Крекс-Пекс-Фекс

Всё о Системе алгоритмов поддержки здоровья (САПЗдрав)

Гость
Главная страница » САПЗдрав » Мозговедение » Управление организмом

2.2. Что там у нас в мозге и его окрестностях?

СОДЕРЖАНИЕ ПОДРАЗДЕЛА

    Анатомию мозга и других частей тела здесь описывать не будем. Нас интересует динамика – процессы и системы управления нашим организмом, в частности:

    Кратенько пробежимся по предложенному перечню, вспоминая физиологию нашего организма из учебников и упоминая новые идеи, обсуждаемые в научных кругах.

    2.2.1. Двустороннее движение стимулов в организме

    Как в любой информационной управляющей системе в нашем организме, по‑крупному и в приложении к нервной системе, есть:

    Афферентные пути стимулов – это аксоны нейронов, расположенных в узлах и ядрах (обычно цепочка из четырёх нейронов), которые передают сенсорную информацию от сенсорных рецепторов в определённую область ЦНС.

    Эфферентные пути стимулов – это аксоны нейронов, расположенных в ядрах (обычно цепочка из двух нейронов), которые выходят из определённых областей ЦНС, чтобы воздействовать нейромедиаторами на мышцы или железы.

    Замечание. В настоящее время принята мембранная модель Ходжкина – Хаксли для описания прохождения электрического импульса по аксону нейрона. Обычно исследуют с учётом токов утечки «втекающие» ионы Ca2+ и Na+, а также несколько видов «вытекающих» ионов, в частности K+, перемещающиеся через соответствующие мембранные каналы. Математически всё очень солидно, но мембранные каналы на практике очень непостоянны и срабатывают не только от разности потенциалов, но ещё и от химического и механического (давления) воздействия.

    В начале нового тысячелетия была предпринята попытка разработать и на практике доказать состоятельность гипотезы о солитонной природе потенциала действия. Томас Хаймбург, Андрю Д. Джексон, Маттиас Шнайдер, Ахмед Эль Хади и Бенджамин Мачта показали, что потенциал действия имеет не только электрическую, но и механическую природу. Липидная мембрана аксона в месте прохождения потенциала действия перестраивается под воздействием импульса давления (солитона) из состояния «гель» в состояние «жидкий кристалл» с пьезоэлектрическими свойствами. Уже под воздействием солитона, метаморфозы липидной оболочки и возникшего пьезоэлектрического потенциала открываются и/или закрываются ионные каналы. После прохождения потенциала действия (солитона) липидная мембрана возвращается в состояние «гель», ионные каналы переходят в начальное положение.

    Солитонная модель прохождение нервного импульса пригодна также и для описания механизма пульсовых волн в сердечно-сосудистой системе, а также для понимания перистальтики других трубчатых оганов. То есть она более универсальна. НО… Приходится ждать, когда сторонников модели Ходжкина – Хаксли сменит новая волна исследователей.

    Вернёмся в привычную колею физиологии нервной системы. Афферентные пути образуют вместе с эфферентными путями волокна периферической нервной системы (далее – «ПНС»). ПНС подразделяется на следующие части:

    В нервных узлах и ядрах на уровне спинного мозга и ствола головного мозга афферентные и эфферентные пути могут взаимодействовать друг с другом через вставочные нейроны, образуя дуги безусловных рефлексов, либо фильтры афферентных сигналов.

    Конечно, самое интересное у нас находится в голове.

    2.2.2. Зональное деление коры головного мозга

    Морщинистое образование в черепной коробке состоит из серого и белого вещества. Серое вещество – это скопления тел нервных клеток, которые образуют: извилины и борозды коры головного мозга, а также внутримозговые структуры: слои, прослойки и ядра. Белое вещество – это аксоны нервных клеток, которые образую связи:

    Кора головного мозга по данным фМРТ состоит из не менее 183 областей, отличающихся друг от друга клеточным строением и функциональной специализацией (см. рис. 2‑1). Толщина коры составляет на разных участках от 4 до 6 миллиметров – это 2‑3 длины волны космического «реликтового» излучения.

    Каждая область коры делится на колонки, состоящие из примерно 100 нервных клеток и отвечающие за какую-либо элементарную операцию по переработке поступающих в неё сигналов и выдачи управляющих импульсов. Колонки объединяются между собой в гиперколонки с более сложными функциями. Гиперколонки, в свою очередь, тоже объединяются и образуют как раз одну из тех самых структурно-функциональных областей коры головного мозга.

