Биологические ритмы

    Интеллектуальные  подъемы и спады колеблются в  пределах 33-суточного ритма. Дни  перехода положительной части каждой синусоиды трех типов в отрицательную, т. е. точки пересечения синусоиды  с нулевой волной, отмечены резким снижением «надежности» организма  и его устойчивости к любым  негативным воздействиям. Такие дни  называются критическими или нулевыми. Считают, что именно в эти дни  чаще всего допускаются разнообразные  ошибки в производственных и бытовых  ситуациях, причем опасность появления  ошибок возрастает в двойные критические  дни, когда в одной точке на уровне нулевой линии пересекаются одновременно две синусоиды. Но наиболее опасными являются тройные критические  дни, соответствующие взаимному  пересечению сразу трех синусоид и нулевой линии.

    Итак, согласно гипотезе, все три ритма  заложены у человека с момента  рождения или зачатия и затем  на протяжении жизни сохраняют абсолютное постоянство синусоидальной формы  и частоты (23, 28 и 33 сут.).

    Б. С. Алякринский и С. И. Степанова (1985) сделали критический анализ материальной природы этой концепции. Сама жизнь как постоянно меняющееся движение исключает заданные с момента рождения (или даже до него), неизменные по периоду три ритма. Между тем известно, что в течение жизни значительно меняется ритм многих жизненных функций (сердечно-сосудистой, репродуктивной, костно-мышечной и др.), изменяются реакции организма на экстремальные воздействия и др. Поэтому придание трем ритмам предельной стабильности на протяжении всей жизни без учета возраста, пола, типа нервной системы явно противоречит способностям человеческого организма к исключительной, феноменальной пластичности, адаптации и выживанию, казалось бы, в невероятных экстремальных ситуациях.

    Совершенно  справедливо замечание Б. С. Алякрниского и С. И. Степановой о том, «что самая малая доля эндогенности в природе этих ритмов исключала бы приписываемую им статичность. Ведь эти ритмы образно можно представить себе как бы отлитыми из предельно прочного, не знающего разрушения материала и поэтому обладающими абсолютной жесткостью и в то же время надежно вмонтированными в живую систему, не знающую такой жесткости ни в своих частях, ни в целом». Следовательно, концепция эндогенной природы трех ритмов практически не имеет серьезных аргументов.

Проблема  десинхронизации  биологических ритмов.

Динамические  болезни

    В постоянных условиях, т. е. при максимально  возможном исключении действия синхронизаторов  на человека, обычно происходит изменения  периода околосуточных колебаний, а в некоторых случаях наступает  рассогласование (десинхронизация) околосуточных  ритмов по частоте. Десинхронизация  наблюдается при быстрых перелетах  в другие поясные зоны, при работе в ночную смену, в полярных широтах. Повторные нарушения привычного суточного распорядка могут оказать  неблагоприятное действие на здоровье человека. Десинхронизация — один из патогенетических механизмов неблагоприятного действия некоторых факторов среды  и измененного режима жизнедеятельности  на организм человека.

    Человеческое  тело представляет собой сложную  систему, организованную во времени  и пространстве. При многих заболеваниях нормальная организация нарушается и заменяется аномальной динамикой. Болезни, характеризующиеся аномальной временной организацией, называются динамическими болезнями.

Биоритмология в диагностике и терапии современной медицины

    Вся наша повседневная жизнь строго укладывается в 24-часовые рамки, в том числе  и интенсивность физиологических  функций колеблется в соответствии с наиболее заметным циклом чередования  сна – бодрствования. Например, ежедневное повышение и снижение порога болевой  чувствительности наших зубов. Во второй половине дня порог болевой чувствительности зуба в полтора раза выше, а онемение в результате анестезии продолжается в несколько раз дольше, чем  ночью. Удержание алкоголя в крови  быстро возрастает примерно после 10 часов  утра. Поэтому идти на прием к  стоматологу лучше после обеда. Эффективность обезболивания максимальна  тоже вскоре после полудня: доза наркоза, необходимая утром, днем может оказаться  избыточной. Аллергические реакции  возникают быстрее и проявляются  тяжелее в начале ночи, чем в  полдень. Печень удерживает низкий уровень  алкоголя в крови вечером гораздо  лучше, чем утром.

