|
1. ÂÂÅÄÅÍÈÅ
Ïðè îáñóæäåíèè ïðîáëåìû îðãàíèçàöèè áèîëîãè÷åñêèõ ñèñòåì â êà÷åñòâå åå îñíîâíûõ ïðèíöèïîâ âûäåëÿþò ïðîñòðàíñòâåííûé è âðåìåííîé. Íî ïðîñòðàíñòâåííàÿ îðãàíèçàöèÿ íå èñ÷åðïûâàåò ïîëíîñòüþ ñïåöèôèêó æèâîãî. Ê ñòðóêòóðíîìó òðåõìåðíîìó ôàêòîðó äîáàâëÿåòñÿ ÷åòâåðòîå èçìåðåíèå-âðåìÿ, âíîñÿùåå ñîâåðøåííî íîâûé, íåçàâèñèìûé, íåïðåäñêàçóåìûé ýëåìåíò.
Ïðîñòðàíñòâåííóþ îðãàíèçàöèþ æèâûõ ñèñòåì èçó÷àþò ìîðôîëîãè, à âðåìåííàÿ îðãàíèçàöèÿ áèîëîãè÷åñêèõ ñèñòåì ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé öåíòðàëüíóþ ïðîáëåìó â îáëàñòè áèîëîãèè, ïîëó÷èâøåé íàçâàíèå õðîíîáèîëîãèè. Îñíîâíàÿ çàäà÷à õðîíîáèîëîãèè – âûÿñíåíèå ðîëè ôàêòîðà âðåìåíè â ñóùåñòâîâàíèè è ðàçâèòèè áèîëîãè÷åñêèõ ñèñòåì. Ê çàêîíîìåðíîñòÿì òå÷åíèÿ âðåìåíè â æèâûõ ñèñòåìàõ ñàìîå íåïîñðåäñòâåííîå îòíîøåíèå èìååò îñîáûé êëàññ ïåðèîäè÷åñêèõ èçìåíåíèé äåÿòåëüíîñòè è ïîâåäåíèÿ ýòèõ ñèñòåì, íàçâàííûõ áèîëîãè÷åñêèìè ðèòìàìè.
Âñå æèâîå íà íàøåé ïëàíåòå íåñåò îòïå÷àòîê ðèòìè÷åñêîãî ðèñóíêà ñîáûòèé, õàðàêòåðíîãî äëÿ íàøåé Çåìëè.  ñëîæíîé ñèñòåìå áèîðèòìîâ, îò êîðîòêèõ – íà ìîëåêóëÿðíîì óðîâíå – ñ ïåðèîäîì â íåñêîëüêî ñåêóíä, äî ãëîáàëüíûõ, ñâÿçàííûì ñ ãîäîâûìè èçìåíåíèÿìè ñîëíå÷íîé àêòèâíîñòè æèâåò è ÷åëîâåê. Áèîëîãè÷åñêèé ðèòì ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé îäèí èç âàæíåéøèõ èíñòðóìåíòîâ èññëåäîâàíèÿ ôàêòîðà âðåìåíè â äåÿòåëüíîñòè æèâûõ ñèñòåì è èõ âðåìåííîé îðãàíèçàöèè.
 äàííîé ðàáîòå ðàñêðûâàþòñÿ îñíîâíûå ïðîáëåìû ó÷åíèÿ î áèîëîãè÷åñêèõ ðèòìàõ – áèîðèòìîëîãèè è ïóòè èõ ðåøåíèÿ.
Ðàçâèòèå áèîðèòìîëîãèè – çàäà÷à áîëüøîé ïðàêòè÷åñêîé âàæíîñòè, èìåþùàÿ îò÷åòëèâîå ñîöèàëüíî-ýêîíîìè÷åñêîå çâó÷àíèå. Áèîðèòìîëîãè÷åñêèå èññëåäîâàíèÿ è ðàçðàáîòêè íóæíû äëÿ îáåñïå÷åíèÿ íàäåæíîñòè è ýôôåêòèâíîñòè íî÷íîãî òðóäà, â ÷àñòíîñòè, â ñôåðå êðèòè÷åñêèõ ïðîôåññèé (êîñìîíàâòû, ëåò÷èêè, îïåðàòîðû), äëÿ îïòèìèçàöèè ðàñïîðÿäêà òðóäà è îòäûõà ïðåäñòàâèòåëåé ðàçëè÷íûõ ñïåöèàëüíîñòåé â óñëîâèÿõ êðóãëîñóòî÷íîé ðàáîòû íà ïðîèçâîäñòâå, äëÿ óñòàíîâëåíèÿ ïåðèîäîâ íàèáîëüøåé è íàèìåíüøåé ïîðàæàåìîñòè ÷åëîâåêà ðàçëè÷íûìè ïîâðåæäàþùèìè ôàêòîðàìè.
2. ÏÎÍßÒÈÅ Î ÁÈÎËÎÃÈ×ÅÑÊÈÕ ÐÈÒÌÀÕ È ÁÈÎÐÈÒÌÎËÎÃÈÈ
Áèîëîãè÷åñêèå ðèòìû – ýòî ïåðèîäè÷åñêè ïîâòîðÿþùèåñÿ èçìåíåíèÿ èíòåíñèâíîñòè è õàðàêòåðà ïðîöåññîâ æèçíåäåÿòåëüíîñòè áèîëîãè÷åñêèõ ñèñòåì.
Áèîëîãè÷åñêèå ðèòìû èëè áèîðèòìû – ýòî áîëåå èëè ìåíåå ðåãóëÿðíûå èçìåíåíèÿ õàðàêòåðà è èíòåíñèâíîñòè áèîëîãè÷åñêèõ ïðîöåññîâ. Ñïîñîáíîñòü ê òàêèì èçìåíåíèÿì æèçíåäåÿòåëüíîñòè ïåðåäàåòñÿ ïî íàñëåäñòâó è îáíàðóæåíà ïðàêòè÷åñêè ó âñåõ æèâûõ îðãàíèçìîâ. Èõ ìîæíî íàáëþäàòü â îòäåëüíûõ êëåòêàõ, òêàíÿõ è îðãàíàõ, â öåëûõ îðãàíèçìàõ è â ïîïóëÿöèÿõ. [2]
Ñîãëàñíî îäíîìó èç îñíîâíûõ ïðèíöèïîâ ìàòåðèàëèñòè÷åñêîãî åñòåñòâîçíàíèÿ – ïðèíöèïó åäèíñòâà îðãàíèçìà è ñðåäû – îðãàíèçì íå ìîæåò ñóùåñòâîâàòü áåç âíåøíåé ñðåäû. Íî âíåøíÿÿ ñðåäà, âñå ñôåðû ìèðîâîçäàíèÿ îõâà÷åíû êîëåáàòåëüíûìè ðèòìè÷åñêèìè äâèæåíèÿìè. Íå óäèâèòåëüíî ïîýòîìó, ÷òî îäíèì èç íåîòúåìëåìûõ ñâîéñòâ æèâîãî ÿâëÿåòñÿ ðèòìè÷íîñòü âñåõ ïðîöåññîâ. "Âåñü ðàñòèòåëüíûé è æèâîòíûé ìèð, à ñ íèì è ÷åëîâåê, èçâå÷íî è íåïðåñòàííî èñïûòûâàåò íà ñåáå ðèòìè÷åñêèå âîçäåéñòâèÿ âíåøíåãî ôèçè÷åñêîãî ìèðà è èçâå÷íî îòâå÷àåò íà áèåíèå ìèðîâîãî ïóëüñà ðèòìè÷åñêèìè ïóëüñèðóþùèìè ðåàêöèÿìè": ïèñàë ðóññêèé ñîöèîëîã Ï. ß. Ñîêîëîâ.
Ó÷åíèå î áèîëîãè÷åñêèõ ðèòìàõ â óçêîì ñìûñëå ïîëó÷èëî íàçâàíèå áèîðèòìîëîãèè, êîòîðàÿ âõîäèò â áîëåå øèðîêóþ äèñöèïëèíó – õðîíîáèîëîãèþ.
Âûäåëèì ñëåäóþùèå âàæíûå äîñòèæåíèÿ õðîíîáèîëîãèè:
1.Áèîëîãè÷åñêèå ðèòìû îáíàðóæåíû íà âñåõ óðîâíÿõ îðãàíèçàöèè æèâîé ïðèðîäû – îò îäíîêëåòî÷íûõ äî áèîñôåðû. Ýòî ñâèäåòåëüñòâóåò î òîì, ÷òî áèîðèòìèêà – îäíî èç íàèáîëåå îáùèõ ñâîéñòâ æèâûõ ñèñòåì.
