Клиническая кризология в кардионеврологии. Руководство для врачей

Поскольку колебания – это неотъемлемое свойство материи, представляется очевидным существование спектра таких колебаний, при воздействии которых система или отдельные её звенья «откликаются» на это воздействие возбуждением. Нет никаких сомнений в том, что биологические объекты подчинены тем же закономерностям поведения динамических систем, что и объекты неживой природы^11,12,13. На практике с реакцией тканей организма в ответ на действие внешних колебаний сталкивается каждый врач, получая, например, результаты исследования методом магнитно-резонансной томографии. Структуры головного мозга, помещенные в высокочастотное магнитное поле, подчиняются внешним колебаниям. Однако частота колебаний, которая возникает в тканях под действием навязанного ритма, оказывается различной для разных тканей в зависимости от особенностей их строения и метаболизма. Пример с использованием в медицинской практике магнитно-резонансной томографии лишь подтверждает существование явления парамагнитного возбуждения биологических структур, которое возникает в ответ на воздействие переменного магнитного поля. Однако воздействие мощного магнитного поля нельзя назвать физиологическим. Кроме того, ответ тканей на воздействие этого поля нельзя, строго говоря, назвать резонансным (Рис. 3.2.).

Рис. 3.2. Очень сильное и очень слабое волновое воздействие

На очень сильное воздействие отвечают все структуры, находящиеся в зоне влияния источника (А). На воздействие слабое или очень слабое (В), отвечают только те элементы системы, которые «настроены» на воздействующую частоту.

В этом и состоит главное преимущество резонансной биодинамики, как канала управления:

очень слабый стимул может вызвать адресное возбуждение биологических структур, характер которого определяется их собственными свойствами.

Резонансный ответ живой клетки на волновое воздействие, как показали исследования последних лет, связан не с монотонными колебаниями определённой частоты, а с многочастотным кодом^7,12. Такой код может содержать несколько частот, которые группируются в пачки. Для живых организмов характерно явление многочастотного параллельного резонансного захвата – феномена восприятия клеткой биологического кода. Пороги таких многочастотных кодированных воздействий на изолированную клетку в эксперименте оказались на порядок ниже, чем простых одночастотных^7,11. Чрезвычайно высокая чувствительность тканей к сигналам крайне малой мощности, вероятно, является приобретением эволюции. Подобное усложнение волнового механизма управления не представляется излишним. Таким путём достигнуто увеличение устойчивости и надёжности системы от случайного воздействия. Кодирование, кроме защиты, обеспечило увеличение избирательности и чувствительности системы. Более того, резонансная биодинамика обеспечивает феномен инверсии ответа: мощный стимул не вызывает возбуждения элементов системы, но сверхмалый сигнал может активизировать адекватную физиологическую реакцию. Развитие и совершенствование подобного способа управления вполне объяснимо с точки зрения эволюции – открытая биологическая система подвержена мощным внешним воздействиям, большинство из которых способно разрушить биологический объект или нарушить его функции. В этих условиях резонансные ответы на крайне малые кодированные сигналы представляются идеальным защищённым каналом управления. Не исключено, что малая энергия слабых колебаний поддерживается за счёт шума – беспорядочного множества колебаний различной частоты и амплитуды¹⁴.

Стохастический резонанс – усиление периодического сигнала под действием шума – универсальное свойство нелинейных систем, находящихся под одновременным воздействием хаотического и слабого периодического воздействия.

Установлено, что явления стохастического резонанса присущи функциям головного мозга¹⁵. Резонансные механизмы принимают участие в таких когнитивных функциях как: познание, узнавание, память. Отчасти именно это обстоятельство и объясняет безуспешность попыток обнаружить биохимический или структурный компонент памяти и мышления. Очевидно, что наряду с нейрогуморальными путями управления, резонансная биодинамика составляет неотъемлемую часть формирования адаптивных ответов со стороны всех органов и структур, в том числе и системы кровообращения. Работа водителей ритмов, высокая и избирательная чувствительность сердца и сосудов к крайне слабым волновым воздействиям – свидетельствуют об участии резонансных механизмов в регуляции кровообращения.