Сессия
Хрономедицина
6-10; 16-20; 26-30
6 сұрақ
Биоритмдердің ағзаның бейімделуіндегі рөлі. Өміріңіздегі тәжірибе
Қазіргі уақытта биологиялық процестердің ырғағы тірі материяның негізгі қасиеті болып табылады және өмірді ұйымдастырудың мәнін құрайды.
Сыртқы ортаның ырғақты әсерлері организмнің биоритмдерінің негізгі стимуляторлары болып табылады, олардың онтогенездің алғашқы кезеңдерінде қалыптасуында маңызды рөл атқарады және олардың кейінгі өмірдегі қарқындылық деңгейін анықтайды. Ағзаның меншікті эндогендік биоритмдері-бұл тіршілік әрекетінің үлгісі орналастырылатын және егер ол қоршаған ортаның импульстарымен үздіксіз белсендірілмесе, тіршілік әрекетін қамтамасыз етпейтін фон.
Барлық ашық жүйелердің эволюциясы ғаламда тұрақты, бірақ сонымен бірге циклдік түрде жүреді.
Биота эволюциясы үшін біздің планетамыздағы ең бастысы, бірегей және сонымен бірге әмбебап-бұл жыл мезгіліне байланысты күннің (7-ден 17 сағатқа дейін) және түннің (сәйкесінше 17-ден 7 сағатқа дейін) әр түрлі арақатынасына бөлінетін 24 сағаттық айналу циклі. Күн мен түннің, жарық пен қараңғылықтың өзгеруінің ырғақты үлгісі жерде кем дегенде 5 миллиард жыл бойы үстемдік етті.
Мұны ежелгі уақытта философтар мен басқа ғалымдар байқаған. Гиппократ афоризмдері адам ауруларының жиілігіндегі маусымдық айырмашылықтар туралы айтады. Аристотельдің еңбектерінде қоршаған әлемнің, соның ішінде ғарыштың өзгеру жиілігі туралы нұсқаулар бар. Ол жүктілік, даму және өмір сияқты құбылыстардың ұзақтығын кезеңдермен өлшеу табиғи деп жазды. Бұл термин бойынша ол күнді, түнді, Айды және жылды білдірді, сонымен қатар ай циклдерін ерекше атап өтті.
Хронобиологиялық идеялар біздің дәуірімізге дейінгі 722-463 жылдар аралығын қамтитын ежелгі Қытайдың ежелгі "цзо-Чжуан" шежірелерінің бірінде көрініс тапты. Ежелгі Қытайда акупунктура (ине тығу/ иглоукалывания) әдісімен емдеу кезінде адам ағзасының мүшелері акупунктуралық әсерге ең сезімтал болатын тәулік уақытын белгілейтін схема қолданылды. Ежелгі Шығыс медицинасының идеяларына сәйкес, "өмірлік энергия" ағза арқылы айналады, дененің барлық мүшелерінен дәйекті түрде өтеді және тәулік бойы айналым жасайды (мысалы, жүректің максималды белсенділігі 11-13 сағ, бүйрек 15-17 сағ, ұйқы безі 9-11 сағ, өкпе 3-5 сағ, бауыр 1-3 сағ, 23-1 сағат ішінде өт қабы). Бір қызығы, қазіргі физиология күнделікті ырғақтар туралы ұғымдардың дәстүрлі шығыс медицинасының идеяларына таңқаларлық сәйкестігін көрсетеді. Таңертеңгі уақытта пайда болатын стихиялық гипогликемия ұйқы безінің белсенділігінің бір сағатқа сәйкес келетіні анықталды. Бауыр коликасы көбінесе түнгі сағат бір шамасында мазалайды, бұл өт қабының белсенділігінің жоғарылауына сәйкес келеді.
Александр Македонскийдің бұрынғы тәрбиешісі Аристотель (1975) оны бір топ ғалымдармен бірге әскери жорықтарда ертіп жүргені белгілі. Олардың бірінің жазбаларында Андростан (б.з. д. 325 ж.) алғаш рет кейбір өсімдіктердің күнделікті жапырақ қозғалысы туралы айтылады. Ол түнде жапырақтардың тарылуы мен кішіреюін және күн шыққан кезде олардың ұлғаюын тіркеді.
Біздің заманымыздың XI ғасырында Авиценнаның "медициналық ғылымның каноны" атты еңбегі жарық көрді, онда аурулардың маусымдық циклділігі туралы мәліметтер келтірілген. Атап айтқанда, жүрек соғу жиілігінің сипаттамаларын зерттей отырып, Авиценна оның өзгеруінің нақты маусымдық динамикасын тапты.
Организмнің физиологиялық күйіндегі өзгерістердің ырғағын алғашқы зерттеуді 1614 жылы Санторио Санкториус (1561-1636) жүргізді. Ол үлкен таразы тұрғызды, оның алаңында бүкіл бөлме орналастырылды.
