XIX Международный конкурс научно-исследовательских и творческих работ учащихся
Старт в науке
Почему пищит комар? Влияние писка комара на нервную систему и сон человека
Автор работы награжден дипломом победителя III степени
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
Введение
Я решила провести исследование по изучению известному всем нам надоедливому насекомому – комару. Часто мы сталкиваемся с его назойливым писком и раздражающими укусами.
Однажды жарким летом мы всей семьей отправились к дедушке на дачу. День был прекрасный, мы купались и загорали. Вечером стало прохладнее, и мы решили прогуляться по садоводству перед сном. Вот тут-то и начались неприятности, нас сопровождали комары. Всю дорогу мы отмахивались от этих неприятных насекомых, а они еще более настойчиво нас преследовали.
Но это еще не всё!
Когда мы вернулись домой, попили чай и решили готовиться ко сну, то увидели, что комары поджидают нас в спальне и победоносно пищат, готовясь поужинать нами. Мы не стали сдаваться и включили фумигатор, но то ли пластинки были старые, то ли наших комаров они не действовали. В общем, это не сработало. Мы стали охотиться на них с подручными средствами и, вроде бы, даже одержали победу! Уставшие мы легли спать в душной непроветренной комнате, потому что на даче у нас нет сеток на окнах, и нам не хотелось запустить непрошеных гостей.
Оказалось, что одного комара мы не убили. Он пищал над ухом, не давая уснуть. Я накрылась с головой одеялом, но это не спасало от раздражающего звука, зато стало жарче. Лишь под утро стало прохладнее и кровопийца куда-то исчез или просто перестал пищать, напившись чьей-то крови. Тогда-то я и заснула.
После этого случая я задумалась о том, можно ли как-то избежать всех неприятностей, которые с нами произошли.
Свое исследование я проводила, задавшись следующими целями:
1. Получить информацию о комаре – пискуне.
2. Изучить реакцию людей на комариный писк.
3. Выяснить, все ли люди одинаково привлекательны для комаров
4. Узнать, каким образом писк комара влияет на нервную систему и сон человека.
Перед собой я поставила следующие задачи:
Найти способы сохранения спокойствия при взаимодействии с комарами.
Подобрать методы борьбы с комарами, чтобы минимизировать влияние их писка на нервную систему человека.
Глава 1.
О комарах.
Комары представляют собой семейство двукрылых насекомых, которые относятся к группе длинноусых. У комаров довольно сложная классификация. Семейство делится на 2 подсемейства, а затем на роды и виды.
В моей работе пойдет речь об обыкновенном комаре-пискуне. Комар-пискун встречается чаще всего. Размер большинства особей составляет 3-7 мм. Самцы едят только растительные вещества, а именно самки «пьют» кровь. Также они крупнее. Водятся насекомые вблизи водоемов, но в целом к условиям неприхотливы.
1.1 Строение тела комара
Брюшко комара имеет удлиненную форму. Оно разделено на 10 сегментов. Грудная часть тела заметно шире. На конце каждой лапки расположены пары коготков. На поверхности крыльев имеются чешуйки. В местах, где их плотность слишком высокая, можно увидеть пятна. У комаров есть пара усиков-антенн, состоящих из 15 частей. Ротовой аппарат насекомых относится к типу колюще-сосущих. Хоботок есть как у самок, так и у самцов. Однако у самок он длиннее и оснащен колющими щетинками.
1.2 Места обитания комаров
В природе комары обитают у водоемов со стоячей водой и в местах с густой растительностью.
В городах предпочитают влажные места такие как подвалы домов, системы канализации. Насекомые предпочитают темные помещения.
В сельской местности скопления комаров обнаруживаются в местах, где содержатся животные.
1.3 Образ жизни комара
При холодной температуре воздуха: поздней осенью и зимой комары находятся в состоянии спячки, просыпаются они при температуре от +10 градусов. Пик их жизненной активности приходится на летние месяцы.
Более продолжительным жизненным циклом отличаются самки. В то время как самцы живут около 20 дней, для самок этот показатель составляет 40-120 дней. Продолжительность жизни комара зависит от температуры, чем холоднее, тем дольше живет насекомое.
Более активны комары в темное время суток.
1.4 Чем питаются комары
Основу питания насекомых составляют растения – соки, нектар. Самки, в отличие от самцов, питаются не только растительной пищей. Для воспроизведения себе подобных особей им необходимы белки, которые они получают из крови животных и человека.
