Впрочем, более серьезные ученые вполне надежно установили, что ногами (точнее, ступнями) слышат на самом деле слоны (кроме того, что они слышат ушами). А змеи слышат животом. И те, и другие слышат колебания почвы, причем в инфразвуковом, то есть более низкочастотном диапазоне, чем способны мы. Причем слоны, а также жирафы (а также киты, которые слышат в этих же частотах всем телом) могут и переговариваться с помощью таких звуков. Собаки, напротив, слышат ультразвуки, то есть то, что выше 20 000 герц, а летучие мыши слышат их так хорошо, что с помощью этих звуков ловят добычу, ориентируются и вообще «видят»: отраженные звуки образуют в их мозгу такую же картину мира, какую в нашем мозгу образуют отраженные от предметов или испускаемые ими световые волны.
Эта аналогия не случайна, потому что звуковые сигналы точно так же заканчивают свой путь в мозгу, как и зрительные, только приходят они в особые участки мозга (находящихся в лобных долях) и по особым нервным волокнам. Эти нервные волокна как раз и начинаются в нашем внутреннем ухе, а конкретнее — в той его части, которая называется «улитка», или по-научному «кохлея». Здесь располагается главная часть нашего естественного слухового аппарата — гибкие волоски, окруженные поддерживающими клетками. Идущий снаружи звук проходит в жидкость улитки и вызывает в ней колебания, которые улавливаются волосками и преобразуются в них в электрические сигналы. Эти сигналы передаются волосками на окончания слуховых нервных волокон, а уже по волокнам уходят в мозг. Порча слуха чаще всего, особенно в пожилом возрасте, вызвана именно порчей волосков, а волоски, как считалось до последнего времени, не восстановимы. Причем, что обидно, не восстановимы они только у млекопитающих, у нас в том числе. Этот странный факт был установлен около 20 лет назад.
А нельзя ли каким-нибудь образом стимулировать слуховые нервные волокна даже при выходе из строя слуховых клеток с их волосками? Первую дерзкую попытку в этом направлении предприняли еще в 1950-е годы французские хирурги. Они воспользовались случаем, когда какому-то пациенту вскрывали череп для операции, сунули ему электроды прямо в улитку и стали раздражать ими окончания нервных волокон. Позже больной говорил, что слышал странный стрекот и тарахтенье. Звук, конечно, мало интересный, но если учесть, что до этого пациент жил в абсолютно беззвучном мире, то и стрекот можно считать выдающимся достижением.
Затем, в 1961 году, американец Хауз разработал первый имплант, который обеспечивал постоянное соединение электрода с одним нервным волокном. А спустя 17 лет австралиец Кларк произвел первую операцию по приживлению многоканального слухового импланта. С тех пор Австралия стала ведущим научным центром в такого рода разработках, и в 2005 году там был сделан следующий важный шаг — в улитку глухого человека был вживлен многоканальный имплант без всяких наружных частей.
Сегодня стандартный слуховой имплант содержит наружный приемник звуковых сигналов (микрофон) и процессор, который выделяет из этих сигналов человеческую речь, слова, потому что главная задача всякого импланта прежде всего — вернуть глухому или плохо слышащему человеку способность полноценно общаться с себе подобными. Звуки из процессора передаются в трансмиттер, стоящий на кости возле уха, и тот с помощью электромагнитной индукции передает их в приемник (ресивер), находящий в улитке. Из ресивера они поступают на электроды (числом до 24), соединенные с волокнами слуховых нервов. Эта сложная (хотя и миниатюрная по размерам) система, способная заменить все 16 тысяч испорченных слуховых волосков улитки, с успехом возвращает людям утраченный слух.
В конце 2007 года в мире насчитывалось уже около 120 тысяч человек, заново обретших слух благодаря таким имплантам; половину из них составляли взрослые, вторую половину — дети. Вживление импланта превратилось сегодня в простую амбулаторную операцию. Впрочем, это не значит, что она стала общедоступной. Прежде всего она осталась дорогой (в среднем около 60 тысяч долларов). Кроме того, она не всем показана. Да и результаты оказываются разными для разных людей. Но почти у всех такой искусственно восстановленный слух отличается от естественного. Один видный политик сказал, что человеческий голос в его импланте звучит «как хрип простуженного пришельца». Слово «пришелец» тут не случайно. Очень часто имплант позволяет понять только речь знакомых людей — речь незнакомых остается практически неразборчивой. Звуки музыки слышны, но, увы, именно как звуки — без мелодии. И наконец, всегда остается риск неудачи и еще большей порчи слуха.
Поэтому некоторые ученые решили, что имеет смысл попробовать, нельзя ли все-таки вернуть человеку слух иначе, без всяких имплантов, просто путем возращения ему утраченной на его эволюционном пути способности к прямой регенерации слуховых клеток?
В самые последние годы были получены некоторые осторожные намеки на то, что такое «восстановление способности к восстановлению» вроде бы осуществимо. Правда, пока еще эти намеки получены в экспериментах на мышах, не на людях (кто же станет экспериментировать на людях!) — но раньше не получалось и это. Расскажем же об этих поисках.