2.Áèîëîãè÷åñêèå ðèòìû ïðèçíàíû âàæíåéøèì ìåõàíèçìîì ðåãóëÿöèè ôóíêöèé îðãàíèçìà, îáåñïå÷èâàþùèì ãîìåîñòàç, äèíàìè÷åñêîå ðàâíîâåñèå è ïðîöåññû àäàïòàöèè â áèîëîãè÷åñêèõ ñèñòåìàõ.
3.Óñòàíîâëåíî, ÷òî áèîëîãè÷åñêèå ðèòìû, ñ îäíîé ñòîðîíû, èìåþò ýíäîãåííóþ ïðèðîäó è ãåíåòè÷åñêóþ ðåãóëÿöèþ, ñ äðóãîé, èõ îñóùåñòâëåíèå òåñíî ñâÿçàíî ñ ìîäèôèöèðóþùèì ôàêòîðîì âíåøíåé ñðåäû, òàê íàçûâàåìûõ äàò÷èêîâ âðåìåíè. Ýòà ñâÿçü â îñíîâå åäèíñòâà îðãàíèçìà ñî ñðåäîé âî ìíîãîì îïðåäåëÿåò ýêîëîãè÷åñêèå çàêîíîìåðíîñòè.
4.Ñôîðìóëèðîâàíû ïîëîæåíèÿ î âðåìåííîé îðãàíèçàöèè æèâûõ ñèñòåì, â òîì ÷èñëå – ÷åëîâåêà – îäíèì èç îñíîâíûõ ïðèíöèïîâ áèîëîãè÷åñêîé îðãàíèçàöèè. Ðàçâèòèå ýòèõ ïîëîæåíèé î÷åíü âàæíî äëÿ àíàëèçà ïàòîëîãè÷åñêèõ ñîñòîÿíèé æèâûõ ñèñòåì.
5.Îáíàðóæåíû áèîëîãè÷åñêèå ðèòìû ÷óâñòâèòåëüíîñòè îðãàíèçìîâ ê äåéñòâèþ ôàêòîðîâ õèìè÷åñêîé (ñðåäè íèõ ëåêàðñòâåííûå ñðåäñòâà) è ôèçè÷åñêîé ïðèðîäû. Ýòî ñòàëî îñíîâîé äëÿ ðàçâèòèÿ õðîíîôàðìàêîëîãèè, ò.å. ñïîñîáîâ ïðèìåíåíèÿ ëåêàðñòâ ñ ó÷åòîì çàâèñèìîñòè èõ äåéñòâèÿ îò ôàç áèîëîãè÷åñêèõ ðèòìîâ ôóíêöèîíèðîâàíèÿ îðãàíèçìà è îò ñîñòîÿíèÿ åãî âðåìåííîé îðãàíèçàöèè, èçìåíÿþùåéñÿ ïðè ðàçâèòèè áîëåçíè.
6.Çàêîíîìåðíîñòè áèîëîãè÷åñêèõ ðèòìîâ ó÷èòûâàþò ïðè ïðîôèëàêòèêå, äèàãíîñòèêå è ëå÷åíèè çàáîëåâàíèé. [1]
3. ÔÈÇÈÎËÎÃÈ×ÅÑÊÈÅ È ÝÊÎËÎÃÈ×ÅÑÊÈÅ ÐÈÒÌÛ
Áèîðèòìû ïîäðàçäåëÿþòñÿ íà ôèçèîëîãè÷åñêèå è ýêîëîãè÷åñêèå. Ôèçèîëîãè÷åñêèå ðèòìû, êàê ïðàâèëî, èìåþò ïåðèîäû îò äîëåé ñåêóíäû äî íåñêîëüêèõ ìèíóò. Ýòî, íàïðèìåð, ðèòìû äàâëåíèÿ, áèåíèÿ ñåðäöà è àðòåðèàëüíîãî äàâëåíèÿ. Èìåþòñÿ äàííûå î âëèÿíèè, íàïðèìåð, ìàãíèòíîãî ïîëÿ Çåìëè íà ïåðèîä è àìïëèòóäó ýíöåôàëîãðàììû ÷åëîâåêà.
Ýêîëîãè÷åñêèå ðèòìû ïî äëèòåëüíîñòè ñîâïàäàþò ñ êàêèì-ëèáî åñòåñòâåííûì ðèòìîì îêðóæàþùåé ñðåäû. Ê íèì îòíîñÿòñÿ ñóòî÷íûå, ñåçîííûå (ãîäîâûå), ïðèëèâíûå è ëóííûå ðèòìû. Áëàãîäàðÿ ýêîëîãè÷åñêèì ðèòìàì, îðãàíèçì îðèåíòèðóåòñÿ âî âðåìåíè è çàðàíåå ãîòîâèòñÿ ê îæèäàåìûì óñëîâèÿì ñóùåñòâîâàíèÿ. Òàê, íåêîòîðûå öâåòêè ðàñêðûâàþòñÿ íåçàäîëãî äî ðàññâåòà, êàê áóäòî çíàÿ, ÷òî ñêîðî âçîéäåò ñîëíöå. Ìíîãèå æèâîòíûå åùå äî íàñòóïëåíèÿ õîëîäîâ âïàäàþò â çèìíþþ ñïÿ÷êó èëè ìèãðèðóþò. Òàêèì îáðàçîì, ýêîëîãè÷åñêèå ðèòìû ñëóæàò îðãàíèçìó êàê áèîëîãè÷åñêèå ÷àñû.
Ðèòì – ýòî óíèâåðñàëüíîå ñâîéñòâî æèâûõ ñèñòåì. Ïðîöåññû ðîñòà è ðàçâèòèÿ îðãàíèçìà èìåþò ðèòìè÷åñêèé õàðàêòåð. Ðèòìè÷åñêèì èçìåíåíèÿì ìîãóò áûòü ïîäâåðæåíû ðàçëè÷íûå ïîêàçàòåëè ñòðóêòóð áèîëîãè÷åñêèõ îáúåêòîâ: îðèåíòàöèÿ ìîëåêóë, òðåòè÷íàÿ ìîëåêóëÿðíàÿ ñòðóêòóðà, òèï êðèñòàëëèçàöèè, ôîðìà ðîñòà, êîíöåíòðàöèÿ èîíîâ è ò. ä. Óñòàíîâëåíà çàâèñèìîñòü ñóòî÷íîé ïåðèîäèêè, ïðèñóùåé ðàñòåíèÿì, îò ôàçû èõ ðàçâèòèÿ.  