Механизмы, обеспечивающие онтогенез и нарастание возрастной патологии

12 октября 2017

Интеграция и управление этапами возрастного развития осуществляется через гипоталамус

За созревание, возрастное развитие, рост организма как единой системы отвечает гипоталамус, изменения, которые происходят в нем. Но до сегодняшнего дня так и не было понято, как происходят эти изменения в самом гипоталамусе, что приводит к изменениям в самом нем? А то, что он изменяется с возрастом, - сомнений нет. Причем изменения идут не только количественные, но и качественные.

Рассмотрим, как происходят изменения в нем количественные. Организм с рождения находится в постоянном росте. То есть организм – это постоянно растущая система, в которой обязательно должен быть механизм гомеостата, которым и является гипоталамус. Но растущая система означает, что она постоянно развивается, растет, значит, в ней не может быть постоянства, стабильности. Значит, эта система не гомеостатная, а гомеорезная, то есть имеющая постоянное линейное изменение. В этом случае гипоталамус настроен так, что вместе с ростом всего организма идет синхронный рост и его функций, то есть идет количественное наращивание гормонов (релизинг-факторов), обеспечивающих этот процесс роста. Смоделировать такую саморазвивающуюся систему, вернее саморастущую, довольно просто. Вся проблема в том, что организм не может быть постоянно в состоянии такого роста. Такая система быстро бы выходила из оптимальных рубежей своего существования и быстро переходила к деградации.

Поэтому в организме существует целая мощнейшая, сложнейшая система управления ростом и перевода направления развития организма из количественного роста в качественные изменения, которые называются созреванием организма.

Одна из сложнейших проблем физиологии - объяснить, как происходит управление этим созреванием, как организм строго во времени ориентируется, когда и как включить очередную фазу развития. Например, как он узнает, что в возрасте 11-13 лет у ребенка должна прекратиться ювенильная фаза развития и начаться пубертатная фаза, то есть проявление признаков половой зрелости? Онтогенез человека состоит из целой системы последовательных фаз развития, через которые он должен пройти. Объединение ряда фаз в более крупные, обобщенные периоды жизненного цикла можно условно разделить на следующие важнейшие этапы развития: 1) ЮВЕНИЛ – детство; 2) ПУБЕРТАТ – юность; 3) АДАЛЬТУС – взрослость; 4) МАТУРА – зрелость; 5) СЕНЕЛИТ – старость.

Каждый возрастной этап сопровождается сугубо своим гормональным фоном, гормональной картиной. В юности развитие идет по пути обычного гомеореза, то есть простого линейного нарастания. Система настроена так, что с нарастанием массы тела идет параллельное нарастание выделения гормона роста, обеспечивающее это нарастание. Система находится в постоянном росте, в которой синхронно происходит нарастание как на периферии, так и в центральном гомеостате. Следовательно, идет постоянное нарастание количества гормона роста и нарастание релизинг-факторов в гипоталамусе. Но кроме ядер в гипоталамусе, которые ответственны за гормоны роста, имеются и другие ядра, которые практически не активны из-за того, что по своей чувствительности они настроены на определенный уровень, концентрацию гормона роста. Только при достижении определенного уровня, концентрации этого гормона включаться начинают работу и другие ядра гипоталамуса. Следовательно, обычный линейный рост уровня гормонов в крови при достижении определенных показателей рано или поздно включает в работу активность новых ядер, которые в свою очередь начинают вырабатывать более активно свои релизинг-факторы и пробуждать, активизировать ряд гормональных направлений в организме. Например, идет наращивание уровня половых гормонов и др. В организме наступает переломный период, идут гормональные изменения, а значит, и разворот в направлении развития по пути дальнейшего созревания, то есть качественных изменений.

Так происходит постоянное изменение активности гипоталамических ядер, элевация (эскалация) функций одних ядер и нивеляция (ослабление) других.

