Горе от коллективного ума

Кажется, засаживать планету деревьями — однозначное добро, много сидеть — вредно, а кровавые бои опаснее бескровных. Так? Ученым есть, что возразить. В очередной раз N + 1 решило докопаться до неочевидной научной сути распространенных стереотипов.

Помогут ли лесопосадки спасти планету от потепления? Вряд ли

Почти все растения — это биомасса, построенная на изъятом из атмосферы углекислом газе. А он является одним из главным драйверов глобальных изменений климата. Логично было бы засадить планету самыми массивными и долгоживущими растениями — крупными деревьями — и проблема решена. Так думали и ученые, которым расчеты внушали оптимизм.

В октябре 2019 года в Science вышла крайне оптимистичная статья «The global tree restoration potential». Там говорилось, что на планете уже сейчас имеется почти 900 миллионов гектар, которые можно отвести под лесовосстановление. И это, в свою очередь, позволит изъять из атмосферы 752 миллиарда тонн СО2. Статья положила начало дискуссии о справедливости проведенных авторами расчетов. Через несколько месяцев Science опубликовал четыре экспертных комментария, утверждающих — разумеется, с дотошной аргументацией, — что первоначальные оценки завышены примерно в пять раз.

Спустя полгода в Nature sustainability вышло изящное исследование с моделированием углеродных балансов в чилийских экосистемах. Его главный вывод в том, что в расчетах запасов углерода надо учитывать все организмы. Бактерии, грибы, разнообразные животные потребляют тот же самый углерод, что растения изъяли из атмосферы на первом трофическом уровне, и тоже его запасают.

Лесопосадки же, как правило, выглядят как плантации с бедным биоразнообразием. И если учитывать всю биомассу, то в искусственных лесах ее значительно меньше, чем в естественных экосистемах. Эффективность образцового проекта Чили по субсидированию посадок леса, действовавшего с 1972 по 2010 год, подверглась пересмотру.

Дальнейшее изучение тонких экологических связей показало: на богатых углеродом почвах посадки леса приводят к сокращению почвенного углерода, что снижает эффективность посадок. А прежние оценки углеродных запасов, сделанные по стандартным коэффициентам, явно завышены, и их тоже следует пересмотреть.

Сидячий образ жизни вреден? Смотря как сидеть

Сидение на месте — зло. Активный образ жизни в таком случае — однозначное добро. Со вторым спорить не станем. Физические нагрузки и правда положительно сказываются на разных аспектах здоровья — снижают риски развития сердечно-сосудистых и ряда онкологических заболеваний, сахарного диабета II типа, положительно сказывается на психическом здоровье и позволяет бороться с избыточной массой тела. Тем не менее, британские антропологи выяснили, что жители африканского племени охотников и собирателей Хадза проводят столько же времени сидя, как и среднестатистический сотрудник московского офиса. И от болезней, которые обычно ассоциируют с сидячим образом жизни, они не страдают. Как так вышло?

Хадза по-другому сидят: не на подпирающих все возможные места удобных креслах, а на земле. Либо на коленях, либо на корточках. Таким образом у Хадза работают крупные группы мышц ног и спины, которые даже на стуле без спинки почти не задействуются. Работа мышц, даже статическая, необходима для правильного метаболизма липидов в организме. Молекулярные механизмы этого явления обнаружили американские физиологи в исследовании на крысах.

Лабораторную крысу, как впрочем и любого грызуна (если не любое животное вовсе), крайне тяжело заставить сидеть семь-восемь часов кряду. Чтобы снизить уровень их мышечной активности, ученые фиксировали их нижнюю половину тела на подвижной конструкции. Таким образом нижние конечности животных оказывались обездвиженными, а все движение обеспечивали передние лапы. Контрольные животные тем временем бегали на всех четырех лапах.

Затем ученые сравнили образцы крови у контрольных и экспериментальных животных. Во второй группе они обнаружили те же биохимические маркеры, что и в крови людей с малоподвижным образом жизни. В частности, липопротеины низкой плотности (более известные как «плохой холестерин») и триглицериды. Увеличение их содержания вызвано тем, что изымающий из крови фермент липопротеинлипаза, находящийся в мышцах, работает только во время работы мышц. При недостаточной мышечной активности липиды могут оседать на стенках сосудов, сужая их просвет и повышая риски развития сердечно-сосудистых заболеваний. То же самое происходит и при длительном сидении. Так что риски для здоровья таит в себе не столько сидение как таковое, сколько заманчивые комфортные кресла, что так и норовят подпереть все части тела, чтоб мышцы лишний раз не напрягались.

