Почему при взгляде на Солнце некоторые люди начинают чихать?
Бывали ли у вас случаи, когда после выхода из темного кинотеатра или другого помещения вы выходили на дневной свет и начинали неожиданно чихать? Казалось бы, вы не простужены, но не можете удержаться от смачного чиха? Если ваш ответ «да», то вы относитесь к 20-35 процентам тех людей на Земле, которые являются «жертвами» весьма необычного физиологического феномена, известного как «световой чихательный рефлекс» или «солнечный чих».
Почему некоторые люди «страдают» этим световым чихательным рефлексом и как это происходит? Интересно, но ученые стали понимать причину этого рефлекса только несколько лет назад. Великий греческий философ Аристотель еще 350 году до нашей эры задался этими вопросами в первой главе своей книги под названием «Проблемы». «Почему тепло Солнца провоцирует чихание?» Кстати, это первая публикация, которая описывала эту проблему — проблему светового чихательного рефлекса. Аристотель предполагал, что солнечный свет вызывает потливость и образование влаги в носу и во рту человека. И для того чтобы избавиться от этой излишней влаги, организм запускал процесс чихания. Следует отметить, что гипотеза действительно весьма интересная.
В 17-м веке знаменитый ученый и разработчик научного метода Фрэйнсис Бэйкон тоже задался вопросом солнечного чиха. Он смог доказать, что теория Аристотеля оказалась неверной, находясь под солнечным светом с закрытыми глазами. К чиханию это не привело. Затем ученый решил посмотреть на Солнце. Это вызвало слезоточивость глаз, влага попала в нос и вызвала чих.
Позже ученые все-таки смогли определить, что такая теория тоже оказалась неверной. Просто потому, что чих происходит настолько быстро, что человеку необязательно продолжительно находиться под лучами Солнца. Достаточно лишь выйти на свет. А для слезоточивости глаз требуется некоторое время.
После этого феномен оставался неизученным более 350 последующих лет, пока в 1964 году не было начато исследование, которое смогло пролить немного света на то, почему же на самом деле проявляется рефлекс чихания на солнечный свет. Все дело в генетическом признаке. Или, другими словами, генетическом нарушении. Это исследование также показало, что признак этот аутосомно-доминантный, то есть причиной данного рефлекса был только один ген. Если один из родителей имеет подобный рефлекс, то существует пятидесятипроцентная вероятность того, что дети этих родителей тоже получат этот рефлекс.
В 1978 году доктор Роберта Пагон и ее коллеги смогли продвинуться в этих исследованиях еще дальше. Выступая на конференции, посвященной вопросам врожденных пороков развития, тема плавно перетекла в более легкое обсуждение, на котором затронули и вопрос светового чихательного рефлекса. После небольшой вводной, четыре из десяти участвовавших в дискуссии докторов признались, что они и члены их семей были предрасположены к проявлению этого рефлекса. Более того, частота чихания среди этих людей тоже отличалась. При этом отличалась не просто в случае каждого отдельно взятого члена отдельной семьи, но и на уровне каждой отдельной семьи.
«Один из выступавших заявил, что в среднем каждый из членов его семьи чихает при таком рефлексе пять раз. Другой заявил о том, что в его семье чихают три раза. А еще один сказал, что у них в семье чихают только один раз при таких случаях», — поделилась доктор Пагон.
Благодаря такой, казалось бы, незначительной частичке информации, доктору Пагон удалось копнуть глубже в недра этой проблемы. Вместе со своими коллегами она составила исследование, в котором солнечный чих уже назывался более научным термином «аутосомно-доминантный гелио-глазной синдром взрыва», или просто «апчхи» (ACHOO — англ., прим. ред.).
Так что же происходит с нашим телом, что вызывает проявление этого синдрома? В исследовании в 2010 году профессор Николас Лангер из Цюрихского университета постарался это выяснить путем наблюдения за мозгом. В рамках исследования ученый решил определить, какая из частей мозга является наиболее активной при солнечном чихе. Для проведения эксперимента он собрал двадцать добровольцев. Десять из них имели обсуждаемое генетическое нарушение. Остальные десять — нет. Каждого из двадцати добровольцев ученый исследовал благодаря электроэнцефалографии, направляя при этом на них свет и следя за мозговой реакцией. Доктор Лангер пришел к весьма интересным результатам. Оказывается, световой чихательный рефлекс не является обычным рефлексом и при этом возникает не только на уровне стволовой части головного мозга или спинного мозга. Рефлекс захватывает и другие кортикальные области мозга.