Если проанализировать, пронаблюдать работу этих ядер в течение всего онтогенеза (жизненного цикла), мы четко увидим строго детерминированную гетерохронность функций этих ядер. Именно эта гетерохронность обеспечивает весь онтогенез. Чувствительность всех ядер генетически запрограммирована на строго выдержанные величинные показатели. Активность ядра начинается не с приблизительного уровня гормона, а при достижении конкретной строгой величины. Ядро запрограммировано четко и конкретно именно на эту величину. Оно работает как точнейший элемент химического анализа. Этим объясняется крайняя строгость и четкость, неминуемость и возрастная однозначность наступления новой фазы развития организма именно в эти сроки, а не в какие-либо другие. Даже период, длительность линейного развития, то есть роста организма строго определена до определенных пределов. То есть длительность фазы ювенильности (детства) строго определена.

Итак, принцип гомеорезных систем в организме срабатывает до определенных границ, вернее, в границах определенных фаз, этапов развития. Гомеорезные механизмы управления эффективны только в системах с односторонним пропорциональным ростом. Идут изменения как на периферии, так и в гомеостате, то есть - гомеорез.

Но онтогенез – это не простое непрерывное изменение внутренних показателей, а именно их качественное. Следовательно, здесь принцип работы не гомеореза, а хронореза (термин и это понятие предложено нами впервые), то есть здесь заложен механизм временного качественного изменения, который и приводит в исполнение программу всего онтогенеза.

Хронорез. Именно в этот механизм гетерохронности активности гипоталамических ядер, то есть хронорез и вмешивается работа колебательного контура эпифиза. Он как интегратор, синхронизатор всех процессов может повысить или понизить чувствительность отдельных ядер, тем самым ускорить или задержать их включение и созревание периферии.
В разных ситуациях это приводит к совершенно различным изменениям в гипоталамусе, в том числе и к крайней патологической активности ряда его ядер, что может привести к совершенно различным гормональным дисбалансам как в одном или двух гормональных направлениях, так и во многих сразу. Это создает фон, почву, фундамент гормональных дисбалансов для проявления самых различных гормонозависимых опухолей.

В норме организм по ходу своего онтогенеза приспособлен при всех возрастных гормональных перестройках не подходить к эксцессам и крайностям гормонального дисбаланса. Все подогнано, подстроено так, что все возрастные изменения не сопровождаются патологиями. Но сбои происходят в случаях вмешательства в работу гипоталамуса процессов из эпифиза, его дизритмии, асинхронности, истощения и перенапряжения его потенций. Все это приводит к односторонним, крайним и неестественным уродливым изменениям в ядрах гипоталамуса, с проявлением определенной патологии на периферии.

Поэтому восстановление естественного, нормального гормонального статуса надо проводить не с самого гипоталамуса, а путем первичного воздействия на эпифиз и связанных, синхронизированных с ним возможно и других колебательных контуров или гироскопов.
Учитывая всю изложенную теоретическую подоплеку гормонозависимых опухолей, нами и предложены ряд лечебных методов воздействия на эпифиз, в том числе к ним относятся актиноритмическое воздействие и гипосенсорная камера.

Но в то же время эта теория хронореза не объясняет причину и механизм возрастных изменений в эпифизе. Можно, конечно, предположить, что здесь работает принцип обратной связи из гипоталамуса, то есть гетерохронные изменения в гипоталамусе приводят из-за изменения гормонального фона в организме к изменениям активности самого эпифиза. Видимо, он тоже настроен на оптимальный уровень работы в определенных границах гормонального фона. Тогда получается, что возрастные изменения в эпифизе вторичны, а не первичны.

Обратное влияние гипоталамуса на эпифиз. Похоже, что эпифиз работает с гипоталамусом по принципу обратной связи. Эпифиз своей активностью сдерживает, притормаживает активность ряда ядер гипоталамуса. Но в свою очередь, повышение активности гипоталамуса приводит к подавлению активности эпифиза, что и происходит с возрастом, а также при ряде системных заболеваний. Растормаживание гипоталамуса происходит в двух случаях. В первом – когда идет прессинг на эпифиз через ОАС, дистресс и другие причины, которые десинхронизируют и подавляют эпифиз. Во втором - растормаживание гипоталамуса происходит как следствие гомеореза, то есть самонарастания линейных изменений внутри замкнутой системы. В этом случае в связи с ростом этой системы гипоталамус из гомеостатного механизма должен, вынужден перенастраиваться для управления системой на новом уровне, в нем происходят навязанные ему изменения поднастройки в связи с постоянными изменениями на периферии. Растормаживание гипоталамуса затормаживает эпифиз.