    Каждая колонка коры головного мозга состоит из шести слоёв, которые могут подразделяться на подслои в зависимости от наполнения слоя (подслоя) теми или иными видами нервных клеток и их отростками (аксонами и дендритами) (см. рис. 2‑2).

    Срезы коры головного мозга
    при разном контрастировании.
    Схема взаимодействия между колонками
    разных отделов коры мозга
    • I. Молекулярный слой образован концами апикальных дендритов пирамидных клеток и ветвями аксонов, проходящих к коре от ядер таламуса.
    • II. Наружный зернистый слой образован мелкими пирамидными и звездчатыми клетками.
    • III. Наружный пирамидный слой состоит из средних пирамидных клеток и звездчатых клеток.
    • IV. Внутренний зернистый слой образован звездчатыми клетками, к которым подходят восходящие волокна от релейных таламических ядер.
    • V. Внутренний пирамидный слой образован крупными пирамидными клетками, волокна которых направляются к полосатому телу, стволу мозга и спинному мозгу. VI. Слой веретеновидных клеток образован видоизменёнными пирамидными клетками, волокна которых направляются к таламусу.
    Рисунок 2-2. Строение колонок коры головного мозга и схема взаимодействия между колонками соматосенсорной коры и первичной моторной коры (из открытых источников)

    Мозжечковая кора состоит только из четырёх слоёв. Внутримозговые структуры серого вещества также имеют слоистое строение. Нужно заметить, что швейцарские учёные в процессе компьютерного моделирования работы коры головного мозга, опираясь на её колоночно-слоистое строение, и применяя средства алгебраической топологии, обнаружили, что в процессе обработки входной информации создаются из возбуждённых нейронов объекты в 5, 6 и даже в 11 измерениях. После окончания обработки информации эти объекты исчезают.

    Отметим ещё одну немаловажную деталь. Нервные клетки головного мозга погружены в среду, образованную глиальными клетками (до 40% объёма мозга и в 8–10 раз количественно превосходящие число нейронов), которые обеспечивают нейроны питательными веществами, кислородом и иммунной защитой. Глия также помогает восстановлению утраченных нервных клеток, создаёт условия для генерации и передачи нервных импульсов, воздействует на биохимию нейронов.

    В частности, астроциты (основная часть глии) контролируют нейротрансмиттеры (химические вещества, которые обеспечивают передачу электрических сигналов по всему головному мозгу и нервной системе). Нейроны выделяют ионы калия, которые изменяют электрическую активность астроцита и то, как он контролирует нейротрансмиттеры. Нейрон контролирует то, что делает астроцит, и это «общение» нейрона с астроцитами происходит в обе стороны. Нейроны и астроциты «разговаривают» друг с другом.

    Неврологи начали поговаривать, что астроциты имеют огромную, если не решающую роль при формировании долговременной памяти. Якобы за 3-4 часа, когда кратковременная память уже пропала, а долговременная ещё не появилась, астроциты синтезируют какие-то вещества и затем ими фаршируют нейроны, ранее участвовавшие в поддержании кратковременной памяти. В общем с глией ещё разбираться и разбираться…

    На этом краткий обзор материального базиса функционирования головного мозга будем считать законченным. Теперь перейдём к рассмотрению функциональной схемы его работы.

    2.2.3. Нейронные функциональные сети

    Нейронные функциональные сети – это взаимосвязанные (через аксоны) области головного мозга, активные при выполнении какой-либо задачи.

    Наиболее изученными являются три крупномасштабные нейронные сети:

    ДСМ, ЦИС и СВЗ опираются на работу специализированных нейронных сетей. Сводка по найденным в открытых источниках нейронным мозговым сетям приведена в отдельном документе «Нейросети (внутренние сети) мозга». Кому интересно, можете заглянуть туда. Но сразу хочу предупредить: карты размещения нейросетей в головном мозге – это как «средняя температура по больнице» или указание места «где-то тут», составлены на основе обследования десятков подопытных. Точно также как и разграничение коры головного мозга на отдельные области (см. рис. 2‑1). В действительности сетевая организация мозга (коннектом) строго индивидуальна, как папиллярные линии на пальцах.