На основе информации ЭЭГ-сканирования ученый пришел к двум теориям, которые могут объяснять световой чихательный рефлекс. Согласно первой теории, область мозга, отвечающая за визуальное восприятие у людей, предрасположенных к проявлению рефлекса, весьма вероятно более чувствительна, чем у тех, у кого такой предрасположенности нет. Чрезмерное раздражение светом запускает ответную реакцию других отделов мозга, включая соматосенсорной системы, которая и отвечает за чихание.
Вторая теория ученого выглядит несколько сложнее и в какой-то степени частично соглашается и дополняет предположения Аристотеля и Бэйкона. Здесь триггером чихания является возникающее в носу раздражение. Правда, в отличие от теории Аристотеля и Бэйкона, раздражителем является не лишняя влага. Виновником здесь является троичный нерв, который отвечает за определенную чувствительность лица и его определенные двигательные функции. Что же вызывает его раздражение? Троичный нерв находится рядом со зрительным, который посылает сигналы визуальной информации от сетчатки глаза к мозгу. Поэтому когда на сетчатку неожиданно попадает дневной свет, оптический нерв посылает сигнал в мозг, чтобы тот сузил зрачок. По предположениям ученого, этот сигнал может ошибочно восприниматься мозгом, как если бы он был послан троичным нервом и говорил о раздражении носа. В результате происходит реакция чихания.
В любом случае ученый считает, что ключевая роль во всем этом принадлежит генам. Поэтому при следующем проявлении аутосомно-доминантного гелио-глазного синдрома взрыва вы будете знать, кого винить. Частично, конечно, само Солнце, но в большей степени — своих родителей.
Источник
Почему мы чихаем на свет?
Мой перевод статьи о том, почему люди чихают, смотря на солнце.
Вам приходилось выходить на яркий солнечный свет и вдруг начинать чихать? Каждый третий ответит на этот вопрос положительно.
Чихание, как результат воздействия яркого света, принято называть рефлективным чиханием на свет (photic sneeze reflex).
Это генетическая особенность, которую наука до конца объяснить не может, хотя это явление и волновало многих ученых на протяжении долгих лет.
Аристотель рассуждал о том, почему одни люди чаще чихают, глядя на солнце, чем другие, в своем труде «Книга о проблемах» (The Book of Problems): «Почему тепло солнца вызывает чихание?» Он полагал, что причиной является воздействие солнечного тепла на нос.
2 000 лет спустя в начале 17 века английский философ Фрэнсис Бэкон доказал несостоятельность этой идеи, выйдя на солнечный свет с закрытыми глазами — и ни разу не чихнув, несмотря на воздействие солнечного тепла (миниатюрная демонстрация нового на тот момент научного метода). Самым правдоподобным объяснением Бэкона было то, что солнечный свет заставляет глаза слезиться, затем слезы («влага мозга», буквально выражаясь) проникают внутрь и раздражают нос.
Отставив шутки в сторону, гипотеза Бэкона о проникновении внутрь влаги выглядела вполне приемлемой вплоть до последнего времени, когда новое понимание физиологии человека сделало очевидным тот факт, что чихание происходит слишком быстро после попадания человека под воздействие яркого света, чтобы быть результатом сравнительно медленного прохождения слезы по слезным каналам.
Итак, здесь в свои права вступает неврология: большинство экспертов теперь сходятся во мнении, что за возникновение рефлекса чихания на свет ответственны пересеченные «провода» в мозгу.
Обычное чихание является следствием раздражения носа, что вызывается тройничным нервом, — черепно-мозговым нервом, ответственным за чувствительность и контроль моторики лица. Этот нерв находится в непосредственной близости к зрительному нерву, который реагирует, например, на внезапный поток света, проникающий в сетчатку глаза.
Когда зрительный нерв подает мозгу сигнал к сужению зрачков, согласно теории, тройничным нервом воспринимаются некоторые электрические сигналы и ошибочно интерпретируются мозгом как раздражение носа. Как следствие, мы чихаем.
