Тихий, но смертельный: наука о тихом пуке
«Тихий, но смертельный» пук — культурный феномен и научно интересная загадка: почему тихие пуки часто пахнут сильнее громких? Это просто миф или за этим стоит реальная биология? И как так выходит, что почти неслышный звук может очистить целый угол комнаты, тогда как громоподобный пук часто пахнет безобидно? Физика и биохимия дают на удивление изящное объяснение.
Громко против тихо: что определяет звук?
Звук пука создаётся вибрацией сфинктера (sphincter ani) при прохождении газа. Громкость зависит от трёх факторов: давления газа (сколько газа выходит за раз), натяжения сфинктера и скорости газа. Громкий пук возникает, когда большое количество газа под высоким давлением выходит быстро и приводит сфинктер в быструю вибрацию — подобно язычку в инструменте. Тихий пук возникает при низком давлении и медленном, контролируемом расслаблении сфинктера — газ выходит постепенно, не вызывая заметной вибрации.
Почему тихие пуки пахнут сильнее?
Вот в чём биологическая соль: громкие пуки в значительной степени состоят из азота — воздуха, проглоченного во время еды, питья и речи. Этот воздух накапливается в кишечнике и в конце концов выходит как большой объём газа под давлением: громко, но по большей части без запаха, поскольку азот и кислород — не пахучие молекулы. Тихие пуки, напротив, возникают из газов, произведённых напрямую бактериальной ферментацией в толстой кишке: водород, метан, CO₂ — и прежде всего сероводород (H₂S). Эти ферментационные газы более концентрированны, плотнее и просачиваются медленно. Медленный выход обеспечивает больше контакта с богатой серой слизистой кишечника, повышая концентрацию H₂S в выходящем газе. Вывод: тихие пуки — концентрированные продукты ферментации, а громкие пуки часто просто перемещённый воздух.
Физика распространения газа в комнате
Когда пук покидает тело, начинается диффузия газа. Лёгкие газы вроде водорода быстро поднимаются и рассеиваются. Более тяжёлые соединения — сероводород и меркаптаны (другие соединения серы) — плотнее воздуха и дольше остаются у пола, что объясняет, почему запах иногда воспринимается лишь через секунды после события и почему он может расходиться очень далеко в плохо проветриваемых помещениях. Температура тоже играет роль: тёплый воздух (например, от тепла тела или отопления) заставляет газы подниматься и распределяться быстрее. В холодных неподвижных комнатах молекулы запаха дольше «висят» в воздухе.
Можно ли научиться пукать тихо?
Технически да — через контролируемое расслабление сфинктера можно снизить давление газа и дать ему выйти медленно. Это уменьшает звук, но увеличивает концентрацию запаха выходящего газа (по вышеуказанным причинам). Так что народная мудрость не ошибается: тихий пук склонен пахнуть сильнее. Другая техника — «раздвинутые щёки»: слегка развести ягодицы, что снижает сопротивление потоку и позволяет газу выйти без вибрации. В обстановке, где важна тишина (библиотеки, совещания, концерты), эту технику применяют инстинктивно — с описанным побочным эффектом.
А вы знали?
- Громкие пуки состоят преимущественно из азота — проглоченного воздуха, который почти не пахнет.
- Тихие пуки содержат более концентрированные ферментационные газы вроде сероводорода — отсюда более сильный запах.
- Сероводород тяжелее воздуха и дольше держится у пола — поэтому запах медленно расходится по комнате.
- Человеческий нос обнаруживает H₂S при концентрациях ниже одной миллиардной доли (ppb) воздуха.
Интересный факт
В неформальном исследовании в Эксетерском университете (Великобритания) испытуемых просили оценить собственные пуки по громкости и интенсивности запаха. Результат: статистически значимой корреляции между громкостью и воспринимаемым запахом не было — но испытуемые стабильно переоценивали запах своих громких пуков и недооценивали тихие. Миф «тихий, но смертельный» — таким образом больше, чем миф: это когнитивное искажение.
Источники
- Suarez, F.L. et al. (1998). Insights into human colonic physiology obtained from the study of flatus composition. American Journal of Physiology, 272(5), G1028.
- Levitt, M.D. et al. (1996). Stability of human methanogenic flora over 35 years and a review of insights obtained from breath methane measurements. FEMS Microbiology Ecology, 20(1), 9–16.
- Ohge, H. et al. (2005). Effect of antibiotics and Lactobacillus casei on production of hydrogen and methane produced by intestinal bacteria. American Journal of Gastroenterology, 100(3), 703.