Можно ли курить без вреда для здоровья? Это навряд ли

Если сидеть долго без рисков для здоровья можно научиться, то вот курение табака наносит непоправимый вред здоровью человека. Поэтому, безусловно, для совершеннолетнего курильщика, озабоченного своим здоровьем, лучшим решением будет полностью отказаться от курения. Если человек не намерен отказываться от привычки, в его силах постараться снизить риски от курения. Например, с помощью физической активности. Статистическое исследование на выборке из 6790 курильщиков, разделенной по уровню физической активности, показало, что у курильщиков со среднем и высоким уровнем активности значимо ниже риск и степень развития хронической обструктивной болезни легких.

Если вы курите, но не дружите со спортом и утешаете себя мыслью «я всего лишь пару сигареток в день», придется вас разочаровать. Научные исследования показывают, что даже употребление четырех-семи сигарет в день также влечет за собой значительный объем последствий и рисков, характерных для заядлых курильщиков, которые выкуривают по целой пачке в день.

Если же вы курите легкие сигареты, полагая, что таким образом вред для организма меньше, то нам снова придется вас разочаровать. Действительно, в 1970-е полагали, что снижение количества вдыхаемых смол и никотина снижает и риски для здоровья. Однако, по данным более свежих исследований, пониженное содержание никотина не играет существенной роли в снижении вреда. Эксперты, в том числе Главный Врач США и Королевская Коллегия Врачей Великобритании, разделяют мнение, что никотин хотя и вызывает привыкание, но не является основной причиной заболеваний, связанных с курением. Такие заболевания, как рак легких, сердечно-сосудистые заболевания и эмфизема, главным образом, являются следствием вдыхания вредных веществ, образующихся в большом количестве в результате горения табака, а не самого никотина.

При анализе дыма было выявлено, что его состав в легких сигаретах изменяется: концентрация ряда специфических для табачного дыма нитрозаминов и летучих ароматических соединений уменьшается в сравнении с дымом от обычных сигарет, но существенно увеличивается содержание ароматических аминов. Как показали дальнейшие тесты на культурах клеток, такой спектр веществ подавляет деление и рост тканей, выстилающих внутреннюю поверхность бронхов. На основании таких результатов ученые заключили, что легкие сигареты — это не способ сделать здоровью лучше.

Возможно, альтернативные системы доставки никотина, например электронные системы нагревания табака (ЭСНТ), могут снизить вред от курения. Согласно данным исследования, проведенного при поддержке PMI, при контролируемом нагревании табака до температур, при которых не происходит процесса горения, выделяется меньше вредных веществ, чем при его сгорании. Это наводит на мысль, что использование подобных продуктов может наносить меньше вреда, чем сигареты.

Чтобы проверить эту гипотезу, исследователи научного центра PMI Science провели клинический эксперимент, для участия в котором пригласили совершеннолетних курильщиков и разделили их на три группы. Одни продолжили курить сигареты, вторые перешли на использование ЭСНТ, а третьи от потребления табачной продукции отказались. Через контрольные интервалы времени ученые сравнивали биомаркеры крови участников эксперимента и выяснили, что при использовании ЭСНТ (даже после недавнего перехода на них) организм испытывает воздействие, сравнимое с отказом от курения сигарет. Простыми словами, показатели здоровья в группе перешедших на ЭСНТ участников исследования приближались к соответствующим значениям группы отказа от курения, демонстрируя положительную динамику.

В целом же научных, и тем более клинических и статистических, данных по влиянию дыма от ЭСНТ накоплено пока немного. Слишком уж мало времени прошло с момента их появления. Польские исследователи собрали обзор научных работ по этой теме и пришли к выводу, что риски неприятных последствий снижаются при использовании систем нагревания табака, но все же не исчезают.

Недавно стали появляться первые результаты долгосрочных клинических исследований. В одном из них сравнивали течение хронической обструктивной болезни легких у курильщиков: одна группа продолжала курить обычные сигареты (правда, меньше), другая же перешла на ЭСНТ. У второй группы за три года значимо улучшились результаты по ряду показателей: они легче стали переносить физические нагрузки, и жизненный объем легких увеличился. Сами испытуемые из этой группы отмечали улучшение качества жизни. У испытуемых, продолживших курить сигареты, статистически значимых улучшений выявлено не было.

Другие системы потребления никотина — например, вейпы и электронные сигареты, — тоже не вызывают тех последствий, к которым приводит курение сигарет. Опять же, пятилетние клинические исследования показывают их эффективность как альтернативы сигарет для людей, страдающих хронической обструктивной болезнью лёгких и не желающих отказываться от курения.

