В различные периоды онтогенеза
Воснове возрастных изменений, кроме генетической программы, лежат закономерности развития двух систем регуляции гомеостаза: периодической системы адаптационных реакций и системы ареактивности.
В период, когда происходит рост и развитие организма, важнейшая роль отводится более жесткой генетической программе. В адаптационных реакциях в этот период успешно работают: принцип приоритетности слабых воздействий (молодому организму свойственна высокая чувствительность и реактивность), связанный с периодичностью реакций; принцип дискретности; принцип новизны, способствующий преобладанию в мозгу умеренного возбуждения, а в организме - реакции активации. Преобладает реакция повышен-
ной активации. При заболеваниях могут развиваться и другие реакции, даже тяжелый стресс у детей. Роль адаптационных реакций заключается прежде всего в обеспечении условий для успешного выполнения генетической программы вплоть до функции размножения- По Э. Бауэру, происходит нарастание массы живой материи и, следовательно, структурной энергии. Вместе с тем, в организме как в колебательной системе уже в этом возрасте начинает проявляться эффект невозвращения к исходному состоянию, хотя это выражено, главным образом, при больших нагрузках и болезнях. Поскольку и нагрузки, и болезни встречаются часто, уже в этом возрасте желательно проводить коррекцию состояния - активационные воздействия.
После завершения роста и физического развития роль периодических систем адаптационных реакций и состояний ареактивности увеличивается. При наличии плохой экологии или при болезнях увеличиваются отклонения от исходного состояния. Это приводит, по нашей терминологии, к снижению уровня реактивности (повышению этажа), к ослаблению действия принципа приоритетности слабых стимулов. По терминологии В.М.Дильмана (1987), начинает работать закон отклонения гомеостаза, который объясняется им, в первую очередь, снижением порогов гипоталамуса к торможению. Это, фактически, один из механизмов перехода на низкие уровни реактивности. Согласно же В.В.Фролькису (1988), происходит нарушение силовых отношений, и малые воздействия могут влиять, как большие, что также способствует переходу на низкие уровни реактивности. Этот процесс вначале протекает медленно, с периодической стабилизацией изменений в организме на какое-то время, разное для разных людей. В зависимости от типа реакции изменения в организме при старении и скорость старения бывают разными. Более благоприятны изменения и процесс старения замедляется при преобладании реакции активации, менее благоприятны изменения и старение ускоряется при преобладании стресса. При стрессе и напряженных реакциях отмечается либо десинхро-низация, либо гиперсинхронизация, между сопряженными процессами устанавливаются жесткие корреляционные связи, что приводит к полому и снижению функции. При реакции
активации в течение длительного времени сохраняется физиологический уровень синхронизации, при котором не отмечается ни напряжения, ни угнетения.
Чем быстрее идет путь вниз по уровням реактивности (вверх по этажам), тем быстрее путь к старению.
По представлениям Э. Бауэра (1935) - это «принцип увеличивающейся внешней работы как историческая закономерность». Поскольку в основе внешней работы лежит раздражимость (по нашей терминологии — развитие реакций), то под влиянием раздражителей внешней среды происходит приближение к равновесию или разрушение живых структур и таким образом - приспособление к изменениям среды. В историческом процессе и в процессе жизни величина раздражителя обычно увеличивается: это происходит вследствие нарушения гармонии с природой, экологических условий, психоэмоциональных нагрузок, - как в абсолютном выражении, так и относительно, из-за повышения чувствительности к гуморальным раздражителям ЦНС при старении. Тогда происходит увеличение внешней работы, т.е., по нашей терминологии, — снижение уровня реактивности, повышение этажа.
До какого-то времени увеличение внешней работы компенсируется увеличением внутренней работы, т.е. работа увеличивает работоспособность. Это убедительно показано М.Н.Кондрашовой (1993) на примере энергетического обмена. Однако с течением времени происходит невозвращение к исходному уровню, организм переходит на низкие уровни реактивности (высокие этажи) и восстанавливаемость снижается, не говоря уже об избытке пластических веществ и прибыльной энергетике. В связи с этим, после подъема на высокие этажи (спуска на низкие уровни реактивности) организм защищается с помощью перехбда в состояние ареактивности. Это происходит и в процессе старения, и при длительных нагрузках или заболеваниях. В состояниях ареактивности в адаптационной деятельности преобладает внутренняя работа, восстановление неравновесных живых структур. Можно думать, что с этим связана, с одной стороны, высокая резистентность, а с другой - уменьшение лабильности, подвижности, регуляции, что характерно для старческого возраста. Однако если рост и развитие генетически детерминированы, то путь к
старению имеет, по-видимому, много степеней свободы. Снижение уровней реактивности происходит с разной скоростью не только у разных людей, но по мере старения даже у одного и того же человека в разное время, и более всего связано с открытостью живой системы (В.И.Донцов, 1992).
Если старение неживых изолированных систем идет в соответствии со вторым началом термодинамики (рост энтропии, дезорганизация системы), то в живых, сложных, самоорганизующихся системах степень открытости определяет негэнтропийные тенденции и уровень упорядоченности, то есть при большей открытости старение идет медленней. При реакциях низких уровней реактивности, особенно стрессе, возникает целый ряд некоординированных процессов и уровень самоорганизации резко падает. Это сопровождается резким увеличением энтропии и уменьшением информационного взаимодействия со средой. Напротив, при развитии антистрессорных реакций высоких уровней реактивности, особенно активации, поддерживается активное взаимодействие со средой, что способствует высокой упорядоченности в работе подсистем организма (Гаркави Л.Х., Квакина Е.Б., Лупичев Л.Н., Файдыш Е.А., 1988).
