Текст книги "Биоритмы, или Как стать здоровым"

Сезонная заболеваемость

Сезонная периодичность инфекционных заболеваний у человека связана не столько с изменением восприимчивости человека к инфекции, сколько со свойствами возбудителей заболеваний, с условиями их передачи, а также с особенностями размножения переносчиков некоторых болезней.

Установлены сезонные колебания чувствительности холерных вибрионов к антибиотикам.

В летние месяцы наблюдается и более высокая чувствительность вибрионов к антибиотикам, и более высокая интенсивность их размножения.

Тщательное изучение этого явления позволило исследователям отнести его к сезонным (правильнее, годовым) биоритмам.

Наибольшая физиологическая активность человека отмечается в летние месяцы, минимальная – в зимние.

Холера, дизентерия, брюшной тиф, паратифы и некоторые другие кишечные заболевания чаще возникают летом. На это есть и ряд внешних причин: летом во внешней среде сохраняются и даже иногда размножаются возбудители кишечных заболеваний, а обилие мух способствует заражению. Об этом знают врачи и эпидемиологи, поэтому при налаженном медицинском обслуживании населения пики заболеваемости удается сгладить.

Скарлатина, корь, свинка (паротит) – зимние заболевания.

Составляйте планы на целый год. Для реализации творческих замыслов хороша осень. Лето лучше использовать для закаливания организма, для формирования выносливости. Больше двигайтесь – пусть это станет одной из главных ваших потребностей, занимайтесь спортом. Закаливающий эффект, приобретаемый летом даже от простого хождения босиком по траве, продолжается 2–3 месяца!

С первыми холодами многие дети заболевают так называемыми детскими инфекциями. Это результат их более тесного общения в яслях, детских садах и школах, т. е. причина ритма социальная. Взрослые подхватывают эту эстафету несколько позже, что определяется инкубационным периодом. Общая картина ежегодно такова: сначала дети, затем заразившиеся от них родители, старшие братья и сестры, далее сослуживцы, попутчики в транспорте. Вот такой сложный процесс с ежегодными пиками и спадами волны заболеваний. Вполне вероятно, что эта статистика имеет и биологические корни, но ученым это предстоит еще выяснить.

Анализ сезонных изменений в состоянии здоровья и заболеваемости позволяет более четко организовать профилактику и лечение многих «сезонных» заболеваний.

Ритм рождений

Самый важный процесс на Земле – это рождение новой жизни, и он контролируется биологическими часами. Люди появляются на свет и умирают неравномерно в течение года.

Несколько десятилетий назад в нашей стране было установлено, что более всего детей (28 %) рождается в течение марта, апреля и мая и меньше всего (22 %) – в осенне-зимний период. Этот вывод отечественные акушеры сделали, изучив примерно 40 тысяч историй родов за 5 лет.

Определенная закономерность в распределении частоты рождений по месяцам получена и во Франции. Французские ученые, проанализировав за 7 лет 6 миллионов родов, отметили не только пик рождаемости весной, но и заметное ее возрастание в конце сентября, что объяснили социальной причиной – увеличением числа зачатий во время предновогодних отпусков.

По мнению большинства хронобиологов, социальные ритмы могут существенным образом изменять окологодовой ритм рождаемости. Свидетельством тому, каким сильным могло быть воздействие религиозных обычаев на самые интимные стороны жизни людей, являются данные дореволюционной статистики о сезонности рождений. Наименьшее число зачатий приходилось на месяцы Рождественского поста и «великой четырехдесятницы» – сорокадневного Великого поста, предшествующего Пасхе.

Биологический компонент ритма деторождений определяет не только женский организм. Недавно ученые обнаружили, что количество сперматозоидов в семенной жидкости у мужчин колеблется в течение года. Так, меньше всего сперматозоидов, способных к оплодотворению, зимой.

Время болеть

Хронические неинфекционные заболевания также обладают определенной сезонностью. Так, число гипертонических кризов нарастает в мае, июле и сентябре; нарушения мозгового кровообращения чаще всего возникают в январе, феврале, мае, августе и сентябре; инфаркт миокарда и ревматизм – осенью; а обострения язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки – в весеннее и осеннее время.

«Тот, кто хочет заслужить действительное и полное признание в искусстве врачевания, должен прежде всего учитывать особенности сезонов года не только потому, что они отличаются друг от друга, но и потому, что каждый из них может вызвать самые разные последствия… От атмосферных явлений зависит очень многое, так как состояние организма меняется в соответствии с чередованием сезонов года» – это слова величайшего врача древности Гиппократа, сказанные им более 2300 лет назад.

