Ulubione wino papieża

Zszargane nerwy, zmęczenie, depresja, nieśmiałość, małomówność? Wszystkim tym dolegliwościom można zaradzić przy pomocy jednego cudownego środka – kokainy! Tak mogłaby brzmieć reklama jednego z towarów zawierającego ekstrakt z krasnodrzewu pospolitego, czyli tak zwanej koki, popularnej w drugiej połowie XIX wieku w Europie oraz obydwu Amerykach. Produktem powstałym w czasach gdy nie zdawano sobie sprawy ze skutków ubocznych jej zażywania, który swego czasu podbił serca tysięcy klientów było Vin Mariani – wino Bordeaux z dodatkiem kokainy. Pijało je wiele sławnych osobistości. Wśród fanów znajdował się między innymi papież Leon XIII.

Wszystko zaczęło się w Paryżu w 1871 roku, kiedy pochodzący z Korsyki aptekarz Angelo François Mariani z pomocą lekarza Charlesa Fauvela opracował przepis na swoje sławne wino. Nie był on wprawdzie pierwszą ani jedyną osobą, która sporządzała trunki z dodatkiem kokainy, ale to właśnie dzięki niemu "wzmocnione" wino zyskało sławę. Angelo Mariani posiadał bowiem talent do reklamy. Zastosował nową jak na tamte czasy taktykę marketingową polegającą na powoływaniu się na opinie znanych osobistości. Mariani przesyłał sławnym ludziom darmową skrzynkę Vin Mariani prosząc o krótką, napisaną odręcznie opinię na jego temat. Wykorzystał przy tym sprytny psychologiczny trik, ponieważ obdarowani czuli się zobowiązani do odwzajemnienia przysługi i zwykle pisali pozytywne recenzje trunku. Mariani nie był z resztą zobowiązany do ujawniania ewentualnych nieprzychylnych opinii, w razie gdyby takie się pojawiły.

Wśród osób, które nadesłały kilka słów pochwały znalazły się takie osobistości jak Marszałek Henri Philippe Pétain, Thomas Edison, Emile Zola, papieże: Leon XIII, Pius X, Benedykt XV, królowie, królowe, lekarze, naukowcy, artyści oraz każdy, kto mógł uchodzić w ówczesnym świecie za autorytet. To właśnie prezent korsykańskiego aptekarza sprawił podobno, że Leon XIII stał się później oddanym fanem Vin Mariani.

Reklama miała z pewnością duży wpływ na popularność trunku, ale prawdopodobnie nigdy nie rozpowszechniłby się on na taką skalę gdyby nie obecna w nim kokaina. Oprócz tego, że sama w sobie jest ona substancją wywołującą silną euforię, to w przypadku gdy pomiesza się ją z alkoholem, efekt zostaje jeszcze wzmocniony. W wątrobie człowieka, który zażył kokainę jednocześnie z etanolem wytwarzany jest kokatylen. Jest to substancja, która podobnie jak kokaina wywołuje efekt euforii, przy czym utrzymuje się w organizmie przez dłuższy czas niż ona.

Początkowo wina z kokainą były wytwarzane w Europie, ale Angelo Mariani miał swojego naśladowcę również za oceanem. John Pemberton z Atlanty wprowadził w 1880 roku na rynek swoje "francuskie wino z koką Pembertona" (Pemberton's French Wine Coca). Nie była to jednak wierna kopia Vin Mariani. Pemberton przyznał w 1885 roku w wywiadzie dla Atlanta Journal, że składnikiem napoju są nie tylko liście peruwiańskiej koki, lecz także orzechy koli zawierające kofeinę. Rok później, gdy w Atlancie wprowadzono prohibicję, Pemberton kontynuował swoją działalność wprowadzając bezalkoholową wersję trunku. Choć dziś może się to wydawać kuriozalne, w napoju zawierającym kokainę, kofeinę i etanol, to ten ostatni został uznany za najbardziej niebezpieczny.

