Мельницкий В.Н. к.б.н.
E–mail: Melnitsky@bk.ru
К р а т к а я а н н о т а ц и я
Срок жизни нервных клеток совпадает со сроком жизни всего организма. При максимальной нагрузке на нервную систему требуется 25 – 30% всех расходов энергии организма.
В процессе эволюции выработались защитные механизмы энергосбережения нервных клеток. С усилением питания возросла антиоксидантная защита. Рост антигипоксийной защиты произошел за счёт усиления кровотока. При нарушении кровотока в коре больших полушарий уже через 5 – 6 минут появляются необратимые изменения клеток.
Наиболее важными защитными способами от перегрузки нервных клеток являются: а) способы охранительного торможения нервной системы (сон, зимняя, летняя спячка некоторых животных, наркоз и др.), б) гормональная регуляция, повышающая устойчивость организма к стрессовым воздействиям среды, в) способы общего оздоровления – косметическое и радикальное самовосстановление нервных клеток. Радикальное самовосстановление предполагает своевременное удаление больных, мутированных внутриклеточных повреждений.
Первые два способа (а, б) тесно связаны с генетически закрепленным свойством – регуляции адаптационных возможностей организма. Регуляция – многоступенчатый процесс метаболических реакций происходящих на организменном и клеточном уровнях.
Третий способ - в) связан с процессами, которые проходят по более короткому пути на клеточном уровне. В данном случае запускается циклически повторяющийся механизм, который воздействует на дыхательную систему митохондрий – митоптоз.
Принцип действия: Запасы АТФ в митохондриях невелики (только на несколько секунд). Циклически повторяющееся кратковременное воздействие умеренной гипоксии на мембраны митохондрий способствует в первую очередь разобщению окисления и фосфорилирования в дыхательной системе органелл с низким уровнем энергообеспечения. В результате этого происходит самоликвидация и исключение клонального самотиражирования больных и повреждённых митохондрий, что повышает возможность реализации генетического потенциала организма и защитных свойств его нервных клеток.
Данный способ заложен в основу всех оздоровительных гипоксийных дыхательных гимнастик Восточной медицины.
В древности люди были убеждены, что исцеление человека происходит в результате одновременного самостоятельного действия на организм могучих Сил Исцеляющей Природы и внутренних Сил самого человека. Могущество Сил Природы было главным аргументом преклонения перед богами всех религий. Таинство и глубинная мудрость самоорганизации и самовосстановления организма оберегались и передавались из поколения в поколение.
Непосредственной причиной болезни считалось падение защитного психобиоэнергетического потенциала, который разрушался в большинстве случаев при несоблюдении Законов Природы. Целители прошлого рассматривали не отдельные механизмы обмена веществ, не отдельные признаки заболевания, а смотрели на болезнь как на комплексное интегративное целое, непосредственно и тотально связанное с живым окружением. Они считали, что и в окружении самого человека, и в Большом Космосе действуют одни и те же Силы определяющие динамику происходящего. Такой взгляд позволял смотреть на человека и причины его заболеваний широко и по- философски смотреть на болезни и исцеляющие его организм силы. Практическое целительство было превращено в Великое Таинство!
Восточная медицина считает, что в каждом человеке имеются огромные резервные силы самовосстановления, разбудить которые всегда смогут собственные энергии Духа и Тела, если им помочь правильным питанием (физическая пища и духовное питание Космоса).
Прошли века. Совершенствовалась практика лечения и целительства. Набрала силу и опыт современная медицина. Биологическая наука проникла в глубинные тайны организма и клетки, сделаны существенные шаги в деле понимания регуляторных и информационных механизмов метаболизма, расширен арсенал лекарств, однако, несмотря на это, проблема оздоровления и лечения человека и в настоящее время является крайне актуальной.
Современная наука не дает ответа на вопрос: “Что такое психобиоэнергетический потенциал”. Однако уже сегодня науке известно - как вырабатывается энергия, как она трансформируется в зависимости от физиологического состояния, тренированности и возраста человека. Люди, ведущие Здоровый образ жизни, занимающиеся физическим трудом или спортом, постоянно закаливающие свой организм, всегда имеют высокий уровень внутренней энергетики, высокий адаптационный потенциал, высокий уровень стрессоустойчивости и высокий вегето-психоэмоциональный статус.