С недавно нашумевшей загадачной болезнью вейперов (EVALI — e-cigarette, or vaping, product use associated lung injury) вроде как (!) удалось разобраться. Дело было так: в 2019 году в США началась эпидемия легочного заболевания, по симптомам напоминающего тяжелую пневмонию, и в этом же году от него скончались 60 человек. Однако никаких признаков бактериальной или вирусной инфекции у больных выявить не удалось. Позже удалось выявить общую черту всех больных — они использовали вейп-системы или электронные сигареты. Однако что именно из состава вейп-смесей могло вызвать эту болезнь, оставалось непонятным.

Особенно подозрительна была локальность этой эпидемии — вейпы используются везде, а пострадавшие сосредоточены в США. По мнению аналитиков Королевского колледжа врачей (Великобритания), эта локальность может быть связана с особенностями регулирования состава смесей в США: в некоторых штатах продавали вейп-смеси со спайсами и каннабиоидами. Причем две трети летальных случаев ассоциировано с употреблением именно таких смесей с вейпами открытого типа.

Сейчас, согласно последним исследованиям, пока еще не прошедшим положенные процедуры двойного слепого рецензирования (стандартная процедура, призванная обеспечить высокое качество публикаций в научных журналах), общим знаменателем EVALI может быть один из компонентов вейп-смесей — токоферола ацетат (производная витамина Е). Это вещество преимущественно используют в качестве растворителя тетрагидроканнабинола, психоактивного вещества марихуаны в безникотиновых вейп-смесях, что объясняет статистику, приведенную аналитиками Королевского колледжа врачей. Актуальная позиция CDC не столь категорична: да, EVALI ассоциирована преимущественно с ацетатом токоферола, но некоторые клинические случаи выбиваются из этой закономерности, и причины болезни требуют дальнейшего изучения. Пока причины EVALI остаются не до конца выясненными, ученые из Германии, Бразилии и США уже выявили потенциальную опасность использования вейпов и электронных сигарет для нервной ткани.

Боксерские перчатки защищают? Уж точно не от смерти

Науке известны и другие случаи, когда на первый взгляд благие намерения приводили к неочевидным последствиям. Так вышло, например, с желанием обезопасить спортсменов, занимающихся профессиональной борьбой. Защитные боксерские перчатки стали использовать еще в конце XIX века, когда борьба не считалась профессией. А в XX веке начались споры по поводу их эффективности.

Перчатки позволили боксерам не думать о безопасности кистей и наносить как можно больше ударов в голову — именно удары по голове приводят к большинству нокдаунов во время боксерских поединков. Регулярные удары по черепной коробке могут нарушать целостность сосудов между твердой и паутинной оболочками мозга. Это может приводить к образованию субдуральных гематом, отеку мозга и даже летальному исходу. Так в 2019 году от отека мозга после поединка скончался русский боксер Максим Дадашев.

Регулярные, даже легкие, травмы голов способны вызывать так называемое «слабоумие боксеров». Или, говоря научно, хроническую травматическую энцефалопатию. Эта болезнь проявляет себя как деменция, которая может развиться и у совсем молодых людей. Официально диагноз ставят единицам, но по разным оценкам, с энцефалопатией сталкиваются от 17 до 40 процентов профессиональных боксеров.

В 1986 году обязательным элементом боксерской экипировки стал шлем. Исследования демонстрируют, что он способен снижать риски, поглощая вращательное ускорение, которое приходится на черепную коробку при ударе. А вот бокс без перчаток, по-видимому, менее опасен, чем в перчатках, хотя и запрещен в большинстве стран. Согласно статистике смешанных единоборств, от полученных во время поединков травм с 1993 года скончались восемь спортсменов, причина смерти четырех из которых может быть не связанной напрямую с единоборствами. Статистика бокса печальнее: на ринге ежегодно умирают в среднем 13 спортсменов. Таким образом, кровавые MMA безопаснее бокса, несмотря на обилие защитной амуниции.

Чужая голова — потемки, в том числе для ученых. Науке известны случаи, когда нечаянный удар о дверной косяк приводил к летальному исходу, а стрелу, прошедшую сквозь череп в ткани головного мозга, удавалось изъять без последствий для пациента. Однако сказать, что стрела в мозге безопаснее удара о косяк, наука не может.

***

Поиски здравого смысла порой тоже заканчиваются неочевидными результатами. Никогда нельзя без доли сомнения относится даже к, казалось бы, самым разумным идеям. А внедряя их в практику, необходимо перепроверять, не случилось ли ситуация в духе «причинить добро».