Биологический фундамент комплементарной медицины - комплементарная медицина
Глава 3
БИОЛОГИЧЕСКИЙ ФУНДАМЕНТ КОМПЛЕМЕНТАРНОЙ МЕДИЦИНЫ
Материал, представленный в главах 1 и 2, показал, что фактические данные и теоретические методы европейского позитивного естествознания дают возможность на вполне рациональной основе предсказывать и трактовать целый ряд явлений, относимых обыденным сознанием к области мистики. Для этого необходимо лишь отказаться от предубеждений обывательского &ldquo-здравого смысла&rdquo-, не имеющих отношения к науке, и использовать понятийный аппарат естествознания логически последовательно, не обращая внимания на неизбежные голословные упреки в ортодоксии или, наоборот, в фантазерстве. Именно к такой позиции, кстати, на протяжении всей своей жизни призывал коллег Альберт Эйнштейн.
Вместе с тем очевидно, что приложить общие закономерности, сформулированные в предыдущих главах на общефизическом уровне, к биологическим объектам невозможно без конкретизации специфических отношений, порождаемых динамикой биологических регуляторных систем на различных уровнях организации. Поскольку же в медицине основным объектом исследования и воздействия является целостный организм, в дальнейшем нас будут интересовать в первую очередь нервные механизмы, обеспечивающие интеграцию именно на этом уровне.
&ldquo-МАГИЯ" УСЛОВНОГО РЕФЛЕКСА
Дарвиновская теория естественного отбора существует уже без малого полтора столетия. Однако споры вокруг нее не только не утихают, но, похоже, становятся все жарче. В настоящее время почти невозможно назвать крупную современную публикацию по проблемам биологической эволюции, где не высказывались бы критические замечания по адресу этой теории. Более того, в последние примерно 10 лет большинство авторов-эволюционистов прямо утверждают, что классический дарвинизм представляет лишь исторический интерес.
Если отбросить неуместные эмоции, то единственным принципиальным возражением против теории естественного отбора оказывается несоответствие реально наблюдаемых (в основном на теоонтологическом материале) темпов эволюции расчетным темпам слепого перебора вариантов случайной наследственной изменчивости. Сегодня считается почти общепринятым, что классический естественный отбор, осуществляемый на множестве случайных мутаций, за время существования жизни на Земле мог бы обеспечить прогрессивную эволюцию этой жизни разве что до уровня примитивных многоклеточных, да и то лишь в том случае, если бы удалось в рамках теории отбора объяснить возникновение крупных ароморфозов —начиная с появления клеточного ядра и кончая развитием сложных инстинктов у высших позвоночных и второй сигнальной системы у человека. Однако селектогенетическое объяснение крупных ароморфозов сегодня, как правило, признается совершенно неразрешимой задачей.
При этом, однако, во всех без исключения публикациях вольно или невольно замалчивается тот факт, что в современных возражениях против теории отбора содержится крайне мало нового по сравнению с теми возражениями, которые выдвигались еще в период написания &ldquo-Происхождения видов&rdquo- и непосредственно после выхода в свет первого издания этой книги. Причем автором основных возражений выступил в то время не кто иной, как ... сам Ч. Дарвин. Чтобы убедиться в этом, достаточно лишь внимательно перечитать &ldquo-Происхождение видов&rdquo- [127] и более позднюю монографию Ч. Дарвина [128], посвященную проблемам искусственного отбора. Легко убедиться, в частности, что уже в &ldquo-Происхождении видов&rdquo- содержатся два принципиально важных утверждения, непосредственно касающихся проблемы темпов эволюции.
- &ldquo-Признаки видовые, т. е. такие черты отличия, которыми виды стали различаться с того времени, как они отделились от своего общего предка, более изменчивы, чем признаки родовые или такие, которые унаследованы издавна и не изменялись за тот же период&rdquo-.
- &ldquo-Виды того же рода изменяются аналогически&rdquo-.
Из этих двух утверждений непосредственно следует третье, также содержащееся в &ldquo-Происхождении видов&rdquo-, но, к сожалению, практически никак не прокомментированное: &ldquo-Изменчивость происходит преимущественно в направлении отбора&rdquo-. Наконец, в более поздней книге [128] Ч. Дарвин около половины объема посвятил вопросам направленной изменчивости.
В настоящее время, пользуясь достижениями молекулярной генетики, можно с уверенностью утверждать, что действительно наследственная изменчивость отнюдь не является вполне случайной, поскольку:
- даже для мутационного процесса в узком смысле, т. е. радиационного и химического мутагенеза, существуют резко предпочтительные пути, т. е. существуют локусы генома, частота мутаций в которых при одинаковом воздействии на несколько порядков превышает таковую, вычисленную в среднем по данному геному;
- существуют по крайней мере два молекулярно-генетических процесса (обратная транскрипция и транспозиция), которые, отнюдь не будучи наследованием приобретенных признаков в смысле строгого определения (т. е. не создавая принципиально новых нуклеотидных последовательностей в структурных генах), тем не менее фенотипически проявляются именно как наследование приобретенных признаков, т. е. в форме наследственной и в то же время направленной, адекватной эколого-физиологическим условиям, изменчивости. Справедливость сказанного убедительно доказывается обширным экспериментальным материалом, суммированным, например, в монографиях Р. Б. Хесина [377] и М. М. Виленчика [84].