Ограниченность возможностей воздействия на эпифиз

Кроме того, не всегда правильно утверждать, что увеличение длины темнового периода всегда будет увеличивать наращивание мелатонина в крови. То есть чем более длинная ночь или же полное отсутствие света приведет к максимальному накоплению мелатонина. Такое утверждение будет неправильным. Можно лишь говорить о тенденции к увеличению, нарастанию этих показателей. Но лишь до определенных пределов, уровней, дальше за которыми увеличение не происходит.

Внутренние хронометры организма. Дело в том, что колебательный уровень мелатонина в крови зависит не только от длительности чередующихся дня и ночи, но и от внутренних биологических часов. Поэтому этот циркадный ритм колебания мелатонина навязывается не только внешними факторами, то есть чередования дня и ночи, но и от запрограммированного внутреннего пейсмекера, то есть механизма, который изнутри запрограммирован на управление ритмом колебания мелатонина (то есть внутренние часы). Внешние воздействия корректируют работу этих внутренних часов, но при отсутствии внешних корректирующих факторов эти внутренние часы дают очень небольшой сбой. Колебательный режим может медленно перейти из 24-часового в 48-часовой, при длительном содержании организма в темноте. Непрерывное освещение приводит к сбою этого ритма и потребности организма переходить на более короткий суточный режим, например, 12 часов, то есть через 6 часов бодрствования появляется потребность в покое, и т.д.

Следовательно, пределы колебательного контура ограничены внутренним хронометром, ритмоводителем, который также ответственен за периоды покоя и активности организма. Поэтому, воздействуя через актиноритмическое воздействие на этот механизм, это не значит, что, удлиняя период покоя (сна) мы уменьшим период активности (бодрствования). Происходит отмашка маятника в противоположном направлении, то есть появляется потребность в активности, и организм перенастраивается изнутри так, что восстанавливается постепенно прежний режим колебаний сна и бодрствования. Человек не может находиться во сне больше, чем запрограммировано. Такие изменения могут быть временными, компенсаторными. Затем колебательный контур выведет все на прежний режим работы.

Таким образом, внутренние хронометрические механизмы регулировки будут противодействовать, мешать нашим методам погружения в заглубинный непрерывный сон для лечебных и оздоровительных целей.

Точно также актиноритмическим лечением мы можем лишь до определенной величины изменить уровень колебания мелатонина в крови. Вернее, помочь пойти внутренним процессам пойти в направлении восстановления оптимального режима. Итак, потенциальный предел колебаний этого ритма от 12 до 48 часов. Выход за эти пределы будет насилием над этим механизмом внутреннего управления, система будет работать вразнос. Таким образом, здесь имеется предел частотного потенциала этого механизма. Но кроме того, есть еще и амплитудный потенциал. Именно он отвечает за глубину, мощность активности и покоя.

Эпифиз работает как колебательный контур, маятник, управление которого идет как внешними, так и внутренними часами. Причем основными являются внутренние часы. В этом маятнике идет работа по замкнутому кольцу. Одна фаза возбуждает другую, которая в свою очередь порождает первую и так до бесконечности. Внешние факторы, ритмы могут вмешиваться в этот внутренний ритм, корректировать его, но в пределах резервных возможностей.

Частотный режим этого пейсмекера с возрастом и при ряде системных заболеваний меньше всего поддается изменениям. Но заметные изменения происходят в амплитудном режиме, то есть может выделяться с возрастом значительно меньше мелатонина, то же происходит и при ряде системных заболеваний. Внешне это проявляется в значительно меньшей активности, вялости, раздражительности, размытости качества сна.

Подводя итог всем этим изложениям, можно утверждать, что возможности корректировки функций эпифиза методом изменения внешних воздействий довольно ограничены. Ограничены они внутренними лимитами. Это означает, что, воздействуя, например, с помощью определенных актиноритмов, мы не можем изменить работу эпифиза, а значит и гипоталамуса так, до такой степени, в которой они работали в детстве и ювенильности. Своими актиноритмическими воздействиями мы можем лишь снять патологическую дизритмию, десинхроноз и чрезмерную асинхронную перевозбудимость отдельных зависимых ядер гипоталамуса. То есть мы можем привести их лишь в ту норму, которая свойственна каждому этапу онтогенетического развития, снять патологические, эксцессные отклонения в них от возрастной нормы. Почему так? – Потому что на первом месте стоят внутренние часы. Но в то же время можно утверждать, что такое актиноритмическое воздействие все же сможет воздействовать и на преждевременное, а значит, и патологическое старение.