Все началось с работы американского ученого Эда Рубеля, который решил выяснить, как же происходит регенерация слуховых волосков у птиц (а у них она происходит). Оказалось, порча одного такого волоска сопровождается передачей некоего химического сигнала соседней поддерживающей клетке. Получив такой сигнал, она начинает делиться, выращивая вместо себя новый волосок и новую поддерживающую клетку. Это наблюдение натолкнуло Иоаша Рафаэля на мысль, что сигнал на такое регенерационное деление приходит от какого-то гена, и поискав среди генов, заведующих процессами во внутреннем ухе, он сосредоточил свое внимание на одном из них, который, казалось, имел отношение к росту слухового волоска. Успешно внедрив этот мышиный ген во внутреннее ухо морской свинки, он действительно обнаружил, что там начали расти новые слуховые волоски, к которым потянулись кончики слуховых нервов. В следующем эксперименте он искусственно лишил морскую свинку слуховых волосков, пересадил ей тот же ген и обнаружил явное восстановление слуха в виде электрических импульсов в слуховых нервах.
Казалось бы — победа, нет? Нет. Во-первых, при детальном изучении новые волоски оказались не чистыми волосками, а гибридами между волосками и поддерживающими их клетками. Во-вторых, ген роста волосков пересаживался с помощью вируса простуды, против которого у большинства животных и человека есть иммунитет. А главное — хотя морскую свинку нельзя спросить, как она теперь слышит, но по некоторым признакам можно думать, что она не столько слышит, сколько страдает. «И пока мы не найдем пути выяснения функциональных результатов такой пересадки, — говорит сам Рафаэль, — мы даже не подумаем переходить к опытам на людях».
Другим путем к той же заветной цели пошли Сиджил и Гроувз из Лос-Анджелеса. Поскольку слуховые волоски растут из делящихся поддерживающих клеток, они решили изучить ген, который тормозит это деление — а вдруг его удастся блокировать. Когда они создали в лабораторной чашке культуру поддерживающих клеток, взятых из уха новорожденного мышонка, в доброй половине этих клеток внезапно произошло спонтанное отключение тормозящего гена, и клетки начали усердно делиться и выращивать слуховые волоски. У млекопитающих такого никогда еще не видели, и это внушало надежду.
Но когда те же клетки были взяты у двухнедельного мышонка, фокус, как говорят, не удался — ген уже спонтанно не отключался. И наконец, когда они заблокировали этот своевольный ген «вручную», то некоторые клетки, хоть и двухнедельные, все же стали делиться, но только 11 %, остальные нет. Это означало, что есть еще какие-то тормозящие деление гены. Но это не отменяло главного результата: впервые было показано, что слуховые клетки млекопитающего (мыши, во всяком случае) имеют скрытую способность к регенерации, пусть и в новорожденном состоянии, и высвобождение этой способности, возможно, не требует среди прочего блокировки ряда — еще неизвестных — генов. Но неизвестны, добавим от себя, не только сами гены — неизвестно пока также нечто более важное: не повлияет ли их блокировка на какие-нибудь другие жизненные функции организма? Не случайно же все-таки природа создала эту блокировку у млекопитающих.
Тем не менее перспективы, которые может открыть регенерация слуха у млекопитающих, так велики, что в погоню за этой жар-птицей устремилась недавно еще одна группа исследователей. Им удалось найти ген, блокировка которого у мыши на стадии эмбриона приводит к тому, что слуховые клетки взрослой мыши приобретают способность делиться и порождать новые клетки, то есть в сущности регенерировать. Но, во-первых, выяснилось, увы, что удаленный ген имеет прямое отношение к подавлению роста раковых опухолей — без него они растут как на дрожжах. Так что цена за регенерацию слуха оказалась слишком высока. Во-вторых, сама регенерация оказалась временной — через три месяца все новорожденные слуховые клетки, так и не сформировавшись до конца, погибли, и бедная мышь осталась вообще без слуха.
Каков итог? Поиски не привели к удаче, но не были и бесплодны. Полученные результаты явно указывают, что какая-то подавленная способность к регенерации слуховых клеток у млекопитающих все-таки имеется. И ее можно в определенных условиях разбудить. Но такое «пробуждение» явно требует подавления каких-то генов. Можно ли это сделать, не нарушая жизненных функций организма, пока не ясно. Судя по тому, как многократно, не одним, а несколькими генами, заблокирована эта скрытая возможность, природа тут охраняет что-то важное. Удастся ли обойти этот барьер, тоже пока не ясно, но попытки явно стоит продолжать.
МЕСТО В КУЛЬТУРЕ
Проблем с реальностью больше не будет
Популярность настигла
«Словарь» между тем выдержал три издания (1997, 1999, 2009) — и, похоже, совершенно вытеснил из восприятия читающей публики, кто таков его автор сам по себе и чем он занимается.
А кто он, в самом деле, такой — для самого себя: лингвист? Филолог? Исследователь культуры? Семиотик, как его часто называют? Может быть, теоретик безумия? Как связаны между собой области его деятельности? Это и попытался выяснить наш корреспондент, увидев в Рудневе типичнейшего героя нашей рубрики «Место в культуре», посвященной столь же ярким, сколь и нетипичным участникам культурного процесса.