Nowa, "zdrowsza" wersja napoju, której pierwsza partia została uwarzona w 1886 roku, to nic innego jak znana dziś wszystkim Coca-Cola. Jej nazwa bierze się z resztą od dwóch głównych składników jej pierwotnej wersji – liści koki i orzechów koli. Prohibicja w Atlancie została zniesiona już w 1887 roku, ale w ciągu roku Coca-Cola zdążyła zyskać pierwszych amatorów. Kokaina pozostawała jej składnikiem jeszcze w pierwszych latach XX wieku. W późniejszym czasie, kiedy zaczęto sobie zdawać sprawę ze zgubnych skutków nadużywania kokainy, w końcu z niej zrezygnowano i opracowano nową, bezkokainową wersję, którą znamy do dziś.

Bibliografia:

Alberto Castoldi. Kokaina. [w:] Sander L. Gilman, Zhou Xun (red.). Dym. Powszechna historia palenia. Kraków 2009, s. 192.

Monroe Martin King. Dr. John S. Pemberton: Originator of Coca-Cola. "Pharmacy in History", 1987, Vol. 29, No. 2, pp. 85-89.

Peter Jatlow, Elinore F. McCance, Charles Bradberry, et. al. Alcohol plus Cocaine: The Whole Is More Than the Sum of Its Parts. "Therapeutic Drug Monitoring". 1996, Vol. 18, No. 4, pp. 460-464.  

William H. Helfand. An Assay of Coca Wine: An Eyewitness Account. "Pharmacy in History", 1988, Vol. 30, No. 3, pp. 155-156.

William H. Helfand. Vin Mariani. "Pharmacy in History", 1980, Vol. 22, No. 1, pp. 11-19

Czy możemy ważyć przedmioty oczami?

Prawdopodobnie wszyscy znamy tę starą jak świat zagadkę: Co jest cięższe: kilogram ołowiu czy kilogram pierza? Wydawać by się mogło, że znamy na nią odpowiedź. Oczywiście kilogram to kilogram, niezależnie od tego o jakim materiale mówimy. Okazuje się jednak, że sprawa nie jest taka prosta. Jeżeli pytanie o to, co jest cięższe rozumieć jako "co jest dla człowieka subiektywnie cięższe?" to intuicyjna odpowiedź, której niemała część pytanych udziela za pierwszym razem – "ołów", jest poprawna.

Już pod koniec XIX wieku, francuski lekarz Augustin Charpentier zorientował się, że masa obiektu nie jest jedynym czynnikiem odpowiadającym za wrażenie ciężkości. W swoim artykule z 1891 roku, opisał złudzenie kinetyczne nazwane później od jego nazwiska, polegające na tym, że ludziom którym polecono oszacować wagę dwóch obiektów identycznych pod względem masy, lecz różniących się objętością, wydaje się, że większy z nich jest lżejszy. Ten dziwaczny fenomen początkowo próbowano wyjaśnić różnicą oczekiwań względem wagi przedmiotów o różnej wielkości. Sądzono, że ludzie widzący duży przedmiot przygotowują się na znaczny ciężar i napinają mocniej mięśnie przed próbą jego podniesienia. Kiedy okazuje się, że waga była niższa niż oczekiwana, wydaje się on nieco lżejszy. Hipoteza ta została jednak później obalona gdy okazało się, że nawet kiedy napięcie mięśni zdążyło się wyrównać i przystosować do rzeczywistej masy, większy obiekt wciąż sprawiał wrażenie lżejszego.

Objętość przedmiotu nie jest jedynym czynnikiem mogącym wprowadzić w błąd nasz umysł. Późniejsze badania, prowadzone już w XX wieku m.in. przez Maxwella Carra Payna Juniora, wykazały że także kolor oraz jasność mają znacznie dla oceny wagi obiektu, przy czym obydwie te rzeczy są właściwie tym samym, ponieważ kolory zwykle różnią się od siebie jasnością. Osoby biorące udział we wspomnianym badaniu, którym polecono oszacować na podstawie wyglądu wagę drewnianych kostek o identycznej masie i wielkości, zgodnie twierdziły, że zielone są najlżejsze podczas gdy czerwone i niebieskie najcięższe. W literaturze psychologicznej dotyczącej percepcji wagi możemy przeczytać, że generalnie obiekty ciemniejsze sprawiają wrażenie cięższych niż ich jaśniejsze odpowiedniki identyczne pod względem masy i objętości.

