Ареактивность, реакции и принцип устойчивого неравновесия
Фактически, при ареактивности создаются условия для наиболее значительного получения внешней энергии резонансным путем. Вся воспринимаемая извне энергия служит, по Бауэру (1935), для поддержания и восстановления живой структуры, т.е. трансформируется во внутреннюю работу. Живым (неравновесным) структурам присуща структурная, или свободная, энергия, за счет которой живая система осуществляет работу против равновесия с окружающей средой. Эта работа происходит постоянно, даже при не меняющейся внешней среде и лежит в основе «принципа устойчивого неравновесия» (Э.Бауэр, 1935). При состояниях ареактивности это, главным образом, и происходит и приводит к восстановлению структур, что является основной задачей состояния покоя. Поэтому Л.Х.Гаркави проводит аналогию между ареактивностью и состоянием покоя. Нужно подчеркнуть, что состояние покоя в живых системах еще более далеко от состояния неподвижности, равновесия, чем состояние реакции. По Э.Бауэру результаты внутренней ра-
боты уничтожаются внешней работой. Внешняя работа производится живыми системами лишь тогда, когда эти системы каким-то образом нарушаются внешними воздействиями (Э.Бауэр, 1935), или, иначе говоря, когда они реагируют на воздействие. Развитие адаптационных реакций, даже самых благоприятных, сопровождается тратой структурной энергии, т.е. производством внешней работы по адаптации живого организма к изменениям среды. Внешняя работа осуществляется за счет структурной энергии.
По мнению Э.Бауэра, то противоречие, которое отмечается между внешней и внутренней работой (по нашему мнению - между системой реакций и системой ареактивнос-ти) «с необходимостью дано в самом возникновении и развитии живой материи. Оно неотделимо от существа живой материи и ее законов движения» (Э.Бауэр, 1935, т.6, с.61). С наших позиций это означает единство и противоположность ареактивности и реакций. При этом возникает вопрос об энергии, как структурной, так и получаемой от внешней среды. В то время, как структурная энергия расходуется на внешнюю работу (например, развитие адаптационных реакций) и при этом структура разрушается или сдвигается в сторону равновесия, то поступающая извне энергия (а это не только энергия пищи, но и энергия, получаемая с помощью резонанса от электромагнитных излучений разной частоты) идет на поддержание и восстановление живых структур, т.е. на внутреннюю работу. В этом отношении реакции и ареактивность расходуют преимущественно разные источники энергии: соответственно структурную и получаемую извне. Иными словами, при развитии реакций энергии тратится больше: она идет и на внешнюю работу, доля которой больше, и на внутреннюю работу - по поддержанию устойчивого неравновесия - для компенсации разрушительной работы раздражителя. От величины раздражителя уже будет зависеть способность к восстановлению, т.е. созданию новых структур. Так, в ответ на относительно слабый раздражитель при реакции тренировки нарушение структур минимально и не требуется большого восстановления; при реакции активации в ответ на раздражитель средней силы происходит большее нарушение структур,
влекущее за собой стимуляцию восстановительных процессов (определяющее благотворную роль этой реакции в большинстве случаев) вплоть до феномена «избыточного анаболизма» по И.А.Аршавскому; и при стрессе — большие нарушения живых структур, которые не успевают восстанавливаться.
Очень интересно сопоставление мысли Э.Бауэра о неизбежном возрастании внешней работы как в ходе эволюции, так и по мере увеличения плотности населения и других экологических нарушений. При этом увеличивается работа по добыванию энергии (пищи) из окружающей среды, т.е. увеличивается внешняя работа, что, как уже говорилось, ведет к необходимости увеличения внутренней работы.
Т.к. внешняя работа происходит только в ответ на раздражение, то этот процесс облегчается более легкой раздражимостью, т.е. ростом чувствительности. Этот вывод Бауэра полностью соответствует современным представлениям синергетики о роли слабых сигналов в самоорганизации сложных систем. Следовательно, сложные системы становятся чувствительными к более слабым сигналам. В соответствии с теорией адаптационных реакций, по мере усложнения организации живых систем увеличивается число высоких уровней реактивности. Однако эта закономерность нарушается под давлением сверхсильных раздражителей окружающей среды, а точнее, она продолжает существовать, но в скрытом виде. Несмотря на эволюционно данную возможность легко отвечать реакцией на минимальные раздражения (более благоприятными реакциями высоких уровней реактивности), повреждающие факторы среды вынуждают организм снижать чувствительность, повышая пороги — что является мерой защиты от давления среды. Отсюда - развитие реакций преимущественно на сильные раздражения, производящие большие нарушения. Однако при этом организм уже не в состоянии соответственно увеличению внешней работы увеличить и внутренюю, т.е. параллелизма между внешней и внутренней работой, отмечаемого Э.Бауэром, уже не наблюдается. Поэтому эти реакции приводят к нарушениям и напряжениям различных подсистем. По нашему мнению, это замедляет эволюцию сложных систем, их дальней-
Шую самоорганизацию. Действительно, мы наблюдали, как после Чернобыльской аварии и других экологических катастроф происходило снижение чувствительности людей -мужчин и женщин, детей и пожилых, т.е. произошло снижение уровня реактивности и стали преобладать более напряженные адаптационные реакции.
Происходящий в определенных случаях переход в ареактивность помогает увеличить внутреннюю работу по построению структур (ассимиляцию) при снижении доли внешней работы (диссимиляции). Как уже говорилось, часто происходит переход в состояние стрессорной и переактива-ционной ареактивности в тяжелых условиях: при тяжелой работе, жизни в экстремальных условиях, тяжелых хронических заболеваниях. Вместе с тем, в молодости, при стойкой гармоничной реакции активации, являющейся реакцией с четким преобладанием анаболизма (за счет синтеза белка, а не только жиров и углеводов) идет увеличение массы структурных элементов (т.е. увеличение внутренней работы), благодаря чему увеличивается структурная энергия при сравнительно малой доле внешней работы — т.к. сила раздражителя малая - и также происходит переход в повышенно-активационную ареактивность.
Ранее мы говорили о высокочастотном, в том числе, когерентном излучении, которое играет роль своеобразного «биофотонного скелета», неотделимого от своих материальных носителей. Мы попытались проанализировать с позиций наших представлений роль этого излучения в механизме развития адаптационных реакций и ареактивности. Можно предположить, что сигнал для запуска реакции, т.е. для начала соответствующей внешней и внутренней работы по восстановлению нарушений, начинается после оценки организмом величины раздражителя и сличения с этой величиной образов реакций, уже имеющихся в «акцепторе результатов действия» (П.К.Анохин). Именно от величины раздражителя зависит определенная степень разрушения (или приближения к равновесности) живых структур, излучающих при этом в различных волновых диапазонах: УФ-лучи — при разрушении макромолекул (белков, нуклеиновых кислот), И К-лучи - от надмолекулярных структур,
видимый свет при образовании свободных радикалов и др. УФ-излучение, как митогенетическое, необходимо для пролиферации клеток и синтеза пептидов различной сложности (А.Г.Гурвич), причем квант УФ-излучения является не только сигналом, но одновременно и донатором энергии (Казначеев В.П., Михайлова Л.П., 1981), а ИК-излучение способствует синтетическим процессам на других, более высоких иерархических уровнях. Далее включается цепная реакция, направленная на синтез (ассимиляцию, построение неравновесных структур), т.к. пролиферирующие клетки, а также биохимические реакции являются источником следующих порций когерентного излучения.