Читать онлайн «Большие биологические часы». Страница 2

Позже были добыты знания об энергетике природы, дополнившие картину мира. Стало ясно, почему "ничто не вечно под луною": законы термодинамики с неумолимой последовательностью возрастания энтропии несут в себе запреты, ограничивающие во времени существование любой системы.

Между тем именно живые системы организмов благодаря обмену веществ и поступлению энергии из внешней среды, то есть как открытые системы, обладают способностью временно противодействовать запрету, налагаемому термодинамическими законами природы. Но если противодействие этим законам может осуществляться хотя бы в пределах видовой продолжительности жизни каждого индивидуума, то почему же все-таки его существование конечно? Очевидно, должны существовать какие-то специальные причины, постепенно нарушающие те свойства, которые отличают природу живых организмов от всех других явлений природы.

Когда были открыты законы генетики, а затем стали ясны структурные основы генов, построенных у высших организмов из сложных молекул дезоксирибонуклеиновых кислот (ДНК), многие ученые стали считать, что случайные или чем-либо вызванные ошибки в строении ДНК, так называемые мутации, накапливаясь, а затем постепенно воспроизводясь в процессе клеточного деления или работы клеток, ведут к "катастрофе накопления ошибок". В этой ситуации работа организма дезорганизуется, что и соответствует физиологическому старению. Организм или выходит из строя вследствие накопления ошибок в своей работе, или становится уязвимым для воздействия многочисленных внешних факторов -- от микробов и вирусов до эмоционального стресса, и тогда его гибель определяется суммой случайных причин, всегда существующих при взаимодействии организма со сферой его обитания.

Мутации и накопление ошибок действительно могут иметь значение при формировании многих явлений старения. Они также играют большую роль в эволюции живой природы. Поэтому теории старения, основанные на учете этих процессов, служат и в настоящее время предметом серьезных исследований. В частности, ученых занимает вопрос, почему организмы, обладающие способностью ремонтировать ДНК при нарушении ее структуры, с течением времени делают это хуже, чем в период своего расцвета.

Теории старения "мутационного рода" в какой-то степени отвечают современным воззрениям на физическую природу мира, в котором многое подчиняется статистически-вероятностным закономерностям, тогда как строгий порядок детерминированных явлений, характерный для классической механики, представляется слишком грубой моделью того, что есть в живой природе.

Уже в следующей главе этой книги читатель сможет ознакомиться с рядом доводов, подтверждающих, что именно закономерные, а не статистические явления управляют сложным оркестром организма не только в период развития и роста, но и на всем пути его существования, то есть в старости так же, как я в детстве, когда порядок детерминированных процессов развития очевиднее для всех. Поэтому мутации и подобные им явления не могут играть фундаментальной роли в механизме старения.

Естествен вопрос: почему же деятельность организма с возрастом действительно нарушается, причем в этих нарушениях виден порядок, который может существовать только при полной детерминированности явлений? Так, например, у всех видов млекопитающих по мере старения увеличивается количество жира в теле, у всех прекращается детородная функция и т. д. На этот вопрос наука не дает пока однозначного ответа.

Мы кратко проследили, как общие представления о физической природе мира изменяли подходы к пониманию процесса старения. Далеко не от всего ранее приобретенного отказывались при новом витке в накоплении знаний. Однако неверно также утверждать, как это делает ряд исследователей, что существует не менее 100 различных теорий старения, или, точнее, 100 различных представлений об этом явлении. Большинство теорий, которые можно было бы найти в длинном историческом списке, постепенно утратило свое значение. Сейчас, по существу, всерьез речь может идти лишь о нескольких принципиальных подходах к проблеме старения, в частности о вероятностном и детерминированном подходах, которых мы только что коснулись.

Гипотеза, предлагаемая в данной книге, за эти рамки выходит, хотя она, разумеется, опирается на многое из созданного ранее. В основе этой гипотезы -- современные тенденции понимания природы как единой системы.

Такое стремление существует в науке почти изначально. Особенно отчетливо оно выражено в представлениях великих мыслителей Древней Греции, которые уже начали различать в хаосе незнания законы диалектики и единства мира.