Сезонные колебания присущи всем проявлениям жизнедеятельности человека: работоспособность, питание и самые важные события в жизни – рождение и смерть – имеют сезонный ритм.

Так, в окологодовом ритме меняется работоспособность у студентов и школьников. Осенью она наибольшая, тем более что этому способствует и летний отдых, и более богатая витаминами пища. «Болдинская осень» – синоним длительного вдохновения, успешного творчества.

Французские исследователи выделили четкий окологодовой ритм даже в выборе тех или иных продуктов питания. В нашей стране горожане покупают больше хлеба в осенне-зимнюю пору.

По данным французских ученых, в 1962–1968 гг. амплитуда колебаний сезонного ритма смертности от злокачественных опухолей была незначительна – всего 2,7 %; от заболеваний коронарных сосудов – 17 %; от поражений сосудов мозга – 20 % и от «других заболеваний сердца» – 23 %. На языке конкретных показателей это означает следующее: в эти годы в феврале (максимальный уровень) от «других заболеваний сердца» во Франции умерло 6756 человек, в июле – 3488.

Число умерших людей в обычные годы также зависит от сезонов года. Больше всего умирает людей в холодное время года.

Американский хронобиолог Халберг, изучая ритм смертности от пневмонии и гриппа в 48 штатах США, обнаружил этот ритм в 47. Пик смертности зарегистрирован между концом декабря и концом февраля для всех штатов, причем он был замечен как в северных штатах, где есть выраженные климатические различия на протяжении года, так и на юге страны, где всегда тепло (Флорида, Техас, Нью-Мексико). Халберг пришел к выводу, что увеличение вероятности смерти от гриппа и пневмонии в зимние месяцы можно объяснить, прежде всего, повышением чувствительности человека к этому виду инфекции.

А эпидемия травматизма во многом обусловлена социальными причинами. Например, травматологи заметили, что в конце апреля, даже точнее, в его последней декаде, когда женщины начинают предмайскую уборку и распахивают окна, в больницы чаще попадают дети, выпавшие из окна. Число несчастных случаев резко возрастает во время гололеда, с наступлением сезона отпусков и т. п.

Многолетние ритмы и «земное эхо солнечных бурь»

Известный американский исследователь Эдуард Дьюи и его коллеги проследили более 500 различных ритмических явлений в 36 сферах природы и общества. Так, численность рысей резко увеличивается через каждые 9,6 года. Этот вывод сделан при анализе, казалось бы, самых «неподходящих» для хронобиологии материалов – архивов «Компании Гудзонова залива». Эта компания известна в деловом мире, она более двух веков подряд ведет заготовку и сбыт пушнины. Оказалось, что самое большое количество рысьих шкур добывалось в среднем каждые 9,6 года. Такие же пики выявлены и по отношению к атлантическому лососю: самый богатый улов отмечается в среднем каждые 9,6 года. Эта же цифра получилась при анализе многолетней численности канадских зайцев-беляков, куниц, сов и ястребов: все они достигают пика своей численности в среднем каждые 9,6 года. Так же, как и урожай пшеницы в США.

Конечно, все подъемы и спады в статистике численности животных взаимосвязаны, но они редко совпадают во времени, а цифра 9,6 года – лишь одна из немногих.

У мышей, например, эпидемии чумы происходят каждые 4 года, почти через каждые 4 года полчища норвежских леммингов устремляются к морю и гибнут. Кузнечики в отличие от них имеют целых три цикла: 9,2 года, 15 лет и 22,7 года.

Можно ли прогнозировать рекорды?

Среди 17 тыс. различных представителей крупных насекомых семейства цикадовых цикады живут 17 лет – значительно дольше, чем любое насекомое, но появляются на свет лишь в самом конце своего жизненного цикла всего на 3–4 недели. Все остальное время цикады живут под землей, питаясь соком из корней деревьев.

Самым неожиданным для окружающих является одновременное появление миллиардов насекомых из-под земли. С середины мая каждые 17 лет (такие нашествия зарегистрированы в 1902, 1919, 1936, 1953, 1970-м – и последнее в 1987 г.) полчища этих насекомых выползают из своих норок и устремляются вверх по стволам деревьев, стебелькам растений и стенам домов. Покой многих жителей США нарушается – оглушительный стрекот цикад можно сравнить со звуком мощной пилы или даже с шумом идущего на посадку реактивного лайнера.

