Альцгеймера. Интересно, что LTMX не проявляет действие на фоне приема других лекарств, которыми лечат болезнь Альцгеймера, вероятно из-за того, что прием других лекарств вызывает быстрое выведение LTMX из крови.

По эту сторону океана, в Техасском университете, в ходе небольшого по масштабу плацебо-контролируемого исследования было обнаружено улучшение памяти у тринадцати здоровых взрослых испытуемых. Кроме того, с помощью функциональной МРТ было показано, что метиленовая синь может значительно повышать активность участков головного мозга, отвечающих за память. Если это синтетическое соединение действительно окажется стимулятором памяти и средством лечения болезни Альцгеймера, то в красочную историю метиленовой сини будет вписана еще одна яркая глава.

Архивы мышьяка

Недавно, во время беседы, посвященной взаимоотношениям психики и тела, я упомянул о новой модной лихорадке – успокоении нервов с помощью книжек-раскрасок. Есть раскраски, предназначенные для взрослых: в них очень сложные линии, и раскрашивать такие картинки весьма затруднительно. Суть заключается в том, что внимательное слежение за линиями и цветами отвлекает человека от тревоги и стресса. Доказательства скудны, но люди буквально сметают с полок книжных магазинов раскраски. Уже сам этот факт многое говорит о состоянии нашего общества.

После беседы ко мне подошла одна женщина и сказала, что у нее есть нечто лучшее, нежели книжки-раскраски, для устранения тревожности, и сунула мне в руку флакончик, наполненный пилюлями. Женщина не выглядела представителем фармфирмы, и я взял флакончик, ожидая увидеть на этикетке какое-нибудь название, вроде лоразепама или экстракта зверобоя. Но я ошибся. На этикетке было написано: «Arsenicum album 30C» (Мышьяк белый 30С).

Нет, не подумайте, что дама решила меня отравить. Это были гомеопатические шарики с мышьяком. Вспомните, что гомеопатия основана на любопытной идее о том, что средство, вызывающее в больших дозах определенные симптомы, может в малых дозах их лечить. Так как отравление мышьяком сопровождается тревожностью и беспокойством, понятно, что человек, страдающий этими симптомами, найдет облегчение в приеме гомеопатических доз мышьяка. В странном мире гомеопатии сила лекарства возрастает по мере большего разведения, и разведение тридцатой степени считается весьма мощным. Шарик изготовляют, пропитывая его одной каплей раствора мышьяка после последовательного его разведения в сто тридцать раз. При таком разведении в растворе не только нет даже следов мышьяка, в растворе нет даже молекул воды, которые соприкасались бы с мышьяком.

Гомеопатия – это научно не обоснованный практический метод лечения, изобретенный более двухсот лет назад немецким врачом Самуэлем Ганеманом, разочарованным кровопусканиями и очищениями, составлявшими основу тогдашних методов лечения. Ганеман был хорошим человеком, искавшим более щадящие способы лечения, и гомеопатия стала таким методом. Так как в те времена понятие молекулы практически не существовало, Ганеман не понимал, что в его растворах не содержалось никаких лекарств. Нет, кое-что в них все же было: в них была изрядная доза плацебо!

Но теперь мы перейдем к самому интересному в этой истории. Ганеман был достаточно сведущ в химии и, на самом деле, именно он разработал первый в истории химический тест на выявление мышьяка. В 1787 году он обнаружил, что при обработке исследуемого образца газообразным сульфидом водорода мышьяк выпадает в осадок в виде нерастворимого желтоватого вещества – трисульфида мышьяка. Когда в 1832 году Джон Бодль в Англии был обвинен в отравлении своего деда мышьяком, добавленным в кофе, Джона Марша, химика Королевского арсенала, попросили исследовать образец кофе. Воспользовавшись методом Ганемана, Марш обнаружил в кофе мышьяк, но не смог воспроизвести опыт в присутствии присяжных. Бодль был оправдан за недостаточностью улик. Позже, зная, что его не могут судить второй раз за одно и то же преступление, Бодль признался в убийстве.

Это признание привело Марша в ярость, и он решил разработать более чувствительный метод обнаружения мышьяка. В 1836 году он обнаружил, что обработка кусочка ткани тела или порции телесной жидкости цинком и кислотой превращает мышьяк в мышьяковистый газ (AsH3), который при пропускании через пламя дает металлический мышьяк, осаждающийся в виде серебристого порошка на фарфоровой чашке, которую держат в пламени. Судить о количестве мышьяка можно, сравнив количество осадка из пробы с количеством, полученным из точно известного количества мышьяка.

Метод Марша получил широкую известность в 1840 году, когда француженка Мари Лафарж была обвинена в отравлении своего мужа мышьяком, добавленным в пищу. Было известно, что Мари покупала мышьяк у местного аптекаря. Мари утверждала, что мышьяк был ей нужен для уничтожения крыс, которых много развелось в подвале дома. Горничная, однако, под присягой показала, что видела, как хозяйка подсыпала белый порошок в питье своего мужа, а, кроме того, Мари послала мужу пирог, когда он, незадолго до заболевания, находился в отъезде по делам. Семья умершего заподозрила Мари в убийстве, и каким-то образом смогла раздобыть остатки пищи, в которую Мари могла подсыпать яд. Методом Марша мышьяк был обнаружен в еде и в эггноге,2[21] но, когда эксгумировали труп и начали искать мышьяк в его тканях, мышьяк обнаружен не был.

Для того, чтобы доказать невиновность Мари, защита настояла на повторной экспертизе эксгумированного трупа, для чего привлекла Матье Орфила, химика, хорошо знакомого с методикой проведения теста Марша. К большому огорчению адвокатов, Орфила показал, что тест был выполнен неправильно, и смог найти мышьяк в тканях эксгумированного тела. Мари была признана виновной, и приговорена к пожизненному заключению. Этот противоречивый случай сильно возбудил публику, которая внимательно следила за газетными репортажами из зала суда. Мари Лафарж стала знаменитостью. Это дело вошло в историю как первый случай, в котором обвинение было основано на судебной токсикологической экспертизе. Благодаря роли, которую сыграл в этом случае Матье Орфила, его окрестили «основателем научной токсикологии». Тест Марша стал предметом оживленного общественного обсуждения. Этот опыт демонстрировали на ярмарках и на публичных химических лекциях. Урок пошел впрок потенциальным убийцам: число отравлений мышьяком пошло на убыль, так как все знали, что существует надежный способ его обнаружения.

Что же касается снижения тревожности от приема гомеопатических пилюль, то утверждения об этом действительно вызывают у меня тревогу, и я, пожалуй, спущу эти пилюли в унитаз, не тревожась за отравление канализации, и куплю себе книжку-раскраску.

Носки, обои и мышьяк

Ярко окрашенные носки – это то, что надо. Я всегда за такие течения моды, потому что всегда питал слабость к химии красителей. У меня самого нет никакого желания носить яркие носки, но, наверное, иным было отношение к краскам в шестидесятые годы девятнадцатого века, когда в продаже впервые появились многоцветные носки благодаря новым синтетическим красителям, разработанным изобретателем сиреневой краски Вильямом Генри Перкином. В течение нескольких лет, прошедших после этого эпохального момента (1856 год), из каменноугольной смолы начали делать самые разнообразные краски, а вскоре появились сообщения о не менее разнообразных токсических реакциях на эти краски.

В одном из номеров «Ланцета», ведущего медицинского журнала того времени, за 1868 год, появилась статья врача, заметившего, что «краска, используемая при производстве роскошных носков и другого нижнего белья, выставленного в витринах некоторых столичных трикотажных магазинов, оказывает вредоносное действие на кожу тех, кто носит это белье, вызывая раздражение и сыпь». В статье также упоминался случай заболевания балерины знаменитого театра «Друри-Лейн», у которой «аномальная» сыпь появилась на одной ноге, но не появилась на другой. Объяснение нашлось быстро. Оказалось, что по сюжету спектакля она должна была танцевать в носках разного цвета. Пораженной оказалась нога, одетая в ярко-красный носок! Тему, поднятую в «Ланцете» доктором Уэббером, подхватили журналисты газет. Поднялся шум, заставивший производителей отказаться от изготовления многоцветных носков и вернуться к старым проверенным растительным красителям.

Однако некоторые британские носки экспортировались во Францию, где они привлекли внимание доктора Тардье. У ряда его пациентов стала появляться сыпь на стопах от ношения импортных носков в красную полоску. Тардье приступил к исследованию «отравленных носков» и обратился за помощью к химику мсье Руссену, который экстрагировал краситель с помощью спирта и обнаружил «корралин», синтетическую краску, получаемую реакцией щавелевой кислоты с фенолом, добытым из каменноугольной смолы. Для того чтобы исследовать вредоносные свойства корралина, Тардье впрыснул его под кожу собаки, кролика и лягушки. Все животные погибли. Свои результаты Тардье опубликовал в «Госпитальной газете», после чего производители быстро отказались от применения корралина, так как не хотели прослыть отравителями.

Прошло не так много времени, и обвинения Тардье в адрес корралина были оспорены. Доктор Ландрен, ветеринар-хирург, сообщил, что впрыскивал чистый корралин собакам и кошкам без всякого для них вреда. Это наблюдение подтвердил еще один ветеринар. Как мог корралин быть ядовитым в одном случае и оказаться безвредным в другом?

Это противоречие было совершенно случайно разрешено в результате некоего происшествия, описанного в 1874 году в «Британском медицинском журнале». Французский врач доктор Бижон заболел «покалыванием в веках, сопровождавшимся зудом и жгучими ощущениями». Это состояние усиливалось от пребывания в определенной комнате дома Бижона. Эта комната была оклеена обоями, отличавшимися от обоев в других помещениях дома. Этот факт возбудил у Бижона подозрение, ибо он знал, что краска, известная под названием «зелень Шееле», могла вызывать самые разнообразные расстройства. В 1775 году Карл Шееле смешал оксид мышьяка, карбонат натрия и сульфат меди, получив при этом арсенит меди, ярко-зеленый краситель, который начали широко использовать для окраски тканей и обоев. Содержащая мышьяк пыль с окрашенных тканей и стен загрязняла комнаты, причем ситуация усугублялась высокой влажностью, характерной для домов викторианской эпохи, где, кроме всего прочего, охотно заводилась плесень. Различные виды плесени могут использовать зелень Шееле как источник питания, а в результате выделяют арсин – ядовитый, содержащий мышьяк, газ.

Обои Бижона были не зелеными, но он все же решил проверить их на содержание мышьяка. Два химика, воспользовавшись методом Марша, подтвердили, что окрашенные в красный цвет участки обоев действительно содержат мышьяк. Окрашены они были корралином, но корралин не содержит мышьяк! В конце концов, химики выяснили, что соединение мышьяка использовали в краске как протраву. Протрава – это неорганическое соединение, которое применяют для прочного соединения красителя с тканью или иным материалом. Доктор Тардье не знал этого, и, делая инъекции животным, убивал их мышьяком, а не корралином.

Известно, что очень многие становились жертвами отравления мышьяком в восемнадцатом и девятнадцатом веках, но случай, который до сих пор занимает общество больше других – это возможное отравление, которое так и не было доказано. Это случай Наполеона, который, согласно мнению специалистов, умер от желудочного кровотечения на фоне рака желудка, вызванного отравлением мышьяком. Факт заключается в том, что на острове Святой Елены император жил в комнате, оклеенной ярко-зелеными обоями, и что климат на острове влажный, поэтому это способствовало росту плесени. Верно также и то, что мышьяк может вызывать рак.

В некоторых из четырнадцати образцов волос Наполеона, срезанных в день смерти, действительно содержится повышенное количество мышьяка, но так как он содержится не во всех пробах, то противники версии отравления утверждают, что мышьяк могли добавить позднее, чтобы сохранить волосы. Более того, у Наполеона не было кожных поражений, потери веса, и не было симптомов поражения нервной системы, характерных для отравления мышьяком. Известно, что к моменту смерти Наполеон сильно прибавил в весе, перестав быть «маленьким императором». Из-за болей в желудке Наполеон принимал большие дозы каломели (хлорида ртути), что могло спровоцировать кровотечение и смерть.

В наше время уже не используются ни зелень Шееле, ни содержащие мышьяк протравы, а корралин, несправедливо обвиненный в повышенной токсичности, тоже оставлен и забыт – его заменили множеством других, не раздражающих кожу, синтетических красителей.

Крысиный яд в качестве лекарства

Одна из наиболее часто рассказываемых химических историй (во всяком случае, мною) – это история случайного открытия в 1856 году первого синтетического красителя. Сделал это Вильям Генри Перкин в зрелом, можно даже сказать, в пожилом возрасте восемнадцати лет. В ходе своих бесплодных попыток синтезировать хинин из соединений, находящихся в каменноугольной смоле, юный Перкин случайно синтезировал вещество, имевшее поразительно красивый сиреневый цвет. До этого времени красители для текстильной промышленности экстрагировали из природных источников, но положение изменилось после появления пурпурной мальвы. Очень скоро на рынке появилось множество других красителей из «дегтя», многие из которых производил Перкин, который с финансовой помощью отца и брата открыл красильную фабрику. К тридцати годам Перкин был уже достаточно состоятельным человеком для того, чтобы отойти от дел и заняться химическими исследованиями. Как можно догадаться, основной его интерес был направлен на химию синтетических материалов, то есть на изучение химических реакций, в ходе которых образуются новые вещества.

Одной из целей Перкина был синтез кумарина, вещества, востребованного в парфюмерной промышленности. Синтетическая версия кумарина сделала бы производство духов легче, так как не требовала импорта кумарина, извлекаемого из бобов тонки. На самом деле – это семена тонки, дерева, произрастающего в Центральной и Южной Америке. После высушивания эти семена приобретают приятный ванильный аромат, зависящий от присутствия кумарина, впервые выделенного именно из этого растения в 1820 году. Слово «кумарин» происходит от слова «кумару», туземного названия дерева тонки. Иногда семена тонки использовали в мошеннических целях, заменяя ими более дорогостоящий ванилин.

Кумарин обладает токсичностью в отношении печени крыс, но люди едва ли могут принять дозу, достаточную для поражения этого органа. В Европе стружку семян тонки иногда используют как ароматизирующую приправу к блюдам. Такое применение, однако, запрещено в Канаде и США. В основном кумарин находит применение в парфюмерной промышленности, но для этих целей его не экстрагируют из природных источников, а синтезируют. На самом деле, кумарин стал первым синтетическим веществом, использованным для производства духов. Благодарить за это надо Перкина, который в 1868 году сумел синтезировать кумарин из соединений, выделенных из каменноугольной смолы. Он получил кумарин в ходе реакции, которая теперь в курсах органической химии называется реакцией Перкина.

Синтетический кумарин впервые появился на рынке в 1882 году в духах «Фужер-Рояль», ставших прототипом серии духов «Фужер». Во все эти духи добавляли синтетический кумарин. Соединение это не привлекало особого внимания за пределами парфюмерной промышленности до двадцатых годов прошлого века, когда в Канаде и США крупный рогатый скот начал погибать от внутреннего кровотечения. Выяснилось, что падеж был вызван прелым силосом из сладкого клевера. Очень скоро в опытах на кроликах было показано, что прелое клеверное сено оказывало антикоагулянтное действие, и к 1940 году профессор Карл Пауль Линк из университета штата Висконсин выделил из сена вещество, производившее этот эффект. Линк заинтересовался проблемой после того, как в его лабораторию пришел фермер с флягой молока с большой примесью несвернувшейся крови. Корова подохла после поедания прелого сладкого клевера.

Возникло подозрение, что антикоагулянтом является кумарин, но опыты с кровью кроликов показали, что кумарин не обладает антикоагулянтным эффектом. Однако Линк сумел показать, что плесень превращает кумарин в дикумарол, соединение, блокирующее действие витамина К, вещества, свертывающего кровь при угрозе кровотечения. Эта работа привлекла внимание фармакологов, искавших альтернативу гепарину, единственному известному в то время антикоагулянту. Дикумарол был внедрен в клиническую практику в 1941 году для лечения больных, перенесших инсульты, страдавших пороками сердца и нарушениями сердечного ритма. Некоторые компании попытались использовать дикумарол в качестве крысиного яда. Это вызвало протест со стороны профессора Линка, так как он считал, что такое применение помешает использованию дикумарола в качестве лекарства, потому что больные едва ли захотят принимать крысиный яд.

За время работы, в ходе многочисленных попыток идентифицировать присутствующий в прелом клевере антикоагулянт, Линк синтезировал ряд производных кумарина. Теперь он принялся исследовать эти соединения на предмет их пригодности на роль крысиного яда, чтобы отвлечь производителей ядов от дикумарола. Пригодным оказалось вещество номер 842, и Линк назвал его «варфарином», от слов «кумарин» и аббревиатуры WARF (Wisconsin Alumni Research Foundation), организации, которая финансировала работу Линка.

Варфарин был зарегистрирован в США как средство борьбы с грызунами в 1948 году, но в 1951 году привлек внимание фармакологов после того, как один американский солдат пытался покончить с собой варфарином. Солдата удалось спасти инъекциями витамина К. У дикумарола не было антидота, и это создавало большие проблемы с его применением в клинике. Теперь выяснилось, что варфарин можно применять в лечении больных в случаях, когда требуется предотвратить образование сгустка крови. Действительно, это средство оказалось лучше дикумарола и, по иронии судьбы, если вспомнить опасения Линка относительно применения в клинике крысиного яда, было рекомендовано к клиническому применению у людей в 1954 году. Лекарство это, получившее официальное название «кумадин», приобрело широкую популярность после того, как его назначили президенту Эйзенхауэру, перенесшему инфаркт миокарда в 1955 году. Варфарин до сих пор является одним из самых распространенных антикоагулянтов в мире. Между прочим, его до сих пор используют и в качестве крысиного яда. Крысиного яда, который может спасать человеческие жизни. Это еще один классический пример того, как одно и то же химическое соединение может использоваться и для того, чтобы убивать, и для того, чтобы лечить. Выбор за нами.

Нюрнбергская хроника

Нечасто приходится получать подарки, которым больше пятисот лет. Я говорю сейчас не об окаменелостях, старинной гемме или римской монете. То, что мне посчастливилось получить, было страницей оригинала книги, известной под названием «Нюрнбергской хроники». Книга была написана немецким врачом Гартманом Шеделем и напечатана в 1493 году. В ней описывается история мира с «первого дня творения» до времени, когда жил Шедель. Текст полон ссылок на священное писание, но есть в нем места, посвященные истории нескольких городов и детальным биографиям святых, королей, римских пап и мифологических героев. Описаны в книге капризы природы, а, кроме того, есть рассуждения об Антихристе и судном дне. Но главная ценность книги заключается в 1800 иллюстрациях, включенных в текст. Люди впервые получили возможность узреть историю в картинах.

На странице, которой я теперь владею, описана (с соответствующей иллюстрацией) заповедь, данная Богом Моисею, и руководство по изготовлению алтаря для всесожжений, шатра, предназначенного для хранения ковчега завета во время странствия израильтян по пустыне.

Рассматривая эту бесценную реликвию, я не перестаю удивляться ясности текста и четкостью иллюстраций. Несмотря на то, что чернила, которыми написан текст, высохли больше пятисот лет назад, они нисколько не выцвели. Этот факт дает нам возможность приглядеться внимательнее к этому веществу, к чернилам. Когда речь идет об изобретениях, оказавших наибольшее влияние на историю человечества, чернила, несомненно, надо поставить в один ряд с огнем, колесом, порохом и электричеством. Мы не имели бы столь полной писаной истории, если бы могли только выдавливать буквы в глине или вырезать их в камне.

В принципе, существуют три типа чернил. Самые древние чернила представляли собой нерастворимые в воде частицы, называвшиеся пигментом. Это, чаще всего, были частицы углерода, сажи, оставшейся после сгорания светильного масла. Сажу смешивали с водой и желатином из шкур животных, или с «камедью», водорастворимыми углеводными экстрактами из трав или деревьев. Типичный пример – гуммиарабик из акации. Эти клейкие вещества обеспечивали прилипание пигмента к поверхности после испарения воды. К 2500 г. до н. э. древние китайцы и египтяне использовали чернила такого типа, которые позднее были названы индийскими, так как нужные для них ингредиенты доставлялись из Индии. Другой древний пигмент – сульфид ртути или киноварь, был обнаружен в красных чернилах, которыми был записан текст на знаменитых свитках Мертвого моря. Часть текста была записана железо-галловыми чернилами, а также обычными для того времени индийскими чернилами черного цвета.

Второй тип чернил, железо-галловые чернила, были впервые подробно описаны Плинием Старшим в первом веке, а к четвертому веку железо-галловые чернила начали вытеснять чернила на основе ламповой сажи. Железо-галловые чернила изготовляли на основе природного сульфата железа (зеленой витриоли), смешивая его с танниновой кислотой, экстрагируемой из галлов дуба (образований, возникающих в ответ на воздействие соединений, выделяемых личинками ос). Сульфат железа и танниновая кислота образуют темный растворимый комплекс, который становится нерастворимым, когда железистый ион двухвалентного железа превращается в ион трехвалентного железа, отдавая электроны кислороду воздуха. Так же, как и в случае углеродных чернил, к железо-галловым чернилам добавляли гуммиарабик, чтобы чернила не осыпались с бумаги или пергамента (особым образом выделанной овечьей кожи).

Чернила третьего типа изготовляют из красителей, разведенных в соответствующих растворителях. Самые ранние чернила такого рода изготовляли из естественных чернильных жидкостей кальмаров, каракатиц и осьминогов, а также из экстрактов ягод и растения индиго. Однако красители стали применять в качестве чернил по-настоящему широко только после синтеза мальвы Перкином в 1856 году, первого синтетического красящего вещества. Чернила, созданные на основе красителей, стали идеальными для автоматических ручек, так как перья не забивались синтетическими красителями, как они забивались старыми пигментами. В чернилах для шариковых ручек тоже используются синтетические красители, разведенные в таких растворителях, как пропиленгликоль, но главным здесь является создание определенной густоты раствора, чтобы он равномерно истекал из резервуара. Это достигается добавлением вязких добавок на основе полимеров нитроцеллюлозы. Несомненно, однако, что с середины пятнадцатого века самыми важными стали чернила, употреблявшиеся для печати.

Чернила всегда играли важнейшую роль в распространении информации, но эта роль многократно усилилась после изобретения Гутенбергом книгопечатания в 1470 году. Водорастворимые железо-галловые или индийские чернила размазывались, когда их использовали в подвижном прессе Гутенберга, поэтому он стал использовать чернила, изготовленные на основе сажи, терпентина и орехового масла. Современный анализ чернил, использованных Гутенбергом при печатании его библии, обнаружил, что он добавлял также оксиды меди и свинца для усиления черной окраски литер. Сегодняшняя типографская краска имеет практически тот же состав, хотя теперь растворителями служат метанол, ацетон, пропиленгликоль, гексан, ксилол или толуол, а ореховое масло было заменено льняным маслом или синтетическими алкильными смолами. Изобретательность создателей чернил для старопечатных книг, таких, как «Нюрнбергская хроника», достойна всяческого восхищения. К сожалению, нельзя того же сказать о содержании «Хроники». В то время как обсуждения работ таких врачей древности, как Гален, Гиппократ и Авиценна, или описания таких природных явлений, как падение метеорита на Эльзасский город Энзисгейм в 1492 году, являются более или менее точными, в книге также приводятся и некоторые мифологические данные, выдаваемые за реальные события. Знаменитая гравюра «Сожжение евреев» повторена в «Хронике» несколько раз, причем каждый раз автор приводит разные обоснования для этого действа. Самое ужасное описание сопровождается изображением «Убийства христианского младенца», гравюрой, на которой стереотипные евреи собирают кровь убитого ребенка для своего пасхального ритуала. Конечно, «сожжение» выглядит очень реалистично – эти зверства сильно запятнали европейскую историю – но изображение мифического убийства как реального в книге, которая в то время служила самым авторитетным руководством по всемирной истории, заложило краеугольный камень будущего предрассудка. К сожалению, этот предрассудок несмываем, как чернила, использованные для печати «Нюрнбергской хроники».

Кролик из шляпы

Всем известно, что в старом добром цирке старые добрые иллюзионисты доставали кроликов из старых добрых шляп. Но как насчет того, чтобы достать кроликов из женского лона? Именно это случилось в 1726 году, когда Мэри Тофт, неграмотная служанка, как утверждали многие, родила целый выводок крольчат с частями тел других животных. Невероятно, но нашлись врачи, всерьез проглотившие приманку, завладевшую воображением всей Англии и ее короля Георга I.

Эта изумительная история началась, когда доктора Джона Говарда позвали принимать роды у Мэри в ее доме. Вместо ребенка она родила нечто похожее на части тела какого-то животного. Беременность, однако, на этом не закончилась, и Говарда снова вызвали по тому же адресу, где он принял сначала голову кролика, потом кошачьи лапы и, наконец, выводок из девяти мертвых крольчат. Говард не знал, как объяснить этот весьма странный феномен, и обратился за помощью к другим врачам. Когда об этой истории узнал король, он немедленно отрядил хирурга Натаниэля Сент-Андре на месте разобраться, что именно произошло. К вящему удивлению короля, Сент-Андре засвидетельствовал, что Мэри действительно родила нескольких мертвых кроликов, и пришел к заключению, что дело не обошлось без вмешательства сверхъестественных сил. Король Георг решил, что расследование необходимо продолжить, и поручил его немецкому врачу Кириакусу Алерсу. Алерс тоже засвидетельствовал факт рождения нескольких кроликов, но заподозрил обман. Во внутренностях одного из кроликов обнаружились катышки кала, содержавшие зерно и сено. Поскольку в матке Мэри ни зерно, ни трава произрастать не могли, врач заподозрил мошенничество, о чем и доложил королю.

К тому моменту история стала общенациональной сенсацией, подогретой публикацией Сент-Андре «Краткого рассказа о необыкновенном рождении кроликов» и любопытными объяснениями самой Мэри относительно происшедшего с нею чуда. Мэри утверждала, что во время работы в поле была напугана неожиданным появлением кролика, после чего у нее возникло страстное желание поесть крольчатины, но из-за бедности она не смогла удовлетворить это желание. Люди поверили в эту историю, потому что в те времена существовало убеждение в том, что сильные эмоции во время беременности могут повлиять на развитие плода.

«Материнская впечатлительность», как причина всяческих уродств, считалась значимой и в девятнадцатом веке, что видно на примере Джозефа Меррика, «человека-слона», который утверждал, что его уродство объяснялось тем, что его мать во время беременности испугалась слона. До сих пор неясно, чем именно страдал Меррик. Современные ученые считают, что это было сочетание нейрофиброматоза и синдрома Протея.

Для того чтобы произвести углубленное обследование Мэри, Сент-Андре пригласил ее в Лондон, где с чудесным феноменом смогли ознакомиться другие врачи. Но, увы, других кроликов Мэри так и не родила. История ее начала проясняться, когда был задержан привратник, пытавшийся пронести в номер Мэри кролика. Привратник рассказал, что его наняла золовка Мэри. После этого началось официальное расследование, но Мэри упорно молчала. Только после того, что ей пригрозили хирургической операцией для исследования ее внутренностей, она призналась, что вставила мертвых крольчат в свой родовой канал, а затем смогла выдавить их наружу, имитируя роды. Зачем она это сделала? Ответ стар, как мир. Она сделала это ради денег. В восемнадцатом веке люди охотно платили деньги за возможность наблюдать всякие курьезы, а что может быть курьезнее, чем женщина, родившая кроликов?

Мэри провела несколько месяцев в тюрьме, потом была отпущена на свободу и канула в безвестность. Сент-Андре попытался оправдаться, и даже поместил в газете свои извинения за допущенные «ошибки» и выразил надежду, что люди смогут отделить «невинных от злонамеренных обманщиков». Но публика оказалась безжалостной. Пациенты Сент-Андре покинули своего врача, и он умер в нищете.

Эта история стала источником вдохновения для карикатуристов, которые рисовали Мэри, рожающую кроликов в присутствии синклита ученых врачей, поверивших в дурацкую историю Мэри Тофт. Именно это обстоятельство и делает всю историю забавной и поучительной. Конечно, медицинские знания того времени были еще примитивными, но тем не менее, было накоплено достаточно знаний в анатомии и физиологии для того, чтобы распознать бессмыслицу в россказнях Мэри. Представляется, однако, что образование не было тогда, и не является сейчас, прививкой от безумия. Сегодня находятся врачи, выступающие против вакцинаций, а многие люди верят в гомеопатию, кофейные клизмы, антинеопластоны, щелочную воду, энергетическое целительство и другие формы знахарства, в которых не больше смысла, чем в истории о женщине, рожающей кроликов.

Прощупывание пульса

Авиценна, великий персидский ученый средневековья (981-1037), был всеобъемлющим гением; его сочинения касались астрономии, алхимии, математики, физики, геологии, физиологии и медицины. Он разработал систему испытания лекарств, утверждая, что «время действия лекарств надо наблюдать, чтобы не спутать случайность и закономерность». Такова была ранняя формулировка утверждения о том, что «сочетаемость не является причинно-следственной связью», истины, которую мы и сегодня изо всех сил стараемся вбить в головы студентов.

Авиценна также говорил, что в экспериментах с лекарствами должны участвовать люди, «ибо испытание лекарства на львах или лошадях может ничего не сказать о его действии на человека». С этой проблемой мы сталкиваемся и сегодня. В диагностике заболеваний Авиценна часто прибегал к оценке пульса, утверждая, что на пульс влияют не только физические недуги, но и душевное состояние пациента. Однажды, занимаясь с одним страдавшим меланхолией больным, Авиценна поставил ему диагноз «любовной болезни», так как заметил, что сердце больного начинало трепетать при упоминании определенного адреса. Мудрец предположил, что излечить болезнь сможет лицезрение лица любимой девушки, проживавшей по тому адресу.

Еще в седьмом веке до н. э. врачи Индии, Китая и Египта оценивали пульс, определяя его частоту, силу и правильность, соотнося эти показатели с состоянием здоровья пациентов. В четвертом веке до н. э. греческий врач Герофил пользовался портативной клепсидрой для подсчета частоты пульса, а двумя столетиями позже Гален, самый известный римский врач, описал двадцать семь признаков ударов пульса в своем трактате, озаглавленном «De pulsuum Differentiis» (О различных видах пульса).

Гален был поборником «гуморальной теории», согласно которой тело омывается четырьмя жидкостями (гуморами) – кровью, слизью, черной желчью и желтой желчью, и здоровье или болезнь души и тела определяются балансом и сочетанием этих жидкостей. Гален считал, что нарушение равновесия между жидкостями приводит к изменениям характеристик пульса. Для восстановления нормального здорового пульса Гален рекомендовал изменение диеты, физические упражнения, травяные настои, а также и более энергичные вмешательства – назначение слабительных и рвотных средств для освобождения от излишка телесных жидкостей. Так как считалось, что многие болезни вызываются избытком крови, то Гален рекомендовал и кровопускания. Гуморальная теория с некоторыми видоизменениями просуществовала вплоть до девятнадцатого века.

Несмотря на то, что исследование пульса издавна стало частью рутинного врачебного осмотра, точно частоту пульса не измеряли до того момента, когда доктор Джон Флойер не попросил своего знакомого часовщика Сэмюеля Уотсона изготовить часы, стрелка которых обращалась бы вокруг циферблата за одну минуту. Это позволило точно подсчитывать частоту пульса. Методику измерения Флойер описал в своем, вышедшем в 1707 году, капитальном труде «Врачебные часы для измерения частоты пульса». В книге характеристики пульса соотнесены с частотой дыхания, температурой тела, барометрическим давлением, возрастом, полом и даже временами года.

Если Флойер обнаруживал отклонения пульса, то он обычно прописывал холодные купания, лечение, имевшее религиозную подоплеку. Так же, как Великий Потоп очистил Землю, так и холодное купание очищает тело. Флойер был также поборником целительности «королевского прикосновения». Так, одному из своих молодых пациентов, Сэмюелю Джонсону, который впоследствии стал знаменитым лексикографом, доктор Флойер посоветовал отправиться в Лондон, испросить аудиенции у королевы Анны и попросить ее прикоснуться к нему. Это должно было, по мысли Флойера, излечить Джонсона от «скрофулы», как тогда называли туберкулез. Сам доктор Флойер страдал бронхиальной астмой, что заставило его глубоко и внимательно изучить эту болезнь, и написать о ней специальный трактат. В этой книге была точно описана клиническая картина астмы, а также ее осложнения – эмфиземы легких.

Когда Флойер начал стареть, он заинтересовался медицинскими аспектами старения и даже написал книгу «Medicina Geronomica», где давал советы старикам о том, как сохранить здоровье. Предисловие начиналось так: «Если человек не глуп, то он становится врачом к сорока или пятидесяти годам». Автор имел в виду, что умные люди, приближаясь к старости, начинают искать способы задержать процесс старения. Флойер рекомендовал физические нагрузки, но не слишком утомительные. Управление парусным судном, стрижка деревьев, верховая езда, игра в кегли, биллиард, рыбная ловля и пешие прогулки – вот лучшие занятия при приближающейся старости. Флойер рекомендовал также умеренность во всем, что касалось курения табака и питья спиртного, и, что самое интересное, советовал с возрастом «вместо холодных ванн принимать горячие, что имеет свои несомненные преимущества». Несмотря на то, что прием ванн в плане долголетия не имеет под собой какой-то научной основы, сам Флойер прожил восемьдесят пять лет, что очень неплохо для того времени.

Есть, возможно, и другое объяснение его долголетию, и содержится оно в письме друга, которого Флойер посетил незадолго до своей кончины: «Сэр Джон сохранил всю свою память, все свое разумение и живость всех своих чувств, и, как мне кажется, работает, не испытывая особых затруднений». Далее друг приводит возможные объяснения: «Его жена не отличалась особым благоразумием или легкостью характера; но у самого сэра Джона счастливый характер, его не трогает то, против чего у него нет средств, что, как мне думается, помогло ему сохранить здоровье и продлить жизнь». Другими словами, он не поддавался стрессу из-за вещей, которые были ему неподвластны.

Наследие доктора Флойера являет собой смесь некритичного отношения к древним авторитетам, средств, придуманных им на основании личной веры и результатов экспериментальных исследований. Точное измерение частоты пульса при различных заболеваниях было подлинным новаторством, но, как и многие новые идеи, оно было в штыки встречено «истеблишментом». Действительно, в 1820 году в наставлении «Советы и максимы для молодых студентов и практикующих врачей» говорилось, что «существует помпезная и в высшей степени модная практика подсчитывать пульс, держа перед глазами золотые часы, которые создают такое же впечатление, как трость с золотым набалдашником» (трость с золотым набалдашником получали в награду лучшие выпускники Королевского медицинского колледжа, и, несомненно, наличие этой трости у врача, в глазах больного, повышало шансы на успех лечения).

Но хорошую идею невозможно долго держать под спудом. В 1864 году ирландский врач Роберт Грейвс (в его честь названа одноименная болезнь) снова ввел в практику подсчет и оценку пульса с использованием часов как важную часть клинического медицинского исследования. Грейвсу часто ошибочно приписывают заслугу в изобретении секундной стрелки. Честь эта, как мы видели, по праву принадлежит Сэмюелю Уотсону и доктору Джону Флойеру, который горячо ратовал за точное измерение частоты пульса, чтобы «мы могли знать, как естественный пульс реагирует избыточностью или недостаточностью на заболевания». Оценка частоты и других свойств пульса до сих пор является важной составной частью клинической медицины.

Эфирные забавы

Мраморная статуя на гранитном постаменте, установленная в бостонском парке Коммон, изображает человека в средневековом одеянии, наброшенном на лицо другого человека, лежащего без чувств на скамье. Надпись на постаменте гласит: «В напоминание о том, что вдыхание эфира вызывает нечувствительность к боли, что было впервые доказано в Массачусетском Генеральном Госпитале в Бостоне в октябре года 1846 от Рождества Христова».

16 октября 1846 года зубной врач Вильям Мортон открыл эру хирургической анестезии, погрузив печатника Гилберта Эббота в сон с помощью паров эфира из ингалятора собственной конструкции. Хирург Джон Коллинз Уоррен удалил опухоль из шеи пациента, который не кричал и не вырывался, как это было обычно во время хирургических операций. Закончив операцию, Уоррен оглядел собравшихся в операционной (которую с тех пор называют «эфирным домом») хирургов и произнес: «Джентльмены, это не обман». Эта фраза была произнесена не случайно, так как незадолго до этого, в той же операционной, состоялась неудачная демонстрация анестезии. Зубной врач Орас Уэллс попытался продемонстрировать анестезирующие свойства закиси азота (веселящего газа) в том же госпитале. Уэллс не выждал нужного времени, газ не успел подействовать, и пациент взвыл от боли, когда Уэллс приступил к экстракции зуба. Врач покинул операционную под возмущенные крики коллег: «Обман!»

Мортон, конечно, был первым, кто организовал публичную демонстрацию эфирной анестезии, но, конечно же, он не был первым, кто экспериментировал с этим соединением. Снотворный эффект эфира впервые наблюдали за триста лет до Мортона, и сделал это прославленный швейцарский алхимик, философ и врач Парацельс, который первым отметил, что эфир вызывает бесчувственность у кур. Эфир не существует в природе. Так откуда же брал его Парацельс?

В 1540 году немецкий врач и ботаник Валериус Кордус обнаружил, что нагревание спирта с серной кислотой, известной тогда как витриоловое масло, приводит к образованию горючего вещества с характерным запахом. Витриоль – это устаревшее название соединений, которые в наше время называют сульфатами. Кордус открыл, что нагревание раствора природного зеленого витриола, сульфата железа (II), приводит к образованию «масла витриола». Затем, уже в семнадцатом веке, немецко-голландский химик Иоганн Глаубер нашел, что сжигание серы с селитрой (нитратом калия) позволяет получить серную кислоту. Нитрат калия разлагается с высвобождением кислорода, необходимого для превращения серы в ее триоксид, который при растворении в воде превращается в серную кислоту. В девятнадцатом веке нитрат калия заменили на пентаоксид ванадия, который, будучи катализатором, позволял легче получать триоксид серы. Таким способом получали в девятнадцатом веке серную кислоту, необходимую для синтеза эфира.

До того, как эфир в 1846 году начал свое победное анестезиологическое шествие, он имел репутацию развлекательной субстанции. Отдыхающая публика из среднего класса и студенты медики в Европе и Америке охотно веселились под воздействием паров эфира. Мало того, в Европе было распространено питье эфира, и особенно популярным оно было в Ирландии, где католическая церковь не поощряла пьянство и заставляла прихожан приносить клятву воздержания от алкоголя. Питье эфира позволяло обходить клятву. Эфир продавали в пивных и в магазинах до девяностых годов девятнадцатого века, до тех пор, пока его не объявили серьезным ядом.

Доктор Кроуфорд Лонг сам принимал участие в эфирных забавах, будучи студентом Пенсильванского университета, а когда он уже практиковал в сельской местности в штате Джорджия, в 1841 году, он вспоминал, что люди, надышавшиеся эфиром, часто падали или ударялись о твердые предметы, получали синяки и ссадины, но не замечали этих травм. Он задумался, нельзя ли воспользоваться эфиром для того, чтобы облегчить боль? Ответ он получил после того, как провел вторые роды собственной жены под эфирной анестезией. После этого Лонг начал безболезненно удалять зубы, а в 1842 году, приложив пропитанное эфиром полотенце к лицу Джеймса Венабла, погрузил его в сон, и под наркозом удалил из его шеи две опухоли. Но доктор Лонг не был ученым, его не интересовали публикации, он не жаждал ни славы, ни больших денег.

Через два года после блистательной демонстрации Вильяма Мортона Лонг опубликовал статью о своей работе с эфиром в «Южном медико-хирургическом журнале» под заголовком: «Отчет о первом использовании серного эфира для ингаляции с целью анестезии хирургических операций». Лонг описал несколько случаев, включая ампутацию двух пальцев у ребенка, причем одну операцию Лонг сделал под эфирным наркозом, а другую – нет. Лонг сообщил, что во втором случае пациент сильно страдал от боли, а в первом случае вообще ее не ощущал. Причина, по которой он не опубликовал свои наблюдения раньше, – писал Лонг, – заключалась в критике со стороны местных коллег, которые считали, что действие эфира обусловлено месмеризмом, который в те времена пропагандировали как способ уменьшения или устранения боли.

Этой публикацией Лонг добавил свое имя к списку претендентов на изобретение метода эфирной анестезии. В этом списке фигурировали, естественно, Вильям Мортон, и Чарльз Джексон – врач, который, оставив медицинскую практику, создал лабораторию аналитической химии, где, помимо всего прочего, обучал студентов, включая и Мортона, который посещал занятия для расширения своих научных знаний. Джексон утверждал, что это он сказал Мортону об анестезирующих свойствах серного эфира, и судебная тяжба из-за приоритета длилась между ними много лет. Был, кроме того, студент Беркширского медицинского колледжа Вильям Кларк, который говорил, что он первый погрузил пациента в сон с помощью эфира.

Именно из-за этих конфликтов и противоречий на монументе в Бостоне не указано имя первооткрывателя. Но на монументе есть цитата из книги пророка Исайи: «Все это от Господа воинств – глубоко Его разуменье и велика Его мудрость». Слова эти обращены к людям, считавшим, что облегчение боли противоречит Божьему промыслу. Цитата говорит о том, что само медицинское вмешательство является даром Божьим, и подтверждается эта мысль рельефом на статуе, изображающем женщину, воплощающую торжество науки, сидящую на троне в окружении пробирок, реторт, горелок и перегонных аппаратов перед лицом одобрительно взирающей на нее Мадонны с Младенцем. На одной из граней постамента изображена сцена времен Гражданской войны. Хирург стоит у стола, готовый ампутировать ногу раненому солдату. Солдат мирно спит. Благодаря эфиру он не почувствует боли.

Как пережить чуму

Благодаря кризису, вызванному эпидемией лихорадки Эбола, в личных беседах и в новостных программах стало часто звучать слово «карантин». Этот термин – производное от итальянского словосочетания quaranta giorni, означающего «сорок дней». Этот термин прослеживается с четырнадцатого века, когда город Дубровник, находящийся ныне в Хорватии, принадлежал Венецианской республике. В то время Европу опустошал Великий Мор, или Великая Чума, и, стремясь защитить город от страшной болезни, власти Дубровника объявили, что все корабли и находящиеся на них люди будут изолироваться на сорок дней, прежде чем им будет разрешено войти в город. Позже эту болезнь назвали Черной Смертью, вероятно, из-за того, что все больные были обречены, хотя некоторые специалисты утверждают, что это название связано со страшными темными кровоподтеками, вызванными внутренними кровоизлияниями (характерным признаком заболевания). Между 1345 и 1360 годом чума убила около половины населения Европы. Причина осталась неизвестной, но было понятно, что болезнь заразна. Если она начиналась в каком-то населенном пункте, то распространялась, как лесной пожар. В Милане врачи советовали запирать и опечатывать дома, где находились больные вместе со здоровыми членами семьи. Очевидно, эта мера оказалась действенной, так как в Милане смертность от чумы оказалась ниже, чем в других городах Италии.

Однако только в 1894 году Александр Ерсен, сотрудник французского Пастеровского института, выделил бактерию-возбудителя чумы во время ее вспышки в Гонконге. Природный очаг этой бактерии, названной в честь открывателя Yersinia pestis, находится в Азии, где микроорганизм паразитирует на блохах, насекомых, которые распространяют болезнь своими укусами. Блохи паразитируют на грызунах, мышах и крысах, а так как крысы – обычные пассажиры судов, то болезнь через Средиземное море распространялась и на Европу.

Чумная инфекция может проявляться несколькими разными формами, самой известной из которых является бубонная форма. Название произошло от греческого слова «бубон», означающего «пах», потому что при чуме сильно опухали паховые лимфатические узлы – из-за распространения инфекции с нижних конечностей, которые чаще всего подвергаются укусам блох. При септической и легочной формах бактерии проникают в кровь и могут передаваться от человека к человеку, особенно при кашле, вызванном чумной пневмонией.

Когда наука не в силах объяснить какой-то феномен, образовавшуюся пустоту немедленно заполняют суеверие и шарлатанство. В четырнадцатом веке научного объяснения эпидемиям чумы не было, и не могло быть. Церковь объявила, что Черная Смерть – это наказание человечества за грехи. В чуме обвинили прокаженных, так как наружные проявления проказы напоминают таковые при чуме. С чумой связывали астрологические знамения и извержения вулканов. «Флагеллянты» верили, что божьего наказания можно избежать, если раздеться до пояса и хлестать себя плетьми. Флагеллянты группами, бичуя себя, бродили по городам и селам Европы. Преследовали и евреев, которых обвинили в отравлении колодцев. Многие еврейские общины были истреблены в надежде, что это остановит чуму. В Кёльне были сожжены тысячи евреев, обвиненных в начале эпидемии. Жертвами гонений стали и черные кошки. Их считали ведьмами в зверином образе, проклинающими род человеческий. Кошки – природные враги грызунов, переносчиков чумы, и уничтожение кошек способствовало распространению болезни.

Что касается лечения, то его не существовало вовсе. Так как чума часто сочеталась с отвратительным запахом от больного, то люди ходили по улицам, зажимая носы цветами, в надежде заглушить запах и избежать заболевания. Естественно, это средство не помогало. Не помогало и сжигание ароматической древесины для очищения воздуха. Были попытки улучшать «дурной воздух» звоном церковных колоколов и стрельбой из пушек. В дома выпускали птиц, думая, что хлопанье их крыльев разобьет заразу. Купание считалось опасным так же, как употребление в пищу оливкового масла. Один из самых странных советов заключался в том, что мужчинам, ради сохранения жизни, рекомендовали хранить целомудрие. Очевидно, женщинам таких советов не давали.

Вера в то, что приятные ароматы могут отогнать болезнь, просуществовала до семнадцатого века и проявилась во время Великой чумы в Лондоне в 1660 году. Известный детский стишок о «букетике цветов», как говорят, был написан именно тогда, хотя это и сомнительно, так как впервые он был напечатан только в восьмидесятые годы девятнадцатого века. В стишке говорится о том, что цветочки плохо помогают от розочек – розовых кружков, которые, как предвестники чумы, появлялись вокруг мест блошиных укусов. Исход болезни был понятен всем: «Апчхи, апчхи, мы все умрем». Действительно, в ту эпидемию в Лондоне умерли сто тысяч человек. Не было никакой пользы от жевания чеснока, уксусных ванн или сжигания серы для избавления от «дурного воздуха». Курение считалось целительным, и люди заставляли курить даже детей под угрозой телесных наказаний.

Случаи чумы бывают и в наши дни, но очень редко. Первые эффективные средства лечения появились в 1932 году после введения в клиническую практику сульфаниламидных препаратов, но в наше время чуму лечат такими антибиотиками, как стрептомицин, хлорамфеникол (левомицетин), тетрациклин и фторхинолон. К сожалению, до сих пор сохраняется угроза применения бацилл чумы в качестве бактериологического оружия. Как только была понята инфекционная природа заболевания, его заразительность (контагиозность), его стали использовать в военных целях. Первый пример использования бактериологического оружия имел место в 1347 году во время осады монголами крымского города Каффы. Монголы забрасывали в город, через его стены, трупы людей, умерших от чумы. Не далее, как в 1940 году, японский самолет сбросил груз зараженных чумой крыс над китайским городом, вызвав в нем эпидемию. В наши дни упорно циркулируют слухи о том, что во многих странах созданы штаммы бактерий, устойчивых к воздействию всех известных антибиотиков. Эти штаммы созданы на случай бактериологической войны.

Правда, сейчас самой главной заботой является вирус Эбола, и «карантин» является самым надежным способом предотвращения его распространения. В данном случае, продолжительность карантина не превышает двадцати одного дня, так как это время соответствует инкубационному периоду заболевания. Если в течение этого времени симптомы не появляются, можно с уверенностью считать, что человек здоров. Представляется, что больной заразен только в присутствии явных клинических симптомов. Если не соблюдать карантин в соответствующих случаях, то мы можем столкнуться с эпидемией болезни, рядом с которой побледнеет даже Черная Смерть.

Похвальное слово морфину

Знаменитый профессор медицинского факультета Гарварда и известный писатель Оливер Уэнделл Холмс в девятнадцатом веке считал, что, если все существовавшие в то время лекарства утопить в море, то это было бы «величайшим благом для человечества, хотя и причинило бы непоправимый урон рыбам». Тем не менее, Холмс проявил осмотрительность и сделал исключение для опиума, смолистого вещества, выделяющегося из оснований коробочек опийного мака. Использование опиума началось до возникновения письменности, как о том свидетельствует обнаружение коробочек мака в пещерах, где люди обитали за 10 тысяч лет до н. э. Мы, конечно, не можем точно сказать, какую роль играл опийный мак в жизни этих древних людей, но, вполне возможно, что методом проб и ошибок люди открыли успокаивающее и болеутоляющее действие макового сока. К 3500 году до н. э. шумеры, оккупировавшие Месопотамию (современный западный Ирак), вели международную торговлю опиумом, что говорит о том, что уже тогда люди были хорошо осведомлены о его свойствах. Врачи древнего Рима и древней Греции прописывали опиум при меланхолии, болях, кашле и поносе, то есть при состояниях, в которых опиум действительно приносит облегчение.

