Текст книги "Инсульт, инфаркт, внезапная смерть. Теория сосудистых катастроф"

Закон парных случаев, кластерные события и теория стечения обстоятельств

Теория вероятностей ничего не упоминает о парных случаях. Философия тоже не знает такого закона бытия (что, впрочем, ничего не означает). Теперь подключимся к Всемирной информационной Сети, а в поисковой строке наберем: «закон парных случаев». Компьютер мгновенно выдаст около сотни ссылок, в которых врачи делятся своими наблюдениями по поводу потрясающих и совершенно невероятных совпадений, которые встречаются в их клинической практике.

Нередко молодой доктор на первом же ночном дежурстве слышит от умудрённого опытом коллеги: «Привезли аппендицит? Оперируйте, но не «размывайтесь» после окончания операции. Привезут ещё один – закон парных случаев».

Действительно, в клинической практике можно наблюдать множество парных случаев: в одном отделении могут находиться два пациента одного возраста с очень похожим течением редкого заболевания. Может пройти год, а ни одного подобного случая больше не будет. Если в отделении умер больной, то можно не уговаривать персонал расслабиться – все знают, что, вероятно, вскоре будет ещё одна смерть. Не стоит утверждать, что в медицине действуют какие-то особые законы природы, не свойственные остальному миру. За пределами медицинской практики сколько угодно парных случаев. Приведу одно из наблюдений, которым делится на просторах Сети одна молодая женщина:

Однажды мы чуть не погибли всей семьёй. Поехали на Новогодние праздники в Псков по свежему снежку. Уже километров за сто от Москвы муж не справился с управлением на ровном месте, машину выбросило на встречную полосу, и мы встали поперек дороги. В пятистах метрах на нас летел «КамАЗ». Столкновения удалось избежать чудом: мотор быстро завёлся, справа по движению помехи не было. Потом шок, истерика и испорченный отпуск. Но друзья утешали: «Всё, Светка, больше тебе автодорожные происшествия не грозят. Бомба не падает в одну воронку».

Падает! Ещё как падает! На следующий год, летом, на том же самом месте, правда, уже на машине друга нас снова выбросило на встречную полосу, потом – четыре метра полёта, и мы оказались в кювете. Спасли надёжность джипа и болото, в которое упали.

Что это – простое совпадение? Или судьба пишет лишь один сценарий жизни для каждого человека, не придумывая других вариантов развития событий? И тогда в мою «воронку» бомба может попасть ещё не раз? Но ведь это противоречит теории вероятности!

Да, противоречит. Теория вероятностей изучает возможность случайных событий, а мы чаще сталкиваемся с событиями обусловленными. Во всех учебниках по теории вероятностей для примера расчётов подбрасывают монету или шестигранник с цифрами (опыт), а потом рассчитывают вероятность выпадения той или иной цифры при ограниченном или неограниченном количестве попыток – испытаний. Опытом или испытанием называют всякое осуществление комплекса условий или действий, при которых наблюдается соответствующее явление. Возможный результат опыта называют событием. Случайным называют событие, которое в данном опыте может произойти, а может и не произойти. Основной числовой характеристикой случайного события является его вероятность как мера объективной возможности. Статистическая вероятность события А определяется формулой:

W (А) = m/n,

где m – число опытов, в которых появилось событие А,

а n – число всех проведённых опытов.

Вероятностью события называют число, около которого группируются значения относительной частоты данного события в различных сериях большого числа испытаний. Но вряд ли математика поможет нам в анализе повторившегося дорожно-транспортного происшествия. Опытов было мало, всего два. Для пострадавшей семьи проезд по псковской дороге сопряжён с достоверной вероятностью катастрофы. Но это всего лишь личный опыт конкретных людей. Статистика не знакомится с конкретными людьми, она имеет дело только с массами. Можно рассчитать вероятность подобной катастрофы, если проанализировать весь транспортный поток на этом участке дороги и все случаи аварий. Не исключено, что это место будет признано отрезком высокой аварийности, но вероятность происшествия для каждого случайного водителя будет ничтожно малой. Может быть, дело в условиях? В данном случае условий опыта мы можем и не знать, но, возможно, именно они резко отличают пострадавших от остальных участников дорожного движения на этом участке.

