Чувствуют ли осы боль

Учёные: чувствуют ли боль насекомые?

01 декабря 2019, 14:29 12917 0 Автор: Золотая Орда

Автор:
Золотая Орда

Человек разумное и высокочувственное существо способное к эмпатии. Говоря о чувствах, обычно имеют в виду переживания, возникающие в мозге под действием внешних и внутренних стимулов. Мозг здесь как «чёрный ящик», который сам по себе ничего не чувствует, лишь интегрируя и обрабатывая поступающие сигналы.

В зависимости от подхода у человека можно найти разное количество чувств — но как бы то ни было намного больше пяти. В самом радикальном случае ориентируются на разные типы рецепторов, что позволяет выделить целых 33 чувства, и то если тысячи обонятельных рецепторов считать за один. За пределы этих дверей восприятия нам, возможно, не вырваться никогда.

«Чувстовать боль» — человеческая категория, точно такая же как «любить баха» или «ностальгировать по прошлому». Она не есть автоматическая реакция на стимул — она — продукт сознания.

Об ощущениях позвоночных мы можем судить хотя бы по аналогии с людьми. Если уколовшееся животное ведёт себя так же, как уколовшийся человек, то, предположительно, оно ощущает то же самое. Конечно, это необязательно верно, но о других типах живых существ мы можем сказать ещё меньше.

Испытывают ли боль насекомые?

У дрозофилы найдены нейроны, по функции и составу белков сходные с болевыми рецепторами человека. Получив укол или обжегшись, они отстраняются от источника ощущений, но их восприятие боли должно существенно отличаться от нашего. Многие насекомые получив серьёзные повреждения (например, лишившись одной-двух ног), ведут себя так, словно ничего не случилось. А кузнечики сами отделяют конечности, если за них схватить.

У насекомых отсутствует привычная для человека болевая чувствительность. Данный класс беспозвоночных членистоногих не чувствует боль в привычном для человека понимании. Согласно научному определению, боль — это неприятное и эмоциональное переживание, связанное с реальным или потенциальным повреждением ткани.

Но, по мнению учёных, привычного человеку переживания насекомые не испытывают. Так, например, если у жука-плавунца отрезать заднюю пару ног, он начнет грести средней парой, а если травмировать среднюю, жук будет грести передними лапками.

Если же рассматривать боль с точки зрения физиологии, то это защитный механизм, который заставляет живые организмы уходить от различных раздражителей. В этом отношении, как и многие беспозвоночные животные, насекомые способны воспринимать и избегать опасных для себя внешних сигналов и демонстрировать ответную реакцию на них. Такая способность является важным приспособлением насекомых в борьбе за жизнь.

Так, например, мышцы жала пчелы, приводимые в движение нервным узлом, заставляют жало действовать даже когда его вырвали из тела насекомого.

Почему насекомые не испытывают боли?

Как показали результаты исследования группы учёных из Университета Сиднея (Австралия) и Университета Сунь Ятсена (Гуанчжоу, Китай), насекомые демонстрируют различные реакции на раздражители, но при этом не ощущают боли, какую чувствуют люди.

Такая особенность у беспозвоночных объясняется тем, что у них отсутствуют рецепторы, которые несут в головной мозг информацию о боли.

Без ноцицепторов, то есть рецепторов, несущих информацию о болевых ощущениях в мозг, ощутить боль невозможно.

У человека же для восприятия болевого ощущения решающее значение имеет условно рефлекторная деятельность коры головного мозга.

Могут ли насекомые испытывать страх?

Как показали результаты исследования учёных Калифорнийского технологического института, насекомые могут испытывать страх.

В ходе эксперимента в лабораторных условиях учёные пугали дрозофил тенью от лопасти вентилятора. По словам учёных, находясь в закрытом пространстве, мушки воспринимали тень вентилятора как мухобойку.

Учёные заметили, что находясь в полете, дрозофилы увеличивали свою скорость, если к ним приближалась тень. Тень также заставляла голодных мух покидать источник питания, и чем чаще тени пугали мушек, тем дольше времени им требовалось для того, чтобы «успокоиться» и вернуться к еде.