Как уже говорилось, в таких сложных системах, как организм, а особенно, организм человека, энергоинформационный обмен имеет первостепенное значение. Имеется в виду информация разного рода и на разных уровнях, необходимая для гармоничного развития человека, открытость не только на соматическом уровне, но и на психическом и духовном, что достигается человеком с помощью работы над собой в духовной и психоэмоциональной сфере.
О ТЕОРИИ В МЕДИЦИНЕ
Взаключение теоретической главы необходимо сказать несколько слов о том, какую роль может играть теория адаптационных реакций в новой медицине.
Концепция управления функциональным состоянием организма и гармонизации состояний с помощью развития общих неспецифических адаптационных реакций может быть достаточно обоснована благодаря тому, что к настоя-
щему времени уже сложились представления о закономерностях работы сложных самоорганизующихся систем. Стало возможным подойти к управлению неравновесными колебательными системами с помощью информационных сигналов, несущих минимальную энергию, но ведущих к существенным перестройкам. Все это возможно только при системном подходе, т.е. понимании того, что описания поведения элементарных компонент системы недостаточно для понимания системы как целого. «Целое уже не равно сумме частей... оно не больше и не меньше суммы частей, оно качественно иное» (Князева Е.Н., Курдюмов СП., 1992). К сожалению, в биологических науках, в физиологии в последние десятилетия далеко зашел процесс «дезинтеграции» в изучении живых структур. Существует давление молекулярной биологии и генетики, роль которых невозможно не оценить, но нельзя допускать, чтобы углубление в клетку сужало мировоззренческий уровень. Аналитический подход привел к какому-то странному крену в развитии науки о живом организме, когда при увлеченном и технически обеспеченном изучении листьев забыт не только лес, но даже и отдельные деревья, и стволы. Об этом писал еще Ганс Селье (1972). Все меньшую роль отводят самому организму при попытках изменить его отдельные функции, все большее место занимают изощренные подходы изобретательного замещения отдельных веществ, тканей, органов и функций организма на искусственные.
Рассмотрение сложнейших живых систем через призму их клеточно-молекулярной структуры недостаточно для понимания закономерностей работы организма как целого. Вслед за Альбертом Сент-Дьерди и Гансом Селье мы готовы повторить: «Я совсем не хочу сказать, что достижения молекулярной биологии не заслуживают гЛубочайшего восхищения... Мы не должны, однако, забывать, что молекулярный уровень представляет собой лишь один из многих уровней организации, в то время, как само слово «жизнь» подразумевает совокупность всех функций и всех реакций» (А. Сент-Дьерди, предисловие к книге Г. Селье «На уровне целого организма», 1972). Открытие Гансом Селье стресса - первой общей адаптационной реакции - показало роль кооперативных когерент-
ных процессов в целом организме. Возникшая на стыке наук синергетика способствует пониманию роли таких процессов в самоорганизации сложных систем. Отрадно, что в последнее время намечается поворот в сторону «интегративной физиологии» (Knobil Е., 1990; Boyd С, Nobile D., 1993; Folkov В., 1994; Судаков К.В., 1995). Ведущую роль в процессе интеграции занимает нейрофизиология. Предлагается и название для новой физиологии: «наука о функциональных системах», куда войдут и морфология, и биология развития, и фармакология, в союзе с клеточной и молекулярной биологией.
Однако понятно, что для формирования «интегративной физиологии» необходим внутренний стержень. По идее инициаторов такой интеграции (Weibel E.R., Noble D., 1997) должны быть определены подходы к «новой физиологии», которые охватывали бы уровни, начиная от молекулярного и клеточного вплоть до системного и организменного. Мы думаем, что теория общих адаптационных реакций и состояний ареактивности удовлетворяет такому требованию. Какпоказали наши исследования, проводимые на протяжении более четверти века коллективами двух лабораторий, а также исследования, проводимые в этом направлении другими учеными, общие адаптационные реакции и состояния ареактивности, характеризующие функциональное состояние целого организма, тем не менее простираются вплоть до клеточного и субклеточного уровня. Изменения на этих уровнях коррелируют с типом реакции. С другой стороны, адаптационные реакции формируются по космическим законам. Характер общих адаптационных реакций имеет принципиальное значение для самоорганизации живых систем любой степени сложности. Поэтому мы думаем, что развиваемая теория адаптационных реакций может быть использована в интегративной физиологии. При этом, как следует из формулировки Гегелем закона отрицания отрицания, физиология на новом этапе своего развития, утверждая новое, относящееся к организму как к целостной системе, и отрицая самодовлеющую роль элементарных механизмов, будет включать и все достижения молекулярной биологии и генетики.
Глава 12
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Тем, кто посвятил свою жизнь науке, ничто не может доставить большего счастья, чем умножение числа открытий, но чаша радости ученого становится полной, когда результаты его исследований находят сразу практическое применение.
Луи Пастер
Каждая из двух частей медицины не что иное как наука, но одна из них — это наука об основах медицины, а другая — о том, как ее применять. Первой из этих частей присвоено название науки или теории, а второй — название практики.
Абу Али Ибн Сина, «Канон врачебной науки»