Биоритмы или Жизнь в ритме космоса

человек в ритме космоса

Человек — сложная саморегулирующаяся система, которая подстраивается под изменения окружающей среды. Мы живем в ритме космоса, по его законам и правилам. А космос воздействует на нас, и его воздействие циклично и ритмично. Чтобы вписаться в этот космический ритм, живые существа выработали механизмы, которые помогают подстраиваться под условия среды и гармонично сосуществовать с окружающим миром.

Что же такое биоритмы? Откуда они взялись и каков механизм их работы? Об этом мы спросили доктора биологических наук, заведующего кафедрой биофизики биологического факультета Киевского университета им. Т. Шевченко Виктора Мартынюка.

 

— Виктор Семенович, что такое биоритмы?

— Под биоритмами мы понимаем периодические изменения функций живых систем. Эти изменения могут проходить в разных временных диапазонах, с периодами от нескольких долей секунд и минут до нескольких месяцев и даже лет. У живых организмов очень широкий спектр биоритмов, поэтому говорить о каком-то одном ритме не приходится. Согласно классификации различают микроритмы, внутрисуточные, суточные, многодневные, месячные, внутригодовые и многолетние ритмы.

К микроритмам относят сердечные сокращения, дыхание, циклическую активность головного мозга, которую мы видим на энцефалограмме, и др. Внутрисуточные ритмы могут составлять минуты, десятки минут, часы. Известны ритмы с периодом около 1.5, 2, 3, 6, 8, 12 часов. Суточные ритмы — это наши внутренние биофизические сутки.

Есть и более загадочные ритмы, период которых составляет 2.5, 3.2, 6, 7, 9, 12, 36 дней. Годовые ритмы связаны с периодическими сезонными изменениями. Многолетние, предположительно, зависят от солнечной активности, климатической динамики. Периоды некоторых ритмов, которые мы наблюдаем в природе, составляют десятки и даже сотни лет — это мегаритмы.

Мы все живем в ритме космоса, в ритме законов геофизики, в ритме дня и ночи. Поэтому нам, обычным людям, наиболее хорошо известны суточные, лунные и годовые ритмы.

— Зачем живым существам нужны биоритмы и когда они эволюционно возникли?

— В основе динамики всех процессов, которые происходят и в живой, и в неживой природе, лежат механизмы, обеспечивающие периодические изменения параметров. Нам кажется, что неживая природа статична и постоянна, но и в ней есть потоки вещества и энергии. В таких условиях обязательно возникают упорядоченные структуры, которые имеют свои свойства, свое время жизни и — очень часто — демонстрируют ритмические свойства. Например, различные окислительно-восстановительные процессы, происходящие в земле и воде, протекают с различной активностью. И колебания этой активности часто имеют ритмическую природу.

Для живых систем как раз характерен поток энергии и вещества. Это одно из фундаментальных свойств всего живого. Поэтому одна из причин появления биоритмов может крыться в протекании физико-химических процессов в клетках и тканях организма. Такие ритмы можно считать автономными, внутренними.

Но есть и ряд других ритмов, которые носят адаптивный характер. Если на биологический объект что-то действует, то он отвечает, изменяя свои параметры. А так как воздействие часто бывает периодическим, то и подстраиваться под него лучше путем создания каких-то внутренних периодических процессов. Таким образом, живые организмы могут оптимизировать процесс адаптации путем синхронизации своих внутренних периодических процессов с процессами внешней среды.

Считается, что в организме все процессы идут согласованно. Работа в ритмическом режиме позволяет лучше согласовать эти процессы и подстроиться под воздействия извне.

— Биоритмы обусловлены генетически?

