Настраиваясь на волну природы
В предыдущих главах достаточно подробно говорилось о непрекращающемся ни на миг обмене веществом, энергией и информацией между организмом человека и миром, в котором он живет, о том, что такой обмен является непреложным условием его существования. По сути дела каждой клеткой своего тела мы ведем неслышимый, непрерывный диалог с природой Земли, с Солнцем, со всей Вселенной.
Нам уже известно, на каком языке ведется такой диалог — на интернациональном языке колебательно-волновых процессов. Настало время и для того, чтобы ответить на главный вопрос, связанный со здоровьем человека: каким образом головной мозг человека реагирует на малейшие изменения в окружающей нас живой и неживой природе, перестраивая в соответствии с ними всю работу нашего организма и выбирая для этого наиболее экономичные пути, требующие наименьших затрат энергии.
Начнем с того, без чего вообще невозможна какая-либо регуляция: с исчерпывающей информации, которую должен иметь наш мозг как из внутренней среды организма, так и из внешней. Мы с вами уже знаем, что такой информацией он располагает. В головном мозге человека параллельно формируется два обобщенных образа: внешнего мира и внутреннего мира человека. В обобщенном образе внешнего мира находят отражение температура окружающей среды, влажность воздуха, содержание в нем кислорода, атмосферное давление, интенсивность магнитного поля Земли, космического излучения, солнечной радиации, состав принимаемой пищи — одним словом все, что оказывает прямое воздействие на физиологические процессы, происходящие в нашем организме. Сочетание этих и многих других параметров окружающей среды я бы назвала физико-химическим образом мира, в котором проходит жизнь человеческого организма.
Обобщенный образ внутренней среды нашего тела условно можно назвать физиологическим. Поступающие из внутренних органов и систем сигналы несут с собой информацию о температуре нашего тела, концентрации в тканях и в крови кислорода, углекислого газа, питательных веществ, кислотно-щелочном балансе, кровяном давлении и других физиологических параметрах.
Но как вообще возникают эти образы и что они собой представляют? Нам уже известно, что информацию о состоянии внешней среды и внутренней среды организма мозг получает с помощью рецепторов — чувствительных окончаний нервных волокон, соединяющих головной мозг человека с его органами чувств и с внутренними органами и системами его физического тела. Внешние сигналы, воздействуя на эти окончания, вызывают в нервных волокнах колебания, которые передаются в головной мозг. Здесь они как бы суммируются, в результате чего возникает своего рода «колебательный портрет» внешней среды и внутренней среды организма. Разумеется, я привела здесь очень приблизительную, контурно обозначенную схему, которая дает нам лишь самое общее представление о безмерно сложных «многоступенчатых» процессах обработки информации, происходящих в нашем организме и главном его органе — головном мозге.
Прежде чем продолжить разговор о принципах действия механизма нашей саморегуляции, хочу предостеречь вас от одной возможной ошибки: понятия «образ окружающей среды», «образ внутренней среды организма» не следует воспринимать как нечто раз и навсегда сформировавшееся, застывшее, как своего рода моментальную фотографию, хранящуюся в «фотоальбоме» нашей памяти. Нет ничего более непостоянного, чем переменчивые колеблющиеся образы ежемоментно изменяющих свое состояние внешнего мира и внутренней среды человека.
Изменение даже одного параметра среды обитания, скажем, атмосферного давления, температуры воздуха или уровня солнечной радиации, сразу же вносит свои коррективы в образ внешнего мира. Точно так же перемены, вызываемые жизнедеятельностью органов и систем нашего физического тела, немедленно накладывают свой отпечаток на его образ.
Мгновенно учесть их, выработать стратегию и тактику их гармоничного согласования — задача, согласитесь, не из простых. Облегчается она тем, что человеческий организм постоянно находится в состоянии поиска.
Здесь, думается, вполне уместно будет сравнение среды обитания с передающей радиостанцией, а нашего организма — с радиоприемником. Вспомните, что мы делаем, когда ищем нужную нам волну. Вращаем ручку настройки то в одну, то в другую сторону, пока не услышим знакомый голос диктора. Примерно то же самое происходит и в головном мозге человека, частота собственных колебаний которого постоянно меняется в одну и другую сторону от какой-то средней величины. Как только новая частота передающей радиостанции — внешней среды — приближается к частоте одного из нормальных собственных колебаний головного мозга, происходит резкое возрастание его амплитуды, размаха. Как говорят в таких случаях, внешние колебания становятся водителем ритма биоколебаний. Этим заканчивается этап поиска нового стационарного состояния. А дальше начинается напряженнейшая работа головного мозга, цель которой — перестроить деятельность всех систем организма, обеспечить тончайшую регуляцию всех физиологических процессов применительно к новым условиям, причем не абы как, а с наименьшим расходом энергии. И здесь на помощь головному мозгу приходит наш организм.
Дело в том, что происходящие в его внутренних органах и тканях физиологические процессы, хотя и протекают по строго определенным программам, заданным головным мозгом, тем не менее допускают небольшие отклонения от установленных мозгом параметров, так называемые микрофлюктуации или микроколебания. Гармонично сочетаясь, такие колебания в совокупности образуют сменяющие друг друга новые состояния внутренней среды организма, которые отражаются в головном мозге в виде череды отличающихся друг от друга обобщенных «колебательных портретов». Как только частота колебаний одного из них совпадает с новой частотой биоколебаний нашего мозга, вызванных сигналами из внешней среды, происходит «схватывание» волны. Это означает, что найден новый режим работы внутренних органов и систем нашего физического тела, наиболее полно отвечающий новому состоянию внешней среды и требующий наименьшего в данных условиях расхода энергии. Теперь этот режим будет головным мозгом закреплен.
Достигается это с помощью сложного механизма ней-ро-гуморальной регуляции, оказывающего совместное воздействие нервной системы и гуморальных факторов (биологически активных веществ крови, лимфы и тканевой жидкости) на органы, ткани и физиологические процессы. Смысл такой регуляции заключается в том, что по сигналам головного мозга, физическая мощность и продолжительность которых ничтожны по сравнению с вызываемыми ими физиологическими последствиями, изменяется скорость реагирования органов нашего тела, последовательность их включения в работу, если необходимо — затормаживается или ускоряется ход любого процесса. Причем сами эти сигналы-команды являются лишь пусковым импульсом, приводящим в действие рабочие механизмы, включающие в себя и эндокринные железы. Ввод этих желез в работу производится с таким расчетом, чтобы выделяемые ими гормоны доставлялись кровью и лимфой в определенное место, причем оказывались там в строго определенное время.
Следует подчеркнуть, что хотя процесс приспособления к изменениям в среде обитания и проходит с минимальными для данных конкретных условий затратами энергии, ее расход в период адаптации выше, чем при исходном энергетическом уровне.
На этом разговор о механизме саморегуляции человеческого тела можно было бы и закончить, если бы не оставался без ответа еще один вопрос: чем руководствуется головной мозг, отдавая в тот или иной момент времени предпочтение одним потребностям нашей души и тела перед другими, казалось бы более актуальными, насущными? Человеку, например, давно следовало бы поесть, а он вместо этого пишет стихи. Или на него вдруг, без всяких видимых причин, нападает приступ раздражительности, когда любой пустяк выводит его из равновесия, хотя обстановка требует от него рассудительности и сдержанности.
Чтобы ответить на этот вопрос, мы должны будем обратиться к открытию одного из корифеев русской физиологической школы А. А. Ухтомского.