Okazuje się zatem, że siła z jaką muszą pracować mięśnie aby unieść jakiś przedmiot nie jest jedyną wskazówką jaką wykorzystuje nasz umysł, aby stworzyć wrażenie ciężkości. Informacje wizualne także mają na to wpływ. Trudno jest dociec dlaczego właściwie tak się dzieje, ale badania prowadzone przez lekarzy i psychologów już od przeszło stu lat, pokazują jak duże znaczenie dla percepcji mają procesy przetwarzania i interpretacji bodźców zachodzące w ludzkim umyśle. Wbrew temu co myśleli nowożytni brytyjscy empiryści tacy jak David Hume, John Locke czy George Berkeley, zmysły nie są nieomylnym źródłem informacji pokazującym nam wprost świat takim jakim jest.

Bibliografia:

Richard L. Gregory i Andrew M. Colman (red.). Czucie i percepcja. Poznań 2002.

Lynette A. Jones. Motor Illusions: What Do They Reveal About Proprioception?. "Psychological Bulletin", 1988, Vol. 103 No 1, pp. 72-86. 

M. Carr Payne Jr. Apparent weight as a function of color. "The American Journal of Psychology", 1958, Vol. 71, No 4, pp. 725-730.

Antydepresyjne właściwości błota?

"Byliśmy biedni, ale szczęśliwi" – zapewne każdy słyszał to sentymentalne powiedzenie wyrażające tęsknotę za czasami ocenianymi jako dobre, mimo panującej ówcześnie kiepskiej sytuacji ekonomicznej. Dlaczego okresy niedostatku są niekiedy waloryzowane pozytywnie? Fenomen  ten można częściowo wytłumaczyć idealizacją czasów młodości. Czy jest w tym jednak coś więcej? Badania nad wpływem powszechnie występujących w glebie bakterii mycobacterium vaccae na układ serotoninowy szczurów sugerują, że być może do stworzenia wizji biednych, ale szczęśliwych czasów przyczynił się brud – a ściślej mikroorganizmy żyjące w glebie.

Naukowcy zaobserwowali, że szczury, które nakarmiono bakteriami mycobacterium vaccae wytwarzały więcej serotoniny niż osobniki, których nie poddano wspomnianej diecie. Stwierdzono nawet, że w mózgach szczurów mających kontakt ze wspomnianymi bakteriami dochodziło do neurogenezy w obszarach związanych z układem serotoninowym. Oznacza to, że mycobacterium vaccae działały podobnie jak współczesne leki antydepresyjne. "Terapia" przekładała się na zachowanie szczurów. Osobniki mające kontakt z mycobacterium vaccae wykazywały zwiększoną odporność na stres. Lepiej radziły też sobie z pokonywaniem labiryntu, a także wytrzymywały dłużej  w czasie testu przymusowego pływania.

Badania nad związkiem pomiędzy spożyciem mycobacterium vaccae a odpornością na stres i depresję znajdują się w dość wczesnej fazie. Nie należy popadać zatem w przesadny entuzjazm. Nie jest pewne czy omawiane bakterie mają podobny wpływ na ludzi, a nawet jeśli tak jest, to trudno zdeterminować naturę takiego oddziaływania. Może się np. okazać, że kontakt z większą ilością bakterii wzmacnia układ immunologiczny, co w rezultacie daje większą odporność na stres. Wpływ byłby zatem niebezpośredni. Ma to znaczenie o tyle, że układu immunologicznego nie można wzmacniać w nieskończoność, ponieważ jego nadaktywność skutkuje niekiedy groźnymi chorobami autoimmunologicznymi. Istnieje jednak szansa, że większy kontakt z przyrodą (a konkretnie z glebą) rzeczywiście może mieć dobroczynne działanie, o którym dotąd nie wiedzieliśmy, podczas gdy życie w sterylnych warunkach może być wręcz szkodliwe.