«Возьми равные части опиума, мандрагоры и черной белены и смешай с водой», – говорится в одном из врачебных рецептов двенадцатого века. «Если хочешь сделать надрез или распил кости больного, – продолжает далее этот старинный справочник, – погрузи в эту смесь материю, а затем приложи к ноздрям больного, и когда он уснет, ты сможешь делать все, что нужно, по твоему желанию». Проблема заключалась в том, что иногда этот сон становился вечным. В шестнадцатом веке швейцарско-немецкий врач и алхимик Парацельс, известный своим афоризмом «только доза превращает лекарство в яд», обнаружил, что опиум растворяется в спирте лучше, чем в воде, и рекомендовал полученный им раствор как обезболивающее средство. Капли он назвал лауданумом (от латинского слова laudare, «хвалить»). Правда, лауданум отнюдь не всегда был достоин похвалы. Определять нужную концентрацию было трудно, потому что исходные растворы сильно отличались концентрациями действующего вещества. Кроме того, врачи стали замечать, что после прекращения длительного приема лекарства возникали «невыносимые страдания, тревожность и угнетение духа». Это были первые сообщения об опиумной абстиненции и синдроме отмены.

Лауданум стал самым популярным лекарством викторианской эпохи. Конечно, чаще всего его назначали как болеутоляющее средство, но многие принимали его, стремясь к эйфории. Это очень хорошо описано в классической книге Томаса Де Квинси «Исповедь англичанина, употребляющего опиум». Де Квинси познакомился с лауданумом в 1804 году. Его лечили этим лекарством от невралгии тройничного нерва – болезни, при которой сильная боль в лице распространяется по ходу чувствительных ветвей тройничного нерва. Самые незначительные раздражения, например, чистка зубов или дуновение холодного ветра в лицо, могут вызвать приступ сильнейшей боли. Нет, поэтому, ничего удивительного в том, что Де Квинси возносит хвалы лаудануму. «Это панацея от всех человеческих страданий, это секрет счастья». Сэмюель Тейлор Кольридж тоже отдал дань увлечения лаудануму. Сюжет известного стихотворения Кольриджа «Кублай-Хан» о китайском императоре тринадцатого века был навеян сновидением в состоянии вызванного лауданумом ступора. Для тех, кто любит коллекционировать курьезные факты, можно сказать, что Мэри Тодд Линкольн[22] была лаудановой наркоманкой, так же, как Мэтти Блэйлок, гражданская жена Уайатта Эрпа.[23] В «Хижине дяди Тома» Касси убивает одного из своих детей лауданумом, чтобы он не рос в рабстве, а Дракула в исполнении Брэма Стокера усыпляет лауданумом служанок Люции, прежде чем впиться зубами в ее шею.

В начале девятнадцатого века немецкий фармацевт Фридрих Вильгельм Сетюрнер стал первым, кому удалось выделить из лекарственного растения активное вещество. Соединение, которое он смог выделить из опийного экстракта и очистить, Сетюрнер назвал «морфином», по имени греческого бога сновидений Морфея. После экспериментов на мышах и дворняжках Сетюрнер принял морфин сам и дал попробовать его своим друзьям. Сетюрнер заметил, что тридцать миллиграммов морфина вызывали очень приятные ощущения и повышали настроение, следующая доза вызывала дремоту и утомление, а третья доза погружала в глубокий сон с головной болью и рвотой при пробуждении. После этого друзья отказались продолжать эксперименты. Изобретение шприца и подкожных игл облегчило дозировку и введение морфина, но, одновременно, привело к злоупотреблению морфином. Морфин как медицинский препарат широко применялся во время Гражданской войны в США для лечения боли от ран. Тысячи людей стали после этого морфиновыми наркоманами.

Вплоть до семидесятых годов механизм действия морфина был не вполне ясен. Молекула морфина в центральной нервной системе связывается с рецепторами, которые препятствуют передаче болевых импульсов. Естественно, возник вопрос о том, зачем у человека существуют эти рецепторы? В конце концов, человеческий организм эволюционировал не для того, чтобы реагировать на экстракт какого-то восточного растения. Выяснилось, что молекулярная структура морфина напоминает структуру естественных обезболивающих веществ, которые синтезируются в организме. Эти природные соединения были выделены, очищены, исследованы и названы «эндорфинами». Термин был получен из словосочетания «эндогенный морфин».

Издавна предпринимались попытки отделить медицинские свойства морфина от его способности вызывать привыкание и болезненное пристрастие внесением изменений в его молекулярную структуру. Диацетилморфин был синтезирован германской фирмой «Байер» в 1894 году и назван «героином», так как в ходе клинических испытаний испытуемые ощущали прилив героизма. Была надежда, что это вещество будет обладать более сильным обезболивающим действием и в меньшей степени вызывать привыкание. Это новое соединение даже пробовали применять для лечения морфиновой зависимости. Однако из этих опытов ничего не вышло. На самом деле героин лучше растворяется в жирах, чем морфин, и поэтому легче преодолевает гематоэнцефалический барьер, проникает в головной мозг, где превращается в обычный морфин. Таким образом, после введения героина концентрация наркотика в мозге становилась выше, чем при введении чистого морфина, а это создавало предпосылки к более быстрому привыканию. К двадцатым годам прошлого века героин был запрещен, а это подхлестнуло нелегальное его производство из препаратов морфина, и в настоящее время объем производства героина в десять раз превосходит объем производства морфина для медицинских целей. Синтетических методов производства морфина не существует, поэтому его по-прежнему экстрагируют из опийного мака, хотя есть работы, показывающие, что можно производить морфин с помощью дрожжей методами генной инженерии. Морфин – это обоюдоострый меч: он может быть избавляющим от боли ангелом или вызывающим гибельную зависимость дьяволом.

Сила жара

Место действия – Эдинбург, Шотландия. Событие – Эдинбургский фестиваль науки. Там было развернуто несколько интересных выставок, но мне больше всего понравился вид, открывавшийся из окна моего гостиничного номера. Неподалеку от отеля сооружали линию легкого метро, и мне нравилось смотреть на работавших там сварщиков. Мои глаза сами зажмуривались во время вспышек. Я наблюдал живую термитную реакцию! Я рассказываю об этой реакции своим студентам, показываю им видеозаписи, но никогда не демонстрировал ее живьем, так как считаю это опасным.

Химическую реакцию, производящую тепло, называют «экзотермической». Самый распространенный пример – это сжигание топлива. Зажгите свечу, и вы ощутите производимый ею жар. Самая жаркая часть пламени окрашена в синеватый цвет. Температура в этой области достигает 1400 градусов Цельсия. Но это низкая температура по сравнению с 2,5 тысячью градусов, до которых разогревается при термитной реакции смесь алюминия и оксида железа. Реакция заключается в переносе кислорода с железа на алюминий, в результате чего образуется оксид алюминия и металлическое железо. При такой температуре железо находится в расплавленном состоянии и поджигает все, что попадается ему на пути, что делает термитную реакцию незаменимой не только для сварки, но и для выпуска зажигательных бомб и гранат.

В 1893 году немецкий химик Ханс Гольдшмидт искал способ получения чистых металлов из их руд. Классический метод выплавки железа заключается в нагревании оксида железа в присутствии углерода. В результате образуется металлическое, восстановленное из оксида, железо. Однако при таком способе непрореагировавший углерод загрязняет железо. Гольдшмидт искал способ производства железа без использования углерода и натолкнулся на реакцию оксида железа с алюминием. Химик по достоинству оценил количество выделяющейся в ходе реакции теплоты и предложил использовать энергию реакции при сварке. В 1899 году термитную реакцию впервые применили на практике для сварки рельсов трамвайных путей в городе Эссене.

Прошло совсем немного времени, и все преимущества новой экзотермической реакции оценило и военное ведомство. В 1915 году немцы терроризировали Англию, сбрасывая на британские города с дирижаблей зажигательные бомбы, действие которых было основано на термитной реакции. Во время Второй Мировой войны битва шла не только между армиями союзников и германской армией, но и между учеными и инженерами, которые по обе стороны линии фронта старались создать наиболее эффективные зажигательные бомбы, снаряды и гранаты. Немцы создали «Электрон», бомбу, сделанную на основе одноименного сплава, состоявшего из 86 % магния, 13 % алюминия и 1 % меди. Из этого сплава делали кожух бомбы.

Этот сплав горит с выделением огромного количества тепла, но нужна высокая температура, чтобы его поджечь. Для этого в механизм была встроена термитная реакция. Когда «Электрон» ударялся о землю, от сотрясения взрывался пороховой заряд, поджигавший смесь порошков магния и пероксида бария. Эта реакция производила достаточную температуру для того, чтобы запустить термитную реакцию между алюминием и оксидом железа. Энергии этой реакции теперь хватало на то, чтобы воспламенить горючий корпус бомбы.

Союзники не отставали в создании подобных бомб, что и привело к одному из самых разрушительных воздушных налетов за всю историю Второй Мировой войны. Это была не атомная бомбардировка Хиросимы и Нагасаки, а бомбовый удар по Токио в марте 1945 года. Таким же ужасным был налет на Дрезден в феврале 1945 года. Тогда зажигательные бомбы практически целиком уничтожили город. Во время Второй Мировой войны союзники сбросили на Германию тридцать миллионов четырехфунтовых термитных бомб, и десять миллионов – на Японию.

Использовались во время войны и термитные гранаты для порчи артиллерийских орудий без применения взрывчатых веществ, особенно в ситуациях, когда действовать надо было бесшумно. Термитную гранату можно было вставить в казенную часть орудия, а затем быстро закрыть замок. От жара происходило расплавление металла, после чего открыть казенную часть было уже невозможно, а значит, и зарядить орудие. Гранату можно было также бросить в дуло орудия, что тоже выводило его из строя.

Во время вьетнамской войны термитные гранаты нашли довольно разнообразное применение. В начале боевых действий американское командование стремилось, главным образом, нарушить продовольственное снабжение противника. Поскольку главным продуктом питания Вьетконга был рис, первой задачей стало уничтожение запасов риса и рисовых полей ручными гранатами и гаубичной артиллерией, но это оказалось очень трудно и сложно. Следующая идея заключалась в уничтожении рисовых полей термитными гранатами. Однако, единственное, чего удалось добиться, это разбрасывания рисовых зерен, которые затем можно было собрать и употребить в пищу. Требовался иной подход.

Был создан «Синий агент», гербицид на основе мышьяка, в химическом отношении не имевший ничего общего с «Оранжевым агентом». «Синий агент» взаимодействовал с растениями и вызывал их высыхание, а так как рис сильно нуждается в воде, то обработка его полей «Синим агентом» приводила к уничтожению урожая и делала поле непригодным к дальнейшему использованию. Американцы распылили над полями Вьетнама более двадцати миллионов галлонов «Синего агента», уничтожив тысячи акров сельхозугодий, и лишив листьев лесистые районы, где партизаны Вьетконга устраивали засады на американских солдат.

Совсем недавно термитную реакцию использовали совсем в ином контексте. Сторонники теории заговоров утверждают, что во Всемирном Торговом Центре были заложены термитные бомбы по скоординированному Центральным Разведывательным Управлением заговору. Эти же люди утверждают, что никакой высадки на Луне не было, и что правительство США прячет тела инопланетян. Многие также говорят, что победа Трампа на выборах была инспирирована заговорщиками из Демократической партии. В действительности, у самого порога избрания он должен был объявить: «Как хорошо вас надули!» Разве это невозможно? От таких заговоров жара куда больше, чем от любой термитной реакции.

Перекись водорода, кровь и синее свечение

Я никогда не был большим любителем блюд из печени, но мне нравится использовать ее, как наглядное пособие. Капните немного перекиси водорода на кусочек печени и посмотрите, какая появится пена! Отчего это происходит? Пена возникает в случаях, когда пузырьки газа оказываются зажатыми в жидкости или твердых телах. В данном же случае в реакции разложения перекиси водорода на кислород и воду происходит взаимодействие перекиси и каталазы, фермента, находящегося в клетках печени. Ферменты – это особые белковые молекулы, ускоряющие химические реакции. Но зачем печени фермент, расщепляющий перекись водорода? Фермент этот, действительно, нужен, потому что перекись водорода образуется в процессе метаболизма и может наделать в организме немало бед. Перекись может расщепляться с образованием гидроксильных радикалов, которые, в свою очередь, могут атаковать важные вещества – такие, как белки или ДНК. Для того чтобы защититься, организм продуцирует каталазу, которая расщепляет перекись до того, как она успевает образовать гидроксильные радикалы. На самом деле, образование перекиси, это тоже защитная реакция, в ходе которой организм пытается защититься от еще более опасного соединения – супероксида.

Кислород – обоюдоострое оружие. Мы не можем без него жить, но, с другой стороны, он ускоряет нашу смерть, играя решающую роль в процессах старения. Происходит вот что. Электроны – это клей, который удерживает атомы в молекулах, а все переходы электронов от молекул к молекулам происходят в ходе многочисленных химических реакций, которые непрерывно происходят в живом организме. Иногда, в таких реакциях происходит перенос электрона на атом кислорода, превращая его в чрезвычайно активный ион супероксида, и этот супероксид атакует многие молекулы и буквально разрывает их на части. Но в нашем организме есть защита от этих процессов – фермент, называемый супероксиддисмутазой, который избавляет нас от супероксида, превращая его в перекись водорода, которая хоть и вредна, но не может в этом отношении сравниться с супероксидом. Тем не менее, перекись водорода чревата для организма немалым риском, и здесь в игру вступает каталаза. Она расщепляет перекись водорода на кислород и воду. Поэтому перекись водорода пенится, когда ее выливают на срез печени.

Если вы когда-нибудь применяли перекись водорода для дезинфекции раны, то тоже замечали образование пузырьков, потому что и кровь может расщеплять перекись водорода на кислород и воду. Катализатором в этом случае является не каталаза, а гем, та часть гемоглобина, которая отвечает за транспорт кислорода в эритроцитах. Швейцарский химик Кристиан Фридрих Шонбейн, известный изобретением пироксилина (нитроклетчатки), после того, как вытер передником своей жены стол, залитый азотной и серной кислотой, первым заметил, что перекись водорода пузырится при контакте с кровью. Шонбейн резонно рассудил, что если неизвестное пятно обработать перекисью водорода, и при этом начнут образовываться пузырьки, то, значит, в пятне содержится гемоглобин, а, следовательно, кровь. С 1863 года обработка пятен перекисью водорода стала первым предварительным тестом на кровь. Однако перекись водорода разлагается и самостоятельно, хотя и медленно, и поэтому анализ затрудняется дополнительным образованием пузырьков, не связанным с присутствием крови.

Метод обнаружения крови был значительно улучшен с внедрением в практику теста Кастла-Мейера, когда реакционная смесь меняет окраску в присутствии гемоглобина. Реакция основана на свойствах фенолфталеина, который современным студентам известен как кислотный индикатор. В кислоте раствор фенолфталеина бесцветен, но в щелочной среде становится темно-розовым. В нашем случае важно, что под действием цинка фенолфталеин восстанавливается в бесцветный фенолфталин, который наряду с щелочью присутствует в реакционной смеси.

По ходу пробы на пятно капают спирт, в котором растворяется гемоглобин, если он присутствует в пробе, а затем пятно протирают шариком, пропитанным реагентом Кастла-Мейера. После этого на шарик капают перекись водорода. Если в пробе присутствует гемоглобин, перекись расщепляется на кислород и воду. Кислород окисляет фенолфталин в фенолфталеин. Поскольку раствор имеет щелочную реакцию, фенолфталеин розовеет, что указывает на присутствие крови. Тест очень чувствителен, но не специфичен в отношении человеческой крови. Кровь животных тоже дает положительную реакцию, так же, как и некоторые ионы металлов, обладающих свойствами окислителей.

Реакция перекиси водорода с гемоглобином лежит в основе «люминольного» теста, которым пользуются при осмотре места преступления для обнаружения даже не видимых глазом следов крови. Подозрительную область опрыскивают раствором люминола и перекисью водорода. В присутствии крови перекись взаимодействует с гемоглобином, выделяет кислород, который реагирует с люминолом с возникновением синего свечения. Эта реакция была открыта в 1928 году немецким химиком Альбрехтом, а в криминалистике ее впервые применил в 1937 году Вальтер Шпехт.

Даже высохшая и разложившаяся кровь дает положительную реакцию с синим свечением при воздействии люминола. Свечение продолжается в течение около тридцати секунд и может быть сфотографировано, но для обнаружения реакцию надо проводить в полностью затемненном помещении. Реакция настолько чувствительна, что с ее помощью можно обнаружить следы крови даже на выстиранных вещах. В одном случае был получен положительный результат люминолового теста на обоих коленях джинсов после того, как они были выстираны.

Ни тест Кастла-Мейера, ни реакция с люминолом не могут дать сведения о принадлежности крови. Для идентификации принадлежности из крови экстрагируют ДНК и выполняют соответствующий анализ. Например, в случае с джинсами было показано, что кровь на коленях не могла принадлежать владельцу джинсов.

У теста с люминолом тоже есть недостатки. Хемолюминесценция может появиться в присутствии таких веществ, как медьсодержащие соединения и отбеливающие средства. Если бы джинсы были выстираны в детергенте с отбеливателем, то выявить на них кровь было бы невозможно. Преступники, знающие эту особенность люминоловой реакции, обрабатывают место преступления хлоркой или иными отбеливателями. В результате вся поверхность дает ровное синее свечение, которое надежно маскирует все возможные пятна крови. Если же вы хотите полюбоваться по-настоящему красивым синим свечением, то опрыскайте срез печени раствором для проведения люминолового теста. Только не ешьте после этого печень.

Памяти Лайнуса Полинга

Бывают воспоминания, которые навечно врезаются в человеческую память. У меня такое воспоминание связано с одним июньским днем 1980 года, когда на ежегодной конференции в Канадском Химическом институте я ожидал выступления доктора Лайнуса Полинга, одного из самых известных и прославленных ученых мира. Лайнус Полинг был лауреатом Нобелевской премии по химии за 1954 год, и лауреатом Нобелевской премии мира за 1962 год. Это был единственный человек в мире, получивший единолично две Нобелевские премии.

Делая научную карьеры в химии, я был очарован и поражен широтой вклада Полинга в эту науку. Его плодотворные идеи о природе химической связи, основанные на расположении электронов на орбиталях, упоминаются во всех вводных курсах химии, и ни один текст по биологии не будет полным без ссылок на демонстрацию Полингом сути серповидно-клеточной анемии как болезни, вызванной нарушением строения определенных белков. В самом деле, серповидно-клеточная анемия стала первой болезнью, суть которой была понята на молекулярном уровне. Полинг также ввел в науку понятие об электроотрицательности как мере сродства атома к электронам, что сделало возможным предсказание силы связей, возникающих между различными атомами. Полинг внес огромный вклад в химию белков и был близок к решению задачи о строении ДНК до Крика и Уотсона.

Я был также сильно заинтригован историей о том, как Полинг стал интересоваться химией. Это случилось в тринадцатилетнем возрасте, когда его школьный товарищ Ллойд Джеффресс, будущий видный физиолог, пригласил Полинга к себе домой, чтобы показать несколько химических опытов. Полинг был потрясен и вскоре начал экспериментировать сам, составив в одном случае смесь, которая взрывалась, когда по ней проезжал трамвай. Это напомнило мне мои опыты с аммиаком и йодом в попытке синтезировать трийодид азота, соединение, взрывающееся от малейшего прикосновения, даже перышком.

Была и еще одна причина, по которой я очень хотел послушать Полинга. Несмотря на то, что им неизменно восхищались в научных кругах за его вклад в химию и за создание целой научной отрасли – молекулярной биологии, его и изрядно критиковали за вышедшую в 1970 году книгу «Витамин С и простуда». В этой небольшой книжке он выразил свою веру, что большими дозами витамина С можно лечить простуду. Проблема заключалась в том, что знаменитый ученый, автор более восьмисот добросовестных научных работ, основывал свою доморощенную теорию исключительно на личном опыте. Тем не менее, для того, чтобы проверить утверждения Полинга, ученые провели несколько клинических испытаний, ни в одном из которых не был подтвержден лечебный эффект аскорбиновой кислоты (витамина С).

Энтузиазм Полинга в отношении витамина С не ограничивался простудой. Он утверждал, что большие дозы витамина C полезны при лечении рака. Это утверждение тоже попытались проверить, и результатом испытаний стал вердикт о том, что в лечении рака действие витамина С не отличается от действия плацебо. На это Полинг возражал, что испытания не увенчались успехом, потому что витамин С назначали внутрь, а не вводили внутривенно. Некоторые исследователи, подпав под влияние авторитета Полинга, до сих пор включают витамин С в схемы лечения онкологических заболеваний. Полинг также энергично пропагандировал назначение витаминов для лечения душевных расстройств и даже предложил термин «ортомолекулярная медицина» для лечения болезней веществами, которые уже содержатся в организме. Эта концепция подверглась критике со стороны практикующих врачей. Таким образом, к 1980 году одни превозносили Полинга до небес, а другие ожесточенно его критиковали. Мне хотелось послушать, что он сам скажет по этому поводу.

Великий человек начал с описания роли витамина С в формировании коллагена, структурного белка соединительной ткани. Коллаген состоит из полосок белка, связанных в единую трехмерную сеть лизиновыми остатками.[24] Эти связи образуются с помощью лизилгидроксилазы, фермента, для которого кофактором выступает витамин С. Дефицит витамина С разрушает связи между белковыми тяжами коллагена, и в результате развивается цинга. Тут же Полинг заявил, что это поражение коллагена является также и причиной заболеваний сердца. Он пояснил, что коллагеновые тяжи в артериях расщепляются и разрушаются при дефиците витамина С, а высвобождающиеся в результате остатки лизина связываются с липопротеинами, которые с током крови разносят по организму холестерин. Как следствие, в артериях возникают бляшки, при разрыве которых образуются тромбы, приводящие, в частности, к инфаркту миокарда.

Потом наступил кульминационный момент. Доктор Полинг показал график, демонстрирующий снижение смертности от сердечно-сосудистых заболеваний, начавшееся после 1970 года. После этого он наложил на этот график другой, показывающий рост потребления витамина С, вероятно, связанный с публикацией книги о нем. Удивительно, но Полинг считал это достаточным доказательством роли витамина С в снижении заболеваемости и смертности от поражений сердца. На самом деле, снижение сердечно-сосудистой заболеваемости началось на десять лет раньше, но этот вопрос надо ставить шире. Несмотря на то, что я в то время не был так озабочен разницей между совпадениями и настоящими причинно-следственными связями, я все же не сдержал удивления. Один только факт, что уменьшение заболеваемости сердечно-сосудистыми болезнями совпало с увеличением потребления витамина С, ничего не говорил о причинной связи между этими событиями.

Любопытно, что незадолго до лекции я как раз разговаривал со студентами о питательной ценности замороженной еды и о большой озабоченности медиков, вызванной увеличением продаж так называемых «телевизионных обедов», содержащих избыточное количество соли, чтобы компенсировать потерю вкусовых качеств из-за замораживания. Слушая Полинга, я вдруг подумал, что при желании тоже мог бы связать продажу «телевизионных обедов» со снижением риска сердечно-сосудистых заболеваний. Пока я думал об этом, Полинг перешел к своему предложению лечить сердечные заболевания большими дозами витамина С и лизина. Так, в тот день, в 1980 году мой научный кумир потерял часть своего ореола.

В 1992 году я еще раз слушал Полинга. После того, как Полинг признался в том, что страдает раком предстательной железы, какая-то смелая душа робко спросила, почему же 18 граммов витамина С в сутки не уберегли его от рака. Не задумавшись ни на секунду, девяностодвухлетний Полинг отпарировал, что, если бы не принимал витамин, то рак давно свел бы его в могилу. Кто будет спорить?

Опьяняющая наука вина

Я очень хорошо наловчился превращать воду в вино. Стоит налить бесцветный раствор сульфата железа в бокал, на дне которого лежит немного тиоцианата калия, как жидкость в бокале тотчас окрашивается в рубиновый цвет, превращаясь в «вино». Это интересная демонстрация образования кроваво-красного комплекса между ионами железа и тиоцианата. Но эта химия не идет ни в какое сравнение с интереснейшими химическими процессами образования настоящего вина.

Я не энофил. Честно говоря, я не получаю большого удовольствия от пригубливания вина, но я искренне нахожу пьянящей науку виноделия. Насколько же сложна эта наука! Мы пытаемся постичь детали брожения, второго старейшего процесса, обузданного людьми (первым был огонь) в течение тысяч лет. Но он упрямо отказывается делиться с нами всеми своими тайнами. Вот что нам известно о брожении. Виноградины – это маленькие химические фабрики, которые используют двуокись углерода воздуха и питательные вещества почвы для производства целого множества сахаров, кислот и многочисленных «полифенолов». Кроме того, виноградины – это очень гостеприимная среда для плесеней и бактерий, обитающих в воздухе и в земле. Для того, чтобы сделать вино, надо просто раздавить виноград, позволить находящейся в нем плесени превратить сахара в спирт, а затем дать жидкости отстояться некоторое время, в течение которого бактерии выделяют ферменты, катализирующие водоворот реакций, превращающих составные части винограда в тысячи соединений, которые, в конечном счете, определяют аромат и вкус вина. Хранят вино в дубовых бочках, и сложность букета усиливается веществами, экстрагируемыми из древесины.

Так как состав винограда зависит от разнообразия семян, качества почвы, интенсивности солнечного освещения, количества осадков, средней температуры воздуха, длительности вызревания и даже от географической широты, на которой растет виноград, разнообразие вина даже теоретически можно считать бесконечным. Имеют значение самые мелкие различия. Например, если виноград растет в тени, а не на открытом солнце, то в нем может увеличиться содержание 3-изобутил-2-метоксипиразина, вещества, придающего вину неприятный вкус, напоминающий вкус стручкового перца. Эту проблему можно решить, подстригая листья, чтобы они не загораживали гроздья винограда от солнца.

Любая попытка понять сложности производства вина для того, чтобы улучшить его качество, должна с самого начала основываться на понимании того, какие вещества отвечают за вкус и аромат вина. Для этого надо иметь хорошую химическую лабораторию и чувствительный вкус. Для начала вино пропускают через хроматографическую колонку, заряженную различными сорбентами, которые, находясь на разных уровнях колонки, по-разному связывают фракции вина, которые затем поступают в коллектор в разное время. Фракции подвергают качественному и количественному анализу с помощью масс-спектрометрии и ядерного магнитного резонанса. Эти методы позволяют выявить молекулярное строение выделенных фракций.

Группа ученых технологического университета в Мюнхене под руководством специалиста по химии пищевых продуктов Томаса Хофмана подвергла такому анализу одно итальянское вино, а затем опытные дегустаторы оценили вкус различных фракций. Выяснилось, что вкус вина определяют около сорока пяти соединений, а аромат – тридцать летучих веществ. Исследователи пришли к выводу о том, что существуют около шестидесяти основных молекул, определяющих аромат и вкус. Если смешать эти соединения в нужных пропорциях, то можно получить вкус и аромат практически любого вина. Разница в концентрациях этих компонентов заставляет одно вино иметь вкус мерло, а другое – вкус каберне совиньона.

Калифорнийское предприятие «Ава-Вайнери» исследует возможность использования собранной информации для производства синтетического вина без винограда. Идея заключается в том, что смешивание нужных химических соединений в правильных пропорциях позволит избавиться от дорогостоящего процесса выращивания винограда и брожения сока. Как и следовало ожидать, эта новость вызвала ярость любителей вина, которые пришли в ужас от самой мысли о синтетическом вине, запах которого описывают, как запах «надувной акулы в плавательном бассейне», а послевкусие, как «привкус старого пластикового пакета».

В Китае, где винная промышленность находится на подъеме, ученые решили подойти к проблеме по-другому, чтобы сэкономить на созревании вина. Цинь Ань Дзен, химик из Южно-Китайского технологического университета в Гуанчжоу, показал, что пропускание молодого вина по трубкам, окруженным электрическим полем, меняет его состав, и, при соблюдении определенных условий, можно таким способом имитировать процесс созревания вина. В отличие от ничем не подкрепленных утверждений о том, что вкус вина можно улучшить, поместив горлышки бутылок в кольца магнитов или установкой бутылок на магнитные платформы, этот метод, по отзывам экспертов, действительно может изменить вкус и аромат вина. Еще важнее, что эти изменения были выявлены в ходе химического анализа состава вина, обработанного электрическими полями.

Напряженность поля и время экспозиции тоже играют роль, правда, в данном случае, больше – не всегда значит лучше. Экспозиция в течение трех минут в поле напряженностью 600 вольт на один сантиметр дала наилучшие результаты. Повышение напряженности до 900 вольт на сантиметр делает вкус хуже. Если кто-то думает, что эти данные о влиянии электрических полей на протекание химических реакций можно использовать для поддержания идеи о том, что сотовые телефоны вредны для здоровья, то пусть вспомнит, что напряженность поля, создаваемого сотовым телефоном, равняется приблизительно 0,05 вольт на сантиметр.

В любом случае, страстные поклонники вина никогда не примут такое варварское обращение с вином, они всегда предпочтут рассуждать о том, как природные процессы делают вино «насыщенным», «деревенским», «вялым», «густым» или «похожим на сигарный табак». Мне очень хотелось бы прибегнуть к таким выражениям, но мои вкусовые сосочки не способны отличить «Чак» за два доллара от «Иль Бароне», который мне посчастливилось отведать в Кастеллоди-Амороза в Напе. Это дорогое вино знатоки описывают как «поразительное, богатое, полновесно насыщенное сладким таннином и отдающее копченым мясом, сочными фруктами, и отличающееся безупречной сбалансированностью». Для меня эти слова не значат ровным счетом ничего, но я искренне заинтересовался возможностью химической связи между вином «Иль-Бароне» и вкусом копченого мяса.

Кристаллография пролила свет на молекулярную структуру

О чем вы думаете, когда рядом с вами произносят слово «кристалл»? Хрустальный шар[25] на моем письменном столе подсказывает, что можно подумать о винном бокале или о люстре. Вероятно, мало кто подумает о «тайне жизни». Однако позвольте мне начать.

Значит, винный бокал или подвеска люстры? Нет, ни то, ни другое не имеют никакого отношения к кристаллам. На самом деле стекло – это полная противоположность кристаллам. Все вещества состоят из атомов, молекул или ионов, и если эти частицы организованы в упорядоченные структуры, и если эти структуры имеют трехмерное строение, то мы имеем дело с кристаллами. Соль, леденцы и алмаз – все эти вещи состоят из регулярно повторяющихся ячеек, или решеток, и все они имеют кристаллическое строение, а стекло является веществом «аморфным», то есть составляющие его атомы кремния и кислорода не образуют упорядоченных повторяющихся структур. Кристаллы имеют определенную, неизменную точку плавления и раскалываются вдоль определенных плоскостей, а аморфные вещества не имеют определенной точки плавления, и при нагревании размягчаются и плавятся постепенно, в некотором диапазоне температур, а при раскалывании разбиваются случайным образом. Но почему тогда хрусталь называют хрусталем, то есть кристаллом? Потому что он сверкает, как алмаз – истинный кристалл. Этот эффект достигается добавлением в хрусталь оксида свинца, солей бария или цинка для изменения коэффициента преломления – свойства прозрачного вещества изменять направление проникшего в него светового луча.

Упоминание о «преломлении света» очень уместно в нашей истории о кристаллах и «тайне жизни». История эта начинается со знаменитого открытия в 1895 году Вильгельмом Рентгеном таинственной формы радиации, которую в Англии назвали икслучами, поставив по математической традиции литеру «Икс» на место неизвестной величины. Были и другие ученые, которые раньше Рентгена заметили это странное излучение, возникающее в катодной трубке, в которой ток высокого напряжения заставляет электроны перемещаться в вакууме от катода к аноду. Но именно Рентген описал и документально подтвердил эффект, который был не в состоянии объяснить.

«Не являются ли рентгеновские лучи особой формой невидимого света?» – заинтересовался немецкий физик Макс фон Лауэ. К тому времени уже было хорошо известно, что при прохождении через кристаллы световые лучи преломляются. Будут ли рентгеновские лучи вести себя так же? Фон Лауэ направил узкий пучок рентгеновских лучей на кристалл сульфата меди, окруженный фотографическими пластинками, чувствительными к воздействию рентгеновского излучения. Ученый заметил, что лучи действительно отклонялись, что доказывало, что они распространяются в пространстве в форме волн так же, как и свет. Дифракция волн создала на фотографических пластинках особую картину, узор, природу которого фон Лауэ не смог расшифровать. Но там, где потерпел неудачу фон Лауэ, преуспели Вильям Брэгг и Лоуренс Брэгг (отец и сын).

Они предположили, что рисунок, полученный на фотопластинках, был результатом отражения рентгеновских лучей от плоскостей атомов в кристалле. Рассуждая от противного, Брэгги предположили, что по этому дифракционному рисунку можно определить расположение атомов или ионов в кристалле. Если атомы объединены в молекулы, то рентгеновские лучи могут помочь установить их структуру.

Для наглядности представим себе следующую аналогию: рассмотрим тень, которую отбрасывает освещенный лучом света предмет неизвестной формы, помещенный в темную комнату. Изменяя положение источника света, можно менять форму тени, отбрасываемой предметом. Собрав все изображения теней, можно, путем расчетов восстановить трехмерную форму изучаемого предмета. Такова, в упрощенном виде, основная идея, лежащая в основе «рентгеновской кристаллографии», одного из мощнейших методов аналитической техники. Сведения о точной молекулярной структуре вещества являются ключом к предсказанию его химических и биологических свойств.

Этот рассказ подвел нас вплотную к «тайне жизни», которая заключается в ДНК и ее знаменитой двойной спиральной структуре. Определение этой структуры стало фундаментом открытия тайны генетики, открыло путь к технологиям рекомбинантной ДНК и к потенциальной возможности замены химиотерапии целенаправленными манипуляциями с генами. Имена Фрэнсиса Крика и Джеймса Уотсона неразрывно связаны с открытием структуры ДНК, так как это именно они впервые использовали шарики и стержни для построения точной трехмерной модели молекулы. Не так широко известно, что Крик и Уотсон разделили Нобелевскую премию с физиком Морисом Уилкинсом, который первым высказал мысль о возможности рентгеноструктурного исследования ДНК, и чья лекция направила интерес Уотсона на исследование ДНК.

Еще меньше известна критически важная роль, которую сыграла в этих исследованиях Розалинд Франклин, коллега Уилкинса по Корорлевскому Колледжу в Лондоне. Именно Розалинд Франклин впервые получила фотографию № 51, фотографию дифракционной рентгеноструктурной решетки молекулы ДНК, фотографию, которая стала ключом к построению Криком и Уотсоном трехмерной молекулярной модели. Уилкинс показал эту фотографию Уотсону без разрешения Франклин, что привело к сильным трениям между ними. Франклин умерла от рака яичников в возрасте 37 лет в 1958 году, за четыре года до вручения Нобелевской премии Крику, Уотсону и Уилкинсу. Розалинд Франклин не могли номинировать на премию, потому что по статуту премии ее не присуждают посмертно.

Отец и сын Брэгги получили Нобелевскую премию по физике за 1915 год за «их заслуги в анализе кристаллических структур с помощью рентгеновских лучей». Эту премию отец и сын не разделили ни с кем, а Макс фон Лауэ опередил их, получив Нобеля 1914 года за «открытие дифракции рентгеновских лучей». Столетие этого события побудило Организацию Объединенных Наций объявить 2014 год «Международным годом кристаллографии». В этом же году исполнилось пятьдесят лет с тех пор, как Нобелевскую премию вручили Дороти Ходжкин за рентгеноструктурный анализ строения таких важных биомолекул, как пенициллин и витамин B_12.

Мой хрустальный «кристальный» шар говорит мне, что за достижения в области кристаллографии ученым вручат еще много Нобелевских премий, учитывая, что пока не определены структуры белков клеточных мембран, играющих важную роль в биологических функциях клеток, белков, которые станут мишенью действия лекарств будущего.

Если вы сомневаетесь, то могу поклясться, что у меня действительно есть кристальный шар, хотя он, конечно, сделан из стекла. Настоящие кристальные шары делают из кварца – минерала, который так же, как стекло, состоит из кремния и кислорода, но эти атомы в кварце упакованы в упорядоченные трехмерные структуры. Изготовляют их так: берут большой кусок кварца, придают ему приблизительную шарообразную форму, а затем полируют в цилиндрическом контейнере с помощью абразивной пленки до нужной гладкости. Я попросил прислать мне такой шар. Он, конечно, не позволит мне заглянуть в будущее, но зато будет «живым» свидетельством торжества кристаллографии.

Освежим в памяти историю зубной щетки

«Где мне найти «природную» зубную щетку?» С таким вопросом однажды обратилась ко мне встревоженная женщина, опасавшаяся подставлять свой рот действию «токсичных химикатов», которые могут выделяться из пластиковых зубных щеток. После того, как я объяснил ей, что ничего вредного не может возникнуть на нейлоновых щетинках или на полиэтиленовых, или на полиэфирных рукоятках, я шутливо заметил, что зубные щетки не растут на деревьях, и поэтому даме придется сильно постараться, чтобы найти «природную» версию зубной щетки. Оказалось, однако, что я был не совсем прав. На самом деле, существует «щеточное дерево», известное ботаникам как Salvadora persica, корни которого издревле использовались в качестве зубных щеток в Азии и Африке, и использовать их так начали не позднее 5 тысяч лет до н. э.

Корни сальвадоры разрезают на короткие отрезки, называемые «мисваками». Затем кусочки пропитывают водой, и с одного конца сдирают кору. Древесные волокна разделяются, и на конце корешка образуется некое подобие щетки. После того, как эти волокна изнашиваются, сдирают следующий участок коры и снова получают щетку. Палочки мисвака чистят зубы не только благодаря абразивному эффекту. Корень выделяет антимикробные вещества, уничтожающие микроорганизмы, вызывающие зубной кариес, а некоторые исследования показывают, что применение мисвака уменьшает образование бляшек на зубах. Чистка зубов мисваком особенно широко распространена в мусульманских странах, так как пророк Мухаммед советовал мисваком очищать рот перед молитвой. Палочки мисвака можно заказать даже на «Амазоне», так что я был неправ, сказав, что зубные щетки не растут на деревьях.

Но, конечно, подавляющее большинство современных зубных щеток – это изделия сложного пластмассового производства. Своей формой они напоминают первые промышленно изготовленные зубные щетки в мире. Делать их начали около 700 г. н. э., в Китае, во времена династии Тан. Щетинки, выдранные из холки кабана, вставляли в щель расколотого бамбукового побега и закрепляли шнурком. Европейцы, если они вообще заботились о чистоте зубов, протирали их тряпочками, смоченными растворами солей или золы. Затем, в 1780 году, торговец тряпьем Вильям Эддис «заново изобрел» зубную щетку и начал с успехом продавать новое изделие.

Согласно легенде, которая может оказаться и правдой, идея зубной щетки посетила Эддиса в тюрьме, куда он попал, якобы, за организацию уличных беспорядков. Мучаясь в камере от отвратительного вкуса во рту, он заметил в углу швабру и подумал, что миниатюрная копия этого приспособления могла бы с успехом помочь удалять застрявшие между зубами остатки пищи. Вернувшись домой, Эддис начал экспериментировать с конским волосом и свиной щетиной, вставленными в отверстия, просверленные в костных пластинках. Так родилась европейская зубная щетка! Родилась она вовремя, потому что дешевый сахар из Вест-Индии буквально захлестнул Англию, что привело к повышению заболеваемости кариесом. К 1860 году компания «Эддис» начала автоматизированное производство зубных щеток, что сделало его массовым. Однако именно в это время в игру вступила американская изобретательность. Н. Х. Уодсворт получил патент на зубную щетку, щетинки в которой имели разную длину и располагались под разными углами, что позволяло чистить все поверхности зуба. Но конкуренты и здесь не заставили себя ждать.

Электрическая зубная щетка доктора Скотта обещала не только чистить зубы, но и «пропускать ток в нервные клетки и корни зубов, и, подобно воде, орошающей дерево, оживлять ткани рта и зубов, останавливать разрушение эмали, восстанавливать ее естественную белизну, делать зубы жемчужными, а десны – здоровыми и розовыми». Это звучит, как шарлатанская реклама, и, на самом деле, ею является. «Доктор» Скотт не был никаким доктором, а щетка не была электрической. Да, в рукоятку действительно был вмонтирован магнит, который сам изобретатель называл «постоянно заряженным электромагнитным током». Это, конечно, был полный вздор, но звучал он убедительно для людей, чьи познания в электрических генераторах ограничивались смутным воспоминанием о том, что в них каким-то образом работают магниты. Помимо того, что он был продавцом шарлатанской электрической щетки, Джордж Огастас Скотт продавал также «Электрическую телесную щетку», которая с гарантией излечивала «нервическую слабость, подагру, люмбаго, невралгию, зубную боль, хромоту, нечистую кровь и нарушенное кровообращение». Сверх того, щетка «улучшала цвет лица и вселяла энергию в тело». Ничего этого щетка, естественно, делать не умела, но зато регулярно пополняла банковский счет «доктора» Скотта.

«Броксодент» – первая, по-настоящему электрическая зубная щетка с вибрирующей головкой появилась на рынке в 1959 году, а за ней появилась более удобная модификация компании «Дженерал Электрик», снабженная подзаряжаемым аккумулятором. К этому времени, к большому облегчению непарнокопытного свинячьего племени, щетинки щетки были заменены волосками из нейлона, синтезированного химиком компании «Дюпон» Уоллесом Карозерсом в 1938 году. Нейлоновые щетинки были прочнее, дольше сохраняли свою форму и оттирали зубы лучше, чем щетки из свиной щетины. Кроме этого, снижался риск бактериальной инфекции зубов.

Большинство людей от души приветствовало эти новшества. Как показывали опросы, их участники называли эти зубные щетки как изобретение номер один, без которых американцы не могут жить, опережая автомобили, компьютер, микроволновую печь и сотовый телефон. Некоторых, однако, новшество не вдохновляло. Эти люди жаждали возвращения в беззаботную «природную» эру, существовавшую, естественно, исключительно в их воображении. Однако производители, готовые угодить любому капризу потребителя, стали производить зубные щетки с бамбуковыми ручками, но с нейлоновыми волосками, так же как щетки с кабаньими щетинками, но с пластиковыми рукоятками. Однако дама, которая очень переживала насчет пластика, может теперь приобрести природную зубную щетку без всякой пластмассы от компании «Жизнь без пластика». У этих щеток рукоятки сделаны из настоящего бука, а сама щетка изготовлена из свиной щетины. Щетка эта не вегетарианская, и не кошерная. Свиную щетину импортируют из Китая, что вызывает кое-какие вопросы. Лично я предпочитаю ненатуральную, пластиковую, научно изогнутую, с мягкими нейлоновыми волосками зубную щетку.

Сортировка крахмалов

Термин «устойчивый крахмал» все чаще можно услышать во время обсуждений вопросов здорового питания. Дело не в том, что эти крахмалы трудно есть, нет, но они устойчивы к перевариванию, а это – почти одно и то же. Крахмал, главный компонент таких продуктов питания, как картофель, рис, хлеб и выпечка, состоит из молекул глюкозы, соединенных в длинную цепь. Существуют две основные разновидности крахмала: амилоза, в которой молекулы глюкозы (мономеры), соединены в прямые, неветвящиеся цепи, и амилопектин, в котором от основной цепи ответвляются более короткие цепи. Все эти молекулы объединяются в гранулы, отличающиеся по форме и размерам.

В процессе пищеварения амилоза и амилопектин расщепляются ферментами до глюкозы, но не с одинаковой легкостью. Амилоза усваивается с большим трудом, потому что прямые цепи отличаются плотной упаковкой и недостаточно хорошо доступны для пищеварительных ферментов. Другими словами, они более устойчивы к перевариванию. Однако размеры и форма гранул, которые образуются из крахмалов, также определяют легкость, с которой ферменты проникают внутрь этих гранул и расщепляют крахмал до молекул глюкозы.

«Устойчивые к перевариванию» крахмалы вместо того, чтобы расщепиться до глюкозы в тонком кишечнике, поступают в толстую кишку непереваренными, как растительные волокна, которые состоят из целлюлозы и не перевариваются кишечными ферментами. В толстом кишечнике некоторые виды бактерий находят устойчивые крахмалы подходящим для себя источником питания. Подобно нам, бактерии в процессе питания выделяют отходы, так сказать, бактериальный кал. Продуктами переваривания устойчивых крахмалов являются короткоцепочечные жирные кислоты, например, масляная кислота, которая, как считается, играет определенную роль в поддержании здорового состояния клеток слизистой оболочки толстого кишечника, предохраняя их от ракового перерождения. Однако более важным является тот факт, что, поскольку крахмал сопротивляется перевариванию, проходя по тонкому кишечнику, постольку образуется меньше всасывающейся в кровь глюкозы, а это означает, что организм потребляет меньше калорий, а поджелудочной железе не приходится секретировать слишком много инсулина.

Одним из способов повысить содержание устойчивого к перевариванию крахмала в макаронных изделиях является определенная техника их приготовления. Нагревание, охлаждение, а затем повторное нагревание крахмала повышает содержание в нем амилозы относительно амилопектина, и, кроме этого, изменяет и свойства гранул, делая их более устойчивыми к действию пищеварительных ферментов. В одном из проведенных в Великобритании исследований десять человек в разные дни ели либо горячие, либо холодные, либо снова разогретые макароны. В первый день участники ели только что сваренные макароны с томатным соусом, на второй день они получали холодные макароны, охлажденные в течение ночи, а на третий день испытуемые получили макароны, которые были охлаждены, а затем вновь разогреты. После еды кровь на анализ брали каждые пятнадцать минут в течение двух часов.

Употребление холодных макарон приводит к меньшему повышению уровня глюкозы в крови и к меньшему выбросу инсулина, чем употребление только что сваренных макарон. Удивительно, но сваренные, охлажденные и снова разогретые макароны вызывают уменьшение повышения уровня глюкозы в крови на 50 процентов с соответствующим уменьшением секреции инсулина. Это может быть важно для больных сахарным диабетом и людей, желающих похудеть. Важно здесь то, что макароны не портятся от варки, охлаждения и разогревания. Их вкусовые качества от этого не страдают.

Макароны пользуются популярностью в Европе и Америке, но в Азии и странах Карибского бассейна основным блюдом населения является рис. Короткозерный белый рис представляет большую проблему, так как очень богат амилопектином. Следствием является быстрое высвобождение глюкозы и ее поступление в кровь, то есть высокий гликемический индекс, связанный с повышенным риском развития сахарного диабета. Этот тип риса особенно популярен в Азии, потому что амилопектин покидает зерна во время варки и разбухает, образуя гель, склеивающий зерна, которые, вследствие этого, становится удобнее есть палочками. Длиннозерный рис, напротив, богат амилозой, при варке остается рыхлым, не разбухает и отличается низким гликемическим индексом. Точно так же, как техника приготовления изменяет гликемический индекс макарон, она может изменять этот показатель и у других видов крахмалистой пищи. Например, в картофельном пюре повышается содержание амилопектина, а в жареном рисе его содержание уменьшается. Правда, в большинстве случаев рис готовят на пару. Тем не менее, есть возможность уменьшать содержание амилопектина и в рисе.

Ученые Шри-Ланки нашли относительно простой способ нарушать перевариваемость риса, уменьшать его калорийность на 10-15 процентов. Это достигается добавлением кокосового масла (из расчета три процента кокосового масла от веса риса). Масло добавляют в кипящую воду до того, как положить в нее рис. После этого рис в течение двенадцати часов охлаждают в холодильнике. Что делает с рисом кокосовое масло до конца непонятно, но предполагают, что оно образует комплекс с амилозой, препятствуя ее взаимодействию с пищеварительными ферментами, расщепляющими ее до глюкозы. Все это интересно для химика, но изменение отношения амилозы к амилопектину в Северной Америке, где рис едят не так уж часто, едва ли окажет значимое положительное воздействие на здоровье населения.

Но как насчет коричневого риса, в котором очень много волокон, препятствующих усвоению крахмала? Это тоже очень интересная тема. Некоторые разновидности коричневого риса содержат большие количества мышьяка, всасываемого из почвы внешними слоями зерен. Именно этот, коричневый слой, отруби удаляют в процессе отбеливания риса. Коричневый рис содержит на 80 процентов больше неорганического мышьяка, чем белый рис; содержание мышьяка в коричневом рисе, правда, зависит от почвы места произрастания. Коричневый рис басмати, растущий в Калифорнии, Индии или Пакистане содержит очень мало мышьяка. «Экологически чистый» рис содержит ровно столько же мышьяка, что и обычный рис, так как содержание мышьяка не зависит от использования пестицидов или удобрения. Из простых соображений безопасности, не стоит давать детям рис чаще, чем один-два раза в неделю. Для взрослых, потребляющих рис в количествах, характерных для северной Америки, проблема мышьяка не имеет никакого значения. Конечно, если употребление в пищу макарон или риса вызывает у человека тревогу за собственное здоровье, то ему стоит заменить эти блюда какими-нибудь овощами.

