Десинхроноз как обязательный компонент при любом патологическом процессе

Министерство Здравоохранения  и Социального Развития Российской Федерации

Волгоградский Государственный Медицинский  Университет

Кафедра  патологической физиологии

 

 

                                                   

 

 

                                                   Реферат на тему:

«Десинхроноз  как обязательный компонент при 

любом патологическом процессе»

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Содержание:

 

1. Универсальность  феномена ритмичности в природе.

2. Общие  характеристики и классификация  биологических ритмов.

3.Понятие о десинхронозе как обязательном компоненте при любом патологическом состоянии. Хронобиологические аспекты адаптации.

4. Экзогенные и эндогенные  процессы регуляции биологических  ритмов.

5. Хрономедицина  как раздел хронобиологии

6.Литература

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Универсальность феномена ритмичности  в природе.

Ритмичность биологических процессов - неотъемлемой свойство живой материи. Еще 20 лет  назад эту, казалось бы прописную  истину, приходилось отстаивать и  доказывать с большим трудом, а  иногда и безрезультатно. Теперь же вопрос о том, что любое биологическое  явление, любая физиологическая  реакция периодичны ни у кого не вызывает сомнения.

Живые организмы  в течение многих миллионов лет  живут в условиях ритмических  изменений геофизических параметров среды. При этом всем ходом эволюции у них выработалась временная  последовательность взаимодействия различных  функциональных систем организма, которая  способствует гармоническому согласованию различных ритмических процессов  как внутри так и в окружающей среде и тем самым поддерживает нормальную жизнедеятельность целостного организма.

Дело  в том, что циклические колебания  физиологических процессов с  точки зрения энергетики биологически целесообразны, выгодны и соответствуют  принципу оптимальной организации. Биологические ритмы выявлены на всех уровнях организации жизни, начиная от простейших биохимических  реакций организма в клетке и  кончая сложными поведенческими реакциями.

Интерес к биологическим ритмам прослеживается на протяжении двух с половиной тысячелетий, а письменные свидетельства об этом восходят ко времени древнегреческого поэта Архилока, который писал: "Познай какой ритм владеет людьми!" Значимость биологических ритмов была оценена Гиппократом, Аристотелем. В IY веке до нашей эры Аристотель писал: "Продолжительность всех таких явлений совершенно естественно измерять периодами, Я называю периодами день и ночь, месяц, год и времена измеряемые ими, кроме того лунные периоды."

Греческий врач Герофил из Александрии еще  за 300 лет до нашей эры обнаружил, что пульс у здорового человека меняется в течение дня. На периодичность  как основное свойство живых систем и их взаимосвязь с окружающей средой обращали внимание в средневековой  науке, деятели эпохи возрождения. С древних времен мышлению человека было свойственно искать постоянство, повторяемость в явлениях, связь  жизненных процессов с окружающими  условиями.

Более 200 лет назад астроном Мэран описал опыты, в которых показал, что  у растений, выдерживающихся в  темноте при постоянной температуре, можно обнаружить ту суточную периодичность  движения листьев, что и у растений, содержащихся в нормальных условиях освещения. Дюамель в 1758 году подтвердил эти опыты и провел эксперименты в пещерах. Все последующие эксперименты подтвердили, что растениям и  животным присуще внутренне чувство  времени.

Состоявшийся  в 1960 году Международный симпозиум  по биологическим часам утвердил положение хронобиологии как  науки. К сожалению, у нас в  стране, несмотря на появляющуюся изредка  информацию о биологических часах, данная проблема оставалась как бы в тени. За последние 20 лет появились  очень серьезные монографии и  статьи, посвященные изучению временной  организации биологических объектов.

Современный уровень фундаментальных знаний в области изучения временной  организации физиологических систем организма обосновал новое направление  развития медико-биологической науки, зародившейся на стыке хронобиологии  и хрономедицины – хронопатологию, или хронопатофизиологию. Это область экспериментальной и клинической хрономедицины, изучающая механизмы нарушения временной организации физиологических систем в ходе развития патологического процесса и роли этих нарушений в патогенезе болезни, на всех этапах ее становления и исхода. К настоящему времени сформулированы главные задачи хронопатофизиологии:

1. Изучение динамики основных параметров временной организации физиологических функций и процессов в условиях переходных состояний от успешной адаптации к болезни, т.е. на стадии доклинических нарушений здоровья.
2. Изучение особенностей ВО и ее нарушений в ходе патологических процессов, составляющих патогенетическую основу болезни обеспечивающих новые представления о механизмах хроноадаптации в ее манифестных стадиях.
3. На основе новых знаний разработка новых технологий активной хроноадаптации, оптимизирующей общепринятое лечение заболеваний от этапа их возникновения – хронопрофилактика, через этап манифестации – хронотерапия, к исходу, включая реабилитационный период – восстановительные технологии, основанные на хрономедицинских подходах.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. Общие характеристики и классификация  биологических ритмов.