    Все три крупномасштабные нейронные сети в той или иной степени поддерживают как сознание, так и неосознаваемые процессы. Например, ДСМ выполняет роль универсального анализатора. Предполагается, что изначально ДСМ была предназначена для адаптации человека в обществе, построения топологических и/или матричных моделей структур общественных связей, включая самооценку места и роли владельца мозга среди окружающих его людей. Сейчас, если ДСМ не занята обработкой новой информации о знакомых и/или публичных личностях, то структурирует предметные знания или конструирует «воздушные замки». Кстати, экстраверты и интроверты различаются как раз тем, чем предпочитают загружать свою ДСМ, соответственно, либо людскими взаимоотношениями, либо другими абстракциями.

    По всей видимости система алгоритмов поддержки здоровья загружается через языковую нейросеть в рабочую память ЦИС, интегрируется с моделью организма, имеющейся в ДСМ, а из ДСМ с помощью системы регуляции памяти попадает в долговременную память. Работает система алгоритмов поддержки здоровья в ЦИС в фоновом режиме, никогда не попадая в фокус внимания сознания. Нужно понимать, что на эту деятельность расходуются как питательные и энергетические ресурсы мозга, так и структурные (выделяются нейронные колонки). Хорошо, что наш мозг обладает структурной и функциональной нейропластичностью.

    Структурная нейропластичность – способность мозга создавать новые структуры или менять существующие в ответ на обучение. Функциональная нейропластичность – способность здоровой части мозга брать на себя часть функций, которые выполняла повреждённая или занятая другим делом область мозга.

    Вернёмся к обсуждению нейросетей мозга. У нас есть ещё более крупная нейронная сеть поддержки аллостаза, которая влияет на сознание, но процессы в которой никогда не осознаются. Эта сеть использует возможности всех трёх крупномасштабных нейронных сетей: ДСМ, ЦИС и СВЗ.

    Аллостаз – это динамическое равновесие между:

    То есть аллостаз (по аналогии с гомеостазом) – это средство и условие выживания организма во внешней среде (гомеостаз – это средство и условие поддержания внутренней среды для функционирования и здоровья организма). О нейронной сети поддержки аллостаза мы поговорим в отдельном подразделе (см. далее п. 2.3).

    По поводу специализированных нейросетей нужно отметить, что в открытых источниках встречаются довольно смелые утверждения, что подсеть круга Пейпеца лимбической сети – это и есть сознание, а подсеть круга Наута той же сети – это мышление. Такое мнение основано на том, что эти два нейронных круга взаимодействуют с разными частями лобных долей коры головного мозга. Всё это немного натянуто. Скорее всего эти круги (и не только они) просто поддерживают активность мозга, задавая разные ритмы во время сна и бодрствования (γ-, β-, α-, κ-, μ-, τ-, λ-, θ-, δ-ритмы). Поэтому пока вопрос о том, что такое сознание снова отложим на потом.

    Отдельный интерес представляют специализированные сенсорные и соматосенсорные нейросети. Их свёртки внешних и внутренних сигналов в ассоциативной коре преобразуются в устойчивые паттерны нейростимулов, представляющих собой обозначения (представления) предметов или явлений внешнего, а также внутреннего мира. Далее эти устойчивые паттерны нейростимулов будем называть понятиями, которые дополняются:

    Вот мы и подошли вплотную к рассмотрению базиса эмоций – к краткой экскурсии в мир нейромедиаторных систем мозга.

    2.2.4. Нейромедиаторные системы

    Большинство нейронов передают сигнал друг другу с помощью электрических и химических структурных соединений – синапсов.

    Химический синапс – место, где мембраны двух нейронов располагаются очень близко друг к другу, на расстоянии около 40 нм, и при этом не соприкасаются (см. рис. 2‑3). В синаптическую щель из отростка передающего нейрона выбрасывается нейромедиатор (нейротрансмиттер), который связывается с молекулами-рецепторами на поверхности отростка принимающего нейрона подобно тому, как замок сочетается с ключом. В мембране принимающего нейрона открываются специальные поры (каналы), пропускающие ионы. Возникает изменение мембранного потенциала (формируется разница зарядов на внутренней и внешней поверхности мембраны). Волна возбуждения следует далее. Так передаётся сигнал через химический синапс.

    В электрическом синапсе мембраны двух нейронов располагаются очень близко друг к другу, и синаптическая щель узкая – менее 4 нм (см. рис. 2‑4). Импульс (ионы) от одного нейрона к другому передаётся напрямую, без посредника, через водную пору межнейронного канала.