Вернёмся в медицину, где закон парных случаев проявляется чаще. Почему? Потому что медицина – это сгусток болезней и страданий, условий, в которых физиологические и патологические процессы протекают параллельно, в которых запас прочности биологической системы резко снижен. В больницу человека приводит критическая ситуация, с которой он сам справиться не может. Иногда, в болезненном состоянии, небольшого толчка достаточно для обострения патологического процесса и госпитализации.

В приёмное отделение районной больницы около 9 часов вечера поступает девушка, которую доставили знакомые после развития большого эпилептического припадка. Через два часа бригада «Скорой помощи» доставляет еще одну девушку такого же возраста после эпилептического припадка, который развился на у лице. Обе раньше не страдали эпилепсией.

Типичный парный случай. На первый взгляд, вероятность совпадения подобных событий совершенно незначительна. В этой больнице последний раз больной с эпилепсией лежал в прошлом году. Но разберёмся тщательнее. В этот вечер в районном центре гастролировала рок-группа «Ласковый май». Не секрет, что этот ансамбль был особенно популярен среди юных поклонниц молодых исполнителей. Зрительный зал местного Дома культуры оказался маловат – было душно, все места были заняты, многим пришлось стоять в проходах. Начало концерта задержалось почти на час. Но концерт оправдал все ожидания – мощный звук гигантских акустических систем заставлял ритмично вздрагивать стены старенького здания. Публика «завелась» уже с первых мелодий. Чудеса светотехники сделали зал неузнаваемым. А когда включилась ослепительная мигающая лампа, одна девушка потеряла сознание, на губах её появилась пена. Её и привезли в больницу первой. Другая группа подростков после концерта направилась в ближайший парк, где веселье продолжилось под аккомпанемент пивных бутылок. По возвращении домой одну из девушек ожидало крайне неприятное объяснение с родителями. У подъезда своего дома она внезапно потеряла сознание. «Скорую помощь» вызвали прохожие.

Теперь, когда мы знаем условия опыта, этот парный случай уже не кажется столь невероятным. Два события объединило одно обстоятельство – концерт. Мощное ритмическое воздействие звука и света в условиях недостатка кислорода, всеобщего возбуждения, привело к синхронизации собственных ритмов мозга, резонансному всплеску электрической активности, генерализации возбуждения в структурах головного мозга – к эпилептическому припадку. Для резонансного всплеска электрической активности в мозгу другой девушки этого оказалось недостаточно. Остатки торможения стёрли спиртные напитки. Но ведь на концерте было несколько сотен молодых людей, а в больницу попали только двое. Да, только те, мозг которых уже имел участки, работающие с патологическими частотами. Одна из девушек недавно перенесла сотрясение мозга, другая в детстве болела менингитом.

Таким образом, парные случаи были обусловлены стечением обстоятельств – созданием условий для возникновения качественно новой ситуации – болезненного события. Вероятно, закон парных случаев является частным проявлением кластерного эффекта, который теория вероятностей изучает, но не объясняет. Суть кластерного эффекта обычно иллюстрируют примерами вроде «вишнёвого пирога»: при случайном падении на пол вишнёвая начинка разлетается на некоторой площади, но в её границах ягоды сбиваются в кучки – кластеры. Кластерные эффекты врачи могут наблюдать в клинике, особенно демонстративны они в проявлениях болевого синдрома. Существует даже понятие – кластерная боль: когда приступы следуют «пачками». Кластерами могут атаковать мигренозные приступы – и мы говорим о мигренозном статусе, эпилептические припадки – об эпилептическом статусе. Как читатель уже догадывается, кластерный эффект является типичным проявлением резонансной модели событий. Фрукты из пирога при ударе о твёрдую поверхность создают вибрации различной частоты, в зависимости от их массы, формы, плотности. Сходные по размерам и другим физическим параметрам частоты создают резонансные системы (кластеры), в которые организуются упавшие объекты.

