В 1979 году исполнилось 250 лет с тех пор, как французский астроном де Мэран, наблюдая за растениями, открыл явления биологической ритмичности. С тех пор исследователи получили огромный фактический материал, показавший распространенность биоритмов в природе. Но лишь в последнее время стало окончательно ясно, что периодические изменения функций у растений и животных не частный феномен, а отражение фундаментальных закономерностей жизнедеятельности всех организмов. Биологические ритмы — это регулярные количественные и, как следствие, качественные изменения процессов, протекающих на всех уровнях жизни — молекулярном, клеточном, тканевом, органном, наконец, на уровне популяций и биосферы. Скажем, деление клеток одной и той же ткани может происходить со скоростью, увеличивающейся или уменьшающейся на протяжении суток в 10 раз! Точно так же количество гормона, выделяемого в разные часы суток надпочечниками, может то возрастать, то резко снижаться. Подобные суточные колебания — причем каждое в пределах нормы! — свойственны десяткам физиологических функций организма.
Каждый биоритм характеризуется промежутком времени, по истечении которого функция возвращается в исходное положение. В соответствии с этой характеристикой разнообразие биоритмов чрезвычайно велико. Одни завершают свой цикл за одну или несколько минут, у других он растягивается на часы, есть ритмы сезонные, годовые, одиннадцатилетние и т.д. В качестве примера ритма с коротким периодом можно привести колебания биотоков мозга или мышцы сердца. А среди длительных циклов напомним о колебаниях солнечной активности, максимум которой наступает каждые одиннадцать лет; между тем известно, что перепады солнечной активности оказывают определенное влияние едва ли не на все процессы в биосфере, в том числе на деятельность органов и систем человека.
Сегодня биоритмичность признана одним из главных свойств всех живых существ. Она является важнейшим механизмом регуляции функций, обеспечивающим способность организмов к удержанию постоянства внутренней среды и приспособлению к изменениям среды внешней.
Понимание огромной важности биоритмических процессов привело к зарождению новой научной дисциплины — хронобиологии (от греческого слова хронос — время). Ее задачи необычайно сложны и увлекательны.
Хронобиологи изучают закономерности, значение и взаимное влияние различных ритмических процессов и форм колебаний в живой природе, их влияние на процессы жизнедеятельности и поведение организма, а также его взаимосвязь с воздействиями внешней среды.
Хронобиологи знают, что в каждом организме его многочисленные биоритмы согласованы друг с другом, хаос и жизнь несовместимы. Именно временная организация, причем столь же строгая, как анатомическая, способствовала эволюции жизни на нашей планете. Организмы, не координировавшие во времени свои все более усложнявшиеся функции, существовать не могли и гибли.
Вот два примера, демонстрирующие организацию функций во времени. Исследования углеводного обмена в печени показали, в частности, что накоплению в ее клетках гликогена, а это происходит в первой половине дня, предшествует повышение активности фермента гликоген-синтетазы, без которой гликоген не образуется. В первой же половине ночи в крови растет уровень глюкозы. И опять за несколько часов до пика начинает повышаться активность фермента фосфорилазы, которая.обеспечивает распад накопленного в клетках печени гликогена до моносахаридов — «полуфабрикатов» глюкозы.
Второй пример. Известно, что эндокринную систему гипоталамус — гипофиз — кора надпочечников, которой принадлежит чрезвычайно важная регуляториая роль в организме, характеризует интенсивность выделения гормонов АКТГ, рилизинг-фактора и корикостероидов. Но как они продуцируются и выделяются — одновременно или в строго заданной последовательности? Оказалось, что активность отдельных звеньев этой эндокринной системы и максимальный выброс гормонов согласованы во времени, а нарушения такой гармонии свидетельствуют о патологии.
Хотя ритмичность процессов жизнедеятельности открыта давно, вопросов в этой области науки сейчас куда больше, чем ответов. Неясно, какова структура временной организации биоритмической системы? Находятся ли биологические «часы» внутри организма или его ритмичность зависит от внешних датчиков времени? Как согласуются отработанные в процессе эволюции биологические ритмы с социальными ритмами, которые давно уже вторглись в нашу повседневную жизнь?
Ответы на эти и другие вопросы важны как для организации (или реорганизации) ритма труда и отдыха здорового человека, так и для повышения эффективности профилактических и лечебных мероприятий. Ведь все больше современных профессий заставляют человека нарушать отработанные эволюцией биоритмы. А это не обходится без последствий, самое распространенное из которых обозначается новым термином — десинхроз, отражающим разлад биоритмической гармонии. Специалисты склоняются к выводу, что многие болезни, угрожающие сегодня человеку, развиваются на основе десинхроза. Понимание этого обстоятельства привело к формированию хронотерапии и хронофармаколо.гии. В задачи ученых, работающих в этих областях медицины, входят поиски путей совмещения лечебных мероприятий с фазами биоритмов и изучение .влияния лекарственных препаратов на биоритмические функции организма.