Спуститься с небес на землю

Кажется, Земля теперь – гигантская таблетка. Она может лечить болезни. К счастью, эту таблетку не надо глотать. Правда, для начала вам придется проглотить некоторые положения весьма причудливой «науки» о целебных свойствах нашей планеты. Речь идет о том, что Земля является неисчерпаемым источником электронов, а любая болезнь – это всегда, в той или иной степени, дефицит электронов. Суть же заключается в том, что заболеваемость разными недугами растет от того, что мы носим обувь на синтетических подошвах и ходим по покрытиям, которые изолируют нас от Земли. Очевидно, обувь на кожаной подошве не так плоха, потому что пот со ступней пропитывает подошву влагой и солями, а, значит, подошва становится полупроводником, пропускающим к нашему телу электроны. Проживание или работа на больших высотах усугубляет проблему, потому что на высоте мы находимся на большом удалении от источника земляных электронов. Все становится еще хуже от невидимых электромагнитных полей, генерируемых сотовыми телефонами, компьютерами, электроприборами и проложенными в стенах электрическими проводами, так как все это сообщает нашим телам положительный заряд, который надо нейтрализовать потоком электронов.

Исцеление возможно путем «заземления», которое обеспечивает свободный поток электронов из земли в наш организм. Как можно облегчить этот поток? Достаточно просто. Надо всего лишь ходить босиком либо по влажной земле, либо по мокрой траве, потому что влага – превосходный проводник электричества. Особенно хороша морская вода, так как содержащиеся в ней электролиты улучшают ее электропроводность. Это означает, что наилучшее заземление – это плавание в море, хождение босиком в волнах прибоя или по влажному песку морского берега. Кто это говорит? Доктор Джо Меркола.

Если вы ничего не слышали о докторе Мерколе, то, значит, вы не слишком усердно ищете сомнительные оздоровительные советы в Сети. Меркола – врач остеопат, практика которого ныне сводится к предложениям довольно сомнительных рекомендаций на его популярном сайте, и к продаже разнообразных, не менее сомнительных продуктов. Очевидно, он все же до сих пор пользуется фонендоскопом, потому что утверждает, что выслушивает «вибрацию электронов», возникающую при их прохождении по нервной системе. Думаю, что врачи извлекут большую пользу из этого аускультативного[26] феномена.

Нет нужды повторять, что Меркола может ответить на вопросы тех из нас, кто почти круглые сутки ходит в обуви, не работает под землей, а также пользуется сотовыми телефонами и компьютерами. Меркола советует спать на специальных матрацах, которые пропускают электроны, поступающие к нему по проводам заземления, а также заниматься йогой на матах, имеющих аналогичную конструкцию. Естественно, эти чудо-изделия можно приобрести на сайте доктора Мерколы.

Меркола не утверждает, что сам сделал это замечательное открытие, открытие, конечно, упущенное из вида официальной медициной и научным сообществом. Кумиром и авторитетом для Мерколы является Клинтон Обер, который, если верить Мерколе, сделал открытие, которое по своей революционности может сравниться разве что с созданием бактериальной теории возникновения инфекционных болезней. Какие же основания имеет господин Обер для того, чтобы потрясти мир своей революционной теорией? Согласно биографическим данным, Оберу в пятнадцать лет пришлось, по семейным обстоятельствам, бросить школу и начать работать на ферме. Со временем он нашел себя в кабельном телевидении, но в 1993 году решил кардинально изменить свою жизнь после того, как едва не умер от какой-то болезни. В течение четырех лет он колесил по США до тех пор, пока не оказался на берегу Флоридского залива.

«Я спросил себя, что должен делать, и почти машинально записал ответ на листке бумаги: «Прими противоположный заряд, ибо твой враг – статус-кво»». Обер говорит, что Земля попыталась послать ему весть о том, что «в современном электрическом мире, в котором наши тела изолированы от контакта с землей, мы становимся подверженными электрическим нарушениям, ибо все наши клетки именно из Земли получают и передают жизненно необходимую информацию, которая сохраняет наши энергию и здоровье». Противостоять этой уязвимости можно, как выяснил Обер, «простым контактом с землей, чтобы нейтрализовать положительные заряды нашего тела, чтобы защитить нервную систему и внутренние электрические поля от внешних электрических возмущений».

Очень скоро Обер нашел необходимые ему доказательства. Он обратил внимание на некоторые исследования, в которых говорилось о неблагоприятном воздействии электромагнитного излучения на людей. Но результаты этих исследований оказались сомнительными, ибо их не смогли подтвердить в опытах на животных. Это была золотая жила! Обер заключил, что причиной отсутствия вредного воздействия электромагнитных волн на овец и бабуинов является тот факт, что эти животные не носят обувь и не спят в кроватях, изолирующих их от Земли. Они были естественным образом заземлены! Меркола подхватил этот тезис и подкрепил его своим любительским озарением. «Животные, обитающие в дикой природе, не страдают воспалениями, сердечно-сосудистыми заболеваниями, сахарным диабетом, артритом и даже зубным кариесом. Именно поэтому ваша собака, когда заболевает и плохо себя чувствует, забирается под крыльцо и ложится на голую землю». Мне кажется, что, исходя из этого, можно утверждать, что самые здоровые животные на свете – это змеи. Может быть, поэтому стало таким популярным змеиное масло.

Продажи змеиного масла всегда идут в гору, если сопровождаются основательно преподнесенными научными механизмами. В данном случае, речь идет о свободных радикалах, образующихся в организме как побочные продукты метаболизма. Эти свободные радикалы играют существенную роль в развитии разнообразных болезней и в процессе старения. Свободным радикалам не хватает электронов, и они делают свою грязную работу, похищая электроны у других молекул, например, у ДНК, повреждают их, и, тем самым, вызывают болезни. Согласно Мерколе и его единомышленникам, заземление позволяет электронам через ступни проникать в организм и насыщать голодные радикалы, предотвращая повреждение биологических молекул. Это чистой воды глупость. Такая же глупость, как утверждение о том, что хождение в обуви с синтетическими подошвами по изолирующим покрытиям изолирует нас от земли. На самом деле, хождение в резиновой обуви по шерстяному ковру приводит к тому, что резина похищает электроны у шерсти и передает их человеческому телу. Просто прикоснитесь к металлической дверной ручке, стоя в резиновых калошах на шерстяном ковре, и вы сразу ощутите поток электронов, переходящих с вашей руки на ручку двери. Это должно возбудить у вас некоторое любопытство относительно научной обоснованности заземления.

Найти кору нужного дерева

Отци сладил свой лук из тисового дерева, намереваясь убивать с его помощью животных или врагов. Едва ли Отци думал о том, что когда-нибудь кора этого же дерева будет спасать человеческие жизни. «Отци», как окрестили его ученые, обнаружившие в 1991 году его прекрасно сохранившееся мумифицированное тело в австрийских Альпах, умер около 5300 лет назад. Его хорошо сохранившееся тело, одежда и орудия позволяют лучше понять, как жили люди в энеолите, меднокаменном веке, предшествовавшем бронзовому веку, когда добавление олова к меди позволило получить бронзу – металл, более твердый и прочный, чем чистая медь. Помимо лука, Отци был вооружен медным топором, насаженным на рукоятку из тисового дерева.

Древесина английского, или европейского тиса, как сейчас называют это растение, обладает отличной упругостью и годится, поэтому, для изготовления луков. Очевидно, Отци уже знал об этих свойствах тиса, но понадобилась Столетняя война между Англией и Францией, чтобы прославить в веках тисовый лук. К тому времени большая часть тиса ввозилась в Англию из-за границы, из Европы, потому что почти весь английский тис был израсходован на изготовления луков, применявшихся во множестве междоусобных войн. Для того чтобы обеспечить производство луков, достаточное для утоления воинственного пыла англичан, в 1472 году был обнародован Вестминстерский статут, в котором говорилось, что каждый корабль, прибывающий в английские порты, должен иметь на борту четыре заготовки тисового лука на каждую тонну груза.

Господство лука в сражениях начало сходить на нет после изобретения пороха и огнестрельного оружия в пятнадцатом веке. Последней битвой в Англии, где стороны применяли, главным образом, луки, стала битва при Флоддене в 1513 году между англичанами и шотландцами под водительством короля Якова IV. Обе стороны применяли и артиллерию, но исход битвы решили луки и стрелы. Англичане победили, а шотландский король Яков был убит стрелой. Любопытно, что эту битву вели с соблюдением рыцарского кодекса чести, ибо король Яков за месяц предупредил английского командующего, графа Суррея, о предстоящем нападении, и у англичанина была масса времени на подготовку.

Тисовые деревья часто растут возле английских церквей. Объяснение этому факту таково: считается, что корни тиса настолько тонки, что прорастают в глазницы умерших и не дают им смотреть на мир живых. Другое объяснение заключается в том, что ядовитым тисом обсаживают кладбища, чтобы на них не паслись травоядные животные. Это, действительно, так. В тисе ядовиты все его части, за исключением сочной мякоти ягод. Бывали случаи гибели коров или овец, которые поедали упавшие на землю состриженные побеги тиса.

Токсины тиса, имеющие собирательное наименование «таксины», так ядовиты, что 50-100 г листьев могут убить человека или животное. Интересно, что к яду тиса невосприимчивы белохвостые олени, иммунитет которых к яду тиса обусловлен, по-видимому, случайной мутацией. Эти олени обитают в тисовых лесах, передавая свой иммунитет потомкам из поколения в поколение. Учитывая, что олени очень охотно поедают листья тиса, можно усомниться в справедливости истории о том, что у церквей тис высаживают для того, чтобы животные не паслись на кладбищах.

Алкалоиды таксина нарушают транспорт ионов кальция в клетки, например, в клетки тканей сердца. В результате замедляется ритм сердечных сокращений, снижается артериальное давление и уменьшается сила сердечных сокращений. «Блокаторы кальциевых каналов», например, верапамил, используемый при заболеваниях сердца, действует подобным же образом. Интересно, что Авиценна, прославленный персидский врач и философ одиннадцатого века, рекомендовал экстракт тисового дерева для лечения сердечных заболеваний. Видимо, это было первое в мире назначение блокаторов кальциевых каналов!

Современные блокаторы кальциевых каналов (антагонисты кальция) получают не из тиса, но соединение с очень трудным названием, 10-деацетилбаккатин III, получают именно из тиса. И это очень важное соединение, ибо путем нескольких химических реакций его можно превратить в паклитаксель, известный под торговым названием Таксол. Это лекарство назначают для лечения рака молочной железы, яичников, легких и поджелудочной железы. Паклитаксель был обнаружен в коре тихоокеанского тиса, Taxus brevifolia, американской экспедицией, занимавшейся в пятидесятые годы поиском лекарственных растений. Противоопухолевая активность экстрактов из коры тихоокеанского тиса была обнаружена в 1963 году, а активное вещество, паклитаксель, было выделено и очищено в 1969 году. Через два года была установлена его молекулярная структура. Коммерческое производство препарата требует, однако, такого количества коры, что может поставить под угрозу исчезновения этот растительный вид.

Усилия по поиску синтетического способа синтеза активной молекулы, предпринятые многими исследовательскими группами, увенчались успехом. К сожалению, эти методы коммерчески нежизнеспособны, но само их открытие делает возможным синтез в будущем производных, которые, возможно, окажутся более эффективными, чем паклитаксель.

Доктор Роберт Холтон из университета штата Флорида был одним из ученых, сумевших синтезировать активное вещество из исходных простых соединений, но лекарство все равно получилось полусинтетическим, потому что исходным сырьем послужил 10-деацетилбаккатин III, добываемый из игл европейского тиса, то есть из возобновляемого источника, что может привести к практически значимому результату. В 1990 году компания «Бристол-Майерс Сквибб» купила лицензию на производство паклитакселя у университета Флориды, что принесло 200 миллионов долларов университету и самому Холтону. Природа поставляет сырье, но понадобились глубокие знания химии, чтобы превратить это сырье в эффективное противоопухолевое лекарство.

Лесные ванны

В детстве я с родителями жил в Шопроне, в Венгрии, где у нашей семьи была одна традиция. По воскресеньям мы совершали вылазку в сосновый лес в окрестностях города и шли в Карольмагашлат, очень живописное место в лесу. В местном баре мы заказывали «корозотт» – смесь масла, деревенского сыра и, конечно, паприки, которую намазывали на хрустящий свежий хлеб. Потом мы шли в лес, где останавливались в Деак-Куте, возле родника, в котором мы мочили ноги. Вода была страшно холодная, но освежала и улучшала настроение. Я с нетерпением ждал прихода воскресенья.

Наш ритуал начался задолго до 1982 года, когда лесное агентство Японии предложило «лесные ванны» как средство релаксации и устранения стресса. В Северной Америке люди, жалующиеся на невыносимый стресс и тревожность, обычно получают от врача рецепт на психотропное лекарство, а в Японии врач, возможно, порекомендует «шинрин-йоку», что в переводе означает «окунуться в лесную атмосферу».

«Окунуться в лесную атмосферу» – это не то же самое, что поход в лес. Это просто прогулка без всякой определенной цели, когда люди бродят по лесу, наслаждаются красотой деревьев, купаются в ручьях и дышат лесным воздухом. Считается, что благотворное влияние оказывает именно этот воздух благодаря наличию в нем «фитонцидов» – таких соединений, как лимонен и пинен, источаемых кустами и деревьями.

Каковы доказательства благотворности таких прогулок? Исследования, на самом деле, показывают, что у людей, гуляющих в лесу, снижается артериальное давление, замедляется сердечный ритм, в слюне снижается содержание гормона стресса кортизола. Еще интереснее то, что лесные прогулки стимулируют иммунитет. В одном исследовании испытуемые проводили в лесу три дня и две ночи. У них брали анализ крови до и после эксперимента. Было обнаружено повышение содержания в крови клеток естественных киллеров, которые подавляют в организме размножение вирусов и злокачественных клеток. На основании анализов крови, взятых у людей, двигавшихся по лесу разными маршрутами, эти тропы были разделены по степени, в какой гуляние по ним повышает концентрацию в крови естественных киллеров. Прогулки по лесу могут благотворно сказываться и на синдроме дефицита внимания и гиперактивности. Детей с ДВГА делили на две группы. Одна группа гуляла двадцать минут в лесу, а другая – в городе. У детей первой группы после прогулки улучшалась способность к концентрации внимания.

Но что делать, если у вас просто нет физической возможности гулять в лесу? В одном исследовании было показано, что насыщение воздуха в гостиничных номерах фитонцидами вызывает такое же повышение содержания в крови естественных киллеров, как и лесная прогулка. Даже приобретение любимого растения и установление его в комнате, и даже прослушивание записи природных звуков может снизить уровень стресса. Вид из окна палаты может влиять на быстроту выздоровления. Было показано, что больные после полостных операций поправлялись, выписывались из больниц быстрее, реже страдали осложнениями и требовали меньше обезболивания, если из окна палаты открывался вид на лес или просто на деревья, чем больные, видевшие из окна кирпичную стену соседнего дома.

Собственно говоря, японцы не были первыми, кто предложил прогулки на природе для поддержания здоровья. Вероятно, пальма первенства принадлежит в этом деле Себастиану Кнайппу, баварскому священнику, который еще в девятнадцатом веке рекомендовал прогулки в лесу, прием растительных эссенций и диету на основе цельных злаков, фруктов и овощей при ограничении потребления мяса. Сам Кнайпп считал, что вылечился от туберкулеза купаниями в ледяной воде Дуная. В то время я этого не понимал, но теперь вижу, что наши венгерские прогулки хорошо совпадали с рекомендациями Кнайппа. Я очень хорошо помню, как взбадривало меня погружение стоп в отчаянно холодную воду лесного ручья. Не думаю, однако, что это было легкомысленное отношение к опасности. Логика рассказа приводит нас теперь к истории о «горячих ваннах».

Йеллоустонский национальный парк в Вайоминге знаменит подземной вулканической активностью, результатом которой является множество горячих источников и гейзеров, разбросанных по всему парку. «Горячими ваннами» называют незаконное уклонение от разрешенных маршрутов и купание в источниках. Именно это запланировали сделать в прошлом июне двадцатитрехлетний Колин Натаниэль Скотт и его сестра Сэйбл Скотт. Последствия были поистине ужасны. Предупреждения о недопустимости купания в источниках пишут не просто так. Вода в некоторых прудах имеет температуру, близкую к температуре кипения, и причиняет тяжелые ожоги. Колин проигнорировал предупреждение и наклонился над одним прудом. К несчастью, наклонившись, чтобы рукой попробовать воду, он поскользнулся, упал в воду и не смог самостоятельно выбраться оттуда. Спасатели прибыли сразу, но ничего не смогли сделать из-за сильной грозы. Когда они смогли возобновить работу, тело найти не удалось. Очевидно, оно растворилось!

Растворение тел в воде колдовских источников – это, обычно, сюжет фильмов ужасов или подобных телевизионных шоу, хотя есть свидетельства, что такое случается и в реальной жизни. В сороковые годы британский серийный убийца растворял тела своих жертв в баках с серной кислотой. Видимо, такая же судьба постигла и Колина Скотта. Несчастный выбрал неподходящее место для купания! Большинство источников имеют щелочную реакцию, а этот оказался кислотным благодаря жизнедеятельности термофильных бактерий, обитающих в кипящей воде. Эти бактерии превращают сульфид водорода, выбрасываемый подземными вулканами, в серную кислоту.

Понятно, что горячие ванны несовместимы с гуляниями в лесу. Однако, при всех стрессах современной жизни, небольшая доза «шинрин-йоку» – не такая уж и плохая идея. Самое трудное – это найти время. Мне интересно, может ли просмотр телевизионного канала об аквариумах заменить созерцание лесного ручья? Конечно, телевизор не источает фитонциды, но эту проблему можно решить. Можно добавить немного пинена, синтезированного в лаборатории, в разбрызгиватель и устроить лесной аромат на дому. Так я и делаю, а чтобы воссоздать атмосферу наших семейных прогулок, готовлю себе корозотт. Правда теперь мне приходится думать еще и о холестерине, а вы говорите – «стресс».

Хмель, пиво и эстрогены

Существуют ли продукты или напитки, не вызывающие, в той или иной мере, страха в связи с их употреблением? Кофе содержит акриламид, хлеб – глютен, гамбургеры – полициклические ароматические соединения, кока-кола – метимидазол, арахис – афлатоксин. Наверное, этого достаточно, чтобы пристраститься к пиву. Но и здесь не все так просто. Пивной хмель содержит 8-пренилнарингенин, один из сильнейших растительных эстрогенов. Эстрогенные свойства можно определить по силе связывания вещества с эстрогенными рецепторами в мышиной матке. Выяснилось, что 8-пренилнарингенин очень прочно связывается с этими рецепторами. Именно поэтому хмель часто вводят в состав пищевых добавок, которые, по уверениям производителей, вызывают увеличение размеров груди.

Обосновывается это утверждение гипотезой о том, что женский гормон эстроген отвечает за формирование так называемых вторичных половых признаков, а именно, признаков, появляющихся после пубертата и определяющих разительное несходство мужчин и женщин. Типичный пример – рост молочных желез. Действительно, трансгендерные операции, требующие последующей феминизации, всегда предусматривают введение эстрогенов для развития молочных желез. Нет, однако, никаких доказательств того, что у женщин размер молочных желез как-то связан с содержанием циркулирующих в крови эстрогенов, как и нет никаких серьезных подтверждений эффективности в этом отношении пищевых добавок с эстрогенами.

Это, однако, не означает, что содержащиеся в пиве фитоэстрогены лишены какой-либо физиологической активности. Цветы хмеля, Humulus lupulus, начиная с девятого века добавляют к пиву для придания ему характерного горьковатого вкуса и для предохранения напитка от порчи. Хмель не подавляет рост пивных дрожжей, но обладает антимикробной активностью, направленной против бактерий. До изобретения уборочных машин хмель собирали вручную, причем занимались этим, как правило, женщины. Есть много неподтвержденных рассказов о том, что у сборщиц хмеля часто наблюдались нарушения менструального цикла.

Рассказывают истории и о мужчинах, которые оказываются в решительный момент свидания несостоятельными из-за «пивного нестояния». Мало того, говорят даже, что у мужчин, злоупотребляющих пивом, начинают расти груди, как у женщин. Проведенные исследования не подтвердили ни нарушений менструального цикла у женщин, ни половых неприятностей у мужчин, все эти случаи остаются на уровне досужих вымыслов. Пиво, однако, богато калориями, что, на самом деле, приводит к появлению пивного животика и отложению жира на груди, но это отнюдь не гормональный эффект. Кроме того, известно, что злоупотребление алкоголем может привести к эректильной дисфункции, которая не имеет никакого отношения к хмелю.

Аргумент в пользу того, что пиво не может оказывать гормональных влияний, подтверждается указанием количества 8-пренилнарингенина, определяемого в пиве. Или, лучше сказать, не определяемого. В большинстве сортов пива этот фитоэстроген находится в следовых количествах, которые часто не определяются современными аналитическими методами. В наших кишках обитают триллионы бактерий – часть нашего «микробиома», которые производят массу химических превращений. Одно из таких превращений заключается в трансформации еще одного, содержащегося в пиве соединения, изоксанто-гумола, в 8-пренилнарингенин. Так что, если это вещество отсутствует в пиве, то оно может образоваться и в кишках после употребления пива, что говорит о том, что мы не совсем вольны в отрицании эстрогенных эффектов, связанных с питьем пива.

Действительно, у женщин, переживающих менопаузу, приливы и другие ее симптомы исчезают через три месяца ежедневного приема половины чайной ложки высушенных цветов хмеля. Это было подтверждено в одном плацебо-контролируемом исследовании. Этот результат говорит в пользу присутствия эстрогенов в цветах хмеля, но, в связи с этим, возникает очень важный вопрос. Дело в том, что препараты эстрогенов издавна назначали женщинам для смягчения симптомов менопаузы, но в настоящее время эта практика почти полностью оставлена, так как имеются данные о том, что назначение эстрогенов повышает риск заболевания раком молочной железы.

Учитывая, что добавление хмеля к лечению смягчает симптомы менопаузы подобно препаратам эстрогенов, например, премарину, который получил свое название из-за того, что его получают из мочи жеребых кобыл, не логично ли предположить, что растительный эстроген тоже предрасполагает к возникновению рака? Исследования показали, что 8-пренилнарингенин связывается с теми же эстрогеновыми рецепторами (альфа-рецепторами), что и препараты других эстрогенов, поэтому нельзя отмахиваться от возможности повышения риска рака молочной железы и на фоне приема экстракта хмеля. Особенно, это касается назначения больших доз высушенного хмеля для лечения симптомов менопаузы, или для стимуляции роста молочных желез. Тем не менее, опасности практически нет на фоне приема очень малых доз 8-пренилнарингенина с пивом.

Соя также содержит фитоэстрогены, и ее употребление устраняет приливы и другие проявления менопаузы. В Японии женщины реже жалуются на тягостные симптомы при менопаузе, вероятно, благодаря популярности сои. Потребление сои не связывают с повышением риска развития рака молочной железы, вероятно, потому что генистеин сои связывается с бета-рецепторами эстрогенов, что подавляет размножение клеток, в отличие от стимуляции альфа-рецепторов, которые стимулируют клеточную пролиферацию. При этом стимуляция рецепторов обоих типов облегчает симптомы менопаузы. Как обычно, эффект зависит от дозы. В очень высоких дозах проявляются и негативные эффекты генистеина.

Нам это известно, потому что о генистеине мы впервые услышали в 1951 году, когда австралийские ученые связали бесплодие овец с высоким содержанием этого соединения в клевере, которым питались пораженные овцы. Генистеин был первым гормоноподобным веществом, обнаруженным в растениях. Обнаружение бесплодия овец было истолковано многими как демонстрация опасности сои, что привело к призывам отказаться от употребления в пищу соевых бобов. Однако человеку надо съедать 300 кг тофу в день, чтобы получить ту дозу генистеина, которая вызывает бесплодие у овец. Надо также помнить о том, что с тех пор, как в растении был обнаружен первый эстроген, утекло много воды, и мы теперь знаем, что гормонально-активные вещества очень широко распространены в природе. Помимо сои и пива, эстрогены обнаруживаются в миндале, бразильских орехах, грецких орехах, арахисе, кофе и вине. Итог: фитоэстрогены, содержащиеся в сбалансированной диете, не приносят нам вреда (в отличие от избыточного употребления алкоголя).

Технология презервативов

Однажды, зимой 1970 года, я встретил в аэропорту прилетевшего из Великобритании коллегу и привез его на Химический факультет университета МакГилла. Коллега был страшно удивлен объявлением, висевшим над входом в здание: «Пожалуйста, снимайте галоши».

– Я понимаю, что люди напуганы СПИДом, – заметил коллега, – но вы, здесь в Канаде, что, на самом деле всегда ходите в резинках? И почему их надо снимать при входе в здание факультета?

Понятно, что все дело было в словоупотреблении. В Англии «галошами» называют презервативы, кондомы.[27]

Происхождение слова «кондом» загадочно. Его назвали не в честь французского путешественника Шарля-Мари де ла Кондамина, это изделие не имеет никакого отношения к городу Кондон во Франции, и не связано с латинским словом condus, которым обозначали человека, хранящего какие-то припасы. Конечно, презерватив создан для хранения своеобразных припасов, но все же… Нет также никаких доказательств существования некоего доктора Кондома, который, согласно старому избитому анекдоту, был личным врачом короля Карла II и снабжал своего августейшего патрона изделиями, предохранявшими от появления незаконнорожденных отпрысков. Рассказы о египетских правителях, использовавших с той же целью презервативы из золотой фольги, или о римлянах, пользовавшихся мочевыми пузырями коз, являются, скорее всего, апокрифическими.

Самое раннее достоверное описание презерватива можно найти у итальянского анатома Габриэле Фаллопио, и относится оно к шестнадцатому веку. Однако изобретенный им полотняный футляр на ленточках был создан для защиты от сифилиса, а не для контрацепции. Сам Фаллопио утверждал, что из тех 1100 мужчин, что пользовались его изделием, сифилисом не заразился ни один.

В разное время в следующем столетии появляются сообщения об использовании презервативов из бараньих кишок. Вероятно, их использовали как для контрацепции, так и для профилактики заражения венерическими болезнями. Неизвестно, кто первым придумал использовать баранью кишку для изготовления презерватива; вероятно, это был работник бойни, который заметил, что баранья кишка обладает достаточной прочностью и подходит по диаметру. Доподлинно мы знаем, что презервативы такого рода, на самом деле, существовали в семнадцатом веке, так как их образцы были найдены в 1980 году при раскопках в английском замке Дадли. Исторические записи свидетельствуют, что отхожее место, где были найдены десять кондомов из животных серозных оболочек, было закрыто и заброшено в 1647 году. Не сохранилось никаких документов о том, как делали кондомы, но мы знаем, как их производили аптекари викторианской эпохи.

Сначала полученным из древесной золы щелоком отчищали серозную оболочку кишки от остатков жира, а затем натягивали над горящей серой, чтобы придать изделию необходимую мягкость. Диоксид серы издавна используется как отбеливающее средство для шерсти и хлопка, и, наверное, в этом причина его применения и при производстве кондомов. Кишки животных имеют некрасивые пятна, что было эстетически непривлекательно, и отбеливание диоксидом серы помогало решить эту проблему. Одновременно, обнаружилось, что эта обработка приводит к смягчению материала.

Прорыв в производстве презервативов произошел с изобретением вулканизации резины. Есть некоторые противоречия относительно первооткрывателя, но Томас Хэнкок получил британский патент в 1844 году, а Чарльз Гудьир получил патент американский буквально через три недели. Правда, сам Гудьир утверждал, что процесс вулканизации каучука был открыт им еще в 1839 году. Гудьир с детства был очарован резиной и был хорошо осведомлен об ограничениях в использовании этого странного экссудата каучукового дерева. Резину, тем не менее, использовали благодаря ее водонепроницаемости, несмотря на очевидные недостатки – она становилась твердой и ломкой зимой, и мягкой и липкой в летнюю жару.

Гудьир был полон решимости решить эту проблему, для чего начал смешивать резину с разнообразными веществами, правда, без особого успеха, до тех пор, пока работавший в одной из резинотехнических компаний Натаниэль Хэуйуорд не открыл, что нанесение на резину слоя серы устраняет липкость. Гудьир купил патент Хэйуорда и стал добавлять серу к своим смесям. Однажды он, совершенно случайно, уронил обработанный серой кусок резины на горячую плиту, и, пытаясь удалить с плиты образовавшийся ком, обнаружил, что материал стал растяжимым и жестким, то есть перестал размягчаться при высокой температуре и твердеть при низкой. Для описания процесса был придуман термин «вулканизация», по имени римского бога огня Вулкана.

Гудьир, конечно, не мог этого знать, но все дело заключалось в том, что под влиянием тепла атомы серы сшили поперечными связями длинные цепи молекул каучука, что и придало ему новые свойства. Потом, в 1905 году, Джордж Энслагер обнаружил, что добавление тиокарбанилида ускоряет реакцию вулканизации, делая ее более экономичной. Это открытие стимулировало создание целой серии «ускорителей», которые не только регулировали скорость образования поперечных сшивок, но и изменяли количество атомов серы в этих связях. Количество серы определяет разнообразие свойств конечных продуктов, которые можно было использовать для производства самых разных вещей – автомобильных шин, обувных подошв, мундштуков для саксофонов, хоккейных шайб или презервативов.

Как это часто случается, у этого процесса вскоре обнаружились многочисленные «но». В данном случае возникла немалая вероятность образования нитрозаминов из ускорителей в процессе вулканизации. Это вызвало озабоченность, потому что нитрозамины обладают канцерогенными свойствами. Но проведенные исследования показали, что количество нитрозамина, всосавшегося в кожу при использовании презерватива 50 раз в год в течение тридцати лет, равно 0,9 микрограммов, что составляет одну миллионную часть минимальной дозы, вызывающей возникновение злокачественной опухоли у подопытных животных.

Более обоснованной оказалась тревога, связанная с разложением резины под воздействием озона. Фотокопировальные машины производят в качестве побочного продукта достаточно много этого газа, что делает небезопасным хранение презервативов поблизости от них. Представляется, что есть люди, которым стоит прислушаться к этому совету. Проведенное в Британии исследование показало, что 28 процентов работающих женщин занимаются на работе сексом. Исследователи смогли выяснить, что в 12 процентах случаев половой акт происходит на столе в кабинете шефа, но работала ли в это время фотокопировальная машина, в исследовании не указано.

Космическое путешествие тампонов

Физик Салли Райд должна была участвовать в космическом полете на «Шаттле» в 1983 году в течение восьми дней, поэтому нельзя было исключить, что на это время не придутся «критические дни». Поскольку ни одна американка до тех пор не летала в космос, у НАСА не было никакой информации о том, как искусственная гравитация может повлиять на менструацию. До Райд на околоземной орбите побывали две советские женщины-космонавта. Одна пробыла там три дня, вторая – одиннадцать, так что, видимо, Советы как-то решили этот вопрос. Однако из-за секретности, окутывавшей космическую гонку, никакая информация по этому поводу не публиковалась.

Врачи НАСА опасались, что в отсутствие силы тяжести менструальная кровь может потечь в нежелательном направлении, и желали создать средство, которое бы надежно впитывало кровь во избежание неблагоприятного развития событий. Райд спросили, сколько тампонов ей понадобится, и, решив перестраховаться, снабдили женщину сотней тампонов, что, конечно, было полным абсурдом. Использовала Райд эти тампоны или нет, осталось неизвестным, но, учитывая то внимание, которое уделялось этой программе, было понятно, что на эту темы происходили оживленные дискуссии. Это было полезно в то время, потому что женщины были обеспокоены синдромом токсического шока, синдромом бактериальной инфекции, причинно-связанной с использованием тампонов.

Современные тампоны появились в тридцатые годы двадцатого века, но попытки создания средств, впитывающих менструальную кровь, имеют весьма давнюю историю. Римские женщины пользовались приспособлениями из шерсти, а в некоторых районах Африки женщины предпочитали пользоваться свернутыми листьями травы. Однако признано, что прототип современного тампона был изобретен врачом из штата Колорадо Эрлом Хаасом. Его жена была балериной, и Хаас решил избавить ее от громоздких прокладок, которыми в то время пользовались женщины. В 1933 году Хаас запатентовал плотную пачку спрессованного хлопка, которую можно было ввести во влагалище с помощью телескопической трубки. Свое изобретение Хаас назвал «тампакс», из сочетания двух слов: «тампон» и «пак».

Упоминания о тампонах появились на первых полосах газет незадолго до полета Салли Райд в связи с тем, что новый сорбент «Рилай», созданный компанией «Проктер энд Гэмбл» и состоявший из карбоксиметилцеллюлозы и прессованных шариков полиэстера, каким-то образом связан с возникновением синдрома токсического шока. Оказалось, что этот материал задерживает бактериальные токсины, которые, в противном случае, покидают организм с током крови. Другие тампоны с повышенными впитывающими свойствами тоже могли вызывать СТТ, хотя и не в такой степени, как «Рилай». Современные тампоны изготовляют без применения карбоксиметилцеллюлозы и полиэстера, но это не значит, что и их не обвиняют в подрыве женского здоровья.

В одном совершенно абсурдном письме, циркулирующем в сети, утверждается, что производители добавляют в тампоны асбест, чтобы увеличить время кровотечения и, таким образом, продать больше тампонов. Это смехотворно. В других письмах пишут, что тампоны содержат диоксин, ядовитое вещество, которое, как известно, вызывает рак и гормональные нарушения. В качестве источника диоксина называют искусственные волокна, используемые для впитывания крови. Имеется в виду целлюлозное волокно, изготовляемое из древесной пульпы. Конечный продукт подвергается «отбеливанию». Он, действительно, белый, а, значит, в процессе отбеливания из него удаляют загрязняющие примеси.

Обычно отбеливание производят с помощью газообразного хлора, и, как оказалось, в этом-то и заключается главная проблема. Реакция древесной пульпы с газообразным хлором действительно сопровождается образованием диоксина, очень вредного вещества. Отказ от газообразного хлора и применение вместо него диоксида хлора устранили проблемы. В ходе новой реакции диоксин практически не образуется, а его следовые количества не оказывают отрицательного воздействия на здоровье, как показали исследования ФДА и министерства здравоохранения Канады. Кроме того, для отбеливания можно применять перекись водорода, а в этом случае диоксин не образуется вовсе. Тем не менее, многие фирмы продвигают свои изделия «без целлюлозного волокна», что является всего лишь рекламным трюком. Эти тампоны обычно изготовляют из неотбеленного хлопка, который не загрязнен диоксином, но зато обладает низкой впитывающей способностью.

Относительно тампонов очень много дезинформации, но есть вещи, которые, на самом деле, заслуживают обсуждения. Во-первых, это влияние тампонов на окружающую среду. Озабоченность вызывают пластиковые аппликаторы, с помощью которых тампоны вводят внутрь. Приблизительно 90 процентов тампонов снабжены не картонными, а пластиковыми аппликаторами. Считая, что женщина в течение жизни использует, в среднем, 17 тысяч тампонов, мы получаем, что в течение года в северной Америке выбрасывают на свалку приблизительно 8 миллиардов тампонов. Это огромное количество пластика! Что из-за этого происходит?

Несмотря на то, что инструкция по применению запрещает спускать тампоны в унитаз, очень многие женщины это делают. В конечном счете, эти тампоны оказываются в канализации, а затем в реках, озерах и океанах. При уборке семидесяти пляжей в Нью-Джерси в 2014 году было собрано 3000 тампонов! Помимо неприглядности этой картины, есть проблема куда более серьезная. Пластик не подвергается биологическому разложению, но может подвергаться механическому разрушению, а мелкие фрагменты могут заглатывать морские животные. Находили устриц с кусочками пластика внутри раковин, а у многих рыб после заглатывания тампонов и других содержащих пластик предметов, отмечают заболевания желудочно-кишечного тракта.

Пластиковые аппликаторы не являются непременной деталью тампонов, но они делают удобнее установку тампона, а, кроме того, пластиковые аппликаторы являются более комфортными, чем картонные. В Европе пользуются популярностью тампоны без аппликаторов, потому что женщины не хотят ощущать присутствие инородного тела. Производители, как правило, держат в секрете состав аппликаторов, но, скорее всего, их изготовляют из полиэтилена низкой плотности, вещества, не содержащего фталатов или бисфенола А, двух соединений, потенциально способных вызывать эндокринные нарушения. Ароматизированные тампоны могут, однако, содержать фталаты.

В Америке женщины чаще, чем в других частях света, испытывают отвращение от прикосновений к собственному телу, и поэтому не любят вставлять тампоны пальцами, хотя это самый безопасный и, к тому же, безвредный в отношении окружающей среды способ. Еще лучше в этом отношении силиконовая менструальная чашечка. Ее вставляют во влагалище, как тампон, а затем, по мере наполнения, опорожняют, моют с мылом и снова используют. Это экономично, не сопряжено с риском отравления диоксином или токсического шока. НАСА не сообщает, пользовалась ли хоть одна из сорока четырех американских женщин-астронавтов, последовавших за Салли Райд, такой чашечкой.

Спасение «Аполлона-13»

«Говорит Море Спокойствия. Орел прилунился». Эти слова 20 июля 1969 года произнес с борта «Аполлона-11» астронавт Нил Армстронг, сообщив этими будничными словами о величайшем научном достижении человечества. Всего за девять лет до этого президент Кеннеди дал старт проекту «запустить человека на Луну и вернуть его на Землю до конца этого десятилетия». В тот момент ученые еще не знали, как они этого добьются, и уж точно они не думали о том, что полет на Луну состоится до наступления семидесятого года. Но изобретательность и талант оказались на высоте, и до окончания десятилетия похожий на жука спускаемый аппарат, названный «Орлом», благополучно опустился на поверхность естественного спутника Земли. Спустя несколько часов подполковник Армстронг стал первым человеком, ступившим на грунт неземного небесного тела, произнеся при этом знаменитую фразу: «Один маленький шаг человека, но гигантский прыжок всего человечества».

Всего через четыре месяца после исторического прилунения «Орла» посадку на Луну совершил спускаемый аппарат «Аполлона-12» «Неустрашимый». Ожидалось, что в апреле 1970 года спускаемый аппарат «Аполлона-13», «Водолей», совершит посадку в определенном месте лунной поверхности, на Фра Мауро.[28] Однако мы так и не услышали слов: «Это Фра-Мауро. «Водолей» прилунился». Потрясенный мир услышал совсем иное. Астронавт Джек Суайгерт произнес: «Алло, Хьюстон, у нас неприятности». Да, у астронавтов действительно возникли неприятности. На пути к Луне взорвался кислородный бак служебного модуля, от которого зависело само существование командного модуля! Кислород был необходим для соединения с водородом в топливных ячейках. Эта реакция была источником электрической энергии и воды для нормальной работы командного модуля. Без топливных ячеек командный модуль мог работать на ограниченном запасе воды и электрических батареях. Высадку на Луну, естественно, пришлось отменить, и началась разработка плана возвращения космического корабля на Землю. Батареи надо было, во что бы то ни стало, сохранить, чтобы сохранить энергию для маневрирования при входе в плотные слои земной атмосферы.

Путь к Земле должен был занять несколько дней, то есть слишком долго для астронавтов, находившихся на вышедшем из строя командном модуле. Согласно плану, астронавтам следовало перейти в лунный модуль, который должен был сыграть роль «спасательной шлюпки». «Водолей» был снабжен системой обеспечения кислородом, электрическими батареями, а также обеспечен запасами еды и воды, рассчитанными на время нахождения на лунной поверхности. Однако в лунном модуле не было достаточно реагентов для очистки атмосферы от двуокиси углерода; их не хватило бы на время пути к Земле.

Люди вдыхают кислород для того, чтобы клетки могли «сжигать» углеводы и жиры для производства энергии. Но, как при всяком сгорании органического вещества, при этом «горении» тоже образуется углекислый газ (двуокись углерода). Этот газ не ядовит, но он тяжелее воздуха, а, значит, вытесняет его, и, следовательно, любое скопление углекислого газа в замкнутом помещении неизбежно приводит к удушью. Такая ситуация на Земле складывается при выделении углекислого газа при извержениях вулканов или при разложении известняка (карбоната кальция). Углекислый газ затем просачивается в пещеры и может привести к смерти от удушья обитающих в пещере животных.

Классический пример – пещера близ храма Аполлона в Памуккале (Турция). Древние греки верили, что в этой пещере находился вход в подземное царство Аида, потому что всякий зверь, всякий человек, входившие в эту пещеру, никогда не возвращались. Сегодня мы можем объяснить, почему это происходило. Местность вокруг пещеры изобилует подземными горячими источниками. Когда горячая вода протекает по поверхности известняковых пород, они разлагаются с высвобождением диоксида углерода. Давление газа нарастает, и часть его растворяется в горячей воде. Происходит нечто вроде природного газирования. Потом эта насыщенная двуокисью углерода вода достигает дна пещеры, давление окружающей среды падает, и газ покидает воду, высвобождаясь из раствора. Двуокись углерода вытесняет из пещеры воздух, и всякий, кто туда входит, очень скоро теряет сознание и умирает от недостатка кислорода.

Очевидно, что выделяющийся в замкнутое помещение углекислый газ надо удалять. К таким замкнутым помещениям, в первую очередь, относятся подводные лодки и космические корабли. Обычным методом очистки является пропускание двуокиси углерода через «поглотители», емкости, заполненные гидроксидом лития, химическим соединением, которое реагирует с двуокисью углерода с образованием твердого карбоната лития. Инженеры в Хьюстоне принялись за работу и придумали остроумный способ использовать гидроксид лития командного модуля, находившийся в емкостях, которые были несовместимы с системой очистки воздуха лунного модуля. Было предложено использовать подручные канистры, картонные ящики, пластиковые мешки и шланги для изготовления самодельного поглотителя, который спас жизнь астронавтам, во всяком случае, уберег их от удушья. Оставалась, между тем, еще одна проблема – избавиться от поврежденного служебного модуля и лунного модуля после того, как астронавты перебрались обратно в командный модуль. Ученые в центре управления полетами, среди которых было несколько сотрудников университета Торонто, разработали такой метод, и, затаив дыхание, наблюдали, как корабль входит в земную атмосферу.

Возвращение из лунного путешествия сопровождается временным нарушением радиосвязи. Дело в том, что от трения об атмосферу корпус корабля разогревается до чрезвычайно высокой температуры, молекулы воздуха ионизируются и блокируют прохождение радиоволн. Обычно связь прерывается приблизительно на четыре минуты, но при возвращении «Аполлона-13» связи не было шесть минут, на восемьдесят семь секунд больше, чем ожидалось. Люди на земле не знали, что думать. Опасались, что взрыв мог повредить теплозащитную капсулу, а это означало, что астронавты сгорели в корабле живьем. Люди испытали невероятное облегчение и радость, когда связь восстановилась. Через несколько минут корабль с плеском приводнился в южной части Тихого океана. Человеческая изобретательность и ленты-шланги победили катастрофу.

Песня о науке

«Мэри Поппинс» с Джули Эндрюс стала хитом «Диснея» 1964 года. Фильм был музыкальной версией детских книжек о волшебной английской няне, написанных между 1934 и 1988 годом П. Трейверс. В фильме звучит несколько песен, написанных Робертом и Ричардом Шерманами. Есть там и песенка, которую поет Джули Эндрюс: «Ложка сахара». Идея стихов была подсказана реальной ситуацией. Роберт Шерман работал над идеей, но текста не было до тех пор, пока он, однажды придя домой, не узнал от жены, что его детям сделали прививку от полиомиелита. Думая, что вакцину ввели в виде укола в руку, он спросил одного из детей, не было ли ему больно. Ребенок ответил, что нисколечко, потому что никакого укола не было. Просто на сахар капнули капельку какой-то жидкости и дали пососать и проглотить. В этот миг и родилось название песенки.

Прививка путем приема вакцины внутрь, которую получили дети Шермана, была разработана Альбертом Сэбином, и была внедрена в клиническую практику в 1961 году. В вакцине используется ослабленная форма вируса полиомиелита, которая не вызывает заболевание, но формирует иммунитет в отношении вирусных частиц. Эта пероральная вакцинация заменила инъекции раствора ослабленного вируса, предложенные Джонасом Солком в 1955 году. При этом методе детям вводили инактивированный вирус. Благодаря вакцинации полиомиелит в мире был практически ликвидирован. Конечно, любое вмешательство в медицине всегда сопряжено с определенным риском. В очень редких случаях вакцинация может осложниться появлением симптомов полиомиелита, но польза вакцины намного перевешивает возможный вред. Оба вида вакцины находятся в составленном Всемирной Организацией Здравоохранения списке базовых лекарственных препаратов, то есть лекарств, которые безусловно должны находиться в распоряжении системы здравоохранения любой страны. Если бы вакцину изобрели раньше, то президент Рузвельт не заболел бы полиомиелитом в 1921 году.

Ложка сахара в соединении с лекарством может удовлетворить не только наш музыкальный аппетит. Есть данные о том, что, когда детям перед инъекцией дают сладкий раствор, они легче переносят боль. Британский педиатр Пол Хитон обнаружил, что несколько капель раствора сахарозы на язык перед подкожной или внутримышечной инъекцией уменьшают ощущение боли от укола в руку или в ягодицу. Доктор рассуждает следующим образом: «Сладкий вкус воздействует на рецепторы в языке, а затем ощущение сладкого вкуса передается в головной мозг». Мозг реагирует высвобождением эндорфинов, естественных болеутоляющих веществ. Более того, у младенцев, сосущих грудь матери, в головном мозге выделяются эндоканнабиноиды, которые тоже облегчают боль. Хитон заметил, что, почувствовав вкус, дети меньше плачут и быстрее приходят в себя после укола. Хитон рекомендует давать ребенку перед инъекцией столько сладкого раствора на язык, чтобы он ощутил сладость, но не так много, чтобы он этот раствор проглотил. Интересно, что это взаимоотношение боли и сладости упоминается в древних еврейских текстах, где говорится, что мальчикам перед обрезанием давали мед. Как, однако, обстоят дела у взрослых? Ну, что ж, шоколад, сладкая выпечка и газированные сладкие напитки делают жизнь многих людей менее болезненной.

Братья Шерманы сочинили еще одну песню, которая одно время имела бешеный успех и исполнялась очень и очень часто: «Это очень маленький мир». Эту музыку, которую исполняли у входа на Нью-йоркскую всемирную выставку 1964 года, теперь играют во всех парках «Диснея». Братья Шерманы написали эту песню под свежим впечатлением кубинского ракетного кризиса 1962 года, и поэтому песня призывает к миру и братству. Они же написали чудесную песню для «Путешествие в микромир», которая служила сопровождением шоу «Диснейленд завтра», которое не сходило с экранов с 1967 по 1985 год. В этом фильме люди совершили странное путешествие, уменьшившись до размеров намного меньше атома. Эти путники уселись в атоммобили и отправились в свое увлекательное путешествие внутрь атомов и молекул. Путешественники разобрались в кристаллическом строении веществ, поняли, что такое связь между атомами, и получили представление об их строении. Путешествие сопровождалось песней «Чудеса из молекул».

С самого начала и до 1977 года «Путешествие в микромир» спонсировала компания «Монсанто», которая превратилась к тому времени из химической компании в биотехнологическую. Основанная в 1901 году Джоном Фрэнсисом Квини и названная по фамилии жены основателя, компания «Монсанто» сначала производила такие пищевые добавки, как сахарин и ванилин, а затем, в двадцатые годы, стала производить и такие соединения, как серная кислота и полихлордифенилы. К сороковым годам компания стала ведущим производителем пластмасс, включая полистирол, а также нескольких типов синтетических волокон. На счету ученых компании немало замечательных достижений, таких, как, например, разработка «каталитической асимметричной гидрогенизации», которая сделала возможным производство Л-ДОПА, основного средства лечения болезни Паркинсона. Кроме того, компания заложила фундамент массового производства светоизлучающих диодов, которое произвело революцию в производстве средств освещения.

«Монсанто» критикуют за выпуск в прошлом таких вредных соединений, как инсектицид ДДТ и ПХД, используемые в качестве изоляции в электронных приборах, а также печально известного Оранжевого вещества, дефолианта, который широко применялся американскими войсками во время вьетнамской войны. Надо сказать, что в то время ДДТ и ПХД позволили оперативно решить насущные проблемы. ДДТ спас миллионы людей от заражения малярией, а применение ПХД в трансформаторах сделало электричество доступным во всех уголках мира. Проблемы с окружающей средой, возникшие в связи с применением этих соединений, было невозможно предвидеть в то время.

Сегодня большинство людей ассоциируют компанию «Монсанто» с генными модификациями. Компания стала громоотводом для активистов, выступающих против производства и продажи генномодифицированных организмов. Действительно, «Монсанто» стала одной из первых компаний, сумевших генно-модифицировать клетки растений, и провела полевые испытания генно-модифицированных растений, а теперь пропагандирует канолу, сою, пшеницу и сахарную свеклу, которые в модифицированном виде способны сопротивляться действию гербицидов и отпугивать вредных насекомых.

Позвольте мне закончить строфой из песни братьев Шерманов «Чудеса от молекул», которая когда-то чаровала посетителей Диснейленда, и которая, как мне думается, актуальна и сегодня:

Now men with dreams are furthering,

What nature first began,

Making modern miracles,

From molecules, for Man.

(Мечта зовет людей продолжить

То, что Природа начала,

Чтоб из молекул первозданных

Творить для мира чудеса.)

Тонкая наука о толстой коже

«Вся телесная прелесть моей жены не глубже ее кожи», – писал Томас Овербери в 1613 году в поэме «Жена», намекая, что внешняя привлекательность не имеет никакого отношения к внутренней красоте. Любопытно отметить, что сам Овербери не был женат. Он написал поэму о том, какой должна быть жена, имея в виду своего друга Роберта Карра. Карр затеял роман с замужней графиней Эссекс, роман, который, как полагал Овербери, закончится бедой. «Она уже была известна своими скандалами и бесстыдством», – писал Овербери. Конец, действительно, был трагическим, но для самого Овербери.

