Биоритмология

Рассмотрим  классический пример стрессовой ситуации: встреча собаки и кошки. Органы чувств на расстоянии дают сигнал в центральную  нервную систему о том, что  противник близко. Ситуация оценивается  корой головного мозга , но сама оценка эмоциональна.

     Именно эмоция является сильнейшим  мобилизующим фактором. Регуляция  эмоций в значительной мере  сосредоточена в гипосталамусе. 

     Он посылает сигналы вегетативной  нервной системе. Сигнал быстро  поступает в надпочечники, и они выбрасывают свой гормон – адреналин. Выброс адреналина в кровь способствует  расширению сосудов головного мозга сердца, легких и, напротив, сужению сосудов кожи и внутренних органов, вследствие чего происходит перераспределение объема крови, выгодное для борьбы. Усиливается деятельность сердца, увеличивается артериальное давление.

Вся эта  деятельность нуждается в обеспечении  энергией, и адреналин мобилизует источники энергии жировые депо – жирные кислоты и из печени – глюкозу. Усиливается питание  мышечной ткани и мозга. Все это, вместе взятое, способствует повышению температуры и создает оптимальные условия для протекания химических реакций.

     Адреналин резко повышает способность  сердца усваивать кислород. Для  человека эта защитная мера  может стать крайне опасной. Слишком интенсивное поглощение кислорода из крови при отрицательных эмоциях временно может создать кислородное голодание, что иногда приводит к недостаточности в работе сердца, и даже к инфаркту миокарда. Но при нормальном течении стрессорной реакции адреналин, быстро разрушаясь, успевает дать стимул для антистессорной защиты.

В гипоталамусе к этому времени происходит изменение  в концентрации посредников –  нейромедиаторов. Они активизируют выделение в кровь из гипофиза кортикотропина, гормона роста и пролактина. Эти гормоны мобилизуют жирные кислоты из жировых депо. Это необходимо, так как длительное использование адреналина энергетически невыгодно: адреналин вызывает вегетативную бурю. Кроме того, жирные кислоты обеспечивают сердцу в 6 раз больше энергии, чем  глюкоза.

     Кортикотропин (гормон гипофиза) ведает деятельностью коры надпочечников  и усиливает антистрессорную  защиту. Кора надпочечников всегда  включается, когда необходима защита. Сначала мозговым слоем коры  надпочечников вырабатывается адреналин. Затем под влиянием кортикотропина выделяется группа гормонов, главным из которых является кортизол. Кортизол обладает сходными с адреналином свойствами, но время действия кортизола значительно больше. Кортизол препятствует усвоению глюкозы в мышечной ткани и активизирует процесс превращения белка в глюкозу. Однако при выделении большого количества кортизола вследствие очень сильного эмоционального воздействия у человека может даже развиться временный сахарный диабет из-за неспособности быстро усваивать вновь образуемый сахар. Если у того или иного индивидуума имеются к тому же определенные предпосылки, то длительный стресс может привести и к стойкому диабету.

     Белки являются структурными  и  функциональными элементами  клеток. Поэтому перевод белков в сахар очень не выгоден для организма. Белки берутся из тех тканей, которые быстро обновляются в организме и не несут определенной структурной функции. Такой тканью является лимфоциты, рассредоточенные в лимфатических железах, селезенке, костном мозге и химусе – главном органе клеточного иммунитета. Неслучайно, что после сильного и длительного волнения легко заболеть простудным, вирусным заболеванием. Связь между волнением и инфекцией

                                                                                                                                                                                                         7

порождена использованием лимфоцитов для обеспечения  энергетических потребностей в период стресса.

     Но в разгар стресса все возможные последствия расчет не принимаются, напротив, обеспечение энергией – главное. Еще более суживается просвет сосудов внутренних органов, усиливается работа сердца, повышается давление крови в системе, ускоряется ток крови. Поэтому длительные отрицательные эмоции опасны для гипертоника. Стрессы способствуют возникновению гипертонической болезни.

Все гормоны  повышают свертываемость крови, и позволяет  избежать сильных кровотечений. Но этот защитный механизм может явиться  причиной возникновения тромбоза сосудов и инфаркта миокарда у человека под влиянием эмоционального возбуждения.