Но поскольку это безвредное явление, по всей видимости, не связано с другими условиями, касающимися медицины, научные исследования этого предмета были немногочисленными. Исследования дали немногим более простого констатирования факта существования этого явления и попыток оценить его распространенность.
Тщательных исследований не проводилось, но неофициальные наблюдения показали, что от 10% до 35% людей страдают рефлексом чихания на свет.
Исследование 1960 года показало, что это аутосомно-доминантная особенность, — т.е. ген не расположен ни на X-, ни на Y-хромосоме, и что для проявления данной особенности достаточно существования одной копии гена, — т.е. если один родитель чихает, глядя на солнце, то половина его детей будут иметь такую же особенность.
Генетический «виновник» этого явления так и остается неидентифицированным, но ученые начинают интересоваться этим явлением. «Я думаю, это достойно ученых исследований», — говорит Луис Птацек (Louis Ptácek), невролог Калифорнийского университета, Сан-Франциско, и исследователь Медицинского Института Ховард Хьюз (Howard Hughes Medical Institute).
Птацек изучил эпизодические расстройства, такие как эпилепсия и мигрень, и он уверен, что изучение рефлекса чихания на свет может прояснить связанные с этим явлением проблемы неврологии.
Эпилептические припадки могут быть вызваны мигающим светом, а также мигреневые головные боли часто сопровождаются фотофобией. «Если бы нам удалось определить и изучить ген, вызывающий чихание на свет, мы могли бы узнать много нового о зрительном пути и кое-что о других рефлексах», — говорит Птацек.
• Некоторые люди, обладающие такой особенностью, считают ее полезной.
Когда появляется ощущение дискомфорта в носу, но этого недостаточно, чтобы вызвать чихание, нужно просто быстро поискать источник яркого света, или представить его в воображении, например, свет солнца, и вы спровоцируете чихание, что принесет облегчение.
• В процессе хирургического вмешательства в глаза или прилежащие области, пациенту часто требуется инъекция местной анестезии в глаз. У пациентов, страдающих синдромом чихания на свет, инъекция часто вызывает рефлекторное чихание. Таким пациентам следует предварительно вводить седативный препарат. В противном случае, пациент начинает чихать, как только игла соприкасается с глазом, и врач вынужден немедленно убирать иглу, чтобы избежать повреждения глаза.
• Исследование показали, что женщины подвержены данному расстройству в 67% случаев. Также 94% из них представляли европейскую расу.
• Наполненный желудок – еще один стимул, который может вызвать чихание, связанное с рефлексом чихания на свет. Люди, страдающие таким расстройством, претерпевают от 3 до 15 чиханий сразу же после приема большого количества пищи.
Так называемый чихательный рефлекс проявляется независимо от выбора съеденной пищи и не рассматривается как вид аллергии. Хотя такой вид чихательного рефлекса изучен еще менее, чем чихание на свет ли чихание, как реакция на периокулярную инъекцию, он считается наследственной особенностью аутосомно-доминантного типа.
• Чихание на свет обычно проявляется серией от 1 до 10 чиханий, после чего следует перерыв длительностью до 24 часов.
Источник
Почему яркий свет заставляет нас чихать
Автор фото, Getty
Если яркий свет вызывает у вас чихание, вы не одиноки. Корреспондент BBC Future выяснял природу этого странного явления.
В 1991 г. профессор патологической анатомии Манчестерского университета Эмир Бенбоу написал письмо в редакцию журнала British Journal of Ophtalmology. «Самые незначительные симптомы проще переносятся, если у них есть название — насколько бы иллюзорным в результате ни было наше понимание их значения», — писал он, имея в виду так называемый световой чихательный рефлекс. Бенбоу страдал от непонятного феномена: при выходе из темноты на яркий свет он начинал рефлекторно чихать. Некоторое утешение ему приносил тот факт, что «такое же явление наблюдается и у нормальных людей».
Возможно, первым формальным исследованием данного рефлекса стал эксперимент, проведенный в начале 1950-х гг. французским офтальмологом по фамилии Седан. Доктор обнаружил, что некоторые его пациенты чихали, когда он светил им в глаза офтальмоскопом, прибором для осмотра глазного дна. В процессе наблюдения за шестью такими пациентами выяснилось, что они также чихают на ярком солнце, под воздействием фотовспышки и в одном из случаев — под ультрафиолетовым освещением. Описывая феномен, Седан отметил, что чихание возникает сразу после того, как пациент подвергается воздействию яркого света, но быстро проходит.