êîðå ìîëîäûõ ïîáåãîâ ÿáëîíè áûë âûÿâëåí ñóòî÷íûé ðèòì ñîäåðæàíèÿ áèîëîãè÷åñêè àêòèâíîãî âåùåñòâà ôëîðèäçèíà, õàðàêòåðèñòèêè êîòîðîãî ìåíÿëèñü ñîîòâåòñòâåííî ôàçàì öâåòåíèÿ, èíòåíñèâíîãî ðîñòà ïîáåãîâ è ò. ä. Îäíî èç íàèáîëåå èíòåðåñíûõ ïðîÿâëåíèé áèîëîãè÷åñêîãî èçìåðåíèÿ âðåìåíè – ñóòî÷íàÿ ïåðèîäè÷íîñòü îòêðûâàíèÿ è çàêðûâàíèÿ öâåòêîâ è ðàñòåíèé. Êàæäîå ðàñòåíèå "çàñûïàåò" è "ïðîñûïàåòñÿ" â ñòðîãî îïðåäåëåííîå âðåìÿ ñóòîê. Ðàíî óòðîì (â 4 ÷àñà) ðàñêðûâàþò ñâîè öâåòêè öèêîðèé è øèïîâíèê, â 5 ÷àñîâ – ìàê, â 6 ÷àñîâ – îäóâàí÷èê, ïîëåâàÿ ãâîçäèêà, â 7 ÷àñîâ – êîëîêîëü÷èê, îãîðîäíûé êàðòîôåëü, â 8 ÷àñîâ áàðõàòöû è âüþíêè, â 9-10 ÷àñîâ – íîãîòêè, ìàòü-è-ìà÷åõà. Ñóùåñòâóþò è öâåòû, ðàñêðûâàþùèå ñâîè âåí÷èêè íî÷üþ.  20 ÷àñîâ ðàñêðûâàþòñÿ öâåòêè äóøèñòîãî òàáàêà, à â 21 ÷àñ – ãîðèöâåòà è íî÷íîé ôèàëêè. Òàê æå â ñòðîãî îïðåäåëåííîå âðåìÿ è çàêðûâàþòñÿ öâåòêè: â ïîëäåíü – îñîò ïîëåâîé, â 13-14 ÷àñîâ – êàðòîôåëü, â 14-15 ÷àñîâ -îäóâàí÷èê, â 15-16 ÷àñîâ – ìàê, â 16-17 ÷àñîâ -íîãîòêè, â 17-18 ÷àñîâ ìàòü-è-ìà÷åõà, â 18-19 ÷àñîâ – ëþòèê, â 19-20 ÷àñîâ – øèïîâíèê. Ðàñêðûòèå è çàêðûòèå öâåòêîâ çàâèñèò è îò ìíîãèõ óñëîâèé, íàïðèìåð, îò ãåîãðàôè÷åñêîãî ïîëîæåíèÿ ìåñòíîñòè èëè âðåìåíè âîñõîäà è çàêàòà ñîëíöà. [3]
Ñóùåñòâóþò ðèòìè÷åñêèå èçìåíåíèÿ ÷óâñòâèòåëüíîñòè îðãàíèçìà ê ïîâðåæäàþùèì ôàêòîðàì âíåøíåé ñðåäû.  îïûòàõ íà æèâîòíûõ áûëî óñòàíîâëåíî, ÷òî ÷óâñòâèòåëüíîñòü ê õèìè÷åñêèì è ëó÷åâûì ïîðàæåíèÿì êîëåáëåòñÿ â òå÷åíèå ñóòîê î÷åíü çàìåòíî: ïðè îäíîé è òîé æå äîçå ñìåðòíîñòü ìûøåé â çàâèñèìîñòè îò âðåìåíè ñóòîê âàðüèðîâàëà îò 0 äî 10 % . [2]
Âàæíåéøèì âíåøíèì ôàêòîðîì, âëèÿþùèì íà ðèòìû îðãàíèçìà, ÿâëÿåòñÿ ôîòîïåðèîäè÷íîñòü. Ó âûñøèõ æèâîòíûõ ïðåäïîëàãàåòñÿ ñóùåñòâîâàíèå äâóõ ñïîñîáîâ ôîòîïåðèîäè÷åñêîé ðåãóëÿöèè áèîëîãè÷åñêèõ ðèòìîâ: ÷åðåç îðãàíû çðåíèÿ è äàëåå ÷åðåç ðèòì äâèãàòåëüíîé àêòèâíîñòè îðãàíèçìà è ïóòåì ýêñòðàñåíñîðíîãî âîñïðèÿòèÿ ñâåòà. Ñóùåñòâóåò íåñêîëüêî êîíöåïöèé ýíäîãåííîãî ðåãóëèðîâàíèÿ áèîëîãè÷åñêèõ ðèòìîâ: ãåíåòè÷åñêàÿ ðåãóëÿöèÿ, ðåãóëÿöèÿ ñ ó÷àñòèåì êëåòî÷íûõ ìåìáðàí. Áîëüøèíñòâî ó÷åíûõ ñêëîíÿþòñÿ ê ìíåíèþ î ïîëèãåííîì êîíòðîëå íàä ðèòìàìè. Èçâåñòíî, ÷òî â ðåãóëÿöèè áèîëîãè÷åñêèõ ðèòìîâ ïðèíèìàþò ó÷àñòèå íå òîëüêî ÿäðî, íî è öèòîïëàçìà êëåòêè. [1]
4. ÖÈÐÊÀÄÈÀÍÍÛÅ ÐÈÒÌÛ
Öåíòðàëüíîå ìåñòî ñðåäè ðèòìè÷åñêèõ ïðîöåññîâ çàíèìàåò öèðêàäèàííûé ðèòì, èìåþùèé íàèáîëüøåå çíà÷åíèå äëÿ îðãàíèçìà. Ïîíÿòèå öèðêàäèàííîãî (îêîëîñóòî÷íîãî) ðèòìà ââåë â 1959 ãîäó Õàëáåðã. Öèðêàäèàííûé ðèòì ÿâëÿåòñÿ âèäîèçìåíåíèåì ñóòî÷íîãî ðèòìà ñ ïåðèîäîì 24 ÷àñà, ïðîòåêàåò â êîíñòàíòíûõ óñëîâèÿõ è ïðèíàäëåæèò ê ñâîáîäíî òåêóùèì ðèòìàì. Ýòî ðèòìû ñ íå íàâÿçàííûì âíåøíèìè óñëîâèÿìè ïåðèîäîì. Îíè âðîæäåííûå, ýíäîãåííûå, ò.å. îáóñëîâëåíû ñâîéñòâàìè ñàìîãî îðãàíèçìà. Ïåðèîä öèðêàäèàííûõ ðèòìîâ äëèòñÿ ó ðàñòåíèé 23-28 ÷àñîâ, ó æèâîòíûõ 23-25 ÷àñîâ. Ïîñêîëüêó îðãàíèçìû îáû÷íî íàõîäÿòñÿ â ñðåäå ñ öèêëè÷åñêèìè èçìåíåíèÿìè åå óñëîâèé, òî ðèòìû îðãàíèçìîâ çàòÿãèâàþòñÿ ýòèìè èçìåíåíèÿìè è ñòàíîâÿòñÿ ñóòî÷íûìè. [2]
Ïî ìíåíèþ Ñèìàêîâà, ÷àñîâûì ìåõàíèçìîì â ÿäðå ñëóæèò ÿäåðíàÿ îáîëî÷êà. Òàêîé âûâîä îí ñäåëàë íà îñíîâå îïûòîâ, ïðîâåäåííûõ ñ áàêòåðèÿìè, ó êîòîðûõ íå áûëî îáíàðóæåíî öèðêàäèàííûõ ðèòìîâ. Îêîëîñóòî÷íûé ðèòì è åñòü òî îáùåå äëÿ ñàìûõ ðàçíûõ êëåòîê, òêàíåé è îðãàíîâ, ÷òî îáúåäèíÿåò èõ â åäèíóþ, êîîðäèíèðîâàííóþ âî âðåìåíè æèâóþ ñèñòåìó. [1] Èíûìè ñëîâàìè, ïîä÷èíåíèå âñåõ ïðîÿâëåíèé æèçíåäåÿòåëüíîñòè öèðêàäèàííîìó ðèòìó âûñòóïàåò çíà÷èòåëüíûì ôàêòîðîì öåëîñòíîñòè îðãàíèçìà.
