Таким образом, резонансная биодинамика является совершенным и малоизученным механизмом регуляции функций в живых биологических системах. Волновые свойства клеток, тканей, органов изменяются как в процессе физиологического старения, так и в рамках патологических процессов.

Пространственно-временное устройство открытых сложных биологических систем подчинено уже известным принципам иерархии и фрактальности4,9. Можно представить себе организм человека как совокупность динамических подсистем, каждая из которых в свою очередь состоит из подсистем следующего порядка. Но, в отличие от анатомических представлений об устройстве организма, динамические структуры не имеют обособленного пространства, которое мы привычно отождествляем с органами. Ближе всего к современным представлениям о сущности таких динамических конструкций оказывается древняя китайская концепция У-Син («Сии» – движение). В ее основе лежат представления о циклическом движении, которое как нельзя более точно корреспондируется с фазными изменениями функций в циклах сердечной деятельности. Однако учение У-Син трактует движения как функции, которые выходят далеко за пределы анатомических границ органов. Сам характер движения (вектор, частота, периодичность) определяет общность между разными по функции и отдалёнными по топографии органами и системами. Такие связи, согласно этому учению, существуют между почками и мочевым пузырём, желудком и тонкой кишкой. Если эти отношения и современному врачу не кажутся противоестественными, то функциональные связи между органами, не относящимися к одной системе с позиций анатомии и физиологии, трудно поддаются пониманию. Между тем, по У-Син в одну динамическую систему объединяются сердце, легкие, печень и селезёнка. Таким образом, колебательное движение, а точнее динамическая организация, является свойством, которое служит основанием для возникновения и сохранения функциональных систем, совокупность которых и определяет жизнедеятельность организма как сложной биологической системы.

Диапазон собственных колебаний различных структур организма человека, отражающий биохимические и биофизические процессы, происходящие в тканях, хотя и имеет широкие пределы, но сохраняет закономерную частотную иерархию: чем выше интеграция, тем ниже частота (Табл. 3–1).

Таблица 3–1

Иерархия собственных колебаний различных структур биологической системы

Для всех уровней колебательных систем характерно излучение всех видов физических полей, в том числе электромагнитных16. По-видимому, совпадения собственных частотных характеристик служат основанием для формирования динамических структур, близких к функциональной концепции У-Син. Синхронизация колебательных систем одного иерархического уровня обеспечивает их функционирование независимо от топографии и анатомической принадлежности17. Однако принадлежность к тому или иному иерархическому слою обеспечивает лишь готовность, потенциал реагирования, общность внутренних задач. Имеющие собственные колебательные характеристики с соответствующими физическими полями динамические подсистемы подчинены ведущим ритмам, которые обеспечивают основу функционирования открытой биологической системы – связь с внешней средой и способность к адаптации. Это необходимое условие жизнеспособности организма обеспечивается механизмами хорошо изученной нейроэндокринной регуляции, в центре которой находятся такие управляющие структуры как гипоталамус и гипофиз. В отличие от гормонального пути управления, волновые каналы, функционирующие по принципу резонансных ответов, обеспечивают устойчивость динамических систем, которые подчинены ведущим ритмам. Источниками ведущих ритмов служат специализированные структуры нервной системы, выполняющие роль генераторов (осцилляторы) электромагнитных колебаний определённой частоты и последовательности – биологических кодов12,15. В настоящее время локализованы и более или менее изучены осцилляторы ствола головного мозга и водители ритма сердца. Важнейшая роль водителей ритмов в динамической организации сложной биологической системы заключается в её… оживлении.

Совокупность биологических субстанций (клетки, ткани, органы) становятся живым организмом только при условии сохранения функции водителей ритмов, которые создают устойчивую резонансную динамическую систему.

Основным свойством ведущих ритмов является их способность подчинять флуктуации нижележащих колебательных систем, обеспечивая не только цикличность, но и синхронизацию ритмов, их когерентность15,17,18.

Когерентность – согласованное во времени и пространстве поведение элементов внутри системы5.

Принцип когерентности, обеспечивающий согласованность движений в рамках функциональных систем, является необходимым условием их эффективной работы. Наиболее близкий пример когерентной функции в замкнутом цикле можно наблюдать в работе сердца – последовательные сокращения предсердий и желудочков создают условия для продвижения крови в большой круг кровообращения.

Стабильные резонансные системы, объединённые общими динамическими свойствами, управляемые водителями ритмов, отличаются способностью притягивать близкие по волновым характеристикам частоты, способны вести себя как аттракторы19.

Аттрактор – устойчивое состояние (структура), определяемое различными начальными условиями, которое «притягивает» к себе всё множество «траекторий» системы. Если система попадает в область притяжения аттрактора, то она неизбежно эволюционирует к этому устойчивому состоянию5.

Формирование устойчивых динамических резонансных систем является одним из видимых проявлений закона фрактальности. Организм человека, если его рассматривать как стабильную резонансную систему, стремится к сохранению своей динамической организации. Устойчивость резонансных структур в биологических объектах можно относить к проявлениям гомеостаза как общего свойства живых саморегулирующихся систем. Возможно, в организме человека функционирует множество генераторов резонансных систем, но хорошо изучены свойства лишь двух – главного водителя ритма супрахиазматического ядра гипоталамуса (СХЯ) и синусового узла проводящей системы сердца (СУ). Специальными исследованиями установлено, что нейроны СХЯ обладают автономной, спонтанной активностью с частотой 1- 20 Гц, которые регистрируются в виде отдельных разрядов, пачек и групп импульсов с разными периодами между пачками (биологический код)3,7.

Как известно, частота СУ существенно меньше: 1,0–1,5 Гц (60–90 импульсов в минуту). Частота атриовентрикулярного узла 0,5–1,0 Гц. Очевидно, что иерархия осцилляторов противоположна иерархии собственных частот органов и систем – более высокие частоты вышележащих отделов нервной системы имеют приоритет перед низкими частотами подчинённых осцилляторов. Ближайшие подчинённые осцилляторы находятся в различных образованиях центральной нервной системы3,20. Экспериментальные исследования показали, что при совпадении частот СХЯ в других структурах головного мозга, возникают пиковые резонансные ответы, которые сопровождаются повышением уровня некоторых гормонов в крови в 100-1 000 раз3.

Локализация главного водителя ритма в области гипоталамуса свидетельствует о ведущей, координирующей роли этого осциллятора, определяющего синхронизацию и когерентность всех подчинённых систем и их связь с внешним миром. Ретикулярная формация может в таком случае играть роль каскадного усилителя главного водителя ритма. Многочисленные исследования биоэлектрической активности мозга свидетельствуют о высокой степени синхронизации в работе его структур21,23. Принципиально важно, что специализированные образования нервной системы (осцилляторы) оказывают влияние не только на циркадные суточные, месячные, годовые и другие ритмы (это свойство биологические системы получают по наследству)3,8,24,25. Не менее важна роль водителей ритма как организаторов устойчивых резонансных систем, обеспечивающих синхронность и когерентность функций.

1. Клизовский А.К. Основы миропонимания новой эпохи. М.: УП «Звезды гор», 2004.

2. Чижевский А.Л. Земля в объятиях Солнца. М.: Изд-во ЭКСМО, 2004.

3. Чернилевский В.Е. Участие биоритмов организма в процессах развития и старения. Гипотеза резонанса. Сборник МОИП № 41. 2008:123 -39.

4. Otsuka К, Cornlissen G, Halberg F. Circadian Rhythmic Fractal Scaling of Heart Rate Variability in Health and Coronary Artery Disease. Clinical Cardiology 1997; 20: 631.