По законам природы, нам свойственно стареть и рано или поздно все мы умираем - второй закон термодинамики. Это сложнейшая наука, напичканная высшей математикой. Попробуем без математики обойтись, но заранее попросим прощения у специалистов за слишком вольное упрощение некоторых понятий.
Что такое порядок и беспорядок знают все, но не всем приходит в голову, что это можно как-то измерить. Оказывается - можно, и мерой степени организации материи является такое понятие, как э н т р о п и я. Чем меньше порядка, тем больше энтропия. В соответствии со вторым законом термодинамики, энтропия не может уменьшаться и не может стоять на месте. Она может только увеличиваться. Одна из формулировок этого закона выглядит так - «Все самопроизвольные процессы в природе фундаментально асимметричны и однонаправлены». Порядок неизбежно превращается в беспорядок, хаос, прах, пишет sunhome.

 

Звучит как приговор, но всё живое отчаянно сопротивляется этому, благодаря сдерживающим процессам. Степень упорядоченности этих процессов принято обозначать термином н е г э н т р о п и я , т.е. энтропия с обратным знаком. Если энтропия может только увеличиваться, то негэнтропия, соответственно, только уменьшаться. Закон есть закон – эффективность сдерживающих процессов принципиально не может достигать 100 % и поэтому медленно, но верно каждый организм приходит к своему закономерному финалу.

 

Если негэнтропия, согласно закону, может только уменьшаться, значит, существует такое состояние организма, при котором он имеет наибольшую негэнтропию, - отправную точку, с которой начинается её уменьшение. Начало нашего организма - оплодотворенная яйцеклетка, состоящая из малого количества веществ и энергии, но огромного количества генетической информации. Эта информация обладает наибольшей степенью организации, т.е. максимальной негэнтропией. Информационный сгусток, содержащий всю программу развития, основанную на опыте миллионов лет эволюции, начинает реализовать эту программу, черпая извне вещества и энергию. Негэнтропия, т.е. степень организации при этом начинает уменьшается. Но, почему? Казалось бы, организм – это открытая термодинамическая система, постоянно получающая извне свободную энергию (энергию высокого качества) в виде пищи, и должен существовать вечно. Ведь второй закон термодинамики относится к закрытым, изолированным системам. Да, энергию, вещества, разнообразную информацию мы получаем извне постоянно, но генетическую информацию только один раз и на всю жизнь в момент зарождения организма. Эта информация, как и все в природе, подчиняется второму закону, т.е. постепенно деградирует, обесценивается. Благодаря генетической информации клетки нашего организма постоянно возобновляются.

 

 

Одни чаще, другие реже, но через год, например, это уже другой организм. Точная копия, но другой. Вернее, почти точная копия. Вследствие деградации генетической информации, качество этой копии с каждым годом становится все хуже и хуже. Это примерно, как ксерокопия документа: если мы будем снимать ее не с оригинала, а с каждой последующей копии, то ее качество будет постепенно ухудшаться. Т.о. наш организм не полностью открытая система, а, вследствие отсутствия обмена генетической информации - частично закрытая, и это делает нас смертными. Но генетическая информация в ядре клетки очень стабильна. Существуют «ремонтные бригады», которые постоянно обеспечивают ее качество. И если бы речь шла об ухудшении только этой информации, то мы могли бы жить сотни и сотни лет. Но в каждой клетке существуют еще «государства в государстве» - клеточные органеллы митохондрии (МХ). Их часто называют «силовыми станциями», т.к. они обеспечивают клетки энергией. МХ обладают собственными ДНК, т.е. собственной генетической информацией. По одной из теорий, когда-то, на определенном этапе эволюции, они были самостоятельными одноклеточными организмами, которые первыми научились эффективно усваивать органические вещества и получать энергию в виде молекул АТФ, используя кислород. В этом качестве, более сложные клетки «пригласили их к себе на работу». Впустили внутрь и возник симбиоз – взаимовыгодное сосуществование. МХ-ям было обеспечено питание и безопасность, а клетка получала эффективнейший источник энергии. Но генетическая информация в МХ, обеспечивающая их размножение, находится в куда более худших условиях, чем в ядре. Продукция энергии в виде АТФ – это «вредное производство». Кислород и, особенно, его ионизированные формы – сильнейший яд. Т.наз. «свободные радикалы» постоянно бомбардируют ДНК МХ. Их «ремонтные бригады» работают с перенапряжением и качество генетической информации МХ ухудшается гораздо быстрее, чем в ядре клетки. Это приводит к постепенному снижению эффективности работы МХ. Организм начинает испытывать дефицит энергии, и процесс старения ускоряется. Это основы «митохондриальной теории старения», которая именно энергодефицит называет главной причиной старения и смерти.