В процессе эволюции нервная система всех живых существ на земле прошла сложный путь - от возможности принятия нервными клетками примитивных решений у простейших до сложной системы анализа и синтеза информации мозгом у человека. Оказалось, что механизм всесторонней оценки внешних условий и внутреннего метаболизма самого человека, выполняемый клетками мозга, оказался высоко энергозатратным для организма.
Проблема энергетического подхода к эволюции мозга всесторонне раскрыта в работах и на сайте проф. С.В.Савельева.
Показано, что при продвижении по эволюционной лестнице в постоянно меняющихся условиях окружающей среды, простых адаптивных реакций для живых организмов стало недостаточно. Появилось новое свойство нервной системы – память. Потребовались большие энергозатраты организма для её поддержания. Вот почему только организмы, способные в нужных количествах добывать пищу, могли воспользоваться этим важным инструментом.
С развитием технического процесса, когда на человека резко возросло стрессовое воздействие факторов среды, еще больше увеличились затраты энергии на обслуживание нервной системы.
Причиной ослабления устойчивости нервных клеток в результате действия разного вида стрессовых воздействий, вызывающих депрессию организма, явилось не только быстрое расходование питательных веществ, но и качественные изменения в антистрессовой защите. В результате этого стал падать иммунитет, накапливаться, а затем и тиражироваться мутации и внутриклеточные повреждения.
Чтобы существовать, живой организм должен постоянно производить энергию и упорядоченно должны функционировать все системы жизнеобеспечения. В противном случае в организме возникнет состояние хаоса, увеличивается энтропия.
Энтропия («тропэ» — по-гречески «превращение»); речь идет в данном случае о превращении одной формы энергии в другую, что характеризует меру упорядоченности системы. Эволюция идет в сторону возрастания упорядоченности: Биологическая организация защищается от хаоса, борется с ним. На это требуется определённое количество энергии.
Установлено, что в неактивном состоянии у человека тратится на обслуживание нервной системы примерно 8-10% энергетических затрат всего организма. Если мозг человека составляет 1/50 массы тела, а потребляет 1/10 всей энергии, следовательно, ему требуется энергии в 5 раз больше, чем любому другому органу. А если ещё прибавить расходы на содержание спинного мозга и периферической системы, то получим величину затрат общей энергии для поддержания активности нервной системы (в соcтоянии покоя) около 15% .
По самым скромным оценкам, энергетические затраты только головного мозга в активном состоянии возрастают более чем в 2 раза. Учитывая общее повышение активности периферической нервной системы и спинного мозга, можно уверенно сказать, что около 25-30% всех расходов энергии организма человека приходится на содержание нервной системы.
Понятно, что чем меньше времени работает мозг в интенсивном режиме, тем меньше энергии уходит на его содержание. Минимизация времени интенсивного режима работы нервной системы достигается большим набором врожденных, программ поведения.
Удовлетворение потребностей нервных клеток в энергетических субстратах обычно достигается либо за счет интенсификации, увеличения их притока, либо за счет включения другой внутриклеточной генетической программы бережного использования энергии.
Второй путь наиболее экономичен и его в первую очередь используют многие организмы, проживающие на Земле. Эти организмы, перешедшие на новый качественный уровень, хорошо адаптируются к меняющимся условиям среды, более жизнеспособны и более стрессоустойчивы.
Адаптационные возможности организма, которые отражают степень его динамического равновесия со средой, в настоящее время все чаще рассматривают в качестве интегрального критерия здоровья.
Известно, что продолжительность жизни нервных клеток совпадает со сроком жизни всего организма.
Нервные клетки не умирают. Они никуда не исчезают из организма. Они просто блокируются, т.е. перестают передавать сигналы возбуждения и торможения, и связь прекращается. Вот почему нервные клетки не только должны преодолевать стрессовые воздействия, но и должны иметь хорошо отработанную систему защиты от внутриклеточных повреждений и мутаций.