Публикация поэмы сделала его врагом леди Эссекс, которая не без оснований считала, что Овербери хочет раскрыть своему другу глаза на ее подлинную неприглядную сущность. Для того чтобы избавиться от такого докучливого человека, она устроила так, что король Яков I предложил Овербери стать послом в какой-то отдаленной стране. Однако Овербери отклонил предложение, объяснив это тем, что хочет остаться в Лондоне, рядом со своим другом Робертом. Разъяренный король посадил Овербери в Тауэр, где тот и умер. Поговаривали, что его отравили медным витриолем, а отравление организовала прекрасная леди Эссекс, красавица с отвратительной душой.

С тех самых пор бытует поговорка о том, что «внешняя красота не глубже кожи». Ее часто повторяют, желая сказать, что характер человека важнее его внешности. Однако это не остановило женщин от невероятных усилий, направленных на совершенствование именно своей внешней привлекательности. Косметические фирмы прекрасно поняли свою задачу, и принялись, в свою очередь, убеждать женщин в том, что красота кожи приносит счастье. Фирмам это на самом деле приносит счастье за счет продажи тысяч дорогих и прибыльных продуктов.

Есть кремы, сулящие омоложение, регенерацию, укрепление кожи, улучшение ее питания, энергетики, цвета; кремы, гарантирующие снятие воспаления и раздражения, разглаживание морщин, улучшение микроциркуляции, устранение шелушения, интоксикации. Есть кремы, действующие как антиоксиданты, как противовоспалительные средства и регуляторы пролиферации. Существуют кремы, повышающие эластичность кожи, стимулирующие синтез белка и образование коллагена, увлажнение и быстрое заживление ран и ссадин. Обещания сулят чудеса. Но эти чудеса присутствуют только в рекламе, но не в самих кремах. В большинстве случаев – это лишь рекламная приманка производителей и продавцов. Все это отнюдь не значит, что кремы абсолютно бесполезны. Они, действительно, могут увлажнять кожу и даже улучшать ее структуру.

Нет сомнений в том, что вид кожи улучшается при ее достаточном увлажнении. Основная проблема заключается в том, что кожа быстро высыхает, особенно, если в воздухе мало влаги. Увлажнители препятствуют высыханию, покрывая кожу жирной пленкой, замедляющей испарение влаги. Вазелин, ланолин и разнообразные масла создают надежный барьер высыханию и делают кожу более мягкой и гладкой. Однако эти средства жирные на ощупь. Это ощущение можно отчасти устранить, добавив к крему воду, но беда в том, что масло и вода не смешиваются. Здесь на помощь приходят эмульгаторы – вещества, молекулы которых, с одной стороны, гидрофильны (то есть могут соединяться с водой), а с другой – липофильны (то есть могут соединяться с маслами), и, таким образом, предупреждают отделение воды от масла. Существуют сотни эмульгаторов, таких как лецитин, сорбитола стеарат, кетариловый спирт и полисорбат. Вся трудность изготовления увлажняющего крема с заданной консистенцией заключается в выборе подходящего эмульгатора.

Если же речь идет об улучшении структуры кожи, то здесь в игру вступают белки – молекулы, состоящие из цепей аминокислот. Один из важнейших белков кожи – коллаген. Это белок, который можно уподобить строительным лесам. Этот белок постоянно разрушается и воссоздается под действием соответствующих ферментов. Если разрушение превосходит образование, то кожа становится дряблой и морщинистой. Было синтезировано множество «олигопептидов» (белков с короткими цепями), которые повторяют аминокислотные последовательности фрагментов коллагена. Эти олигопептиды вводят в состав кремов. Идея заключается в том, чтобы обмануть кожу и заставить ее поверить в то, что в ней слишком сильно распадается коллаген, и, следовательно, стимулировать ее к усилению синтеза этого важного белка или, по крайней мере, подавить активность коллагеназы, фермента, разрушающего коллаген, и заставить работать фибробласты, клетки, продуцирующие коллаген.

Олигопептиды могут разгладить мелкие морщинки и повысить гладкость кожи, но они не могут сравниться в эффективности с инъекциями ботулина, печально известного яда, продуцируемого бактерией Clostridium botulinum. Ботулин парализует мимические подкожные мышцы, сокращение которых вызывает образование морщин. Однако делать такие инъекции может только врач, и, к тому же, ботулин очень дорог. Этот факт заставил исследователей найти соединение, которое можно было бы ввести в состав кремов, и которое имитировало бы эффект «ботокса». Одно из самых любопытных веществ такого рода было обнаружено в яде храмовой гадюки, змеи, которая получила такое название, потому что множество таких змей обитает в Малайзии вблизи храма Голубого Облака. Яд этой гадюки содержит несколько белков, препятствующих действию нейромедиатора ацетилхолина. Благодаря этим белкам укус гадюки парализует жертву.

Включение змеиного яда в косметический крем едва ли может усилить его рыночную привлекательность, и поэтому швейцарская фирма «Пентафарм» решила пойти другим путем. Химики фирмы проанализировали белки змеиного яда и установили, что одна последовательность из трех аминокислотных остатков производит нужный эффект, то есть парализует мышцы. Был синтезирован тистрипептид, названный «Син-Аке», и его ввели в состав кремов. Насколько хорошо действуют эти средства? Компания провела исследование с участием сорока пяти добровольцев, которые пользовались либо «синаке», либо плацебо, либо кремом, содержащим ацетилгексапептид-3, конкурентный пептид, уничтожающий морщины, и который в какой-то мере имитирует действие ботулина. Синаке действовал лучше всего, устраняя грубость кожи и уменьшая глубину морщин. После этого были, однако, выполнены измерения с помощью сложных инструментов. Вывод был сомнительным: объективный наблюдатель может и не заметить разницу между результатами применения крема с синаке и применения крема с плацебо. Протокол испытания пока не опубликован в специальной литературе. Тем не менее, у этих исследований есть интересная научная основа, так что олигопептиды не придется выдавать за змеиный яд.

Скользкая наука

Мне нравится ходить по косметическим салонам, рассматривать грузы надежд и упований, расфасованных по красивым флакончикам и коробочкам. Но здесь можно найти и образцы интригующей, по-настоящему интересной науки. Однажды я остановился у магазина, торгующего «улитковым кремом». Нет, его не надо есть. Не предназначен он и для лечения артритов у улитки. Этот крем надо втирать в лицо, чтобы «улучшить его цвет, уменьшить число морщин и сгладить рубцы». Кремы, содержащие слизь улиток, очень популярны в Южной Америке и Корее, а теперь медленно, но верно пробивают путь в Северную Америку. Похоже, к нам лезет какой-то новый скользкий бизнес. Но не спешите округлять глаза в праведном возмущении. Кажется, еще Гиппократ рекомендовал для лечения воспалений кожи мази, состоящие из кислого молока и раскрошенных раковин улиток. Конечно, это ничего не говорит об эффективности данного средства. В конце концов, человек, подаривший нам клятву Гиппократа, верил в то, что голубиный помет лечит плешивость. Но в слизи улитки, возможно, что-то есть. Очевидно, чилийские крестьяне, выращивавшие улиток для продажи на местных рынках, заметили, что кожа на их руках становится мягче после возни с этими скользкими моллюсками. Это было, конечно, не подкрепленное наукой свидетельство, но вполне достаточное для того, чтобы им заинтересовалась косметическая индустрия. Началась реклама улитковой слизи.

Слизь – это сложная смесь органических соединений, содержащая протеогликаны, глюкозаминогликаны и целый набор ферментов. Есть в слизи глюкуроновая кислота, содержащие медь пептиды и антимикробные вещества. Все эти соединения призваны защищать улиток от порезов, ссадин и бактерий. Но какой прок от этих веществ людям? На самом деле, есть косвенные данные о том, что, по крайней мере, некоторые соединения слизи улиток могут стимулировать размножение фибробластов – клеток, вырабатывающих коллаген и эластин, белков, образующих матрикс, на котором держится структура кожи. Проблема, однако, заключается в том, что эти данные не были подтверждены в культурах клеток. Ни в одном исследовании не было получено доказательств благотворного воздействия слизи улиток на человеческую кожу. Но даже и без этих доказательств некоторые производители утверждают, что их продукция великолепна, потому что их улиток выращивают на корме с примесью женьшеня!

Но как добыть слизь? Представляется, что улиток надо подвергнуть нешуточному стрессу для того, чтобы они начали активно выделять слизь. Я не знаю, как можно вызвать стресс у улиток. Ну, разве что заставить их принять участие в марафонском забеге или напугать их видом одного из модных блюд, приготовленных из мяса улиток. Возможно, что со временем мы и на самом деле увидим какой-то благотворный эффект от нанесения кремов со слизью улиток на кожу, но пока реклама несется вперед со скоростью курьерского поезда, научные исследования результатов использования таких кремов ползут со скоростью улитки. Крем очень дорог, но, если вы хотите все же его попробовать, то пойдите в свой сад и дайте улиткам поползать по лицу. Это не очень приятно, но зато бесплатно. Если вы считаете, что крем из слизи улиток недостаточно экзотичен, то можно поискать и нечто покруче. Однажды я видел шампунь с семенной жидкостью быка, которая «заставляет волосы блестеть лучше, чем любое другое средство». Этот шампунь очень дорог, но это справедливо, так как сбор исходного материала, как мне думается, сопряжен с немалым профессиональным риском.

Самыми модными словами, которыми сейчас оперируют в ходе рекламных кампаний и показов, являются «натуральный», «экологически чистый» и «устойчивый». Стремление к изделиям, безопасным для здоровья и окружающей среды, достойно, конечно, всяческого восхищения, и, несомненно, стоит придерживаться «зеленой» философии в использовании веществ, обладающих максимальной безопасностью и минимальным вредным воздействием на среду. Однако, ввиду отсутствия стандартов, на основании которых вещество можно отнести к «натуральным», «экологически чистым» или «устойчивым», употребление этих терминов отдано на откуп властителям моды.

Если вы выдавите мякоть кокосового ореха и используете его масло для изготовления крема, то все согласятся с тем, что вы получили натуральный, экологически чистый продукт из устойчивого источника. Мы сейчас оставим в стороне проблему выжигания джунглей для расчистки территории под плантации кокосовых пальм. Но что, если вы экстрагируете лауриловый спирт из кокосового масла? Это будет натуральный продукт, так как он изначально содержался в масле. Что будет, если вы теперь обработаете масло серной кислотой, а потом карбонатом натрия для получения натриевой соли лаурилсульфата – сурфактанта, который широко используется в изготовлении косметических средств? Серную кислоту можно получить сжиганием серы, природного вещества, да и карбонат натрия тоже можно найти в природе. На этом основании можно, в принципе, утверждать, что лаурилсульфат натрия – природное вещество, но найдутся люди, которые скажут, что это не так, потому что для получения этого вещества пришлось прибегнуть к химическим реакциям. У некоторых людей сами по себе химические реакции не вызывают раздражения, если их проводят без применения углеводородов нефти. Это очень любопытная точка зрения, ибо сами углеводороды являются продуктами разложения растений и животных, а, значит, могут считаться экологически чистыми.

Впрочем, самым эффектным маркетинговым ходом в наши дни является утверждение о том, что «эффективность средства была доказана научными методами». Однако это очень двусмысленное утверждение. Есть, например, инструменты, с помощью которых можно создать вакуум над маленьким участком кожи и посмотреть, насколько быстро кожа восстанавливает свою форму после отключения прибора. Существует, кроме того, баллистометрия, при которой на кожу с определенной высоты бросают шарик. А потом измеряют время, за которое кожа, опять-таки, восстанавливает свою форму. Это действительно научные методы исследования, и с их помощью можно выяснить, улучшилось ли состояние кожи после применения того или иного косметического средства. Однако далеко не факт, что эти изменения будут заметны при взгляде в зеркало. Есть разнообразные методики с применением приборов и увеличительных стекол, позволяющие оценить изменения в пигментации или точно измерить глубину морщин «до и после», но и это не гарантирует охи и ахи со стороны поклонников.

В своих странствованиях по бутикам я видел экстракты лакрицы, шалфея, шафрана, укропа, конского каштана, чая и куркумы, и все эти вещества продавцы рекламировали как «непревзойденные антиоксиданты и биопротекторы, защищающие от преждевременного старения». Например, «оригинальная смесь омолаживающих ингредиентов, экстрагированных из ферментированного риса», гарантирует полное преображение благодаря «укреплению кожи и устранению глубоких морщин». Единственное доказательство – это тот факт, что у японских пивоваров, имеющих дело с перебродившим рисом при изготовлении саке, кожа рук мягкая и гладкая, как у молоденьких девушек. Видел я и «омолаживающий» крем с экстрактом из цветов граната. В рекламной листовке было сказано, что, согласно легенде, гранатами очень охотно пользовались русалки. Это всего лишь рекламный трюк, крючок с наживкой, но найдутся люди, которые клюнут на наживку и заглотят крючок.

Остров Пасхи может приоткрыть завесу над тайной старения

Остров Пасхи, расположенный в южной части Тихого океана, известен своими «моаи» – гигантскими статуями с огромными головами, высеченными из камня семьсот-восемьсот лет тому назад. Эти статуи привлекли всеобщее внимание в 1968 году после публикации совершенно бессодержательной книги Эриха фон Деникена «Колесницы богов», в которой он утверждал, что технологии, необходимые для ваяния этих статуй, были подарены туземцам инопланетными пришельцами, которых островитяне приняли за богов. Вздор! Конечно, изготовление статуй и их перевозка были замечательными творческими и техническими достижениями, но они не требовали вмешательства инопланетян. На самом деле статуи представляют собой умерших племенных вождей. Недавно мир снова обратил внимание на остров Пасхи, но на этот раз не в связи с загадочными статуями. Теперь заговорили о почве, на которой они стоят. Некоторые утверждают, что в этой почве находится ключ к разгадке тайны старения.

Старение – процесс не слишком приятный. Клеопатра пыталась противостоять старению, принимая ванны из ослиного молока. Алхимики считали, что тайну удастся разгадать, выведя формулу получения золота, металла, не подверженного старению. В шестнадцатом веке венгерская графиня Элизабет Батори пыталась остановить натиск старости ваннами из крови юных девственниц, которых кровожадная графиня нанимала в качестве служанок. Мэри, королева шотландцев, стараясь сохранить молодость, принимала винные ванны, а в девятнадцатом веке была налажена процветающая индустрия пересадки яичек козлов и обезьян в мошонки стареющих мужчин. Двадцатый век ознаменовался заместительной гормональной терапией, инъекциями человеческого гормона роста, ботоксом, виагрой и множеством соблазнительных добавок – от антиоксидантов и рыбьего жира до жирных кислот, в которых часть атомов водорода была замещена атомами дейтерия. Однако единственным действенным средством, как показывают исследования, является ограничение потребления калорий. Дрожжи, черви, мухи и грызуны живут дольше, если ограничивается содержание калорий в их пищевом рационе! На людях этот эффект не показан, но, в любом случае, крайнее ограничение калорийности едва ли выглядит привлекательно. Намного легче и приятнее проглотить какую-нибудь пилюлю «от старости», чем мучиться от голода. Именно это и приводит нас на остров Пасхи.

Еще в 1964 году канадские ученые заинтересовались вопросом о том, почему аборигены острова пасхи не страдают столбняком, несмотря на то, что ходят босиком по сырой земле. Ученых ждало любопытное открытие. Оказалось, что в собранных ими пробах почвы очень редко встречаются споры бактерий столбняка. Эти пробы попали, в конце концов, в фармацевтическую компанию «Айерст», которая заинтересовалась биологической активностью микробов, содержавшихся в пробах. В 1972 году доктор Сурен Сегал выделил из почвы острова пасхи бактерию Streptomyces hygroscopicus, выделявшую соединение с выраженной противогрибковой активностью. Сегал назвал это вещество «рапамицином», от слов «Рапа Нуи», туземного названия острова Пасхи. Дальнейшие исследования показали, что рапамицин, помимо противогрибковой активности, обладает и иммунодепрессивными свойствами, и в 1999 году был создан препарат «рапамун», назначаемый для профилактики отторжения пересаженных органов.

Кроме того, ученые обратили внимание на способность рапамицина останавливать размножение раковых клеток. При этом, рапамицин их не убивал! Это было поистине волнующее открытие, ибо все известные противоопухолевые препараты убивают и здоровые клетки. Это один из самых неприятных побочных эффектов противораковой химиотерапии. Здесь, однако, возникла проблема. Исходный патент на рапамицин был выдан на средство, в свойствах которого не был указан противораковый эффект, а это означало, что с этой целью его могла производить любая фармацевтическая компания, что снизило бы доходы патентообладателя. В таких случаях конфигурацию и состав молекулы слегка изменяют, что делает новый продукт пригодным для патентования. Однако создание таких модифицированных молекул требует досконального знания о механизме действия исходной молекулы.

Ученые компании «Уайет», с которой «Айерст» слился в 1987 году, приступили к решению этой проблемы и выяснили, что рапамицин связывается со специфическим белком, который исследователи просто и без затей назвали «механической мишенью рапамицина (mechanical target of rapamycin, сокращенно mTOR). Этот белок, в свою очередь, стимулирует рост клеток, и активируется под влиянием инсулина, глюкозы, лептина, аминокислот и кислорода, то есть питательных веществ, необходимых клетке для роста. Блокада действия белка mTOR предотвращает рост и размножение клеток, включая и клетки, обеспечивающие функционирование иммунной системы. Выяснение механизма, посредством которого рапамицин связывается со своей мишенью, открыло путь к синтезу патентуемых производных, которым присвоили общее название «рапалогов». В конечном счете, для лечения рака почки были предложены два препарата – темсиролимус (Торсид) и эверолимус (Афинитор).

Но каким образом все это связано со старением? Когда клетки усваивают питательные вещества и растут, в процессе роста они выделяют побочные продукты. Это наши старые знакомые – свободные радикалы, которые играют важную роль в старении, потому что разрушают нуклеиновые кислоты и белки. Подавление активности mTOR подавляет и рост клеток, следовательно, уменьшает степень разрушения, вызываемого свободными радикалами. Ограничение калорий в пищевом рационе играет ту же роль, так как угнетает активность mTOR в результате недостатка питательных веществ. Теперь же появилась надежда, что рапамицин поможет нам избежать быстрого старения без необходимости ограничивать себя в еде и голодать. Остается, однако, неприятная проблема с угнетением иммунитета. Вопрос заключается в том, существует ли такая доза рапалогов, которая снижала бы активность mTOR, но, при этом, не угнетала бы иммунитет.

В 2014 году компания «Новартис» сообщила о клиническом испытании, в ходе которого двумстам пожилым людям, поделенным на две группы, давали либо плацебо, либо эверолимус в течение шести недель до введения противогриппозной вакцины. При назначении оптимальных доз лекарства титр антител возрастал, что говорит о модулирующем, а не подавляющем действии правильно подобранной дозы рапалога. Это также означает, что гериатрический эффект рапалогов можно изучать дальше, не опасаясь риска инфекций. Возможно, стареющие статуи острова Пасхи стоят на пороге создания давно чаемого источника вечной юности. Правда, предстоит еще масса работы, прежде чем нам удастся из него напиться.

Сказка о теломерах

По мере того, как человек становится старше, уменьшается длина его теломер. Это научно установленный факт. Однако, возможно ли удлинить жизнь, удлинив теломеры – это большой вопрос. Морщины – это тоже признак старения. Устранение морщин путем лифтинга растягивает кожу, но не растягивает отпущенный нам срок жизни. Является ли укорочение теломер результатом старения или его причиной?

Кажется, ответ на этот вопрос знают производители добавки из растения астрагала перепончатого. Если хотите быть здоровым и продлить свои дни на этой грешной земле, то вам для этого надо удлинить теломеры! Кроме того, надо раскрыть пошире бумажник. Широко раскрыть. «Активатор теломеразы-65» обойдется вам в 4000 долларов на полугодовой курс. Правда, за эти деньги, как гласит реклама, вы получаете продукт, создатели которого были удостоены Нобелевской премии.

Ну, на самом деле, это не совсем так. Действительно, Нобелевская премия 2009 года по физиологии и медицине была присуждена Элизабет Блэкберн, Кэрол Грейдер и Джеку Шостаку (выпускникам университета МакГилла) за работы о теломерах. Эти работы, однако, не имеют ничего общего с добавкой, которую рекламируют производители. В работах объясняется, как короткие участки ДНК, именуемые теломерами, защищают длинные цепи ДНК, упакованные в хромосомы от разрушения во время деления клеток. Упрощенной аналогией с теломерой может послужить пластиковый колпачок на конце обувного шнурка. Распад хромосом связывают со старением клеток, а старение клеток, в свою очередь, приводит к старению целого организма.

В процессе деления клеток происходит копирование ДНК, и в ходе этого копирования, при отсутствии адекватной защиты, то есть при отсутствии теломерных колпачков, ДНК может разрушаться. Однако с каждым следующим делением теломеры становятся немного короче, и это зловещий знак. В 2003 году ученые университета штата Юта проанализировали пробы крови 143 пожилых людей и обнаружили, что испытуемые с самыми короткими теломерами умирали на четыре-пять лет раньше тех, у кого теломеры были длиннее. Отсюда напрашивается вопрос: значит, на основании простого анализа крови можно предсказать долголетие? Ученые поспешили вскочить в отходящий поезд, и к 2013 году накопилась масса фактов, подчас противоречащих друг другу. Некоторые ученые обнаружили связь между длиной теломер и ранней смертью, другие такой зависимости не обнаружили. Некоторые ученые пришли к выводу, что стресс укорачивает теломеры, другие утверждали, что отказ от сидячего образа жизни удлиняет теломеры. Средиземноморская диета, вероятно, защищает теломеры, а газированные сладкие напитки их разрушают.

Газированные напитки вызвали сильное негодование в СМИ, где появились утверждения о том, что питье содовой можно уподобить курению сигарет, так как газированная вода укорачивает жизнь на пять лет или больше. Это исследование имело большой резонанс. Тем более, что одним из его авторов была Элизабет Блэкберн, нобелевский лауреат. Тщательное изучение результатов исследования вызывает, однако, несколько вопросов. Данные были основаны на анализах крови 5000 испытуемых, которых в ходе национального исследования опрашивали о потреблении еды и напитков за истекшие двадцать четыре часа. Многие из нас не могут вечером толком вспомнить, что мы ели на завтрак, не говоря уже о том, чтобы дать подробный отчет о том, что мы ели и пили вчера. В любом случае, первые оценки работы говорят о том, что отсутствует прямая и непосредственная связь между длиной теломер и употреблением газированных напитков.

Более внимательный анализ позволил все же выявить связь между карбонатными напитками (но не другими) и более короткими теломерами. На основании такой тривиальной работы, в которой была обнаружена связь между укорочением жизни и укорочением теломер, ученые сделали вывод о том, что употребление двух стаканов газированных напитков в день укорачивает жизнь в среднем на четыре с половиной года. Элисса Эппель, одна из авторов, считает, что «чрезвычайно высокая доза сахара, которую мы вводим в организм в течение нескольких секунд, выпивая сладкий напиток, очень токсична для метаболизма». Действительно, вред избыточного потребления газированных напитков приравнивали к выкуриванию пачки сигарет в день.

В самом деле? Но как получилось, что энергетические напитки и фруктовые соки, которые содержат столько же сахара, что и газированные напитки, не укорачивают теломеры? Может быть, проблема связана с карбонатными соединениями? Я считаю сладкие напитки пищевым проклятием, но это исследование не доказывает, что они укорачивают продолжительность жизни, а сравнение питья газированной воды с курением сигарет позволяет предположить, что цель исследования была несколько иной. Вероятно, целью было продвижение идеи о том, что «клеточное старение», возможно, определяется длиной теломер, и задержать это старение можно изменениями образа жизни.

Эпель предположила, что медитация, йога и различные техники релаксации помогают благодаря своему благоприятному действию на теломеры. Эти свои чувства она выразила на одном из регулярных симпозиумов Дипака Чопры «Мудрецы и ученые», где собираются почитатели таких путаных идей Чопры, как «квантовое целительство». Может ли книга о простых методах удлинения теломер и жизни свободно продаваться? Могут ли эти идеи быть предметом обсуждения на шоу доктора Оза?

Несмотря на то, что доказательства связи между длиной теломер и диетой, физическими упражнениями и медитацией, могут быть очень скудны, есть много других данных, говорящих в пользу таких изменений образа жизни. Но все меняется, когда речь заходит о пищевых добавках, которые, как утверждают их продавцы, стимулируют работу и рост теломер, а также содержат ферменты, отвечающие за построение теломер. Если вы готовы распрощаться с частью вашего состояния, то вам следует внимательно поискать убедительные доказательства. Существуют ли они? Едва ли.

В одном из опытов с кормлением старых мышей «Активатором теломеразы-65» было показано снижение доли очень коротких теломер. У этих мышей снизилась потребность в инсулине, восстановился рост шерсти и стала мягче кожа, однако продолжительность жизни не изменилась, как не изменилась и средняя длина теломер. В общем, результаты не особенно впечатляют. Что же касается исследований с участием людей, то такое исследование было проведено только одно, и спонсировала его сама компания-производитель. У тринадцати пожилых мужчин и женщин, принимавших добавку в течение одного-полутора лет, длина теломер не изменилась, но некоторые особо придирчивые специалисты обнаружили, что у семи испытуемых снизилась доля коротких теломер. Замедление старения выявлено не было. Несмотря на это такие люди, как поборник пищевых добавок доктор Эл Сирс, не затрудняя себя глубокими размышлениями, пропагандирует «Активатор теломеразы-65», объявляя его «самым важным открытием в истории человечества». Сирс также уверен, что «Большая Фарма» убила президента Эйзенхауэра своими несуразными попытками снизить в его крови холестерин, который, по мнению Сирса, не имеет никакого отношения ни к ишемической болезни сердца, ни к инсультам.

Однако, как бы то ни было, физические упражнения, медитация, употребление в пищу фруктов, овощей, цельных злаков и орехов принесут вам ощутимую пользу. Поливайте салаты оливковым маслом, услаждая свою душу. Избегайте сладких газированных напитков, но оставьте рассуждения о теломерах специалистам до тех пор, пока они не установят связи между состоянием теломер, долголетием и здоровьем. Возможно, когда-нибудь наступит день, когда фармацевтические компании смогут предложить добавки, удлиняющие теломеры хромосом, но пока этот день не наступил. Более того, есть тревожные данные, говорящие о том, что раковые клетки в процессе размножения сохраняют исходную длину теломер. И, наконец, помните одну важную вещь: если бы «Активатор теломеразы-65» действительно оказывал влияние на фундаментальные свойства клеток, то его не считали бы пищевой добавкой, и его продажа регулировалась бы, как регулируется продажа сильнодействующих лекарственных средств.

Наука принюхивается к запаху тела

«Запахи дерева, железа, краски и лекарств въедаются в одежду тех, кто с ними работает. Поэтому я могу отличить плотника от слесаря, а художника от каменщика или химика. Человеческие запахи так же разнообразны и так же поддаются распознаванию, как лица или руки». Эти слова принадлежат Элен Келлер (1889-1968), женщине, ставшей знаменитой писательницей, лектором и политическим активистом, будучи глухой и слепой. Она не родилась инвалидкой. Элен потеряла слух и зрение в результате болезни, которой она заразилась в год и семь месяцев. Похоже, это была или скарлатина, или менингит.

Под руководством Энн Салливен Элен, в конце концов, научилась читать шрифт Брайля и говорить, став первым слепоглухим человеком, получившим степень бакалавра искусств. Как это часто бывает, при отсутствии каких-то определенных чувств у человека обостряются другие, сохранившиеся чувства. У Элен Келлер развилось очень чувствительное обоняние; оно стало острым настолько, что Элен различала запахи роз и грибов, и даже могла по запаху распознать бледную поганку.

Обоняние – это способность головного мозга интерпретировать и распознавать летучие соединения, взаимодействующие с рецепторами, расположенными на клетках слизистой оболочки носовых ходов. Эти рецепторы представляют собой белковые молекулы, имеющие разнообразную форму и образующие углубления, в которые пахучие вещества входят, как входит рука в подходящую по размеру перчатку. Существует много обонятельных рецепторов, которые возникли для того, чтобы человек мог воспринимать все возможное разнообразие встречающихся в атмосфере летучих веществ. Аромат розы, например, возникает в результате смешения десятков соединений, среди которых можно назвать цитронеллол, гераниол, фенилэтиловый спирт, лимонен, оксид розы, альфа– и бета-дамаскинон, бензальдегид, бензиловый спирт и фенилэтил муравьиной кислоты. Разные сорта роз отличаются друг от друга своими узнаваемыми ароматами. Некоторые из этих соединений определяют запахи совершенно разных веществ. Так, например, бензальдегид входит в смеси, определяющие запахи абрикоса, яблок и обыкновенной вешенки. Бета-дамаскинон обнаруживают в кофе, в котором он определяет аромат напитка вместе с тысячами других веществ.

Точно так же, запах человеческого тела является чрезвычайно сложной смесью запахов, которая способна образовывать бесчисленное множество комбинаций. Откуда берутся эти соединения? По нашим кровеносным и лимфатическим сосудам ежеминутно проходят тысячи и тысячи разнообразных химических веществ, возникающих либо непосредственно из пищи, либо в результате великого множества биохимических реакций, которые в совокупности и составляют суть жизни. Некоторые из этих веществ проникают на кожу и выделяются в атмосферу, где могут воздействовать на ноздри стоящего поблизости человека. Съешьте немного чеснока, и очень скоро соединение аллилметилсульфид появится в выдыхаемом воздухе, моче и поте. Некоторые стероидные летучие соединения, например, андростенон, образуются в организме из холестерина, который, в свою очередь, синтезируется из простых компонентов, всасывающихся в кишечнике. Это вещество считают потенциальным человеческим феромоном, потому что андростенон, обнаруживаемый в слюне кабана, стимулирует готовность свиней к спариванию. Андростенон является действующим началом многих афродизиаков, хотя, не имеет ни вкуса, ни запаха. Интересный факт заключается, однако, в том, что не все могут ощущать запах андростенона, описываемый как запах мускуса или мочи теми, кого генетика наделила способностью его ощущать.

Другие запахи могут возникать в результате нарушения обмена веществ. Дефицит инсулина, как, например, при сахарном диабете, может привести к усилению сжигания жира вместо глюкозы, что приводит к появлению ацетона с его характерным запахом в выдыхаемом воздухе и поте. Триметиламинурия является редким генетическим заболеванием, при котором организм не способен расщеплять триметиламин, продукт метаболизма холина, распространенного ингредиента пищи. Вместо того, чтобы превратиться в триметилоксид, не имеющий запаха и выделяющийся с мочой, триметиламин выделяется с потом через кожу, отчего пот приобретает неприятный запах протухшей рыбы.

Большинство соединений, содержащихся в поте здорового человека, отличаются малой летучестью, поэтому не имеют запаха, и приобретают его только после расщепления на более мелкие молекулы под действием ферментов тысячи видов разнообразных бактерий, обитающих на нашей коже. Состав бактериальной флоры зависит от генетической предрасположенности и от особенностей состава окружающей среды. На каждом квадратном сантиметре поверхности нашего тела обнаруживается около одного миллиона микробных клеток, выделяющих ферменты, способные расщеплять жиры, белки и витамины, секретируемые потовыми железами, превращая эти соединения в неприятно пахнущие летучие соединения.

Помимо стероидов едкий запах пота, скапливающийся в подмышечных впадинах, определяют и другие соединения, которые при расщеплении распадаются на соединения из семейств тиолов и карбоксильных кислот. Тиолы обладают отвратительным запахом. Именно тиолы определяют запах секрета скунса. Карбоксильные кислоты тоже обладают неприятным запахом, например, масляной кислоты, напоминающей запах протухшего жира. Один специфический тиол (3-метил-3-сульфанилгексан-1-ол) и одна специфическая кислота (3-гидрокси-3-метилгексаноевая кислота) являются главными компонентами, определяющими неприятный запах человеческого пота. Оба соединения возникают вследствие воздействия бактерий на белковые метаболиты, секретируемые потовыми железами. Интересно, что женщины выделяют с потом больше фруктовых и луковых кислот, чем мужчины, и, вероятно, это связано с половыми различиями в составе микрофлоры.

Гигиена подмышечных впадин позволяет устранять неприятный запах либо вымыванием неприятно пахнущих веществ водой с мылом, либо обработкой дезодорантами, которые убивают некоторые бактерии, либо воздействием антиперспирантов, которые блокируют протоки потовых желез и препятствуют выделению пота. Правда, на горизонте уже замаячили совершенно новые средства. Называются они молекулярно внедренные полимеры, или, как их называют более удачно, «имитационные синтетические антитела». Эти средства могут произвести революцию в косметологии. Подобно антителам, молекулярно внедренные полимеры способны к специфичному распознаванию на молекулярном уровне. Эти соединения синтезируют в лаборатории в виде полимера, окутывающего искомую молекулу, например, предшественницу пахучего вещества. Шаблонную молекулу затем удаляют, оставляя в полимере углубление, соответствующее форме молекулы-мишени. Соединившись с молекулой-предшественницей в секрете потовых желез, полимер предупредит образование летучей мелкой молекулы под влиянием бактериальных ферментов, не нарушая состав подмышечной микрофлоры, что поможет защитить кожу от заселения вредоносными бактериями. Подмышка, наконец-то, сможет вздохнуть с облегчением.

Духи и тринитротолуол

Одним из самых захватывающих свойств химии является процесс открытия. Подумайте, например, о тринитротолуоле (ТНТ), и я ручаюсь, что вы представите себе грохот взрыва, а не флакон с Шанелью номер пять. Тем не менее, тринитротолуол сыграл выдающуюся роль в составлении одного из самых изысканных ароматов в мире.

После того, как Вильям Генри Перкин в 1856 году случайно открыл мальву, первый в мире синтетический краситель, химическая промышленность бросилась на поиски новых красителей. Именно в то время немецкий химик Йозеф Вильбранд синтезировал ТНТ, который не пожелал стать желтой краской и возвестил о своем рождении взрывом. В то время самым распространенным мощным взрывчатым веществом был тринитрофенол, известный под названием пикриновой кислоты. Но это вещество иногда взрывалось случайно в ходе производства или при транспортировке. Напротив, тринитротолуол можно было плавить и совершенно безопасно заливать в корпуса снарядов или бомб. Для детонации требуется более чувствительное бризантное вещество, например, азид свинца, который при энергичном встряхивании, стремительно разлагается на свинец и газообразный азот. Ударная волна, порождаемая быстро расширяющимся азотом, приводит к детонации ТНТ. Тот же механизм срабатывает при надувании автомобильной подушки безопасности, где азид натрия служит источником азота, раздувающего подушку.

Когда ТНТ детонирует, также происходит высвобождение азота с одновременным образованием водяного пара и моноксида углерода. Быстрое образование и расширение газов порождает взрыв. ТНТ никогда не использовали в качестве красителя для тканей, но во время Первой Мировой войны он окрашивал кожу людей, работавших на заводах боеприпасов, преимущественно, женщин. Работниц этих предприятий именно поэтому прозвали «девочками-канареечками». Окраска кожи была не единственной неприятностью. ТНТ всасывался через кожу и вызывал тошноту, потерю аппетита и расстройства печени. Многие рабочие заболевали, пока врачи, наконец, не поняли, что смазывание кожи жиром препятствует всасыванию тринитротолуола.

После того, как были обнаружены взрывчатые свойства ТНТ, химики взялись за увеличение удельной мощности взрыва, начав экспериментировать с модификацией молекулы взрывчатки. Именно этим и занимался Альберт Бауэр в 1888 году, когда, пользуясь реакцией алкилирования, известной под названием реакции Фриделя-Крафтса, пытался добавить к молекуле четырехуглеродный фрагмент, называемый «третичной бутиловой группой». Реакция пошла, и Бауэр вдруг ощутил, что лаборатория заполняется очень необычным запахом. Будучи химиком, Бауэр знал наизусть множество запахов и сразу понял, что в лаборатории запахло мускусом. Это было весьма волнующее наблюдение, потому что в то время за мускусным запахом охотилась вся парфюмерная промышленность. Мускус не только придает духам тонкий аромат, он еще и служит «фиксатором», замедляя испарение других компонентов духов.

Мускусный аромат был очень дорог из-за ограниченности источников, а источником получения мускуса были исключительно половые железы самцов азиатского оленя. Это животное секретирует пахучую смесь соединений из желез, расположенных в области заднего прохода, для привлечения самок. В концентрированной форме запах очень неприятен и в высшей степени непривлекательный, но при разведении становится невероятно обольстительным. Как именно было обнаружено, что высушенный, а затем разведенный в растворе секрет незаметного мешочка, расположенного в полости живота самца мускусного оленя, ублажает наши обонятельные рецепторы, остается загадкой. Известно, однако, что мускусный аромат используется в парфюмерии с глубокой древности, а само слово «мускус» является производным от санскритского слова, означающего «тестикула». Вероятно, древние индийцы лучше разбирались в производстве духов, чем в анатомии, потому что мускусные железы расположены не в яичках самцов оленей.

Как только Бауэр учуял запах мускуса, он сразу понял, что наткнулся на что-то ценное. Он быстро подал патент на открытие «мускуса Бауэра» и принялся за синтез новых «нитромускусов», некоторые из которых обладали еще более эффектными ароматами. Мускусный ксилен, мускусный кетон и мускусный амбретт произвели революцию в парфюмерной промышленности и сделали Бауэра богатым человеком. Нитромускусы стали основой парфюмерного производства, и именно они определили бешеную популярность таких духов, как «Шанель № 5» в 1921 году, и «L’Air du Temps» в 1948 году. Эти духи оставались на пике моды до восьмидесятых годов, когда популярность их упала в связи с их плохой биодеградацией, нейротоксичностью и способностью вызывать сыпь на коже под воздействием солнечного света.

Очевидно, Мэрилин Монро не боялась воздействия солнечного света, находясь в спальне. Когда ее спросили, какое белье она надевает, ложась спать, актриса ответила: «Как какое? Конечно, «Шанель № 5!». Это был провокационный ответ в те времена.

Вонючий козел

Попробуйте представить себе отвратительный запах. Скунс? Дурной запах изо рта? Запах пота? Свинарник? Тухлая рыба? Прогорклое масло? Кишечные газы собаки? Разлагающийся труп? Все эти запахи ужасны. Но не будем забывать о всепроникающем запахе, который испускают козлы. Особенно, сексуально возбужденные козлы. Этот запах способен убить наповал. Однако после кастрации козел перестает вонять. Вместе с потерей мужественности исчезает и запах. Впрочем, слово запах тут едва ли подходит. «Вонь» – это гораздо лучшее описание незабываемого «аромата». Если же вам приходится работать с этими животными, то вы, наверняка, знаете, что этот запах пристает к одежде и коже так, что его невозможно ничем отмыть. Работая с козлами, нельзя надевать одежду, в которой вы выходите на люди, и надо непременно пользоваться перчатками.

Так как кастрированные козлы не воняют, логично было предположить, что запах каким-то образом связан с репродуктивной функцией. Действительно, это свойство было показано. Под влиянием запаха самца у самок происходит овуляция и активация полового поведения; самки начинают принимать ухаживания самцов. Выяснение точного состава запаха, активирующего половое поведение самок, заинтересовало ученых, потому что оно могло привести к способу побудить самку к оплодотворению. Этот способ обещал быть более экономичным, нежели введение гормональных препаратов, вызывающих овуляцию. Очевидно, что первым шагом должен быть сбор козлиного секрета и его анализ. История не сохранила имя того смельчака, который первым решился на этот подвиг, но кто-то все же выяснил, что искомые железы расположены на голове козла.

Как собрать искомое пахучее вещество? Был сконструирован специальный шлем, высланный изнутри материалом, поглощающим летучие вещества, которые затем экстрагировали растворителем, а потом подвергали анализу на выявление конкретных веществ. Методы анализа известны – это газовая хроматография и масс-спектрометрия. Газовая хроматография разделяет смесь на отдельные компоненты, а масс-спектрометрия позволяет определить, что это за вещества. Их оказалось превеликое множество! Десятки! Определение того, какое из них отвечает за стимуляцию овуляции у коз, было настоящим вызовом для ученых. И эту проблему блестяще решила группа японских специалистов. Они имплантировали электроды в головной мозг коз и начали регистрировать электрические сигналы специфической области мозга в ответ на воздействие различных веществ, содержащихся в исследуемом образце. Эти сигналы возбуждают те нервы, которые, в конечном счете, возбуждают гормональные железы, вызывающие овуляцию. Начав с исходной смеси, ученые, постепенно удаляя из нее вещества, сузили зону поиска и выяснили, что активным веществом является 4-этилоктаналь. Это вещество вызывало самый сильный ответ. Теперь это соединение относят к числу так называемых «феромонов», химических соединений, секретируемых животными и влияющих на поведение и физиологические функции других представителей того же вида. Интересно, что чистый 4-этилоктаналь обладает приятным цитрусовым запахом.

Это соединение раньше не находили в природе, но оно давно известно парфюмерам и производителям ароматизаторов. В 2002 году был выдан патент на использование 4-этилоктаналя в качестве химического ароматизатора, усиливающего аромат духов, туалетной воды, одеколонов и других продуктов такого рода, а также в качестве пищевых добавок, усиливающих аромат пищевых продуктов. Но, если 4-этилоктаналь не имеет невероятно противного запаха, то какое же вещество заставляет нестерпимо вонять козла? Хроматографический анализ позволил выявить ряд соединений из семейства карбоксильных кислот. Эти кислоты широко распространены в природе, и простейшая из них – это муравьиная кислота, содержащаяся в муравьином яде и уксусной кислоте, которая в разведенном виде используется как пищевой уксус.

Словом «простейшая» в данном случае мы обозначаем кислоту с наименьшим числом атомов углерода в молекулярной структуре кислоты. Зловоние усиливается с ростом числа углеродных атомов. Пропионовая кислота, в молекуле которой содержатся три атома, имитирует запах человеческого пота. Это неудивительно, потому что пропионовую кислоту продуцируют бактерии, обитающие на коже. Масляная кислота отвечает за запах, присущий рвотным массам. Находят масляную кислоту и в секрете головных желез козла. Но как бы ни был противен запах масляной кислоты, он бледнеет в сравнении со зловонимем шестиуглеродной капроевой кислоты, название которой, между прочим, произведено от латинского слова «caper», означающего «козел». Если даже вы никогда не находились рядом с воняющим козлом, то вы, вероятно, сталкивались с этим запахом, если видели разлагающиеся семена растения гинкго. Две другие кислоты – каприловкая и каприновая – тоже названы в честь козла, потому что и они вносят свой посильный вклад в аромат, источаемый самцами козлиного племени. Надо держаться подальше от похотливых старых козлов, если, конечно, они не кастрированы.

Сохранение пресервов

В наши дни можно услышать множество историй о запрещении тех или иных потребительских товаров, но мое внимание привлекла история о зараженном детском солнцезащитном лосьоне. Нет, дело не в том, что применение этого лосьона было сопряжено с чрезвычайно высоким риском, чего, на самом деле, не было. Но потому, что в истории упоминалось вещество «глюконо-дельта-лактон». Это было вещество, с которым мне пришлось работать в колледже, используя этот лактон в качестве исходного вещества для синтеза различных углеводов. Какое отношение имело это вещество к истории о запрещении солнцезащитного средства?

Косметические средства, особенно те, которые изготовляются на водной основе, являются прекрасной питательной средой для бактерий, плесеней и грибков. Это не только и не столько косметическая проблема, сколько проблема сохранения здоровья. Поэтому можно легко догадаться, что в состав косметических средств добавляют консерванты в надежде, что это повысит надежность и безопасность этих средств в глазах потребителей. Но, на деле все оказалось наоборот. Консерванты рассматриваются многими как вредные вещества, которых надо всячески и любой ценой избегать.

Это недоверие возникло и усилилось после опубликованной в 2004 году статьи доктора Филиппы Дарбр из университета Ридинга о том, что следы парабена, широко используемого консерванта, были обнаружены в ткани опухолей молочной железы. СМИ очень живо откликнулись на эту статью, хотя лишь очень немногие обратили внимание, что в проведенном исследовании не участвовала контрольная группа. Так как парабены применяют в пищевой и косметической промышленности очень широко, то, видимо, следы парабена можно обнаружить в организме любого человека.

Несмотря на то, что сама Дарбр признала, что присутствие парабенов, само по себе, ничего не говорит об их способности провоцировать возникновение и рост опухолей, она все же утверждает, что парабены обладают свойствами эстрогенов, а эстрогены стимулируют рост опухолей молочной железы у женщин. Правда Дарбр умолчала о том, что эстрогенная активность парабенов в тысячи раз ниже, чем активность эстрогеноподобных веществ, содержащихся в соевых бобах, льне, турнепсе и горохе, не говоря уже об эстрогенах, которые синтезируются в организме любой женщины.

Надзорные органы всего мира дезавуировали данные Дарбр, заявив, что нет никаких доказательств связи парабенов с заболеваемостью раком молочной железы. Расстроенная таким отпором доктор Дарбр продолжила публикации статей о парабенах, стараясь доказать, что риск все же существует. В последней статье описывается усиление миграции раковых клеток в культуральной среде после двадцати недель инкубации в присутствии парабенов. Надо обладать сильным воображением, чтобы усмотреть связь между этим лабораторным опытом и добавлением 0,8 процента парабена к косметической мази.

Тем не менее, учитывая общественный резонанс, возникший по поводу применения парабенов и других синтетических консервантов, косметические фирмы обратились к использованию «натуральных» веществ, которые публика, без всяких оснований, считает безопасными. Как я уже много раз говорил, безопасность и эффективность химического соединения не зависит от того, синтезировано ли оно химиком в лаборатории или матушкой-природой в кустах. Его химические и биологические свойства зависят от молекулярной структуры, и единственный способ оценки свойств вещества – это проведение адекватно спланированных экспериментов.

Именно с помощью таких экспериментов и было установлено, каким именно образом глюконо-дельта-лактон подавляет размножение микроорганизмов. В растворе соединение медленно превращается в глюконовую кислоту, что создает негостеприимную для бактерий и грибов кислую среду. С точки зрения маркетинга, глюконо-дельта-лактон можно назвать «натуральным» веществом, так как его можно обнаружить в меде и разножобразных фруктах, где оно образуется из глюкозы под действием ферментов, выделяемых Aspergillus niger, грибом, обитающим повсеместно в почве и беспрепятственно проникающим в растения. В промышленности глюконо-дельта-лактон получают ферментацией глюкозы, извлеченной из пшеницы или риса, с помощью того же самого гриба. Но одного только закисления среды недостаточно для устранения риска микробного заражения, и поэтому производители детского солнцезащитного крема обратились за помощью к пряной смеси, которую называют кимчи.

Это корейское национальное блюдо готовят сбраживанием капусты, огурцов и редиски ферментами бактерии Leuconostoc kimchi. Одним из продуктов, секретируемых бактериями во время сбраживания, является пептид (короткая цепь аминокислот), обладающий антимикробными свойствами. «Leucidal liquid» – это коммерческий экстракт антимикробного пептида, образующегося под действием упомянутой бактерии на редиску. В соединении с глюконо-дельта-лактоном он образует эффективную консервирующую систему, но, как следует из запрещения солнцезащитного лосьона, не во всех случаях. Бактерии отсутствовали в лосьонах во время отправки в розничные сети, но в образцах, взятых на полках магазинов, были обнаружены бактерии и грибы, которые могли вызвать заражение после проникновения в организм ребенка через порезы и ссадины.

Вероятно, заражения не происходило бы, если бы были применены парабены, обладающие более мощной антибактериальной активностью. Но в этом случае продукт уже нельзя было бы называть «натуральным». Здесь мы сталкиваемся с курьезом. Метилпара-бен обнаруживается в голубике и, что еще интереснее, в секретах сучек, у которых он служит феромоном, стимулирующим половое поведение кобелей. Однако, поскольку извлечение парабенов из голубики и собачьих секретов невозможно, то эти соединения синтезируют на химических предприятиях. Это означает следующее: несмотря на то, что данное соединение встречается в природе, его коммерческие препараты по закону нельзя называть натуральными.

Еще одним отягчающим обстоятельством в глазах неискушенной в химии публики является то обстоятельство, что бензол, исходный материал для синтеза парабенов, получают из нефти. Благодаря деятельности догматичных и неугомонных активистов, всякому веществу, получаемому из нефти, тут же приклеивают ярлык «токсичности». До сих пор ни одному производителю не приходило в голову хоть как-то сопротивляться этому натиску и сказать, что нефть – это органическое вещество, образовавшееся естественным путем из растительных остатков под действием множества бактерий, и соблазнительные намеки на «натуральные» ингредиенты господствуют в рекламах продукции косметических компаний.

Феноксиэтанол иногда рекламируют как натуральную альтернативу парабенам, потому что он встречается в зеленом чае, но в промышленности это соединение получают из извлекаемого из нефти фенола. Некоторые компании рекламируют гидроксиметилглицинат натрия как натуральный консервант, потому что его делают из глицина, аминокислоты, которая в изобилии содержится в человеческом организме. Но этот глицин приходится подвергать множеству химических модификаций для того, чтобы превратить его в консервант.

Демонизация синтетических консервантов привела не только к прославлению менее эффективных натуральных веществ, но и к появлению множества товаров «без консервантов». Этим описаниям можно доверять только в тех случаях, если они продаются в одноразовой упаковке или в герметичном флаконе с насосом, препятствующим проникновению микробов внутрь флакона во время использования. В противном случае «свободный от консервантов» препарат грозит превратиться в питательную среду для самых разнообразных бактерий.