Źródła:

Dirt exposure 'boosts happiness', BBC News. [http://news.bbc.co.uk/2/hi/health/6509781.stm] [25.08.2015]

Getting dirty may lift your mood,  University of Bristol News. [http://www.bristol.ac.uk/news/2007/5384.html] [25.08.2015] 

C.A. Lowry et al., Identification of an immune-responsive mesolimbocortical serotonergic system: Potential role in regulation of emotional behavior, "Neuroscience" 2007 May 11, vol. 146 issue 2, pp. 756-772. [http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC1868963/] [25.08.2015]

Dorothy M. Mathews, Susan M. Jenks, Ingestion of Mycobacterium vaccae decreases anxiety-related behavior and improves learning in mice, "Behavioural Process", 2013 Jun, vol. 96, pp. 27-35.

[http://www.freeimages.com/photo/playing-with-soil-1429926] [27.08.2015]

O czym myśli martwy łosoś?

Jakie zdanie na temat uczuć towarzyszących ludziom biorącym udział w wykluczających oraz wkluczających sytuacjach społecznych ma martwy łosoś atlantycki (salmo salar)? Doktor Craig Bennett, psycholog z University of California w Santa Barbara, postanowił to sprawdzić wraz z zespołem naukowców, przy użyciu jednej z najnowocześniejszych metod neuroobrazowania – funkcjonalnego rezonansu magnetycznego (fMRI). Przedmiot badań został pozyskany w sklepie sąsiadującym z laboratorium. W następnym kroku przetestowano maszynę wykonującą rezonans. Łososiowi wyjaśniono na czym będzie polegało jego zadanie i umieszczono wewnątrz maszyny. Upewniono się przedtem, że badany nie będzie wykonywał niepotrzebnych ruchów, które mogłyby negatywnie wpłynąć na wyniki. Unieruchomiono go przy pomocy specjalnej pianki. Wewnątrz rezonansu zamocowano lustro odbijające obraz wyświetlany na ekranie LCD. Wszystkie te zabiegi miały umożliwić obiektowi badań obserwację bodźców bez konieczności poruszania się. Jest to w takich wypadkach standardowa procedura. Kiedy wszystko było już gotowe, łososiowi pokazano serię sytuacji społecznych, a następnie poproszono o wyrażenie swojej opinii na temat emocji, jakie mogli odczuwać ludzie biorący w nich udział. Jak łatwo się domyślić, obiekt badań nie był skłonny do współpracy.

Nie wszystko było jednak stracone. Funkcjonalny rezonans magnetyczny jest techniką, która pozwala obserwować czynności mózgu i ustalać, które jego części są zaangażowane w wykonywanie określonych zadań. Odkrycia z kilku ostatnich dekad wskazujące na to, że bardzo rzadko można powiązać jakąkolwiek czynność z jednym tylko obszarem, sprawiły że coraz częściej śledzi się nie tyle sam fakt aktywności danych obszarów mózgu, co raczej czasoprzestrzenne wzorce aktywacji. Odpowiedzi badanego nie zawszą są niezbędnym elementem eksperymentu. Dało to zespołowi dr-a Craiga Bennetta możliwość kontynuowania badania. Na podstawie skanu fMRI skonstruowano obraz mózgu badanego, przy jednoczesnym zachowaniu wszelkich rygorów proceduralnych (z wyjątkiem zastosowania normalizacji przestrzennej, której nie dało się przeprowadzić ze względu na to, że w atlasach MRI nie ma zestandaryzowanych wytycznych dla łososia). Skan wykazał aktywność w obszarze mózgu łososia o wielkości 81mm3, a także w brzusznej części rdzenia kręgowego (na ilustracji). Jak to możliwe?