Итак, возражения против теории естественного отбора, основанные на примитивном расчете темпов эволюции, в значительной мере теряют свою убедительность уже при сопоставлении с наблюдениями самого Ч. Дарвина, находящими подтверждение в данных молекулярной генетики. Однако этим дело не ограничивается. Действительно, экологическая метасистема-селектор, осуществляющая отбор на множестве состояний объекта селекции, по определению, включаете себя и самый объект селекции. Поэтому из формул (5а) и (9) (см. гл. 2 настоящей книги) следует, что всякое изменение в объекте селекции приводит к снижению нормы реакции селектора в соответствующем направлении и, следовательно, к повышению разрешающей способности отбора и ускорению эволюционного процесса именно в данном направлении. То есть не только &ldquo-изменчивость происходит преимущественно в направлении отбора&rdquo-, но и обратно: отбор осуществляется преимущественно в направлении изменчивости. В результате эволюционирующая биосфера приобретает свойства системы с положительной обратной связью, так что эволюционный процесс оказывается экспоненциально ускоренным. Чтобы убедиться в справедливости последнего утверждения, достаточно обратиться к любой справочной таблице палеонтологической геохронологии.
В таких таблицах геологические периоды выделяются на. основании датировок примерно равнозначных ароморфозов. Легко видеть, что кривая v(t), где v —скорость эволюционного процесса в соответствующие периоды (по определению, величина, обратная длительности периодов), представляет собой именно экспоненту. Тем самым любые возражения против теории естественного отбора, основанные на соображениях о несоответствии темпов эволюции, лишаются всякого смысла.
Однако вывод о канализировании отбора в направлении изменчивости получен лишь на основании формальных физикокибернетических выкладок. Каким же конкретным биологическим (физиологическим) механизмом может быть обеспечен этот процесс? Вполне очевидно, что такой механизм должен порождать в объекте отбора изменения, адекватные таковым состояния системы-селектора, и в то же время быть достаточно лабильным, т. е. реализуемые в его рамках изменения должны как возникать, так и при необходимости ликвидироваться за время, значительно меньшее срока жизни объекта отбора. В силу второго требования прямое наследование возникших изменений в данном случае не только не необходимо, но прямо противопоказано.
Вместе с тем искомый механизм должен порождать изменения в объекте отбора, достаточно стойкие для того, чтобы селектор успел на них отреагировать. То есть время жизни изменений должно быть существенно меньше времени жизни объекта отбора, но больше постоянной времени селектора. Достаточно очевидно, что из всех физиологических механизмов организма изложенным требованиям наилучшим образом удовлетворяет формирование сигнальных отношений по типу временной связи (в высших формах — условного рефлекса и, далее, динамического стереотипа).
П. К. Анохин [14], цитируя И. П. Павлова, отметил, что &ldquo-временные связи есть универсальное явление природы&rdquo-. И действительно, хотя условные рефлексы в собственном смысле слова могут быть выработаны лишь начиная с эволюционного уровня кольчатых червей [14], сигнальные явления различного рода характерны практически для всех известных организмов, начиная с бактерий, а также для отдельных клеток, входящих в состав многоклеточного организма. В этих последних случаях сигнальные явления с опережающим отражением внешних событий сводятся в основном к индукции синтеза ферментов и/или структурных компонентов клетки в ответ на получение соответствующей стереохимической информации, например, о поступлении в клетку субстрата. И даже в столь примитивном случае ответ на сигнальный раздражитель отнюдь не так прост, как может
показаться на первый взгляд. Уже самая &ldquo-элементарная&rdquo- сигнальная реакция — индукция синтеза фермента в ответ на взаимодействие молекулы того же фермента (выступающего в качестве рецептора) с характерным субстратом (таким способом индуцируется, например, синтез цитохрома Р-450) — на промежуточных этапах от поступления сигнала до реализации ответа требует включения многочисленных сервисных метаболических цепей. Эти цепи включаются в строгой последовательности, причем метаболиты или электрические импульсы каждой предыдущей служат сигналом для включения следующей. Таким образом, уже на уровне единичной клетки формируется некоторый прообраз явления, на высших уровнях организации живой материи именуемого динамическим стереотипом. Этот процесс характеризуется некоторой постоянной времени т, зависящей в основном от скорости ключевой ферментативной реакции. Аналогичные взаимосвязи имеют место на всех уровнях организации живой материи. Универсальные для всей природы явления синхронизации с необходимостью приведут к тому, что для уровня организации с индексом j будет выполняться соотношение
(81)
что, по определению, означает фрактальность системы сигнальных реакций по т.