Онда зерттеуші бірнеше ай бойы дене салмағын және зәрдің лайлану дәрежесін бірнеше рет өлшеді. Осы эксперимент нәтижесінде зерттелген көрсеткіштердің өзгеруінің айлық ырғағы (ұзақтығы 30 күн) бөлінді.
Биологиялық ырғақтар туралы ілімнің негізін қалаушы ғалымдардың көпшілігі Кристофер Гуфеландты мойындайды ол 1797 жылы дені сау және ауру науқастардағы дене температурасының ауытқуын қарастыра отырып, денеде "ішкі сағаттар" бар, олардың жүрісі Жердің өз осінің айналасында айналуымен анықталады. Ол алғаш рет биологиялық объектілердегі ырғақты процестердің әмбебаптығына назар аударды және біздің өміріміз белгілі ырғақтарда қайталанатынын және күн сайын өміріміздің шағын экспозициясын ұсынатынын атап өтті.
Француз астрономы, математигі және физигі Жан Жак де Меран 1729 жылы бұршақ эксперименттерінің нәтижелері туралы хабарлады. Ол бұл өсімдіктің жапырақтары күн мен түннің өзгеруіне сәйкес көтеріліп, төмендейтінін байқады. Осы бақылаудан кейін де Меран бұршақтарды қараңғы бөлмеге орналастырды және жапырақтардың қозғалысы қоршаған ортаның жарығын өзгертпестен жалғасатынын анықтады. Содан бері әртүрлі зертханаларда ұқсас және айтарлықтай күрделі эксперименттер қайталанды және қазір қарапайымдылардан жоғары ұйымдастырылғандарға дейінгі барлық биологиялық жүйелерде иесіне күн мен түннің өзгеруі туралы ақпарат беретін ішкі биологиялық сағаттар бар екені белгілі.
Хронобиологиялық проблемаларды дамыта бастаған ғалымдардың ішінде, ең алдымен, г.А. Федоровты (1887) атаған жөн, ол "күн уақытының өкпенің өмірлік қабілетіне және ингаляция мен дем шығару күшіне әсері туралы"тақырыбында диссертация қорғады.
ХХ ғасырдың алғашқы екі онжылдығы. тұрақты жарық пен температура жағдайында физиологиялық процестердің жиілігінің себебі болып табылатын белгісіз "X" факторын табу әрекетімен сипатталды.
Эндогендік ырғақтардың маңыздылығына қатысты соңғы күмәндарды жою үшін 200 жылдық эксперименттік зерттеулер қажет болды.
Дәрігерлер алғаш рет жоғары жиілікті ырғақтарға назар аударды: жүректің ырғақты жұмысы, ішек моторикасы, дене температурасының ырғағы, сондай – ақ макроритмдер-эпидемиялардың маусымдылығы. Термометрді енгізіп, дене температурасын өлшегеніне қарамастан, жүрек соғу жиілігін, ұйқы мен ояту ырғағын зерттеу статикалық ойлау басым болды. Дәрігерлер физиологиядағы динамикалық құбылыстарды мойындауы керек еді, бірақ бұл экзогендік тітіркендіргіштер жүйесін көбірек көрсетті. Медицина мен физиологияда белгілі бір функционалдық көрсеткіштердің мызғымас тұрақтылары жалпы қабылданды.
Бірінші дүниежүзілік соғысқа байланысты 1916 жылы Д. Фортвин ван Лейден мысықтың көзінің қабығындағы митоздық белсенділікті зерттеді. Физиологиялық жаңаратын ұлпадағы жасушалық көбеюдің тәуліктік ырғағы анықталып қана қоймай, сандық түрде де бағаланды.
А. Л. Чижевский хронобиологияға ерекше үлкен үлес қосты. Ол 1800 жылдан 1900 жылға дейін Ресей империясында және Санкт - Петербургте 1764 жылдан 1900 жылға дейін жалпы өлім-жітімді талдап, ол "ғасырлық қозғалыс"деп атаған жүз жылдық өлім циклін анықтады. Болашақта Чижевский жердегі циклдік процестерді күн белсенділігімен байланыстырды.
Чижевский революциялық оқиғаларды анықтады 1789, 1830, 1848, 1870, 1905, 1917 екі дүниежүзілік соғыстың басталуы сияқты, олар "аласапыран күн" кезеңіне, белсенді дақтардың пайда болуына келеді. Оның есептеулері бойынша радиацияның ең аз шығарылу кезеңінде бұқаралық, әлеуметтік, этникалық және саяси қозғалыстардың тек 5% – ы, ал ең жоғары кезеңде-60% - ы ғана байқалады.
