Фізіологічний нарис про подорожі Гуллівера виправлення через три століття
Тошіо Курокі
1 Дослідницький центр наукових систем, Японське товариство сприяння науці (JSPS), 5-3-1, Кодзімачі, Чійода-ку, Токіо, 102-0083, Японія
2 Токійський університет, Токіо, Японія
3 Університет Гіфу, Гіфу, Японія
Анотація
Подорожі Гуллівера Джонатана Свіфта, опубліковані в 1726 році, були проаналізовані з точки зору масштабування у порівняльній фізіології. Згідно з оригінальним текстом, їжа 1724 ліліпутів, крихітних людських істот, потрібна Гулліверу, але автор виявив, що їжі 42 ліліпутів та 1/42 бробдинґаджів (гігантських людських істот) достатньо для підтримки енергії Гуллівера. Далі автор оцінив їх серцебиття, частоту дихання, тривалість життя та кров’яний тиск. Ці розрахунки були зроблені з використанням трьох рівнянь, тобто індексу маси тіла (ІМТ = Ш/В 2) та законів чверті потужності (E∝W 3/4 та T∝W 1/4), де W, H, E і T позначають масу тіла, зріст, енергію та час відповідно. Артеріальний тиск у них оцінювали з урахуванням тиску у жирафа та барозавра, довгогорлого динозавра. Виходячи з вищезазначених висновків, потреба в їжі Гуллівера в оригінальному тексті повинна бути виправлена майже через три століття.
Вступ
«Подорожі Гуллівера» Джонатана Свіфта, опубліковані в 1726 році (рис. 1), набули широкого визнання та популярності впродовж століть [1]. Ми всі в захваті від пригод із крихітними (ліліпутськими) та гігантськими (бробдингейськими) вигаданими людськими істотами, з якими стикався Гуллівер під час своїх подорожей.
Оригінальний текст «Подорожей по кількох віддалених країнах світу» Лемуеля Гуллівера. Зображення на лівій сторінці - капітана Лемуеля Гуллівера. Зазначимо, що автором є сам Гуллівер.
Надано люб’язно з бібліотеки університету Мейсей, Токіо, Японія
Нещодавно, будучи членом книжкового клубу, я мав можливість прочитати оригінальний текст. Я за інтуїцією помітив помилку щодо оціненої енергетичної потреби Гуллівера в порівнянні з ліліпутами, крихітними людськими істотами.
У цьому дослідженні історія Гуллівера була проаналізована як прикладний матеріал для масштабування у порівняльній фізіології. Використовуючи усталені рівняння, я скоригував харчові потреби Гуллівера в оригінальному тексті і далі оцінив серцебиття, частоту дихання, тривалість життя та кров'яний тиск крихітних (ліліпутських) та гігантських (бробдингських) людських істот, яких Гуллівер зіткнулися під час його подорожей на вигадані острови, які вони населяли.
Рівняння
Бібліографічний аналіз подорожей Гуллівера було зроблено за допомогою електронної книги Планета, доступної в Інтернеті [1].
Фізіологічні параметри Гуллівера та вигаданих людських істот оцінюються за допомогою наступних трьох рівнянь:
де W, H, E і T позначають масу тіла, зріст, споживання енергії та фізіологічний час відповідно.
Розмір тіла
Висота (H) Гуллівера була менше 6 футів, як описано в Подорожах Гуллівера:
"... дивна істота [Гуллівер], яку можна побачити ..., не такої великої, як бризок (тварина в цій країні дуже тонкої форми, довжиною близько шести футів), і в кожній частині тіла, схожою на людську істоту ..." (Розділ II)
Галофре-Віла та ін. обстежували висоти протягом останніх 2000 років в Англії з використанням стегнових кісток скелетних решток [2]. Згідно з цим звітом, у вісімнадцятому столітті, коли Гулівер здійснив авантюру, зріст самців у середньому становив 1,71 м.
Свіфт прийняв основу 12, уявляючи цих вигаданих народів, як показано нижче:
"[Математики Його Величності] прийнявши висоту мого тіла за допомогою квадранта і виявивши, що він перевищує їх у пропорції дванадцять до одного ..." (Глава III)
Для ліліпутів їх розмір становив 1/12 розміру Гуллівера, як зазначено у цитованому вище тексті. Для бробдингівців їх розмір можна визначити в 12 разів більшим за Гулівера, виходячи з наступного непрямого твердження:
"... град є приблизно у вісімнадцять сотень разів більшим, ніж один у Європі". (Глава V)
Припустимо, що Гуллівер має висоту 1,71 м, середнє значення для англійських чоловіків у вісімнадцятому столітті, H ліліпутів та Бробдинґаджів можна оцінити як 0,143 та 20,52 м відповідно (Таблиця 1).
Таблиця 1
Фізіологічні параметри ліліпутів, Гуллівера та Бробдінгаджів
| Розмір тіла | |||
| H (висота, м) | 0,143 | 1,71 | 20.52 |
| ІМТ (Ш/В 2) | 23 | 23 | 23 |
| Вт (вага, кг) | 0,47 | 67.3 | 9685 |
| Енергія | |||
| Енергія (Вт 3/4) (відносне відношення до Гуллівера) | 1/42 | 1 | 42 |
| Калорії, необхідні для повсякденного життя (ккал) | 57 | 2400 | 100 800 |
| Оцініть | |||
| W −1/4 (відносні відношення до Гуллівера) | 3.5 | 1 | 1/3,5 |
| Серцебиття (за хв) | 210 | 60 | 17 |
| Дихання (за хв.) | 68 | 18 | 5 |
| Час | |||
| Ш 1/4 (відносне відношення до Гуллівера) | 1/3,5 | 1 | 3.5 |
| Тривалість життя (роки) | 17 | 60 | 210 |
| Кров пр. | |||
| Артеріальний тиск (мм рт. Ст.) | 120 | 120 | 250–880 |