Никто не знает, по какому сигналу природы на излете своей 17-летней жизни они одновременно выползают на поверхность. Одна из вашингтонских газет «пошутила» по этому поводу: «Цикады играют какую-то важную роль в сложной структуре природы. Однако за долгих 17 лет нахождения под землей они забывают, какова именно эта роль, и выползают наружу, чтобы по крайней мере обеспечить продолжение рода…»

Садоводам знакома удивительная ритмичность плодоношения яблонь – высокий урожай, как правило, сменяется малоурожайным годом.

Ученые установили, что высокие спортивные результаты у мужчин нередко наблюдаются с 3-летним интервалом, а у женщин – с 2-летним. Вероятнее всего, такая периодичность обусловливается периодами интенсивного развития, которые отмечаются у человека с 10-летнего возраста: у мальчиков через каждые три года, а у девочек – через два. Причем годы интенсивного роста предшествуют годам повышения функциональных возможностей.

«Психологические» ритмы с периодом в семь лет подробно описал Н. Я. Пэрна. В течение жизни человека он выделяет «поворотные пункты»: 6–7, 12–13, 18–19, 25–26 лет, 31–32 года, 37–38 лет, 43–44 года и т. д. Эти годы характеризуются «усилением духовной жизни», «прояснением самосознания» и т. п.

Мистика или реальность?

Выраженная цикличность свойственна и некоторым психическим расстройствам. Так, например, опыт авиационно-космической медицины показывает, что порой у человека можно наблюдать явления, которым мы часто не придаем должного значения.

По неясным еще причинам в годовщины каких-либо значимых стрессовых событий (болезнь или смерть члена семьи) у человека возникают эмоциональные расстройства.

Это выглядит на первый взгляд даже парадоксально, потому что острая реакция на стресс могла быть в прошлом успешно преодоленной. В специальной работе анализируется случай, когда у летчика в десятую годовщину смерти матери, умершей от кровоизлияния в мозг, появились головная боль и легкие зрительные расстройства. Такие реакции могут быть и менее очевидными. Болезненные проявления могут возникать в тот момент, когда человек сам приближается к возрасту, в котором умер кто-либо из его родителей, или в тот период, когда его ребенок достигает возраста, в каком был он сам во время смерти своих родителей.

Трехлетняя периодичность оказалась свойственной туберкулезному процессу. Как было выяснено специалистами, рецидивы туберкулеза чаще всего обнаруживаются через 4, 7, 10 и 13 лет от начала заболевания, т. е. каждые три года. Волновой характер течения этого заболевания позволил врачам прицельно проводить профилактическое лечение больных туберкулезом.

Эпидемии гриппа приходят по расписанию

Многолетние циклы отмечаются и в заболеваемости многими инфекционными заболеваниями (холера, грипп и т. д.). Эпидемия свинки начинается с периодичностью в 12 лет, ветряной оспы – в 4, 6 и 11 лет, есть основания для выделения 30-летнего цикла. Таким образом, помимо того, что детские инфекции вспыхивают ежегодно в соответствии с определенными сезонами года, существуют еще и промежутки времени, когда эпидемии возникают раз в десять лет, а то и более.

Достаточно указать, что с 1958 по 1965 г. заболеваемость дизентерией в СССР была на 25 % ниже заболеваемости в 1957 и 1966 гг., а клещевым энцефалитом в 1956 и 1964 гг. выше, чем с 1957 по 1963 г. при практически одинаковой степени контактов людей с лесом.

В 1967–1970 гг. без каких-либо социальных предпосылок в некоторых странах был широко распространен чесоточный клещ, в результате чего поражение чесоткой превысило данные предшествующих лет в десять раз.

Анализ общей смертности по Петербургу с 1764 по 1900 г. и по Российской империи с 1800 по 1900 г., проведенный А. Л. Чижевским, позволил выявить столетнюю цикличность смертности, названную им «вековым ходом».

Открываются не только новые циклы, но и достаточно хорошо может быть прослежен их след в социальном мире. При анализе биржевых сводок обнаруживается много отчетливо выявляемых циклов разной периодичности, с помощью которых можно предсказать понижение или повышение биржевых курсов. Например, в течение двух и более веков колебания цен на хлопок образуют регулярные циклы в 17,75 года. Подумать только, почти 17-летний (16,67 года) цикл цен на ковкое железо в Англии существует с 1288 г., пережив промышленную революцию и вступив целым и невредимым в атомный век!