1.5 Как кусаются комары
Cреди комаров кусаются только самки, так как у самцов недоразвиты челюсти. Чтобы найти жертву, самка комара использует сразу несколько способов ориентирования. Она распознаёт тепло, исходящее от человека или животного, выдыхаемый ими углекислый газ и запах пота. Это позволяет насекомому с большой точностью ориентироваться даже в темноте. Кроме того, считается, что комар, раздавленный во время укуса, также выделяет вещества, привлекающие других насекомых его вида.
Покраснение и зуд появляются после укуса комара из-за того, что перед высасыванием крови насекомое запускает в ранку свою слюну, которая мешает свертываемости и является аллергеном.
Глава 2.
Писк комара
2.1 Как он пищит? Зачем он пищит? Почему он пищит?
Вот мы и подобрались к самому главному в моей работе. К вопросу о писке комара.
Ученые Британского университета в городе Ньюкаслсе провели исследование и выявили, что писк комара входит в десятку самых неприятных звуков, таких как скрежет вилки или ножа по посуде, плач ребенка, трение пенопласта по стеклу и т.д. Но многие ли из нас знают каким образом комар издает писк? При проведении опроса среди одноклассников я выяснила, что 65 % знают о происхождение этого звука, остальные ребята думают, что комар пищит ртом или ножками.
Писк комара в полете возникает при помощи его крыльев, которые неустанно двигаются, чтобы поддержать насекомое в воздухе. Для того чтобы передвигаться комару необходимо совершать от 500 до 1000 взмахов крыльями в секунду именно тогда мы и слышим писк. В отличие от других насекомых размеры и вес комара достаточно маленькие, поэтому и звук он издает более тонкий. Так как вес самок меньше чем самцов, то и звук они издают более тонкий. Люди слышат именно комарих, которые машут крыльями чаще, нежели самцы. Причем чем моложе самка, тем выше она будет пищать.
Есть множество причин, почему комар пищит. Первая причина – кровососы общаются между собой посредством ультразвуковых сигналов. Вторая причина – пищание появляется во время частого махания тонкими и маленькими крылышками.Третья– писк возникает, так как комар, находясь в воздухе, задействует жужжальца, отвечающие за равновесие и зависание. Именно жужжальца усиливают писк комара до максимума, делая наши ночи бессонными. А самки издают высокочастотные звуки, чтобы привлечь самца или оттолкнуть его.
Комар может пищать по различным причинам, но такая способность не совсем безопасна для самого насекомого. Ведь жертва слышит, что кровосос приближается, что позволяет ей часто избежать нападения или даже уничтожить вредителя.
2.2 Наша реакция на писк комара.
Вряд ли вы знаете да и узнаете когда-либо человека, почти не реагирующего на писк комаров. Конечно, мы привлекаем все известные способы борьбы с кровопийцами и ждем их полного уничтожения. А вот то, почему мы с нетерпением ожидаем действия фумигаторов и начинаем в прямом смысле нервничать, когда писк не умолкает, кроется в наших природных инстинктах. Да, в самом главном – инстинкте самосохранения.
Природой мы запрограммированы слышать и отслеживать потенциальную угрозу, как физическую, так и психическую. К тому же наш мозг ассоциирует высокочастотные звуки , которые издает комар с опасностью.
Во всех неприятных для нас звуках заложены любые тревожащие события. А когда эти звуки с неким ритмом или постоянны, как в нашем случае писк комаров, возникает раздражение. Тем более, если к этому добавляются общая усталость организма и расшатанные нервы.
Глава 3.
Мои исследования и наблюдения.
3.1. Не все люди одинаково привлекательны для комаров?
Одни люди жалуются на преследования комарами очень часто, другие говорят: «Да меня вообще не кусают, я и не слышу около себя их писка».
Я решила проверить действительно ли комары предпочитают одних людей другим.
Ученые утверждают, что есть ряд факторов, которые делают некоторых людей более привлекательными для комаров:
Физические нагрузки. Человек потеет, у него повышается температура кожи, выделяется молочная кислота.
Комарам нравятся люди с первой группой крови.
Повышенное содержание алкоголя в крови. Учеными не объясняется.
Беременность. Женщина, ждущая малыша на поздних сроках беременности выделяет больше углекислого газа.
Темный цвет одежды. Учеными не объясняется.
Люди с определенными генами могут как привлекать, так и отпугивать комаров.
Дети более привлекательны для комаров. У них молодая кровь.
Я решила проверить лишь некоторые из вышеперечисленных элементов привлекательности. Опыты проводились летом 2021 года.
Опыт. 12.06.2021. Проверка фактора «Физическая нагрузка».
