Григорий Кассиль - Внутренняя среда организма

Однако жизнь нельзя себе представить как идеальное уравновешивание организма с внешней средой. Гомеостатические механизмы не всегда действуют безупречно. Бесспорно, они надежны, но и надежность их не беспредельна. При некоторых обстоятельствах они могут дать сбой, затормозиться, отреагировать не сразу, а с опозданием, могут и допустить ошибку. Особенно часто это наблюдается при заболеваниях центральной и вегетативной нервной системы, в раннем онтогенезе, при старении организма, возникновении тех или других эндокринных расстройств.

Возникают состояния, которые, по нашему предложению, носят название «болезней гомеостаза». Плохое самочувствие, вызванное переменой атмосферного давления, дождливой погодой, легкими волнениями, мелкими неприятностями или огорчениями, нередко связано со сдвигами, выходящими за границы гомеостаза, в составе и свойствах внутренней среды, недостаточностью или слабостью гомеостатических систем, ошибками или «просчетами» регулирующих устройств. Гипертонические кризы, совпадающие с магнитными бурями, возросшим космическим излучением, повышенной активностью солнца, обусловлены нередко «болезнями гомеостаза». Беспричинная раздражительность, головные боли, сердечная недостаточность, ломота в костях, особенно в пожилом или старческом возрасте, возникают нередко за счет перебоев в регуляции функций, некомпенсированного выхода физиологических или биохимических показателей за границы гомеостаза.

И в детском, и в преклонном возрасте гомеостатические механизмы менее совершенны, чем в расцвете жизненных сил. Таковы законы природы. «Болезнь гомеостаза» — это физиологическое ослабление факторов регуляции, особый вид предпатологии, нарушения или дисбаланса функций, неадекватность ответа на возмущающее воздействие, недостаточность или срыв компенсаторных, предохраняющих, сглаживающих или уравновешивающих реакций.

Сам по себе термин «гомеостаз» не вскрывает сущности тонких и многообразных механизмов, осуществляющих регуляцию физиологических и биохимических функций, он отражает лишь конечное стационарно-равновесное состояние системы и является результирующей, алгебраической суммой большого числа необычайно сложных взаимодействующих и взаимозависимых (цепных) процессов, протекающих как в целостном организме, так и на органном, клеточном и молекулярном уровнях. Гомеостаз охватывает фазовое или циклическое течение жизненных явлений, компенсаторные механизмы, в одних случаях оптимальные, в других недостаточные или избыточные.

В понятие входят регулирование и саморегулирование функций и, когда это необходимо, — последовательность и эффективность включения различных линий защиты для сохранения жизни и существования вида.

Здесь необходима оговорка. Еще до сих пор некоторые исследователи как отечественные, так и зарубежные, утверждают, что гомеостазом следует называть незыблемые, в лучшем случае едва меняющиеся, а в худшем неизмеримо прочные состояния равновесия всех составных частей и жизненных функций организма.

Понятию о гомеостазе некоторые исследователи придают фиксированный на прочном несдвигающемся фундаменте характер. В литературе появился термин «гомеокинез», который должен подчеркнуть, что организм стремится поддержать свои функции на колебательном в определенных границах уровне. При этом забывается, что жизнь — постоянное движение, а живая система никогда не пребывает в абсолютном равновесии. Жизненный процесс — это непрерывная смена предельно сложных, подчас неразгаданных явлений, протекающих в разных направлениях на самых высших и самых низших уровнях. Еще до сих пор проскальзывают утверждения, что представление о гомеостазе ничего не дает и требует пересмотра, поскольку пределы колебаний состава и свойств внутренней среды и устойчивости физиологических функций в одних условиях могут быть сужены, а в других расширены или перестроены.

Так, Р. Гольдэкр считает, что в организме могут существовать два взаимно исключающих друг друга состояния — стабильности, т. е. полной и абсолютной, неколеблющейся устойчивости, и «поддержания ритма». «Природа, — говорит он, — не любит пустоты, но обожает ритм и цикличность». Гомеостаз по Гольдэкру может трансформироваться в какое-либо ритмическое состояние или изменять периодичность ритма. Тогда он перестает быть «гомеостазом» и противопоставляется фазовым или циклическим состояниям, а отсюда уже один шаг до признания идеального равновесия физиологических процессов и превращения теории гомеостаза в схоластическую модель, не имеющую ничего общего с его истинным (диалектическим) содержанием. При этом исключается незыблемое положение: в живой системе нет и не может быть неколеблющегося равновесия, а жизненные явления не могут протекать и никогда не протекают по принципу «тихой заводи».

Как только наступило равновесие, система превращается в мертвую. В то же время одно из важнейших свойств живого организма состоит в том, что он может сохранять динамическое постоянство вопреки всем возмущающим воздействиям.

Термины «гомеокинез» (постоянство движения) и «гомеорез» (постоянство течения) должны подчеркнуть, что организму свойственна не абсолютная стабилизация функций, а удержание их в определенных границах при непрерывном колебательном движении физиологических и биохимических параметров. Вряд ли подобное усложнение целесообразно, поскольку само понятие «гомеостаз» включает устойчивость внутренней среды и физиологических функций как в непрерывном движении, так и во времени — непрерывном и поступательном.

Гомеостаз как отдельных переменных величин, составляющих живую систему, так и целостного организма обеспечивается многими физиологическими факторами: нервными, гуморально-гормональными, обменными, выделительными. Он обусловлен длинной цепью отдельных, непрерывно возникающих, усиливающихся и затухающих процессов в жизнедеятельности организма. Существует почти неограниченное число гомеостатических механизмов, регулирующих как жизнь отдельных клеток, так и взаимоотношения между ними. Механизмы эти могут существовать, активироваться и тормозиться, могут и возникать и совершенствоваться в процессе приспособления организма к изменившимся условиям среды. Они-то и позволяют сложной, тонко дифференцированной живой системе поддерживать устойчивое, хотя и относительное, динамическое, колеблющееся постоянство внутренней среды, несмотря на изменения в окружающем мире и сдвиги, возникающие в процессе жизни и деятельности самого организма.

У высших животных и человека физиологические и биохимические колебания протекают в довольно узких гомеостатических границах, оптимальных, т. е. наиболее благоприятных и выгодных для данной жизненной ситуации. Как указывает Г. Дришель, понятие «гомеостаз» отражает тот очевидный факт, что при разнообразных условиях, в которых находится организм, при самых различных его запросах и потребностях основные физические и химические показатели внутренней среды организма остаются примерно на одном и том же уровне и не дают не совместимых с жизнью колебаний. Иногда даже физиологические опыты на животных, подчас связанные с вивисекцией, тонкими хирургическими операциями, введением в организм ядовитых веществ, вызывают неожиданно малые и кратковременные сдвиги, после чего в организме быстро восстанавливаются нормальные взаимоотношения.