В течении заболеваний сердечно-сосудистой системы можно обнаружить периоды обострений и ремиссий, а иногда и эпизоды кластерных атак, которые чаще всего ассоциируются с гемодинамическими кризами. В качестве примера рассмотрим гипертонический криз как относительно устойчивую и наиболее знакомую врачам резонансную модель. Итак, определим основные условия для создания стабильной патологической резонансной системы. Первое и главное – нарушение нейроэндокринной регуляции функций сердечно-сосудистой системы (разрушение нормальных биологических ритмов, господствующей частоты, поддерживающей систему в рамках физиологических функций). Второе – патологические изменения сосудов и сердца (уплотнение сосудистой стенки, снижение эффективной работы сердца, аритмия). При воздействии внутренних и внешних факторов дестабилизации система выходит из-под контроля центральных органов управления, начинает работать в собственном ритме, создавая стабильную патологическую резонансную систему. Факторами дестабилизации для гипертонического криза чаще всего выступают: стресс, климатические изменения, употребление алкоголя. Факторы дестабилизации, взламывая физиологические частоты сердечно-сосудистой системы, создают новые ритмические стереотипы – повышение артериального давления в ночные часы, увеличение амплитуды его колебаний. Новый господствующий ритм по законам резонанса подчиняет себе другие ритмы сопряжённых систем – так, например, при гипертонических кризах страдают почки и головной мозг. Круг замкнулся: все звенья новой патологической резонансной системы взаимно отягощают друг друга в клиническом и физическом смысле. Любой шум лишь поддерживает энергетику новой сущности. Новая патологическая резонансная структура подчиняет и привлекает близкие по частотам системы организма человека, формируя сложные механизмы взаимного отягощения.

Таким образом, обострение болезни – это результат возбуждения существующей резонансной системы, а криз – это резонансная система, работающая «вразнос». Синхронизация и усиление энергии в этом случае напоминает смерч, который втягивает в эпицентр всё, что попадается рядом. Такое развитие событий имеет соответствующую клиническую картину – стремительное, подобное взрыву, нарастание симптомов (эксплозивный вариант).

В этом случае существующая патологическая резонансная система подвергается дестабилизации чаще всего только одним мощным фактором. По такому механизму, по-видимому, возникает острый инфаркт миокарда, инсульт. Именно так можно объяснить случаи внезапной смерти, когда патологоанатомическое исследование умерших не показывает никаких признаков заболевания, способного привести к смертельному исходу. Такие случаи правильно было бы считать внезапной резонансной смертью. При ближайшем рассмотрении внезапная смерть, хотя и наступает неожиданно, прелюдию имеет. Нам уже известно, что у большинства умерших обнаруживаются те или иные органические изменения со стороны сердечно-сосудистой системы. С ними можно жить очень долго, они существуют, не проявляя никаких симптомов. Но волновые характеристики сердечно-сосудистой системы другие. Дестабилизировать её могут стресс (катехоламины делают мышцу сердца возбудимой) и синхронизация совершенно безобидных событий.

Известный нейрохирург, ведущий специалист большого военного госпиталя, возвращаясь домой после дежурства, внезапно потерял сознание на лестничной площадке у двери своей квартиры. Смерть наступила мгновенно. Обследование не обнаружило причин смерти. Доктору было всего 55 лет.

Нет никаких сомнений, что полковник медицинской службы регулярно проходил медицинское обследование. Он никогда не жаловался на сердце и не страдал гипертонией. Но к 50 годам сердечно-сосудистая система закономерно меняется – становятся более плотными сосуды, расширяются полости сердца. Это не имело бы никакого значения, если бы не хронический стресс (хирурги вообще не слишком долго живут), если бы не гиподинамия, не накопившаяся усталость, не ночное дежурство, не пробежка по лестнице к двери своей квартиры. Если бы не утренняя сигарета на пути из метро к подъезду. Может быть, сигнала электрического квартирного звонка в этих условиях хватило для резонансной остановки сердца?

Патологическая резонансная система может возбуждаться по принципам последовательного каскадного усиления, наподобие сети с множеством триггеров. Фактор дестабилизации (или группа факторов) возбуждает не всю систему, а её наиболее чувствительную часть. Далее патологическая система набирает энергию за счет вовлечения новых звеньев сети и новых частот. Лавинообразное возбуждение системы сопровождается клиникой обострения заболевания или криза, проявления которого нарастают и усиливаются в течение относительно продолжительного времени.

Криз может закончиться самостоятельно – при истощении энергетических возможностей системы. Например, эпилептический припадок как типичное проявление патологической резонансной модели, работающей «вразнос», по эксплозивному варианту, заканчивается глубоким торможением (сном). Похожее развитие событий мы можем наблюдать при аритмическом кризе. При определённых условиях (сужение коронарных артерий, расширение полостей сердца), при воздействии факторов дестабилизации (стресс, физическая перегрузка, переедание, магнитные бури и др.), сердце начинает работать в ритме новой патологической резонансной системы. Пароксизм (приступ) аритмии продолжается до тех пор, пока сердечная мышца способна преодолевать возрастающие нагрузки и отвечать сокращением на новые стимулы. Сохранение условий и факторов дестабилизации способствует повторению атак (кластерный эффект). Притяжение подобного подобным – один из общих законов окружающего мира. Если в физике электричества одноименные заряды отталкиваются, то в резонансных системах подобные подобным частоты – притягиваются. Накопление энергии патологической резонансной системой может закончиться разрушением несущей конструкции – инфаркт, инсульт, смерть…