Wykazanie aktywności neuronalnej u martwego łososia było możliwe dzięki zastosowaniu niedoskonałych procedur statystycznych. Sam eksperyment został spreparowany właśnie w celu wykazania, że niezastosowanie się do rygorów naukowych może skutkować otrzymywaniem najbardziej nawet absurdalnych wyników. Artykułowi dr-a Bennetta i jego zespołu przyznano w 2012 roku nagrodę Ig Nobla, którą nagradza się prace, które zmuszają "najpierw do śmiechu, a później do myślenia". Na czym dokładnie polegała sprawa z martwym łososiem? Aby to wyjaśnić, trzeba krótko przedstawić zasadę działania fMRI oraz niewielki fragment historii statystyki. 

Funkcjonalny rezonans magnetyczny działa w oparciu o analizę odpowiedzi BOLD (blood-oxygen-level-dependent). Polega to na tym, że porównuje się ze sobą małe, wydzielone fragmenty mózgu, tzw. voxle, które najłatwiej opisać jako trójwymiarowe pixele, pod względem ilości tlenu przenoszonego przez krew. Zakłada się, że obszary bardziej aktywne zużywają więcej tlenu. Dzięki temu, że krew natlenowana daje w rezonansie inną odpowiedz niż krew nienatlenowana, można wnioskować o tym, w których obszarach występuje największe zużycie tlenu. Do porównania każdej pary voxli używa się testu statystycznego, który pozwala określić z jakim prawdopodobieństwem uzyskany wynik mógłby być przypadkowy. Jeśli poziom ten jest satysfakcjonująco niski, wynik uznaje się za istotny statystycznie. Na obrazach pochodzących z funkcjonalnego rezonansu magnetycznego zaznacza się jasnymi kolorami (np. żółty), te obszary, w których szansa na to, że wynik jest przypadkowy jest bardzo mała. Kolor purpurowy oznacza, że ryzyko to jest już większe. 

W typowym badaniu fMRI wykonywanym na człowieku, wyróżnia się aż 130.000 voxli. Do skonstruowania funkcjonalnego obrazu mózgu (czyli obrazu dynamicznego, pokazującego mózg w działaniu) trzeba przeprowadzić dziesiątki tysięcy wspomnianych testów. Tutaj pojawia się kłopot. Nawet przy niskim prawdopodobieństwie uzyskania wyniku fałszywie pozytywnego, przy odpowiedniej ilości prób, w końcu go uzyskamy. Zagadnienie to nazywane jest "problemem wielokrotnych porównań". Jeszcze kilkadziesiąt lat temu niedogodność ta nie została należycie rozpoznana, ponieważ bez komputerów o dużej mocy obliczeniowej, nikt nie przeprowadzał tak oszałamiającej liczby testów. Dlatego też przez pewien czas, część badań przeprowadzanych przy użyciu fMRI nie była przeprowadzona w sposób właściwy. Nie stosowano w nich procedury korekty dla wielokrotnych porównań, pozwalającej wykluczyć wyniki, dla których ryzyko wykazania fałszywie pozytywnych korelacji było zbyt wysokie (procedury te to FWER – family-wise error rate oraz FDR – false discovery rate). Jeszcze w 2008 roku procent badań opublikowanych w ważnych czasopismach naukowych, wykonanych w prawidłowy sposób pod względem zastosowania odpowiednich poprawek dla wielokrotnych porównań, był niepokojąco niski. W Neuro Image wynosił on jedynie 74%, w Cerebral Cortex 67,5%, w Social Cognitive and Affective Neuroscience  60%, w Human Brain Mapping 75,4% i wreszcie w Journal of Cognitive Neuroscience – 61,8%. Oznacza to, że nawet do 40% publikowanych badań opartych było na procedurach równie dokładnych jak te, które pozwoliły wykazać aktywność w systemie nerwowym martwej ryby! Od 2008 roku poziom ten na szczęście uległ zmianie. Tydzień po przyznaniu Ig Nobla opisywanemu badaniu, w ok. 90% prac zastosowano już odpowiednie poprawki. Niewykluczone, że dzięki łososiowi.