Антибактериальные сомнения

Полки магазинов в наши дни прогибаются под тяжестью антибактериальных мыл, косметики, носков, игрушек и даже мусорных ведер. Нет сомнений в том, что этикетки с надписью «антибактериальный» повышают число продаж, но возникают большие сомнения относительно целесообразности пропитывания всего и вся веществами, убивающими всех бактерий без разбора. Триклозан был очень модным антибактериальным домашним средством на протяжении четырех десятилетий, но теперь и сам вышел из доверия из-за способности вызывать эндокринные нарушения, способствовать появлению бактериальных штаммов, устойчивых к действию антибиотиков и загрязнению водных экосистем.

В штате Миннесота уже принят закон, ограничивающий применение триклозана медицинскими показаниями, и законодательные учреждения всего мира готовы сделать то же самое. Такие компании, как «Джонсон и Джонсон», «Эйвон» и «Колгейт-Палмолив» планируют изъять триклозан из своей продукции. В связи с этим возникает вопрос о том, будет ли триклозан заменен другим антибактериальным средством. Самыми вероятными кандидатами являются «четвертичные аммониевые соединения», но и у них есть свои скелеты в шкафу. Экспозицию к этим веществам связывали с раздражением дыхательных путей, провокацией приступов бронхиальной астмы и усугублением тяжести ее течения.

Логично предположить, что использование любого соединения будет основано на тщательной оценке риска его применения, но такая оценка часто сопряжена с трудностями. Триклозан был зарегистрирован в качестве гербицида в 1969 году, но быстро нашел свое применение в операционных, заменив гексахлорофен в качестве хирургического антисептика. Триклозан оказался менее токсичным, более эффективным и менее стойким, поэтому преимущества явно перевешивали недостатки. Кроме того, триклозан оказался эффективным в плане защиты клеящих пленок, пластика, уплотнителей, ковровых покрытий, герметиков и тканей от бактерий, грибов и плесени. Здесь не было никаких проблем, потому что это вещество высвобождает в окружающую среду минимальное количество вредных соединений. Однако совершенно иначе триклозан повел себя в мылах, дезодорантах, кремах для бритья, косметических средствах, моющих жидкостях и зубных пастах, короче в веществах, остатки которых поступают в канализацию. Здесь равновесие риска и преимуществ было нарушено.

Страх перед бактериями вполне обоснован, но бояться стоит отнюдь не всех бактерий. Большинство их обитает у нас в кишечнике и на коже, не причиняя нам ни малейшего вреда. У некоторых из них есть, однако, патогенные разновидности, которые могут причинить нам массу несчастий. Сальмонелла, листерия, кампилобактер, стрептококк, кишечная палочка, стафилококк, клостридия ботулизма и микобактерия туберкулеза вполне заслуживают, чтобы их боялись, так как вызывают заболевания у тысяч и миллионов людей, и часто оказываются причиной смерти.

Если не считать зубной пасты, относительно которой было показано, что добавление 0,3 процента триклозана уменьшает частоту зубного кариеса, образования бляшек и воспаления десен, то нет никаких оснований считать, что добавление триклозана в предметы домашнего обихода снижает заболеваемость бактериальными инфекциями. Маркетологи в данном случае победили науку.

Еще одна проблема заключается в том, что многие болезни, которых опасаются чистюли, вызываются вирусами, которые нечувствительны к антибактериальным средствам. Вирусы являются причиной простуды, гепатита и желудочно-кишечных расстройств, которые абсолютно не реагируют на антибактериальные средства. Более того, обычное мыло действует точно так же, как и антибактериальное мыло, если держать руки в намыленном состоянии в течение пятнадцати секунд с каждой стороны.

Большая проблема заключается в том, что применение антибактериальных средств приводит к появлению и размножению бактерий, устойчивых к данному средству. До сих пор идут споры о том, может ли триклозан приводить к возникновению устойчивых к антибиотикам штаммов, и существуют ли устойчивые к нему бактерии. Помимо этого, обсуждают вопрос о том, что происходит с триклозаном после того, как он попадает в окружающую среду с выброшенными на свалку предметами обихода. Химическая обработка сточных вод не устраняет триклозан. Около 4 процентов попадает в природные водоемы, включая и те, которые снабжают людей питьевой водой, а остальное остается в осадках канализации, которые, как правило, в конце концов используют в качестве удобрений. В этой ситуации триклозан может подавлять жизнедеятельность бактерий, помогающих фиксировать азот, а, кроме того, могут стать ядом и для земляных червей.

В некоторых исследованиях было показано, что триклозан может реагировать с хлором, используемым для дезинфекции питьевой воды, с образованием хлороформа, известного канцерогена, а под влиянием солнечных лучей из триклозана может образовываться (пусть и в небольших количествах) страшный диоксин. Кроме того, триклозан может вызывать эндокринные нарушения, так как по химическому строению триклозан напоминает тиреоидные гормоны, и может нарушать гормональную активность, связываясь с рецепторами тиреоидных гормонов – тироксина и трийодтиронина. Эти подозрения требуют дальнейших исследований, тем более, учитывая, что триклозан был обнаружен в грудном молоке, а это означает, что он может проникать в человеческий организм. Действительно, это вещество настолько широко распространено теперь в окружающей нас среде, что оно обнаруживается в моче большинства обитателей Северной Америки. Конечно, обнаружение триклозана в моче не обязательно означает наличие серьезного риска, хотя исследования, проведенные на мышах, показали, что в дозах, ненамного превышающих содержание триклозана в человеческом организме, это соединение вызывает угнетение сократимости сердечной мышцы.

И, наконец, существует гипотеза о том, что излишнее увлечение и злоупотребление чистящими веществами и антибактериальными средствами может губительно сказаться на человеческом биоме, на совокупности из сотни триллионов бактерий, населяющих наш организм, и превосходящих численность наших собственных клеток в десять раз. Некоторые ученые считают, что увеличение заболеваемости такими болезнями, как аллергия, целиакия, болезнь Крона, сахарный диабет, колебания настроения, ожирение и даже аутизм связаны с нарушениями численности и состава человеческого микробиома.

Линия защиты производителей проста: триклозан является «тщательно исследованным химическим соединением, доказавшим безопасность применения в течение нескольких десятилетий». Это пустой и бессодержательный аргумент, потому что «тщательные» исследования не были направлены на малозаметные, но удивительно вредные эффекты, а «безопасность применения» обосновывается отсутствием острых эффектов. Действительно, триклозан не обладает острой токсичностью, потому что его биологическое действие основано на блокаде ключевых бактериальных ферментов, которые отсутствуют у человека. Хотя широкое применение триклозана не проявляется каким-либо специфическим воздействием на здоровье или окружающую среду, маловероятно, что мир станет хуже оттого, что он будет удален из изделий, в которых его эффективность в плане предупреждения бактериальных инфекций не подкреплена никакими научными данными. Наш микробиом даже скажет нам за это «большое спасибо».

Змеи и змеиный корень

Любовь иногда может быть смертельно опасной. Спросите об этом у Клеопатры. Конечно, вы не сможете это сделать, если вы не из людей, подобных физикам Джону Эдварду или Джеймсу ван Праагу, которые утверждают, что могут общаться с умершими. Знаменитая египетская царица покончила с собой в 30 году до н. э., узнав о гибели своего великого возлюбленного, римского полководца Марка Антония. После убийства Юлия Цезаря, с которым у Клеопатры была долгая связь, и от которого она родила Цезариона, она полюбила Антония, с которым объединилась против наследника Цезаря Октавиана. Судьба Рима должна была решиться в битве, в которой войска Клеопатры выступили в союзе с армией Антония. Октавиан победил, и Антоний, узнав, что Клеопатра была так сильно расстроена поражением, что покончила с собой, решил последовать ее примеру. Однако слухи о смерти царицы оказались ложными.

Узнав об этом, Клеопатра решила свести счеты с жизнью, но сделать это самым безболезненным способом. Говорят, что она испытала несколько ядов на приговоренных к смерти преступниках, и пришла к выводу, что укус египетской кобры причиняет быструю смерть без мучительных спазмов и боли. Это было тем более уместно, что змея в Египте являлась символом царского величия и божественной власти. Египетская кобра, называемая в просторечии асписовой гадюкой (аспидом), в изобилии водилась в дельте Нила.

Царица велела служанке принести змею в свои покои в корзинке с фигами, и, как гласит легенда, приложила змею к груди, в которую и была укушена. Если это на самом деле так, то смерть Клеопатры отнюдь не была безболезненной. Укус кобры вызывает огромный отек и сильнейшую боль из-за сильного растяжения кожи. В яде кобры содержится, по меньшей мере, три различных токсина; все три являются белками, которые либо разрушают клетки, либо нарушают передачу импульсов между нервными клетками. В наше время против яда кобры существует противоядие – сыворотки лошадей и овец, которых иммунизируют небольшими дозами змеиного яда, а затем используют сыворотку с антителами для лечения укусов кобры у людей.

Говорят, что единственное животное, нечувствительное к яду кобры – это мангуст. Этот похожий на хорька зверек, как утверждает молва, перед тем, как схватиться с коброй, грызет растение Rauwolfia serpentina, известное в Индии под названием «змеиный корень». Есть легенда, согласно которой это растение когда-то применяли в Индии как противоядие от укусов кобр, так как видели, что им питается мангуст. К сожалению, эта легенда не имеет под собой никаких оснований. Мангусты, на самом деле, страдают от укусов кобр, но не часто, так как зубы кобры часто не могут причинить мангусту вреда благодаря его густой и жесткой шерсти. Кроме того, мангуст юркий и ловкий зверь, и очень умело нападает на змею, успевая избегать ее укусов. Люди не могут так успешно увертываться от зубов кобры. Ежегодно в Индии от укусов кобры умирают от 35 до 50 тысяч человек.

Народные легенды и фольклорные рассказы часто побуждают ученых проверять, нет ли в этих легендах и рассказах зерна истины, и иногда это зерно, действительно, находится. Этаноловый экстракт раувольфии действительно нейтрализует яд кобры (при эксперименте в пробирке), но нет никаких данных за то, что употребление растения внутрь помогает при укусах. Тем не менее, употребление раувольфии внутрь изменяет ментальный статус, то есть душевное состояние. В Индии раувольфию традиционно связывали с мистиками и мудрецами, включая великого духовного вождя Махатму Ганди. Рассказывают, что эти духовные вожди жевали корень раувольфии, и это позволяло им достичь полного духовного воспарения над действительностью во время медитации. В санскрите это растение называют чандрика, то есть «растение лунного света», так как считается, что оно помогает от лунатизма – душевного расстройства, связанного со сменой лунных фаз. В данном случае, в фольклоре действительно что-то есть.

Растения содержат многочисленные соединения, обладающие потенциальной биологической активностью, и змеиный корень – не исключение. В нем было обнаружено пятьдесят биологически активных соединений, но наиболее интересным оказался резерпин, впервые выделенный в 1952 году. Это вещество нашло свой путь в медицинскую практику благодаря усилиям и работе доктора Натана Клайна (1916-1983), выпускника медицинского факультета Нью-йоркского университета. Клайн – единственный человек, дважды удостоенный премии Альберта Ласкера за исследования в области клинической медицины, премии, которую иногда называют американской Нобелевской премией. В 1952 году Клайн возглавлял исследовательский отдел Роклендского государственного госпиталя в Нью-Йорке (позже он был переименован в Роклендский Психиатрический Центр), когда численность пациентов государственных госпиталей приблизилась к полумиллионной отметке. Традиционные методы лечения уже представлялись неадекватными для лечения растущего числа психиатрических больных.

Клайн и его коллеги предприняли необычный шаг. Они начали изучать резерпин, который в то время уже применяли в США для лечения артериальной гипертонии. Клайн был заинтригован рассказами о том, что в Индии много веков раувольфию используют для успокоения. Испытания, проведенные с участием находившихся в госпитале больных, показали, что состояние улучшилось у 70 процентов больных шизофренией, которым был назначен резерпин. Этот результат принес доктору Клайну первую премию Ласкера.

Резерпин занимает в медицине прочное место «оригинального транквилизатора», и одно время он был единственным лекарством, которое использовали в качестве транквилизатора у психиатрических больных с серьезными нарушениями. Однако прием резерпина сопровождается некоторыми нежелательными побочными эффектами, такими, как отеки и нарушение психического состояния в виде ночных кошмаров и подавленного настроения, которые порой доводят больных до суицидальных мыслей. В наше время резерпин заменен другими, лучшими средствами.

Воодушевленный успехом нового транквилизатора Клайн сосредоточился на исследовании лекарств, перспективных в плане лечения психических расстройств. В 1964 году он во второй раз был удостоен премии Ласкера за изучение и внедрение в клиническую практику ипрониазида, ингибитора моноаминоксидазы, используемого в лечении тяжелой депрессии. Успешное применение лекарств в лечении двух основных категорий душевных болезней позволило выписать из стационаров тысячи больных, вновь обретших способность жить в обществе. Работы Клайна были признаны важным вкладом в открытие новой эры в психиатрии, эры психофармакологии. А ведь все началось с фольклорных рассказов о змеином корне, мангустах и кобрах.

Сахар не такой уж и сладкий

«Правда ли, что можно очистить организм, если на ночь вставить в задний проход дольку чеснока?» С этого единственного вопроса, заданного мне человеком из зала в далеком 1975 году, начался мой интерес к пище и питанию. Вопрос был задан мне после одной из моих первых публичных бесед на химические темы в общественной библиотеке, где я рассказывал о роли, которую играет химия в нашей повседневной жизни. По большей части, это были рассказы о красителях, лекарствах, пластмассах и косметических средствах в качестве примеров. Этот вопрос поставил меня в тупик, и единственное, что я смог выдавить из себя, было: «Откуда вы об этом узнали?» Человек ответил: «Из «Паники в кладовке»». Заметив, что единственное мое знакомство с чесноком – это растирание его по корочке поджаристого тоста с великолепным вкусовым результатом, я пообещал к следующему разу подготовиться к ответу на поставленный вопрос.

Найти «Панику в кладовке» оказалось нетрудно. Судя по заголовку, можно было предположить, что в ней будут одни нападки на нашу систему питания, но оказалось, что мои страхи были напрасны. Во всяком случае, там было совсем не то, что я предполагал. Листая книгу, я то и дело наталкивался на такие слова, как «химиофобия», «канцероген», «добавки», «свободный от химии» и «здоровые продукты». Я был заинтригован, особенно, поняв, что книга написана доктором Фредериком Стейром, врачом, имевшим, кроме того, химическое образование, основавшим отделение питания на факультете общественного здравоохранения Гарвардского университета, и его ученицей Элизабет Уэлан. За один день я прочитал книгу от корки до корки и был настолько сильно пленен ее содержанием, что погрузился с головой в бурные воды питания и химии пищевых продуктов, причем сделал это с превеликим энтузиазмом. С тех пор я всегда пытаюсь держаться в этих вопросах на плаву, стараясь справляться с нарастающими волнами информации и дезинформации.

«Паника в кладовке» касается того, что авторы считают необоснованными страхами относительно источников пищи, яростно ополчаясь на популярные любительские замечания, вроде «если вы не можете произнести название продукта или добавки, значит, они вредны». Эта глупая мантра приобрела популярность задолго до того, как Пищевая Дева сделала ее своим гимном. На самом деле, риск и достоинства химического соединения определяются его молекулярной структурой, которая устанавливается соответствующими научными методами, а не числом слогов в его названии. Стейр и Уэлан выступили также против поправки Делани, дополнения к американскому законодательству, определяющего, что ни одна пищевая добавка не может считаться безопасной, если она вызывает рак даже только у животных при любом типе экспозиции. Авторы указали на несовпадение действия одних и тех же химических соединений на грызунов и на людей, и утверждали, что некорректно запрещать добавки, не принимая во внимание условия экспозиции. «Слишком сильная инсоляция может привести к раку кожи, но значит ли это, что мы должны всю жизнь сидеть взаперти?» – задают они резонный вопрос.

Да, но что там сказано о дольке чеснока в заднем проходе? Это превосходный образец неверного толкования информации, примеров чего я видел в жизни очень много. Обсуждая извращенные пищевые чудачества, насчитывающие давнюю историю, авторы упоминают некоего Адольфуса Хоэнзее, который сделал себе карьеру поборника здорового питания после того, как профессия риэлтора привела его в тюремную камеру по обвинению в почтовом мошенничестве. Диетический гуру утверждал, что половой акт должен продолжаться не меньше часа, а если клиент не дотягивает до этого времени, то это значит, что его пища перегружена добавками. Он ополчился против этих химических мерзостей, пропагандируемых «Американской Ассоциацией Убийц», состоящей из Управления по контролю пищевых продуктов и лекарств, Бюро по улучшению ведения бизнеса и производителей пищевых продуктов. Это приблизительно то же самое, что говорят сегодня активные поборники здорового питания.

Ответом Хоэнзее на натиск химических гадостей стал зубчик чеснока, засунутый на ночь в прямую кишку. Доказательством эффективности служил тот факт, что утром, после этого, в выдыхаемом воздухе ощущается запах чеснока. Стало ясно, что Стейр и Уэлан были весьма далеки от того, чтобы пропагандировать бредни Хоэнзее, и этот факт они привели только для иллюстрации очередного диетического шарлатанства.

Я нашел большую часть аргументов «Паники в кладовке» вполне приемлемыми, но обсуждение одного химического соединения оставило у меня все же горький осадок. Этим химическим соединением был сахар. Когда-то мне очень понравилась вышедшая в 1972 году книга британского физиолога Джона Юдкина «Чистый, белый и смертоносный», где было убедительно показано, что употребление сахара может привести и приводит к сердечно-сосудистым заболеваниям, зубному кариесу, сахарному диабету, ожирению и, возможно, к некоторым видам рака. Доктор Стейр оправдал сахар, сняв с него обвинения в этих тяжких преступлениях, и возложив вину за коронарную болезнь сердца на насыщенные жирные кислоты. Мне показалось, что аргументация не соответствует уровню аргументации в других главах книги.

Как выяснилось, у доктора Стейра была основательная причина оправдать сахар и утверждать, что его употребление не создает никаких проблем со здоровьем. В 1965 году «Фонд исследований сахара», ассоциация, созданная производителями сахара, попросила доктора Стейра войти в комитет советников ассоциации, учитывая его опыт в исследовании диетологических причин ишемической болезни сердца. Производители сахара были сильно встревожены растущим влиянием взглядов Юдкина, и решили запустить большую пропагандистскую программу, чтобы отвлечь внимание от сахара и привлечь его к роли жиров в возникновении сердечно-сосудистых болезней. Стейр выступил с защитой сахара как быстрого источника энергии, который надо несколько раз в день добавлять в чай или кофе, и назвал потребление кока-колы в течение дня между приемами пищи здоровой привычкой. Эти взгляды пришлись по вкусу производителям сахара и сладостей.

Как мы теперь знаем из статьи, опубликованной в «Журнале американской медицинской ассоциации», Фонд Исследований Сахара заплатил сотрудникам отдела Стейра за публикацию литературного обзора под редакцией Стейра, в котором бы основное внимание было направлено на жиры как на причину болезней, и выражался бы скептицизм относительно аналогичной роли сахара. Этот обзор был опубликован в «Медицинском журнале Новой Англии» без упоминания заказчика, и благополучно увел доверчивого читателя в выгодном для сахарозаводчиков направлении. В то время как Стейр очень правильно писал о многих случаях химиофобии, его репутация была теперь запятнана скрытым платежом, полученным его отделом от ассоциации производителей сахара. Сахар, как мы теперь знаем, не столь уж невинен, как пытался доказать доктор Стейр. Однако он, по крайней мере, не советовал читателям вставлять в зад чеснок. Впрочем, пока к этому не призывала и Пищевая Дева.

Горький вкус сахара

Пьеса, открывшая театральный сезон манхэттенского театра Салливена в 1960 году, удостоилась самой, пожалуй, уничтожающей критике за всю историю театрального искусства. Рецензия, напечатанная в «Нью-Йоркере», гласила: «Это несравненный ужас. Это превосходное дилетантство. Это великолепная глупость. Возвышенное, героическое, умопомрачительное уродство. Оно внушает священный страх. Это за пределами всякой критики». Очевидно, критик Дональд Малкольм был не слишком высокого мнения о пьесе «Гусь», детище драматурга Джерома Ирвинга Коэна.

Это имя едва ли отдается набатом в вашем сознании, но, вероятно, вы что-то слышали о человеке по имени Дж. И. Родейл. В конце концов, он является основателем, учредителем и редактором журналов «Профилактика», «Мужское здоровье», «Женское здоровье», «Мир бега» и «Экологическое садоводство». Коэн и Родейл – это одно и то же лицо. Дж. И. решил, что фамилия Коэн звучит слишком по-еврейски, и в бизнесе фамилия Родейл будет смотреться лучше. Его бизнесом стала пропаганда экологически чистого сельского хозяйства и профилактики болезней, которая намного привлекательнее муторного их лечения.

У Родейла было несколько неплохих идей, например, ограничение в диете жира, сахара и мяса, отказ от курения табака и употребление в пищу цельных злаков. Увлечение его биологически активными добавками было безграничным, хотя и не подкреплялось никакими разумными доказательствами. Но все его издания, несомненно, получали немалое подкрепление от рекламы добавок на их страницах. Сам Родейл принимал около шестидесяти разных добавок в сутки, и однажды – в своей твердолобой и прямолинейной манере – продемонстрировал их предполагаемую эффективность. Для того чтобы продемонстрировать эффективность добавок, которые он принимал для укрепления костей, Родейл в один прекрасный день спустил сам себя с лестницы. Он никак не отреагировал на поток саркастических отзывов на это мероприятие, сказав, что выдержал насмешки, потому что принимает препараты витаминов группы B, которые укрепляют нервную систему. Нет, поэтому, ничего удивительного в том, что многие считали его не вполне нормальным чудаком. На это Родейл, однако, отвечал весьма остроумно: «Даже мои критики признают, что менять порядок вещей могут только сумасшедшие».

Он, действительно, менял. Иногда даже в верном направлении, иногда нет. Он заслуживает похвалы за пропаганду качественной обработки почвы и за рекомендации есть рыбу, больше ягод и орехов. Однако, при этом, он настаивал на непременное включение в диету бурых водорослей, так как «отсутствие на Востоке сенной лихорадки обусловлено тем, что население там употребляет в пищу бурые водоросли». Кроме того, он считал, что дичь – это лучшая еда, потому что дикие животные едят растения, не испорченные химическими удобрениями. Удобрения не портят растения. Можно было бы еще понять Родейла, если бы он говорил о пестицидах, а не об удобрениях.

Гуру рекомендовал полностью отказаться от сахара, что вполне согласуется с современным трендом, но свой совет он испортил, дополнив его рекомендацией заменять сахар кленовым сиропом. В такой замене нет никакого преимущества. Точно также нет особого смысла в его призывах включать в диету больше меда. Да, в меде действительно присутствует небольшое количество антиоксидантов, но сахар есть сахар, и неважно, откуда он берется – из сахарной свеклы, сахарного тростника, меда или кленового сиропа.

Именно ненависть Родейла к сахару побудила его в ипостаси Коэна сочинить пьесу «Гусь», где он попытался продвинуть свои диетические идеи весьма оригинальным способом. Главный герой пьесы – Джон Габриэль, юный правонарушитель из Гарлема, входящий в уличную банду и даже ворующий у собственной сестры деньги, которые он просаживает на содовую, пончики и лошадей. В конце концов, к нему приходит социальный работник, который объясняет юному Джону, что все его беды с правонарушениями и поведенческими отклонениями обусловлены избыточным потреблением сахара. Каковы аргументы милой девушки, социального работника? С 1900 по 1960 год потребление сахара увеличилось в одиннадцать раз, и в такой же пропорции возросла преступность. Классический пример непонимания сути причинно-следственных отношений. После этого следует уже «научный» аргумент. «Если сахар вызывает кариес зубов, то страшно себе представить, что он делает с мозгом – ведь, в отличие от зубов, он мягкий!»

Очевидно, эти аргументы возымели действие, потому что юный потенциальный преступник решает «завязать» с сахаром. После этого он становится образцовым молодым человеком, перестает якшаться с бандой и возвращает сестре деньги. Каким-то образом все это привлекает внимание влиятельных деятелей, заинтересованных в распространении «еды и напитков». Они приходят к Джону и предлагают ему взятку за возвращение к прежним привычкам. Очевидно, юноша еще морально не окреп, и остатки сахара все еще подтачивают его психику. Он принимает деньги и вскоре возвращается в привычную бандитскую колею. К счастью, ангел-хранитель в образе девушки, социального работника, не дремлет. Она снова убеждает его отказаться от мороженого, газированной воды и пончиков, отведя его от края бездны, на котором оказался несчастный Джон. Занавес. Публика расходится, продолжая слышать проникновенные слова: «Известно ли тебе, что комары никогда не кусают диабетиков?» Видимо, мысль Родейла заключалась в том, что даже комары достаточно умны для того, чтобы воздерживаться от сахара.

Но этих изречений, наверное, было мало, потому что в фойе зрителям раздавали брошюру, озаглавленную: «Доказательства утверждений, прозвучавших в пьесе». Читатели узнавали, что Гитлер был сладкоежкой и не мог насытиться своими любимыми пирожными со взбитыми сливками, то есть он был сахарным алкоголиком. «Не это ли пристрастие сделало его неутомимым, крикливым и фанатичным маньяком?» Это был риторический вопрос, на который можно было дать только утвердительный ответ. Обвинять сахар в безумии Гитлера – это тоже безумие, но Родейл обратил внимание на чрезмерное его употребление задолго до того, как борьба с сахаром стала модной.

Дж. И. полагал, что следование его диетическому режиму и прием пищевых добавок позволят ему прожить сто лет, если, как он говорил, его «не переедет объевшийся сахаром таксист». Он не прожил сто лет, и умер не оттого, что его переехал таксист. Родейл умер от инфаркта в 1971 году во время записи «Шоу Дика Гэветта» сразу после того, как похвастался, что никогда не чувствовал себя лучше. Эта программа так и не вышла в эфир.

«Гусь» отложил яйцо, но отнюдь не золотое. Пьеса не пользовалась популярностью, возможно, из-за разгромной критической статьи Малколма, в которой он пообещал выразить актерам свою благодарность, уверив их в том, что никогда не раскроет их имен.

Потребление сахара

Согласно бытующей на Новой Гвинее легенде, род человеческий начался после того, как первый человек совокупился со стеблем сахарного тростника. Довольно сложно представить себе, как происходило это действо, но сегодня наша любовь к сахару ограничивается платоническим чувством к его вкусу, а не к физическим атрибутам растения. Действительно, сахарный тростник был впервые окультурен именно на Новой Гвинее около десяти тысяч лет назад, а оттуда распространился в Азию, где стал лекарством от всех скорбей – от головной боли до импотенции. Ближе к Средним Векам с сахарным тростником познакомились арабы. Арабские ремесленники научились очищать сахар, что позволило производить подслащенную пищу. Марципан, изготовленный из смеси толченого миндаля с сахаром, может по праву считаться первым в мировой истории блюдом «с добавлением сахара». Возвращавшиеся из крестовых походов европейцы везли домой сахар. Новый продукт понравился, и очень скоро спрос стал намного превышать предложение. Именно в то время история сладкого сахара приобрела горький привкус.

Европейский климат не годится для выращивания сахарного тростника, и путешественники принялись искать подходящие для этого места. Острова Карибского моря и Бразилия идеально подходили для выращивания теплолюбивой культуры, но местное население было слишком малочисленным для того, чтобы обеспечить плантации рабочей силой. Это открыло одну из самых мрачных страниц истории – началась торговля африканскими рабами. Несмотря на то, что массовое рабство осталось в далеком и ужасном прошлом, связь его с сахаром сохранилась. Мы стали рабами его сладкого вкуса, потребляя, в среднем двадцать пять чайных ложек сахара в день.

До недавнего времени масштаб такого потребления оставался в тени, так как интерес общества был сфокусирован на вредных свойствах жиров и холестерина. Но когда стало ясно, что снижение доли жира в диете не стало универсальным оружием против ожирения, сахарного диабета и сердечно-сосудистых заболеваний, внимание было переключено на ингредиенты, которые заменили жир во многих готовых продуктах, а именно на сахар. Представленные детским эндокринологом Робертом Лустигом на «Ютубе» болезнетворные свойства сахара обрушились на зрителей, как холодный отрезвляющий душ. После этого практически во всех журналах и газетах стали появляться истории о сахаре, прячущемся в пище, и о токсичности содержащих сахар напитков. Два превосходных фильма – канадский «Одетые сахаром» и австралийский «Сахарная пленка» очень эффектно представили последствия чрезмерного потребления сахара для здоровья. Публика узнала о попытках индустрии сахара и газированных напитках скрыть масштаб проблем, вскрытых в их собственных лабораториях. Это напоминало такие же попытки магнатов табачной промышленности.

Мой интерес к сахару возник в начале семидесятых, когда я прочитал книгу доктора Джона Юдкина с провокационным названием «Сладость и опасность», на обложке которой миска с сахаром была украшена изображением черепа со скрещенными костями. Должен признаться, что я сначала решил, что это одна из алармистских книг, в которых нас, время от времени, предупреждают о смертельной опасности любой мыслимой пищи. Нас предупреждали об опасности жиров, холестерина, соли, добавок, остатков пестицидов, а теперь, вот, решили предупредить об опасности сахара. Однако, прочитав о должности и регалиях доктора Юдкина, я подумал, что книгу, пожалуй, стоит просмотреть. Юдкин воспитывался в Лондоне, куда его семья бежала от российских погромов в 1905 году. Юдкин учился в Англии, получил степени доктора философии и доктора медицины. Областью научных и медицинских интересов Юдкина стало питание, и, со временем, он стал профессором факультета питания и диететики Лондонского университета. Короче, в медицине и диетологии Юдкин не был случайным человеком.

В пятидесятые годы, на фоне повышения заболеваемости сердечно-сосудистыми поражениями, доктор Ансель Кейс провел свое знаменитое исследование в семи странах. В этом исследовании Кейс обратил внимание на статистически достоверную связь между потреблением насыщенных жиров, преимущественно, животного происхождения, и смертностью от коронарной болезни сердца. Юдкин скептически отнесся к результатам Кейса, утверждая, что уровень потребления сахара коррелирует с уровнем заболеваемости сердечно-сосудистыми заболеваниями почти так же достоверно, как и уровень потребления жиров. Кроме того, Юдкин сделал несколько интересных наблюдений, заметив, например, что представители племени Масаи в Кении потребляют почти исключительно мясо и животный жир, но, при этом, очень редко страдают сердечными заболеваниями. Для объяснения было привлечено много факторов, но один из них заключается в том, что Масаи практически не употребляют сахар. Когда Юдкин опрашивал своих больных, перенесших инфаркт миокарда, интересуясь их пищевыми пристрастиями, выяснилось, что эти больные потребляли в день около 120 граммов сахара, то есть вдвое больше, чем здоровые люди. К сожалению, работа Юдкина с легкой руки Кейса была отодвинута на задний план демонизацией жиров. Работу Кейса с радостью поддержали производители сахара. Теперь производителям сахара стало туго, потому что взгляды Юдкина получили подтверждение, и правительства стали убеждать людей ограничить потребление сахара до 40 граммов в сутки. Короче, чем меньше сахара, тем слаще жизнь.

Недовольство говядиной

В наше время многие люди высказывают недовольство в связи с потреблением говядины. Есть, конечно, этические возражения против выращивания животных ради их убийства на бойне, но эта проблема находится вне компетенции науки. Однако наука может разобраться с экологическими последствиями разведения скота, а также с влиянием потребления мяса на наше здоровье.

Выращивание крупного рогатого скота – занятие отнюдь не полезное для экологии, и в этом не может быть никаких сомнений. Во-первых, коровы отрыгивают метан, «парниковый газ». В СМИ утверждают, что метан в двадцать пять раз опаснее двуокиси углерода в плане возникновения парникового эффекта. Да, это верно, но само утверждение вводит в заблуждение. Да, отдельно взятые молекулы метана обладают большей способностью вызывать парниковый эффект, но содержание метана в атмосфере ничтожно мало по сравнению с содержанием в ней углекислого газа. Концентрация углекислого газа равна 400 частицам на один миллион, а метана – 1,85 частицы на один миллион, и только поэтому метан не может играть во всемирном потеплении такой же роли, как двуокись углерода. Тем не менее, утверждение о том, что крупный рогатый скот выделяет в атмосферу больше парникового газа, чем все транспортные средства вместе взятые, оказывается верным. Во-вторых, для выращивания скота требуется очень много воды. Каждая порция говядины на нашем столе потребовала расхода приблизительно двух тысяч литров воды. Откажитесь от бургера, и вы сэкономите такое количество воды, которого хватит на то, чтобы ежедневно принимать душ в течение одного месяца.

Для начала скот пасется на лугах, где питается травой, но, в конечном счете, скотину откармливают пшеницей или соей, то есть продуктами, которыми питаются и сами люди. Около 45 процентов выращенного урожая зерновых идет на корм скоту. Часто цитируемые статистические данные указывают на то, что при откорме скота для получения одного килограмма говядины требуется около семи килограммов зерна. Очевидно, что коровы, пасущиеся на лугах, непосредственно не отнимают еду у человека, ибо он не ест траву, но при вольном выпасе коровы выделяют в два раза больше метана, чем коровы, которых кормят зерном, потому что первые растут медленнее, а, значит, живут дольше. В мире очень много пастбищ, на которых невозможно выращивать злаки, и расчеты показывают, что откорм скота остатками не зерновых растений в сочетании с разумным выпасом может обеспечить до двух третей мировой потребности в мясе. Однако, учитывая растущий аппетит мира, такое едва ли произойдет в ближайшем будущем.

Положительной стороной разведения крупного рогатого скота является высокое содержание в мясе белка по отношению к содержащимся в нем калориям. Взрослому человеку требуется в сутки около 50 граммов белка, и это количество можно обеспечить потреблением 200 граммов мяса (400 калорий). Для того чтобы получить такое же количество белка из фасоли, придется съесть 600 граммов (760 калорий). Мясо, кроме того, является ценным источником витаминов группы В, цинка и железа. Однако с железом, содержащимся в мясе, могут возникнуть проблемы.

Начиная с семидесятых годов ученые стали замечать, что заболеваемость раком толстого кишечника и прямой кишки выше в странах, где высоким является потребление говядины на душу населения. Это не касается уровня потребления птицы и рыбы. В чем же разница? Одна гипотеза заключается в том, что в говядине железа содержится в два раза больше, чем в мясе птицы. Железо в мясе связано с гемом, небелковой частью гемоглобина – с соединением, которое с током крови разносит кислород по организму. Железо гема всасывается легче, чем железо растительного происхождения, а лабораторные исследования показывают, что эта форма железа окисляет жиры с образованием «перекисных радикалов», которые с готовностью расщепляют ДНК, что, возможно, является первым шагом к заболеванию раком нижних отделов кишечника.

Не во всех исследованиях была подтверждена связь между употреблением в пищу свежего мяса и раком толстого кишечника, но во всех исследованиях прослеживается такая связь при употреблении в пищу полуфабрикатов и готовых мясных блюд. Возможно, это связано с тем, что содержащиеся в обработанном мясе нитриты в организме превращаются в канцерогенные нитрозамины. В проведенном в 2013 году Европейском проспективном исследовании связи рака и питания было показано, что каждые пятьдесят граммов ежедневно съедаемого обработанного мяса увеличивают риск заболеть раком в течение двадцати лет на 18 процентов. Ученые проследили судьбу 500 тысяч человек, отдельно оценив потребление красного мяса, белого мяса и консервированного (обработанного) мяса, учитывая, при этом, такие факторы, как курение, вес тела, физическую тренированность и образовательный уровень, так как все эти факторы влияют на состояние здоровья. Если же в пищу употребляют свежее мясо, то никаких нарушений здоровья не происходит. Более того, люди, которые вообще не ели мяса, отличались более высоким риском ранней смерти, чем люди, употреблявшие мясо в небольших количествах! Мало и этого, риск ранней смерти был еще ниже у тех, кто ел мясо и, одновременно, большое количество клетчатки и волокон. Однако в ходе исследования связи питания и здоровья, проведенного в США с участием 18 тысяч человек, которых наблюдали несколько десятилетий, не было выявлено вообще никакой связи между потреблением мяса и состоянием здоровья.

Некоторую озабоченность могут вызывать способы приготовления мяса. Под воздействием высокой температуры происходит образование большого количества полициклических ароматических аминов, а также гликирование[29] конечных продуктов. Достаточно сказать, что это очень неприятные и вредные соединения, концентрирующиеся в поджаристых, подгоревших участках мяса, без которых мы вполне можем обойтись. Желательно готовить мясо при сравнительно низкой температуре, но тогда поднимает голову проблема профилактики бактериального заражения, особенно, бургеров, так как измельчение мяса приводит к распространению в его толще бактерий, которые обычно находятся на поверхности мяса. В организмах животных так же, как в организме человека, обитает множество бактерий, причем большинство из них безвредны, но не все. Штамм кишечной палочки O_157:H_7, обитающий в норме в кишечнике крупного рогатого скота, коз и овец, может вызывать заболевание, известное под названием гемолитический уремический синдром, при котором из-за разрушения эритроцитов развивается почечная недостаточность. В 1993 году четверо детей умерли, а у 178 человек развились необратимые поражения почек и головного мозга из-за употребления в пищу плохо прожаренного мяса в одном из ресторанов США. Результатом стало требование прожаривать гамбургеры до температуры внутри котлеты не ниже 71 градуса Цельсия.

Какой вывод можно сделать из всего сказанного? Употребление в пищу 500 граммов красного мяса в неделю едва ли нанесет ощутимый вред здоровью, но при условии, что оно не обугленное! Веганы и вегетарианцы справедливо возразят на это, что получить все необходимые питательные вещества можно и из чисто растительной пищи. Но нельзя сбрасывать со счетов фактор удовольствия, а для многих людей съесть мясной бургер намного приятнее, чем бургер из тофу. В том, что касается сохранения окружающей среды, то здесь вегетарианцы выигрывают по всем статьям. Компромиссом могли бы стать бургеры из мяса кенгуру, потому что эти животные не производят метан. Не могу отказать себе в удовольствии подразнить вас бургером из сверчков. В семидесяти пяти граммов этих насекомых содержится пятьдесят граммов белка, и, кроме того, эти твари не рыгают метаном. Но кто же согласится добровольно есть такую гадость!

Пластиковые упаковки: за и против

Я отправился в магазин, чтобы купить продукты к ужину: огурец, помидоры, латук, хлеб, ньокки, соус к ним, куриные грудки, чернику и яблоки. Я планировал приготовить куриный шницель с гарниром из ньокки и салат. На десерт я решил побаловать себя фруктами. Разбирая дома свою добычу, я вдруг страшно удивился одному обстоятельству: за исключением соуса, который был налит в бутылку, все остальное было упаковано в пластик. Огурец был плотно завернут в полиэтиленовый рукав, хлеб был упакован в биаксиальный полипропилен, салат латук был укутан в многоразовый мешок из простого полипропилена. Помидоры и черника были уложены в полиэстеровые контейнеры, ньокки были втиснуты в вакуумную упаковку, сделанную из какого-то многослойного полимера, а курятина покоилась на полистирольном подносе, прикрытая сверху либо поливинилхлоридом, либо полиэтиленом малой плотности. Причиной такого гадания явилось то, что, в отличие от твердых контейнеров, которые маркируются знакомым треугольником, иллюстрирующим реутилизацию, остальная пластиковая упаковка не требует подобной маркировки. Яблоки тоже были упакованы в полиэтиленовый пакет, который мне бесплатно дали в супермаркете.

Глядя на эту картину, я задался тремя вопросами. Необходим ли весь этот пластик? Как он влияет на окружающую среду? Не проникают ли какие-либо химические элементы пластика в еду, которая в него упакована?

Упаковка предохраняет еду от внешнего загрязнения, защищает продукты от окисления кислородом воздуха, уменьшает потери продуктов и повышает разнообразие доступной еды. Если бы не надлежащая упаковка, то черника или помидоры не были бы доступны нам круглый год. Ручаюсь, что вы никогда не видели баки с черникой, а, если бы видели, то она являла бы собой жалкое зрелище – была бы помятой и наполовину испорченной. Это рассуждение приводит нас к вопросу о потерях пищевых продуктов, одному из самых больных вопросов мирового масштаба. Приблизительно треть всей еды, производимой в мире, то есть еды, достаточной для того, чтобы прокормить три миллиарда человек, портится или теряется. Под порчей подразумевается утрата еды во время ее производства в результате поражения плесенью, насекомыми, грызунами, неправильным охлаждением и плохими условиями перевозки. Потери происходят, когда еду выбрасывают в ресторанах, когда люди не съедают купленную в магазине еду, или когда еда портится в хранилищах или остается невостребованной из-за каких-то мелких недостатков.

Расчеты показывают, что в Северной Америке почти фунт приобретенной на одного человека еды в день выбрасывается в результате порчи или избыточных столовых потерь. Надлежащая упаковка может уменьшить потери как на стадии хранения, так и после приобретения. Например, пластиковый рукав, в который упакован огурец, увеличивает срок его хранения с трех до четырнадцати дней благодаря уменьшению потерь влаги и предупреждению заражения циркулирующими в воздухе микроскопическими грибками. Биаксиально ориентированный полипропилен препятствует проникновению в упаковку кислорода, который способен реагировать с полиненасыщенными жирами в хлебе. Ньокки в вакуумной упаковке остаются практически такими же свежими, как в день изготовления, потому что многослойная пластиковая упаковка, скорее всего, из полиэтилена и этиленвинилалкоголя предотвращает избыточное увлажнение и не пропускает кислород из воздуха. Влага создает прекрасную питательную среду для бактерий, а окисление различных компонентов пищи приводит к потере аромата. Плотно упакованной курятине не грозит заражение на пути от склада до моей разделочной доски.

Таким образом, понятно, что упаковка приносит большую пользу розничным продавцам и потребителям, но что можно сказать о воздействии на окружающую среду? В идеале считается, что все пластиковые упаковки можно утилизировать, но это в идеале. В реальном мире, однако, 40 процентов упаковок оказываются на мусорных свалках, а 32 процента захламляют ландшафт и загрязняют мировой океан. Из 28 процентов упаковок, которые все же собирают, половину сжигают для получения энергии, а половину перерабатывают. Нам следует улучшить работу с пластиковыми отходами. По некоторым оценкам, без такого улучшения вес пластика в мировом океане к 2050 году превысит вес обитающей в нем рыбы.

К сожалению, не всякий пластик можно переработать, восстановив его в первоначальном виде. Полиэстер переработать и восстановить можно, и поэтому выбрасывание полиэстеровых контейнеров и бутылок является правонарушением, так как из них можно сделать новые контейнеры и бутылки. Например, контейнер с помидорами сделан из переработанного полиэстера. Многослойный пластик переработать невозможно, так как его трудно снова разделить на исходные составные части, но из него можно делать низкосортные строительные элементы – бруски и проч.

Химики упорно работают над созданием уникальных полимеров многоразового использования, которые обладали бы гибкостью, барьерными защитными функциями и прочностью многослойного пластика. Ведутся также широкомасштабные исследования, нацеленные на создание полимеров высокой прочности, которые смогли бы уменьшить количество пластика, необходимого для изготовления упаковок. Например, полиэтилен можно покрыть пленкой диоксида силикона (то есть, по сути, стеклом) толщиной в одну миллионную метра, что придаст полиэтилену барьерные свойства многослойного пластика. Уменьшение веса упаковки означает уменьшение величины углеродного следа. Бумагу, алюминий и стекло легче перерабатывать, чем пластик, но зато для выполнения тех же функций пластика требуется намного меньше, а это означает, что снижаются связанные с перевозкой финансовые расходы и экологические издержки.

Конечно, экологические проблемы надо учитывать, но надо взвешивать их вред и сравнивать его с пользой от снижения потерь, так как потери тоже наносят вред окружающей среде. Подумайте хотя бы о цене семян, продуктах агрохимии и энергии, которые требуются для производства и транспортировки еды, которая будет заведомо выброшена на помойку.

Очевидно, что экологические «про и контра» можно обсуждать до тошноты, но давайте вернемся к вопросу о возможном воздействии пластика на наше здоровье. Пластик может содержать непрореагировавшие мономеры, а также ряд катализаторов, антиоксидантов и пластификаторов, используемых при производстве пластмасс. Можно нарисовать страшную картину: содержащие эстроген фталаты пластификатора проникают в пищу из поливинилхлоридной упаковки. Несомненно, следы этих веществ можно обнаружить в пище, но количество их там поистине ничтожно. То же самое можно сказать и о других компонентах, например, о триоксиде сурьмы, которая используется как катализатор в производстве полиэстеров.

На мой взгляд, польза от применения пластика в упаковке еды перевешивает вред, главным образом, за счет повышения безопасности пищи, большего разнообразия доступных продуктов питания и меньших потерь. Но нам надо добиваться переработки и восстановления пластиковых упаковок везде, где это возможно. Свои покупки я принес домой в многоразовом пакете, и сделал что-то полезное для окружающей среды, так как снизил потребность в печатании денег. Я расплатился пластиком. Если вам интересно, то могу сказать, что шницель и ньокки были невероятно вкусными, салат свежим, черника сочной, а яблоко хрустящим, потому что оно было опрыскано восковой пленкой. Но это уже совсем другая история.

Пластиковые проблемы

Наука может стать странным спутником по жизни. Я только недавно закончил запись видео, на котором запечатлел один из моих любимых свитеров, пространно рассказал об изобретательности ученых и о пользе для окружающей среды таких свитеров, изготовленных из переработанных пластиковых бутылок из полиэстера. Но буквально через несколько дней получил по рассылке статью о том, что «ваша одежда отравляет океаны и пищевые продукты». Смысл заключался в том, что та самая ткань, которую я изо всех сил восхвалял, в действительности разрушает живую ткань общества.

Должен сказать, что такой заголовок меня немало озадачил, но прочитав статью, я понял, что тонкость проблемы заключалась в стирке. Синтетические ткани не полностью инертны; при стирке с них отделяются микроскопические кусочки волокон. Частички эти чрезвычайно малы, но их число может быть достаточно велико. Ученые Калифорнийского университета обнаружили, что при стирке одной флисовой куртки с ее поверхности отшелушиваются сотни тысяч частиц общим весом до двух граммов на одну стирку. При обработке сточных вод часть этих микроскопических кусочков из воды удаляется, но большая часть оказывается, в конечном счете, в реках, озерах и океанах, где становится нежеланной пищей для их обитателей. Синтетические волокна накапливаются в водной пищевой цепочке и доходят до человека в рыбных блюдах. Есть ли в этом какой-то риск для здоровья, неизвестно, но частицы пластика – это не самая желанная составляющая меню. Текстильная промышленность осведомлена об этой проблеме и усиленно работает над покрытием, которое предупреждало бы отшелушивание частиц в воду при стирке. Более того, разрабатываются стиральные машины, в которых вместо воды используется находящийся под повышенным давлением углекислый газ – такая стирка предупреждает отделение частиц пластика с ткани.

Отделение микроволокон от синтетических тканей – это не единственный способ, каким невидимые глазом частицы могут оказаться в сточных водах. Гораздо большую озабоченность вызывают «микрошарики», находящиеся в таких потребительских товарах, как зубная паста и абразивы для пилинга. В быту используют шесть разновидностей таких шариков. Шарики, состоящие из полиэтилена, полипропилена или полистирола легче воды и остаются на плаву, а шарики, изготовленные из поливинилхлорида, нейлона или фталатов полиэтилена тяжелее воды, и поэтому тонут. Биолог из университета МакГилла Энтони Риччарди обнаружил отложения микроскопических шариков на дне реки Святого Лаврентия, а это означает, что они могут загрязнить придонных рыб, которые питаются донными отложениями.

Микроскопические шарики варьируют по размерам от 10 миллионных долей метра до одного миллиметра. Округлые формы этих шариков меньше раздражают живые ткани, чем шероховатые абразивы, изготовленные из абрикосовых косточек или скорлупы грецких орехов. Благодаря своей круглой форме эти шарики действуют, как подшипники, обеспечивая легкость нанесения кремов и лосьонов, а также очень приятны на ощупь. Но и это еще не все. Изъяны кожи становятся видимыми, потому что их поверхность отражает свет в иных направлениях по сравнению с окружающими участками кожи. Микроскопические шарики рассеивают свет, скрадывают тонкие морщинки и делают окраску кожи более равномерной. Что касается шариков, введенных в зубную пасту, то они играют очень незначительную роль в полировке зубов, но зато откладываются в деснах, придавая им более привлекательный вид.

В одном флаконе лосьона для лица могут содержаться сотни тысяч микроскопических шариков. Сами по себе эти неразрушимые пластиковые шарики абсолютно нетоксичны, но, попадая в воду, они сорбируют на своей поверхности такие потенциально токсичные вещества, как полихлорированные бифенилы, триклозан и нонилфенолы. Подобно микроволокнам, микроскопические шарики могут стать частью водных пищевых цепочек, когда их сначала едят рыбы, а потом люди. Оказавшись в пищеварительном тракте, шарики могут начать выделять добавленные в пластик соединения, например, красители, пластификаторы или ультрафиолетовые стабилизаторы.