Седан не смог обнаружить в медицинской литературе никаких упоминаний зависимости чихания от освещения, поэтому пришел к заключению, что это явление встречается очень редко. Однако к 1964 г., когда о световом чихательном рефлексе написал в журнале Neurology терапевт Генри Эверетт (который, по-видимому, первым предложил данный термин), о природе феномена уже было кое-что известно.
Например, исследователи установили, что рефлекс распространен шире, чем полагал Седан — по разным оценкам, симптом проявляется у 17-35% населения Земли. Наблюдался он у 23% студентов-медиков, обследованных Эвереттом, и у 24% доноров крови, участвовавших в другом подобном эксперименте.
Предрасположенность некоторых людей к чиханию под действием яркого света замечена уже давно — этот феномен упоминал еще греческий философ Аристотель. В труде «Проблемы» он (или, возможно, кто-то из его учеников) задается вопросом: почему тепло Солнца вызывает чихание, а тепло, идущее от костра, — нет? Аристотель заключает, что солнечное тепло переводит носовые жидкости в аэрозольное состояние, запуская процесс чихания. В свою очередь, тепло от костра превращает жидкости в пар, осушая слизистую носа и подавляя чихательный рефлекс.
Хотя Аристотель был неправ как относительно причины чихания на солнце (причина — в свете, а не в тепле), так и относительно механизма явления, для нас важнее то, что о данном рефлексе было известно уже по крайней мере в III в. до нашей эры.
Объяснение на генетическом уровне
Сейчас ученым известно многое о биологических процессах, лежащих в основе светового чихательного рефлекса. Например, в англоязычном мире для него есть очень подходящий акроним ACHOO (имитирующий звук чихания) – от термина «аутосомный доминантный непроизвольный гелио-глазной синдром взрыва» (Autosomal Dominant Compelling Helio-opthalmic Outburst). «Аутосомный» — потому что ген, вызывающий его, расположен на одной из неполовых хромосом, а «доминантный» — потому что для его проявления достаточно унаследовать синдром от одного из родителей.
Автор фото, Thinkstock
Как выяснили медики, чиханье возникает лишь в тот момент, когда человек после относительной темноты подвергается воздействию яркого освещения
В 2010 г. группа ученых-генетиков под руководством Николаса Эриксона из частной биотехнологической компании 23andMe идентифицировала два однонуклеотидных полиморфизма (ОНП), ассоциирующихся с чиханием на солнце, проанализировав генотипы примерно 10 000 клиентов компании. Эти ОНП фактически представляют собой вариации в одном-единственном нуклеотиде человеческого генома. Первый из них известен под индексом rs10427255, а второй (статистических данных по которому собрано пока несколько меньше) — rs11856995. Один из ОНП расположен рядом с геном, имеющим отношение к эпилептическим припадкам под действием освещения. Таким образом, есть определенная вероятность наличия между двумя этими синдромами биологической связи.
До сих пор было проведено не так много лабораторных исследований светового чихательного рефлекса, но вот врач по имени Гарольд Моррис из г. Кливленд (США) взял на себя труд подробно описать один случай из своей клинической практики. Наблюдавшаяся у него 55-летняя женщина страдала от эпилептических припадков — как спонтанных, так и вызванных светом. По ее словам, она часто чихала, но никогда не замечала, возникает ли чихание в том числе как реакция на изменение освещения. Чтобы это выяснить, Моррис стал светить ей в глаза разными способами.
В 1989 г. он написал в местном медицинском журнале, что пациентка начинала чихать при воздействии света, пульсирующего с частотой в 15 Гц. Первый чих в среднем следовал с задержкой в 9,9 секунды после первой вспышки. Как правило пациентка чихала два раза подряд, но по крайней мере в одном из случаев чихнула три раза.
«Интервалы между чиханиями составляли от двух до четырех секунд», — педантично докладывал Моррис. Одновременно он отметил, что частота излучения, скорее всего, никакого отношения к возникновению чихания не имеет, поскольку с точки зрения биологии нет оснований полагать, что 15 Гц чем-то отличаются от любой другой частоты.
Источник