    Поставить диагноз значительно проще, зная клиническую норму с учетом её ритмичности. Скажем, нормальная температура  тела ночью ниже 36,6 оC, поэтому «нормальное» показание температуры в 3 часа ночи — симптом лихорадки. Аддисонова болезнь (бронзовая болезнь) и болезнь Иценко – Кушинга обусловлены нарушением функции надпочечников (соответственно — недостаточностью и избыточностью), поэтому для их диагностики требуется измерять уровень гормона кортизола (гидрокортизона) в крови, но с учетом времени забора крови. Диагноз и терапевтические меры могут быть более эффективными, если их строить на основе циркадного цикла.

    Многие  типы делящихся клеток предпочитают определенное время суток для  репликации ДНК, поэтому циркадные  вариации особенно ярко проявляются  в токсичности различных лекарственных  препаратов и эффектах облучения  с целью поразить делящиеся опухолевые клетки. Эрхард Хаус с коллегами добился значительного повышения процента выживания среди мышей, больных раком, не увеличивая дозу лекарства, а сконцентрировав её в то время суток, когда опухолевые клетки предположительно более чувствительны, чем нормальные.

    При применении гормональной терапии также  важно правильно выбрать время  для введения препарата: так, при  недостаточности функции надпочечников  больным обычно делают инъекции кортизона  по утрам, когда в норме активность коры надпочечников максимальна. Введение кортизона в иное время суток будет подавлять деятельность и без того ослабленных надпочечников.

    Во  многих клинических ситуациях используется в качестве терапевтического воздействия  на пациента периодическая стимуляция. Например, введение лекарств и использование  электронных сердечных пейсмекеров и механических вентиляторов, для повышения эффективности терапевтического действия которых были разработаны датчики, устанавливающие обратную связь между пациентом и механическим регулятором дыхания или сердцебиения. Эта связь позволяет облегчить управление этими приборами и избежать опасной конкуренции между навязанным ритмом и внутренними ритмами.

    У некоторых больных диабетом могут  возникнуть трудности в установлении соответствующего графика введения инсулина. Периодическое введение инсулина в соединении с регулярным приемом  пищи и режимом физической нагрузки оказывается неэффективным для  поддержания уровня глюкозы в  крови в нормальных пределах. Вместо этого могут быть нерегулярные флуктуации (Например, при слежении за уровнем  глюкозы в крови после его  повышения). Для таких пациентов  необходимо разрабатывать схемы  введения инсулина, основанные на данных о текущем уровне сахара в крови  и понимании динамики системы  его регуляции.

    John Milton из Монреальского нейрологического института предположил подавлять тремор с помощью периодической стимуляции. Этот эффект был бы аналогичен подавлению колебаний в сердечных клетках периодическими деполяризующими стимулами. Подобным образом упорядоченное во времени медикаментозное лечение способствовало бы подавлению припадков у эпилептиков с регулярной цикличностью заболевания.

    Другой  клинически важный случай взаимодействия между эндогенными и экзогенными  ритмами связан с суточной периодичностью. Циркадные ритмы часто изменяются у людей с эмоциональными расстройствами. Появилась попытка лечить таких  больных, восстанавливая нормальные фазовые  соотношения между собственным  циклом сна и бодрствования и  нормальным 24-часовым циклом. Фазовый  сдвиг циркадных часов может  осуществляться световым режимом, небольшими изменениями в режиме сна, навязываемыми  в течение нескольких дней, и с  помощью лекарств. Изменения в  циркадном ритме могут быть одним  из проявлений, а не причиной эмоционального расстройства, так что устранение циркадных нарушений не обязательно  будет производить лечебный эффект.