Специалисты-демографы давно указывали на весьма жесткую связь между возрастом человека и его «демографическим бытием». Такие зависимости, как снижение с возрастом у женщин вероятности вступления в брак, увеличение (после 28–30 лет) возможности неблагополучного течения родов, непрочность браков, заключенных в юношеском возрасте, и т. п., побудили ученых определить оптимальные периоды наиболее важных вех в жизни человека. Американские социологи выяснили, что, по мнению большинства опрошенных ими людей, лучший возраст для заключения брака для мужчин 20–25 лет, для женщин 19–24 года; для начала карьеры 24–26 лет, для вершины ее 45–50 лет; для выхода на пенсию 60–65 лет.

Больше всего лауреатов Нобелевских премий отмечается в возрасте 39 лет (это совпадает с данными Н. Я. Пэрна о творческом пике в 37–38 лет) и меньше всего в 45–50 лет. Возможно, это объясняется тем, что в 45–50 лет ученые взваливают на свои плечи нелегкий груз административных обязанностей. Поэтому, с одной стороны, получается вершина карьеры, а с другой – снижение творческой отдачи. Статистика беспристрастна. Разумеется, приведенные «нормы» относительны, и в разных социокультурных условиях они имеют свои поправки.

Мода и ритм

Меняются ли наши привычки, симпатии, взгляды и вкусы? «Конечно», – скажут одни. «Не замечали!» – воскликнут другие. Давайте не будем спорить, а внимательно посмотрим вокруг и постараемся многое вспомнить.

Давно известно, что модой также управляют определенные ритмы. Говорят, что в любой моде всегда можно заметить нечто уже бывшее в употреблении.

Так, художники-модельеры делят все разнообразие костюмов XX в. (речь идет не о деталях одежды или покрое, а об основном силуэте) всего на три геометрические формы (прямоугольная, треугольная либо трапециевидная и овальная). Как показал анализ форм костюма, наиболее ощутимыми циклами изменения формы костюма на протяжении нашего века являются 12– и 28-летний периоды. Самая устойчивая форма одежды – овал. Он популярен каждые 48–50 лет, хотя и внутри цикла к этой моде обращаются примерно каждые 12 лет. Через 3–4 года меняются лишь внешние признаки костюма: цвет, ткань, детали отделки. Возможно, такие колебания в настроении и вкусах людей обусловлены изменениями в особенностях восприятия, укоренения привычек и т. п.

Один англичанин разработал особую шкалу оценки моды: за пять лет до того, как войти в моду, одежда считается аморальной, за три года – кричащей, за один год – смелой. Когда одежда в моде, она считается прекрасной, спустя один год – безвкусной, через 5 лет – ужасной, через 10 – комичной, а через 30 лет – уже оригинальной.

Итак, существует множество ритмов с разными периодами. Но как разобраться в их иерархии?

Многообразие ритмов

По всей вероятности, на каждом уровне организации живой системы существует основной ритм. Очевидно, чем больше и сложнее система, тем длительнее период главного действующего в ней ритма.

Например, функциональное состояние отдельных клеток и ультраклеточных структур варьирует с периодом от миллисекунд до секунд. Для органов кровообращения и дыхания период колебаний составляет доли минут. В ритме с периодом в несколько часов происходят колебания функций организма новорожденных. В циркадианном (или суточном) ритме меняется функциональное состояние человека. Недельные и околомесячные циклы определяют межличностные отношения, способность людей приспосабливаться к социальным ритмам. Годовые ритмы особенно заметны в обществе в целом (рождение, смерть, болезнь – события радостные или печальные в жизни одной семьи, определяющие начало или конец одной жизни, и они становятся колеблющимися параметрами только в масштабах общества). Так же и многолетние циклы имеют значение и для индивида, и для общества.

Большая часть социальных процессов, постоянно повторяющихся через несколько лет, является прямым следствием многолетних биологических ритмов. Так, по всей вероятности, колебания цен на хлопок тесно связаны с многолетней урожайностью этой сельскохозяйственной культуры. Однако такая явная связь прослеживается редко.

Чаще всего причина колебаний надежно скрыта, и сегодня мы можем лишь с большой определенностью утверждать следующее: в природе существует значительно большая взаимосвязь, чем считалось ранее. Одни и те же циклы выявляются во многих естественных и социальных явлениях. Это имеет колоссальное значение для прогнозирования биологической, экономической и социальной деятельности.