Было установлено, что реакция организма экспериментальных животных на различные вещества, в том числе устойчивость к токсическим дозам, зависит от времени их применения. Реакции отличались настолько, что было сформулировано положение о времени наименьшего сопротивления организма.
Суточные повышения чувствительности к токсическому действию тех или иных веществ связывают то с ритмами двигательной активности, то с ритмами секреции гормонов коры надпочечников. Но такие связи выявляются далеко не всегда. Можно думать, что время наименьшего сопротивления зависит от ритма той системы организма, которая является мишенью для изучаемого вещества. Эту точку зрения подтверждают опыты профессора Г. Д. Губина из Тюмени. Он вводил животным токсические дозы спирта этанола и убеждался, что организм постоянно отвечает на эти дозы с определенной закономерностью. Ее определяют ритмы накопления алкоголя в печени — мишени для этилового спирта и содержание в ней гликогена и сахара.
Гораздо сложнее понять закономерности хронофизиологического. то есть положительного, действия биологически активных веществ, в том числе тех. которые применяются для лечения. Тем не менее некоторые исследователи уже сегодня предлагают вводить лекарственные препараты в соответствии с ритмами чувствительности к ним организма. При этом идеальным моментом должно быть время их минимального токсического действия и максимального физиологического влияния. Пользуясь такой схемой, ученым удавалось в эксперименте почти вдвое продлевать жизнь больных мышей.
Разумеется, до оптимального решения проблемы еще очень и очень далеко. Это связано с необходимостью досконально изучить биоритмы тех систем и функций организма, на которые влияет вводимый препарат, а также постоянно учитывать возможность ритмических сдвигов при его многократном введении. В связи с этим на симпозиуме по хронобиологии и хрономедицине (он состоялся в 1978 году), в котором участвовали специалисты из СССР и ГДР, была подчеркнута необходимость изучать, во-первых, зависимость действия лекарств от их введения в той или иной фазе биоритма и, во-вторых, изменения ритмической структуры организма после введения лекарств.
В работах нашей лаборатории и в исследованиях других авторов было показано, что эффективность лечения прежде всего зависит от изменения чувствительности той или иной ткани'и органа к лекарственным препаратам. Кроме того, был установлен и такой, факт: выделение гормона возрастает в те же часы суток, когда чувствительность к нему организма повышается. Иначе гормон не может оказывать своего влияния. Несомненно, в ближайшей перспективе подобные закономерности будут учитываться для отработки схем лечебного применения каждого препарата, в том числе гормонов. В частности, ряд специалистов в нашей стране и за рубежом предлагают проводить гормонотерапию, исходя из принципа имитации нормального суточного ритма функционирования желез внутренней секреции здорового .человека.
Вопрос о датчике времени^ интересующий хронобиологов, мог бы выглядеть сугубо теоретическим, если бы уже сегодня он не приобретал большого практического значения, прежде всего в хронофармакологии. Уже получены данные (пока, правда, немногочисленные) о согласованности чувствительности организма к лекарственным и токсическим воздействиям с режимом освещенности. Постоянное освещение мышей в эксперименте приводило к исчезновению временных различий в снотворном эффекте пентобарбитала, но когда животные существовали в привычном режиме дня и ночи, препарат явно более сильно действовал днем.
Комплексному, системному изучению структуры и проявлений биоритмов организма человека придается сейчас большое значение. В рамках Академии медицинских наук СССР создана специализированная группа, а при Ученом медицинском совете Министеоства здравоохранения РСФСР — проблемная комиссия, которые будут координировать и направлять эти исследования. Ю. А. Романов, журнал "Здоровье" времён СССР
Перерезав крысе зрительный нерв, ученые сумели снова подсоединить его к головному мозгу и восстановить нормальную передачу электрических сигналов.
Прежде никому не удавалось регенерировать нервные волокна у млекопитающих. Ученые верят, что их технология поможет в дальнейшем возвращать зрение людям и лечить спинномозговые нарушения.
Простые организмы гораздо проще, чем крысы, самостоятельно восстанавливают поврежденные нервы. Однако млекопитающие, обладающие внушительным по размеру головным мозгом, лишились этой способности. У них слишком сложная нервная система. И повторное соединение поврежденных нервов сопряжено с такими ошибками, что природа не берется за ремонт. Поэтому организм млекопитающих самостоятельно сдерживает рост нервных клеток — вырабатывает белки, препятствующие росту аксонов (компонентов нервной клетки, проводящих сигналы) в рубцовой ткани, которая возникает на месте повреждения.
И вот группе ученых под руководством Солона Та носа из Мюнстерского университета в Германии удалось вырастить рассеченный нерв на 14 миллиметров. Опыты проводили на крысах. Место разреза сшивали для восстановления соединительной ткани вокруг нерва. А хрусталик глаза прокалывали для высвобождения белков под названием кристаллины. Они известны своей способностью сдерживать апоптоз - процесс самоуничтожения клеток. Однако Танос считает, что кристаллины одновременно стимулируют повторный рост аксонов, блокируя рецепторы на разрезе -там, куда поступают белки-ингибиторы роста.