    Установление  факта, что бензодиазепины могут влиять на циркадные ритмы у хомяков, навело на мысль о возможности уменьшения влияния поясных сдвигов во времени при перелетах на реактивных самолетах соответствующим введением лекарственных веществ, приводящим к фазовому сдвигу циркадного ритма. Но установить необходимые дозы и графики приема лекарств пока невозможно.

    Сезонные  и другие адаптивные виды ритмов также  не являются простой реакцией на циклические  изменения среды обитания, а характеризуются  определенной эндогенностью. Учет физиологических ритмов необходим при составлении рационального режима труда и отдыха человека, при выборе времени приема лекарств, особенно гормональных препаратов. Физиологические ритмы имеют и определенное диагностическое значение в клинике, физиологии труда и спортивной медицине: при различных заболеваниях и переутомлении отмечается их нарушение.

    Многие  заболевания человека характеризуются  необычной и сложной динамикой. Анализ механизмов, лежащих в основе таких заболеваний, неизбежно связан с теоретическим анализом наблюдаемой  динамики. Методы изучения этих проблем  заключаются в формулировании теоретических  и биологических моделей болезни. Далеко идущей целью исследователей является помощь в разработке новых  диагностических и терапевтических  стратегий в лечении людей.

Суточные (циркадные) ритмы

Поведение практически  всего живого, от водоросли до человека, привязано к временным циклам, которые обычно соотносятся с  продолжительностью дня. Например, листья многих растений раскрываются на рассвете и складываются на закате, и любому, кто совершал дальний авиаперелет, известно о феномене «смещения времени», когда человек плохо себя чувствует, резко оказавшись в другом часовом поясе. В середине XX века ученые спорили, является ли такое поведение реакцией на внешние раздражители или формируется под влиянием внутреннего механизма. Сегодня мы знаем, что оно обусловлено внутренними механизмами, получившими название «биологических часов».

Исследования, которые  позволят узнать, как именно работают эти биологические часы в организме  человека и других животных, пока еще  не закончены, но то, что такие часы существуют, уже не вызывает сомнения. В частности, эксперименты на плодовой мушке показали, что, изменяя всего  один ген, можно получить мушек, лишенных внутренних часов, мушек, страдающих бессонницей, и мушек, у которых продолжительность  циклов сна и бодрствования отлична  от 24 часов.

Хорошо известно, что у человека упадок жизненных  сил приходится на 3-4 часа утра (один поэт назвал это «кромешной полночью души»), и действительно, смерть в эти часы наступает чаще, чем в любое другое время суток. Все физиологические функции, от дыхания до сердцебиения, подчиняются этим циклам. Плохое самочувствие при перелете через несколько часовых поясов возникает из-за нарушения этих циклов, так как организм пытается синхронизировать внутренние часы со светлым временем суток на новом месте. Но время реакции, необходимое для восстановления равновесия, неодинаково для всех наших физиологических и психических функций, поэтому мы чувствуем себя неважно в течение нескольких дней, пока не будет восстановлена синхронизация.

Опытные путешественники  хорошо знакомы с влиянием дальних  перелетов на суточные ритмы. При  пересечении нескольких часовых  поясов нарушается синхронизация всех суточных ритмов человека. И это  нарушение биоритмов сохраняется  до тех пор, пока в новом часовом  поясе циклы не придут в соответствие со светлым временем суток. Обычно на это требуется несколько дней. Путешественники часто берут  с собой препарат мелатонин, чтобы  быстрее перевести цикл сна в  новый режим, поскольку мелатонин  вызывает засыпание в любом цикле.