Несмотря на то что причину ряда длительных ритмических явлений пока трудно объяснить, их нельзя оставлять без внимания. Чем быстрее они будут поняты специалистами, тем скорее удастся найти им достойное применение на практике.

В наши дни наиболее логичным и обоснованным является объяснение ритмичности многих явлений, имеющих длительный период и наблюдаемых в биологических системах, влиянием метеорологических и гелиогеофизических факторов.

Но каким образом колебания погодных условий, магнитного поля, космические лучи и изменения солнечной активности меняют состояние живых существ? Эти вопросы волнуют сегодня многих хронобиологов, однако самые главные научные проблемы, пожалуй, связаны с Солнцем.

Виновато ли Солнце?

Интересные исследования были выполнены профессором Физико-химического института Флорентийского университета Дж. Пиккарди. Он показал, что солнечная активность влияет на физико-химическое состояние неорганических коллоидных растворов синхронно в разных точках земного шара: при повышении солнечной активности ускоряется осаждение коллоидных растворов солей висмута.

Биологические жидкости в организме человека – это те же коллоидные растворы, только более сложные. О том, как чутко реагирует кровь на изменение солнечной активности, свидетельствует открытая профессором Университета Тохо в Токио Маки Таката реакция оседания белков крови, названная им реакцией «Ф». Увеличение солнечной активности усиливает реакцию «Ф».

Но если кровь, плазма, лимфа чувствительны к гелиофизическим влияниям, следовательно, к ним чувствителен и организм в целом.

Наш соотечественник НА Шульц, изучив 300 тыс. анализов крови в нашей стране, Италии, Франции, Бельгии, Англии и других странах на протяжении нескольких десятилетий, связал изменение числа лейкоцитов крови с изменением солнечной активности. Конец XIX в. и начало XX в. совпали с минимумом солнечной активности, которая постепенно нарастала и в 1957–1958 гг. стала максимальной, а затем снова начала падать. В конце XIX в., по его подсчетам, количество лейкоцитов составляло 10–14 тыс. в 1 мм³ крови у здоровых людей.

В начале XX в. нормой для взрослых стали считать 8-12 тыс. лейкоцитов, через двадцать лет она упала до 6-10 тыс., перед Второй мировой войной составляла 6–8 тыс., а в конце 1950-х гг. у здоровых людей – лишь 3–4 тыс. Даже аппендицит в то время очень часто протекал без выраженного лейкоцитоза, т. е. без увеличения в крови лейкоцитов. Некоторые лекарства, такие как ацетилсалициловая кислота, амидопирин и бутадион, могут вызвать лейкопеническую реакцию у больных (уменьшение количества лейкоцитов в крови). Реакция на амидопирин, бутадион и ацетилсалициловую кислоту у детей 50-х гг. была выражена в большей степени, чем сейчас. А уже в 60-е гг. эти средства из-за развития лейкопении отменяли очень редко.

Приоритет в исследовании влияния солнечной активности на земные процессы (гелиобиология) принадлежит нашему соотечественнику, выдающемуся ученому Александру Леонидовичу Чижевскому (1897–1964). Его работы были столь новы и неожиданны, что современники, к сожалению, не оценили их в должной мере.

А. Л. Чижевский показал, что развитие всего живого на Земле происходит под непосредственным воздействием факторов космоса, влияние которых ощущается на всех уровнях организации живых систем: от отдельных организмов до популяций и сообществ. В 1915–1924 гг. он установил связь между циклической деятельностью Солнца и целым рядом явлений в биосфере: эпифитиями (массовое распространение заболеваний деревьев), эпизоотиями (то же у животных), эпидемиями, пандемиями.

Известны 27-дневные колебания активности Солнца, связанные с его синодическим периодом вращения, которые описаны в главе о месячных циклах. Центры активности могут существовать на Солнце в течение нескольких месяцев, при вращении Солнца они через каждые 27 суток проходят через центральный меридиан обращенной к Земле полусферы. Известны также 5-,11-, 22-летние и вековые циклы солнечной активности.

Долгое время ученые не признавали возможности влияния изменений солнечной активности на обитателей планеты в связи с тем, что энергетическая значимость этих колебаний чрезвычайно мала. В последнее время тщательно изучаются механизмы гелиофизических и космических влияний на живые существа.