Таким образом, нервные клетки должны: а) в стрессовых ситуациях экономно расходовать свои антистрессовые ресурсы и б) систематически производить внутриклеточную очистку от повреждений и мутаций.
Только при выполнении этих условий можно резко уменьшить количество болезней цивилизации.
Процессы охранительного торможения нервной системы.
С целью самосохранения в неблагоприятных условиях жизни, у некоторых видов эволюционно выработалась способность отключать нервную систему до самого низкого уровня, хотя при этом внутриклеточный метаболизм процессов их жизнеобеспечения снижается частично. Это - сон, это – зимняя спячка - состояние, в которое впадают многие животные в зимнее время в умеренном и холодном, это - летняя спячка в жарких странах, наркоз и др.
Известно, что зимняя спячка животных, защищает их не только от неблагоприятных условий внешней среды, но и от инфекций и развития рака.
О тормозных процессах в нервной системе этого типа акад. И.П.Павлов пишет: «Всякий раз выступает на сцену торможение, которое автоматически распределяет по своим местам все: одному дает ход, другое задерживает”.
Охранное торможение играет роль организатора полноценного физиологического покоя для нервных клеток, который ликвидирует очаги застойного возбуждения и торможения в центральной нервной системе. Образно говоря в процессе охранительного торможения, происходит своеобразная анестезия нервной системы, её временное или частичное отключение.
Доказано, что в стрессовых ситуациях в организме происходят процессы значительной перестройки на клеточном уровне. Меняется так называемый «транскрипционный профиль» генов, делая организм более уязвимым перед различными внешними факторами (1).
Проблема переключения генетических программ определяющих стрессоустойчивость, в настоящее время полнее изучена на растениях. Достаточно вспомнить переход растений из фазы вегетации в фазу покоя, когда растительные клетки способны выдерживать экстремальные воздействия внешней среды (2).
В исследованиях этого направления первостепенное значение отводится перестройке (модификации) белков клеточных мембран. Конформационные изменения белков и последующие изменения режима работы ферментов являются следствием воздействия регуляторных и сигнальных систем организма. В итоге имеют место качественные изменения, когда тормозятся процессы транскрипции и репликации, происходит экспрессия репрессированных генов и синтез ряда стрессовых белков.
В настоящее время появились работы аналогичного плана выполненные на животных (3). Впервые установлено, что одной из важнейших составляющих адаптации зимоспящих животных (сусликов) к снижению температуры тела при вхождении в состояние зимней спячки является повышение устойчивости белков плазмы крови. Следствием внутриклеточных изменений, является реакция организма характеризующаяся глубоким торможением центральной нервной системы и снижением обмена веществ при перегрузках - “встрясках” организма, (гипотермия, зимняя спячка, сон, наркоз).
Исследования показали, что в основе этих явлений лежат весьма сложные и разнообразные механизмы, природа которых в настоящее время недостаточно раскрыта. Данный механизм имеет большое значение для приспособления многих организмов к неблагоприятным условиям среды, резко снижая энергозатраты.
Гормональная регуляция – условие для реализации потенциала генотипа организма.
Отдельная нервная клетка в многоклеточных организмах животных и человека не в состоянии регулировать какие-либо функции организма. В работе нервной системы принимают участие определенные группы нервных клеток – нервных центров.
Для деятельности центральной нервной системы характерна определенная упорядоченность и согласованность рефлекторных реакций. Взаимодействие двух нервных процессов - возбуждения и торможения, определяют точность и своевременность ответных реакций организма на внешние и внутренние воздействия.
У высших животных есть две регуляторные системы, с помощью которых организм приспосабливается к постоянным внутренним и внешним изменениям. Одна из них – нервная система, быстро передающая сигналы (в виде импульсов) через сеть нервов и нервных клеток; другая – эндокринная.
Эндокринная регуляция осуществляется с помощью гормонов, которые переносятся кровью ко всем органам и тканям организма. Гормоны образуются в специальных железах. Благодаря эндокринной системе человек может приспосабливаться к сильным температурным колебаниям, излишку или недостатку пищи, к физическим и эмоциональным стрессам.