Пара испытуемых: я и моя сестра Ася (17 лет). Время начала эксперимента 20:30. Место проведения – Ленинградская область, Гатчинский район, деревня Заозерье, дачный участок. Перед проведением опыта я играла с друзьями в подвижные игры еще и в теплой кофте. Ася готовилась к экзамену и практически не двигалась. Время проведения опыта 10 минут. Испытуемые находились на расстоянии 20 шагов. Подсчитывалось количество нападений комаров.
На меня – 22
На Асю – 16
Опыт 1 Опыт 2
Опыт. 18.06.2021. Проверка фактора «Группа крови».
Пара испытуемых: я (7 лет, группа крови II) и мой папа (45 лет, группа крови I). Время начала эксперимента 17:30. Место проведения – Орлинское озеро, дер. Заозерье. Время проведения опыта 10 минут. Испытуемые находились на расстоянии 20 шагов. Подсчитывалось количество нападений комаров.
На меня – 9
На папу – 16
Опыт. 15.06.2021. Проверка фактора «Беременность».
Пара испытуемых: я и моя мама (40 лет, через 4 недели родила мою сестренку Яну). Время начала эксперимента 18:30. Место проведения – г. Санкт-Петербург, наб. реки Карповки. Время проведения опыта 10 минут. Испытуемые находились на расстоянии 20 шагов. Подсчитывалось количество нападений комаров.
На меня – 15
На маму – 21
Опыт. 19.06.2021.
Испытуемые: я (позанималась физкультурой перед проведением опыта), моя мама, мой папа, моя сестра Ася (в темно-синем платье), мой дедушка (61 год). Время начала эксперимента 19:30. Место проведения – Ленинградская область, Гатчинский район, деревня Заозерье, дачный участок. Время проведения опыта 10 минут. Испытуемые находились на расстоянии вытянутой руки друг от друга. Подсчитывалось количество нападений комаров.
На меня – 22
На маму – 21
На папу – 23
На Асю – 19
На дедушку – 20
Опыт 3
Выводы:
После проведения данных экспериментов хочу поделиться с вами своими размышлениями по поводу предпочтения комарами тех или иных людей. В первых трех опытах наблюдается некоторое предпочтение комарами одного из испытуемых. Но мне показалось оно достаточно незначительным, даже при условии того, что испытуемые находились достаточно далеко друг от друга.
В последнем опыте все люди находились рядом друг с другом. У всех были те или иные факторы привлекательности для комаров. И мы видим опять же небольшой разброс в количестве нападений, которые предпринимали комары для укуса испытуемых.
В связи с этим, мне кажется, что, по большому счету, комару все равно, чью кровь пить и над чьим ухом пищать. То есть предпочтения есть, но если рядом нет жертвы с первой группой крови, то подойдет и с любой другой группой крови.
А то, что некоторым людям кажется, что они постоянно преследуются комарами и слышат их неприятный писк, а другим – что комары на них вовсе не охотятся – это относится к психологическому состоянию человека, его раздражительности, усталости в данный момент, качеству слуха и ряду других особенностей конкретного человека. Одному и двух писков над ухом хватит, чтобы заявить, что «От комаров отбоя нет!», а другому и десять укусов нипочем.
3.2. Как комариный писк влияет нам на нервы?
С целью определения разности воздействия на нашу нервную систему писка комара я провела в своем классе 04.02.2022 опрос. В нем участвовали 26 человек. Отдельно я опросила взрослых: родителей, классного руководителя, родственников и знакомых (25 человек). Опрос показал следующее:
При встрече с комаром большая часть людей, как детей, так и взрослых испытывают агрессию, лишь немногие подавленное состояние. А не реагируют на писк 12% детей и 6% взрослых.
Большинство относятся к комару, как к назойливому насекомому. Это должно подтвердиться тем, что писк комара, будет большим раздражителем, чем укус. У взрослых моя догадка подтвердилась. Для моих одноклассников укус комара и его писк практически одинаковые раздражители.
Конечно же, самым большим раздражителем писк комара является при засыпании, как для детей, так и для взрослых.
Показатели таковы:
Писк комара днем раздражает 43% детей, 38% взрослых; ночью – 23% детей, 40% взрослых; при засыпании – 84% детей и 92% взрослых. При этом писк комара может разбудить лишь 22% детей и 30% взрослых.
Оказалось, что комар может испортить настроение и психическое состояние, а также стать причиной бессонной ночи для 50 % детей и 72 % взрослых.