В процессе борьбы  все, что мешает должно быть заторможено. Поэтому кортизол  подавляет  не только иммунные реакции, но и воспаление, тем самым, уменьшая величину повреждений при травме.

     Но если повреждение тканей  велико, то часть белков из  травмированной ткани, попадая  в общий кроваток, достигает иммунной  системы и, действуя на нее  подобно «чужим» белкам, производит  иммунизацию организма против  собственных тканей. Антитела проникая в ткани, могут вызвать повреждение. Это грозит животному болезнями и даже смертью после окончания борьбы от аутоиммунных заболеваний.

     Кортизол, кортикотропин и пролактин  тормозит активность полового  центра и центра аппетита гипоталамуса, что целесообразно во время борьбы.

      После окончания борьбы с ее  высоким расходом энергии начинается  фаза восстановления. Расширяются  кожные сосуды, увеличивается потоотделение.  Это охраняет от чрезмерного  перегревания, возможного вследствие интенсивного сгорания жирных кислот и глюкозы в ходе борьбы. Избыток жирных кислот служит в период восстановления сырьем  для синтеза холестерина, который необходим для ремонта поврежденных тканей с помощью деления клеток (каркас мембраны содержит много холестерина).

     Все эти изменения происходят  при каждом эмоциональном стрессе.  Поэтому частые и ли длительные  волнения, создавая ложную ситуацию  защиты, формируют типичную болезнь  старения – атеросклероз.

     Затем срабатывает особый антидиуретический гормон – вазопрессин, – который задерживает выделение воды почками и помогает восстановлению потерянной крови. Усиливается функция щитовидной железы. Затухает выделение кортизола, что способствует восстановлению синтеза белка.

     Так последовательно, этап за этапом регулируется механизм защиты и восстановление потерь.

     Нарушение равновесия при стрессе  возможно благодаря повышению  гипоталамического порога. При его  отсутствии стрессорная приспособительная  реакция была бы кратковременной.  Высшие организмы наделены высокой способностью защиты от стрессоров, что обусловлено появлением  в процессе эволюции  сложных гомеостатических систем. Создать необходимые отклонения для защиты возможно только за счет  нарушения гомеостаза. Тем самым, защищаясь от внешних причин смерти, организм делает это ценой болезней адаптации.

     После эмоционального напряжения  наступает апатия – признак  истощения запасов нейромедиаторов,  необходимости покоя для восстановления. Стрессовая ситуация забывается  организмом, если  во время стресса не произошло серьезных нарушений в организме. 
 
 
 
 

                                                                                                                                                                                                         8

ВНУТРИКЛЕТОЧНЫЕ    БИОРИТМЫ

      Ввиду того, что каждая клетка  представляет  собой  самостоятельную   функциональную единицу  и   что  активность действия  отдельных   клеток,  логично  начать  рассмотрение  биоритмов  с  клеточного  уровня.                                                                                                                                                                   

     Содержимым  клетки  является  протоплазма, в которой  постоянно   идут  два  противоположных   процесса:  анаболизма и катаболизма.

     Анаболизм – это  биологический  процесс, при  котором  простые  вещества   соединяются  между   собой, что  приводит к построению  новой  протоплазмы, росту   и накоплению энергии.

     Катаболизм – это противоположный  анаболизму процесс расщепление сложных веществ на более простые, при этом ранее накопленная энергия освобождается и производится внешняя или внутренняя работа.

     Таким образом, анаболические  процессы ведут к наращиванию   протоплазмы, а катаболические, наоборот, – к уменьшению и ее деструктуризации. Но эти  два процесса, сочетаясь, взаимно усиливают друг друга. Так, процессы распада клеточных структур стимулируют их последующий  синтез, а чем больше сложных структур накапливается в протоплазме, тем активнее может идти последующее расщепление с высвобождением большого количества энергии. В этом случае наблюдается максимальная жизнедеятельность клетки, а, следовательно, всего организма в целом.

Руководят этим ритмом свет и температура. Чем  сильнее эти два фактора, тем выражение циклоз (перемешивание протоплазмы) и активнее ферменты. К тому же с 3 до 15 часов происходит сдвиг внутренней среды организма в кислую сторону.  Умеренная физическая нагрузка дополнительно способствует сдвигу КЩР (кислотно-щелочного равновесия) в сторону закисления. Таким образом, светлое время суток способствует активизации катаболических процессов в каждой клетке организма.

