Индекс боли при укусе Шмидта
Индекс боли при укусе Шмидта | |
---|---|
Цель | Оценивает боль от различных укусов |
Индекс боли при укусе Шмидта представляет собой шкалу боли , оценивающую относительную боль, вызываемую различными укусами перепончатокрылых . В основном это работа покойного Джастина Шмидта , который был энтомологом в Исследовательском центре пчел Карла Хейдена в Аризоне . Шмидт опубликовал ряд работ на эту тему и утверждал, что его ужалило большинство жалящих перепончатокрылых .
Его оригинальная статья 1983 года представляла собой способ систематизировать и сравнить гемолитические свойства ядов насекомых. [ 1 ] Таблица, содержащаяся в документе, включала столбец, в котором оценивалась боль от укусов, начиная с 0 для укусов, совершенно неэффективных против человека, с прогрессированием до 2, знакомой боли, такой как боль, вызываемая обычным укусом пчелы или осы , и заканчивая 4 для укусов. самые болезненные укусы; в исходной статье только муравью-пуле Paraponera clavata был присвоен рейтинг 4. Более поздние версии индекса добавили Synoeca septentrionalis , а также ястребов-птицеедов как единственные виды, разделяющие этот рейтинг. Были даны описания наиболее болезненных примеров, например: « Укусы Paraponera clavata вызывали немедленную мучительную боль и онемение при надавливании кончиком карандаша, а также дрожь в форме совершенно неконтролируемого желания встряхнуть пораженную часть». [ 1 ]
Шмидт неоднократно уточнял свою шкалу, включая статью, опубликованную в 1990 году, в которой классифицируются укусы 78 видов и 41 рода перепончатокрылых. [ 2 ] и кульминацией которого стала книга, опубликованная в 2016 году. [ 3 ]
В то время как в опубликованных научных работах Шмидта используется числовая шкала от 1 до 4, в статье в The Straight Dope сообщается, что «невероятно точные цифры», такие как «муравей из акации с показателем 1,8», были «выманены из него» журналом Outside для опубликованной им статьи. в 1996 году. [ 4 ]
В сентябре 2015 года Шмидт вместе с Майклом Смитом был удостоен Шнобелевской премии по физиологии и энтомологии за исследования перепончатокрылых. [ 5 ]
Обзор
[ редактировать ]Шмидта Шкала боли при укусах перепончатокрылых разбита на уровни от 1 до 4, причем 4 является наиболее болезненным. Однако укусы насекомых, которые по ощущениям очень разные, можно отнести к одному и тому же уровню. Таким образом, более поздние версии шкалы всегда включают краткое описание его опыта укусов каждым типом насекомых. [ 6 ]
Уровень боли 1
[ редактировать ]Некоторые из укусов насекомых, которые, по мнению Шмидта, имеют уровень боли 1, включают южного огненного муравья , изящного веточного муравья , западной бумажной осы , городской пчелы-копателя и большинства мелких пчел . Продолжительность боли от укусов насекомых, отнесенных к уровню боли 1, обычно составляет пять минут или меньше. [ 2 ]
Многие мелкие пчелы имеют уровень боли 1, поскольку их яд содержит полипептиды, такие как мелиттин , апамин и пептид MCD . Мелиттин — основной токсин пчелиного яда, повреждающий эритроциты и лейкоциты . Апамин — нейротоксин , усиливающий полисинаптические рефлексы . Пептид MCD разрушает тучные клетки . [ 7 ]
Почувствовав лишь легкую боль, Шмидт описал укус городской пчелы-землекопа, отнесенный к уровню боли 1, как «почти приятный, любовник просто слишком сильно укусил вас за мочку уха». [ 3 ] Шмидт, которому также был присвоен уровень боли 1, описал укус потной пчелы как «легкий, эфемерный, почти фруктовый. Крошечная искра опалила единственный волосок на вашей руке». [ 3 ]
Уровень боли 2
[ редактировать ]Шмидт установил для укуса западной медоносной пчелы уровень боли 2 в качестве значения закрепления, основывая на этом свою классификацию всех других укусов. [ 6 ] Он отнес различных ос , пчел и муравьев к уровню боли 2, включая желтых курток , азиатскую медоносную пчелу , муравья-ловушки и лысого шершня . Продолжительность боли от укусов на этом уровне обычно составляет от пяти до десяти минут. Шмидт классифицировал большинство укусов перепончатокрылых как имеющие уровень боли 2. [ 2 ]
По словам Шмидта, укус муравья-нападающего на термитов , которому присвоен уровень боли 2, вызывает ощущение, похожее на «изнурительную боль мигрени, содержащуюся в кончике пальца». [ 3 ] Напротив, укус желтого жакета был описан как «горячий и дымный, почти непочтительный. Представьте себе, что У. К. Филдс тушит сигару у вас на языке». [ 3 ] Он также описал укус пчелы как ощущение, похожее на «В рукавичке для духовки была дырка, когда вы вытаскивали печенье из духовки».