Выводы:
Мы все по-разному реагируем на писк комара. Это зависит от многих причин: темперамента, психологического состояния, усталости в определенные моменты жизни. Но в целом, я могу сказать, что дети более устойчиво реагируют на этот раздражитель, нежели взрослые. Скорее всего, это связано с тем, что жизнь взрослых полна проблем, и раздражителей в ней гораздо больше, поэтому комар может лишь усиливать реакцию на другие раздражители.
Глава 4.
Рекомендации
Как сохранить спокойствие при встрече с комарами.
Если вдруг вы оказали в ситуации, когда не уйти от соседства с комарами, а вам нужно поспать, отдохнуть или просто вы не хотите обращать на них внимание. Можно придумать следующие вещи:
- Если вы на природе, в походе или на пикнике попросите взрослых, если есть подходящее место, развести костер и посидите возле огня минут пятнадцать. Ваша одежда пропитается дымом и будет отпугивать насекомых.
- Не надо стараться заснуть, чем больше вы будете стремиться сделать это, тем медленнее сон придет к вам, а писк комара будет раздражать все больше и больше. Лучше довести организм до утомления чтением книг, настольными играми, небольшой прогулкой. Когда вы сильно захотите спать, то комары перестанут быть для вас помехой. Вы просто уснете, не обращая на них никакого внимания.
- Если у вас с собой есть апельсин – съешьте его. Запах цитрусовых отпугивает комаров.
- Есть способ избавления от писка комара, который я называю «на живца», если высунуть из под одеяла руку или ногу и чуть –чуть потерпеть, то через некоторое время комар напьется крови, и вы перестанете его интересовать. Сытый комар не будет пищать у вас над ухом. Конечно если он один в комнате.
- Если у вас есть наушники, то можно включить вашу любимую музыку, она отвлечет от неприятных звуков и поможет уснуть.
Но лучше всего использовать средства борьбы с комарами!!!
Как избавиться от писка над ухом?
Избавиться от комариного писка можно несколькими способами.
Можно устранить неприятный звук. Для этого используются наушники, беруши, одеяло. 57% опрошенных предпочитают накрываться одеялом с головой, но это создает дополнительный дискомфорт при попытке заснуть, т.к. становится душно и жарко.
Можно отпугнуть источник звука (комара), используя как народные средства (валериана, цитрусовые, гвоздика, дым от костра), так и различные спреи и кремы. Не всегда, правда эти средства помогают отогнать комаров на такое расстояние, на котором не будет слышно их писка.
Можно поставить преграды для насекомых в виде сеток на окнах. Некоторые используют безопасные для человека ультразвуковые отпугиватели, которые не позволяют комарам даже при открытых окнах залетать в жилища.
Можно уничтожить комара, тогда никакого звука мы слышать не будем. Для этого используются фумигаторы, ядовитые для комаров жидкости или прямое истребление с помощью подручных средств.
Для достижения максимального эффекта я советую сочетать методы борьбы с комариным писком.
Желаю всем встретить следующий комариный сезон во всеоружии. Приятного всем времяпровождения летом дома и на природе.
Список используемой литературы:
Э.Л. Емельянова «Расскажите детям о насекомых», 2008.
Энциклопедия для детей «300 удивительных фактов о насекомых и не только», 2015
Т.И. Жуковская «О комарах», 2017.
«Насекомые. Полная энциклопедия», 2013
Т.А. Шорыгина «Насекомые. Какие они», 2008
Приложение 1
Опросник
Как Вы относитесь к комару?
а) Это беспощадный кровосос
б) Это спаситель Мухи -Цокотухи
в) Это назойливое насекомое
2. Что Вас раздражает больше?
а) Укус комара
б) Писк комара
3. Как комар издает звук?
а) С помощью ротового аппарата
б) При помощи крыльев
в) При помощи лапок
4. Какая реакция возникает у Вас, когда Вы слышите комариный писк?
а) Хочется его прихлопнуть
б) Хочется покинуть это неприятное место
в) Мне это совершенно не мешает
5. Может ли Вас разбудить писк комара
а) Да
б) Нет
6. Оцените по шкале от 0 до 5 (обведите нужную цифру) насколько сильно Вас раздражает комариный писк
а) Днём 0 1 2 3 4 5
б) При засыпании 0 1 2 3 4 5
в) Во сне 0 1 2 3 4 5
7. Ваши методы защиты от писка комара при засыпании
а) Беруши
б) Я накрываюсь одеялом с головой
в) Я на него не реагирую
8. Может ли назойливый писк комара для Вас быть причиной бессонной ночи и испорченного настроения?
а) Да
б) Нет
9. Какие методы Вы используете в борьбе с комарами?
а) Охочусь за ними с подручными средствами
б) Использую мази, спреи и фумигаторы
в) Прячусь под кроватью