    Замечание. Через водную пору (аквопорину), скорее всего, передаётся перепад давления (солитон) в соответствии с гипотезой о солитонной природе потенциала действия Томаса Хаймбурга, Андрю Д. Джексона, Маттиаса Шнайдера, Ахмеда Эль Хади и Бенджамина Мачты (аквапорины обнаружены во всех клетках внутренних органов, крови и мозга). Ионы – очень ненадёжные посредники. Они падки на создание водородных и ковалентных связей, обрастают гидратной оболочкой. Запихнуть их в аквопорину межнейронного канала можно только под напором воды.

    Через электрический синапс сигнал передаётся быстрее, чем через химический синапс, но может затухать. Однако, электрических синапсов в организме гораздо меньше, чем химических. При этом химический синапс кроме непосредственно потенциала действия передаёт ещё и окраску сигнала в зависимости от используемого нейромедиатора. Однако не всё так просто. Существуют ещё и смешанные (электро-химические) синапсы.

    Вообще нейромедиаторы могут вызывать разное воздействие на нейроны: активирующее, стимулирующее, модулирующее, тормозное или воздействие смешенного типа. Конечно, природа не могла упустить возможности управления активностью мозга через этот механизм. Сводка по найденным в открытых источниках системам нейромедиаторного воздействия на мозг приведена в отдельном документе «Нейромедиаторные системы». Кому интересно, можете заглянуть туда.

    Сами по себе нейромедиаторные системы в совокупности и в зависимости от развития и мощности каждой из них предопределяют темперамент индивида, а уровни активности этих систем в текущий момент времени – настроение. Где‑то между этими крайностями находятся формы реализации инстинктов.

    Эмоции же всегда имеют направление на объект или событие во внешнем мире, а также отражаются во внутренний мир организма, что чревато психосоматическими последствиями. Эмоции формируются совместным влиянием сети поддержки аллостаза и ЦИС (определяют предмет и модальность эмоциональной реакции) на нейромедиаторные системы (активация некоторых из них в зависимости от заданной модальности) – это своего рода оценка текущей или предполагаемой обстановки окружающей или внутренней среды в разрезе поддержки аллостаза (об этом поговорим немного ниже в п. 2.3). Некоторые общедоступные сведения об эмоциях можно посмотреть в отдельном документе «Кое-что об эмоциях» (опять нужно иметь в виду, что места психосоматического проявления эмоций – это точно так же как и карты нейросетей – «средняя температура по больнице»).

    Примечание. Если нейронные сети являются вотчиной сознания (фокус внимания может быть направлен на любую часть этих сетей, возможно за исключением первичных сенсорных областей), то функционирование нейромедиаторных систем по большей части не доступно для осознания. Сознанием ощущается только результат – аффект, эмоция. Но, с другой стороны, существуют система Станиславского, техника эмоциональных качелей Норбекова, техники «Симорон» супругов Бурлан и другие подобные практики, которые позволяют косвенно (с помощью визуализации) управлять своими эмоциями.

    В заключении разговора о нейромедиаторах нужно упомянуть, что некоторые из них (например, норадреналин, адреналин, серотонин и др.) являются ещё и гормонами – активными веществами, которые разносятся кровью по всему организму и оказывают управляющее воздействие на соответствующие органы и/или ткани.

    2.2.5. Нейроэндокринное управление организмом

    Сорок лет назад автору САПЗдрав довелось получить неизгладимое впечатления от идей, изложенных в книге В. М. Дильмана «Большие биологические часы (введение в интегральную медицину)», Знание, М., 1982. В этой научно-популярной книжке простым языком описаны базовые основы иерархической гормональной системы организма (см. рис. 2‑5), указывается, что факторы, которые обеспечивают развитие организма, продолжают действовать и после его завершения, являясь одновременно причиной, приводящей к старению и к ограничению видовой продолжительности жизни. Центром всей этой системы, а также её критическим звеном, является гипоталамус – небольшая область в промежуточном мозге, включающая в себя до 40 ядер, и регулирующая нейроэндокринную деятельность мозга и гомеостаз организма.