Ученые обнаружили контаминированных микроскопическими шариками рыб в океане и в Великих озерах. Помимо того, что шарики могут быть нагружены вредными токсинами, они могут тормозить рост рыб, так как, накапливаясь в кишечнике, создают ложное ощущение насыщения. Одна треть рыбы, выловленной у юго-восточных берегов Англии, содержит микроскопические шарики, а бельгийские ученые, исследовавшие морепродукты немецких ферм и французских супермаркетов, обнаружили, что средняя порция мидий содержит девяносто частиц, а порция устриц – около пятидесяти. Шарики были также обнаружены в кишках и жабрах крабов.

Число частиц, попадающих в окружающую среду, поражает воображение. В штате Нью-Йорк в канализацию в течение года спускают до 19 тонн шариков. По большей части, установки, фильтрующие сточные воды, не могут отфильтровывать микроскопические пластиковые шарики, а переоборудование нереально по экономическим соображениям. Питьевая вода не так опасна, потому что муниципальные водяные фильтры, в принципе, могут задерживать микрочастицы. Хотя, в каждой бутылке немецкого пива обнаруживаются микрочастицы, а воду для изготовления пива, вероятно, берут из тех же источников. В Канаде и США использование микроскопических частиц было запрещено, и производители приступили к удалению их из своих изделий. Ученые согласны с тем, что мы пока не можем полностью и адекватно оценить ущерб, наносимый микроскопическими частицами, но учитывая, что от них нет и особой пользы, их можно и запретить.

Однако проблема попадания пластиковых отходов в океан намного шире проблем, связанных с загрязнением его микроскопическими волокнами и шариками. Микрочастицы возникают также при разрушении пластиковых пакетов, бутылок и всякой иной тары, которую выбрасывают, и которая, в конечном счете, попадает в стоки, откуда вода, в конце концов, попадает в океан. «Подвергается биологическому разрушению». Эту надпись можно часто видеть на этикетках. Это касается пластика, который разрушается, попав в благоприятные для этого условия. Но беда в том, что в реальном мире таких условий практически нигде не существует. Согласно некоторым оценкам, соотношение между пластиковыми отходами и рыбой в мировом океане по весу составляет 1:5, и, при нынешнем равнодушном отношении к лозунгу «уменьшить, переработать и снова использовать», к 2050 году достигнет 1:1.

Учитывая эти тревожные данные, думаю, что я уже не смогу с прежней гордостью носить мой «сделанный из пластиковых бутылок свитер». Мало того, я еще подумаю, стоит ли бросать его в корзину для грязной одежды у стиральной машины.

Одеяла, воздушные шары и космические скафандры

«Бросьте бейсбольный мяч изо всех сил!» Эту фразу мы говорили добровольцу из публики в далеких восьмидесятых, когда вместе с коллегами Дэвидом Харппом и Ариэлем Фенстером рассказывали о пластмассах на выставке «человек и его мир», филиале знаменитой монреальской «Экспо-67». Целью броска было растянутое перед «питчером» на расстоянии нескольких футов спасательное одеяло из майлара. Однако перед броском мы рассказывали питчеру и всем присутствующим о пленках из полиэстера и их металлизированных версиях.

Концепция о соединении мелких молекул в длинные полиэфирные цепи была выдвинута и развита в тридцатые годы двадцатого века химиком компании «Дюпон» Уоллесом Карозерсом. Однако исследования свойств полиэстера отошли на задний план, когда Карозерс создал нейлон – полимер, имевший больший коммерческий успех. Тем не менее, британские химики Джон Уайнфилд и Джеймс Диксон продолжили работу Карозерса, и в 1941 году создали полиэстерную ткань, которая появилась на рынке под названием терилен. Потом, в 1946 году, «Дюпон» купил законные права на производство полиэстера и начал рекламировать этот материал как волшебный материал, не требующий глажки. Вскоре за териленом последовал майлар – полиэстерная пленка, которая была в тринадцать раз тоньше человеческого волоса, но могла выдержать удар бейсбольного мяча, летящего со скоростью 80 миль в час. Так как мы понимали, что ни один из добровольцев не сможет бросить мяч с такой скоростью, то единственным нашим опасением было то, что он промахнется и попадет в нас. К счастью, этого ни разу не случилось.

Полиэстерную пленку можно покрыть тонким слоем металла, например, алюминием. Это уменьшает проницаемость пленки и позволяет получить отражающую поверхность, то есть те самые свойства, которые требовались для конструирования первых в мире «надувных спутников». В 1960 году по проекту «Эхо» на орбиту был запущен первый надувной металлизированный майларовый спутник Земли диаметром 30,5 метра. Этот спутник должен был отражать телефонные, радио– и телевизионные сигналы для обеспечения межконтинентальной связи. Майларовые пленки использовались специалистами НАСА для конструирования космических скафандров, способных отражать излучение и поддерживать комфортную для астронавта температуру. Позже эту технологию использовали для производства спасательных одеял, предупреждавших потерю тепла больными в состоянии шока, недоношенными детьми и для согревания пробежавших дистанцию марафонцев.

Майлар нашел применение в упаковках пищевых продуктов и в изготовлении рождественской мишуры. Производители гелиевых воздушных шаров начали делать их из покрытого алюминием полиэстера, потому что сквозь полиэстер гелий не просачивается так легко, как сквозь резину. Майларовые шарики доставляли детям и их родителям большую радость, пока никто не задумывался, куда потом денутся эти шары. Но теперь настало время задуматься над этой проблемой.

Изрядное количество этих шаров улетает в неизвестном направлении, и может причинить ряд неприятностей. Они могут зацепиться за линии электропередач, и благодаря электропроводности алюминия, привести к замыканиям и даже взрывам. Проблема эта отнюдь не тривиальна и не проста, как может показаться: Электрогазовая компания Сан-Диего зарегистрировала 312 вызванных воздушными шарами повреждений в линиях электропередач за последние пять лет. В связи с этим, в Калифорнии предложен закон, запрещающий производство майларовых воздушных шаров. Флористы, декораторы и организаторы праздников объединились в борьбе против этого законопроекта, утверждая, что он принесет миллионные убытки. В настоящее время в Калифорнии действует закон о подвешивании грузов к майларовым шарам, чтобы они не могли бесконтрольно улетать. Производители шаров уверяют, что новый закон избыточен, и что надо просто добиться исполнения действующего закона.

Некоторые муниципалитеты в Англии тоже задумываются о запрещении, но здесь причина заключается в простой истине: то, что поднимается вверх, то должно непременно спуститься вниз, а шары могут опуститься в океан, где металлизированный полиэстер развалится на мелкие кусочки, которые пойдут на вредный корм рыбам.

Улетевшие майларовые шары – это, действительно, проблема, но есть и другие проблемы, связанные с тем, что полиэстер не выдерживает контакта с водой. Например, некоторые утверждают, будто питье воды из полиэстеровой бутылки, которая находилась в жарком салоне автомобиля, может вызвать рак молочной железы. Это предостережение циркулирует в СМИ с тех пор, как певица Шерил Кроу обсудила свой диагноз рака молочной железы на шоу Эллен Деженерес. Когда с человеком случается такая беда, он начинает искать причины, и в данном случае разговор повернулся на обсуждение бутылок, оставленных в горячем автомобиле. Любительская пресса полна статей, необоснованно демонизирующих любой пластик, а Шерил, наверняка, что-то слышала о бисфенолах и фталатах, которые считаются многими причиной рака. Ни одно из этих соединений не присутствует в материале бутылок, из которых Шерил пила воду. Бисфенол А применяют для производства поликарбонатного пластика, из которого делают большие бутыли в кулерах. Но обычно используемые в быту бутылки изготовляют из полиэстера. Здесь в игру вступают некоторые недоразумения, связанные с фталатами.

Одним из соединений, применяемых в производстве полиэстера, является терефталевая кислота, следовые количества которой могут, предположительно, проникать в воду. Упоминание о «жаре в салоне автомобиля» вполне оправданно, потому что при повышении температуры степень растворения фталата, выделяющегося из полиэстера, естественно, увеличивается. Однако терефталевая кислота не является тем фталатом, который может вызвать рак. Речь должна идти о диэтилгексилфталате, веществе, которое добавляют в поливинилхлорид для повышения его гибкости. Из поливинилхлорида изготовляют не сами бутылки, а колпачки, и поэтому примесь вредного соединения в воде ничтожно мала. Надо подчеркнуть, что пока нет достоверных данных о том, что бисфенол А или фталаты каким-то образом причастны к заболеваемости раком молочной железы.

Реальная проблема с полиэстеровыми бутылками заключается в том, что большая часть их выбрасывается, а не направляется в переработку. Бутылки можно превращать в окатыши, из которых после плавки можно изготавливать самые разнообразные предметы: от планок для скамеек до тканей и ковровых покрытий. Японские ученые даже запустили новый воздушный шар. Они обнаружили бактерию Ideonella sakaiensis 201-F6, которая может разлагать полиэстер на его исходные фрагменты, которые затем можно использовать для производства новых изделий, не расходуя нефть.

Упаковка пластиковых упаковок?

Раскрытие загадок науки – процесс, сам по себе, весьма загадочный. Вы быстро начинаете понимать, что каждый предмет всегда является более сложным, чем это кажется на первый взгляд. Чтобы вы ни исследовали – бисфенол А, флуоризацию, фталаты, ГМО, пищевые добавки, консерванты, водопроводную воду, пестициды или климатические изменения – вы всегда обнаружите самые разнообразные мнения, подкрепленные ссылками на научную литературу. При огромном количестве опубликованных статей всегда можно легко выбрать те из них, которые поддержат практически любое мнение. Качество научных публикаций подчиняется закону нормального распределения: часть статей – выдающиеся, часть – недобросовестные, а большинство – средние. Окрашивание какого-то противоречивого предмета либо в черный, либо в белый цвет должно вызывать подозрение. Наука выступает в различных оттенках серого цвета, и эти оттенки меняются при появлении новых данных. Всегда, при этом, надо оценивать соотношение риска и пользы, учитывая, что риски есть всегда.

Конечно, не все диспуты равноценны и одинаково важны, очень часто оспаривается сама важность дискуссий. Например, к таким предметам относится вопрос об одноразовых пластиковых пакетах. Некоторые считают пластиковые пакеты громадной угрозой, которую надо, во что бы то ни стало, устранить; другие же полагают, что пластиковые пакеты – это очень незначительная проблема, и попытки избавиться от них напоминают попытки уничтожить муравья с помощью кузнечной кувалды. Нет сомнений в том, что пластиковые пакеты – это символ нашей выбрасывающей все и вся культуры, причем очень прискорбный символ, ибо он показывает нам степень загрязнения окружающей среды. Мы видим пакеты, трепещущие на ветру в ветвях деревьев, плавающие по акваториям Тихого океана и забивающие канализационные трубы в Азии. Но, при этом, пакеты не ныряют вглубь океана сами, они не сами попадают в канализацию, и не сами взлетают на деревья. Все это происходит при участии и при помощи человека. Это мы являемся воплощением и творцами проблемы. Если мы начнем правильно собирать, перерабатывать и заново использовать пластик, то польза от него перевесит риск.

Но в чем заключаются, собственно говоря, риски? Аргументы обычно заключаются в том, что пластиковые пакеты делают из нефти, невосполнимого ресурса; что они не разлагаются под действием биологических факторов; что пакеты занимают место на мусорных свалках; что пакеты не нужны, потому что можно пользоваться другими материалами и использовать пакеты по много раз; что пакеты оставляют значимые углеродные следы. Одноразовые пластиковые пакеты изготовляют из полиэтилена высокой плотности, полиэтилен производят из этилена. Полученного из этана, составной части природного газа, который без переработки просто сгорает в газовых плитах.

Пластиковые пакеты не разлагаются на свалках, как нам часто говорят. Это, в принципе, верно, но современные свалки устроены так, чтобы максимально ограничить к мусору доступ кислорода, а, следовательно, и биологическое разложение, в результате которого образуется метан, парниковый газ. Цель свалки – запечатать ее содержимое и воспрепятствовать проникновению содержимого в окружающую среду. Так как пластиковые пакеты в высшей степени сжимаемы, они занимают очень мало места на свалке. По некоторым оценкам, пластиковые пакеты составляют меньше 1 процента всего мусора.

Бумажные пакеты тоже не разлагаются на свалках, а из-за своего большего веса они производят большую, чем пластиковые пакеты, нагрузку на транспорт, перевозящий мусор и отходы. Производство бумаги – это энергоемкий процесс, требующий применения большого числа химических соединений. Всеобъемлющие оценки показывают, что пластиковые пакеты оставляют меньший углеродный след,[30] чем бумажные пакеты. «Подверженные биологическому разложению упаковки» – это обман маркетологов; на самом деле, никакие пакеты на свалках не разлагаются.

Но почему мы тогда задаемся вопросами о том, что лучше – бумажные пакеты или пластиковые? Почему мы не используем многоразовые пакеты? Здесь тоже проблема не так проста, как кажется на первый взгляд. Матерчатый пакет надо использовать не менее 130 раз, чтобы его углеродный след стал меньше углеродного следа пластикового пакета. Увеличение производства хлопчатобумажных тканей потребует больше пестицидов, так как выращивание хлопка требует их больше, чем выращивание любой другой сельскохозяйственной культуры, а обработка и транспортировка хлопка потребует большого дополнительного расхода энергии. Если же вы используете пластиковые пакеты для сбора мусора, укладывая его в мусорное ведро, то хлопчатобумажную сумку придется использовать не менее трехсот раз для того, чтобы нивелировать ее влияние на глобальное потепление.

Многоразовые пластиковые пакеты изготовляются из ламинированной пластмассы, и поэтому они непригодны к переработке. В зависимости от типа пластика (является ли он полиэтиленом низкой плотности или нетканым полипропиленом) изготовленный из него пакет надо использовать от десяти до двадцати раз для того, чтобы он стал таким же безопасным для окружающей среды, как и одноразовый пакет. Если многоразовый пакет не мыть должным образом, то возникает также проблема его загрязнения и заражения. В теплом помещении пакет становится превосходным инкубатором для бактерий, которые растут на остатках мясного сока, оставленных в пакете.

Если пластиковые пакеты не используются повторно в следующем походе в продовольственный магазин, в качестве выстилки мусорного ведра, для сбора мусора в автомобиле, для сбора экскрементов домашнего питомца, для упаковки пищи в холодильнике, то их можно перерабатывать в пластиковые строительные детали, мусорные корзины, контейнеры или новые пластиковые мешки.

Многие муниципалитеты и даже целые страны запретили выбрасывать использованные пластиковые пакеты или ввели за это высокие штрафы. Это привело к большему распространению бумажных пакетов, что отнюдь не идет на пользу окружающей среде, и увеличению продаж пластиковых пакетов, которые используются, как мусорные мешки.

Волна, поднятая в СМИ относительно пластиковых пакетов, абсолютно не соразмерна масштабу самой проблемы. В том, что касается затрат энергии, то можно для сравнения вспомнить, что на приготовление одного гамбургера уходит в сорок раз больше энергии, чем на производство одного пластикового пакета. При этом гамбургер не всегда доедают до конца. Пищевые остатки по весу в десять раз превышают пластиковые пакеты. Если говорить о нанесении вреда окружающей среде, то, надо сказать, что содержимое вашего пакета играет в этом куда большую роль, чем материал, из которого он сделан.

Конечно, требование ограничения количества пластиковых пакетов для уменьшения потерь и поощрение использования многоразовых пакетов можно признать разумными, но, тем не менее, полное запрещение пластиковых пакетов создаст совершенно ненужные неудобства. Что делать, если вы забыли дома свой многоразовый пакет, но зашли в магазин, чтобы купить свой любимый салат? Вы положите помидоры в один карман, а перчики в другой?

Исследование бисфенола А – когда следует остановиться?

«Требуются дальнейшие исследования». Эта фраза очень часто встречается в концовках научных статей, особенно, когда речь идет об изучении воздействия каких-либо соединений окружающей среды на здоровье. Учитывая, что в нашем организме непрерывно протекают многочисленные химические реакции, а сам организм подвергается воздействию тысяч и тысяч химических соединений, выявление эффектов какого-то одного вещества представляет собой весьма и весьма трудную задачу. В связи с этим правомерным является вопрос о том, когда усилия и деньги, затраченные на изучение такого воздействия, можно считать достаточными? Можно ли определить момент, после которого дальнейшие исследования не приведут к большим и неожиданным открытиям? Не стоит ли направить фонды на альтернативные проекты, которые позволят получить более значимые результаты? Возможно, мы достигли такого момента в изучении бисфенола А (БФА), соединения, которое дольше, чем какое-либо иное вещество, было предметом множества токсикологических исследований.

БФА безмятежно оставался вне поля зрения токсикологов, оставаясь до 1995 года непременным компонентом поликарбонатных пластмасс, зубных пломб, термочувствительной бумаги и эпоксидного клея, когда к этому соединению было привлечено всеобщее внимание после появления статьи доктора Дэвида Фельдмана из Станфордского университета, озаглавленной: «Эстрогены в самом неожиданном месте: возможные последствия для ученых и потребителей». Фельдман исследовал вопрос о том, могут ли растворы определенных плесеней продуцировать эстрогены, и обнаружил, что эти растворы, действительно активируют эстрогеновые рецепторы в матке мышей. Дальнейшие исследования, однако, показали, что вещество, связывавшееся с рецепторами, происходит не из дрожжей, а выделяется из стенок поликарбонатных флаконов во время их автоклавирования. Этот факт пробудил большой интерес, потому что он означал возможность попадания бисфенола А внутрь организма при выделении БФА из пищевых контейнеров и эпоксидной смолы, которой промазывали швы в банках.

Фредерик фон Зааль из университета штата Миссури был одним из ученых, заинтересовавшихся исследованием БФА. Он изучал мышей, получавших эстрогены во время беременности, и обнаружил увеличение предстательной железы у мышат мужского пола. Теперь фон Зааль решил выяснить, не приведет ли к такому же результату воздействие БФА, который также оказывает эстрогеноподобное действие. Эффект подтвердился, и фом Зааль забил тревогу, утверждая, что использовал дозы такие же, с которыми, возможно, сталкиваются люди. Несмотря на то, что другие исследователи не смогли воспроизвести результаты фом Зааля, его работа породила множество исследований. В течение последних двадцати пяти лет было выполнено более 8 тысяч исследований, посвященных различным аспектам БФА. Стороннему наблюдателю может показаться, что такие массированные усилия должны были привести к каким-то более определенным результатам относительно влияния БФА на здоровье, но, увы, это далеко не так.

Многочисленные исследования подтвердили эстрогеноподобную активность БФА, но, при этом, выяснилось, что эта активность на порядки ниже активности эстрадиола – эстрогена, который совершенно естественным путем секретируется в человеческом организме. Все ученые согласны с тем, что подавляющая часть попавшего внутрь БФА выводится из организма с мочой. Можно, если покопаться, найти работы, в которых показана связь БФА с ожирением, нарушением умственного развития, бесплодием, раком, сердечно-сосудистыми заболеваниями и сахарным диабетом. Есть также работы, отрицающие всякую связь БФА с вышеперечисленными заболеваниями. Регулирующие ведомства, такие как Министерство здравоохранения Канады, Управление по контролю пищевых продуктов и лекарств США, Европейская администрация по безопасности пищевых продуктов и многие другие подобные организации тщательно изучили имеющиеся данные и пришли к выводу о том, что в тех концентрациях, в которых БФА контактирует с организмом человека, он не представляет для него никакой угрозы. Однако некоторые ученые, сделавшие карьеру на демонизации БФА, не согласились с такими выводами и призывают к мерам, максимально ограничивающим экспозицию людей к БФА. Эти ученые призывают к дальнейшим исследованиям, хотя сомнительно, что еще 8 тысяч исследований прольют какой-то новый свет на так и оставшиеся таинственными свойства БФА.

Тем не менее, исследования продолжаются. Ученым нравится копаться в горячих темах, особенно потому, что это помогает привлечь внимание прессы. Насколько, однако, новые данные улучшат наши знания о предмете, вопрос темный и спорный. В одном недавнем исследовании ученые пришли к выводу, что самки мышей, подвергшиеся воздействию БФА, были менее активны ночью, нежели контрольные мыши. Трудно понять, в чем важность этого наблюдения для нас. В другом случае исследователи подсчитали, сколько БФА проглатывают школьники в школьных буфетах. Употребление в пищу пиццы, молока, свежих фруктов и овощей связано с минимальным попаданием в организм БФА, а, если эти же продукты питания употреблять с консервированными фруктами, то в организм попадает 1,19 микрограмма БФА на 1 кг веса тела, то есть почти в два раза меньше, чем доза, считающаяся безопасной самыми осторожными регулирующими ведомствами. Между прочим, БФА никогда не встречается в полиэстере – пластике, из которого изготовляют бутылки для напитков.

Учитывая, что самые крупные и авторитетные регулирующие ведомства не считают, что население подвергается опасному воздействию бисфенола А, и что значительные усилия уже направляются на поиск веществ, которые могли бы его заменить, представляется разумным направить усилия ученых на решение других, более неотложных задач.

Противоречия сохранения

Доктор Гюнтер фон Хагенс никогда не появляется на публике без черной фетровой шляпы. Он носит ее в знак уважения к государственному анатому города Амстердама, доктору Николасу Тульпу, работавшему в семнадцатом веке. В такой шляпе Тульп запечатлен на одном из самых знаменитых полотен Рембрандта «Урок анатомии доктора Тульпа», на котором знаменитый анатом, стоя у трупа, объясняет строение человеческого тела внимательно слушающим студентам. Такие публичные вскрытия были весьма популярны в семнадцатом веке и привлекали множество студентов, как, впрочем, и просто зевак и любопытных. Обычно для вскрытий использовали трупы казненных преступников, и на картине Рембрандта изображен труп Ариса Киндта, осужденного за вооруженный грабеж и повешенного как раз в тот день, когда состоялся урок анатомии доктора Тульпа.

Так кто такой доктор Гюнтер фон Хагенс? Это немецкий анатом, который изобрел технику «пластинации» для сохранения образцов биологических тканей, включая и целые человеческие тела.

«Миры тела» – это организованные фон Хагенсом выставки, с которыми он путешествовал по всему миру. Они знакомят людей с работой человеческого организма с помощью подвергнутых пластинации трупов. Просветительский аспект выставок совершенно прозрачен, но сама концепция вызывает многочисленные возражения. Некоторые религиозные организации выступили против выставления человеческих тел в таком виде, а, кроме того, всегда задают вопрос об источнике происхождения тел, хотя сам фон Хагенс постоянно подчеркивает, что все трупы были получены вполне легальными путями.

Какие бы этические проблемы ни возникали относительно пластинации, нельзя отрицать, что это весьма зрелищное научное достижение. Попытки сохранения и консервирования человеческих тел можно проследить до глубокой древности, до эпохи Древнего Египта, когда трупы бальзамировали с помощью мумификации. Однако никогда прежде не удавалось сохранить строение тела в таком первозданном виде, как с помощью пластинации. Фон Хагенс заслуживает всяческого уважения за то, что разработал химические основы этой процедуры.

Во-первых, труп обрабатывают формальдегидом для того, чтобы уничтожить все бактерии и предотвратить разложение. Погружение в ледяной ацетон позволяет экстрагировать из тканей воду и заменить ее ацетоном. Затем труп погружают в смесь силиконового полимера и дибутилтиндилаурата (катализатора). Вокруг трупа создается вакуум, ацетон, заполнявший ткани, испаряется, и его место занимает силиконовый полимер. Под влиянием катализатора цепи силиконового полимера сшиваются конец-в-конец, повышая вязкость раствора.

Следующий шаг – это обработка парами тетраэтоксисилана, катализатора, который обеспечивает поперечное сшивание силиконовых полимерных цепей, в результате чего образуется жесткая трехмерная структура. После этого тела можно перевозить, демонстрировать, и все это благодаря химии силиконов. Но пластинация трупов – это не единственный способ приложения силиконов. Они применяются очень широко – в шампунях, кремах для лица, герметиках, клеях, водонепроницаемых покрытиях, изоляторах, кухонной посуде, смазке, пеногасителях, в растворах для сухой чистки, сосках на бутылочках детского питания, сексуальных игрушках, браслетах и во множестве медицинских изделий. Очевидно, что силиконовая промышленность очень хорошо развита, и потребность в сырье для синтеза силиконов колоссальна. К счастью, нехватка сырья отрасли не грозит, потому что исходным материалом для синтеза всех без исключения силиконов является кремнезем, диоксид кремния SiO2, который находится в природе в виде кварца или песка.

Первое медицинское применение силикона состоялось в сороковые годы двадцатого века, и было основано на водоотталкивающих свойствах этих материалов. Когда кровь контактирует со стеклом или металлом, она образует сгустки, которые могут закупоривать иглы, шприцы и системы для переливания крови. Ученые обнаружили, что силиконовое покрытие предупреждает образование сгустков, и в наше время вся медицинская посуда, предназначенная для сбора и хранения крови, покрыта силиконовой пленкой. В 1946 году силикон нашел еще одно применение, когда американский хирург Фрэнк Лэхи выполнил реконструкцию желчевыводящего протока куском гибкой силиконовой трубки. Силикон оказался биосовместимым соединением и устойчивым к биодеградации, и вскоре стал материалом номер один для изготовления катетеров, и был даже использован для пластики поврежденного мужского мочеиспускательного канала.

Вероятно, самым интересным ранним использованием силикона было производство шунтов для лечения гидроцефалии. Гидроцефалия – это заболевание, при котором цереброспинальная жидкость скапливается в полости черепа и в желудочках головного мозга, что может вызвать тяжелые осложнения, если жидкость не эвакуировать. В 1955 году родился младенец с редким врожденным нарушением развития нервной трубки, которое потребовало имплантации полиэтиленового катетера для постоянного удаления избытка жидкости из полости черепа в полость сердца. Потребовался клапан, который мог бы открываться при повышении внутричерепного давления и закрывался при его снижении, чтобы не допускать обратного тока жидкости. Была сконструирована уменьшенная копия автомобильного клапана, но он часто забивался сгустками крови. Как выяснилось, отец мальчика, Джон Холтер, был замечательным механиком. Он сконструировал клапан из гибкой трубки и двух резиновых презервативов. Клапан хорошо работал, но не выдерживал автоклавирования, которое требуется для стерилизации. Холтер обратился к специалистам, и ему сказали, что термически устойчивым материалом является силикон. Компания «Доу-Корнинг» бесплатно поделилась несколькими образцами силикона для проведения опытов, и к 1956 году отчаявшийся отец смог, наконец, изготовить работоспособный клапан. К сожалению, в тот момент его сын уже находился в таком тяжелом состоянии, что устанавливать ему шунт было уже невозможно. Но, хирург доктор Юджин Шпитц имплантировал клапан другому ребенку, страдавшему гидроцефалией. Новоизобретенный «вентрикулоатриальный шунт» оказался настолько успешным, что его массовое производство началось практически сразу, и клапан Холтера используется до нынешнего дня. Возможно, его можно будет увидеть в одном из пластинированных тел доктора фон Хагенса.

Фон Хагенс считает человеческое тело прекрасной, исключительной машиной, и полагает, что его выставки – это превосходный способ обучать людей анатомии. Фон Хагенс – убежденный противник курения, он утверждает, что вид почерневших легких курильщиков отвратил от пагубной привычки многих посетителей его выставок. Со временем сам фон Хагенс займет место на своей выставке. Он страдает болезнью Паркинсона и хочет, чтобы его тело послужило наглядным пособием по причинам этой болезни. Неодушевленный анатом будет приветствовать посетителей «Миров тела» в своей неизменной черной шляпе.

Возвышение разрыхлителя

Этикетка на упаковке кулинарного разрыхлителя гласила: «без алюминия» и «без ГМО». В чем, собственно, дело, о чем это? Почему кулинарный разрыхлитель теста должен содержать алюминий или ГМО, и почему нам надо срочно удалить оттуда эти вещества? Давайте начнем с самого разрыхлителя и разберемся в том, что он делает.

С глубокой древности тесто поднимали с помощью дрожжей. Правда, дрожжам требуется определенное время для того, чтобы образовать углекислый газ, а это не очень хорошо для кексов, бисквитов или пончиков. Напротив, разрыхлитель начинает выделять углекислый газ (двуокись углерода) немедленно после того, как соприкоснется с влагой. Химия этого процесса очень проста. При реакции с кислотами карбонаты и бикарбонаты выделяют углекислый газ. Исторически, первым веществом, разрыхляющим тесто (без применения дрожжей) стал поташ, карбонат калия, который извлекали из золы, оставшейся после сжигания древесины. Смешивая поташ с такими кислыми продуктами, как простокваша или лимонный сок, добивались образования и выделения углекислого газа. Этот способ закваски теста появился в 1790 году, но, при этом, сразу возникла проблема. При взаимодействии жиров с щелочами образуются мыла, а карбонат калия – это щелочь. Пирожные и кексы приобретали мыльный вкус! Решение было найдено в замене карбоната калия бикарбонатом натрия, который намного слабее реагирует с жирами. Однако этот способ все равно требовал добавления небольшого количества кислоты. Прорыв состоялся в 1843 году благодаря тому, что у Элизабет Берд была аллергия на дрожжи.

К счастью, миссис Берд была замужем за химиком, мало того, за умным химиком. Похоже, что миссис Берд страдала аллергией не только на дрожжи, но и на яйца. Но, несмотря на это, она любила сладкий заварной крем. Это сподвигло ее мужа на лабораторный поиск версии крема, не содержащего яиц. В конце концов, мистер Берд обнаружил, что мелкодисперсная смесь пшеничного крахмала, соли и ванили образует при добавлении воды вполне приемлемую замену заварного крема. Полнота иллюзии достигалась добавлением природного желтого красителя аннатто, добываемого из плодов одноименного тропического дерева. Этот безъяичный крем до сих пор популярен в Великобритании. Его подают с пудингом с изюмом.

Решив проблему с тягой миссис Берд к заварному крему, ее муж обратил внимание на проблему с дрожжами. Идея заключалась в том, чтобы соединить бикарбонат натрия с сухой твердой кислотой так, чтобы смесь оставалась неактивной до соприкосновения с водой. В растворе бикарбонат и кислота быстро прореагируют друг с другом и образуют углекислый газ. Для этой цели вполне подходила винная кислота, которую можно было извлечь из винного осадка. Но и здесь возникла неожиданная проблема. При хранении смесь впитывала влагу из воздуха и непрерывно выделяла углекислый газ. Тогда Берд предпринял мозговой штурм. Почему бы не добавить сорбент, который мог бы связывать избыточную влагу? Берд остановил свой выбор на крахмале. Теперь миссис Берд могла наслаждаться выпечкой, не волнуясь за свое здоровье из-за дрожжей. Правда, надо было быстро месить тесто и ставить его в печь – до тех пор, пока из теста не уходил весь углекислый газ.

Эта проблема преследовала производителей разрыхлителя в течение многих лет. Надо сказать, производителей было много, и каждый из них старался хотя бы на один шаг обогнать соперников. Американский химик Эбен Хорсфорд предложил заменить винную кислоту, которую становилось все труднее найти, на фосфат монокальция, который можно было добыть из костей. Это изобретение стало началом для Рамфордской химической компании. Компания определила состав, состоявший из фосфата монокальция, бикарбоната кальция и крахмала. Все вместе получило наименование «Хлебный препарат Хорсфорда», который со временем был переименован в «Рамфордский разрыхляющий порошок». В наше время фосфат монокальция синтезируют из фосфата кальция, который добывают в шахтах.

Соперничество между производителями было нешуточным, и, в конце концов, верх взял «Королевский разрыхляющий порошок», затративший огромные суммы на рекламу. Фортуна отвернулась от этой компании, когда выяснилось, что сульфат алюминия намного дешевле тартрата, который применялся в королевском разрыхлителе. Компания, однако, ничего не могла поделать, так как не имела право расторгнуть долгосрочный контракт с производителями винной кислоты.

С помощью сульфата алюминия была, наконец, решена проблема быстроты замеса теста. В 1889 году компания «Разрыхляющий порошок Калюмет» внедрила в производство разрыхлитель двойного действия. В порошки разного состава добавляли либо кислоту, которая быстро реагировала с бикарбонатом натрия, либо кислоту, которая реагировала с ним медленно только после того, как тесто помещали в печь. В этой ситуации выделение двуокиси углерода пролонгировалось, и готовое изделие получалось более пышным. Сульфат натрия-алюминия и фосфат натрия-алюминия – это соединения, которые приобретают кислотные свойства при нагревании, и оба они были включены в разрыхляющий порошок двойного действия.

Можно, однако, получить разрыхлитель двойного действия, введя в смесь только одну кислоту. Фосфат монокальция, если его в нужной пропорции смешать с пищевой содой, превращается в моногидрофосфат кальция, который приобретает кислотные свойства только после нагревания. Этот порошок двойного действия действительно можно пометить как «разрыхлитель без алюминия».

Почему это считается полезным? Некоторые люди утверждают, что ощущают металлический вкус во рту, если в смеси присутствует алюминий, а некоторых отпугивает высказанная когда-то идея о предположительной связи алюминия с развитием болезни Альцгеймера. Нет никаких данных, какие подтверждали бы роль алюминия в возникновении и развитии болезни Альцгеймера, но, поскольку алюминий является одним из самых распространенных в земной коре элементов, то его следы можно обнаружить практически во всех пищевых продуктах. Так что количество алюминия в искусственной закваске отнюдь не является вредной или заметной.

Но что можно сказать о подписи: «Без ГМО»? Это упоминание касается крахмала, который входит в состав разрыхлителя. Помимо поглощения влаги, он облегчает выливание продукта в тесто и измерение необходимого объема. Крахмал изготовляют из пшеницы или картофеля, и, если его добывают из пшеницы, то вполне может оказаться, что пшеница является генно-модифицированной. Никакой роли в качестве продукта это не играет, потому что крахмал в процессе производства подвергается тщательной очистке и не содержит генетический материал. Объявление крахмала свободным от ГМО успокаивает страх озабоченных потребителей, но не имеет никакого практического значения.

Икарийское долголетие

Греческий остров Икария назван в память об Икаре, который, согласно мифу, попытался, подобно птице, воспарить к солнцу, но воск, скреплявший его крылья, расплавился, и юноша рухнул в море. Икару была уготована короткая жизнь, но, в отличие от него, жители Икарии могут похвастаться своим невероятным долголетием, и, в противоположность жителям долины Хунза в Пакистане, каждый долгожитель Икарии может в доказательство предъявить свидетельство о рождении. На острове люди доживают до девяностолетнего возраста в десять раз чаще, чем в остальных частях Европы. Островитяне реже страдают сердечными заболеваниями и раком, реже страдают депрессией и деменцией, и до преклонного возраста сохраняют сексуальную активность. Вопрос заключается в том, что они делают правильно? Согласно данным исследования, проведенного учеными Афинского университета, секрет долголетия икарийцев заключается в греческом кофе, который они пьют.

Ученые применяют ультразвук для того, чтобы исследовать, как артерии верхней конечности отвечают на изменения кровотока после того, как сдувают наполненную манжетку, сдавливающую плечо (как при измерении артериального давления). Насколько эффективно артерии расправляются после сдавливания является мерой их здоровья и предрасположенности к сердечно-сосудистым заболеваниям. Учитывая противоречивые данные исследования связи между потреблением кофе и заболеваниями сердца, кардиолог Герасимос Сиасос и его коллеги подумали, что идея оценки потребления кофе и сопоставление этого потребления с состоянием артерий престарелых жителей Икарии может оказаться плодотворной. В исследовании приняли участие 71 мужчина и 71 женщина в возрасте старше шестидесяти пяти лет. Было обнаружено, что регулярное потребление греческого кофе сочетается с улучшением функции сосудистого эндотелия.

Эндотелий – это оболочка, выстилающая просвет кровеносных сосудов. В эндотелии вырабатываются вещества, которые либо расширяют, либо суживают сосуды. Эндотелиальной дисфункцией называют состояние, при котором нарушается баланс между действием сосудорасширяющих и сосудосуживающих веществ, и этот дисбаланс приводит к развитию сердечно-сосудистых заболеваний. У тех, кто употреблял греческий кофе, функция эндотелия была лучше, чем у тех, кто пил кофе другого происхождения. Обследованные потребляли от 200 до 450 граммов кофе в день, и эффект прямо пропорционально зависел от дозы. Греческий кофе, который готовят кипячением мелко размолотых зерен, отличается по составу от других сортов кофе. Кофейные зерна содержат сотни соединений, и кипячение является самым эффективным методом их экстракции. На основании лабораторных исследований было показано, что некоторые из этих соединений, например, кафестол, могут повышать артериальное давление, в то время как другие, такие, как кахвеол и совокупность полифенолов могут предохранять от рака и сердечно-сосудистых болезней. Поэтому, теоретически вполне можно допустить, что разные методы приготовления кофе могут по-разному действовать на здоровье.

Как можно было ожидать, это исследование привело к появлению таких газетных заголовков, как: «Греческий кофе может помочь вам жить долго» и «Греческий кофе может стать ключом к долголетию». Вероятно, все это так, если вы живете на острове Икария и придерживаетесь образа жизни икарийцев. Для их замечательного долголетия характерно многое другое, не только потребление греческого кофе. Очень интересно, конечно, что это может быть. Для начала следует присмотреться к диете. Икарийцы едят мало мяса, мало очищенного сахара, но потребляют много оливкового масла. Они едят в шесть раз больше бобовых, чем американцы, и массу местной зелени, которая изобилует антиоксидантами. Вы не найдете на острове готовой пищи или газированных сладких напитков. Так что, возможно, причина долголетия островитян заключается не в том, что они едят и пьют, а в том, чего они не едят и не пьют.

Кроме того, на Икарии есть обычай послеобеденного сна, польза которого была подтверждена исследованием, проведенным среди взрослых греков. Было установлено, что дневной сон на 40 процентов снижает риск сердечно-сосудистых заболеваний. Многие икарийцы признаются в том, что выпивают в день пару бокалов красного вина, что, возможно, недооценивается. Они пьют козье молоко, а также местный «горный чай», составленный из таких трав, как шалфей, майоран, мята, розмарин и одуванчик. Некоторые из этих трав обладают мочегонным действием, что приводит к снижению артериального давления в течение всей жизни пьющего местный чай икарийца. Медом часто пользуются как лекарством.

Есть и еще кое-что. Икарийцы много ходят пешком по своему холмистому острову, вскапывают и обрабатывают свои огороды, а также активно принимают участие в праздниках, во время которых принято танцевать всю ночь напролет. Икарийцы – очень активные люди. Вечерами они не сидят дома и не смотрят телевизор. Они очень общительны и поддерживают отношения с друзьями и соседями. Как говорит один из немногих врачей острова: Икария не знает слова «я», она знает слово «мы». Почти никто на острове не носит часов. И никто не принимает биологически активные добавки.

Все места на земле, где люди живут долго, объединяет растительная, по преимуществу, еда и особая социальная структура. Это очень легко – спать днем после обеда, есть овощи и плясать на праздниках, если вокруг все делают то же самое.

Насколько долго жителям Икарии удастся сохранить свое долголетие, зависит от степени проникновения на остров западных стандартов образа жизни. На Окинаве, японском острове, тоже знаменитом своими долгожителями, вестернизация уже произошла. Жители Окинавы перешли от низкокалорийной диеты в 1800 калорий, основанной на потреблении сладкого картофеля, овощей, бобов и небольшого количества рыбы, к быстрому американизированному питанию, что сразу привело к сокращению продолжительности жизни. Адвентисты Седьмого Дня, оставшиеся верными своему безусловному вегетарианству, сохраняют свое долголетие, несмотря на вестернизацию.

Какова же мораль этой истории? Помните, что в кофейном исследовании изучали только функцию эндотелия сосудов в предположении, что улучшение этой функции есть причина долголетия. Но исследователи не подтвердили, что испытуемые с лучше сохранившимся эндотелием живут дольше, чем другие люди. Думаю, что мы можем смело предположить, что замена вашего любимого «эспрессо» на греческий кофе едва ли увеличит продолжительность вашей жизни. Вот замена нашего образа жизни икарийским, пожалуй, сможет это сделать.

Как улучшить способности мозга

Мы живем в мире, где люди пытаются установить справедливость безумными войнами и террором. Мы загрязняем наши гнезда всякой дрянью. Мы становимся жертвами болезней, которых вполне можно избежать. Мы изо всех сил стараемся накормить растущее население планеты. Несомненно, нам надо умнеть! Если бы нашлась пилюля, которая усилила бы мощь нашего мозга! Пилюля, которая помогла бы нам быстрее усваивать знания и прочно запоминать то, что мы усвоили. Пилюля, которая позволила бы нам сосредоточиваться на важных предметах и не отвлекаться от размышлений. Пилюля, которая заставила бы мозг работать лучше. «Умное лекарство» «Ноотроп».

Словом, «ноотропы» обозначают химические соединения, которые тем или иным путем улучшают функцию головного мозга. Термин был предложен в 1972 году и состоит из двух греческих корней, обозначающих «разум» и «поворот». Термин был придуман Корнелиу Джурджа, родившимся в Румынии фармакологом, сотрудником бельгийской фармацевтической компании UCB. Джурджа имел два диплома – по психологии и по химии, и интересовался созданием лекарств, которые могли бы повернуть мышление в желательном направлении, и усилить его. В шестидесятые годы, занимаясь проблемой морской болезни, он исследовал гамма-аминомасляную кислоту (ГАМК), один из множества нейромедиаторов, с помощью которых взаимодействуют между собой нервные клетки. ГАМК невозможно принимать внутрь, так как она не преодолевает гематоэнцефалический барьер, поэтому Джурджа сосредоточился на синтезе аналогов, которые можно было бы принимать внутрь.

В конце концов, он синтезировал «пирацетам», соединение, которое не помогало при морской болезни, но снижало возбудимость нервных клеток, то есть могло устранять миоклонус, внезапные непроизвольные подергивания мышц, обычно поражающие мышцы конечностей. При этом Джурджа, одновременно, отметил, что это лекарство улучшает когнитивные способности, и, благодаря этому, пирацетам получил название «первого синтетического ноотропного средства». Это средство стало хитом европейского фармацевтического рынка под коммерческим названием «Ноотропил», что подчеркивало предполагаемый ноотропный эффект. Главным показанием к назначению ноотропила был миоклонус, но, поскольку лекарство уже было в продаже, врачи начали назначать его и по другим поводам, и очень скоро пирацетам начали назначать для улучшения работоспособности головного мозга. Появление пирацетама стимулировало многие исследования, имевшие целью создание более мощных аналогов. Например, в бывшем Советском Союзе был синтезирован фенилпирацетам, лекарство, снижавшее тревожность и улучшавшее память. Русские также синтезировали фенибут, еще один аналог ГАМК, который назначали космонавтам для снижения уровня стресса и повышения концентрации внимания во время космических полетов.

Описание пирацетама как первого синтетического ноотропного вещества не вполне корректно. Пальма первенства принадлежит все же амфетамину, который был впервые синтезирован румынским химиком Лазарем Эделяну в 1887 году, хотя в то время воздействие амфетамина на психику не было по достоинству оценено. Однако во время Второй Мировой войны как союзники, так и немцы использовали амфетамин в связи с повышающим работоспособность эффектом. Обычно амфетамины принимали пилоты ночных бомбардировщиков. В настоящее время амфетамин является важнейшей составной частью лекарства аддералла, препарата, который назначают для лечения синдрома дефицита внимания и гиперактивности. Его также употребляют и злоупотребляют им студенты, готовящиеся к экзаменам, так как это лекарство улучшает способность к концентрации внимания.

Однако задолго до появления синтетической химии были известны природные соединения, применявшиеся как стимуляторы работы головного мозга. Чаще всего использовались такие вещества, как кофеин, который, на самом деле, способен пробуждать мозг. Но кофеин не делает человека умнее. Много и широко люди пользовались листьями маслины, следуя библейским пассажем из книги пророка Иезекииля (47:12): «Плоды их будут употребляемы в пищу, а листья на врачевание». Исследование, проведенное на крысах, показывает, что олеуропеин, соединение, обнаруженное в листьях маслины, действительно может улучшать когнитивные функции. Когда ученые предварительно вводили крысам олеуропеин, не происходило нарушение когнитивных функций, вызываемое непосредственным введением в мозг колхицина. Как можно узнать, что крыса страдает когнитивной дисфункцией? Такая крыса с большим трудом, чем здоровая, находит выход из лабиринта. Так что, если ваша крыса страдает расстройством памяти, покормите ее экстрактом из листьев оливы.

Трава Bacopa monnieri уже полторы тысячи лет назад применялась древними индийскими врачами для повышения интеллектуальных способностей, а растение «готу кола» рекомендовали, по законам аюрведы, для улучшения памяти. Традиционная китайская медицина знает несколько трав, стимулирующих деятельность головного мозга, в частности, гинкго билоба. В Южной Америке корни растения мака и экстракты растения мате снискали репутацию средств, улучшающих способность к концентрации внимания. Зигмунд Фрейд когда-то самозабвенно пропагандировал кокаин. Это был не слишком мудрый выбор. Все вышеперечисленное, за исключением кокаина, доступно в виде биологически активных пищевых добавок и рекламируется как «природные ноотропные средства» несмотря на то, что сведения об их эффективности достаточно шатки.

Сегодня самым популярным ноотропным средством является модафилин, продающийся в аптеках под коммерческим названием «провигил». Лекарство было разработано во Франции в восьмидесятые годы для лечения нарколепсии, а в наше время назначается при нарушениях сна и расстройствах, вызванных сменной работой. Но врачи часто назначают провигил для улучшения когнитивных функций. Врачи американских военно-воздушных сил предписывают прием провигила летчикам во время ночных полетов, а астронавты принимают это лекарство для того, чтобы лучше переносить утомление, не теряя при этом работоспособности. Как любое другое лекарство, модафинил может вызывать побочные эффекты – от нервозности и бессонницы до тревожности и выраженного патологического психического возбуждения. Модафилин получил широкую известность в связи с его преувеличенным ноотропным эффектом, показанным в фильме «Области тьмы», так как фантастический препарат NZT по всем своим характеристикам поразительно напоминает модафинил. В фильме «Области тьмы» лекарство наделяет героя небывалыми ментальными способностями, далеко превосходящими то, чего можно достичь с помощью реально существующих ноотропных средств.

Когда доктора Корнелиу Джурджу в шестидесятые годы спросили, почему его так интересуют лекарства, способные улучшить ментальные функции, он ответил, что «человек не может пассивно ждать миллионы лет, пока эволюция предложит ему лучший мозг». Пока, несмотря на изрядное число исследований по поводу создания перспективных лекарств, улучшающих работу мозга, мы все еще ждем лучшего мозга – если судить по происходящим в мире событиям.

Опасность кадмия

Дружелюбный огр Шрек привел в восторг зрителей в фильме «Шрек навсегда». Однако для гиганта фастфуда «Макдональдс» Шрек стал настоящим кошмаром. В качестве рекламной кампании «Макдональдс» запустил производство набора стаканов, украшенных изображениями Шрека и других персонажей фильма. После того, как были проданы миллионы стаканов, вскрылась история, приведшая к грандиозному скандалу с многочисленными судебными исками. Желтый краситель, использованный для нанесения рисунков, оказался сульфидом кадмия – вещества, токсичного даже в небольших концентрациях. Угроза заключалась в том, что пигмент мог остаться на детских ручках, а потом попасть в кишечник, так как дети любят тянуть пальцы в рот.

Кадмий был открыт в 1817 году в Германии профессором Фридрихом Штромейером, когда он пытался решить проблему, с которой столкнулись аптекари, изготовлявшие каламиновый лосьон для лечения кожных заболеваний. Процесс получения предусматривал нагревание «каламина», руды карбоната цинка, для образования оксида цинка, который является активным веществом каламинового лосьона. Иногда лосьон окрашивался в желтый цвет, что, как установил Штромейер, было следствием некой минеральной примеси, которую он в конце концов выделил в виде соединения кадмия.

Именно цвет кадмиевых соединений привел к их первому коммерческому применению. Художникам пришелся по душе насыщенный желтый цвет сульфида кадмия, а также оттенки красного и оранжевого цвета, которые получали смешиванием сульфида и селенида кадмия. Винсент ван Гог использовал сульфид кадмия для желтого окрашивания цветов в своей знаменитой картине «Цветы в синей вазе». К сожалению, со временем сульфид кадмия окисляется в сульфат кадмия, в соединение белого цвета, что сильно меняет цветовую гамму исходной картины. Знаменитые желтые оттенки Клода Моне тоже были сделаны кадмиевыми пигментами.

Кадмиевые пигменты до сих пор применяют в живописи, хотя художники постепенно отказываются от них. В самом деле, Швеция подала рапорт в европейское Химическое Агентство, где утверждалось, что художники, моющие кисти в водопроводных раковинах, ответственны за попадание кадмия в сточные воды и, в конечном счете, на поля сельскохозяйственных угодий.

Кадмий является ядом с кумулятивным действием, и Всемирная Организация Здравоохранения установила минимальный порог допустимого попадания кадмия в желудочно-кишечный тракт на уровне 70 микрограммов в сутки. Потребление следовых количеств кадмия неизбежно, потому что он содержится в пищевых сельскохозяйственных культурах. Как он туда попадает? Осадок сточных вод и фосфаты, применяемые в качестве удобрений, могут содержать и содержат кадмий. В результате в одном гамбургере может содержаться до 30 микрограммов кадмия, потому что кадмий содержится в траве, растущей на пастбищах, а в траву кадмий, естественно, попадает из почвы. Каменный уголь также содержит соединения кадмия, которые попадают в атмосферу, а затем вместе с осадками выпадают на землю и проникают в почву. Кадмий может выделяться из никель-кадмиевых аккумуляторов, хотя современные средства контроля позволяют сводить эти потери к минимуму. Кадмий также содержится в виде примесей в цинковой руде, и некоторое количество кадмия выделяется в атмосферу при добыче руды и при выплавке цинка.