Источник

Первая помощь при укусе осы, пчелы, шмеля или шершня

Первая помощь при укусе осы, пчелы, шмеля или шершня

Симптомы укуса осы

После укуса осы, на теле обычно наблюдается местная реакция организма. При укусах в глаза (веки), лицо, или другие более мягкие ткани кожи, отеки проявляются сильнее. Также следует принимать во внимание, что ослабленные люди, аллергики, дети и женщины демонстрируют более высокую чувствительность к яду.

Кроме отека места укуса, организм человека может иметь следующие симптомы:

• сильная боль и жжение;

• покраснение места укуса;

• место укуса опухло;

• сыпь по всему телу;

• повышение температуры тела;

• тошнота и рвота;

Опасность при укусе осы

Если Вас ужалила одна оса, то никаких серьезных последствий не будет, но если человека одновременно ужалили несколько десятков насекомых, тогда можно говорить об общей токсической реакции. Ее тяжесть будет зависеть от суммарного количества попавшего в организм яда. Известно, что доза яда от укуса 500 и более перепончатокрылых насекомых для человека считается смертельной.

Исключением являются 1-2% людей, которые имеют аллергию на яд осы, пчелы, шмеля и других перепончатокрылых. Даже если такого человека ужалило всего одно насекомое, последствия могут быть весьма тяжелыми. Кроме крапивницы и отеков, в ряде случаев наблюдаются одышка, сильное сердцебиение, головокружение, боль в животе, тошнота, рвота, высокая температура, судороги тела, возможна даже кратковременная потеря сознания. Очень опасен отек языка и гортани, что может вызвать удушье.

Важно! Аллергическая реакция не возникает, когда человека впервые ужалило перепончатокрылое насекомое. Однако появившаяся аллергическая реакция после каждого последующего укуса окажется все более тяжелой.

Наиболее тяжелая аллергическая реакция, угрожающая жизни — анафилактический шок. В этом случае сразу после укуса человек теряет сознание, у него нарушается деятельность многих органов и систем, в первую очередь сердечно-сосудистой системы.

ПЕРВАЯ ПОМОЩЬ ПРИ УКУСЕ ОСЫ, ПЧЕЛЫ, ШМЕЛЯ

С идентификацией некоторых жалящих насекомых мы с вами разобрались. Какие бывают симптомы от их укусов также выяснили. Теперь осталось узнать, что нужно делать, если вас ужалила оса, пчела, шмель или их сородичи.

1. Избавьтесь от жала. Необходимо помнить, что при укусе осы, не нужно искать на теле ее жало, т.к. она его не оставляет, ну конечно если Вы ее не «припечатали» к себе. Совсем другое дело, при укусе пчелы. У пчелы жало с зазубринами, поэтому его нужно удалить. Дело это простое, главное продезинфицировать ранку, а также инструмент извлечения пчелиного жала, чтобы не занести в ранку инфекцию. Сделать это можно при помощи: перекиси, нашатырного спирта, разбавленного водой, йода, спиртового раствора, кортикостероидной мази – для ранки, обычный медицинский спирт – для инструмента, например пинцета.

Важно! Яд выдавливать не стоит, так как запросто можно занести инфекцию.

2. Теперь, когда жала нет, необходимо воспрепятствовать распространению яда в организме, а также не допустить аллергической реакции.

• При общей токсической реакции пострадавшему рекомендуется как можно больше пить. Предпочтение – сладкая вода, горячий сладкий чай;

• На место отека положить грелку с холодной водой или мокрое полотенце, что замедлит всасывание яда;

• Намочите ткань раствором пищевой соды (1 ч. ложка на 1 стакан воды) и оставьте на больном месте на 15–20 минут.

• Вытянуть яд помогает приложенный к ранке кусочек смоченного сахара.

• Аллергическая реакция предотвращается приемом антигистаминных средств, например «Кларитин», «Супрастин» или других подобных препаратов.