Öèðêàäèàííûå ðèòìû îáíàðóæåíû ó âñåõ ïðåäñòàâèòåëåé æèâîòíîãî öàðñòâà è íà âñåõ óðîâíÿõ îðãàíèçàöèè – îò êëåòî÷íîãî äàâëåíèÿ äî ìåæëè÷íîñòíûõ îòíîøåíèé.  ìíîãî÷èñëåííûõ îïûòàõ íà æèâîòíûõ óñòàíîâëåíî íàëè÷èå öèðêàäèàííûõ ðèòìîâ äâèãàòåëüíîé àêòèâíîñòè, òåìïåðàòóðû òåëà è êîæè, ÷àñòîòû ïóëüñà è äûõàíèÿ, êðîâÿíîãî äàâëåíèÿ è äèóðåçà. Ñóòî÷íûì êîëåáàíèÿì îêàçàëèñü ïîäâåðæåíû ñîäåðæàíèÿ ðàçëè÷íûõ âåùåñòâ â òêàíÿõ è îðãàíàõ, íàïðèìåð, ãëþêîçû, íàòðèÿ è êàëèÿ â êðîâè, ïëàçìû è ñûâîðîòêè â êðîâè, ãîðìîíîâ ðîñòà è äð. Ïî ñóùåñòâó, â îêîëîñóòî÷íîì ðèòìå êîëåáëþòñÿ âñå ïîêàçàòåëè ýíäîêðèííûå è ãåìàòîëîãè÷åñêèå, ïîêàçàòåëè íåðâíîé, ìûøå÷íîé, ñåðäå÷íî-ñîñóäèñòîé, äûõàòåëüíîé è ïèùåâàðèòåëüíîé ñèñòåì.  ýòîì ðèòìå ñîäåðæàíèå è àêòèâíîñòü äåñÿòêîâ âåùåñòâ â ðàçëè÷íûõ òêàíÿõ è îðãàíàõ òåëà, â êðîâè, ìî÷å, ïîòå, ñëþíå, èíòåíñèâíîñòü îáìåííûõ ïðîöåññîâ, ýíåðãåòè÷åñêîå è ïëàñòè÷åñêîå îáåñïå÷åíèå êëåòîê, òêàíåé è îðãàíîâ. Ýòîìó æå öèðêàäèàííîìó ðèòìó ïîä÷èíåíû ÷óâñòâèòåëüíîñòü îðãàíèçìà ê ðàçíîîáðàçíûì ôàêòîðàì âíåøíåé ñðåäû è ïåðåíîñèìîñòü ôóíêöèîíàëüíûõ íàãðóçîê. Âñåãî ê íàñòîÿùåìó âðåìåíè ó ÷åëîâåêà âûÿâëåíî îêîëî 500 ôóíêöèé è ïðîöåññîâ, èìåþùèõ öèðêàäèàííóþ ðèòìèêó. [2]
Ðèòì ñîêðàùåíèÿ ñåðäöà ó ÷åëîâåêà, íàõîäÿùåãîñÿ â ñîñòîÿíèè îòíîñèòåëüíîãî ïîêîÿ, çàâèñèò îò ôàçû öèðêàäèàííîãî ðèòìà. Îñíîâíîé çåìíîé ðèòì – ñóòî÷íûé, îáóñëîâëåííûé âðàùåíèåì Çåìëè âîêðóã ñâîåé îñè, ïîýòîìó ïðàêòè÷åñêè âñå ïðîöåññû â æèâîì îðãàíèçìå îáëàäàþò ñóòî÷íîé ïåðèîäè÷íîñòüþ. Âñå ýòè ðèòìû (à ó ÷åëîâåêà èõ óæå îáíàðóæåíî áîëåå 100) îïðåäåëåííûì îáðàçîì ñâÿçàíû äðóã ñ äðóãîì, îáðàçóÿ åäèíóþ, ñîãëàñîâàííóþ âî âðåìåíè ðèòìè÷åñêóþ ñèñòåìó îðãàíèçìà [3].Ýòà ñèñòåìà îòðàæàåò âçàèìîñâÿçàííûé õîä îêîëîñóòî÷íûõ ðèòìîâ ðàçëè÷íûõ ôóíêöèé ó ÷åëîâåêà, ÷òî äàåò âðà÷àì è ôèçèîëîãàì öåííûé ìàòåðèàë äëÿ äèàãíîñòèêè áîëåçíåé è ïðîãíîçèðîâàíèÿ ñîñòîÿíèÿ ïàöèåíòîâ. Ïðèâåäåì íåêîòîðûå òèïè÷íûå õàðàêòåðèñòèêè öèðêàäèàííîé ñèñòåìû çäîðîâîãî ÷åëîâåêà. Ìàññà òåëà äîñòèãàåò ìàêñèìàëüíûõ çíà÷åíèé â 18-19 ÷àñîâ, òåìïåðàòóðà òåëà – â 16-18 ÷àñîâ, ÷àñòîòà ñåðäå÷íûõ ñîêðàùåíèé – â 15-16 ÷àñîâ, ÷àñòîòà äûõàíèÿ – â 13-16 ÷àñîâ, ãèñòîëîãè÷åñêîå àðòåðèàëüíîå äàâëåíèå – â 15-18 ÷àñîâ, óðîâåíü ýðèòðîöèòîâ â êðîâè – â 11-12 ÷àñîâ, ëåéêîöèòîâ – â 21-23 ÷àñà, ãîðìîíîâ â ïëàçìå êðîâè – â 10-12 ÷àñîâ, èíñóëèíà – â 18 , îáùåãî áåëêà êðîâè – â 17-19 ÷àñîâ. Îöåíèâàÿ äàííóþ ñõåìó, ñëåäóåò óêàçàòü íà çíà÷èòåëüíûå èíäèâèäóàëüíûå îòëè÷èÿ â õîäå ñóòî÷íûõ ðèòìîâ, ÷òî äåëàåò íåîáõîäèìûì äàëüíåéøåå èññëåäîâàíèå ïîíÿòèé "áèîðèòìè÷åñêàÿ íîðìà " è "áèîðèòìè÷åñêàÿ èíäèâèäóàëüíîñòü", Íàðóøåíèÿ ðèòìà ñíà è áîäðñòâîâàíèÿ ìîæåò ïðèâåñòè íå òîëüêî ê áåññîííèöå, íî è ê ðàññòðîéñòâó ñåðäå÷íî – ñîñóäèñòîé, äûõàòåëüíîé è ïèùåâàðèòåëüíîé ñèñòåì. Ïîýòîìó òàê âàæíî ñîáëþäàòü ðåæèì äíÿ. Áèîðèòìû èíòåíñèâíî èññëåäóþòñÿ ñïåöèàëèñòàìè â îáëàñòè êîñìè÷åñêîé áèîëîãèè è ìåäèöèíû, òàê êàê ïðè îñâîåíèè íîâûõ ïëàíåò êîñìîíàâòû áóäóò ïîëíîñòüþ ëèøåíû îáû÷íûõ ðèòìîâ ñðåäû.
Êàê óæå îòìå÷àëîñü, ðåàêöèÿ îðãàíèçìà íà ëþáûå âîçäåéñòâèÿ çàâèñèò îò ôàçû öèðêàäèàííîãî ðèòìà (ò.å. îò âðåìåíè ñóòîê). Çíàíèå ýòîé çàêîíîìåðíîñòè äàëî âîçìîæíîñòü ñôîðìóëèðîâàòü ïðèíöèïû õðîíîôàðìàêîëîãèè, õðîíîäèàãíîñòèêè è õðîíîòåðàïèè. Îñíîâó èõ ñîñòàâëÿåò ïîëîæåíèå î òîì, ÷òî îäíî è òî æå ñðåäñòâî â ðàçíûå ÷àñû ñóòîê îêàçûâàåò íà îðãàíèçì ðàçëè÷íîå, èíîãäà ïðÿìî ïðîòèâîïîëîæíîå âîçäåéñòâèå.
Ñ ýòèõ ïîçèöèé ïðîïèñü " Ïî îäíîé òàáëåòêå 3 ðàçà â äåíü" íåäîñòàòî÷íà: íåîáõîäèìî óâÿçûâàòü äîçó ïðåïàðàòà ñ êîíêðåòíûì âðåìåíåì åãî ïðèåìà. Íàïðèìåð, ýôôåêòèâíîñòü ñòðîôàíòèíà, øèðîêî ïðèìåíÿåìîãî â êàðäèîëîãèè äëÿ óëó÷øåíèÿ íàñîñíîé ôóíêöèè ìèîêàðäà, èçìåíÿåòñÿ â çàâèñèìîñòè îò âðåìåíè ñóòîê, ó íåêîòîðûõ ïàöèåíòîâ – ÷óòü ëè íå â 4 ðàçà. Ñòàëî áûòü, åñëè äëÿ äîñòèæåíèÿ îïðåäåëåííîãî ýôôåêòà â óòðåííèå ÷àñû äîñòàòî÷íî ïîëîâèíû äîçû ñòðîôàíòèíà, òî ïîçäíèì âå÷åðîì äëÿ òîãî æå ýôôåêòà íóæíû 2 äîçû. Ëþáîå ëåêàðñòâî èëè ÿä ïî-ðàçíîìó âëèÿåò íà îðãàíèçì â òå÷åíèå ñóòîê. Íà ýòó îñîáåííîñòü îáðàòèëè âíèìàíèå åùå îñíîâîïîëîæíèêè ìåäèöèíû â äðåâíåì Êèòàå, êîòîðûå ñîñòàâèëè "÷àñû æèçíåííîé ñèëû" è "÷àñû çàáîëåâàíèé" òîãî èëè èíîãî îðãàíà. Îñîáåííî øèðîêîå ïðèìåíåíèå ýòè "÷àñû" íàøëè ïðè èãëîóêàëûâàíèè.
 îñíîâå õðîíîäèàãíîñòèêè ëåæèò ïðåäñòàâëåíèå î òîì, ÷òî âîçíèêíîâåíèå çàáîëåâàíèÿ óæå íà ñàìûõ ðàííèõ, äîêëèíè÷åñêèõ ñòàäèÿõ âûçûâàåò èçìåíåíèå ðèòìîâ îïðåäåëåííûõ ôèçèîëîãè÷åñêèõ ïðîöåññîâ, êîòîðîå ìîæíî çàôèêñèðîâàòü è òàêèì îáðàçîì âûÿâèòü çàáîëåâàíèå. Òàê, ðàê ìîëî÷íîé æåëåçû ìîæåò áûòü äèàãíîñòèðîâàí ïî îïåðåæàþùåìó (âî âðåìåíè) ñäâèãó àêðîôàçû (ýêñòðåìóìà, ò.å. ìèíèìóìà è ìàêñèìóìà ) è óìåíüøåíèþ àìïëèòóäû öèðêàäèàííîãî ðèòìà òåìïåðàòóðû êîæè ãðóäè. Ïî ñòåïåíè ñèíõðîíèçàöèè öèðêàäèàííûõ ðèòìîâ ïóëüñà è òåìïåðàòóðû òåëà ìîæíî âûÿâèòü ïåðåóòîìëåíèå ïðè íàïðÿæåííîé îïåðàòîðñêîé ðàáîòå, ñïîðòèâíûõ òðåíèðîâêàõ è äð.