Вся система гормональной регуляции всегда реализуется под контролем генетической информации организма. В ряде случаев регуляторные системы могут находиться в рецессивном состоянии, а их проявление зависит от определенных условий среды.
В здоровом организме существует гармоничный баланс между активностью эндокринных желез, состоянием нервной системы и ответной реакцией ткани, на которую направлено воздействие. Любое нарушение в каждом из этих звеньев быстро приводит к отклонениям от нормы. Избыточная или недостаточная продукция гормонов служит причиной различных заболеваний, сопровождающихся глубокими химическими изменениями в организме.
Адаптация организма к неблагоприятным условиям среды (в том числе и к стрессам), происходит через сложную систему механизмов закаливания и тренировки гормональных сдвигов гормональной системы организма. Это - столбовая дорога упорядочения всех жизненно важных процессов и раскрытия потенциальных резервов генотипа организма. Именно через приспособление (адаптацию) гормональной системы к новым условиям, в которых оказался организм, и происходит оптимизация всех метаболических процессов.
Физиологическую основу закаливания составляет возможность организма приспосабливаться к меняющимся условиям окружающей среды. Закаливающий эффект достигается путем систематического, многократного воздействия того или иного фактора и постепенного повышения его дозировки.
Механизм закаливания очень похож на механизм спортивных тренировок. В случае закаливания происходит совершенствование согласованности гормонального регулирования(селективный отбор). Данное свойство может реализовываться как косметическое самовосстановление организма (коррекция метаболизма в пределах клеточного гомеостаза) и как радикальное самовосстановление организма (качественная перестройка метаболизма за счет селективного отбора из популяции структур, органелл с высоким уровнем энергетики и антиоксидантной защиты).
При действии на организм незначительного по силе фактора происходят включение физиологических механизмов, выброс гормонов, изменение синтеза белков и др. Организм быстро и безболезненно приспосабливается к действию небольшого по силе фактора.
В случае же влияния на организм сильного, запредельного воздействия, развиваются физиологические сдвиги, выходящие за пределы допустимого, резко возрастает вероятность поломки механизмов жизнедеятельности. Процессы могут приобретать патологическую направленность.
При прекращении закаливания степень закаленности ослабевает уже через 1—1.5 месяца. Однако, как показано исследованиями видного отечественного ученого Ф. 3. Меерсона, в организме остается так называемый структурный след адаптации. Можно полагать, что это и есть начало процесса радикального самовосстановления потенциальных (резервных) возможностей организма.
Ярким примером такой перестройки гормональных систем организма является изменения после тренировки закаливанием при моржевании.
После системы повторных тренировочных нагрузок (закаливаний в холодной воде) в организме возникает стойкий закаливающий эффект. Гормональная система выходит на новый уровень, комплиментарный действию стресса (принцип ключ – замок). Теперь уже организм нуждается в обязательном действии стресса для уравновешивания созданной во время закаливания антистрессовой системы.
Михаил Трофимов, кандидат медицинских наук «Морж» со стажем и медик по образованию на своем сайте анализирует сильные и слабые стороны зимнего купания как способа повышения жизненного тонуса.
Он пишет, что <<после ледяной купели человек испытывает эйфорию и необычайный подъем эмоциональных и душевных сил, что обусловлено выбросом в кровь «гормонов радости» - эндорфинов. Приподнятое настроение и повышенный тонус сохраняются еще несколько часов после купания. Помимо этого, надпочечники реагируют на холодовой стресс выделением гормонов, предназначенных для экстренного поддержания основных органов и физиологических систем в экстремальных ситуациях. Такие гормоны (кортикорстероиды) обладают мощным противовоспалительным действием, чем отчасти объясняется оздоравливающий эффект моржевания у лиц с хроническими воспалительными заболеваниями>>.
Другой автор - кандидат биологических наук Ольга Стукова опубликовала статью о вреде моржевания.