Никто, на самом деле, не проводил исследований, чтобы измерить количество кадмия, которое могло попасть на детские ручки после контакта с изображением Шрека на стакане, но вполне вероятно, что это количество меньше содержания кадмия в гамбургере, который держали те же ручки. Тем не менее, устранение любых источников кадмия очень желательно, особенно, если иметь в виду, что многие соединения кадмия отличаются выраженной канцерогенностью. Кадмий, кроме того, обладает способностью откладываться в суставах и позвоночнике, вызывая заболевание, которое японцы назвали «итай-итай», то есть «ой-ой», имитируя стоны, которые издают жертвы этого болезненного поражения.

Классический случай токсичности кадмия, находящегося в окружающей среде, произошел в самом начале двадцатого века, хотя его причина была выяснена только в шестидесятые годы. Было совершенно очевидно, что что-то неладное происходило в бассейне реки Дзиндзу и ее притоков в префектуре Тояма. Люди заболевали, кричали от боли и преждевременно умирали. Подозрение пало на реку и компанию «Мицуи», которая в течение многих лет сбрасывала сточные воды своих предприятий в реку. Земли гор вверх по течению реки богаты полезными ископаемыми, рудами, содержащими серебро, свинец, медь и цинк. Шахты в этой местности работали несколько столетий. Потребность в этих металлах резко возросла в двадцатом веке, и сточные воды предприятий все в больших масштабах сбрасывались в реку, включая и отходы кадмиевой руды.

Воду реки использовали для орошения рисовых полей, а так как рис эффективно поглощает кадмий, то металл накапливался в продовольствии и в организмах местных жителей. Результатом стала эпидемия болезни итай-итай. Истинная причина заболевания – отравление кадмием, была выявлена только в 1965 году, но уже в сороковые годы стало ясно, что болезнь каким-то образом связана с употреблением речной воды, и горнодобывающие компании стали сохранять отходы, перестав сбрасывать их в реку. Заболеваемость резко снизилась, но никто не знает, сколько жертв на счету местных шахт, которые загрязняли окружающую среду с шестнадцатого века, когда началась добыча металлов на реке Дзиндзу.

В 1966 году в Англии один строительный рабочий умер, а несколько других тяжело заболели в результате отравления дымом, содержавшим соединения кадмия. Рабочие использовали автоген для удаления болтов при разборке вспомогательных конструкций, возведенных при строительстве моста. Распространенная практика при строительстве мостов заключается в нанесении электролитического покрытия стальных болтов кадмием, в особенности, болтов, контактирующих с соленой водой, так как кадмий реагирует с солью, образуя непроницаемую пленку хлорида кадмия. В этом случае люди вдохнули кадмий, испарившийся с поверхности болтов, что и вызвало острое отравление.

Стаканы со Шреком – это не единственные предметы, предназначенные для детей, содержащие кадмий. Так как свинец является известным ядом, кадмий стали использовать для производства дешевых ювелирных украшений для девочек, преимущественно, в Китае. Если эти игрушки будут случайно проглочены, или, если девочки, носящие такие украшения, будут часто брать пальцы в рот, то поступление кадмия в организм может достичь опасного уровня. Ювелирные украшения с кадмием должны непременно разделить судьбу стаканов со Шреком – они должны быть изъяты из обращения и уничтожены.

Дело вкуса

Если речь идет о еде, то у каждого человека есть любимые и нелюбимые блюда и продукты. Шоколад обычно пользуется большой популярностью, а шпинат не очень. Нет, однако, такого продукта, мнение о котором было бы так поляризовано, как мнение о кинзе. Есть сайты и группы в Фейсбуке, объединившие ненавистников кинзы, уподобляющих ее аромат запаху мыла или, что довольно любопытно, запаху раздавленных жуков.

Семена растения кинзы, называемой ботаниками кориандром, были известны еще авторам книги «Исход». Археологи обнаружили кинзу в гробнице фараона Тутанхамона. Вероятно, кинзу положили туда для приправ блюд в загробной жизни. Древние китайцы верили, что не будет никакой нужды заботиться о загробной жизни, если употреблять в пищу кинзу, потому что она гарантирует бессмертие. Гиппократ назначал ее как лекарство, и даже в наши дни многие люди приписывают оздоравливающие свойства этой траве, содержащей антиоксиданты, антибактериальные соединения и полезные неорганические вещества. Правда, это не делает кинзу уникальным растением. Все растения в тех или иных пропорциях содержат такие вещества.

Еще одно полезное свойство кинзы – это ее способность связывать (хелировать) тяжелые металлы. Термин «хелат» происходит от греческого слова, означающего «клещи», и обозначает вещества, обладающие способностью удалять из раствора вредные ионы металлов, захватывая их, словно клещами. Некоторые блоггеры даже пропагандируют применение кинзы в качестве ингредиента детоксицирующего салата, утверждая, что кинза помогает организму освобождаться от тяжелых металлов. Как всегда, во всех этих утверждениях есть зерно истины, но это зерно раздуто всяким вздором настолько, что грозит лопнуть.

В нескольких исследованиях было показано, что листья кинзы могут производить хелирующий эффект в воде, насыщенной солями тяжелых металлов, и что кинза может подавлять всасывание свинца при скармливании пищи, загрязненной этим металлом подопытным мышам. Однако, эти эффекты не имеют никакого отношения к салату из кинзы, который, якобы, очищает организм человека от тяжелых металлов. Такие утверждения требуют проверки, которая заключалась бы, во-первых, в выявлении повышенного содержания тяжелых металлов в организме, и его уменьшение от применения кинзы. Поиск на сайте ПабМед при запросе «детокс с помощью кинзы» дает ноль просмотров. Точно такими же необоснованными являются утверждения некоторых чудаков о том, что «кинза может уменьшать массу воды в организме, противостоит раку и может улучшать память, так как содержит защищающие мозг витамины и неорганические вещества».

Несмотря на то, что в научной литературе отсутствуют какие бы то ни было данные о полезном действии кинзы на здоровье, есть вполне разумные основания для поляризации мнений о вкусе кинзы. То, что мы называем вкусом, является ощущением, возникающим, когда содержащиеся в пище молекулы связываются с рецепторами клеток вкусовых сосочков и обонятельных клеток, расположенных в носовых ходах. Действительно, запах – это интегральная часть вкусового ощущения, утверждают ненавистники кинзы, которые могут есть ее, только крепко зажав нос.

В кинзе идентифицировано около сорока соединений, включая ряд альдегидов, которые, обычно, отвечают за аромат и вкус пищи. Состав семян несколько отличается от состава листьев; семена содержат линалул, что сближает кинзу с такими растениями, как лаванда и конопля. У линалула приятный растительный запах, который используется в изготовлении чистящих средств, детергентов и шампуней. При вдыхании этот аромат может снизить воздействие стресса. Во всяком случае, у лабораторных крыс. У этих животных на фоне вдыхания паров линалула наблюдали отсутствие увеличения содержания лейкоцитов в крови в ответ на стресс.

Именно альдегиды, содержащиеся в кинзе, напоминают некоторым людям вкус мыла или лосьона, потому что эти соединения, действительно, находятся в мылах и лосьонах. Но почему этот вкус ощущают только некоторые люди, а не все? Согласно одной гипотезе, кинзофобы обладают повышенной чувствительностью к вкусу, которой не обладают другие. Люди с повышенной чувствительностью к вкусу, на самом деле, существуют, но они, обычно, реагируют на горький вкус пропилтиоурацила, который большинством людей воспринимается как соединение, начисто лишенное вкуса. Но таких соединений в кинзе нет, и люди с повышенной вкусовой чувствительностью едва ли составляют большинство среди ненавистников кинзы.

Вполне вероятно, однако, что отвращение к кинзе каким-то образом связано с наследственной предрасположенностью. На эту тему есть интересная работа доктора Чарльза Высоцкого из Центра исследования обоняния в Филадельфии. Воспользовавшись ежегодным фестивалем близнецов в Твинсбурге (штат Огайо), Высоцкий предлагал нюхать рубленую кинзу однояйцовым и разнояйцовым близнецам. Среди испытуемых, естественно, были те, кто любил кинзу, и те, кто терпеть ее не мог. Так вот, идентичные близнецы почти всегда высказывались в отношении кинзы одинаково, а разнояйцовые – нет. Вещества, присутствующие в кинзе, были разделены с помощью газовой хроматографии, а затем было показано, что все люди способны улавливать мыльный запах кинзы, но ее ненавистники не способны чуять те запахи, которые воспринимают ее обожатели.

Интересно, но здесь существует и этнокультурная связь. В ходе исследования, проведенного в университете Торонто, наблюдали 1639 молодых взрослых людей, отношение которых к кинзе оценивали по девятибалльной шкале. Для выходцев из Восточной Азии характерно отвращение к кинзе (21 процент). Ненамного отстали от них европейцы (17 процентов). Среди выходцев из Африки ненавистников кинзы оказалось 14 процентов, за ними следуют уроженцы Южной Азии – 7 процентов. Испанцы не любят кинзу в 4 процентах случаев, а выходцы с Ближнего Востока – в трех. Эти данные отражают распространение употребления кинзы по регионам, то есть между симпатиями к кинзе и ее употреблением в приготовлении блюд существует несомненная положительная корреляция.

Несмотря на то, что враги кинзы готовы, скорее, застрелиться, чем жевать свежую траву, они довольно охотно употребляют кинзу в составе готовых блюд, например, в составе соуса песто. Это происходит потому, что в процессе резки, перемешивания и варки кинзы альдегиды испаряются и улетучиваются. Конечно, фанатам кинзы недостает ее вкуса, и они добавляют траву к готовому люду. Что касается меня, то я полностью солидарен с Джулией Чайлд, которая на шоу Ларри Кинга однажды сказала, что, если она обнаруживает в блюде кинзу, то выбирает ее и бросает на пол. Думается, однако, что найдутся люди, которые бросятся ловить кинзу, пока она не упала на пол, чтобы спасти траву с незабываемым вкусом и ароматом, траву, которая с библейских времен вызывала у одних чувство наслаждения, а у других не вызывала ничего, кроме раздражения.

Намазывание доброты

Как могла гнилая картофелина в немецком концентрационном лагере привести к созданию успешной сети закусочных баров в США? Это случилось благодаря необычному доброму жесту эсэсовского охранника.

В Дахау, первом концентрационном лагере Германии, было много литовских евреев, и среди них – Роман Любецкий. С узниками обращались очень жестоко, а голод в лагере был просто невыносимым. Но, судя по всему, не все эсэсовские охранники были чудовищами. Один из них, видя бедственное положение Любецкого, бросил ему тронутую гнилью картофелину, что в тот момент спасло его от голода, и, что еще важнее, вселило надежду. Любецкий выжил, после войны его занесло в Мексику, а оттуда он перебрался в США. Его сын Дэниел очень глубоко переживал происшедшее с отцом и был полон желания сделать все, чтобы этот ужас никогда больше не повторился.

Но что могло быть лучше для начала движения к миру, чем наведение мостов между евреями и арабами на Среднем Востоке? Дэниел начал продавать бутербродную пасту с высушенными помидорами, которую изготовляли на совместном еврейско-арабском предприятии. Эту идею сын представил как бизнес, учрежденный не только ради прибыли. В конце концов, предприятие превратилось в целую империю по изготовлению питательных плиток под общим названием «ДОБРОТА». Это название было дано в честь отца Дэниела, который всю жизнь являл собой пример доброты и сострадания другим, и выживание которого в концлагере стало результатом проявленной к нему доброты. Идея производства плиток родилась, когда Любецкий много работал после создания «Труда для мира», организации, задачей которой стало примирение враждующих народов. Любецкий много ездил, и часто испытывал трудности с питанием. Почему бы не производить питательные высококалорийные плитки, которые всегда были под рукой, чтобы утолить голод, а заодно напомнить о важности доброты? Так появились плитки «Доброта», девизом которых стали слова: «Будь добр к своему телу, будь добр к своим вкусовым сосочкам, и будь добр к миру».

Плитки «Доброта» состоят в основном из орехов, фруктов, семечек, злаков и меда – ингредиенты, которые может увидеть и проконтролировать каждый клиент. Судя по росту продаж после их начала в 2004 году, плитки, очевидно, удовлетворяли вкусу клиентов. Что же касается призыва быть добрым к миру, то в этом отношении тоже все было в порядке, потому что фирма Любецкого ежемесячно жертвует 10 тысяч долларов на развитие местного самоуправления и на муниципальные нужды. Тем не менее, призыв быть добрее к своему организму не устроил Управление по контролю пищевых продуктов и лекарств. Это ведомство без всякого юмора отнеслось к упоминанию «здоровья» на обертке плиток. Оказалось, что есть требования ведомства, которые надо исполнить, чтобы получить право вставить слово «здоровый» или «здоровье» в рекламу питания. Например, блюдо должно содержать меньше 5 граммов общего жира, меньше 2 граммов насыщенного жира и меньше 480 миллиграммов поваренной соли. Кроме того, блюдо должно содержать не меньше 10 процентов суточной потребности в витаминах A и C, а также таких неорганических веществ, как кальций, железо, а, кроме того, белок и волокнистую клетчатку.

Проблема заключалась в том, что плитки «Доброта» содержали больше насыщенного жира, чем допускается правилами, разрешающими употреблять слово «здоровый» на этикетке. Кроме того, нарекания вызвало употребление знака «плюс» для обозначения плиток с повышенным содержанием антиоксидантов, волокон или белка. Здесь тоже существуют свои правила. Для того, чтобы иметь право поставить на этикетку знак плюс, надо, чтобы плитка содержала на 10 процентов питательных веществ больше, чем содержит плитка, отнесенная в категорию простых закусочных плиток. Некоторые плитки «Доброта» не соответствовали этим требованиям.

Действительно ли этикетки на плитках призывали людей потреблять избыток насыщенных жиров под маркой «здорового» питания? Нет. На самом деле, недавние исследования не смогли продемонстрировать связь между потреблением насыщенных жиров и сердечно-сосудистыми заболеваниями. Еще важнее то, что насыщенные жиры содержались в орехах, а орехи, как было доказано, снижают заболеваемость ишемической болезнью сердца. Здесь мы сталкиваемся с мелочным соблюдением буквы закона, но закон соблюдался не так ревностно, когда дело дошло до судебного иска, поданного против производителей в Калифорнии после действий Управления.

В иске утверждалось, что потребителей ввели в заблуждение упоминанием о «здоровом питании» на этикетке так же, как и утверждениями о том, что в плитках использованы «не содержащие ГМО продукты» и «только натуральные компоненты». Истцы утверждали, что некоторые ингредиенты, как, например, соевый лецитин, были получены из генно-модифицированной сои, и что в плитках есть ингредиенты, подвергнутые интенсивной обработке, например, экстракции такими растворителями, как гексан. Потребителям необходимо компенсировать ущерб, утверждали истцы, а производитель должен возместить нанесенный ущерб. Мне думается, что это совершенно надуманное обвинение и злоупотребление законом.

Как будто этого было мало, военное ведомство США тоже внесло свой вклад в это дурно пахнущее дело, запретив военнослужащим употреблять некоторые виды плиток «Доброта». На этот раз, правда, речь шла не о ложных сведениях. Все дело, оказывается, было в том, что в некоторых плитках содержатся семена конопли. Конопля относится к тому же ботаническому семейству, что и марихуана, но в ней содержится очень мало тетрагидроканнабинола, психотропного соединения, которым богаты семена марихуаны. Семена конопли питательны, содержат все девять незаменимых аминокислот и полезные для сердца полиненасыщенные жирные кислоты с соотношением омега-6-ненасыщенных к омега-3-ненасыщенным кислотам от 1 до 2, что считается идеальным для здоровья. Кроме того, семена богаты витамином Е, фосфором, калием, магнием, железом и цинком – все эти соединения очень важны для нормального функционирования иммунной системы.

Так в чем же проблема? Семена содержат следовые количества тетрагидроканнабинола, слишком малые для того, чтобы оказать какое-то физиологическое действие, но вполне достаточные для того, чтобы обнаружить их в крови или в моче. Армейские уставы запрещают употребление в пищу любых продуктов, содержащих коноплю, поэтому у любого солдата, в крови которого обнаружат тетрагидроканнабинол, ожидают большие неприятности. Отсюда и запрещение на «Доброту», содержащую коноплю. Естественно, солдаты могут невозбранно есть «Доброту», не содержащую коноплю. Считается, что нам, всем остальным, конопля не наносит никакого вреда. В Канаде она даже считается добрым растением. Выращивание конопли в США является незаконным промыслом, но в Канаде оно допускается. Любопытно, что американцам разрешено импортировать семена конопли, что на полном законном основании и делает «Доброта».

Овес против поп-тарта

Итак, что у нас на завтрак? Тарелка мюслей с добавками, голубика, кислая вишня, бананы, дробленый миндаль, крупа из льна и семян чиа и домашний сыр. Это полезный завтрак, потому что в овсе содержатся снижающие уровень холестерина бета-гликаны, в голубике – антиоксиданты в виде антоцианинов, противовоспалительное вещество цианидин в вишне, калий в бананах, магний в волокнах миндаля, омега-3-ненасыщенные жирные кислоты в семенах и белок в домашнем сыре. Правда, однако, заключается в том, что я ем все это не потому, что страдаю орторексией, патологическим стремлением есть здоровую пищу, а потому, что мне нравится вкус этой еды. Естественно, по своей полезности такой завтрак превосходит поп-тарт.[31]

Да, некоторые люди с удовольствием едят на завтрак эти сладкие пирожки, не обладающие реальной пищевой ценностью. Правда, в них есть определенная финансовая ценность, позволяющая компании «Келлогг» ежегодно класть в карман около 800 миллионов долларов. Компании, подобные «Келлогг», наперебой клянутся в том, что их изделия «натуральны», что в них отсутствуют добавки, глютен, вредный жир и сахар, но это нисколько не мешает продажам поп-тартов, содержащих около 30 процентов сахара, не говоря уже о длинном списке разнообразных добавок. 30 процентов сахара в пирожке соответствуют 18 граммам, или почти пяти чайным ложкам. Всемирная Организация Здравоохранения рекомендует ограничивать суточное потребление сахара шестью чайными ложками, так что после съедения поп-тарта у нас остается весьма малое поле для дальнейшего маневра. Почему люди едят такие вещи? Может быть, это просто ностальгия по шестидесятым годам, когда сладкие пирожки «поп-тарт» только появились в кафе, или это просто удобно – проглотить пирожок, запить его чашкой кофе и бежать на работу. Нет даже необходимости в тостере. Поп-тарт можно есть холодным. Это удобно? Несомненно. Полезно? Не совсем.

Конечно, определенная культура еды важна, но это не значит, что каждый съеденный нами кусок надо оценивать с точки зрения полезности или вредности для здоровья. Однако именно такой посыл содержится в призывах не отягощенных образованием популярных гуру, которые утверждают, что, если вы не едите каждый день не замешанную на «химии» пищу, свободную от ГМО, то вы обречены на скорую и мучительную смерть. Проблема заключается не в том, что борьба с готовой обработанной пищей не имеет никаких оснований. Проблема заключается в недвусмысленном намеке на то, что, если вы не пьете экологически чистый овощной сок, не едите печений с ягодами годжи, не едите капустный салат с кимчи, или, если вы осмеливаетесь варить лебеду не в экологически чистом глиняном горшке, то вас в ближайшем будущем ожидает геенна огненная. Конечно, вы можете найти «по-настоящему здоровую пищу», подписавшись на ежемесячный журнал Пищевой Девы, посвященный здоровому питанию, рекомендации которого основаны на новейших «исследованиях». Результатом такой слепой веры в разномастных гуру является иррациональный страх еды, которая кажется нам нездоровой, и нездоровая одержимость едой, благословенной высшими жрецами целительного питания.

Учитывая минимальную обработку продуктов, которые я ем на завтрак, я думаю, что он получил бы благословение самого требовательного гуру. В принципе, если хлеб из цельных злаков слегка поджарить в тостере, то он приобретает ореховый вкус и не так быстро портится. Зерна овса можно размолоть, и это увеличит площадь их взаимодействия с водой, а это означает, что крупа будет быстрее поглощать воду и быстрее сварится до готовности, чем цельные зерна. Правда, варить крупу все равно надо двадцать-тридцать минут. Кроме того, кашу надо все время помешивать, чтобы не образовывались комки. Помешивают, обычно, специальной деревянной палочкой.

Время варки и необходимость помешивания обычно вгоняют людей в ступор, и поэтому пищевая промышленность освоила изготовление «отжатой» овсянки. В этом случае зерна овса обдают горячим паром, отчего зерна размягчаются, а потом их прокатывают между валками, расплющивая и превращая в хлопья. Эти хлопья легко поглощают воду и быстро варятся до готовности, но каша получается вязкая и не очень аппетитная. Овес, обработанный таким способом, добавляют к плиткам гранолы, в печенья и пончики.

Но даже и такая быстрая варка не устраивает многих людей, которые хотят получить свою кашу, просто залив исходный материал кипятком. Пищевая промышленность позаботилась и об этих торопыгах. В продаже есть сваренная овсянка, которую потом высушили и прокатали между валками. Теперь, действительно, все, что осталось – это залить хлопья кипятком. Цена – расплывчатая консистенция и не слишком внятный вкус. Что же касается питательных свойств, то разница между перечисленными способами приготовления абсолютно несущественна. Правда, есть разница в воздействии каш, приготовленных по-разному, на уровень сахара в крови. Каша из цельных зерен переваривается медленно, дает чувство насыщения и обладает низким гликемическим индексом, то есть в наименьшей степени повышает концентрацию глюкозы в крови.

Есть и еще одна разница, которая может стать заметной при потреблении каш мгновенного приготовления. В некоторые из них добавляют много соли и сахара. В пакете овсяного завтрака «Макдональдса» с кленовым сиропом и фруктами содержится 32 грамма сахара, больше, чем в пакетике M&M’S! В некоторые каши мгновенного приготовления добавляют карбонат кальция и гуаровую смолу для сгущения. В этом нет ничего плохого, но это лишь делает продукт в высшей степени обработанным и модифицированным. Я привык к моему минимально обработанному завтраку и добавляю в него лишь те дополнительные ингредиенты, которые хочу добавить. Я научился выбирать лучшие палочки для перемешивания и даже подумываю об участии в конкурсе лучшей каши на приз Золотой Палочки, который ежегодно проводится в Шотландии. Я понимаю, что нынешним чемпионом является компания «Bob’s red Mill Organic Steel Cut Oats». Их каша варится до готовности пять-семь минут, но компания не раскрывает, как ей удалось этого добиться. Надо будет провести некоторые научные изыскания. Хорош тот эксперимент, результат которого можно с удовольствием съесть. И последнее признание. Иногда я ем на завтрак пирожок «поп-тарт», не испытывая при этом никакого чувства вины.

Испытание эмульгаторов

Однажды мое внимание привлек заголовок: «Пищевые консерванты вызывают ожирение и кишечные расстройства». Этот заголовок взят не с первой страницы бульварного таблоида и не из блога полуграмотного пищевого активиста. Этот заголовок я увидел на сайте журнала «Нейчур» – одного из ведущих научных изданий. Под заголовком размещалась статья о результатах исследования, опубликованного в журнале. Заинтригованный, я прочел статью. Она называлась: «Пищевые эмульгаторы влияют на микрофлору кишечника мышей, вызывая у них колит и метаболический синдром». В статье не было ни одного слова о консервантах. Можно предполагать, что копирайтеры, работающие для «Нейчур», должны быть знакомы с разницей между консервантами и эмульгаторами. Но я отвлекся. Давайте, все же, займемся анализом статьи.

Если вы покупаете еду в коробке, флаконе, кувшине, бутылке, банке или в каком-либо пластиковом контейнере, то вы должны понимать, что она «обработана». Это означает, что продукты, из которых она изготовлена, были размолоты, растерты, раздавлены, подслащены, подсолены, окрашены, приправлены, замаринованы, обработаны паром, запечены, обезвожены, пастеризованы, усилены или эмульгированы. Скорее всего, этот продукт уже подвергся ожесточенной критике за то, что из него выделяется масса вредных веществ, которые вызывают самые разнообразные недуги – рак, сердечно-сосудистые заболевания, сахарный диабет, синдром дефицита внимания и гиперактивности, нарушения развития и ожирение. Пока, во всяком случае, до этой публикации в «Нейчур», эмульгаторы избегали этой печальной участи.

Производство еды иногда требует придания пище определенной консистенции, так как производителям приходится смешивать вещества, которые сами между собой не смешиваются. Смесь масла с водой, как, например, в арахисовом масле, является классическим примером такого рода. В таких случаях в смесь вводят эмульгатор! Без него слой масла отделяется от воды и располагается над ее слоем, делая продукт неаппетитным и непривлекательным. Эмульгаторы – это вещества, состоящие из молекул, один конец которых растворяется в масле, а другой – в воде. Эти молекулы соединяют молекулы масла и воды, препятствуя их разделению. Существует великое множество эмульгаторов: от моноглицеридов, извлеченных из жиров, способных удерживать вместе уксус и масло, до каррагенина, извлеченного из водорослей. Каррагенин удерживает частицы шоколадного масла в суспензии шоколадного молока. Эмульгаторы применяют в производстве майонеза, мороженого, хлеба и макарон.

В принципе, в статье «Нейчур» речь шла о том, что у мышей, которых кормили рационом, содержащим один из двух распространенных эмульгаторов – карбоксиметилцеллюлозу, или полисорбат-80, в концентрациях, характерных для продуктов, которые едят люди – развивались нарушения толерантности к глюкозе, повышался риск развития ожирения, а также развивались воспалительные поражения толстого кишечника. Было предложено следующее объяснение: эмульгаторы могут разрушать оболочки, выстилающие просвет кишечника, что позволяет бактериям проникать в ткань стенки кишки и вызывать воспаление. Прибавка в весе объясняется изменением состава микрофлоры в пользу бактерий, которые лучше расщепляют содержимое кишечника, в результате чего образуются соединения, легко всасывающиеся в кровь. Это очень интересное исследование! Авторы предполагают, что широкое применение эмульгаторов может привести к распространению в обществе ожирения и метаболического синдрома, а также других хронических воспалительных заболеваний». Естественно, ключевым словом здесь является «может».

Хотя концентрация эмульгатора в корме мышей была сравнима с концентрацией эмульгатора в приправе к салату, это не значит, что концентрация играет решающую роль. Значение имеет общее, абсолютное количество принятого внутрь эмульгатора. Наша диета не состоит только из приправ к салатам, поэтому обще количество эмульгаторов в длительном рационе мышей было гораздо больше количества, которое потребляют люди. Кроме того, в нашей пище присутствуют эмульгаторы самых разнообразных типов, и не все они вызывают изменения, описанные в статье. Есть еще и натуральные эмульгаторы, такие, как лецитин, содержащийся в яйцах. Оказывает ли и он такое же неблагоприятное действие? Как это бывает в большинстве случаев, мы должны заключить, что «требуются дальнейшие исследования». Определенно, данных о том, что нарушение состава нашей кишечной микрофлоры может причинять вред здоровью самыми разнообразными путями, становится все больше, а, учитывая, что эмульгаторы являются значимой составляющей обработанной пищи в совокупности с другими связанными с питанием проблемами, мы получаем еще один аргумент в пользу того, что надо питаться свежей, а не обработанной едой, предпочитая здоровье удобству.

Как только мы обратили внимание на еду с эмульгаторами, ученые из Ноттингемского университета предположили, что эмульгаторы, по всей видимости, ответственны за распространение ожирения! Но это касается неправильных эмульгаторов. Использование правильных эмульгаторов, говорится в статье, опубликованной в «Британском журнале питания», может вдвое увеличить время пребывания пищи в желудке, а, следовательно, устраняет раннее появление чувства голода. Идея заключается в том, что, когда вода отделяется от пищи, она (вода) покидает желудок быстрее, но, если вода не может уйти из желудка, так как ее удерживает эмульгатор, то пища сохраняет объем, и человек дольше ощущает наполнение в животе, чувство голода притупляется и уменьшается аппетит. Однако такое происходит только при употреблении правильных эмульгаторов, тех, которые не разрушаются при взаимодействии с кислым желудочным содержимым. В исследовании использовали эмульгатор моностеарат сорбитола.

Добровольцев просили пить молочный шейк, составленный с добавлением оливкового масла и воды, приправленный для улучшения вкуса кофе. Степень наполнения желудка контролировали магнитно-резонансным сканером, а, кроме того, испытуемых опрашивали об ощущении наполнения желудка, об аппетите и чувстве голода с интервалами в один час в течение двенадцати часов. Через один час степень наполнения желудка у испытуемых, принявших исследуемую смесь, была вдвое больше, чем в контрольной группе. Смесь со стабильным эмульгатором уменьшала аппетит и чувство голода, а также способствовала сохранению ощущения полного желудка в сравнении с испытуемыми, которым давали химически сходную смесь, но с менее стабильным «полиэтоксилированным моностеаратом сорбитола».

Что мы получаем из представленных данных? Не так уж много. Первое исследование, проведенное на мышах, не является репрезентативным для человека, а второе, хотя оно и продемонстрировало временное угнетение аппетита, не указывает на тенденцию к снижению веса. Однако я не удивлюсь, если найдутся ловкачи, которые начнут пропагандировать моностеарат сорбитола как чудодейственное средство для снижения веса.

Встряхиваем шейк

Хочу совершенно безвозмездно дать совет по поводу «Пляжного тела» – компании многоуровневого маркетинга, которая сделала себе имя на продаже видеофильмов с упражнениями для выполнения в домашних условиях. Но сначала взглянем на «Трехнедельный экстрим», популярную программу компании, которая обещает превратить дряблого увальня в накачанного спортсмена всего за двадцать один день интенсивных нагрузок, диеты и умной системы пластиковых контейнеров, которые позволяют контролировать величину порций. Ну, и, кроме того, разберемся в «Шейкологии», наборе ароматических вкусовых порошков, которые надо использовать для изготовления шейков, являющихся неотъемлемой частью «Трехнедельного экстрима».

Шейкология обещает вам помочь сбросить вес, снизить аппетит к продуктам быстрого питания, поддержать пищеварение и обеспечить регулярную работу кишечника. Все эти обещания смутны и неопределенны, но, когда я сталкиваюсь с бессмысленными утверждениями вроде «помогает ощелачивать организм», меня просто выворачивает наизнанку. То же самое относится и к бессодержательным утверждениям такого рода, как «помогает детоксикации» и «стимулирует иммунную систему». Шейкология, на самом деле, это вытряхивание денег и очень умный маркетинговый ход.

Слово «протеин» окружено священной аурой здоровья, потому что все знают, что белок – это основной компонент мышц. Поэтому для тех, кто создает «формулу суперпитания» (еще один пустой термин), имеет смысл начать с протеина, несмотря на то, что средний человек ежедневно и так получает белка больше, чем ему требуется. Хотя белок молочной сыворотки, безусловно, хорош, но звучит это словосочетание очень обыденно, поэтому надо добавить что-нибудь более экзотическое, например, чиа или квиноа. Если возможно, найдите такой источник белка, о котором никто и слыхом не слыхивал, например, белок растения сача-инчи. Если быть честными, то надо сказать, что единичная большая доза белка угнетает аппетит, но источник этого белка абсолютно неважен.

После протеина в смесь надо бросить еще что-нибудь привлекательное, отличное от порошка. Витамины? Звучит здорово, но едва ли покупатели Шейкологии страдают гиповитаминозом. Если они могут выбросить 120 долларов на какой-то протеиновый порошок, то, скорее всего, их диета достаточно разнообразна. Значит, надо пролистать научную литературу, посвященную травам, кустарникам, ягодам, антиоксидантам, микробам или ферментам, которые хотя бы один раз были использованы в исследованиях, в которых, хотя бы косвенно, была продемонстрирована их полезность в опыте на любом животном. Выбранный компонент тоже надо замесить в формулу, чтобы это незаменимое вещество фигурировало в списке ингредиентов. Не обращайте внимания на тот факт, что вы добавляете ингредиент в гораздо меньших количествах, чем в исследовании.

Голубику, шпинат, ягоды акаи и гранаты – излюбленные персонажи для обожателей антиоксидантов, так что для привлечения внимания надо добавить в формулу экстракты этих растений в надежде, что никто не спросит: «Сколько же их там?» Есть сомнительные сведения о том, что гинкго улучшает память, поэтому добавьте немного и этого зелья, а покончив с этим, введите в формулу какие-нибудь грибы, например, Cordyceps, который незаслуженно пользуется репутацией мощного афродизиака. В литературе оживленно и с позитивными интонациями обсуждаются пробиотики, поэтому включите в формулу «полезные» бактерии, но молчите об их неадекватном количестве. И, конечно же, не забудьте упомянуть о включении в формулу капусты, этого главного ингредиента современной модной диеты. Надо надеяться, что и в этом случае никто не спросит, сколько капусты в формуле.

Отец Шейкологии Карл Дайкилер утверждает, что его «продукт полностью оригинален, не похож на другие средства, и работает очень сложным путем, поддерживая одиннадцать систем организма, что позволяет ему самоисцеляться». Совершенно бессмысленная словесная окрошка. Реальный вопрос заключается в том, насколько «Трехнедельный экстрим» выполняет свои посулы.

Компания, как будто, провела одно клиническое испытание с участием пятидесяти человек длительностью девяносто дней, но данные этого испытания не фигурировали ни в одном научном журнале. Детали исследования туманны, но, очевидно, какие-то продукты питания были заменены шейком. Но так в наши дни не проводят грамотный маркетинг. Отмеченная в исследовании потеря веса и уменьшение содержания холестерина в крови могли быть обусловлены уменьшением потребления калорий, а не чудодейственным эффектом Шейкологии. Поскольку же в исследовании не было контрольной группы, получавшей другие белки, то серьезно говорить об эффективности шейков Шейкологии просто некорректно. Мы, однако, с уверенностью можем допустить, что, если увлеченный человек ограничит порции еды предложенными контейнерами, будет до безумия изнурять себя физическими упражнениями, то за двадцать один день он, наверняка, похудеет, питаясь по программе «Трехнедельного экстрима». Должен сказать, что я был потрясен успехами, которых добились на этом пути мои дочь и зять. Они ревностно выполнили всю программу, похудели и утверждают, что шейк настолько вкусен, что они совершенно забыли о шоколадных пирожных.

Теперь мой совет компании «Бичбоди», который я обещал дать. Перестаньте болтать об ингредиентах суперпитания, ощелачивании и стимуляции иммунитета; вместо этого сосредоточьтесь на уменьшении порций еды, физических упражнениях и вкусовых свойствах шейка, превосходящих таковые в пирожных и печенье. Думаю, что музыкальным сопровождением видеофильмов должен быть хит 1976 года: «Шейк, шейк, шейк!»

Учиться на коллагене

«Новое – это всегда хорошо забытое старое» – так пелось в одной из песен семидесятых годов. Если бы профессор Юстус фон Либих не покинул нас в 1873 году, он бы с удовольствием и энтузиазмом подпел исполнителям, вознося хвалы «костному бульону» наших дней. Речь идет о модном современном средстве, которое, как уверяют, укрепляет кости, исцеляет раны, смазывает суставы и повышает иммунитет. В Нью-Йорке выстраиваются длинные очереди в ресторан «Бродо», где подают костный бульон, приправленный малой толикой куркумы, маслом чили, имбирем и жареным экологически чистым чесноком. Бульон подают с чаем с грибами шиитаке, ферментированным свекольным соком или с костным мозгом. Если вам этого мало, то можете выбрать органический куриный бульон, приготовленный из мяса кур, выращенных пенсильванскими амишами, или полакомиться бульоном, приготовленным из бычков, пасшихся на экологически чистых лугах. Это живо напоминает о бычьем экстракте Либиха, которым он в сороковые годы девятнадцатого века собирался накормить бедных.

В то время Либих был светилом передовой немецкой химии, известным как основатель промышленности, производящей сельскохозяйственные удобрения, так как именно он определил, в каких соединениях нуждаются растения для своего роста. Эти достижения раззадорили научный аппетит Либиха, и он начал изучать питание человека; Либих наделся свести наши потребности к нескольким основным соединениям, которые можно было бы принимать в концентрированной форме. Идея заключалась в варке костей, а затем в выпаривании воды, после чего в котле оставалась полужидкая масса, которая стала первым продуктом мясной компании «Экстракт Либиха». Сначала костный экстракт продавали как тоник для лечения «слабости и расстройств пищеварения», но затем, по мере того, как экстракт становился все более популярным, реклама его становилась все более экстравагантной. Экстракт, утверждал Либих, успокаивал возбуждение ума при приеме на ночь, а также мог лечить тиф и воспаленные яичники. Госпитали, особенно английские, сделали экстракт Либиха основой больничного питания, утверждая, что он обеспечивает больных питательными частями животных в замечательно концентрированном виде.

Популярность вскоре породила скептицизм, который оказался вполне оправданным, когда выяснилось, что в концентрате отсутствуют многие питательные вещества, из-за чего дохли собаки, которых кормили исключительно бульоном Либиха. Такой поворот дела привел к изменению маркетинговой политики: теперь концентрат начали рекламировать как очень вкусное блюдо, забыв о пользе для здоровья. Блюдо до сих пор существует под названием «Либих-Бенилюкс», а также в вариантах, известных, как «Бовриль» и «Оксо». Конечно, сегодняшние производители продукта и думать не смеют об использовании обработанных коммерческих продуктах и говорят о варке костей с обильным количеством овощей. Никто не спорит, что такое блюдо может быть изумительно вкусным. Но как быть с влиянием на здоровье? Утверждения на эту тему проглотить довольно трудно.

Костный бульон, действительно, содержит коллаген, который, в самом деле, важен для формирования костей, функции суставов и структуры кожи. Но коллаген – это белок, и подобно всем другим белкам, легко переваривается и расщепляется на аминокислоты и короткие аминокислотные цепи, называемые пептидами. Пищевой коллаген не переносится туда, где он в своем целом виде нужен организму. Костный бульон может быть очень вкусным, может быть полезным при простуде, как всякое горячее питье, но это не волшебный эликсир. Большой поборник костного бульона, повар Марко Канора, владелец «Бродо», а также близлежащего ресторана «Здоровье», заявляет, что белки и аминокислоты, содержащиеся в бульоне, помогают сохранять целостность слизистой оболочки кишечника, и что он сам ощутил пользу для живота, не говоря уже о том, что бульон излечил его от склонности к депрессии. Либих был бы доволен. Современные химики, однако, проявляют скепсис.

Скептически относятся они и к запуску на предприятиях «Нестле» нового типа растворимого кофе, который содержит коллаген. Считается, что питье такого кофе благотворно скажется на состоянии кожи. Измышления о том, что употребление кофе с коллагеном приведет к исчезновению морщин – это не более чем рекламное надувательство. Коллаген – это важный структурный белок, находящийся в костях, связках, хрящах и коже. Это динамический белок, и это означает, что он непрерывно образуется и разрушается. Как и в случаях с другими белками, сырьем для образования коллагена являются аминокислоты. Клетки, называемые фибробластами, встраивают индивидуальные аминокислоты в длинные белковые цепи. Необходимые для этого аминокислоты поступают из пищи, по большей части из белков, которые мы едим и перевариваем.

В ходе пищеварения эти белки расщепляются на свои компоненты, на аминокислоты, которые затем могут использоваться клетками для построения специфических белков организма. По мере старения образование коллагена уменьшается, и потери его особенно заметны на коже, которая становится тонкой и морщинистой. Отсюда берет свое начало соблазнительная идея дополнить диету коллагеном. Если морщины возникают от недостатка коллагена, то почему бы не добавить его в пищу? Это великолепная идея для маркетинга, но с точки зрения науки эта идея отвратительна. Во-первых, угнетение образования коллагена с возрастом не является результатом нехватки аминокислот в пищевом рационе. Как правило, мы едим много белка для того, чтобы восполнить дефицит аминокислот. В старости замедляются химические реакции, в результате которых образуется коллаген. Во-вторых, сама идея о том, что употребление коллагена в пищу может восстановить его недостаток в коже, является абсолютно бредовой и не выдерживает никакой критики.

Как и всякий другой белок, коллаген в ходе пищеварения расщепляется на аминокислоты или на короткие аминокислотные последовательности, называемые пептидами. Эти осколки образуют запас аминокислот, из которых организм черпает строительные блоки для синтеза своих собственных белков. Неважно, откуда берутся эти аминокислоты – из коллагена или из соевого белка. В-третьих, даже если бы пищевой коллаген и смог бы каким-то образом заменить утраченный коллаген кожи, то 200 мг коллагена, содержащихся в чашке кофе, – это капля в море в сравнении с количеством коллагена, содержащегося в коже. Куриные крылышки или свиная рулька – это куда более надежные источники коллагена.

Пока «Нестле» пытается продавать эту глупость только в Сингапуре. Кажется, Азия более податлива на рекламу «красоты изнутри», чем запад. В Японии нарасхват идет маршмеллоу, усиленная коллагеном, а посетители ресторана могут попробовать мягкие панцири черепах для «улучшения внешности». Для мужчин рекомендуют черепаховое мясо, которое может кое-что улучшить и у них. Вероятно, правда, что этот эффект не отличается от эффекта воздействия на кожу. Женщины могут похрустеть жареным мясом, залитым желатином, чтобы устранить морщины. Это, конечно, надувательство, но есть серьезные ученые, которые считают, что определенные пептиды, представляющие собой последовательности аминокислот из фрагментов коллагена, могут стать элементами некоей «питательной косметики». Идея заключается в том, что в дозах от 4 до 10 граммов эти фрагменты могут послужить для организма ложным сигналом о том, что происходит избыточное расщепление и гибель коллагена, а организм в ответ усиливает синтез коллагена в фибробластах, в результате чего восстанавливается упругость кожи и исчезают старческие морщины. Нет нужды говорить, что при такой технологии морщины, видимо, придется разглаживать утюгом. Но одна японская компания уже поставила телегу впереди лошади и начала выпуск пива «Драгоценность», содержащего 2 грамма коллагена на порцию. Реклама нового напитка звучит так: «парни сразу узнают девушек, принимающих коллаген». К сожалению, питье пива едва ли самый верный путь к восстановлению красоты, если только вы не подносите пиво своему другу. Красота в таких случаях будет в ваших глазах, полных любви.

Западные компании придерживаются несколько иного принципа, считая, что красоту можно получить с едой. Французы пришли к мысли о создании джема против морщин. Джем содержит жирные кислоты, ликопен и витамины Е и С. Некоторые рестораны в США начали подавать блюда «без морщин». Вы даже можете получить дынный экстракт, который сохранит вам молодость кожи благодаря наличию в нем антиоксидантного фермента супероксиддисмутазы. Это еще одна вздорная идея. Ферменты – это белки, которые, подобно коллагену, расщепляются при переваривании. Так можно ли извлечь какую-то пользу из употребления пищи или напитков, содержащих коллаген? Да, такую пользу извлекают производители коллагена из курятины, потому что этот коллаген массово покупают представители поколения бэби-бумеров, не желающие появления морщин. Правда, вместе с усиленными коллагеном блюдами они глотают изрядную дозу обмана.

Время пить чай

«Загребайте сюда и садитесь на пятую точку!» Это, конечно, не совсем то, чего вы ждете, мирно заходя в «Чайнатаун» в Сан-Франциско. Однако громогласный пожилой китайский джентльмен выглядел достаточно харизматично, а все заведение не походило на притон курильщиков опиума. Оно им и не было. Это был чайный дом. Но не вполне обычный чайный дом, какой мы рисуем в нашем воображении.

Нас с женой быстро затолкали за длинный стол, за которым уже сидело множество туристов, которых, как и нас, заманили сюда с улицы. «Чай пьют не для вкуса, а для здоровья», – заговорил дядя Джи, который, как я узнал, был местным духовным наставником. «Мне восемьдесят четыре года, – похвастался он, – а я все еще нахожусь в добром здравии!», «Пейте восемь чашек чая в день, и никакого кофе!», «В чае полно антиоксидантов, защищающих от рака!» – нас не только угостили научными сведениями о чае и его истории, но и велели попробовать с полдюжины сортов. «Никогда не используйте кипящую воду, чаю будет больно, и он закричит!» – прокричал дядя Джи. «Не смейте добавлять в чай молоко или сахар». «Заваривать чай надо не более двадцати секунд!»

Мы хлебали чай с розовыми почками из Ирана, помогавший от бессонницы, пили пуэр от сердечных болезней и ожирения. Потом подали чай «Синие человечки с женьшенем в улуне». Я не знаю, почему чай так назывался. Я украдкой оглядел присутствующих. Никто из них не посинел. Все наслаждались напитком. Вкус у этого чая, на самом деле, был особенный, и, как мне, показалось, он отдавал лакрицей. «Это праздник чая во рту!» – закричал дядя Джи.

Пока наши вкусовые сосочки предавались празднеству, я осматривал выставленные на полках десятки баночек с интригующими названиями. Мое внимание привлек «Собранный обезьянами зеленый чай» для «очищения тела». Мне было неясно, какое очищение имеется в виду – внутреннее или наружное, а также заинтересовал вопрос о том, как китайцы сумели выдрессировать обезьян для сбора чая. Я хотел спросить об этом у дяди Джи, но не осмелился. Правда, я, собрав все свое мужество, спросил его, какой чай он пьет, какой чай позволяет ему сохранять силы и здоровье. Он быстро показал мне упаковку с чаем «Зеленый Ангел». «Хорош для снижения высокого давления, снижает холестерин, лечит диабет и выводит токсины». При цене 160 долларов за фунт, наверное, этот чай был неплох и для доходов. Тем не менее, никто не стал жестко принуждать нас к покупкам. Чайное празднество закончилось тем, что дядя Джи сказал, что мы были чужаками, когда вошли в чайный дом, а теперь стали членами одной семьи. Ну как я после этого мог не купить «Зеленого Ангела» и «Синих человечков»?

С тех пор мы наслаждаемся обоими сортами чая, но я не наблюдаю никакой пользы, кроме удовольствия от отменного вкуса. Правда, чайные листья, на самом деле, содержат более 700 соединений, многие из которых обладают высокой биологической активностью. Самое большое число исследований посвящено таким активным веществам, как полифенолы и катехины.

Когда крысам скармливают зеленый чайные листья, у животных снижается содержание в крови холестерина и триглицеридов. Повышается содержание ферментов, которые удаляют чужеродные вещества из организма – супероксиддисмутаза, каталаза и глутатион-S-трансфераза. Кроме того, такие крысы не прибавляют в весе, очевидно вследствие повышения скорости метаболизма. Однако в этих исследованиях крысы получали намного больше чая на килограмм веса тела, чем могут выпить люди. Что касается исследований с участием людей, можно сказать, что в некоторых из них было показано снижение заболеваемости раком толстого кишечника, молочной железы, желудка и предстательной железы. Другие исследования этих данных не подтверждают. Эти исследования недостаточны и неубедительны, что не удивительно, учитывая, что существует множество сортов чая с разным составом биологически активных веществ. Кроме того, состав чая зависит не только от его сорта, но и от того, где он рос, как его собирали, хранили и обрабатывали. Большинство эпидемиологических исследований показывает, что благотворное влияние потребления чая сильнее всего выражено среди населения Азии, где потребление чая выше, чем в Северной Америке, и, к тому же, население придерживается совершенно другого образа жизни.

Лабораторные исследования проводили также с компонентами чая. Например, гетероциклические ароматические амины, вещества, образующиеся при термической кулинарной обработке мяса, с меньшей вероятностью вызывают рак в присутствии полифенолов теофлавина галлата и эпигаллокатехина галлата. Такие находки вместе с данными об увеличении скорости метаболизма привели к появлению в продаже множества пищевых добавок, основанных на экстрактах чая. Зачем тратить время и силы на заваривание чая, когда можно просто принять таблетку, отгоняющую рак и сжигающую жир?

Но здесь мы сталкиваемся с одной серьезной проблемой. Состав этих пищевых добавок никак не регулируется, и количество катехинов, которое они содержат, может намного превышать их содержание в чайном напитке. Высокие дозы, действительно, могут подхлестнуть обмен веществ, в результате чего снизится вес тела, но цена такого похудания может оказаться весьма высокой. Спросите об этом подростка, который поступил в приемное отделение Техасского детского госпиталя с выраженной желтухой на фоне тяжелого поражения печени, вызванного приемом концентрированного экстракта зеленого чая, приобретенного в магазине здорового питания как добавку для сжигания жира. Были опасения, что ему потребуется пересадка печени, но, к счастью, его печень – орган, способный к регенерации – справилась с ударом. Теперь мальчику придется отказаться от занятий спортом и регулярно проходить обследование, потому что надо будет контролировать состояние печени.

К сожалению, это не единичный случай, и происходит такое не только после приема экстракта зеленого чая. Недавно в пищевых добавках появился эгелин, соединение, обнаруженное в азиатском дереве баэль. В рекламе говорится, что это соединение помогает сбросить вес, нарастить мускулатуру, и все это – несмотря на отсутствие каких-либо достоверных научных данных. Но эгелин, на самом деле, вещество не нейтральное. Прием эгелина привел к поражению печени более чем у пятидесяти человек: двоим потребовалась пересадка печени, а один человек умер после приема препаратов эгелина. Исследование, проведенное во многих госпиталях США, показало, что поражения печени вследствие приема травяных и других пищевых добавок участились в три раза за последние десять лет. Официальные лекарства вызывают поражения печени чаще, но у лекарств есть доказанная эффективность, которой начисто лишены пищевые добавки.