Äàííûå îá îíòîãåíåçå áèîðèòìîâ èñïîëüçóþòñÿ â âîçðàñòíîé ôèçèîëîãèè, â ãèãèåíå äåòåé è ïîäðîñòêîâ. Óñòàíîâëåíî, ÷òî ñòðîãîå ñîáëþäåíèå ðåæèìà êîðìëåíèÿ íîâîðîæäåííîãî ðåáåíêà óñêîðÿåò ñòàíîâëåíèå ó íåãî öèðêàäèàííîé ðèòìè÷íîñòè. Ïðè äåôèöèòå âíèìàíèÿ ñî ñòîðîíû ìàòåðè ðèòìû ñíà-áîäðñòâîâàíèÿ ó ìëàäåíöà ñòàíîâÿòñÿ ìåíåå ðåãóëÿðíûìè.  öåëîì öèðêàäèàííàÿ ñèñòåìà ÷åëîâåêà ôîðìèðóåòñÿ âïëîòü äî ïåðèîäà ïîëîâîãî ñîçðåâàíèÿ. Ñòàðåíèå æå ïðåäñòàâëÿåòñÿ áèîðèòìîëîãàì êàê ïîñòåïåííàÿ óòðàòà ðèòìîâ. Îòñóòñòâèå áèîðèòìîâ íå ñîâìåñòèìî ñ æèçíüþ.
5. ÁÈÎÐÈÌÎËÎÃÈ×ÅÑÊÀß ÀÄÀÏÒÀÖÈß
Èçó÷åíèå àäàïòèâíûõ âîçìîæíîñòåé è çàêîíîìåðíîñòåé àäàïòàöèè ÷åëîâåêà – îäíà èç âàæíåéøèõ ïðîáëåì áèîðèòìîëîãèè è ïðàêòè÷åñêîé ìåäèöèíû.
Èçâåñòíî, êàêîå áîëüøîå çíà÷åíèå â æèçíåäåÿòåëüíîñòè îðãàíèçìà èìååò ñèñòåìà ãèïîòàëàìóñ – ãèïîôèç – íàäïî÷å÷íèêè. Ïîìèìî ðåãóëèðîâàíèÿ îãðîìíîãî ÷èñëà ôóíêöèé îðãàíèçìà îíà ïðèíèìàåò ó÷àñòèå â ðåàêöèÿõ íà ñòðåññîâûå âîçäåéñòâèÿ è, ñëåäîâàòåëüíî, çàùèùàåò îðãàíèçì îò ïîâðåæäàþùèõ ôàêòîðîâ. ×åðåç ýòó ñëîæíóþ ñèñòåìó ïðîèñõîäèò àäàïòàöèÿ îðãàíèçìà ê èçìåíÿþùèìñÿ óñëîâèÿì âíåøíåé ñðåäû. Ïî ìíåíèþ ìíîãèõ èññëåäîâàòåëåé, ýòó ñèñòåìó ñëåäóåò ñ÷èòàòü îäíîé èç ãëàâíûõ, êîòîðûå ðåãóëèðóþò áèîëîãè÷åñêèå ðèòìû â îðãàíèçìå.
Ñ ïîçèöèé ó÷åíèÿ î áèîðèòìàõ, àäàïòàöèÿ – ýòî âðåìåííîå ñîãëàñîâàíèå ôóíêöèîíàëüíîãî ñîñòîÿíèÿ îðãàíèçìà è óñëîâèé îêðóæàþùåé ñðåäû. Èçâåñòíûé êàíàäñêèé ôèçèîëîã
Ã. Ñåëüå, ñîçäàòåëü ó÷åíèÿ î ñòðåññå (èëè îáùåì àäàïòàöèîííîì ñèíäðîìå), âûäåëÿë â àäàïòàöèîííîì ïðîöåññå òðè ñòàäèè : òðåâîãè, ðåçèñòåíòíîñòè è èñòîùåíèÿ. Âíà÷àëå, ïðè íàðóøåíèè ñèíõðîíèçàöèè áèîðèòìîâ îðãàíèçìà è äàò÷èêîâ âðåìåíè (àñòðîíîìè÷åñêèõ, ãåîãðàôè÷åñêèõ è ñîöèàëüíûõ) âîçíèêàåò ñèòóàöèÿ âíåøíåãî äåñèíõðîíîçà. Ýòî áûâàåò ïðè òðàíñìåðèäèàëüíûõ ïåðåëåòàõ ñ áûñòðûì ïåðåñå÷åíèåì íåñêîëüêèõ ÷àñîâûõ ïîÿñîâ, à òàêæå ïðè ñìåííîé ðàáîòå. Ñèòóàöèÿ âíåøíåãî äåñèíõðîíîçà âûçûâàåò ñîñòîÿíèå äåñèíõðîíîçà âíóòðåííåãî, êîòîðîå ñîîòâåòñòâóåò ñòàäèè òðåâîãè. Çàêëþ÷àåòñÿ îíî â ðàññîãëàñîâàíèè öèðêàäèàííûõ ðèòìîâ ðàçíûõ ôóíêöèé.  ðåçóëüòàòå âîçíèêàþò òàêèå íåáëàãîïðèÿòíûå ñèìïòîìû, êàê íàðóøåíèå ñíà, óõóäøåíèå ñàìî÷óâñòâèÿ è íàñòðîåíèÿ, íåâðîòè÷åñêèå ðàññòðîéñòâà. Ïðè ýòîì ïàäàåò ðàáîòîñïîñîáíîñòü, ñíèæàåòñÿ èììóíèòåò, îáîñòðÿþòñÿ õðîíè÷åñêèå çàáîëåâàíèÿ.
Çàòåì, ÷åðåç êàêîé-òî ïðîìåæóòîê âðåìåíè ñòàäèÿ òðåâîãè êóïèðóåòñÿ. Ðèòìû ðàçëè÷íûõ ôóíêöèé âíîâü ïðèõîäÿò â ôàçîâûå ñîîòíîøåíèÿ, ïðèñóùèå óñòîé÷èâîé íîðìå, ïðè÷åì âåñü àíñàìáëü ðèòìîâ õîðîøî ñîãëàñóåòñÿ è ñ âíåøíèìè äàò÷èêàìè âðåìåíè. Ýòî ñòàäèÿ ðåçèñòåíòíîñòè. Åñëè îíà íå íàñòóïàåò, òî ðèòìû ðàçëàæèâàþòñÿ, âîçíèêàåò ïîëíûé äåñèíõðîç – àðèòìè÷åñêèé õàîñ, êîòîðûé íåñîâìåñòèì ñ æèçíüþ. Ïîýòîìó ñòàäèÿ èñòîùåíèÿ ìîæåò çàêîí÷èòüñÿ ëåòàëüíûì èñõîäîì.
Ñëàæåííîñòü âñåé ñèñòåìû öèðêàäèàíííûõ ðèòìîâ ðàññìàòðèâàåòñÿ êàê íàèáîëåå ÷óòêèé èíäèêàòîð îáùåãî ôóíêöèîíàëüíîãî ñîñòîÿíèÿ îðãàíèçìà. Äåñèíõðîíîç ñëåäóåò ïðèçíàòü âðåäíûì äëÿ çäîðîâüÿ è ïðîôåññèîíàëüíîãî äîëãîëåòèÿ òåõ, êòî ïî äîëãó ñëóæáû ñèñòåìàòè÷åñêè âûíóæäåí íàðóøàòü ñóòî÷íûé ðèòì ñíà-áîäðñòâîâàíèÿ.