Более ранние исследования, проведенные Ларри Беновицем в Медицинской школе Гарвардского университета, продемонстрировали, что повреждение хрусталика способно стимулировать удлинение зрительного нерва на четыре миллиметра. По его словам, немцам удалось добиться «невиданного роста аксонов». Однако он не согласен с их трактовкой задействованного при этом механизма. Как полагает Беновиц, аксоны активизирует воспалительная иммунная реакция в ответ на хирургическое вмешательство, а не ингибирующее воздействие кристаллинов.
Каким бы ни был тот самый механизм, через три месяца после операции крысам восстановили примерно 30 процентов нервных волокон. Причем регенерация коснулась клеток всех основных видов, включая те, которые передают мозгу информацию о цвете и контрастности изображения. Танос считает, что для сохранения остаточного зрения достаточно всего 10 процентов.
Регенерированные клетки также передавали нормальные электрические сигналы. Это значит, что они повторно подключились к головному мозгу... ДжеймсРэндерсон, журнал "Ломоносов"
...а вот как это отражается на жизни на Земле? Скажем, некоторые простейшие растительные организмы давно уже «заметили» эту неровность в солнечном спектре и болезненно реагируют на любую возможность ее выравнивания.
Такие выводы можно сделать из результатов опытов, проведенных в киевском Институте ботаники имени Н. Г. Холодного АН УССР. Ученые измеряли характеристики фотосинтеза в клетках зеленой водоросли хлореллы под действием света разных узких участков видимого спектра. «Моделью Солнца» послужила электрическая лампочка, ее свет перекрывали различными светофильтрами, пропускавшими излучение в узких полосах. У клеток контролировали количество выделяемого кислорода. Фотсинтез шел нормально под лучами разных полос синего света — всех, кроме одной, совпадающей с известным уже минимумом в излучении Солнца. Когда в опыте воспроизвели именно эти лучи, то клетки хлореллы резко уменьшили выделение кислорода. Они, следовательно, «узнали» нежелательное для них • по какой-то причине излучение, которое оказалось тут не в ослабленном, как обычно, варианте, а в нормальном. По другим данным, этот синий свет может вообще подавить клеточное деление. Как это понимать? Возможно, здесь налицо эволюционное приспособление к весьма слабой интенсивности света данной длины волны в солнечном спектре.
Но тогда его неожиданное усиление даже до обычного нормального среднего уровня было бы, по всей вероятности, очень нежелательным. Журнал "Знание-сила" № 12, 1990 г.
...Правильно подобранный мужской одеколон может необычайным образом повлиять на ничего не подозревающую женщину.
...Я зачем-то открыла флакон — ну, не хочу ведь я, чтобы от меня пахло, как от мужчины, в самом деле! — и поднесла его к носу. Аромат безлюдных гор, казалось, пахнул на меня посреди самого урбанизированного места планеты. От моего цинизма не осталось следа. Мне бы очень понравился мужчина, пахнущий так, а значит, имеющий вкус к таким запахам. Вывод в духе Макиавелли: если я надушусь этим одеколоном, то, как ночь следует за днем, охотник пойдет за запахом, и я найду мужчину, который мне нравится...
О, одеколон, странные вещи ты творишь с беззащитной женщиной. Капля подходящего аромата, и вдруг самый невзрачный мужчина вызывает у меня интерес. Я подхожу к нему и улыбаюсь, сама не знаю, почему. Он ведь не в моем вкусе. Если бы я только могла вырваться из зыбкого ароматного плена, я бы начала понимать, что все, что он говорит, вовсе не интересно. Но от этого запаха я чувствую тепло, надежную защиту, желание, и все, что я хочу, — потянуться к нему, прижаться к его груди...
Однако мне знакомы мужчины, которые считают, что душиться могут только слюнтяи. Они настаивают на том, что мужчина должен пахнуть своим "природным запахом". Не знаю, ленивы они, скупы или просто привыкли к застоявшемуся запаху пота, поскольку мне ни разу не захотелось познакомиться с таким поближе. Запах потного, немытого тела никогда не привлекал меня так, как запах одеколона. Точнее, наоборот, отталкивал, причем на возможно большее расстояние. Нет, запах мужчины и его одеколона для меня одно и то же. Я знаю женщин, которые душатся одеколоном своего возлюбленного, когда ложатся спать без него. Я бы даже сказала, что у мужчин, пользующихся одеколоном, лучше сексуальная жизнь, но доказать это довольно сложно.... Так вот, могу вас уверить, каждая женщина скажет, что есть по крайней мере один запах одеколона, который ее возбуждает...
Большинство мужчин похлопают себя по щекам после бритья и считают, что дело сделано. Ах, господа, разве вы никогда не слышали о капле одеколона на шее, за ухом? Вы никогда не пытались использовать некоторые из приемов, которыми женщины пользуются уже несколько тысячелетий? По капле за уши, на запястья, на впадину под шеей, на грудь и — да! — пониже живота и... Люся Хазина, газета "Эпоха" от 31 мая-6 июня 1995 г.
[378x650]