Арам Гарегинян, Sputnik Армения
Словосочетание "на стыке наук" мы слышим все чаще. А что за этим стоит? Об этом рассказал известный российский ученый Абгар Левонович Орбели. Сам он известный физик, долгие годы исследовал свойства высокотемпературной плазмы. А его деда знает каждый в Армении – это один из трех братьев Орбели, Левон (Леон) Абгарович. Он был одним из крупнейших специалистов по эволюционной физиологии в СССР. Соединение физики и физиологии всегда интересовало Орбели-младшего.
Что такое эволюционная физиология? Этот раздел науки пытается ответить на вопрос, как и почему организм приспосабливается к внешней среде и как все это передается по наследству.
А при чем здесь физика? А при том, что информация об эволюционных изменениях записывается в ДНК. А как именно записывается? И как потом этот носитель информации "путешествует" в головной мозг? Это уже процессы взаимодействия молекул (то есть химии) и их перемещения (то есть физики).
"Я думаю, что перспектива науки — во взаимном проникновении различных направлений. Успехов можно ждать именно в совместной деятельности ученых разных дисциплин, даже на первый взгляд далеких друг от друга", - говорит Абгар Левонович.
Такими вроде бы отвлеченными связями можно объяснять донельзя конкретные и больные (в самом прямом смысле) вопросы. Например, человека уволили с работы - у него случился инфаркт. Как психологическое состояние человека перешло в физическое? Как психика "скомандовала" сердечно-сосудистой системе и скомандовала так фатально? Понимая, как проходят психосоматические реакции, можно пытаться по-новому излечивать сердечно-сосудистые заболевания. И это – лишь один из примеров, как тот самый "стык наук" может дать полезный и нужный результат.
В мире сейчас десятки и сотни проектов, которые исследуют физику и химию живых организмов и клеток. Над одним из таких уже три года работают российские и армянские ученые — из Института эволюционной физиологии имени И. Сеченова в Петербурге и их армянские коллеги из НИИ физиологии имени Л. Орбели.
"Они работают над информационным потенциалом биологических объектов. Это очень интересная попытка перевести на современный язык учение и высшей нервной деятельности", - говорит Абгар Левонович.
Попытки объяснить когнитивные процессы (то есть познавательные, как живые существа усваивают информацию) – направление пока новое. Один из немногих в России, кто его развивает, – Константин Анохин, который возглавляет отдел нейронаук в научном центре "Курчатовский институт". Он тоже обратил внимание на этот российско-армянский проект.
Что же здесь нового, спросим мы. Ведь еще в школе нас учили, как информация идет в наш мозг, — через нейроны. Все верно. Но как это происходит на практике? Например, если перед нами стоят два стакана, с коньяком и кефиром, как до нашего мозга доходит, какая жидкость какого цвета (пока в дело не вмешались наш язык и гортань)?
"Ясно, что информация поступает в каком-то кодированном виде. Может быть, через нейроны. Но как нейроны ее передают? И самое главное, как же она записывается? В клетках ли человека, в клеточных белках или где-то еще? Вот вопрос, который еще предстоит разгадать", - говорит Орбели-младший.
Делу пытаются помочь и посредством математики. Занимается этим главный генетик Санкт-Петербурга Сергей Инге-Вечтомов – руководитель Петербургского отделения Института общей генетики имени Вавиолва РАН. Он создал математическую модель для принципа передачи этой информации на уровне белков. А вот как информация оттуда передается – снова остается вопросом.
Эти и другие вопросы будут вместе решать ученые разных дисциплин. Вместе они воплотят в жизнь задачу, которую сформулировал выдающийся Иван Павлов: "Экспериментальная генетика высшей нервной деятельности". Над этой задачей работал и ученик Павлова Левон Орбели. Теперь над ней работают Константин Анохин и его коллеги. А небольшой, но свой вклад в нее может внести и совместный проект ученых из Еревана и Санкт-Петербурга.