Ôðàíöóçñêèå ìåäèêè, îáñëåäîâàâøèå ëåò÷èêîâ, âûÿâèëè, ÷òî ëèöà, çàíÿòûå íà ìàðøðóòàõ òðàíñìåðèäèàëüíûõ, ñóùåñòâåííî áîëüøå ïîäâåðæåíû ÿçâåííîé áîëåçíè è ãàñòðèòàì, ÷åì òå, êòî ëåòàåò âäîëü ìåðèäèàíîâ. Íåðåãóëÿðíîñòü ðèòìà ðàáîòû è ÷àñòàÿ ëîìêà ñóòî÷íîãî ñòåðåîòèïà äåðæàò îðãàíèçì â ñòàäèè òðåâîãè, êîòîðàÿ íå óñïåâàåò ïåðåõîäèòü â ñòàäèþ ðåçèñòåíòíîñòè. Âåäü èç-çà ðàçëè÷íîé èíåðöèîííîñòè ðèòìîâ ðàçíûõ ôóíêöèé äëÿ ñèíõðîíèçàöèè èõ òðåáóåòñÿ äîâîëüíî äëèòåëüíîå âðåìÿ. Åñëè, íàïðèìåð, ìîñêâè÷ ïðèëåòåë íà Äàëüíèé Âîñòîê, òî öèðêàäèàííûå ðèòìû ïåðåñòðàèâàþòñÿ ó íåãî íà íîâûé ðàñïîðÿäîê äíÿ óæå ÷åðåç 3-5 äíåé. Îäíàêî äëÿ íîðìàëèçàöèè ðèòìà ñîäåðæàíèÿ êàëèÿ òðåáóåòñÿ 2-3 íåäåëè. À öèðêàäèàííûé ðèòì ñîäåðæàíèÿ â êðîâè áèîãåííûõ àìèíîâ ïåðåñòðîèòñÿ ñ ìîñêîâñêîãî íà Âëàäèâîñòîêñêîå âðåìÿ òîëüêî ÷åðåç 3-4 ìåñÿöà. È âñå ýòî âðåìÿ ÷åëîâåê áóäåò íàõîäèòüñÿ â ñîñòîÿíèè âíóòðåííåãî äåñèíõðîíîçà, êîãäà åãî ðåçåðâíûå âîçìîæíîñòè ñíèæåíû. Íåñëó÷àéíî àìåðèêàíñêèå áèçíåñìåíû, ïðèáûâàþùèå â Åâðîïó, ïåðâûå 2-3 ñóòîê ñòàðàþòñÿ èçáåãàòü ó÷àñòèÿ â ñåðüåçíûõ ñäåëêàõ, ÷òîáû íå ïðèíÿòü íåïðàâèëüíûõ ðåøåíèé, à äàþò ñåáå âðåìÿ äëÿ áèîðèòìè÷åñêîé àäàïòàöèè.
Îñîáåííîãî ðàçâèòèÿ ïðèêëàäíàÿ áèîëîãèÿ äîñòèãëà â ñôåðå àâèàöèîííî-êîñìè÷åñêîé ìåäèöèíû. Ïðîãðàììû ïèëîòèðóåìûõ êîñìè÷åñêèõ ïîëåòîâ ñîñòàâëÿþòñÿ íà îñíîâå ó÷åòà áèîðèòìîâ êîñìîíàâòîâ. Ïðè÷åì ðàáîòû íàìå÷àþòñÿ äëÿ ÷ëåíîâ ýêèïàæà ñîîáðàçíî èõ áèîðèòìè÷åñêîìó òèïó – óòðåííåìó ("æàâîðîíîê"), ïðîìåæóòî÷íîìó ("ãîëóáü") èëè âå÷åðíåìó ("ñîâà"). Êàê èçâåñòíî, ÷åëîâå÷åñòâî äåëèòñÿ ïî ïðèíàäëåæíîñòè ê ýòèì òèïîì â îòíîøåíèè 15:50:35. [2]
Áèîðèòìû îðãàíèçìà – ñóòî÷íûå, ìåñÿ÷íûå, ãîäîâûå – ïðàêòè÷åñêè îñòàëèñü íåèçìåííûìè ñ ïåðâîáûòíûõ âðåìåí è íå ìîãóò óãíàòüñÿ çà ðèòìàìè ñîâðåìåííîé æèçíè. Ó êàæäîãî ÷åëîâåêà â òå÷åíèå ñóòîê ÷åòêî ïðîñëåæèâàþòñÿ ïèêè è ñïàäû âàæíåéøèõ æèçíåííûõ ñèñòåì. Âàæíåéøèå áèîðèòìû ìîãóò áûòü çàôèêñèðîâàíû â õðîíîãðàììàõ. Îñíîâíûìè ïîêàçàòåëÿìè â íèõ ñëóæàò òåìïåðàòóðà òåëà, ïóëüñ, ÷àñòîòà äûõàíèÿ â ïîêîå è äðóãèå ïîêàçàòåëè, êîòîðûå ìîæíî îïðåäåëèòü òîëüêî ïðè ïîìîùè ñïåöèàëèñòîâ. Çíàíèå íîðìàëüíîé èíäèâèäóàëüíîé õðîíîãðàììû ïîçâîëÿåò âûÿâèòü îïàñíîñòè çàáîëåâàíèÿ, îðãàíèçîâàòü ñâîþ äåÿòåëüíîñòü â ñîîòâåòñòâèè ñ âîçìîæíîñòÿìè îðãàíèçìà, èçáåæàòü ñðûâîâ â åãî ðàáîòå.
Ñàìóþ íàïðÿæåííóþ ðàáîòó íàäî äåëàòü â òå ÷àñû, êîãäà ãëàâíåéøèå ñèñòåìû îðãàíèçìà ôóíêöèîíèðóþò ñ ìàêñèìàëüíîé èíòåíñèâíîñòüþ. Åñëè ÷åëîâåê "ãîëóáü", òî ïèê ðàáîòîñïîñîáíîñòè ïðèõîäèòñÿ íà òðè ÷àñà äíÿ. Åñëè "æàâîðîíîê" – òî âðåìÿ íàèáîëüøåé àêòèâíîñòè îðãàíèçìà ïàäàåò íà ïîëäåíü. "Ñîâàì" ðåêîìåíäóåòñÿ ñàìóþ íàïðÿæåííóþ ðàáîòó âûïîëíÿòü â 5-6 ÷àñîâ âå÷åðà.
Âûÿñíèâ ñâîé õðîíîòèï, íåîáõîäèìî òàê ïëàíèðîâàòü äíåâíîé ãðàôèê, ÷òîáû ñ âûñøåé èíòåíñèâíîñòüþ òðóäèòüñÿ èìåííî â òàêèå ÷àñû "ïèê". È, íàîáîðîò, èçáåãàòü "íàñèëîâàòü" ñâîé îðãàíèçì ìîùíûìè ôèçè÷åñêèìè èëè èíòåëëåêòóàëüíûìè íàãðóçêàìè â òîò ïåðèîä ñóòîê, êîãäà ãëàâíûå ïîêàçàòåëè: ïóëüñ, òåìïåðàòóðà – ïîíèæàþòñÿ äî ìèíèìóìà. Êàê ïðàâèëî, ó "ñîâ" ýòà ïîðà íàèìåíüøåé ðàáîòîñïîñîáíîñòè ïàäàåò íà 7-10 ÷àñîâ óòðà, ó "æàâîðîíêîâ" îíà ïðèõîäèòñÿ íà 7 ÷àñîâ âå÷åðà.  òàêîå âðåìÿ îðãàíèçì ôóíêöèîíèðóåò â ðåæèìå îòäûõà, ñîâåðøåííî íå ãîòîâ ê çàòðàòå ñèë. Íè÷åãî, êðîìå ïåðåóòîìëåíèÿ, ðàáîòà â ýòè ÷àñû íå äàåò. Ñîáëþäåíèå áèîðèòìîâ – îäíî èç ñïîñîáîâ ñîõðàíèòü ñâîå çäîðîâüå. Áîëüøîå çíà÷åíèå áèîðèòìîëîãè÷åñêîå òåñòèðîâàíèå ïðèîáðåòàåò ñ ïåðåõîäîì ïðîìûøëåííîñòè íà ìíîãîñëîéíûé ðåæèì ðàáîòû. Îïòèìàëüíîå, ñ ó÷åòîì áèîðèòìè÷åñêèõ îñîáåííîñòåé ðàñïðåäåëåíèå ïî ñìåíàì, à òàêæå âñåìåðíîå èñïîëüçîâàíèå ïðîãðåññèâíûõ ôîðì ðåãëàìåíòàöèè òðóäà, â òîì ÷èñëå ãèáêèõ ãðàôèêîâ, ïîçâîëèò ïîäíÿòü óðîâåíü ïðîèçâîäèòåëüíîñòè òðóäà è ïîëîæèòåëüíî ñêàæåòñÿ íå òîëüêî íà ïðîôåññèîíàëüíîì, íî è íà îáùåì äîëãîëåòèè ðàáîòàþùèõ. [1]
Êñòàòè, ðóìûíñêèå ó÷åíûå, ïðîàíàëèçèðîâàâ áèîðèòìîëîãè÷åñêèé àñïåêò ôåíîìåíà äîëãîæèòåëüñòâà, ïðèøëè ê âûâîäó î åãî íåïîñðåäñòâåííîé ñâÿçè ñ ñîõðàííîñòüþ öèðêàäèàííûõ ðèòìîâ äîëãîæèòåëåé: ìàëî êòî èç íèõ áûë çàäåéñòâîâàí íà ðàáîòå ïî ñêîëüçÿùåìó ãðàôèêó èëè ÷àñòî ëåòàë ÷åðåç ÷àñîâûå ïîÿñà.