    I. Внутриклеточный уровень (схематически изображена мембрана клетки, рецептор гормона и циклический АМФ (цАМФ) — передатчик действия гормонального сигнала)
    II. Уровень периферических эндокринных желёз (костный мозг, надпочечники, щитовидная железа, семенники, яичники, молочные железы)
    III. Гипофизарный уровень
    IV. Гипоталамический уровень
    V. Уровень центральной нервной системы


    1. Ультракороткая петли механизма обратной связи — влияние гипоталамических гормонов на гипоталамус
    2. Короткая петля механизма обратной связи — влияние гипофизарных гормонов на гипоталамус
    3. Длинная петля механизма обратной связи — влияние гормонов периферических эндокринных желёз и продуктов обмена веществ (глюкоза, жирные кислоты и т. д.) на ЦНС, гипофиз и гипоталамус
    4. Регуляция гипофизом деятельности ЦНС
    5. Регуляция гипоталамусом деятельности ЦНС

    Ядра гипоталамуса – это своего рода измерители отдельных параметров внутренней среды (нейроны ядер имеют соответствующие рецепторы) и одновременно генераторы управляющих сигналов (как нейронных, так и гормональных) для регулирования этих показателей (с отрицательной обратной связью). При этом активность ядер в некоторых случаях модулируется с уровня ЦНС. Гипоталамус управляет в частности:

    С возрастом настройка ядер гипоталамуса сбивается (повышаются пороги чувствительности), что приводит к появлению следующих «нормальных болезней старения»:

    Примечание. Одной из идей, заложенных в системе алгоритмов поддержки здоровья, является восстановление и поддержание настроек ядер гипоталамуса к состоянию на момент достижения зрелости организмом (у мужчин – 20 лет, у женщин – 21 год). Вполне возможно, что каждому можно будет избежать указанных выше «нормальных болезней старения», при условии ведения здорового образа жизни.

    В. М. Дильман ограничился рассмотрением только той части гормонального мира нашего организма, которая напрямую встраивается в его теорию «больших биологических часов». Он не вдавался в детали того, что практически все органы и ткани нашего тела производят гормоны, а также что уровень концентрации некоторых гормонов с возрастом изменяется, наряду с кортизолом и инсулином. Кому интересно, можете заглянуть в отдельный документ «Гормоны». Похоже, что кроме иерархической структуры нейрогормонального управления, в нашей внутренней вселенной существуют и «плоские» системы гормонального управления и поддержания гомеостаза на I и II уровнях (см. рис. 2‑5) со своими обратными связями.

    Не будем забывать, что на страже гомеостаза и нашего долголетия стоят ещё и другие «негормональные» системы – это рефлексы и автоматизмы. Первые – это защитники от внешних угроз и нападений (выдернуть руку из огня или пальцы из розетки; погладить ушибленное место; выделывать невообразимые коленца на скользкой поверхности, чтобы не упасть; чихнуть в запылённом месте и т. п.). Вторые – это водители ритмов внутренних циклических процессов (синоатриальный и атриовентрикулярный узлы, пучок Гиса – водители ритма сердца; дыхательный центр (центры вдоха и выдоха), расположенный в стволе мозга (в продолговатом мозге, в Варолиевом мосте) – водитель ритма дыхания; водители ритма пищеварительного тракта; водители ритма мочепроводящих путей).

    Примечание. На этот уровень управления нашим организмом сознание в принципе никак напрямую повлиять не может, только через соблюдение диет, питьевого режима и норм общежития. Хотя йоги, конечно, умудряются вытворять с рефлексами и автоматизмами всякие чудеса, вплоть до остановки сердца и запуска перистальтики кишечника в обратную сторону.

    2.2.6. Иммунитет, морфогенетическое и цитокиновое управление

    Цитокины – небольшие пептидные информационные молекулы (массой не более 30 кДа). Цитокин выделяется на поверхность одной клетки и взаимодействует с рецептором находящейся рядом клетки, тем самым передавая ей сигнал, который запускает в принимающей (целевой) клетке дальнейшие реакции (см. рис. 2‑6). Основными продуцентами цитокинов являются иммунные клетки, которые производятся костным мозгом под управлением нейроэндокринной системы (см. рис. 2‑5) и далее разносятся кровью по всему организму и живут своей автономной жизнью.

    Цитокины регулируют межклеточные и межсистемные взаимодействия, определяют выживаемость клеток, стимуляцию или подавление их роста, дифференциацию, функциональную активность и апоптоз, а также обеспечивают согласованность действия иммунной, эндокринной и нервной систем в нормальных условиях и в ответ на патологические воздействия. Все цитокины (их более 30) по биологическому действию делятся на следующие группы:

    Иммунитет – это способность организма поддерживать антигенный гомеостаз внутренней среды путём распознавания и удаления чужеродных веществ и клеток (в том числе микробов и вирусов, а также собственных видоизменённых опухолевых клеток).