 

С точки зрения термодинамики мы постепенно становимся всё проще и проще и, наконец, умираем. Печально - но таков закон природы. Путь от ия до смерти – дорога с односторонним движением, на которой нельзя ни остановиться, ни вернуться назад. Однако «путешествие» можно значительно продлить, если поставить себе такую цель и заняться этим серьезно.

 

Следует отличать два термина – “помолодеть” и “омолодиться”. Помолодеть – это категория календарного возраста. Время течет в одну сторону, и помолодеть нам не дано, даже на одну секунду. Омоложение – категория биологического возраста. Вернуть состояние физиологических функций на 5-10 лет назад и долгое время поддерживать этот уровень - вполне реально и достижимо.

 

Итак, негэнтропия - это то, что неизбежно должно быть потрачено. Нэгэнтропия – непривычный и не очень удобный термин. Давайте лучше наполним новым содержанием старый, таинственный и неизвестно что обозначающий термин - «жизненная сила». Условимся, что «жизненная сила» - это степень организации организма, количественно выраженная в негэнтропии генетической информации. Современный человек тратит ее в среднем за 70 - 80 лет. Чтобы чего-то добиться, психологи советуют ставить перед собой сверхзадачи. Давайте и мы поставим себе цель - растянуть этот процесс, скажем, лет на 200. Как же это сделать?

 

Обратимся к нелинейной термодинамике, которая описывает закономерности развития живых систем. С её позиций, организм – это д и с с и п а т и в н а я структура (от слова dissipatio - рассеивание). Структура такого типа, которая сохраняется до тех пор, пока через неё идёт и рассеивается (т.е. претерпевает различные изменения) поток энергии, веществ и информации. Ослабление и прекращение этого потока равносильно старению и смерти. Поскольку нас интересуют способы замедления процесса старения - рассмотрим понятие диссипативности более подробно и, для наглядности, представим себе гидроэлектростанцию. Для ее устройства реку перегораживают плотиной. Внутри плотины помещают генератор, который превращает энергию потока воды в электрическую. А теперь представьте себе, что рядом стоит другой генератор - живой. Фантастическое живое существо, способное делать то же самое - вырабатывать электрическую энергию. Что произойдёт, если поток ослабнет или прекратится? С обычным генератором ничего не произойдёт, и, если поток возобновится, он будет работать, как работал раньше. А вот живой генератор уже не заработает никогда. Особенность диссипативной структуры состоит в том, что при временном прекращении потока в ней прекращается функция и, как следствие, возникают необратимые изменения, ведущие к гибели. Прекратить на время функцию живой структуры невозможно. В отличие от неживой, живая структура неотделима от функции. Это две стороны одной медали и могут существовать только вместе.

 

Для того, чтобы вода не кончалась и поток не ослабевал, при гидроэлектростанции существует водохранилище. В живой структуре таким «водохранилищем» является р е з е р в энергии, веществ, и информации. Организм состоит из структур различных уровней: клеточных органелл, клеток, тканей, органов, систем органов. В общей сложности этих структур мириады - несчётное множество. Это целый микрокосмос, великолепно организованная микровселенная и человек как личность, как более организованная система является её хозяином или, если хотите, - «богом». От него, как существа обладающего разумом и волей, во многом зависит то, как скоро она прекратит своё существование. Через эту аналогию можно прийти и к понятию Бога. Как в каждой клетке существует информация целого организма, так и в каждом человеке, его личности, возможно, существует информация более высокоорганизованной системы, пока недоступной нашему пониманию. Тогда становится понятным утверждение, что «человек создан по образу и подобию божьему» и «Бог есть в каждом из нас».

 

Каждая, даже самая мельчайшая, из структур организма имеет определённую функцию и, соответственно, у каждой есть своё "водохранилище" - резерв энергии, веществ и информации. Для чего он необходим? Во-первых, для возможности значительного усиления функции, т.е. для гиперфункции. Во вторых, для режима автономности, т.е. способности существовать некоторое время при отсутствии поступления извне энергии, веществ и информации. Таким образом, резервы, а точнее резервы адаптации, обеспечивают возможность каждой структуры и организма в целом реагировать на все изменения окружающей среды и адаптироваться, т.е. приспосабливаться к ним. Без резервов нет адаптации, без адаптации прекращается функция, без функции нет структуры – таким образом, отсутствие резервов равносильно гибели. Но резервы не только неотъемлемая часть каждой живой структуры, но и сами, в свою очередь, со своими механизмами пополнения, хранения и реализации являются структурой. И здесь мы подошли к очень важному моменту. Резервы адаптации, как структура, нуждаются в постоянной тренировке, так как не могут стабильно существовать без своей функции, т.е. проще говоря, если их не используют. Без регулярного использования это «водохранилище» зарастает тиной и превращается в бесполезное болото.

 

 

 

 

E-NEWS