Áèîðèòìîëîãè÷åñêîé ïðîáëåìîé ïî ñâîåé ñóòè ÿâëÿåòñÿ èçó÷åíèå è ïðàêòè÷åñêîå èñïîëüçîâàíèå çàêîíîìåðíîñòåé, ïðèñóùèõ ôëóêòóàöèÿì âíèìàíèÿ ÷åëîâåêà â ïðîöåññå íåïðåðûâíîé ðàáîòû. Ïðè èçó÷åíèè ýòèõ ôëóêòóàöèé îáîçíà÷èëàñü ðîëü îêîëî÷àñîâûõ ðèòìîâ. Ýòè ðèòìû óñèëèâàþòñÿ ïðè óòîìëåíèè, â ìîíîòîíèè. Åñëè íàáëþäàòü çà ñîáîé è ñâîèìè ïîïóò÷èêàìè â äàëüíåé äîðîãå, òî ìîæíî îòìåòèòü ïðèñòóïû ñîíëèâîñòè, ïîâòîðÿþùèåñÿ ïðèìåðíî ÷åðåç ïîëòîðà ÷àñà. Òàê, âî âðåìÿ òðåõ÷àñîâîé ïîåçäêè â ýëåêòðè÷êå îò Ìîñêâû äî Ðÿçàíè íàñòóïàåò íå ìåíåå äâóõ òàêèõ äðåìîòíûõ ïàóç.  îæèâëåííîì ðàçãîâîðå âäðóã ïðîèñõîäèò ñíèæåíèå ðå÷åâîé àêòèâíîñòè îäíîãî èç ñîáåñåäíèêîâ. Íà 5-10 ìèíóò îí ïðåâðàùàåòñÿ â èíòðîâåðòà (çàìêíóòîãî, ìàëîîáùèòåëüíîãî ÷åëîâåêà), åãî îäîëåâàåò çàäóì÷èâîñòü, à òî è íàïëûâû ãðåç. Íî âîò îí îïÿòü îæèâëÿåòñÿ, âêëþ÷àåòñÿ â äèàëîã ñ ïðåæíåé ýíåðãèåé, – íà÷àëñÿ íîâûé îêîëîïîëóòîðà÷àñîâîé öèêë àêòèâíîñòè.
Ðèòì ñ ïåðèîäîì îêîëî 90 ìèíóò çàðåãèñòðèðîâàí íå òîëüêî äëÿ ïîâåäåí÷åñêèõ ðåàêöèé, íî è äëÿ ôóíêöèîíàëüíûõ ïîêàçàòåëåé îðãàíèçìà. Îí ñîîòâåòñòâóåò ïåðèîäè÷íîñòè ñìåíû ôàç íî÷íîãî ñíà (êàê èçâåñòíî, ñíîâèäåíèÿ ïðèõîäÿò ê íàì ÷åðåç 90-100 ìèíóò).  ýòîì æå ðèòìå àêòèâèçèðóåòñÿ ìîòîðèêà æåëóäêà.
À ÷òî òàêîå "àêàäåìè÷åñêèé ÷àñ" îïðåäåëÿþùèé ïðîäîëæèòåëüíîñòü øêîëüíîãî óðîêà îò çâîíêà äî çâîíêà? Íå îäíî ïîêîëåíèå ó÷àùèåñÿ áûëî îõâà÷åíî ýòèìè äàò÷èêàìè âðåìåíè. Òàêàÿ ïðîäîëæèòåëüíîñòü óìñòâåííûõ çàíÿòèé âåäåò ñâîå ïðîèñõîæäåíèå îò ñðåäíåâåêîâûõ åâðîïåéñêèõ óíèâåðñèòåòîâ, êîãäà ýìïèðè÷åñêè áûëî íàùóïàíî èìåííî ýòî, óäîáíîå äëÿ ÷åëîâåêà, ÷åðåäîâàíèå êîíöåíòðèðîâàííîãî è ðàññëàáëåííîãî âíèìàíèÿ. Îêàçûâàåòñÿ, ïîëïåðèîäà îäíîãî èç âåäóùèõ áèîðèòìîâ – ïîëóòîðà÷àñîâîãî – íà ðåäêîñòü áëàãîïðèÿòíû äëÿ ðåãëàìåíòàöèè èíòåëëåêòóàëüíîé è îïåðàòèâíîé ðàáîòû.
Î âëèÿíèè 11-ëåòíåãî öèêëà ñîëíå÷íîé àêòèâíîñòè íà áèîñôåðó Çåìëè ñêàçàíî ìíîãî. Íî íå âñå çíàþò î òåñíîé çàâèñèìîñòè, ñóùåñòâóþùåé ìåæäó ôàçîé ñîëíå÷íîãî öèêëà è àíòðîïîìåòðè÷åñêèìè äàííûìè ìîëîäåæè. Êèåâñêèå èññëåäîâàòåëè ïðîâåëè ñòàòèñòè÷åñêèé àíàëèç ïîêàçàòåëåé ìàññû òåëà è ðîñòà þíîøåé, ïðèõîäèâøèõ íà ïðèçûâíûå ó÷àñòêè. Îêàçûâàåòñÿ, ÷òî àêñåëåðàöèÿ âåñüìà ïîäâåðæåíà ñîëíå÷íîìó öèêëó: òåíäåíöèÿ ê ïîâûøåíèþ ìîäóëèðóåòñÿ âîëíàìè, ñèíõðîííûìè ñ ïåðèîäîì "ïåðåïîëþñîâêè " ìàãíèòíîãî ïîëÿ Ñîëíöà (à ýòî óäâîåííûé 11-ëåòíèé öèêë, ò.å. 22 ãîäà). Êñòàòè, â äåÿòåëüíîñòè Ñîëíöà âûÿâëåíû è áîëåå äëèòåëüíûå ïåðèîäû, îõâàòûâàþùèå íåñêîëüêî ñòîëåòèé.
Âàæíîå ïðàêòè÷åñêîå çíà÷åíèå èìååò òàêæå èññëåäîâàíèå äðóãèõ ìíîãîäíåâíûõ (îêîëîìåñÿ÷íûõ, ãîäîâûõ è ïð.) ðèòìîâ, äàò÷èêîì âðåìåíè äëÿ êîòîðûõ ÿâëÿþòñÿ òàêèå ïåðèîäè÷åñêèå èçìåíåíèÿ â ïðèðîäå, êàê ñìåíà ñåçîíîâ, ëóííûå öèêëû è äð.
6. ÒÅÎÐÈß "ÒÐÅÕ ÐÈÒÌÎÂ"
 ïîñëåäíèå ãîäû øèðîêóþ ïîïóëÿðíîñòü ïðèîáðåëà òåîðèÿ "òðåõ ðèòìîâ", â îñíîâå êîòîðîé ëåæèò òåîðèÿ î ïîëíîé íåçàâèñèìîñòè ýòèõ ìíîãîäíåâíûõ ðèòìîâ êàê îò âíåøíèõ ôàêòîðîâ, òàê è îò âîçðàñòíûõ èçìåíåíèé ñàìîãî îðãàíèçìà. Ïóñêîâûì ìåõàíèçìîì ýòèõ èñêëþ÷èòåëüíûõ ðèòìîâ ÿâëÿåòñÿ òîëüêî ìîìåíò ðîæäåíèÿ (ïî äðóãèì âàðèàíòàì – ìîìåíò çà÷àòèÿ) ÷åëîâåêà. Ðîäèëñÿ ÷åëîâåê, è âîçíèêëè ðèòìû ñ ïåðèîäîì â 23, 28 è 33 ñóòîê, îïðåäåëÿþùèå óðîâåíü åãî ôèçè÷åñêîé, ýìîöèîíàëüíîé è èíòåëëåêòóàëüíîé àêòèâíîñòè. Ãðàôè÷åñêèì èçîáðàæåíèåì ýòèõ ðèòìîâ ÿâëÿåòñÿ ñèíóñîèäà. Îäíîäíåâíûå ïåðèîäû, â êîòîðûå ïðîèñõîäèò ïåðåêëþ÷åíèå ôàç ("íóëåâûå" òî÷êè íà ãðàôèêå) è êîòîðûå ÿêîáû îòëè÷àþòñÿ ñíèæåíèåì ñîîòâåòñòâóþùåãî óðîâíÿ àêòèâíîñòè, ïîëó÷èëè íàçâàíèå êðèòè÷åñêèõ äíåé. Åñëè îäíó è òó æå "íóëåâóþ" òî÷êó ïåðåñåêàþò îäíîâðåìåííî äâå èëè òðè ñèíóñîèäû, òî òàêèå "äâîéíûå " èëè "òðîéíûå " êðèòè÷åñêèå äíè îñîáåííî îïàñíû.