    Антигены – это вещества (макромолекулы белков или полисахаридов), которые распознаются иммунными клетками как чужеродные (потенциально опасные) и против которых организм обычно начинает вырабатывать антитела. Антигены – это элемент системы «свой – чужой» нашего иммунитета. Как только иммунная клетка обнаружит «чужой» антиген, она либо сама устраняет проблему (уничтожает носитель «чужого» антигена), либо оповещает об опасности провоспалительными цитокинами ближайшие иммунные клетки.

    Крайним случаем такой реакции может стать «цитокиновый шторм» – потенциально летальная реакция иммунной системы, характеризуемая быстрым размножением и повышенной активностью T‑клеток, макрофагов и естественных киллеров с высвобождением ими различных воспалительных цитокинов. Иммунитет начинает без разбора уничтожать не только клетки с «чужим» антигеном, но и здоровые клетки своего организма. Обнадёживает только то, что среди лимфоцитов есть отдельные разновидности, которые на резкое повышение концентрации провоспалительных цитокинов начинают выделять противовоспалительные цитокины, успокаивая разбушевавшийся иммунитет.

    Разговор об иммунитете зашёл по трём причинам. Во‑первых, к гормональным аспектам «нормальных болезней старения» иммунодепрессии и аутоиммунным болезням нужно добавить ещё клеточный аспект, определяемый старыми клетками.

    Старые клетки – это повреждённые стрессом (ионизирующая радиация, короткие теломеры, повреждённый эпигеном) клетки, которые не только не работают должным образом (например, перестают делиться), но и нарушают функции клеток вокруг них. Они потребляют ресурсы как обычные клетки, но ничего полезного не делают и из‑за внутренних повреждений выделяют в межклеточное пространство отравляющие вещества. Иммунные клетки воспринимают эти вещества как провоспалительные цитокины и начинают поиск источника сигнала. Однако ничего не находят – у старых клеток такие же антигены, как у нормальных клеток. А концентрация провоспалительных цитокинов растёт. Тогда иммунные клетки начинают «ковровое бомбометание» цитокинов, вызывающих в клетках апоптоз (запрограммированное самоуничтожение). Под раздачу попадают не только старые клетки, но и здоровые, оказавшиеся рядом с эпицентром.

    Старых клеток в организме с возрастом появляется всё больше, соответственно возникает хроническая воспалительная (аутоиммунная) реакция практически во всём организме, не связанная с гормональными нарушениями.

    С другой стороны, сами иммунные клетки тоже стареют, точнее устаревают. Это относится в основном к долгоживущим клеткам иммунной памяти: Т-, В- и Х-лимфоцитам (последние сочетают в себе свойства Т- и В-лимфоцитов, их мало и они обнаружены совсем недавно). Клетки памяти, заряженные вакцинами или давно перенесёнными заболеваниями, слоняются без дела в межклеточном пространстве, по кровеносной и лимфатической системе, не встречая знакомые им вражьи антигены, и занимают место в иммунитете (оно каким‑то образом ограничено, наверное, по концентрации иммунных клеток в крови), которое нужно для клеток памяти, настроенных на текущие патогенные вызовы.

    Таким образом с возрастом к гормональной иммунодепрессии добавляется хроническая воспалительная (аутоиммунная) реакция на увеличение количества старых клеток и депрессия иммунной памяти.

    Во‑вторых, иммунные клетки участвуют в процессе регенерации тканей, выделяя цитокины, способствующие пролиферации (делению) клеток. Этот процесс происходит в организме постоянно – место погибших клеток занимают новые. Также постоянно перестраиваются наши кости: без нагрузки они становятся рыхлыми (например, у космонавтов в невесомости) или, наоборот, под нагрузкой упрочняются (например, у тяжелоатлетов или у борцов). И всё это при участии макрофагов.