3. Для снятия боли и отека

• К месту укуса приложить холодный компресс или замотанный в ткань лед, минимум на 30 мин. Можно также прикладывать компресс из смоченной в спирт или уксус с водой ткани;

• Сделать компресс из сока лимона. Устраняет боль и снимает опухлость;

• Можно делать компресс из настойки золотого уса с водкой;

• Приложить к месту укуса разрезанную луковицу, помидор или чеснок;

• Приложить к ранке разрезанное яблоко;

• Приложить к больному месту растертые или разжеванные листья свежей петрушки;

• Помазать ранку Псило-бальзамом или гелем «Фенистил»;

• Приложить к месту укуса смоченную водой таблетку Валидола;

• Принять димедрол. Принимать это средство необходимо, если отек слишком большой, т.е. если пошла аллергическая реакция;

• Кашица соды с водой. Приложить к месту укуса. Снимает и покраснение, и набряк, и боль;

• Приложить к ранке лист каланхоэ или подорожника;

• Смазать кожу в месте укуса раствором календулы или подорожника. Их можно приобрести в аптеке;

Важно! Алкоголь противопоказан, т.к. он приводит к усилению отеков.

Для предотвращения резкого снижения артериального давления, вызываемого крапивницей, пострадавшему можно дать 20-25 капель кордиамина.

Важно! Людям, у которых есть аллергия на укусы насекомых в летний период рекомендуется всегда иметь при себе выданный аллергологом так называемый паспорт больного аллергическим заболеванием. В паспорте указаны ФИО владельца, его возраст, домашний адрес, телефон, диагноз, телефон аллергологического кабинета, где наблюдается больной, и те неотложные меры, которые надо предпринять в случае укуса перепончатокрылыми. Кроме паспорта, желательно иметь при себе шприц и набор медикаментов, перечисленных в паспорте. В случае наступления анафилактического шока нужно немедленно вызвать «Скорую» или доставить пострадавшего в медицинское учреждение.

НЕКОТОРЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПОВЕДЕНИЯ ОСЫ

Необходимо помнить, что осы никогда не нападают на людей без причины. Они жалятся исключительно только тогда, когда защищаются, либо чувствуют агрессию с Вашей стороны. Конечно, всегда неприятно, когда над вашей головой или около лица жужжит оса. Люди начинают махать своими руками, стараясь отогнать от себя насекомое, которое воспринимает ваши действия, как агрессию. Поэтому и жалят.

Пчелы же, в отличии от осы, могут ужалить и без причины. Пчелы не переносят запаха пота, что в 99% случаев и вызывает их нападение. Кроме того, когда пчела жалит, то кроме яда впрыскивает особое вещество, которое является сигналом для других пчел «атакуйте эту цель», так что если вы в жаркий день ходите недалеко от ульев и на вас напала одна пчела, постарайтесь как можно быстрее удалиться от пасеки.

Никогда не паникуйте и не пытайтесь размашисто махать руками, а особенно не пытайтесь прихлопнуть осу или пчелу своей рукой. В крайнем случае, можно попытаться сбить насекомое на землю, используя подходящие подручные средства, как то полотенце, платок или другие элементы одежды. Но это лишь в самом крайнем случае. Идеальным вариантом считается — просто отвернуться и отойти в сторону.

Иногда оса или пчела, или шмель кусают в самых неожиданных ситуациях, при езде на мотоцикле без шлема, если Вы на них натыкаетесь лбом, когда наступаете на их домик, который может быть в земле, или просто пальцем проверите, почему закрытый цветок шевелиться, как это мне довелось узнать в далеком детстве. В любом случае, если Вас и укусило насекомое, не паникуйте, а трезво оценив ситуацию, приступайте к ее решению.

Важно! Если Вы обнаружили, что место укуса набирает большую отечность, повышается температура, или другие подобные обостренные симптомы, немедленно обратитесь к врачу, и не ждите, пока настанет критическая точка.

Источник

Испытывают ли боль беспозвоночные?