Она пишет: <<Когда разговариваешь с моржами о пользе холодной воды, все они перечисляют большое количество болезней, вплоть до неизлечимых, от которых они избавились благодаря этому методу оздоровления. Однако на вопрос: «А что бывает, когда вам приходится пропустить одно-два моржевания?» - большинство отвечают: «Пропускать нельзя! Будет плохо». Оказывается, при этом «вылезают» все старые болезни и их болевые симптомы... Но если так, то моржевание не лечит болезни, а загоняет их внутрь? Морж всё время как бы под наркозом, и когда наркоз прекращается, на сцену выходит боль... >>.
Большинство любителей моржевания вторую точку зрения полностью игнорируют, т.к. при действии на организм холодной воды не только совершенствуется система терморегуляции, но и повышается иммунологическая устойчивость и стрессоустойчивость организма. Кроме того известно, что стресс, как механизм неспецифической адаптации, увеличивает выживаемость организма при действии самых разных причин, за счёт того, что в период его действия, увеличивается транспорт кислорода и глюкозы в жизненно важные органы.
Такое непонимание следовало бы объяснить тем, что возникающий при закаливании организма эффект тесно связан с природными возможностями организма. Доказано, что стрессоустойчивость является наследственным качеством, обусловленным спецификой генов. Это свойство формируются не одинаково у людей с разными генетическим возможностями (с разным типом нервной системы и разными гормональными особенностями).
Эпидемиологические и клинические наблюдения свидетельствуют о том, что в человеческой популяции существует не менее 30% индивидов, сохраняющих нормальные физиологические показатели даже при длительных и остро выраженных стрессах. У таких людей выявлен пониженный уровень кортизола в крови. Для них стрессы (в определенных дозах) могут быть даже активаторами метаболизма. Данная особенность наблюдается и у животных.
Люди с пограничными (в сторону снижения) уровнями стрессоустойчивости нуждаются в дополнительной поддержке. Все энтузиасты и проповедники экстрим закаливания (моржевания) указывают на необходимость правильной психологической подготовки перед началом стрессового воздействия на организм.
Таким образом, гормональная система организма представляет собой крайне лабильный инструмент оптимизации взаимосвязи организма с внешними факторами среды, позволяющий рационально (с точки зрения энергосбережения) раскрывать его генетический потенциал.
Своевременное удаление больных и мутированных митохондрий – основа радикального самовосстановления нервных клеток.
Возросший темп жизни, последствия бурного научно-технического прогресса, гиподинамия, резкое изменение среды обитания - все это ставит организм современного человека в достаточно неблагоприятные условия.
Считается, что наш организм обладает высокой пластичностью, высокой степенью приспособляемости к меняющимся условиям внешней среды, представляет совершенную саморегулируемую систему. Все лишние, поврежденные и больные биоструктуры и элементы организма (органеллы, клетки) постоянно удаляются. На эту титаническую работу приходится тратить огромную энергию.
Онкологи утверждают, что каждый день в нашем теле происходит из-за разных генетических ошибок, под влиянием вредных факторов окружающей среды или нарушений обмена веществ до 10 миллионов мутированных, онкологически злокачественных клеток, и каждый день организм находит силы и уничтожает их. Самое удивительное это то, что данный процесс происходит в теле всех абсолютно здоровых людей, т.е. является вариантом нормы.
Однако с возрастом человека эти процессы сильно замедляются, что способствует наращиванию хаотичности метаболических процессов и возникновению болезней. Кроме того накопление повреждений и мутаций может происходить и за счет наследственного тиражирования своевременно не удаленных больных органелл нервной клетки.
Проблема своевременного удаления больных и мутированных органелл (митохондрий) – основа радикального самовосстановления нервных клеток. Это связано с тем, что продолжительность жизни нервных клеток такова, как и всего организма. В норме нервные клетки не умирают. Они оберегаются и защищаются организмом, хорошо обеспечиваются продуктами питания.
Обычно насильственная гибель клетки возникает в результате её лишения источников питания, кислорода или необратимого подавления важнейших метаболических путей химическими и физическими факторами. При действии повреждающего фактора и в зависимости от физиологического состояния клетки (органеллы), процесс может быть обратимым или необратимым. Это крайне нежелательный для нервных клеток процесс. Однако возрастающие стрессовые воздействия заставляют организм искать способы адаптации и защиты. Человек должен познать механизмы и способы адаптации к стрессам, чтобы помочь организму успешно преодолевать их.