В современную эпоху одной из ветвей такого подхода стала кибернетика -наука, занимающаяся общими принципами работы и управления в различных системах, и, естественно, в живых системах. В частности, здесь нелишне отметить, что конкретные данные о нейроэндокринной системе, то есть именно о системе управления в сложных организмах, нередко служили основой для более сложных общих выводов теоретической кибернетики, которая затем приобрела признаки интегральной науки, рассматривающей прежде всего принципы управления и взаимодействия.

С этой точки зрения излагаемую в книге концепцию правильно было бы отнести к классу кибернетических, или системных, представлений о механизме старения. Этим определяются многие особенности данных очерков. Так, например, автор часто сопоставляет процессы, происходящие в организме того или иного животного, с тем, что происходит в более сложном организме человека. Каждому ясно, что между видами существуют определенные, иногда крайне важные различия. Но при системном подходе к явлению старения большее значение приобретает то, что помогает найти общность в различном и единство во всем.

Однако общие принципы кибернетики не могут путем простой экстраполяции на проблему старения объяснить его механизмы. Кибернетика помогает понять, как работает система, но она не может сама по себе, вне конкретных данных и без помощи конкретных идей объяснить, почему в процессе нормального старения системы регуляции перестают выполнять свою основную роль. И более того, почему действие самих кибернетических систем управления формирует то, что мы называем нормальным старением.

В этой последней фразе заключен особый смысл, который будет открываться читателю по мере ознакомления с представленными в книге материалами. Если же сказать в двух словах, то нормальное старение не существует само по себе, как функция астрономического времени, а является следствием работы организма, который, действуя на кибернетических принципах, осуществляет программу развития организма, а затем трансформирует эту программу в механизм старения.

Однако это еще не все. Принято считать, что нормальное физиологическое старение -- это одно, а определенные болезни, сцепленные со старением, -совсем другое. С моей точки зрения, которую я в этой книге достаточно подробно аргументирую, нет принципиальных различий не только между механизмами развития и старения организма, но и механизмами развития болезней, сцепленных со старением. Поэтому хотя данная книга отнюдь не посвящена специально медицинским проблемам, в ней часто рассматриваются медицинские примеры с биологических, или общих, позиций.

Действительно, если определенные болезни сцеплены с нормальным механизмом развития и старения, то между самими этими болезнями могут существовать общие черты или даже общие признаки, указывающие на их взаимосвязь. Разумеется, такая позиция требует осознания степени видимой сейчас интеграции медицины, а если смотреть еще более широко, требует стремления обнаружить единство, скрытое диалектически в самой природе развития, старения и болезней старения.

Но если нет четкой границы между развитием организма и болезнями, сцепленными со старением, то есть нет различия между нормой и патологией, то все же такое разграничение условно должно быть проведено. Это необходимо прежде всего потому, что целью науки является не только само по себе познание, но и стремление к совершенствованию и сохранению природы. В данном случае это освобождение человека от бремени болезней старения. А для этого, в частности, необходима линия отсчета, отграничивающая условно то, что мы принимаем за норму, оттого, что практически обосновано считать болезнью. Отклонение от этой линии отсчета являлось бы сигналом к принятию определенных мер воздействия. Именно о такой линии отсчета, основанной на представлении об идеальной норме, также идет речь в настоящей книге.

В этом отношении я стремлюсь доказать, что после окончания развития и роста организма пределы нормы едины для всех возрастов и индивидуальны для каждого (конечно, если в этот период человек здоров). Это и есть тот идеал, к которому следует стремиться, если не только пытаться противодействовать старению и болезням старения, но и искать пути для расширения видовых пределов жизни человека. Ведь никто не умирает от старости -- человек и в старости умирает от болезней, причем в подавляющем большинстве случаев от болезней, строго определенных. Вот почему концепция, рассматриваемая в данной книге, распространяется и на явление естественной смерти высших организмов, включая человека. Причем эта концепция обосновывает положение, что естественная смерть -- смерть регуляторная, и поэтому она определяется причинами, на которые возможно воздействовать.