Замечание 1. Соотношение (81) реализуется при нормировке
Замечание 2. В действительности на каждом уровне организации возможно множество вариантов сигнальных реакций со своими вероятностными весами и с несколько различными величинами т. Поэтому система сигнальных реакций на деле является стохастическим фракталом.
Фрактальность (даже стохастическая) системы сигнальных реакций означает достаточно высокую степень когерентности порождаемых ими волновых процессов. Эго, в свою очередь, создает необходимые и достаточные условия для отражения действительности в биосубстрате в виде сложных интерференционных (голографических) картин, а также для голографической объективации состояния биообъектов в метасистеме-селекторе. Сказанное однозначно свидетельствует в пользу концепции голографического мозга, разработанной К. Прибрамом [288] и другими авторами. Более того, концепция, сформулированная в настоящей книге, показывает, что примеры голографичности мозговых процессов не обязательно искать на уровне тонкого анализа нейрональных реакций, как это делают К. Прибрам и др. Очевидным примером такой голографичности уже на качественном топологическом уровне является не что иное, как общеизвестный механизм формирования условного рефлекса. Более или менее диффузное возбуждение коры больших полушарий, возникающее (особенно до закрепления условного рефлекса) под действием сравнительно индифферентного условного раздражителя и, по сути, соответствующее классическому рефлексу &ldquo-что такое?&rdquo-, играет здесь роль несущей волны, а локализованное возбуждение от безусловного раздражителя — роль дифракционной решетки.
Отметим наконец, что в силу отсутствия, вообще говоря, причинно-следственной связи между условным и безусловным раздражениями условный рефлекс, по определению, представляет собой процесс супертрансгрессии при Ар = Gug, Aq = е (см. гл. 2). Это в свете описанного в главе 2 о супертрансгрессии вместе с изложенными выше заключениями о роли сигнальных реакций в эволюционном процессе, можно надеяться, само по себе в достаточной мере раскрывает название настоящей главы. Однако позволим себе все же несколько детализировать и в то же время обобщить постановку задачи дальнейших исследований. С этой целью попытаемся сформулировать некоторые утверждения, касающиеся не только условного рефлекса, но и вообще всякой доминанты.
Итак, в рамках представлений, развиваемых в настоящей книге, можно утверждать, что доминанта является своеобразным биолазером, т. е. источником высоко когерентных сигналов в биополе (пространстве состояний организма). Именно и только благодаря этому возможно осознание мозгом объективной реальности, основанное на моделировании по голографическому типу. Мультицентрическое функционирование мозга (множественность параллельно существующих, в том числе временно &ldquo-законсервированных&rdquo-, доминант, включаемых в определенной последовательности) и его иерархичность при условии единства системы компенсаторных механизмов приводят: а) к горизонтальной и вертикальной метафоричности- б) к адекватности метафорического процесса, т. е. к возможности воспроизведения топологических инвариантов процессов объединения, имеющих место в пространстве состояний моделируемого объекта.
Метафорический процесс представляет собой, с одной стороны, кусочно-непрерывное построение голограммы объекта, с другой — кусочно-непрерывное сканирование уже созданной голограммы. В такой интерпретации очевидно, что фрактальная размерность модели будет тем ближе к размерности (фрактальной или хаусдорфовой) объекта, чем больше взаимонезависимых доминантных очагов участвует в построении (сканировании) голограммы. Адекватному моделированию способствует наличие в моделирующей системе (мозге) внутренних экранов, природа которых, насколько можно судить, должна быть связана со взаимными частотными отстройками взаимометафорических доминантных очагов. В таком случае возможно одновременное выполнение несовместимых, казалось бы, требований: общности компенсаторных механизмов, связанных с разными доминантами, и вместе с тем функциональная независимость последних (конечно, в пределах резерва мощности компенсационных механизмов). Очевидно, те же факторы способствуют прицельности и эффективности &ldquo-биополевого&rdquo- воздействия. Сказанное однозначно соответствует выводу о необходимых условиях точной локализации конечного эффекта супертрансгрессии, полученному совершенно иным путем в главе 2. Поэтому можно полагать, что супертрансгрессивные процессы возникают в описываемой модели по отношению к границе моделирующей голограммы, которая играет роль поверхности разбиения в пространстве состояний мозга.
Замечание 3. Сердце — универсальный водитель ритма для всех кровоснабжаемых (т. е. практически вообще для всех) органов. Поэтому собственные периодические процессы любой доминантной структуры должны быть таковы, чтобы система периодических функций, описывающих деятельность сердца, включалась в систему ортонормированных функций для их точного Фурье-разложения. Это означает, что периоды (частоты) собственных паттернов активности сосуществующих доминантных очагов, выраженные в единицах любого аналога минимальной длительности, могут быть лишь взаимнопростыми, но не истинно простыми числами, и в частности должны иметь общие делители с периодами (частотами) сердечных ритмов. Таким образом, процедура построения модельных голограмм, хотя и происходит в мозге, в конечном счете определяется, видимо, сердечной ритмикой. Это делает понятными утверждения мистиков о том, что именно в сердце локализована руководящая сила живого существа — Параматма.