Эпифиз как демпфер для гипоталамуса

Становится все более очевидным, что эпифиз в комплексе с другими ядрами мозга играет роль также и демпфера (дословно устройство для уменьшения размаха колебаний, то есть глушит, гасит колебания в динамической системе) для гипоталамуса. Это означает, что гипоталамус как гомеостатный механизм имеет связь не только с внутренней средой организма, на состояние которой он влияет, но он также реагирует и имеет связь с внешней средой. Ему приходится корректировать свое управление на внутренний гомеостаз, но с учетом всех внешних колебательных изменений. Но внешняя среда, факторы действуют не напрямую на него, а опосредовано через другие системы.

Можно утверждать, что воздействия внешние идут в первую очередь через нервные механизмы ОАС (общий адаптационный синдром). ОАС может привести к дистрессу. Последний является явной причиной и десинхроноза в эпифизе. Именно это изменение устойчивых состояний приводит к наведению устойчивых изменений в гипоталамусе. Прямого воздействия на гипоталамус нет, иначе он не смог бы выполнять свои прямые обязанности гомеостатного механизма. Только длительные, устойчивые изменения через систему демпферингов могут привести и перестройке в гипоталамусе.

То есть гипоталамус как саморазвивающийся гомеостатный механизм реагирует не только на свою внутреннюю среду, но и корректирует свою работу относительно внешних условий среды.

Но в данном случае подразумевается, что гипоталамус как наиболее устойчивый гомеостат реагирует не на все текущие изменения, а лишь на определенные наиболее устойчивые ритмы. В этом случае можно ответить, что на такие текущие изменения как жара, холод, голод и многие другие реагируют совсем другие нейрональные механизмы, в частности вегетативная нервная система, которая осуществляет регуляцию в организме через два антагонистических влияния: симпатическая и парасимпатическая регуляции. Симпатическая регуляция мобилизует организм, тонизирует, повышает устойчивость, повышает артериальное давление, усиливает функцию щитовидной железы, возрастает обмен веществ. И это прелюдия к последующим дистрессам.

Парасимпатическая система обеспечивает восстановление сил организма, покой.

Очевидно, что в перенапряжении этих нервных регуляций жизнедеятельности заложены и основы патологии.

Инволюция вегетативных симпатических центров, сочетающаяся с возрастными и патологическими изменениями в эпифизе.

Доказано, что инволюция симпатической части вегетативной нервной системы начинается в 35-40 лет. Приблизительно в этом же возрасте начинается "вырождение", усыхание эпифиза. Как известно, вегетативная нервная и ее специфические ядра в мозге являются службой быстрого реагирования. Тогда как есть центры, реагирующие медленно и ведущие к возрастной перестройке, так и к ряду застойных патологических реакций, являющихся основой иногда и опухолей.

Пока еще трудно утверждать, откуда идут первичные механизмы инволюции эпифиза: то ли это следствие общей инволюции симпатических центров, а в дальнейшем и парасимпатических, то ли это следствие гипоталамических изменений. При угасании симпатических ядер идет иссякание живительных медиаторных адаптационно-трофических потоков.

Но интерес представляют эксперименты по насильственной электростимуляции ряда центров гипоталамуса. Гипоталамус отвечает потоком импульсов, лавиной, стекающих в продолговатый мозг. Откуда нескончаемые потоки их стекают к внутренним органам, ливнем падая на симпатические нервные центры. В итоге синапсы, через которые проходит лавина импульсов, от перенапряжения разбухают, увеличиваясь в размерах. Со временем медиаторы в симпатических нервных сплетениях исчезают. Идет истощение симпатических центров и узлов. Это показывает, что в данном случае электростимуляция гипоталамуса является причиной изменений в симпатических ядрах, а значит возможно и эпифиза, который вырабатывает свой медиатр – мелатонин. Тогда можно утверждать, что возрастные и патологические изменения в гипоталамусе могут быть и причиной изменений в эпифизе.