— Долгое время основой биоритмов считались физико-химические процессы. Но сейчас уже известно, что суточные часы человека работают на уровне генома. Например, периодически активируются отдельные участки генома клеток, которые запускают цепь метаболических процессов. Эти процессы приводят к образованию каких-то продуктов, которые, в свою очередь, вызывают активацию других генов и других процессов, которые будут ограничивать активность предыдущего метаболического звена. Но для ряда многосуточных, внутригодовых, многолетних ритмов говорить о какой-то внутренней организации не приходится. Скорее всего, это так называемые экзогенные ритмы, которые возникают в живых системах исключительно под действием изменяющихся факторов внешней среды по принципу «воздействие — ответ».

— Существует теория «трех ритмов». Она не поддерживается наукой и активно используется на многих сайтах астрологически-нумерологической направленности. Почему наука против этой теории?

— Когда были открыты первые биоритмы, стало ясно, что в живых системах все ритмически меняется. Были обнаружены не только суточные, но и многодневные ритмы. Ряд авторов выявили ритмы, которые имеют цикл 26, 28 дней и т. д. Они решили, что эти ритмы внутренние, присутствуют у нас в организме с рождения и точно, как часы, идут всю жизнь. Согласно этой концепции любой день нашей жизни можно вычислить заранее, построив синусоиды. Это вроде как позволяет нам заранее рассчитать время, благоприятное для той или иной деятельности. Но наши ритмы очень адаптивны, они подстраиваются под изменения окружающей среды, поэтому постоянно меняются. А любая концепция, которая предлагает рассчитать свои ритмы с момента рождения, не учитывает многие биологические закономерности и является упрощенно-примитивной и ненаучной. Но многие ей пользуются, потому что она легка для понимания обычного человека, живущего в современном информационном обществе, и не требует глубинного знания природы и значения биологических ритмов. К тому же это очень «практичная» концепция для повседневной жизни. Например, когда нужно принять какое-то решение, можно обратиться к расчетам, узнать, благоприятный сегодня день или нет, и снять с себя часть ответственности за неправильно принятое решение или произведенное действие. Неудачу всегда можно «списать» на неблагоприятные дни. Использование этой ошибочной ненаучной концепции является одним из классических примеров психологической самозащиты человека.

— Проводили эксперименты, когда люди длительное время находились в пещерах и могли освещать помещение на свое усмотрение, не привязываясь к часам. У таких людей цикл деньночь не совпадал с нашими обычными сутками. Почему?

— Организм имеет свой внутренний суточный ритм, который немного отличается от внешнего геофизического. Ритмы человека и животных могут подстраиваться под факторы внешней среды. Смена дня и ночи — один из главных таких факторов. Наш внутренний ритм каждый день подстраивается под него. Однако если такого внешнего фактора нет, то внутренние часы начинают идти в собственном ритме, т. е. убегают вперед или, наоборот, отстают. Считается, что у большинства людей внутренний ритм немного больше 24 часов.

— Есть такое понятие, как биологические часы…

— Это как раз связано с тем, что многие ритмы имеют внутреннее происхождение. Суточные часы, о которых я уже говорил, идут в своем ритме и постоянно подстраиваются под внешние факторы. Но если ваши часы не подстраивать, они будут показывать свое собственное «время». Это те самые биологические часы. Под внутренними часами можно понимать все что угодно: внутренние метаболические колебания, периодическую деятельность органов и центральной нервной системы и т. д. В организме везде есть периодические процессы, которые можно называть биологическими часами.

Главным центром, который контролирует нашу суточную ритмику организма, т.е. производит адаптацию к периоду темноты, является гипоталамус. Он реагирует на всевозможные колебания внешней среды, получает сигналы через зрительную и слуховую системы и обеспечивает подстройку, т.е. синхронизацию внутренних ритмов с внешними факторами. Можно образно сказать, что в гипоталамусе находятся наши главные суточные часы.

— А биохимия работы биологических часов науке известна?

— Да. Давно известно, как свет через зрительную систему влияет на активность определенных центров гипоталамуса. Активируются определенные нейроны, в которых образуются белки, участвующие в работе этих часов. А гипоталамус контролирует работу вегетативной и нейроэндокринной систем организма.

