Очерк 2. НЕПАРАДОКСАЛЬНЫЕ ПАРАДОКСЫ ГОМЕОСТАЗА
Изменяемость лонгитудинальных и трансверзальных параметров онтогенетического гомеостаза позволяет говорить о колебательной природе как жизненной траектории в целом, так и ее отдельных этапов или любых временных отрезков. В более широком смысле это следует понимать как свойство гомеостаза вообще. Более того, иеосциллирующий гомеостаз — явление нереальное. Собственно, эта идея явно или не явно сопутствует нашим рассуждениям с самого начала — с того момента, как было установлено, что все биологические системы являются открытыми, находятся в неравновесном стационарном сотоянии с окружающей их средой и постоянно затрачивают свободную энергию на поддержание этой неравновесности.
Однако что такое колебание? Воспользуемся образным примером А. М. Жаботинского. Колебание — «это когда нечто исчезает в одном месте и появляется в другом, потом исчезает и в этом другом месте и возвращается в прежнее — и так далее». Но так как все в нашем мире существует в пространстве, времени и взаимодействии с окружающим внешним миром, то не может «нечто исчезающее в другом месте возвращаться в прежнее», поскольку «прежнего места» уже не будет, оно изменится качественно, изменится и само «нечто», ибо «все течет, все изменяется». Следовательно, колебания, совершающиеся во времени и пространстве, да и еще имеющие какие-либо связи с соседними частицами, вовлекаемыми в колебательное движение,— это уже не просто колебания, а волны со своей собственной временной и амплитудной характеристикой, относительной повторяемостью даже в случае незатухающих автоколебаний.[5] Подобное рассуждение в отношении биологических систем не должно нас слишком удивлять. Ведь возникновение живой материи — это лишь следствие качественной эволюции неорганической материи. Особенностью же материального мира, его атрибутивным свойством является движение. Движение в своем изначальном материальном обличии — микрочастице имеет колебательную природу.[6] Отсюда вывод: «каков фундамент, таков и дом», т. е. все процессы, протекающие в живых системах, должны иметь колебательную природу. Это в первую очередь имеет отношение к колебательной природе физических, химических, физико-химических процессов, совершающихся в биосистемах и лежащих в основе их биохимических событий.
Факт колебательной природы биохимических процессов (систем) установлен на примере периодических изменений активности ферментов поджелудочной железы, слюны, уреазы, при гидролизе мочевины и т. д. Было также установлено, что некоторые биохимические колебания могут протекать с периодически меняющейся скоростью и интенсивностью. В этом можно убедиться на так называемых «спонтанных» колебаниях какого-либо одного компонента крови. Например, уровень сахара в крови одного и того же животного от минуты к минуте, не говоря уже о часах и днях, претерпевает такие резкие колебания, что концентрация его порой достигает то гипергликемической величины, то снижается до резкой степени гипогликемии.
Самым важным здесь является временной, периодический, характер колебаний концентрации того или иного вещества, устанавливающийся на переносимую организмом длительность. Таким образом, гомеостатичность колебаний — это не только частотно-амплитудная характеристика, но и допустимая длительность удержания ее при данных обстоятельствах.
[5] Автоколебательная система содержит источник энергии, за счет которой поддерживаются колебания. Происходящие в таких системах колебания называются автоколебаниями. Если источник энергии постоянно пополняется, то автоколебания становятся незатухающими.
[6] Французский физик Луи де Бройль в 1942 году выдвинул идею волновых свойств материи. Согласно его гипотезе, каждой частице, обладающей определенной массой и движущейся с определенной скоростью, соответствует волна, длина которой зависит от массы и скорости частиц. Опыты подтвердили это положение и показали, что все микрочастицы, независимо от их природы и строения, обладают, кроме корпускулярных, еще и волновыми свойствами. Важность этой теории столь велика, что физики, зная о происхождении Луи де Бройля из старинного королевского рода Бурбонов, придумали шуточный афоризм: «Напоследок Бурбоны создали короля — физика».