1939 жылы Нью-Йоркте өткен биологиялық физика және биологиялық космология бойынша Халықаралық конгресс Чижевскийдің жұмысын бағалай отырып, оны жаңа ғылымдардың – космобиология мен биоорганоритмологияның негізін қалаушы ретінде сипаттады, осылайша олардың арасындағы ажырамас байланысты атап өтті. А. Л. Чижевский барлық дерлік органдар қатаң ырғақты түрде жұмыс істейтінін көрсетті, кейбір ырғақтар физика-химиялық процестерге, ал басқалары қоршаған орта факторларына байланысты (ол ғарыштық сәулеленуді ең маңызды деп санады). Сонымен қатар, А.Л. Чижевскийдің пікірінше, тәуелсіз (туа біткен) ырғақтар тобы бар. А. Л. Чижевскийдің археологиялық институттың археографиялық бөлімін бітіргені және оның жалпы тарих ғылымдарының докторы дәрежесіне арналған диссертациясы "дүниежүзілік тарихи процестің кезеңділігін зерттеу"деп аталды.
Хронобиологияға Санкт - Петербург физиологы Н.Я. Парна (1925) үлкен үлес қосты, ол өзінің күнделігінде он сегіз жыл бойы өзінің жағдайының әртүрлі реңктерін символдармен сипаттады. Статистикалық талдау көрсеткендей, әр 7 жыл сайын шығармашылық өмірдің белсенділігі артады. Әрі қарай Н. Я. Парна осы тұрғыдан ұлы жазушылар мен өнер шеберлерінің өмірбаянын талдады.
Әдетте биоритмдер экзогендік ырғаққа пассивті реакциялар ретінде қарастырылды. Шешуші қадам 30-шы жылдары, мерзімді процестер белсенді болуы мүмкін екендігі көрсетілген кезде жасалды. Биожүйелердің күнделікті ырғағы сыртқы құбылыстарға тәуелсіз және тұқым қуалайтын стихиялық кезеңділік ретінде анықталды.
1928 жылы Е. А. Форсгрен қоянның бауырында қандағы глюкозаның жиналуы мен өт түзілуінің күнделікті ырғағын белгіледі. Е. А. Форсгреннің жұмысы тірі әлемдегі биоритмдер туралы ілімнің дамуының жаңа кезеңін белгіледі. Гүлдердің, өсімдіктердің және адамның күнделікті ырғағының эндогендік табиғаты ақыры анықталды.
1937 жылы Швецияда (Роннеби) биологиялық ырғақтарды зерттеу жөніндегі халықаралық қоғам құрылды. Е.А. Форсгрен (Швеция) оның президенті болып сайланды.
1. Биологиялық сағат механизмі бір жасушаның ішінде локализацияланған болуы мүмкін.
2. Көп жасушалы организмдерде ырғақ иерархиясы болуы мүмкін және жеке жасушалардың сағаттары "жетекші жасушалардың"күнделікті ырғағымен синхрондалады.
3. Бұл жетекші жасушаларды табу маңызды.
4. Биологиялық сағат механизмі жасушаның қандай құрылымдарымен байланысты?
Күнделікті кезеңділік жасушаның кейбір жеке органеллаларына емес, олардың өзара әрекеттесуіне (мүмкін рибосомалар мен ядроларға) байланысты екендігі туралы біраз негіздеме бар.
Мүмкін, тәуліктік жиілік тек жасушаларға ғана тән (ядросы бар екі қабатты), бірақ мұндай жалпылауды әлі дәлелденген деп санауға болмайды.
Эндогендік кезеңділікті ескере отырып, кез-келген факторлардың ағзаға әсерін зерттеу кезінде басқа тең жағдайлар принципіне мұқият болу керек. "Басқа" шарттардың теңдігі "бақылау" мен тәжірибені мүлдем тең емес жағдайларға қоюы мүмкін.
Жеке биоритмдер немесе адамның биоритмологиялық ерекшеліктері
Жердегі барлық тіршілік иелерінің ішкі биологиялық сағаттары бар, олар күн мен түннің өзгеруінен, температура мен қысымның тәуліктік ауытқуынан, магнит өрісінің өзгеруінен басталады. Сонымен қатар, жыл мезгілдерінің өзгеруі бізді үнемі жаңа жағдайларға бейімделуге мәжбүр етеді. Көктемде және күзде суық тиюдің жоғарылауы, созылмалы аурулардың өршуі байқалады. Жазда адамдар қыс мезгіліне қарағанда белсенді болады, біз қыс мезгілінде салмақ қосамыз.
Күнделікті ырғақтар бізге үлкен қызығушылық тудырады, өйткені біздің өміріміздің әр күні оларға бағынады. Олар адамдарды шартты түрде "бозторғай" – ерте тұрып, ерте жататындарға, "үкілерге" – кеш жатып, кеш тұратындарға және "көгершіндерге" (аритмиктерге) – кез-келген режимге ауыртпалықсыз бейімделе алатындарға бөледі. Бөлуді өзгерту мүмкін емес: биологиялық ырғақтар адамға генетикалық деңгейде енеді және оларды түзету мүмкін емес.
Достарыңызбен бөлісу: |