    Но есть более радикальный механизм регенерации – это образование под присмотром нервных волокон на месте ампутированной части организма (у человека только части ногтевой фаланги пальца) бластемы, состоящей из стволовых клеток, фибробластов и иммунных клеток (нейтрофилов и макрофагов). Бластема разрастается, в ней формируются центры, которые продуцируют сигнальные молекулы (цитокины), называемые морфогенами. Каждый морфоген образует градиент концентрации, уменьшающейся с увеличением расстояния от центра его производства. Совокупность градиентов концентрации морфогенов образует морфогенетическое поле, определяющее, в зависимости от спектра морфогенов в конкретной точке бластемы, в клетки какого типа тканей (мышечная, костная, соединительная и т. п.) должны дифференцироваться при делении стволовые клетки. Морфогенетическое поле направляет процесс ремоделирования ампутированной области организма (ногтевая фаланга у человека отрастает в срок от 14 до 40 дней после ампутации, если рану не зашивать, иначе образуется рубец).

    Похоже, что в этот сугубо клеточно‑тканевый процесс регенерации может вмешиваться сознание. Существуют публикации, в которых описывается, как с помощью психотехник (в основном визуализацией) вырастить выпавшие зубы. Хотя в других публикациях утверждается, что регенерация постоянных зубов у человека невозможна. Третьи публикации всё‑таки сообщают о подборе активных веществ, которые действительно могут активировать процесс образования зуба на месте отсутствующего.

    Примечание. Морфогенетические поля определяют морфогенез (процесс возникновения новых структур и изменения их формы в ходе индивидуального развития организмов) в эмбриональном, младенческом, детском и юношеском периодах жизни человека.

    В‑третьих, каким‑то образом наше сознание (или подсознание?) предопределяет заболеть нам или нет, при первых признаках респираторных неприятностей (чихание, першение в горле и т. д.). Стоит подумать: «Ну вот, теперь заболею…», и на следующий день поднимается температура. Но если настроиться на дальнейшую активную и важную деятельность, то иммунитет сотворит чудо – все предвестники болезни исчезнут. Как этот механизм реализуется на клеточно-тканевом уровне – не понятно.

    2.2.7. Иерархия управления организмом

    Подведём промежуточные итоги обзорной экскурсии по системам и механизмам управления функционированием нашего организма.

    Обобщая и систематизируя сказанное в подразделе 2.2 можно провести аналогию системы управления организмом с четырьмя видами взаимодействия (силами), известными в физике (см. табл. 2‑1).

    Таблица 2‑1. Базовые уровни взаимодействия в физике и уровни управления в физиологии
    ФИЗИКАФИЗИОЛОГИЯ
    Гравитационные взаимодействияАллостаз. Нейронные функциональные сети (поведение)
    Электромагнитные взаимодействияНейромедиаторное управление + инстинкты (эмоции)
    Слабые взаимодействияГомеостаз. Нейроэндокринное управление + рефлексы и автоматизмы
    Сильные взаимодействияИммунитет, морфогенетическое и цитокиновое управление

    В физиологии деление управления организмом на четыре уровня не совсем чёткое. Например, часть систем нейромедиаторного управления можно отнести и к нейроэндокринному управлению – это адресная доставка гормонов по нервным волокнам. Часть нейросети поддержки аллостаза можно отнести к нейроэндокринному управлению гомеостазом. И вообще, все уровни управления организмом строятся на работе рецепторов, встроенных в клеточную оболочку. В одном случае источник сигнала и рецептор образуют устойчивую синапсную связь, в другом случае источник сигнализирует в кровяное русло, а целевые рецепторы выжидают появления в окружающей среде достаточного уровня этого сигнала для своего срабатывания, в третьем же случае клетки-носители рецепторов сами активно выискивают в окружающей среде источники сигналов (антигены).

    Совокупность сведений по физиологии управления организмом приводит к мысли о необходимости расширения интегральной медицины В. М. Дильмана. В частности, возраст нам подбрасывает, кроме «нормальных болезней старения», хронических воспалений из‑за старых клеток и депрессии иммунной памяти, ещё старческую деменцию, болезни Альцгеймера и Паркинсона, а также другие нарушения на уровне функциональных нейросетей и нейромедиаторных систем. Соответственно, «большие биологические часы» тикают не только в гипоталамусе, но и в других местах нашего организма, в том числе на внутриклеточном уровне (теломеры).

    Мы отвлеклись на некоторую незаконченность в интегральном представлении о возрастных изменениях в организме, от попытки понять, что есть сознание и подсознание. Возвращаемся в русло темы данного раздела.

    ← 2. Мозговедение
    Опубликовано: 04.12.2023
    Изменено: 30.03.2024
    		2.3. Как поддерживается аллостаз →
    Copyright © 2012 САПЗдрав
    Copyright © 2023 сайт «Крэкс-Пекс-Фекс»