Уровень боли 3
[ редактировать ]Большинство насекомых, для которых характерен уровень боли 3, — это осы, в том числе неотропическая красная бумажная оса , рыжеголовая бумажная оса и бархатный муравей Клюга (бескрылая оса, а не настоящий муравей). Продолжительность боли от укуса может варьироваться от одной минуты (как при укусе красной бумажной осы) до получаса (как при укусе бархатного муравья). [ 2 ] [ 3 ] Осиный яд однозначно содержит кинины . Обнаружено, что один из кининов, обнаруженных в яде осы, «полистес кинин 3», оказывает такое же воздействие на гладкую мускулатуру и кровообращение , как и брадикинин . [ 7 ]
Некоторые муравьи также имеют уровень боли 3, в том числе гигантский муравей-бык и муравей-жнец Марикопа . Шмидт считал, что укус муравья-жнеца Марикопа имеет уровень боли 3, описывая его так: «После восьми часов непрерывного сверления вросшего ногтя вы обнаруживаете, что сверло застряло в пальце ноги». [ 3 ]
Уровень боли 4
[ редактировать ]Уровень боли 4 — это самый высокий уровень индекса боли при укусе Шмидта. Первоначальный индекс Шмидта оценил только один такой пример, жало муравья -пули , на 4. [ 1 ] Шмидт описал укус как «чистую, сильную, острую боль... как если бы вы шли по пылающему углю с трехдюймовым гвоздем, воткнутым в пятку». [ 3 ] Яд муравья-пули в основном содержит понератоксин , парализующий нейротоксический пептид . [ 8 ]
Позже Шмидт сообщил об укусе ястреба-птицееда Pepsis Grossa . [ а ] оценка 4, [ 2 ] который он описал как «ослепляющий, жестокий [и] шокирующе электрический», [ 3 ] хотя продолжительность боли от укуса непродолжительна, всего около пяти минут. [ 2 ] Состав яда ястреба-птицееда неизвестен. [ 9 ]
Шмидт также позже оценил укус вида осы-воина на 4, описав его как «Пытка. Вы прикованы к потоку действующего вулкана. Почему я начал этот список?», [ 3 ] говорят, что боль длится до двух часов. [ 3 ]
Эволюция от болезненных укусов к токсичным
[ редактировать ]Индекс боли при укусе Шмидта возник в результате реализации более широкой гипотезы: эволюция социальности перепончатокрылых зависела от эволюции яда, который был одновременно болезненным и токсичным. [ 6 ] Боль — это сигнал о повреждении организма, но молекулы, вызывающие боль, и молекулы, токсичные и активно вызывающие повреждения, — это не одно и то же. Хотя болевой сигнал действует как сдерживающий фактор, разумные хищники при повторном воздействии осознают нечестность этого сигнала – что реального ущерба не наносится. [ 3 ] Для ранних перепончатокрылых, которые в основном жили поодиночке, одна только боль давала им шанс спастись. Кроме того, одиночные насекомые не обеспечивают хищникам высокого энергетического вознаграждения, и поэтому хищники не затрачивают значительных усилий на их охоту. Однако с развитием социальности , когда многие перепончатокрылые собираются в колонии, гнезда становятся богатой питательными веществами и, следовательно, стоящей целью. [ 10 ] Если бы не было защиты, хищники сожрали бы беззащитное общество, оставив в живых лишь немногих особей. [ 3 ] Следовательно, социальность не будет полезна. Для развития социальности перепончатокрылым требовалась защита, помимо болезненного укуса, чтобы защитить всю свою колонию. Их укус был рекламой ущерба, а токсичность превратилась в правду. Обладая токсичным укусом и, следовательно, способностью защищаться от хищников, перепончатокрылые смогли продвинуться в сторону социальности и связанных с ней эволюционных преимуществ, таких как совместное воспитание молодняка, специализация на индивидуальных задачах, общение между колониями и хранение пищи. [ 10 ]
Чтобы подойти к изучению этой эволюционной связи между токсичностью и социальностью, Шмидт осознал, что необходима количественная мера, позволяющая оценить болезненность укусов. Анализы токсичности уже хорошо охарактеризованы и могут быть оценены количественно, но без индекса боли при укусе Шмидта не было бы способа связать степень общительности с уровнем боли, и поэтому эту гипотезу нельзя было изучить. [ 11 ]
См. также
[ редактировать ]- Шкала Дол для измерения боли
- Шкала боли Старра от укуса Кристофера Старра, основанная на индексе Шмидта.