Боль — это негативное аффективное состояние, возникающее в результате повреждения или воспаления тканей. Поскольку боль вызывает сильные неприятные ощущения сравнимые с отвращением, то облегчение от природы её возникновения является полезным для животного. Животные стараются избегать ситуации, в которых они могут испытывать боль, а если они всё-таки её испытали, то они стараются ретироваться в такие места, где смогут получить облегчение от боли.

Представление боли в картине Пабло Пикассо. Герника. 1937

Ни для кого не секрет, что позвоночные практически во всей своей массе могут испытывать боль. Исключениями могут быть всякие там рыбы и примитивные хордовые, но даже и для них существуют доказательства, что всё-таки и они имеют какой-то там слабый аффективный компонент боли [4].

Рисунок показывает сложные траектории плавания взрослых рыбок данио, которым сделали больно. Так у рыбок данио, подвергнутых анестезии, но не испытывающих предполагаемую боль поведение не менялось, а у рыбок данио, получивших повреждение для плавника, или укол уксусной кислоты наблюдалось короткое аффективное состояние боли, которое устранялось анестезией и измерялось значениями в диапазоне от нормального (1,15) до низкого (0,83), демонстрируя снижение сложности реакции на стрессовое или болезненное лечение, с произвольными точками, указывающими на воздействие стресса в виде легкой, умеренной и сильной боли.

Однако, если для позвоночных животных большинство учёных всё же не отрицают факт возможности наличия чувства боли, то для беспозвоночных животных в настоящее время нет убедительных доказательств того, что аффективный компонент боли есть у любого из них. Именно поэтому спор о том страдают ли физически беспозвоночные животные, когда их едят например живьём, является предметом постоянных дискуссий. Хотя, судя по агонии некоторых представителей мира «ктулху», которых пожирают живьём некоторые представители человеческого мира, мне всё же кажется, что бедные животины бесспорно страдают. Конечно некоторые могут заявить, что это всего лишь ноцицепция, которую даже некоторые растения могут испытывать и такой аргумент казалось бы имеет право быть !

Участки коры головного мозга человека ответственные за восприятие негативного аффективного и тонического состояния боли.

Но тем не менее самое важное отличие боли от ноцицепции, заключается в том, что ноцицепция является простой рефлекторной реакцией, а боль — это сложное эмоциональное состояние, включающее в себя дистресс и страдание. Минимальными системными требованиями для того чтобы организм имел возможность страдать, являются наличие интегративных областей мозга, способных к сложной обработке получаемых вредных сенсорных сигналов с подключаемыми к нему ноцицептивными сенсорными нейронами. Иными словами, организм должен обладать дискретными циклами боли и сложной нервной системой способной вызывать негативное аффективное состояние в ответ на вредные сенсорные сигналы.

Так называемые дискретные циклы боли в центральном мозге производят два различных компонента переживания боли:

«различительный» компонент, охватывающий локализацию, качество и интенсивность боли.

«аффективный» компонент, охватывающий негативное эмоциональное состояние.

Поэтому если мы хотим найти наличие хотя бы одного состояния боли у беспозвоночных, нам надо найти хотябы наличие ноцицепоторов, а потом уже думать, что делать. И они таки и обнаруживаются среди многих таксонов беспозвоночных. Ноцицепторы есть у всех головоногих и у некоторых прочих моллюсков, у насекомых, ракообразных и даже нематод. Однако обнаружение этих элементов «программного обеспечения» боли всё ещё недостаточно, чтобы поставить 100% вердикт о существовании физического страдания у беспозвоночных животных. Чтобы это доказать учёные используют общепринятые поведенческие критерии, которые используются для предположения наличия аффективного состояния, выходящего за рамки простого ноцицептивного рефлекса. В качестве основных таких критериев обычно используют:

сложные поведенческие реакции (хромота, «зализывание ран», укрывание больного места) которые могут модулироваться обезболиванием,

мотивационные компромиссы, которые заключается выборе между двумя «стульями страдания»

ассоциативное изучение различных ситуаций, которые так или иначе сигнализируют о вредных ощущениях.