Стечение обстоятельств и… воля случая

Течёт ли болезнь по своим собственным законам или зависит от внешних и внутренних факторов? Этот вопрос чрезвычайно важен для формирования представлений о механизмах обострения заболеваний и возникновения сосудистых катастроф. С точки зрения биодинамики, болезнь как стабильная патологическая система может существовать неограниченно длительное время, до тех пор, пока существуют биологические структуры, в которых она сформировалась. Дестабилизация, возбуждение системы (обострение болезни) возможно при действии внутренних и внешних факторов, которые относят к категории факторов риска или факторов дестабилизации. Принципиально важно, что патологическая резонансная система «настроена» на те периодические колебания, которые в нормально работающем организме (с центром синхронизации в стволовых структурах мозга) не вызывают патологических откликов. Либо эти ответы легко подавляются нормальной «ведущей» частотой (вспомним пример с часовой мастерской). При существовании малозначимого патологического процесса, для возбуждения патологической резонансной системы необходимо сочетание факторов дестабилизации или сочетанное влияние разрушительных стимулов. Сочетание заболеваний и факторов дестабилизации встречается в обычной жизни довольно часто, но к инсульту и к инфаркту приводит, как правило, стечение неблагоприятных обстоятельств. Самое удивительное, что такое стечение обстоятельств может привести к заболеванию практически здорового человека!

Однажды ко мне обратился молодой человек, 43 лет, который 2 месяца назад перенёс инсульт. К счастью, с хорошим и быстрым восстановлением. Вопрос, который он поставил, был предельно конкретен: почему его, здорового человека, в прошлом спортсмена, который никогда и ничем не болел, настигло это несчастье, и можно ли его предотвратить в будущем?

Обследование не выявило никаких заболеваний сердца, гипертонии или признаков атеросклероза. Анализы крови показали полное благополучие, даже слишком полное – уровень гемоглобина превышал 170 г/л. Исследование свойств крови показало значительное повышение вязкости – следствие полнокровия. Выходит, инсульт стал результатом хорошего здоровья? Не совсем. Условия для нарушений микроциркуляции были (высокая вязкость крови). Нужны были только обстоятельства, в которых этот ответственный синдром «сработает». И такие обстоятельства были созданы. Оказалось, что в течение последних двух недель наш пациент интенсивно работал (группа специалистов опаздывала с выполнением договорной работы). Всё это время трудились «в офисе» с утра до 9-10 часов вечера. Пил много кофе и много курил. Работа с компьютером, в кресле, превышала 10 часов в день. Когда задание было успешно выполнено, решили отметить это событие в бане. Выпили и хорошо закусили. Уже после полуночи нашему герою позвонила жена и заявила, что домой теперь можно и не приходить. Через 20–30 минут появились затруднения речи, затем слабость правой руки. «Скорая помощь», 20 дней в больнице, месяц в санатории, больничный лист и… наша встреча.

Нетрудно заметить, что к сосудистому событию этого пациента привёл целый ряд обстоятельств, которые случайными назвать трудно. Более того, эти обстоятельства создавались, и их создание было подчинено определённой цели – выполнению ответственного задания. Но ведь не все сотрудники фирмы попали в больницу с инсультом. Попал только один, у которого были условия для развития процесса блокирования циркуляции жидкости в мелких сосудах – вязкая кровь. Вероятность такого события зависит от того, насколько часто можно наблюдать подобное стечение обстоятельств (проявление закона больших чисел). Авральное выполнение задания совсем не характерно для повседневной деятельности этой группы специалистов. Но если бы фирма работала в подобном режиме каждый месяц, то вероятность сосудистых событий в рядах её сотрудников была бы более высокой.

В обычной жизни трудно представить себе возможное совпадение условий и стечения обстоятельств, которые могли бы практически здорового человека привести к острому сосудистому заболеванию. Фактором дестабилизации в необъяснимых сосудистых эпизодах становится случайность.