- Короли боли , сериал с другим индексом боли
Примечания
[ редактировать ]- ^ Сообщается под синонимом P. formosa.
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Шмидт, Джастин О.; Блюм, Мюррей С.; В целом, Уильям Л. (1983). «Гемолитическая активность ядов жалящих насекомых». Архив биохимии и физиологии насекомых . 1 (2): 155–160. дои : 10.1002/arch.940010205 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж Шмидт, Джастин О. (1990). «Яды перепончатокрылых: стремление к максимальной защите от позвоночных». В Д. Л. Эванс; Д. О. Шмидт (ред.). Защита насекомых: адаптивные механизмы и стратегии добычи и хищников . Олбани, Нью-Йорк: Издательство Государственного университета Нью-Йорка. стр. 387–419. ISBN 0-88706-896-0 .
- ^ Jump up to: а б с д и ж г час я дж к л м Шмидт, Джастин (2016). Укус дикой природы . Балтимор, Мэриленд: Издательство Университета Джонса Хопкинса. ISBN 978-1-4214-1929-9 .
- ^ «Создатель Индекса боли при укусах Шмидта вызвался ужалиться всем на свете?» . Прямой наркотик . 11 мая 2012 г. Проверено 19 апреля 2024 г.
- ^ Уэбб, Джонатан (18 сентября 2015 г.). « Универсальная продолжительность мочеиспускания» удостоена Шнобелевской премии» . Новости Би-би-си .
- ^ Jump up to: а б с Стейнберг, Ави (18 августа 2016 г.). «Знаток боли» . Журнал «Нью-Йорк Таймс» .
- ^ Jump up to: а б Хаберманн, Э. (28 июля 1972 г.). «Пчелиный и осиный яды». Наука . 177 (4046): 314–322. Бибкод : 1972Sci...177..314H . дои : 10.1126/science.177.4046.314 . ПМИД 4113805 .
- ^ Шолайска, Ева; Познанский, Ярослав; Фербер, Мигель Лопес; Михалик, Джоанна; Подагра, Эвелин; Фендер, Паскаль; Байи, Изабель; Дублет, Бернар; Хробочек, Ядвига (2004). «Понератоксин, нейротоксин из муравьиного яда» . Журнал ФЭБС . 271 (11): 2127–2136. дои : 10.1111/j.1432-1033.2004.04128.x . ПМИД 15153103 .
- ^ Шмидт, Джастин О. (2004). «Яд и хорошая жизнь тарантуловых ястребов (Hymenoptera: Pompilidae): как есть, не быть съеденным и жить долго» . Журнал Канзасского энтомологического общества . 77 (4): 402–413. дои : 10.2317/E-39.1 . JSTOR 25086231 . S2CID 86401017 .
- ^ Jump up to: а б Шмидт, Джастин (22 марта 2014 г.). «Эволюционные реакции одиночных и социальных перепончатокрылых на хищничество со стороны приматов и чрезвычайно сильных позвоночных хищников». Журнал эволюции человека . 71 : 12–19. дои : 10.1016/j.jhevol.2013.07.018 . ПМИД 24666602 .
- ^ Коннифф, Ричард (10 августа 2009 г.). «О, Стинг, где твоя смерть?» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано из оригинала 27 января 2018 года . Проверено 7 мая 2017 г.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- Беренбаум, Мэй. «Язвительный комментарий» в журнале «Американский энтомолог » (лето 2003 г.).
- Коннифф, Ричард. «Король Жала», в «Снаружи », т. 21 н. 4 (апрель 1996 г.), стр. 82–84, 147.
- Коннифф, Ричард. « Ужаленные: как крошечные насекомые заставляют нас делать то, что они хотят », Discover , июнь 2003 г.
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Химический состав ядов насекомых . Включает рисунок ниже.
- Частичный индекс боли при укусе насекомых Шмидта