Роль гинкго и препаратов из него «Гинкготропил» для восстановления возрастных дисфункций эпифиз-гипоталамус-гипофизной системы. Во время своих опытов доктор Дрю (Франция) на животных обнаружил, что гинкго может фактически вернуть клеткам мозга способность принимать сигналы от нейротрансмиттеров, которые управляют функциями мозга. Например, гинкго в большей степени восстановил у подопытных животных особые рецепторные области клеток мозга, увеличил выработку очень важного вещества – серотонина. Как известно, серотонин называют гормоном счастья, радости. Серотонин является в мозговых структурах не только нейротрансмиттером, то есть одним из передатчиков сигналов, но и антагонистом другого гормона мелатонина из эпифиза. Эти два гормона всегда работают вместе, но всегда находятся в противофазе друг другу. Серотонин накапливается днем, мелатонин – ночью. Чем крепче и глубже сон, чем здоровее и моложе организм, тем больше вырабатывается мелатонина, а, следовательно, днем больше – серотонина. Серотониново-мелатониновая система, маятник работает в оптимуме, в полную мощность. Именно в это время организм полон жизненных сил, энергии, ощущается жизнерадостность. Максимальная мощность амплитуды серотониново-мелатонинового маятника наблюдается у молодежи до 20 лет, когда они ощущают себя бодрыми, свежими, легко засыпающими и быстро восстанавливающими свой жизненный потенциал. Эта серотониново-мелатониновая система, маятник, который находится в эпифизе, обеспечивает максимальный уровень здоровья организма, отвечает за максимальную балансировку уровня всех остальных соподчиненных гормонов. Опосредствуется это управление оптимальным уровнем и режимом работы через воздействие на гипоталамус и гипофиз. Именно здесь заложены возрастные биологические часы (книга В.М. Дильман: «Большие биологические часы»), ответственные за темпы развития, созревания и старения организма. Хорошо известно, что с возрастом начинают накапливаться нарушения механизмов сна, увеличивается депрессия, ухудшается самочувствие, нарушаются биоритмы, наблюдается возрастной дисбаланс гормонов. Все это связано с уменьшением функции эпифиза, он с возрастом попросту вырождается, уровни синтеза серотонина и мелатонина резко падают. Эпифиз считают «автопилотом», «волчком» или «гироскопом», от которого ориентируются и подстраиваются в резонанс все остальные гормональные процессы. Эпифиз как колебательный контур, маятник гармонизирует все гормональные процессы. Сбои, истощения эпифиза – одна из причин возрастных перерождений, гормональных дисбалансов и множества возрастных заболеваний, в том числе и гормонозависимых доброкачественных опухолей: аденома простаты, мастопатия, миома. Похоже, что гинкго действует на уровень ночного мелатонина через посредство повышения уровня дневного серотонина. Опыты Дрю показали, что уровень серотонина заметно повышается. Но, как известно, серотонин не работает один, то есть сам по себе, он всегда работает в паре, в противофазе с мелатонином. Поэтому можно гипотетически предположить, что приём гинкго должен увеличивать и уровень мелатонина, а из этого следует, что происходит оживление, восстановление дряхлеющей функции эпифиза. Если это действительно так, то это должно стать важнейшим физиологическим открытием, а гинкго будет признан важнейшим регулятором восстановителем этой столь важной для жизни и здоровья системы как эпифиз. Косвенным подтверждением этому является то, что при длительном употреблении гинкго восстанавливаются нарушенные механизмы сна, что может свидетельствовать о повышении уровня, концентрации и синтеза мелатонина ночью. Организм в этом случает более полноценно и глубоко отдыхает, происходит более полноценное, глубокое самовосстановление организма во время сна. Косвенным подтверждением, что гинкго действует положительно на этот серотониново-мелатониновый маятник является уменьшение ряда форм депрессий. Как известно, большинство депрессий связано с нехваткой серотонина, а значит и с нарушением работы серотониново-мелатонинового маятника. При этом хочу сразу оговориться, что эта теория серотониново-мелатонинового маятника нигде ранее в литературе не обсуждалась в том виде и понимании, как это представлено здесь. Поэтому считаю необходимым подчеркнуть, что приоритет здесь должен сохраниться за автором. Другие авторы и исследователи должны будут в своих трудах делать на это необходимую ссылку.