Известно, что вне зависимости от природы повреждающего фактора молекулярно-клеточные изменения, обнаруживаемые при гибели, в значительной степени стандартны. Это – а) гипоксическое повреждение клетки, механизм которого запускается любыми воздействиями, вызывающими более или менее продолжительное кислородное голодание и б) свободно-радикальное повреждение клетки, при котором она может подвергаться разрушению активными формами кислорода (АФК) без первичной гипоксии, иногда даже в условиях избытка кислорода.
В процессе эволюции у человека произошло улучшение питания нервных клеток, возросла их антигипоксийная и антиоксидантная защита. Однако стрессовые воздействия на организм часто превышают его генетические возможности защиты. Механизм избирательного удаления больных, мутированных и недееспособных элементов клетки и их клонально размножившихся копий начинает давать сбой, а количество митохондриальных болезней стало возрастать.
В нервных клетках, также как и в обычных, практически вся энергия, необходимая для обслуживания всей нервной системы организма, генерируется в органеллах – митохондриях. Число митохондрий в клетке варьирует от 20 до < 20 тысяч штук, оно может изменяться в каждой клетке и определяется ее потребностями. Обновление и синтез новых митохондрий обеспечивается ДНК и РНК самих же митохондрий. Происходит самотиражирование (клонирование) митохондрий. Повреждённые органеллы могут успешно создавать групповые популяции клонально размножившихся копий. Понятно, что длительное тиражирование повреждённых и мутированных органелл рано или поздно приведет к функциональным расстройствам и болезням на организменном уровне.
Окислительные процессы митохондрий происходят на наружной и внутренней мембране Запасы АТФ в клетке невелики, они обеспечивают работу клетки только в течение нескольких секунд. Мозг чрезвычайно чувствителен к снижению поступления кислорода. Даже кратковременное нарушение доставки кислорода кровью может вызвать необратимые изменения в деятельности нервных клеток. Например, в коре больших полушарий изменения начинаются через 5 – 6 минут. В этом случае в митохондриях происходит разобщение окисления и фосфорилирования, снижается эффективность биологического окисления, энергия рассеивается в виде свободного тепла, ресинтез макроэргических соединений снижается. В итоге запускается механизм самоликвидации больных и поврежденных органелл. Этот процесс наиболее ярко выражен при дефиците естественных антиоксидантов (токоферолов, рутина, убихинона, глутатиона, серотонина, некоторых стероидных гормонов).
Циклически повторяющееся кратковременное воздействие умеренной гипоксии возникающая на мембранах митохондрий способствует в первую очередь разобщению окисления и фосфорилирования в дыхательной системе органелл с низким уровнем энергообеспечения и антиоксидантной защиты. В результате этого происходит их самоликвидация и исключение клонального самотиражирования, что повышает защитные свойства нервных клеток до нормы реакции генотипа организма.
Систематические тренировки к гипоксии повышают устойчивость организма не только к данному воздействию, но и ко многим другим неблагоприятным факторам, в частности, к физической нагрузке, изменению температуры внешней среды, к инфекциям, отравлениям, воздействию ускорения, ионизирующего излучения, т.е. повышает общую неспецифическую устойчивость организма.
Данный способ заложен в основу всех оздоровительных гипоксийных дыхательных гимнастик Восточной медицины.
С с ы л к и.
1. Йога и медитация изменяют
работу генов - Медицинская библиотека.medlinks.ru › article.php?sid=33144
2. Лекция 1. Общие
представления о стрессе и факторах, www.ecoplant.org/ru/bio.syktsu/index.php
3. Астаева Мария Дмитриевна.
Интенсивность окислительной модификации белков плазмы крови сусликов в динамике
зимней спячки : дис. канд. биол. наук : 03.00.04 Махачкала, 2006 120 с. РГБ ОД,
61:07-3/44. lib.ua-ru.net › diss/cont/148902.
Мельницкий Валентин
Николаевич 02.02.2011