Eksperyment Bennetta odbił się szerokim echem w społeczności naukowej, a sam artykuł został przyjęty z entuzjazmem. Niestety mimo tego dr-owi nie zwrócono kosztów zakupu łososia. Stało się tak dlatego, że Bennett postanowił swój obiekt badań zjeść.

Źródła:

Craig Bennett et al., Neural Correlates of Interspecies Perspective Taking in the Post-Mortem Atlantic Salmon. An Argument For Proper Multiple Comparisons Correction, "Journal of Serendipitous and Unexpected Results", 2010 vol. 1, no 1, pp. 1-5.

Sally Satel & Scott O. Lilienfeld, Brainwashed. The Seductive Appeal of Mindless Neuroscience, Basic Books: 2013.

Scicurious, IgNobel Prize in Neuroscience. The dead salmon study, 2012 Sept 25. [http://blogs.scientificamerican.com/scicurious-brain/ignobel-prize-in-neuroscience-the-dead-salmon-study/] [25.05.2015]

Niecodzienna odporność mieszkańców okolic Cieśniny Torresa na złudzenie optyczne Müllera-Lyera

Złudzenie Müllera-Lyera jest jedną z najsłynniejszych iluzji optycznych. Po raz pierwszy zostało opisane przez niemieckiego socjologa Franza Carla Müllera-Lyera w 1889 roku. Polega ono na błędnej interpretacji długości odcinków (przedstawionych na ilustracji), według której jeden z nich jest dłuższy od drugiego. W rzeczywistości są one równe pod względem długości. O złudzeniu można przeczytać w wielu książkach poświęconych psychologii poznawczej, a także na niejednej stronie internetowej prezentującej rozmaite iluzje optyczne. Nieco rzadziej opisywanym aspektem złudzenia Müllera-Lyera jest to, że nie wszyscy są jednakowo na nie podatni. Na początku XX wieku, William H. R. Rivers, uczony badający możliwości percepcyjne mieszkańców wyspy Mer (lokalna nazwa Murray Island) położonej w okolicach Cieśniny Torresa, zaobserwował że żyjący tam ludzie są odporniejsi na owo złudzenie w porównaniu do Europejczyków.

Nie ma jednak niczego cudownego w samej wyspie ani cieśninie, co tłumaczyłoby zaobserwowany efekt. Wyjaśnienie jest całkiem prozaiczne, choć ma doniosłe znaczenie dla nauk zajmujących się percepcją. W trakcie długotrwałych badań, psychologowie kulturowi doszli do wniosku, że ludzie dostosowują nieświadomie swoje mechanizmy percepcji do warunków, z którymi mają na co dzień do czynienia. Mieszkańcy miast, a więc osoby mające więcej kontaktu z prostopadłościennymi, małymi przestrzeniami ("carpentered environment"), łatwiej ulegają złudzeniu Müllera-Lyera, niż ludzie żyjący w rejonach nie-miejskich, w których takich przestrzeni jest mniej. Domy w okolicach Cieśniny Torresa często mają zaokrąglone kształty – stąd wyjątkowa odporność ich właścicieli na omawiane złudzenie. Wszystko ma jednak swoją cenę. Mieszkańcy wyspy Mer przypłacają swą niewrażliwość na złudzenie Müllera-Lyera, większą podatnością na inną iluzję optyczną. Jest nią złudzenie Ficka, znane w literaturze anglojęzycznej jako "vertical–horizontal illusion", polegające na przeszacowywaniu długości linii pionowych w stosunku do poziomych.

Źródła:
Michael Cole, Cultural Psychology: A Once and Future Discipline, Harvard University Press: 1996, pp. 40-50.

J.O. Robinson, The psychology of visual illusion, Courier Dover Publications: 1998, pp. 96-100.

F.W. Mast, & C.M. Oman, Top-Down Processing and Visual Reorientation Illusions in a Virtual Reality Environment, "Swiss Journal of Psychology" 2004, vol. 63, issue 3, pp. 143-149.