Биологические часы есть не только у человека, но и у всех животных и растений. С помощью света у растений синтезируются вещества, которые активируют работу тех или иных органов или тканей. А ночью эти вещества не образуются, и, соответственно, запускаются другие процессы.

— Каждый орган в организме человека имеет свои биоритмы?

— Это слишком упрощенная формулировка. Когда мы извлекаем какой-то орган из организма, но поддерживаем его функциональное состояние, то в силу того, что он перестает получать команды от высших контролирующих систем, он начинает жить в собственном ритме. Можно считать, что это его внутренний ритм. Но работа наших внутренних органов и тканей подчиняется командам центральной нервной системы, которая имеет свою сложную периодику, реагирующую на ситуацию во внешней среде. Поэтому в организме автономные биоритмы отдельных органов могут быть незаметны. Лучше говорить о биоритмах функциональных систем организма, в состав которых входят разные органы, ритмическая работа которых согласуется в соответствии с потребностями организма.

— Есть такой раздел науки — хрономедицина. Чем она занимается и какова область ее применения?

— Этот раздел медицины появился не так давно. Дело в том, что в разные фазы ритма чувствительность организма к действию, например, лекарственных препаратов, может сильно отличаться. Если на максимуме какого-то биологического ритма ввести определенный препарат, то он может иметь наибольшую активность. Это означает, что на определенных фазах ритма мы можем использовать значительно меньшие дозы фармацевтических препаратов для получения того же лечебного эффекта, а также можем уменьшить токсическое действие препаратов и снизить вероятность возникновения побочных эффектов.

Еще одна область практического использования биоритмологии — хронодиагностика. В организме могут возникать функциональные нарушения, которые человек еще не ощущает, но которые уже проявляются на уровне биологических ритмов. Именно выявление таких ранних изменений является очень важной задачей. Если обнаружить какие-то расстройства на начальных этапах, то, возможно, профилактических мер будет достаточно, чтобы вернуть человека в нормальное состояние.

— Космонавты, летчики, люди, работающие по вахтам, вынуждены постоянно нарушать суточные биоритмы своих организмов. Это вредно?

— Каждый человек по-своему проходит период адаптации к различным нагрузкам. Иногда легко, иногда не очень. При резком изменении часового пояса или ритма работы у нас длительное время могут быть проблемы с самочувствием. Рассогласование внутренней и внешней ритмики называют десинхронозом. Такие проблемы характерны для летчиков, стюардесс, для тех, кто работает в три смены. Но у большинства людей через некоторое время наступает адаптация к новым условиям.

— Деление на «сов» и «жаворонков» как-то связано с биоритмологией?

— «Совы» и «жаворонки» — это разные типы биоритмической организации организма. «Жаворонкам» гораздо комфортнее, когда у них четкий суточный ритм и, соответственно, распорядок дня, они обычно более организованы, чем «совы». Как правило, они встают рано, и пик их физической и интеллектуальной активности приходится именно на первую половину дня. Но «жаворонки» хуже адаптируются к резким сменам внешних условий, формирующим биоритмы. У «сов» все наоборот: пик их активности приходится на вечернее время, и они легче приспосабливаются к фазовым сдвигам суточных ритмов. Но это совершенно не означает, что «совой» быть лучше, чем «жаворонком». Каждый биоритмотип имеет свои преимущества и недостатки.

— Расскажите о Луне как о факторе, который влияет на биоритмы.

— Лунная ритмика известна людям очень давно. Древние календарные системы обязательно включали лунную ритмику, потому что она помогала людям организовывать и упорядочивать их жизнь, отсчитывать время. Лунная динамика хорошо видна и в биосфере. Например, в определенные периоды (в полнолуние и новолуние) в биосфере периодически запускаются процессы размножения, миграции и т. д. Считалось, что именно Луна управляет этими процессами.