Сложная нервная система некоторых ракообразных показывающая наличие ноцицепоторов

Такие поведенческие исследования, демонстрирующие наличие этих способностей доказывающие аффективный компонент боли, наиболее широко были продемонстрированы на ракообразных. Так, например, раки отшельники предпочитали страдать от тока в раковине, нежели быть съеденными хищниками вне раковины, а если им давали новую раковину, где током били меньше, то они выбирали новую раковину. Креветки, которым наносили увечья, ухаживали за повреждённым органом с помощью конечностей или ротового аппарата, а крабы, которых травили ядами пытались избегать ущерба, как существа, которые чувствуют боль. Т.е. они предоставляли те участки тела к «уничтожению», которые были более защищены от внешнего воздействия, или они покидали то место где их варварски угнетали [1].

Влияние дофамина на пчёл делает их счастливыми. Нервные центры отвечающие за разные эмоции сходны [2]

Доказательства сложных эмоциональных состояний подобных боли были обнаружены и у некоторых насекомых [2]. Всё это показывает нам, что эмоциональная обработка сенсорных переживаний у беспозвоночных может быть, как сложной, так и широко распространенной. Однако на подобного рода доказательства всё равно найдётся очередной «Илон Маск» с козырем в рукаве в виде распространенного аргумента против возможности аффективного состояния боли у беспозвоночных.

Данный аргумент состоит в том, что мозг беспозвоночных недостаточно сложен, чтобы включать в себя цепи, производящие эмоциональную валентность. Однако, что «Илон Маск» сможет сказать на следующее?

Рак-отшельник вне панциря пытается защитить свой мягкий и беззащитный животик от хищников. Данная шутливая фотография с википедии не является контраргументом «Илона Маска». Контраргумент ниже.

Головоногие моллюски, «друзья Лавкрафта» достигшие эпичной крайности в эволюции мозга среди беспозвоночных. Они, в отличие от всех других беспозвоночных, имеют внушительный размер мозга, когнитивные способности и поведенческая гибкость которого, превосходят таковые у некоторых позвоночных с меньшим мозгом, включая земноводных и рептилий. Их нервная система устроена принципиально иначе, чем у позвоночных, с обширным периферическим контролем чувств и движений, который, по-видимому, происходит в значительной степени независимо от центрального мозга.

Их большой мозг и сложное поведение привели к растущему беспокойству об их благополучии, что даже вылилось в ужесточении норм биоэтики по отношению к данным животным. Ужесточились правила по регулированию инвазивных процедур, выполняемых на головоногих моллюсках в исследовательских лабораториях.

Определение ПП в документах ЮНЕСКО

Эти правила основаны на «принципе предосторожности», который утверждает, что если мозг животного обладает нервной и когнитивной сложностью, то этого уже достаточно, чтобы предположить, что животное может испытывать боль, даже если не существует этому убедительных доказательств. Кто-то может сказать, что это ненаучно и Поппер в гробу переворачивается от таких догм, но догмы догмами, а у нас всё-таки аксиома, а потому, что у нас там с доказательствами?

А спонсором требуемых доказательств является исследование от 2020 года опубликованное в журнале ISCIENCE, на котором и базируется весь мой текст [3]. Суть данного исследования заключается в том, что к объектам исследования, тобишь осьминогам применялась методика оценки аффективных аспектов боли, применяемая до этого практически только к позвоночным, в частности к млекопитающим.

(A) Осьминог в стартовой камере. (B) Схема устройства с рисунком на стенках камеры представлена только для ясности. В ходе экспериментальных испытаний визуальные подсказки покрывали все четыре стены. (C) График эксперимента, показывающий последовательности избегания камер. В этом примере осьминог продемонстрировал первоначальное предпочтение в комнате с точками [сеccия 1] после введения уксусной кислоты осьминог ретировался в камеру с полосками [cессия 2] и возвращался обратно в предпочтительную камеру после анестезии [cессия 3].

