Изменения биоритмов в экстремальных условиях

По мере развития хронобиологии и хрономедицины все отчетливее заметна тенденция к использованию биоритмологических представлений, подходов и терминов для описания и анализа широкого круга состояний человека, возникающих в ответ на разнообразные экстремальные воздействия - стрессоры. Изучение тех сдвигов в организме, за счет которых достигается адаптация к неблагоприятным условиям, давно привлекало внимание исследователей. Теория стресса, разработанная Г. Селье, определила направление тысяч последующих работ. Однако концепция общего адаптационного синдрома породила много споров и возражений. Сам Г. Селье неоднократно отмечал несводимость проблемы стресса к ее эндокринологическому аспекту, который имел специальное значение на раннем этапе в силу лишь методических причин. «Ограничена ли реакция стресс секрецией гипофизарных и адренокортикотропных гормонов? - Конечно, нет. Это чисто искусственное ограничение», - писал основоположник учения о стрессе. «Какие системы, помимо гипофизарно-адреналовой оси, участвуют в общем адаптационном синдроме?». Эту проблему Г. Селье назвал в числе наиболее ключевых и перспективных, имеющихся в науке о стрессе. М. Г. Таирбеков отметил, что биологический смысл явления «стресс» можно понять только в том случае, если рассматривать все известные на сегодняшний день механизмы адаптации. К важнейшим из таких механизмов, несомненно, принадлежат те, которые ответственны за приспособительную перестройку биоритмов.

В этой связи существенной представляется следующая особенность открытия стресса: решающим обстоятельством для формулировки концепции общего адаптационного синдрома послужило сугубо биоритмологическое наблюдение. Первые представления о «неспецифическом стрессе» возникли у Г. Селье при анализе аномалий полового цикла экспериментальных животных. Именно факт нарушения биоритма менструального цикла послужил последним звеном в цепи рассуждений об общем адаптационном синдроме и привел к выводу о широкой распространенности этого синдрома. Вероятно, Г. Селье прав в том, что стресс начал изучаться в эндокринологическом аспекте случайно и в силу лишь методических причин. Однако не случайно, а закономерно, и не по методическим, а по методологическим причинам становление концепции стресса произошло, основываясь на биоритмологическом материале.

Многочисленные факты, свидетельствующие о том, что самые разные патологические и стрессовые состояния сопровождаются нарушениями фазовой архитектоники циркадианных ритмов, послужили Б. С. Алякринскому основой для разработки положения о десинхронозе как обязательном компоненте общего адаптационного синдрома. Считается, что в процессе биоритмической адаптации находят свое выражение все основные особенности общего адаптационного синдрома, причем интегральным показателем биоритмологической адаптации служит, по Б. С. Алякринскому, динамика циркадианных ритмов организма. При этом подчеркивается ведущая роль циркадианных ритмов в комплексе всех присущих организму периодичностей. Характеризуя   стадию   резистентности,   обращают внимание на устойчивую согласованность циркадианных ритмов организма друг с другом, а всего их ансамбля - с датчиками времени. Указывается на то, что при нарушении синхронизации ритмов организма и датчиков времени (внешний десинхроноз) процесс адаптации переходит в стадию тревоги (внутренний десинхроноз), снижаются защитные функции иммунитета. Ввиду того что любое «наличное» состояние организма может быть представлено как сочетание двух начал - защиты и повреждения, стадия адаптационного процесса определяется конкретным соотношением этих начал.

Выделяя причины десинхроноза, обычно отмечают: рассогласование датчиков времени и ритмов организма (эта ситуация типична при трансмеридиональных полетах и жизни при необычных режимах труда и отдыха); исключение или «ослабление» геофизических и социальных датчиков времени (полярные день и ночь, космические полеты, глубоководные погружения, спелеологические эксперименты и др.); воздействие стрессорных факторов.

Обозначая термином «стресс» состояние неспецифического напряжения живой материи, следует помнить о возможном коренном различии природы агентов, приводящих к стрессу (а значит, и к десинхронозу): холод, тепло, ионизирующие излучения, биологически активные вещества, патогенные вирусы и бактерии, мышечное и психическое напряжение. Один из основных факторов, действующих на организм в космическом полете, невесомость, также относится к стрессорам, десинхронизирующим биоритмы. Как справедливо подчеркивает Ю. А. Романов, изучение механизмов, закономерностей и условий возникновения десинхроноза наряду с теоретической ценностью имеет большое значение в экспериментальной и клинической медицине, для организации режимов труда и отдыха людей разных профессий, проведения профилактических мероприятий с целью сохранения здоровья человека. Отмечая, что разработка всех этих вопросов тесно связана с выяснением механизмов изменчивости и устойчивости биоритмов, Ю. А. Романов указывает на применимость для решения этой проблемы сформулированного им представления об общей структуре временной организации биосистем. При этом Ю. А. Романов выделяет 4 следующих важных момента.

Во-первых, механизмы изменчивости и устойчивости биоритмов могут локализоваться в различных частях временной организации и в зависимости от этого могут отличаться друг от друга, а их нарушения приводить к различным последствиям. Во-вторых, степень нарушений изменчивости и устойчивости биоритмов в целом будет зависеть от их распространенности в общей структуре временной организации, т. е. происходят ли они в одной или в нескольких частях этой организации. В-третьих, при различных повреждениях временной организации нарушения указанных механизмов в какой-то одной ее части могут оказаться главными, тогда как в других частях - подчиненными, вызванными первыми. В-четвертых, выделяются случаи развития десинхроноза в части, регулирующей временную организацию биосистем. При этом десинхроноз может возникнуть как первично, так и в результате изменений в других частях временной организации. Указанные моменты имеют принципиальное значение для правильной оценки феноменов, отражающих перестройку хода биоритмов организма в экстремальных условиях.