Приливно-отливные биологические ритмы

Луна из-за своей  близости к Земле сильно воздействует своим гравитационным полем на земную биосферу и вызывает, в частности, изменения магнитного поля Земли. Ритм Луны влияет на приливы и отливы, давление воздуха, вызывает изменения  температуры, действий ветра, магнитного поля земли, а также уровня воды. От ритма Луны зависит рост растений и урожай зерна. Активность животных, охотящихся вечером или ночью  зависит от степени яркости Луны. Время созревания яйцеклетки у женщин связано с ритмом Луны. Женщина  склонна производить яйцеклетку в той фазе Луны, в которой родилась сама. Ритмы размножения многих обитателей (если не всех) водных пространств связаны  с лунным ритмом.  
Различные процессы, вызванные лунными периодами, строго сохраняют длительность периода даже в лабораторных опытах с изоляцией от лунного света. Существует версия, что управление или синхронизация вызываются другими, зависящими от Луны факторами. Например, колебание спектральной чувствительности глаза у яркости, максимум которой, например, у рыбок гуппи, во время полнолуния сдвигается на фиолетовый цвет, а во время новолуния - на желтый. Такие же смещения и в том же направлении однозначно установлены и у людей.  
Приливно-отливный ритм оказывает влияние на жизненные циклы всех живых существ, ведь их организмы в основном состоят из воды. Луна вызывает в человеческом организме циклические изменения жидкой среды, которая омывает все клетки нашего тела. Луна непосредственно не определяет человеческое поведение, но она, изменяя соотношение космических воздействий Вселенной, может вызвать катастрофическое проявление у неуравновешенных людей, возникновение вспышек тех или иных болезней, колебания уровня рождений и смерти.  
Полнолуние сказывается на росте агрессивности у людей. Сообщение полицейского управления Филадельфии констатирует, что "люди", асоциальное поведение которых имеет психические корни - такие, как поджигатели, клептоманы, неаккуратные автоводители, алкоголики, склонные к убийству, психически неуравновешенные - проявляют свою активность, когда Луна прибавляется и успокаиваются, когда Луна идет на убыль".  
Первый свой календарь человек ориентировал на Луну. Ритмические изменения лунного диска были настолько очевидны, что именно они легли в основу многодневного счета времени. Календари, основанные на Лунных ритмах, до сих пор используются во многих странах.  
Многочисленные приметы и поверья разных народов показывают важность лунных ритмов в жизни людей. Рост, цветение и созревание растений зависят от фазы, в какой были посажены эти растения. По Луне предсказывали погоду, планировались важные события. Предполагают, что даже пол ребенка можно предсказать, если учитывать фазу Луны рождения матери. Биологические часы человека "заведены" не на 24 часа, а на 24,5-25 часов, что соответствует лунным суткам.  
Фазы Луны, зависящие от падения земной тени, отражающие взаимное расположение Луны, Земли и Солнца, а следовательно, и совместное влияние Луны и Солнца на Землю, издавна используются для определения лунных ритмов. С точки зрения биоритмики нашего организма лунный цикл разделяется на две половинки приблизительно по 14,5 дней каждая: на период растущей луны - от новолуния до полнолуния и на период убывающей Луны от полнолуния до новолуния. Каждый период также делится пополам (хорошо нам известные первая четверть и последняя четверть Луны). Всего получается четыре фазы лунного цикла.  
Анализируя значение четырех лунных фаз, можно в качестве аналогии взять в пример развитие цветка. В момент новолуния происходит посев семени глубоко в почву. Период развития семени и ростка в почве невидимый. Эта стадия, соответствующая 1-й четверти, темная, тихая, подсознательная, не сопровождающаяся никакой информацией. Неясно, пустило ли семя корни. Это время ассоциируется с чувством надежды. Стадия, соответствующая 2-й четверти, дает появление ростка из почвы и проявление действия. Появившийся росток требует внимания и ухода. Если растение является сорняком, то это лучшее время, чтобы его удалить, пока оно не пустило сильные корни. Полнолуние можно соотнести с цветением, когда растение показывает себя во всей красе, можно видеть результат усилий и понять тот ли это результат, который задумывался. Это время признания, оценки и ответной реакции. Если это то, что вы желали, то стоит подумать о дальнейшем развитии. Последняя четверть - это растение, готовящееся дать семена. Здесь также необходимо внимание, так как планируется новый цикл. Семена собираются, сортируются, обрабатываются и отправляются на хранение. Все негодные семена отбрасываются. Это фаза уединения. Она скрыта от посторонних взглядов.  
Таким образом, учитывая вышесказанное, можно сделать выводы, что на растущей Луне увеличивается