Сейчас к лунной периодике обычно относят циклическую деятельность женского организма. Но у разных женщин критические дни наступают в разное время. Значит, на самом деле это внутренний и индивидуальный ритм организма. Синхронизацию этого ритма можно наблюдать только в больших женских коллективах. Но такая синхронизация никак с Луной не связана. Она имеет биологическую природу и осуществляется через феромоны, эмоциональные и разнообразные вербальные взаимодействия, которые влияют на психофизиологическое состояние организма.

Периоды обращения Луны вокруг Земли могут быть связаны с процессами, происходящими на Солнце. В сложной колебательной системе за миллиарды лет сформировался синхронный режим движения планет в Солнечной системе. Поэтому трудно говорить о непосредственном влиянии именно Луны. Но одним из каналов воздействия ближнего космоса на нас являются электромагнитные возмущения, которые связаны не только с солнечной активностью, но и с движением Луны вокруг Земли и другими космическими процессами. Все эти процессы воздействуют на биосферу посредством изменения электромагнитного фона Земли. Одним из главных генераторов природного электромагнитного фона является ионосфера нашей планеты. Движение Луны деформирует ионосферу, периодически изменяя электромагнитный фон на поверхности Земли. Эти изменения могут сказываться на состоянии человека и животных. Возможно, такие изменения служат сигналом к каким-то действиям: миграциям, размножению и т. д. Иногда говорят, что это лунный свет так влияет на живые существа. Но морские животные чувствуют полнолуние, даже когда небо закрыто облаками. Свет через облака не проникает, но проникает электромагнитный фон в широком диапазоне частот — от крайне низких до радиочастот. Это пока только гипотеза, которая имеет определенное экспериментальное подтверждение, но все еще требует тщательной проверки. Некоторые исследователи считают, что лунный свет все-таки может оказывать влияние, потому что он является отраженным и поэтому частично поляризован, что делает его биологическим активным. Но никто эту проблему серьезно не исследовал. Известно только, что биологическое действие поляризованного света действительно может отличаться от действия обычного, неполяризованного.

— В народе считается, что квасить капусту и солить огурцы, например, надо в какой-то определенный лунный период. Это «забобоны» или знание природных биоритмов?

— Рациональное зерно в этих приметах, вероятно, есть. Изменение физических параметров внешней среды в результате обращения Луны вокруг Земли приводит к тому, что изменяется активность микроорганизмов, в частности тех, которые участвуют в закваске огурцов или капусты у бабушки в бочке. Соответственно, солить огурцы лучше в определенной фазе Луны, когда эти микроорганизмы наиболее активны.

Но сейчас многие народные приметы «не работают». Это, возможно, подтверждает электромагнитную гипотезу воздействия Луны на живые организмы. Дело в том, что сейчас наш окружающий мир «шумит» в очень широком частотном диапазоне. Создают шум электромагнитные волны техногенного происхождения (мобильные телефоны, космическая связь, коммуникации и бытовая техника). На фоне циклически изменяющейся окружающей среды возникает постоянный фон, генерируемый человеком. Возможно, это является одной из проблем для биосферы.

— Эта проблема сейчас изучается?

— Честно говоря, проблема очень сложная, и пока что мало кто ей интересуется. В основном исследования проводят с целью получить ответ на вопрос: вредно это для человека или нет. Значительно меньше внимания уделяется вопросу о том, какое влияние искусственный электромагнитный фон может оказывать на живые существа. Проблема интересная, фундаментальная и в какой-то степени прикладная, но очень сложная. Она требует участия специалистов разного профиля и хорошей финансовой поддержки, которую найти для решения таких задач крайне сложно, а в нашей стране в современных социально-экономических и политических условиях — просто невозможно…


Читайте также:

Йога - древняя гимнастика для современного человека

Медитация заставит гены лучше работать

Шумовое загрязнение

Красота математики

В день рождения риск умереть увеличивается

Comments