Ìíîãîêðàòíûå èññëåäîâàíèÿ, ïðîâåäåííûå ñ öåëüþ ïðîâåðêè ýòîé ãèïîòåçû, íå ïîäòâåðäèëè, îäíàêî, ñóùåñòâîâàíèå ýòèõ ñâåðõóíèêàëüíûõ áèîðèòìîâ. Ñâåðõóíèêàëüíûõ ïîòîìó, ÷òî ó æèâîòíûõ àíàëîãè÷íûõ ðèòìîâ íå âûÿâëåíî; íèêàêèå èçâåñòíûå áèîðèòìû íå óêëàäûâàþòñÿ â èäåàëüíóþ ñèíóñîèäó; ïåðèîäû áèîðèòìîâ íå ïîñòîÿííû è çàâèñÿò êàê îò âíåøíèõ óñëîâèé, òàê è îò âîçðàñòíûõ èçìåíåíèé; â ïðèðîäå íå îáíàðóæåíî ÿâëåíèé, êîòîðûå ÿâëÿëèñü áû ñèíõðîíèçàòîðàìè äëÿ âñåõ ëþäåé è â òî æå âðåìÿ áûëè "ïåðñîíàëüíî " çàâèñèìû îò äíÿ ðîæäåíèÿ êàæäîãî ÷åëîâåêà.
Ñïåöèàëüíûå èññëåäîâàíèÿ êîëåáàíèé ôóíêöèîíàëüíîãî ñîñòîÿíèÿ ëþäåé ïîêàçàëè, ÷òî îíè íèêàê íå ñâÿçàíû ñ äàòîé ðîæäåíèÿ. Ïîäîáíûå èññëåäîâàíèÿ ñïîðòñìåíîâ, ïðîâåäåííûå â íàøåé ñòðàíå, â ÑØÀ è äðóãèõ ñòðàíàõ, íå ïîäòâåðäèëè ñâÿçè óðîâíÿ ðàáîòîñïîñîáíîñòè è ñïîðòèâíûõ ðåçóëüòàòîâ ñ ðèòìàìè, ïðåäëàãàåìûìè â ãèïîòåçå. Ïîêàçàíî îòñóòñòâèå âñÿêîé ñâÿçè ðàçëè÷íûõ íåñ÷àñòíûõ ñëó÷àåâ íà ïðîèçâîäñòâå, àâàðèé è äðóãèõ äîðîæíî-òðàíñïîðòíûõ ïðîèñøåñòâèé ñ êðèòè÷åñêèìè äíÿìè ëþäåé – âèíîâíèêîâ ýòèõ ñîáûòèé. Ïðîâåðåíû òàêæå ìåòîäû ñòàòèñòè÷åñêîé îáðàáîòêè äàííûõ, ñâèäåòåëüñòâîâàâøèõ ÿêîáû î íàëè÷èè òðåõ ðèòìîâ, è óñòàíîâëåíà îøèáî÷íîñòü ýòèõ ìåòîäîâ. Òàêèì îáðàçîì, ãèïîòåçà "òðåõ áèîðèòìîâ" íå íàõîäèò ïîäòâåðæäåíèÿ. Îäíàêî åå ïîÿâëåíèå è ðàçðàáîòêà èìåþò ïîëîæèòåëüíîå çíà÷åíèå, òàê êàê ïðèâëåêëè âíèìàíèå ê àêòóàëüíîé ïðîáëåìå – èññëåäîâàíèþ ìíîãîäíåâíûõ áèîðèòìîâ, îòðàæàþùèõ âëèÿíèå íà æèâûå îðãàíèçìû êîñìè÷åñêèõ ôàêòîðîâ (Ñîëíöà, Ëóíû, äðóãèõ ïëàíåò) è èãðàþùèõ âàæíóþ ðîëü â æèçíè è äåÿòåëüíîñòè ÷åëîâåêà.[2]
7. ÇÀÊËÞ×ÅÍÈÅ
Íàóêà î áèîëîãè÷åñêèõ ðèòìàõ – áèîðèòìîëîãèÿ – åùå î÷åíü ìîëîäà. Íî óæå ñåé÷àñ îíà èìååò áîëüøîå ïðàêòè÷åñêîå çíà÷åíèå. Èñêóññòâåííî èçìåíÿÿ ñåçîííûå öèêëû îñâåùåíèÿ è òåìïåðàòóðû, ìîæíî äîáèòüñÿ ìàññîâîãî öâåòåíèÿ è ïëîäîíîøåíèÿ ðàñòåíèé â òåïëèöàõ, âûñîêîé ïëîäîâèòîñòè æèâîòíûõ.  íàñòîÿùåå âðåìÿ ôàêòîð âðåìåíè ó÷èòûâàþò ïðè ëå÷åíèè ìíîãèõ çàáîëåâàíèé, è â ïåðâóþ î÷åðåäü ïðè ëå÷åíèè ðàêà.
Îïðåäåëèâ âðåìÿ íàèìåíüøåé óñòîé÷èâîñòè íàñåêîìûõ ê èíñåêòèöèäàì, ìîæíî ïðîâîäèòü õèìè÷åñêèå îáðàáîòêè ñ íàèáîëüøåé ýôôåêòèâíîñòüþ ïðè ìèíèìàëüíîì çàãðÿçíåíèè îêðóæàþùåé ñðåäû.
Áèîðèòìîëîãè÷åñêèå ðàçðàáîòêè íåîáõîäèìû è äëÿ ñîâåðøåíñòâîâàíèÿ ñèñòåìû ìåäèöèíñêîãî îáåñïå÷åíèÿ ëþäåé, ó÷àñòâóþùèõ â îñâîåíèè ñåâåðíûõ è âîñòî÷íûõ ðåãèîíîâ ñòðàíû, äëÿ óëó÷øåíèÿ ìåòîäîâ ðàííåé äèàãíîñòèêè çàáîëåâàíèé, êà÷åñòâà ìåäèöèíñêèõ ïðîãíîçîâ è ïîâûøåíèÿ ýôôåêòèâíîñòè ëå÷åáíûõ ìåðîïðèÿòèé. Íóæíû íàó÷íûå ðåêîìåíäàöèè ïî îïòèìàëüíîé âðåìåííîé ñòðóêòóðå ó÷åáíî-âîñïèòàòåëüíîãî ïðîöåññà ñ ó÷åòîì èíäèâèäóàëüíûõ îñîáåííîñòåé ó÷àùèõñÿ – ñóòî÷íîé äèíàìèêè ïîêàçàòåëåé ïàìÿòè, âíèìàíèÿ, îáðàçíîãî è êîíêðåòíîãî ìûøëåíèÿ.
Íàó÷íûå ðåçåðâû äëÿ ðåøåíèÿ ýòèõ çàäà÷ èìåþòñÿ. Èññëåäîâàíèåì âîïðîñîâ áèîðèòìîëîãèè çàíèìàþòñÿ âî ìíîãèõ ó÷ðåæäåíèÿõ. Îäíàêî ðàáîòû âåäóòñÿ ðàçðîçíåííî, îáìåí èíôîðìàöèåé çàòðóäíåí. Îòñóòñòâóåò åäèíàÿ îáùåãîñóäàðñòâåííàÿ ïðîãðàììà áèîðèòìîëîãè÷åñêèõ èññëåäîâàíèé. Íå óäåëÿåòñÿ äîñòàòî÷íî âíèìàíèÿ ïîäãîòîâêå ñïåöèàëèñòîâ.
Ïðåîäîëåíèå âñåõ ýòèõ òðóäíîñòåé è ðåøåíèå ïîñòàâëåííûõ ïðîáëåì – ïîñòîÿííîå òðåáîâàíèå âðåìåíè.