Подозреваю, что у дядюшки Джи нашлась бы пара ласковых слов в адрес людей, которые думают, что чудесные свойства «Зеленого Ангела» можно запечатать в капсулу и упаковать в таблетку. Наверное, он бы сказал, что пищевая добавка не может заменить омолаживающий эффект, который он ощущает на себе от ежедневного питья бодрящего чая. Должен признать, что он выглядел моложе своих восьмидесяти четырех лет. Правда, он сказал мне, что три раза в неделю пробегает шесть миль, и, лежа, выжимает штангу весом 110 фунтов. Так что, может быть, он выглядит молодо не только благодаря чаю.

Вода, насыщенная литием

Когда-то это называли «техасским транквилизатором» из-за связи с низкой частотой госпитализаций в психиатрические больницы и низкого уровня преступности. Нет, это была не таблетка, прописываемая врачами, и не оружие, применявшееся офицерами техасской полиции. Так называли ионизированный литий в водопроводной воде небольшого городка Эль-Пасо.

Гипотеза об успокаивающем воздействии лития на население этого техасского городка впервые появилась в 1971 году, когда биохимик из Техасского университета Эрл Доусон отметил присутствие лития в моче трех тысяч жителей города. Он предположил, что литий, вероятно, содержится в грунтовых водах городка, где его концентрация выше, чем в других географических районах. Можно ли было этим объяснить, что в Далласе с его поверхностной сетью грунтовых вод число госпитализаций в психиатрические больницы в семь раз превышало таковое в Эль-Пасо? И можно ли было объяснить литием, что преступность в Эль-Пасо была вполовину меньше, а число убийств – в двадцать раз меньше, чем в Далласе?

В то время ученые и врачи уже проявляли интерес к литию, потому что за год до этого Управление по контролю пищевых продуктов и лекарств одобрило использование солей лития в лечении маниакально-депрессивных расстройств. Правда, идея о том, что литий может лечить маниакальные состояния, витала в воздухе с конца девятнадцатого века. Медицинское сообщество не принимало эту идею всерьез, вероятно, из-за того, что это соединение широко распространено в природе, и его невозможно запатентовать, из-за чего литий не привлекал внимания фармацевтических компаний. Однако слухи о предположительных полезных свойствах этого металла привлекали множество людей к Литиевым источникам в Джорджии, чтобы попить насыщенной солями лития воды. Роскошные отели стали расти, как грибы после дождя, распахнув двери перед влиятельными и богатыми людьми, включая, например, Марка Твена, который, как говорят, страдал маниакально-депрессивным расстройством. Однако не стоило совершать вояж в Джорджию для того, чтобы испытать легендарное воздействие литиевой воды. В 1887 году был построен завод, на котором литиевую воду разливали в бутылки, а потом отправляли во все уголки страны. Другие дельцы получали прибыль на популярности лития, просто растворяя бикарбонат лития в ключевой воде.

Потом, в 1929 году, Чарльз Григг решил побить всех конкурентов и добавил цитрусовый экстракт и сахар, вместе с цитратом лития, в газированную воду. Он назвал ее «патентованным содовым напитком с литием, лимоном и лаймом» и утверждал, что эта вода позволяет сделать из камня золото. Григг также настаивал на том, что его напиток хорошо помогает от похмелья. Название казалось людям трудным, и Григг переименовал свой напиток в 7-Up. Неясно, почему он выбрал такое название, может быть, потому что в нем было семь ингредиентов, а Up относилось к бодрящему действию литиевой воды. Другие говорили, что дело в том, что бутылка с напитком вмещала семь унций, а после откупоривания со дна поднимались вверх пузырьки. Григг унес тайну с собой в могилу, но напиток «7-Up» жив до сих пор, хотя он теперь не содержит лития. Состав был изменен в 1950 году после того, как Управление по контролю пищевых продуктов и лекарств запретило использование лития в пищевых добавках.

Тем не менее, никто пока не запретил продажу натуральной воды, содержащей литий. «Целительную магию Земли в бутылке» можно купить в магазинах компании литиевой минеральной воды, штабквартира которой находится недалеко от исторического Литиевого источника в Джорджии. Обладает ли биологической активностью раствор, содержащий 180 частиц лития на миллиард частиц воды, – этот вопрос остается открытым. Во всяком случае, это намного меньше концентрации, которую применяют для лечения психиатрических расстройств. Но в 2009 году в одном японском исследовании было показано, что употребление воды с низкой концентрацией лития связано с повышенной частотой самоубийств. Два года спустя та же группа показала, что даже с учетом самоубийств экспозиция к литию в концентрации даже ниже 60 частиц на миллиард была связана со снижением стандартизованного уровня смертности, хотя и всего на несколько процентов. Стандартизованный уровень смертности – это отношение наблюдаемой смертности к смертности, ожидаемой в общей популяции.

Ученые, занимавшиеся выращиванием круглых червей как объектов исследования действия препаратов, замедляющих старение, поместили червей в воду, содержавшую 60 частиц лития на миллиард, и обнаружили, что через двадцать пять дней оставались живыми около 15 процентов подопытных червей, в то время как в контрольной группе выжили всего 10 процентов. Это, конечно, не бог весть, какая разница, но думаю, если бы вы были круглым червем, то литий смог бы продлить вам возможность поползать еще пару лишних дней.

Это исследование выпустило на оперативный простор производителей «счастливой воды», содержащей 100 частиц лития на миллиард и добытой из «двух древних канадских горных источников». Сомнительно, что эта вода сделает вашу походку более пружинистой, а улыбку лучезарной, как в рекламе. Но одна фраза в рекламе, действительно, может вызвать неподдельную улыбку: «В нашей воде нет пустых калорий!». Интересно, содержит ли она полные калории?

Употребление в пищу бекона – это не то же самое, что курение

Какая знакомая сцена: опубликовано исследование, связывающее некоторые вещества с возникновением рака. Это может быть фтор из зубной пасты, бутират гидрокситолуола в выпечке, карамель в кока-коле, оксибензол в солнцезащитном креме, мышьяк в рисе, эстроген в молоке, красный пигмент в паприке, аспартам в диетических напитках, глифосат в мучных изделиях, диоксид титана в моццарелле, бисфенол А в консервированных продуктах, красный пигмент № 2 в вишне мараскино, третичный бутилгидрохинон в куриных наггетсах, наночастицы в конфетах, хлорпропанол в соевом соусе, формальдегид в лапше быстрого приготовления, диоксан в шампунях, хлор в водопроводной воде, афлатоксины в арахисовом масле, полихлорированные бифенилы в выращенном на ферме лососе, микрочастицы пластика в морской соли, остатки пестицидов на продуктах, акриламид во фритюре или в обработанном готовом мясе.

Очень скоро в общедоступной прессе появляются панические заголовки: «Бекон чреват таким же риском рака, как курение!» Люди впадают в панику, а производители пытаются рассеять страхи аргументами о низком качестве исследований, мелочным обращением с выдернутыми из контекста данными и ссылками на невероятное количество обвиняемой еды для того, чтобы вред стал реальным. «Надо съедать больше 150 фунтов французского жаркого каждый день, чтобы повысился риск заболевания раком от акриламида», или «только из-за того, что мы можем что-то измерить, количество измеренного вещества не становится токсичным; содержание полихлорированных бифенилов в мясе лосося составляет всего лишь три процента от допустимого уровня, разрешенного канадской пищевой инспекцией, Управлением по контролю пищевых продуктов и лекарств США, Всемирной Организацией Здравоохранения и Европейским Союзом».

Потом в игру вступит доктор Оз, который, по своему обыкновению сделает из мухи слона, Гвинет Полтроу напишет в своем твите о том, что скорее начнет нюхать кокаин, чем есть пищу, содержащую вредное вещество, Пищевая Дева организует сбор подписей под петицией о запрещении этого вещества, от которого надо освободить мир, а умный Стивен Кольберт будет смеяться над рисками. Приверженцы якобы вредного продукта объединятся для того, чтобы заявить, что ни за что не откажутся от любимой еды и приведут в обоснование несколько поверхностных исследований, подтверждающих полезные качества продукта: «Бекон – это кусок мяса, наполненный холином, а холин повышает интеллектуальные способности и улучшает память, и, как показали исследования, проведенные в некоем университете, помогает замедлить развитие инвалидности при болезни Альцгеймера». Наконец, в СМИ появляются более взвешенные оценки, в которых говорится о риске, но делается оговорка о том, что ответом может быть умеренность в потреблении.

Теперь давайте разберемся в существе дела. Какой вывод мы делаем из следующего заголовка: «Обработанное мясо по опасности возникновения рака не отличается от курения сигарет, утверждают специалисты ВОЗ»? Что?!! Но нет, употребление в пищу вареных сосисок это, естественно, не то же самое, что курение сигарет, и никакая Всемирная Организация Здравоохранения такого не говорила и не могла сказать. Всеобщее волнение возникло из-за того, что консультативный комитет ВОЗ (международное Агентство по изучению раковых заболеваний) официально причислило потребление обработанных мясных продуктов к явлениям, чреватым возникновением рака, таким же, как курение табака, асбестоз, прием пероральных контрацептивов, потребление алкоголя, экспозиция к солнечным лучам, рентгеновское излучение, загрязнение воздуха промышленными отходами и вдыхание песчаной пыли. Однако критически важно понимать, что эта классификация основана на опасности, а не на риске. Опасность можно определить как потенциальный источник вреда или отрицательного влияния на здоровье. Риск – это вероятность того, что экспозиция к опасному веществу действительно причинит вред или отрицательно повлияет на здоровье. Если какое-то вещество помещено в первую группу по классификации Агентства по изучению раковых заболеваний, то это значит, что данное вещество способно вызывать рак, но при этом ничего не говорится о том, насколько это вероятно.

После анализа более восьмисот публикаций в авторитетных научных журналах, обсужденных специалистами, Агентство устанавливает, что, если сто человек в течение жизни съедают по 50 граммов обработанного мяса в день, то у одного из них в результате разовьется рак толстого кишечника. Это небольшой риск для отдельного человека, но, поскольку такой диеты придерживаются миллионы людей, постольку воздействие на всю популяцию может оказаться весьма значительным, а заболеваемость в абсолютных цифрах может достичь 24 тысяч случаев в год.

Употребление в пищу ежедневно меньше 50 граммов обработанного мяса имеет смысл, особенно, если заменять мясо растительной пищей. Однако сосиска, сэндвич с салями или несколько ломтиков прошутто, или пара завтраков из бекона с яйцом в неделю, это отнюдь не самоубийство. Два-три ломтика бекона весят как раз 50 граммов, так же как два ломтика ветчины, 4 ломтика салями или одна сосиска. Но, если вы съели сэндвич с копченым мясом, то, увы, тем самым вы исчерпали свой недельный лимит. Таким едокам придется всю оставшуюся неделю грызть ногти, по крайней мере, до тех пор, пока они не прочитают в газете заголовок, рассказывающий о том, что детеныши крыс мужского пола, чьих матерей кормили фталатами, соединениями, которые содержатся в лаке для ногтей, отличались необычно коротким расстоянием от заднего прохода до гениталий.

Наставления по питанию – их и мои

На книжных полках, на сайтах и в лекционных залах ведется нескончаемая, ни на минуту непрекращающаяся война. Люди спорят о том, что надо есть, чтобы оставаться здоровыми, худеть до нормального веса и поддерживать хорошую спортивную форму. Древние египтяне верили, что употребление чеснока вселяет энергию и придает силы, греческие атлеты питались мясом, а перед состязаниями отказывались от хлеба. Очень похоже на диету Аткинса. В эпоху регентства поэт лорд Байрон испробовал самые невероятные диеты для того, чтобы, согласно тогдашней моде, быть худым и бледным. Он думал, что нашел разгадку тайны в употреблении сушеных бисквитов, содовой воды и картофеля, вымоченного в уксусе. Байрон был кумиром эпохи, и у него нашлось немало последователей. В то же самое время бывший до этого толстяком предприниматель Вильям Бантинг описал, как придуманная им диета, состоящая из мяса, зелени, фруктов и сухого вина, помогла ему похудеть. Это был еще один провозвестник диеты с низким содержанием углеводов. Бантинг избегал сахара, крахмала пива, молока и масла, а его фамилия послужила корнем неологизма «бантинговать». В это же время, по другую сторону Пролива, в Германии химик Юстус фон Либих рекомендовал для полноценного питания есть мясо и пить мясной сок, и даже основал компанию по приготовлению мясных экстрактов Либиха для того, чтобы производить недорогой источник питания для бедняков (подробнее о Либихе см. главу «Учиться на коллагене»).

Сегодня в нашем распоряжении превеликое множество самых разнообразных диетических схем. Есть диеты по группам крови, диеты щелочного питания, сочетанные диеты, перемежающиеся диеты, согласно которым периоды голодания чередуются с периодами нормального питания, эскимосская диета, окинавская диета, диета с низким гликемическим индексом, стомильная диета, Голливудская диета, фруктовая диета, очищающая диета, диета с помощью ленточного червя. Есть даже научно подкованные блоггеры, которые считают, что безопасность пищевого вещества определяется числом слогов в его химическом названии. Поборники перечисленных схем и диет могут быть врачами, учеными, знаменитостями или научными пустышками, которые призывают к самоистязаниям до тех пор, пока не отыщут данные, подходящие под их доморощенные теории. Противоречиям нет числа.

То, что нам, на самом деле, нужно, – это простые, научно обоснованные указания, легкие в выполнении. Правительство США каждые пять лет пытается это сделать своими «Диетическими руководствами для американцев». Недавно опубликованное очередное, самое свежее руководство, несомненно вызовет оживление у производителей и поставщиков яиц, кофе и масла, недовольство у производителей сахара, и вздох облегчения у производителей мяса и газированных напитков. Гнев испытают некоторые ученые, участвовавшие в работе консультативных комитетов, и, как всегда, полную растерянность испытает ни о чем не подозревавшая, ни в чем не повинная публика.

Вот болты и гайки. Холестерин, содержащийся в пище, уже не считается вызывающим озабоченность компонентом пищи, освободив яйца от негласного запрета. Странно звучит, однако, рекомендация, по возможности, ограничивать потребление холестерина. В день можно без вреда для здоровья выпивать от трех до пяти чашек кофе, а в том, что касается жира, то ограничению подлежит насыщенный жир, доля которого в суточном калораже не должна превышать десяти процентов. В остальном на потребление жира сняты все прежние ограничения, к полному восторгу производителей растительных масел. Впервые в качестве проблемного продукта питания выделен сахар; его потребление рекомендуется ограничить. Его доля в суточном калораже не должна превышать десяти процентов.

В чем здесь проблема? Мы видим специфические рекомендации в отношении продуктов питания, которые можно есть – это бобовые, горох, различные окрашенные овощи, зерновые, орехи и йогурты. Эта часть диеты описана очень тщательно. Однако в том, что касается вредных аспектов питания, руководство ограничивается указанием вредных питательных веществ. Рекомендация ограничения сахара не упоминает, что самый эффективный способ такого ограничения – это отказ от питья шипучих сладких напитков. Всего одна бутылка сладкой содовой воды превосходит по содержанию сахара рекомендуемое его потребление в виде добавок к еде. Нет упоминаний о вреде для здоровья употребления красного мяса, если не считать убеждения мальчиков и мужчин, которые потребляют слишком много белка, «сократить употребление белковой пищи, уменьшив содержание в рационе мяса, птицы и яиц». Ограничение потребления красного мяса поможет также соблюдать десятипроцентное ограничение потребления насыщенного жира, хотя надо сказать, что в настоящее время оспаривается постулат о том, что потребление насыщенного жира как-то связано с сердечно-сосудистыми заболеваниями. Более того, ограничение потребления пищи, содержащей насыщенные жиры, может оказаться бесполезным, если их заменят макаронные изделия, изготовленные из рафинированных углеводов, как это обычно происходит. Консультативный комитет предложил включить все эти оговорки, и даже настаивал на том, чтобы указать на благотворное воздействие на окружающую среду уменьшения потребления красного мяса, но, по всей видимости, производители мяса и газированных напитков успели шепнуть нужные слова в нужные уши, так как их продукция в руководстве по питанию не упоминается.

У меня нет корыстных интересов, поэтому у меня нет проблем с высказыванием моего особого мнения, как можно видеть по моей попытке выделить суть руководства из шелухи опубликованной информации об абстрактных питательных веществах. Вот мои инструкции. Ешьте грубо дробленый овес, смешанный с овсяными отрубями и приправленный столовой ложкой льняного масла, и ягоды на завтрак. Красное мясо можно есть не чаще одного раза в неделю. Обработанное мясо и его полуфабрикаты тоже не чаще одного раза в неделю. Макаронные изделия не чаще двух раз в неделю. Рыбу надо есть не реже двух раз в неделю. На десерт надо есть фрукты и орехи. Хлеб из цельных злаков надо предпочесть белому хлебу, для готовки и заправки салатов надо использовать оливковое масло, овощи надо есть ежедневно, на завтрак, обед и ужин. На тарелке должны быть продукты не только белого цвета. Не переживайте по поводу яиц, кофе, чая или намазанного на хлеб масла. Все это можно и нужно есть и пить. Этикета «без глютена» имеет для вас значение, только если вы страдаете целиакией. На надписи «без ГМО» вообще не стоит обращать внимание. Нормальным является и ежедневное употребление алкогольных напитков. Не стоит заставлять себя пить молоко. Избегайте трансжиров. Обычно их обозначают как гидрогенизированные жиры. Воздерживайтесь от газированных напитков. Вечером, перед сном, вспомните, сколько раз вы ели днем фрукты или овощи. Если меньше пяти раз, то возьмите в холодильнике яблоко. Готовьте еду, не покупайте готовые блюда. Не стоит насильно голодать, но если вы не хотите есть, то не ешьте. Если вы вдруг отклонились от этого плана, то в этом нет ничего страшного, если только это не входит в привычку. Однако возьмите за привычку заниматься гимнастикой. Вероятно, это важнее, чем то, что вы едите.

Джинсы как очиститель воздуха

Вероятно, вы не против того, чтобы иметь их в джинсах, но, наверное, вы хотели бы держать их подальше от своих генов. Они – это наночастицы диоксида титана, имеющие размер около десяти миллиардных метра в диаметре. Эти частицы могут обладать более полезными свойствами, чем более крупные частицы того же вещества. Но есть у наночастиц и темная сторона.

Джинсов в мире больше, чем людей. Осознание этого факта немедленно породило идею в голове химика из Шеффилдского университета Тони Райана. Почему не воспользоваться склонностью людей к джинсам для очищения воздуха? В конце концов, Международное агентство по изучению раковых заболеваний относит загрязнение воздуха к факторам риска первой группы, то есть к факторам, достоверно вызывающим онкологические заболевания у людей. Согласно экспертным оценкам в мире ежегодно случается семь миллионов преждевременных смертей в результате загрязнения воздуха. С мыслью об уменьшении содержания загрязняющих воздух веществ – окислов азота, летучих органических соединений, содержащихся в выхлопе транспортных средств, выбросах промышленных предприятий, систем отопления, отходах приготовления пищи и содержащихся во многих потребительских товарах, Райан в сотрудничестве с модельером Элен Стори разработал концепцию «каталитической одежды».

Для пошива «каталитической» одежды используют ткани, импрегнированные наночастицами диоксида титана, предназначенными для расщепления загрязняющих веществ. «Нано» означает «мелкий». Частицы очень мелкие, они так малы, что общая площадь их поверхности поистине огромна, и это важно, потому что каталитический процесс происходит на поверхности частиц диоксида титана.

Это вещество является «фотокатализатором», а это означает, что каталитическое действие проявляется при облучении светом с определенной длиной волны, в данном случае, ультрафиолетом. Энергия света заставляет диоксид титана излучать электроны, которые атакуют молекулы воды, расщепляют их с образованием агрессивных гидроксильных радикалов, которые расщепляют органические соединения на такие простые вещества, как двуокись углерода, а оксиды азота превращают в водорастворимую азотную кислоту. Это не теория, это хорошо разработанная технология, уже имеющая коммерческое приложение, например, в самоотмывающемся стекле. Тонкий слой диоксида титана решает все проблемы с мытьем окон при условии достаточной инсоляции и умеренного количества дождей. Этот катализатор можно добавлять к строительным материалам и строить здания, которые способны сами очищаться от грязи. Такая технология была применена в строительстве церкви Милостивого Бога-Отца в Риме.

Благодаря диоксиду титана мы, вероятно, никогда больше не будем сталкиваться с пожелтевшими унитазами. Покрытие керамики слоем диоксида титана толщиной в пять-десят раз меньше человеческого волоса препятствует образованию налета. Эта технология может быть применена и в операционных, где, благодаря ей, бактерии на полу и стенах могут быть уничтожены источниками излучения света нужной длины волны. Неплохо бы еще иметь самоотмывающуюся плитку на кухне и в ванной. Не правда ли?

Конечно, применение фотокатализа с помощью диоксида титана – это передовая технология. Но, действительно ли ношение джинсов, пропитанных диоксидом титана, может помочь очищению атмосферы? Согласно оценкам профессора Райана – да, может. Он подсчитал, что, если бы треть миллионного населения Шеффилда носила такие джинсы, то в воздухе значительно снизилось бы содержание окиси азота. При этом нет необходимости покупать какие-то особенные джинсы. Частицы диоксида титана очень охотно прилипают к ткани, поэтому вполне достаточно добавить диоксид титана к воде во время стирки. Наночастицы останутся на ткани, даже когда она истлеет.

Но как всегда бывает в таких случаях, есть одно «но». Что произойдет, если нано-частицы попадут в кровь? На какие ткани они подействуют? Диоксид титана потенциально может повреждать ДНК, но для этого он должен попасть внутрь клетки. В лабораторных экспериментах было показано, что диоксид титана может повреждать ДНК клеток кишечника, правда, в дозах намного больших, чем может попасть в кишечник.

Как бы то ни было, люди редко обедают, подстелив вместо скатерти свои джинсы, но они едят пончики и другие лакомства, такие, как карамельные конфетки, шоколадки, булочки и соевое молоко, куда добавляют диоксид титана для придания изделиям более привлекательного вида. Только 5 процентов всего диоксида титана производят в виде наночастиц, но все равно это повод для беспокойства, потому что Агентство по раковым заболеваниям включило диоксид титана в группу веществ, потенциально канцерогенных для человека (группа 2B). Диоксид титана был отнесен к потенциально опасным веществам, потому что вдыхание его на производстве приводит к попаданию в организм неизмеримо большего количества, чем при употреблении в пищу пончиков, для отбеливания глазури на которых используется диоксид титана. Тем не менее, протесты общественности заставили компанию «Данкин-Донатс» удалить диоксид титана из сахарной пудры, которой посыпают пончики. Возможно, теперь этот диоксид титана пойдет на обработку каталитических джинсов. Нам ведь не нужна привлекательная вредная пища, не так ли?

Удивительный уголь

Он убийца. Он спаситель. Он плут. Он – одно из важнейших из когда-либо открытых веществ. Это уголь! Сожгите небольшое количество растительного или животного вещества при ограниченном доступе воздуха, как это, например, происходит при сгорании большой кучи дров, и вы получите древесный уголь – чистый углерод с небольшой примесью неорганической золы. Тот факт, что уголь горит лучше древесины, наши предки, вероятно, заметили сразу после того, как овладели огнем около миллиона лет назад. Первое использование угля не для получения тепла относят к эпохе около тридцати тысяч лет назад, когда обитатели пещер впервые использовали уголь как пигмент для нанесения рисунков на стены.

Потом, приблизительно за четыре тысячи лет до н. э., было сделано эпохальное открытие: если кусок руды падает в горящий уголь, то из руды начинает течь металл. Если встречающиеся в природе руды меди, цинка и олова нагревать в пламени горящего угля, то углерод отнимает из окислов металлов кислород, оставляя чистый металл. Добавление к меди олова позволяет получить ценный сплав – бронзу. За Бронзовым веком последовал Железный век, в котором железо выплавляли из оксида железа, нагревая его с углем. Эта технология применяется до наших дней, поэтому углерод в виде угля продолжает оказывать громадное влияние на нашу жизнь. Но уголь повлиял на ход истории не только благодаря выплавке металлов.

В девятом веке один китайский алхимик открыл, что смешивание угля с селитрой (нитратом калия) и серой приводит к созданию порошка, который легко воспламеняется. «Ружейный порох» стали, в конце концов, использовать, как взрывчатое вещество, которое позволило получить доступ к залежам каменного угля и минералов, что, в свою очередь, сделало возможными разнообразные научно-технические достижения. Конечно, порох облегчил и человекоубийство, бросив темную тень на репутацию угля.

Египетские папирусы, датированные 1500 годом до н. э., сообщают о том, что египетские врачи применяли тогда уголь для устранения неприятного запаха от ран. К 400 году до н. э. финикийцы хранили на своих кораблях запасы воды в бочках с углем для того, чтобы сохранить нормальный вкус воды. Похоже, финикийцы распознали одно из важнейших свойств угла – связывать на своей поверхности разные вещества. Это свойство называют абсорбцией. Это применение угля оставалось в тени до конца восемнадцатого века, когда европейцы оценили вкус сахара. Сахар-сырец, содержащийся в сахарном тростнике или сахарной свекле, окрашен различными примесями, которые можно удалить, пропуская раствор сахара через угольные сита.

Быстрое развитие сахаро-рафинадной промышленности потребовало поиска и создания углей с улучшенными поглощающими свойствами, и. в результате был создан «активированный» уголь. Сначала углеродсодержащие вещества, такие, как древесина, каменный уголь или ореховая скорлупа подвергают нагреванию без доступа воздуха, а затем обрабатывают двуокисью углерода, кислородом или паром. Эта обработка увеличивает площадь поверхности и образует сеть субмикроскопических пор, в которых и происходит поглощение нежелательных частиц. Позднее было обнаружено, что импрегнация угля такими веществами, как хлорид цинка или фосфорная кислота, перед нагреванием улучшает поглощающие свойства. В наши дни доступно множество разновидностей активированного угля для разных целей, а таких целей и приложений великое множество – от медицинского применения и использования в защите окружающей среды до использования в качестве развлечения.

Активированный уголь применяют в фильтрах для очистки воды, для очищения воздуха; активированным углем заполняют коробки противогазов и используют даже в производстве нижнего белья. Да, активированный уголь вводят в прокладки для ношения людьми, страдающими недержанием кишечных газов. И, надо сказать, эта система прекрасно работает. Правда, для того, чтобы газы не обтекали фильтр, больным рекомендуют сводить ноги и выпускать газ медленно.

Благодаря своим уникальным поглощающим свойствам, активированный уголь стал неотъемлемым элементом в отделениях неотложной помощи. В случаях подозрения на передозировку лекарств или на отравление, активированный уголь вводят внутрь в надежде, что он свяжет яд до того, как он успеет всосаться в кровь. Нет ничего удивительного, что предприимчивые люди поглотили эту информацию и начали производить разнообразные пищевые продукты и напитки, содержащие активированный уголь. Реклама обещает стопроцентную «детоксикацию» при употреблении этих чудодейственных продуктов. «Волшебный черный активированный уголь», «сильнодействующий лимонный детокс и очищающий эликсир» приглашают вас на «темную сторону». Это очень своевременное приглашение, и сделано весьма кстати и с намеком. Какие именно токсины должны удалять из организма этот напиток? Активированный уголь не слишком разборчив, ему все равно, что поглощать, и, вполне возможно, что он начнет поглощать витамины, полифенолы и лекарства, ну, и заодно, какие-нибудь токсины. Естественно, активированный уголь в этом эликсире сочетается с «щелочной водой». Добавление ее основано на совершенно вздорной гипотезе о том, что рак развивается в результате снижения рН в средах организма. Естественно, любая щелочная вода немедленно нейтрализуется кислым желудочным соком. Хотите – верьте, хотите – нет, но сегодня вы можете получить даже лапшу быстрого приготовления с активированным углем. Единственное, что может устранить такая лапша, это – аппетит.

Фешенебельный адрес

Самый фешенебельный адрес в Нью-Йорке – это уже не Западный Центральный Парк. Теперь это 66-Ист, 11-я улица в Гринвич-Виллидж. Снаружи вид у этого дома весьма неброский; когда-то здесь находилась фабрика, потом автомобильный гараж. Теперь это полностью реконструированное изнутри здание окрестили «домовладением доброго здоровья». В доме уделяется исключительное внимание экологии и здоровью его обитателей. Для того, чтобы переехать в дом, который обещает сохранить здоровье сердечно-сосудистой, дыхательной и иммунной системы с помощью различных удобств и приспособления, начиная с душа, где течет вода с растворенным в ней витамином С, и заканчивая фотокаталитическими покрытиями, уничтожающими микробов, надо вполне определенно иметь очень здоровый бумажник. Цены на квартиры колеблются от четырнадцати до пятидесяти миллионов долларов. Но зато у вас появится возможность завести короткое знакомство с такими соседями, как Леонардо ДиКаприо (что является несомненным плюсом) или с Дипаком Чопрой (а вот это уже минус).

Чопра – это гуру современной эпохи, сколотивший состояние своими путаными и вводящими в заблуждение книгами, заполненными нудными высокопарными рассуждениями о том, что мы – это «мысли, научившиеся создавать физические машины – тела», и о том, что «никакого физического мира не существует, существует только проекция». К этому он добавляет, что «единственная цельная вещь – это квантовый суп, а реальность существует только потому, что вы с этим согласны». Да, это, наверное, и есть та реальность, с которой Чопра на все сто процентов согласен. Чопра послужил приманкой для «Делоса», компании-первопроходца «строительства домов доброго здоровья», которая спроектировала многомиллионное пристанище для гуру. Это обиталище являет собой поразительную смесь самой передовой науки и невероятной бессмыслицы.

В доме работает специальная система фильтрования воды, которая удаляет из нее «побочные продукты таких дезинфицирующих веществ, как хлор и пестициды, а также удаляет из нее остатки лекарств и средств личной гигиены». В этом нет ничего необычного; в настоящее время доступно множество таких очистительных систем, основанных на применении активированного угля и ионообменных смол. Вопрос, однако, заключается в том, зачем нужен душ, вода в котором насыщена витамином С, который, нейтрализуя хлор, обеспечивает здоровье кожи и волос? Разве система фильтрации не устраняет из воды хлор? Да, устраняет, в противном случае эта система была совершенно бесполезной. Таким образом, единственная причина в добавлении в воду витамина С заключается в извлечении дополнительной выгоды из бытующей ассоциации витамина С со здоровьем. Да, витамин С способен нейтрализовать хлорноватистую кислоту, являющуюся активной формой хлора, растворенной в воде, но эта нейтрализация не слишком эффективна. Один грамм витамина С удаляет хлор из 400 литров воды, что соответствует возможности принять душ три или четыре раза, при этом нет никаких доказательств того, что это принесет какую-то пользу коже или волосам.

Установка очистительных воздушных систем, которые фильтруют пыльцу и другие мелкие частицы, и использует ультрафиолетовое облучение вентиляционных систем для уничтожения находящихся там микробов, на самом деле, очень эффективна. Менее обоснованным, с научной точки зрения, является включение веществ (скорее всего, диоксида титана) обеспечивающих контактное уничтожение микробов на мебели и полах. Такие системы годятся для операционных, но в доме такая борьба с бактериями является совершенно излишней. Болезнетворные бактерии не прячутся в каждом углу, и мы мирно уживаемся с подавляющим числом микроорганизмов, но общественное сознание воспринимает любые бактерии как вселенское зло, и такие антибактериальные системы пользуются спросом, хотя, в принципе, было бы достаточно просто опрыскать поверхности мыльным раствором.

Многое сделано для снабжения помещений правильным освещением – для предотвращения нарушения хода естественных биологических часов. Здесь, действительно, мы имеем дело с настоящей наукой. Свет любого происхождения подавляет секрецию мелатонина, так называемого «гормона Дракулы», но свет синей области спектра делает это более эффективно. Мелатонин секретируется в темноте и имеет отношение ко сну. Утром, когда нам надо взбодриться, желательно подавление секреции мелатонина. По этой причине компания «Делос» установила источники синего света в душевых кабинах и вблизи от зеркал в ванных комнатах. Надо надеяться, что люди, предпочитающие принимать душ по ночам, имеют возможность выключать синий свет.

В течение дня свет меняет спектр, чтобы не допустить слишком сильного угнетения секреции мелатонина, что отрицательно сказывается на здоровье. В некоторых исследованиях было показано, что работа в ночную смену при ярком освещении предрасполагает к заболеванию раком, сахарным диабетом, ишемической болезни сердца и ожирению, предположительно, из-за низкого уровня мелатонина. Было выдвинуто предложение снабжать ночные смены очками, отсекающими синие лучи для того, чтобы стимулировать выброс мелатонина. Вероятно, это хорошая идея, пользоваться такими фильтрующими очками при чтении в постели перед сном.

Для улучшения качества сна требуется полная темнота, которая в наибольшей степени стимулирует секрецию мелатонина, и, соответственно, «Делос» оснастил окна светонепроницаемыми жалюзи. Ночники испускают свет красного спектра, потому что красный свет в наименьшей степени подавляет выработку мелатонина и способствует нормальному протеканию циркадного ритма. Реклама «Делоса» совершенно справедливо говорит о том, что свет может влиять на состояние здоровья, но затем следует утверждение о том, что нужна также и защита от электромагнитных полей, которые нарушают сон. Нет никаких доказательств вредного воздействия электромагнитных полей, как и пользы от «электромагнитных панелей».

Далее, говоря о спорных достоинствах жилья, можно спросить, существуют ли данные, подтверждающие заявление о том, что «полы, поглощающие толчки, улучшают опорную функцию поясничного отдела позвоночника»? Звукоизоляция с помощью обкладок из озерной извести производит впечатление, но утверждения о том, что шум подавляет синтез теломеразы, соединения, которое называют ферментом молодости, является, по меньшей мере, спекулятивным. А как насчет «рефлексологической дорожки» в ванной комнате, участка неровного пола, выступы которого стимулируют акупрессурные точки на стопах, а эти точки, в свою очередь, усиливают циркуляцию энергии по меридианам тела? Это едва ли можно назвать наукой.

Если у вас не хватает нескольких миллионов для приобретения квартиры в доме «Делоса», то вы все же можете насладиться эффектами «доброго здоровья», посетив отель «МГМ-Гранд» в Лас-Вегасе. Несколько номеров этого отеля оснащены такими же удобствами, что и дом в Гривич-Виллидж, включая и телевизионный канал, по которому гостей приветствует холистический гуру Дипак Чопра, дающий советы пользоваться акупунктурой вместо прозака и есть розовую еду для предупреждения возникновения морщин. В принципе, Чопра рекламирует астаксантин, каротиноид, окрашивающий в розовый цвет мясо лосося. Астаксантин действительно способствует повышению устойчивости кожи в отношении солнечного света, но для этого астаксантин надо принимать в виде концентрированной добавки.

Далее Чопра извещает счастливых гостей о том, что теперь у них появилась возможность «коснуться следующей грани благополучия» и насладиться средой, которая «позволяет организму полностью проявить способность к саморегуляции». Думаю, что одна только перспектива включить телевизор и увидеть Чопру, бормочущего что-то о «квантовом сознании», навсегда отвратит меня от желания побывать в «здоровых» номерах отеля «МГМ-Гранд». От одной мысли об этом я начинаю неважно себя чувствовать.

Послесловие

Большинство химических конференций в последнее время посвящены «общественному пониманию химии». Обычно выступающие выражают полное недоумение и горечь по поводу того, что в общественном сознании слова «химия» и «токсины» и «яд» стали синонимами, того, что потребители ищут товары, в которых «нет химии», а также сокрушаются по поводу всеобщей научной безграмотности. Дальше следуют коллективные стенания по поводу того, что общество не может по достоинству оценить вклад химии в улучшение жизни, а многие презрительно вскидывают брови, узнав, что их собеседник – профессиональный химик. Вызывают всеобщее раздражение синтетические материалы, которые считаются виновниками множества человеческих недугов, в то время как натуральные вещества считаются безусловно безвредными.

Часто критика исходит от блоггеров, которые утверждают, что, если вы не способны произнести название ингредиента пищевого продукта, то его (продукт) нельзя есть, а также рисуют в сознании обывателя образ этакого сумасшедшего ученого, который, склонившись над ретортами, варит канцерогенное зелье, чтобы коварно вылить его на головы ничего не подозревающей публики. Многие ученые возмущаются демонизацией «полученных из нефти химикатов», льющейся из уст необразованных, самозваных защитников общественного блага.

Ученые, один за другим, выражают обеспокоенность тем, что в обществе сеется необоснованный страх, и сеют его невежественные самозваные учителя, раздувающие риски от применения противопригарных сковородок, фторидов, остатков пестицидов, консервантов, пластификаторов, ГМО и различных соединений, находящихся в косметических и чистящих средствах. Многие считают, что химики – это злонамеренные люди, недостойные доверия, люди, не задумывающиеся о долгосрочных последствиях своих действий. Все эти жалобы ученых сопровождается призывами к оружию и к изменению отношения общества к химии. Идут оживленные споры о том, как бороться с набирающей обороты эпидемией «химиофобии». Я очень хорошо это знаю, потому что я тоже химик, и играл активную роль в этих диалогах.

Мне, однако, представляется, что наши тревоги несколько преувеличены. По крайней мере, об этом говорит исследование отношения людей к химии, проведенное Королевским Химическим Обществом Великобритании. Здесь надо сделать одну предварительную оговорку. В Великобритании химиками называют фармацевтов, и это, вероятно, несколько исказило статистику, так как работников здравоохранения, как правило, все же оценивают позитивно.

В ходе исследования были опрошены более двух тысяч случайно отобранных респондентов, и были проведены обсуждения в нескольких фокусных группах. Несмотря на то, что в отношении химических веществ респонденты высказывали некоторые опасения, отношение к химии и к профессии химика, в целом, оказалось позитивным. Шестьдесят процентов опрошенных сказали, что верят в то, что польза от химии перевешивает вредоносные эффекты, а 84 процента согласились с тем, что химики вносят полезный вклад в развитие общества. Интересно, что только 12 процентов химиков считали, что столько людей положительно оценят их профессию.

Если речь идет о химических веществах, то здесь 70 процентов согласны с тем, что любое соединение в определенной дозе может быть токсичным, но только 60 процентов знали, что все в мире состоит из химических соединений. Положительным является то, что меньше 20 процентов опрошенных полагали, что все химические соединения опасны. Таким образом, химиофобия не так широко распространена, как можно подумать.

Химики очень нервно реагируют на все случаи, когда люди неправильно, на взгляд химиков, употребляют слово «химикат». Мы ощетиниваемся, когда кто-то говорит, что не желает есть пищу с химикатами, или когда слышим, как покупатели требуют чистящие средства без химикатов. «Какое невежество!» – думаем мы. Но мне представляется, что когда люди употребляют слово «химикат», они имеют в виду токсические вещества, а не все химические соединения вообще. Это вопрос семантики. Может быть, мы даром теряем время, пытаясь вразумить публику всякий раз, когда слышим, как кто-то употребляет слово «химикат» не в его строго научном значении. Возможно, пришло время понять и принять, что слова могут иметь разные значения в зависимости от контекста, и, когда люди, не имеющие отношения к химии, говорят о «химикатах», они имеют в виду потенциально опасные вещества.

Высмеивание неправильного употребления этого слова, как синонима слова «токсичный», как делают многие химики, может иметь нежелательные последствия. Это может создать впечатление, будто мы считаем все химикаты безвредными. На самом же деле, никто не может знать о потенциальном вреде химических соединений лучше, чем сами химики.

Необоснованные нападки на некоторые химические вещества со стороны химически неграмотных людей иногда толкуются, как нападки на профессию, и химики немедленно ощетиниваются, чтобы дать отпор. Однако, даже если такое поведение оправдано с точки зрения научной истины, оно выглядит как отчаянная попытка любой ценой защитить честь мундира.

Как ученые, химики привержены доказательствам и очень отрицательно относятся к случайным, отрывочным и бездоказательным сведениям. Тем не менее, похоже, что наше убеждение в том, что химиков считают социальными париями из-за того, что они производят химикаты, основано на случайных и бессистемных сведениях. Упомянутое британское исследование выявило, что 75 процентов людей думают, что химия оказывает положительное воздействие на их жизнь.

Надо признать, что я был удивлен полученной статистикой, так как, вероятно, и сам был введен в заблуждение своими случайными свидетельствами. Учитывая то, чем я занимаюсь, мне часто приходится сталкиваться с химическим нонсенсом, замечать его и как-то реагировать. Мне думается, что я просто забыл, что подавляющее большинство людей, имеющих разумный взгляд на химические соединения и на химиков, не слишком часто распространяются о своем мнении. Мы слышим лишь очень немногих.

Благодаря исследованию, проведенному Королевским Обществом Химиков, мы теперь можем опираться на науку. А не на россказни и сплетни. Очень приятно сознавать, что химиофобия не так уж сильно распространена, и что только двадцать пять процентов опрошенных испытывают растерянность, скуку, потрясение, печаль или гнев при упоминании слова «химия». Но есть и еще одна впечатляющая статистика. Более половины людей вообще не знают, чем, на самом деле, занимаются химики, и не чувствуют себя уверенно, когда речь идет о химии. Так что вместо того, чтобы переживать по поводу неправильного употребления слова «химикат», мы должны сосредоточиться на просвещении общества о роли химии в нашей жизни. Надеюсь, что этой книгой я смог что-то для этого сделать, и пробудил у читателя аппетит к продолжению пиршества за изысканным столом науки.

Сноски

1

Заразительности.

2

В 1947 году. Близ города Розуэлля в США упал какой-то объект. Командование ВВС утверждало, что это всего лишь метеорологический зонд, но это не помешало появлению массы версий об инопланетном происхождении «диска».

3

Намек на «Твиттер». To twit – «щебетать».

4

Величина, прямо пропорциональная дозе воздействующего вещества и времени воздействия.

5

Докозагексаеновая кислота – незаменимая жирная кислота, страшное название обозначает, что в ней 21 атом углерода, а «присутствие буквосочетания «ен» обозначает наличие ненасыщенных двойных связей, которых шесть – «гекса»; то же самое можно сказать иб эйкозапентаеновой кислоте, только атомов углерода в ней двадцать (эйкоза), а двойных связей (ен) пять (пента).

6

Все три соединения являются производными пропана – вещества, состоящего из трех атомов углерода, все свободные валентные связи которого заняты водородом. В глицидоле конфигурация меняется, потому что один атом водорода замещается спиртовой группой (окончание -ол), а еще два атома углерода участвуют в создании эпоксида; в хлорпропандиоле один атом водорода замещен атомом хлора (цифра указывает на порядковый номер атома), а окончание -диол указывает на то, что два атома водорода замещены спиртовыми группами. Интересующиеся могут обратиться к номенклатуре органических соединений.

7

Общее название веществ, изменяющих (уменьшающих) поверхностное натяжение жидкостей.

8

Общее название веществ, изменяющих (уменьшающих) поверхностное натяжение жидкостей.

9

Эфир спирта фенола с уксусной кислотой, в котором два атома водорода замещены хлором.

10

По-латыни насекомое “insectus”.

11

Сложное органическое соединение, связывающее атомы тяжелых металлов.

12

РНК – рибонуклеиновая кислота, химически видоизмененный вариант дезоксирибонуклеиновой кислоты (ДНК). В организме человека РНК служит для переноса генетической информации от ДНК (где закодировано строение тела) в специальные структуры цитоплазмы – рибосомы, где на РНК-копиях синтезируются белки – структурные, каталитические, сигнальные и т. д. Существуют, однако, вирусы, геном которых состоит не из ДНК, а из РНК.

13

Гарри Блэкстоун – известный американский фокусник и иллюзионист (1885-1965).

14

Рейки – вид целительства, при котором исцеляющий эффект достигается прикосновением ладоней.

15

Фамилия этого иллюзиониста Houdin, что по-французски произносится Уден; Вейс взял себе в качестве псевдонима американизированное произношение фамилии «Уден».

16

Электрофил – это атом (или соединение), охотно присоединяющее электрон и получающее, следовательно, отрицательный заряд (название греческое – для сравнения можно вспомнить имя Феофил, означающее «Боголюб»). Йод присоединяет электрон, отнимая его у водорода, входящего в состав полифенола, и замещает водород, который, лишившись электрона, удаляется в виде положительно заряженного иона. Этот водород называется электрофугом (так сказать, антиподом электрофила).

17

Flintsone по-английски означает «кремень» (что-то вроде «Семья Кремневых»)

18

Наследственное заболевание, при котором нарушается всасывание белков, содержащихся в злаках (за исключением овса). Проявляется поносом и нарушением питания.

19

Дональд Дак – утенок, герой диснеевских мультфильмов. Обладает неразборчивым высоким голосом. Эффектом Дональда Дака называют искажение голоса на высоких тонах при дыхании смесями, содержащими гелий (например, при кессонных работах).

20

По-английски песенка начинается словами: Shake, shake, shake your booty!”

21

Лакомство из яиц, похожее на гоголь-моголь.

22

Жена президента США Авраама Линкольна.

23

Юрист и любитель азартных игр и всяческих экстравагантностей; послужил прототипом многих фильмов в жанре «вестерн».

24

Лизин – аминокислота, содержащая, помимо атома азота аминогруппы, еще один его атом. Остаток – это не крошечный кусочек, а вся аминокислота, за исключением ее карбоксильной (кислотной) части.

25

Crystal по-английски означает и «кристалл», и «хрусталь»; на этом основана игра слов. Конечно, хрусталь не обладает кристаллическим строением.

26

Аускультация – метод клинического исследования, выслушивание звуков, возникающих внутри тела, с помощью фонендоскопа (стетоскопа).

27

Это слово “rubber”; в принципе, это сленговое наименование – в Канаде галош, а в Англии – презерватив. В точном переводе, совпадающем и с русским словоупотреблением, означает «резинка».

28

Фра Мауро – кратер на видимой стороне Луны. Назван в честь венецианского картографа пятнадцатого века (умер в 1464 году).

29

Присоединение сахаров, в частности, глюкозы.

30

Углеродный след – количество парниковых газов (усиливающих парниковый эффект), выделяющихся в атмосферу в ходе тех или иных процессов (природных и искусственных). Выражается в условных единицах.

31

Печеный пирожок со сладкой начинкой фирмы «Келлогг».

Content

Джо Шварц
Загадки современной химии: правда и домыслы

Введение

Информация и дезинформация

Информационная реклама искажает представление о науке

Наука и Сайнфелд

Прачечная и телевизионные детективы

Таинственный остров

Глупые страхи по поводу нутеллы

Волна сомнительных мрачных пророчеств

Унесенные ветром

Рыбьи гены и помидоры

Неоники и пчелы

Естественные заблуждения

Натуральные средства излечения

Облегчение судорог икроножных мышц. Неужели это возможно?

Сила воображения

Создание лекарств силой воображения

Рак и хитрые трюки

Отсутствие магии в шарлатанском лечении рака

Циркулирующее в сети бессмысленное письмо

Фиаско со сгибанием ложки

Падение Хоудини

Торнадо, радуга и химия

Захватывающая химия

Ядовитое очищение

Реальные Флинтстоуны

Тесла: искра гения

Красочное прошлое серы

Видеть сквозь дым

Бактерии – не всегда зло

Не делайте глубоких вдохов

Фосфиды и клопы

Магия метиленовой синьки

Архивы мышьяка

Носки, обои и мышьяк

Крысиный яд в качестве лекарства

Нюрнбергская хроника

Кролик из шляпы

Прощупывание пульса

Эфирные забавы

Как пережить чуму

Похвальное слово морфину

Сила жара

Перекись водорода, кровь и синее свечение

Памяти Лайнуса Полинга

Опьяняющая наука вина

Кристаллография пролила свет на молекулярную структуру

Освежим в памяти историю зубной щетки

Сортировка крахмалов

Спуститься с небес на землю

Найти кору нужного дерева

Лесные ванны

Хмель, пиво и эстрогены

Технология презервативов

Космическое путешествие тампонов

Спасение «Аполлона-13»

Песня о науке

Тонкая наука о толстой коже

Скользкая наука

Остров Пасхи может приоткрыть завесу над тайной старения

Сказка о теломерах

Наука принюхивается к запаху тела

Духи и тринитротолуол

Вонючий козел

Сохранение пресервов

Антибактериальные сомнения

Змеи и змеиный корень

Сахар не такой уж и сладкий

Горький вкус сахара

Потребление сахара

Недовольство говядиной

Пластиковые упаковки: за и против

Пластиковые проблемы

Одеяла, воздушные шары и космические скафандры

Упаковка пластиковых упаковок?

Исследование бисфенола А – когда следует остановиться?

Противоречия сохранения

Возвышение разрыхлителя

Икарийское долголетие

Как улучшить способности мозга

Опасность кадмия

Дело вкуса

Намазывание доброты

Овес против поп-тарта

Испытание эмульгаторов

Встряхиваем шейк

Учиться на коллагене

Время пить чай

Вода, насыщенная литием

Употребление в пищу бекона – это не то же самое, что курение

Наставления по питанию – их и мои

Джинсы как очиститель воздуха

Удивительный уголь

Фешенебельный адрес

Послесловие

Сноски