В теории вероятностей случайность определяется как отсутствие закономерности и, что взаимосвязано, как непредсказуемость соответствующих явлений и процессов. Представления о случае зародились в глубокой древности, и уже тогда выяснилось, что случай сопоставлен с необходимостью. Эмпедокл, Платон, Аристотель рассматривали жизненный путь человека как цепь случайных и необходимых событий. Новый этап в познании случая начинается со времени вхождения вероятности в структуру физико-математического естествознания. Этот этап характерен тем, что в его рамках стали вырабатываться научные основы в понимании случайности. В теоретическом знании начало формироваться ядро понятий, выражающих идею случая. Следует отметить, что первоначально физика, да и наука в целом решительно отвергали случай. В рамках первых физических теорий (классическая механика) не было места для случайности. Базисные модели оценки возможностей строились по образцу и подобию классической механики. Такая познавательная установка, такой стиль научного мышления хорошо выражены в словах П. Гольбаха:

Ничего в природе не может произойти случайно; всё следует определённым законам; эти законы являются лишь необходимой связью определённых следствий с их причинами… Говорить о случайном сцеплении атомов либо приписывать некоторые следствия случайности – значит, говорить о неведении законов, по которым тела действуют, встречаются, соединяются либо разъединяются.

Вероятностные методы породили представления о новом классе закономерностей в природе – классе статистических закономерностей. Несмотря на громадное значение статистических теорий в развитии познания, вопросы их обоснования, истолкования и понимания всё ещё вызывают дискуссии и во многом остаются открытыми. Это касается уже классической статистической физики – исторически первого научного направления, в ходе разработки которого родились строгие представления о статистических закономерностях. Со времени становления классической статистической физики и до наших дней широко распространены утверждения, что к статистическим методам мы вынуждены обращаться вследствие того, что по тем или иным причинам не можем получить достаточно полного и детального описания исследуемых систем. Впервые механическая статистическая физика столкнулась с большими проблемами при изучении газов – сред, в которых поведение частиц представляется хаотичным, непредсказуемым и случайным («газ» и «хаос» – слова одного корня). Огромное множество разнонаправленных движений, характеризующих жизнь человека и всё, что происходит вокруг этой жизни, имеет много схожего с динамикой газов.

Анализ динамических систем газового типа оказался весьма плодотворным для применения идей и методов теории вероятностей. Один из основателей статистической физики, Д. Максвелл, отмечал, что переход от законов механики к теоретико-вероятностным законам означает коренное изменение в методах исследования, вызывающее далеко идущие последствия. Произошедшие преобразования в мышлении учёных выразились в том, что в структуру научной теории, в структуру закона, была включена случайность. Теперь уже и предмет теории вероятностей обычно определяется как изучение случайных явлений (событий). Более того, исходным её понятием становится понятие случайного события. Но в теории вероятностей понятие случайного события определяется лишь тем, произошло оно или нет, а не его конкретной природой. Для нас важно, что при определённом стечении обстоятельств случайное событие может включить триггер уже существующей патологической резонансной системы. Но при этом необходимо понимать, что применительно к медицинской практике одного случайного обстоятельства мало для обострения болезни. Необходимое условие – существование патологической резонансной системы, которая готова воспринимать случайные события как факторы дестабилизации.

Подведём первые итоги. Не исключено, что некоторым читателям содержание этой главы представляется сложным нагромождением фантастических гипотез и предположений, не имеющих строгой доказательной базы. Не буду спорить, может быть, это действительно так. Однако в современной медицине, так же, как когда-то в физике, необходимо изучение динамики патологических и физиологических процессов. Мало исследовать структуру клеток, органов и систем. Высокий уровень холестерина действительно свидетельствует о нарушении жирового обмена веществ. Расширение левого желудочка сердца – важный признак ремоделирования (структурной перестройки) сердечно-сосудистой системы. Но знания отдельных сторон патологических процессов не дают полных представлений о сущности болезни. Доказательная медицина, основанная на статистических методах исследования, как и классическая механика в физике, требует развития, которое, вероятно, будет направлено на изучение движения в биологических системах (биодинамики). Теперь учёным и практическим врачам уже ясно, что какой-то отдельный, лабораторный или инструментальный, признак болезни не может объяснить характер её течения, тем более не может раскрыть механизмы её обострения или ремиссии. Для дальнейшего продвижения теоретической медицины нужны гипотезы, предположения и вероятностные теории. Изучение резонансных механизмов сосудистых катастроф – одно из таких направлений.