С уменьшением  освещения и понижением температуры  уменьшается и физическая активность. Все это вместе вызывает загустение протоплазмы клеток, уменьшение в них циклоза. В итоге клетки переходят в неактивное состояние. Теперь в них реализуется программа восстановления, накопления, чему  способствует также сдвиг с 15 до 3 часов КЩР  в щелочную сторону.

     Таким образом, главным водителем и синхронизатором внутриклеточных биоритмов является смена дня и ночи.

     Угнетают биоритм клеток несколько  факторов.

1. Элементарное несоблюдение ритма бодрствования и сна. Днем спать, ночью работать. Надо обязательно отказаться от ночных смен и от противоестественного образа жизни.
2. Организм имеет свой собственный электрический заряд. Ввиду того, что поверхность Земли и околоземные  слои атмосферы имеют отрицательный заряд, ноги  заряжаются отрицательно. Голова  за счет дыхания положительно заряженным воздухом и контакта с ним приобретает положительный заряд. Но средний заряд туловища должен быть нейтральным, а с ним и общий заряд тела человека при разности потенциалов  между ступнями ног и макушкой  головы достигает  в среднем 210-230 вольт. Эти показатели являются важнейшими при нормальной жизнедеятельности организма, что влияет на внутреннюю среду и биотоки. Ввиду того, что современный человек изолирован от Земли (обувь на электроизоляционной подошве, синтетическая одежда, искусственные половые покрытия, мебель из пластика и т.д.), подпитка организма отрицательными зарядами через ноги сильно затрудняется. В результате организм приобретает избыточный положительный заряд, который смещает внутреннюю в кислую сторону, и ориентируют макромолекулы организма в пространстве  в неблагоприятную для их функционирования сторону.

                                                                                                                                                                                                         9

СУТОЧНЫЕ   БИОРИТМЫ

ПОДДЕРЖАНИЕ  СИНХРОННОСТИ С ВРАЩЕНИЕМ  ЗЕМЛИ

     Каждый организм, существующий на  Земле, является своеобразными  часами. Все организмы – плоды  эволюции, на протяжении трех  миллиардов лет жизнь на Земле развивалась и приспосабливалась, непрерывно и бесконечно передавая информацию от клетки к клетке, из поколения в поколение. Все живые организмы несут в себе все изменения, накопленные в этом долгом процессе развития, поэтому мы так хорошо приспособлены к неустанному вращению на шей планеты.

     Физиологическое время, так же  как и местное время на вращающейся  планете, имеет циклический характер. Для любых часов, внешних или  внутренних, подстройка (сдвиг) на  один или нескольких полных  циклов не дает заметного эффекта. Однако сдвиг биологических часов на часть цикла приводит к ощутимым физиологическим последствиям, как показывает феномен перепада времени при трансмеридианных перелетах. Такое смещение внутри цикла называется сдвигом фазы, то есть положения повторяющегося процесса в его собственном цикле (например, фазы Луны).

     Помимо эффекта перепада времени,  открытого лишь недавно в связи  с  трнсмередианными перелетами, существует постоянная необходимость  подстраивать фазу  биологических  часов из-за небольшого расхождения между собственным периодом этих часов и периодом вращения Земли. Несоответствие этих периодов на час или около того обычно для многих биологических видов, имеющих достаточно точные внутренние часы. У человека, например, период часов близок к 24 часам. Отклонение на час составляет всего 4% суток, – очевидно, это вполне допустим о. Из-за близости периода  к земным суткам биологические часы этого класса были названы циркадианными (от лат. Circa – около, приблизительно и dies – день, сутки).

     Час по сравнению с сутками  кажется незначительным, но эффект  разности периодов быстро накапливается.  Но для живых организмов важна  синхронность и, чтобы ее поддерживать, нужно постоянно вносить поправку.  Если фазу убегающих или отстающих  часов нельзя было сдвигать, то, они должны были все время двигаться (для компенсации одного часа на экваторе нужна скорость 40 миль в час). Если бы часы были абсолютно точными и фаза неуправляемой, то их владелец был бы навсегда прикован  к временной зоне своего рождения. Более того, эти идеальные биологические часы должны быть невосприимчивы к любому фактору, сдвигающему фазу, например, охлаждению.