Одним осьминогам под кожу вводилась разбавленная уксусная кислота, а другим обычный физиологический раствор (плацебо). Осьминоги, получившие подкожную инъекцию разбавленной уксусной кислоты в одну руку, продемонстрировали явное избегание первоначально предпочтительной камеры, в которой они были заключены до и после инъекции. Животные, которым вводили физиологический раствор, не показали изменений в предпочтении камеры ни до и не после тренировочных испытаний. Изменение времени, проведенного в первоначально предпочтительной камере, фиксировалось по тесту Богферонни обычно применяемого к млекопитающим.

Тест показал, что время, проведённое в предпочтительной камере, сильно различалось у группы которой вводили уксусную инъекцию, от плацебной группы, указывая на демонстрацию когнитивного и спонтанного поведения, свидетельствующего о переживании аффективной боли. Животные в «уксусе» возвращались в предпочтительную камеру лишь спустя очень большой промежуток времени.

Рисунок показывает соотношение во времени, при котором разные осьминожки ухаживали за больным местом без анестезии и с анестезией. В исследовании принимали четыре взрослые особи. О том, почему мы биологи используем малое количество животных в опытах я рассказывал здесь [https://habr.com/ru/post/543428/]

Далее осьминогам в двух группах вводился препарат, который обеспечивает облегчение тонической боли у позвоночных выражающееся в соответствующем поведении. Поэтому, если тонической боли нет, то и соответствующего поведения облегчения от тонической боли быть не должно. Проверка облегчения боли, связанной с анальгетиком, считается убедительным доказательством наличия боли у позвоночных животных. Данный эксперимент показал, что осьминоги с предполагаемой индуцированной тонической болью получившие локализованную инъекцию лидокаина и помещённые в камеры, которые они избегали в первом тесте из-за боли, вновь получили предпочтение находиться именно в этих камерах, т.е. они перестали их избегать.

Схематичное изображение того как выглядит боль.

Осьминогам же из группы плацебо было совершенно всё равно на инъекцию лидокаина. Данный эксперимент показал, что инъекция лидокаина была полезна животным только в том случае, если они испытывали постоянную боль. Далее, чтобы подтвердить наличие тонической боли у осьминогов, у нескольких особей были взяты электрофизиологические записи с плечевых соединительных элементов, которые соединяют нервные связки руки с мозгом и являются центральными по отношению к основным ганглиям руки, расположенным в межпозвоночной комиссуре.

(A) Примеры спонтанной (продолжающейся) и вызванной активности в соединительной ткани плеча после уколов уксусом и болюсом. Боль прекращалась после анестезии. (B) Непрерывное самопроизвольное возбуждение в соединительной ткани плеча усиливается после инъекции болюса и блокируется инъекцией лидокаина (C) Сводные данные, показывающие реакцию на прикосновение к руке в четырех местах (обозначены заштрихованными синими кружками на контуре тела осьминога).

Осьминогам удалили маленькую часть соединительной ткани разорвав её по центру межплечевой спайки, оголив центральную нервную систему, для того чтобы было удобно получать эти самые электрофизиологические записи. После чего в руку особи вводилась инъекция болюса, которая приводила к постоянной и очень сильной активности нервной системы более 30 минут. Эта активность гасилась постепенным введением лидокаина, тем самым успокаивая нервную систему особи. Электрофизиологические данные убедительно подтвердили существование длительного негативного аффективного состояния у осьминогов, являющимся первым свидетельством боли в этой неврологически сложной кладе беспозвоночных. Более того данные из всех трёх экспериментов над осьминогами абсолютно доказали, что осьминоги испытывают состояние постоянной (тонической) боли, что ранее считалось возможным только у млекопитающих. Поэтому по-моему мнению принцип предосторожности с такими животными категорически необходим.

Данное исследование в полном объёме представляет собой первый пример вероятной продолжающейся боли у любого животного, не являющегося млекопитающим, что собственно заставляет с одной стороны задуматься, например, на сколько сильно, страдает живой рак, кипящий в котле, а с другой стороны радоваться, что реинкарнация существует только в буддизме. P.s. А вы варите раков живыми?

Данная статья написана мной и опубликована в нашем научно-популярном сообществе Фанерозой.

Источник