Любой организм как колебательная система является носителем многочисленных ритмов. Для  характеристики ритма используют целый  ряд показателей: мезор - уровень, период, амплитуда и положение фазы. Уровнем  биологического ритма принято считать  среднюю величину изучаемой функции  за время исследования одного биологического цикла.

Период  ритма рассчитывают, как длительность одного полного цикла ритмических  колебаний в единицу времени. Амплитуду вычисляют как разность между минимальными и максимальными  значениями исследуемого процесса в  течение одного биологического цикла. Положение колеблющейся системы  в каждый конкретный момент времени  характеризует фаза. При этом время  наибольшего снижения процесса как  минимальная акрофаза.

Помимо  этих показателей, каждый биологический  ритм характеризуется формой кривой, которую анализируют при графическом  изображении динамики ритмически меняющихся явлений.

Параметры биоритмов определяются структурой самого организма. Чем она сложнее, тем сложнее уровень иерархии - соподчинения ритмов. Каждый из них  может иметь собственные параметры  ритма. Не исключено, что длительность их периодов связана с иерархическим  уровнем, который занимает осциллятор в целостном организме.

Если  осциллятор изолировать от других , то период его колебаний может  измениться - проявятся эндогенные (только ему присущие) ритмы, параметры  которых зависят только от собственной  структуры, это однако возможно только теоретически или в искусственных  условия, на практике же такие состояния  чрезвычайно редки, поэтому и  возникают методические сложности  по выявлению структуры ритмов.

 

Нередко во взаимосвязанных системах ритмы  имеют одинаковый период, а разность их фаз постоянна - такие ритмы  называют синхронизированными. Синхронизация  осуществляется благодаря наличию  специальных управляющих структур - водителей ритма , их называют пейсмекерами. В качестве таких синхронизаторов  могут выступать как внешние  так и внутренние факторы. Например, ритм свет-темнота, изменение гравитационного  вектора, труд-отдых, пищевой режим  и др. их называют цейтгеберы.

Класификация  биологических ритмов.

В соответствие с общепринятой классификацией, выделяют следующие группы ритмов (Б.М. Владимирский, 1980 ):

1.Микроритмы: собственная частота ионосферного волновода - 0,1 сек микропульсации геомагнитного поля класса Рс 0,2 - 1000 сек, инфразвук полярных сияний - 20-100 сек.

2.Мезоритмы: пульсации Солнца - 60 сек, 2 часа 40 мин, вращение Земли - 24 часа. Секторная структура межпланетного магнитного поля - 7-14 суток, вращение Солнца - 27 сут., обращение Луны 7, 9, 14, 27, 29 суток.

3.Макроритмы: обращение Земли вокруг Солнца 0,5 - 1 год, циклы солнечной активности 2, 3, 5, 8, 11, 22, 35 лет, долгопериодические компоненты лунного прилива 18,6 лет.

4.Циклы большой длительности: циклы солнечной активности 80, 170, 400, 600 лет, варианты напряженности геомагнитного поля 350 - 500, 1000, 7000 лет.

Эта классификация, хотя и является общепризнанной, не отражает в полной мере характер циклических  колебаний у человека. Наиболее удобной и отвечающей практике является классификация Н.И. Моисеевой и В.М. Сысуева , а также классификация F.Halberg (1967), который выделяет n Ритмы высокой частоты (0,5 час) - электроэнцефалограмма, частота пульса, дыхания; n - Средней частоты - ультрадианные (0,5 - 20 час), циркадианные (20 - 28 час), инфрадианные (28 час - 2;5 суток) n Низкой частоты - циркасептдианные( 7 + 3 дня), циркавигинтидианные ( 21 +3 дня), циркатригинтидианные ( 30 + 5 дней), цирканнуальные ( 1 год +2 мес).

Биоритмы  классифицируют также по уровням  организации биосистем: клеточный, органный, организменный, популяционный.

С точки  зрения взаимодействия организма с  окружающей средой выделяют два типа колебательных процессов : адаптивные ритмы, т.е. колебания с периодом близким к основным геофизическим  циклам; физиологические или рабочие, отражающие длительность физиологических  систем организма.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3. Понятие о десинхронозе как  обязательном компоненте при  любом патологическом состоянии.  Хронобиологические аспекты адаптации.

Очевидно, принцип синхронизации имеет  универсальное значение для всех уровней интеграции биологических  систем. В организме принято выделять шесть уровней регуляции: целого организма, физиологических систем, органов, клеток, субклеточный и молекулярный уровень. Неразрывная связь между  этими уровнями не сводится к простой  иерархии, а состоит в том, что  все уровни оказывают влияние  друг на друга.

Существование живых организмов в сложной и  динамичной среде обитания возможно лишь благодаря непрерывному взаимодействию со средой, непрекращающемуся процессу адаптации к постоянно меняющимся условиям внешней среды. В повседневных условиях существование организма  подвергается не однократному влиянию  какого-либо одного фактора среды, а  нескольких, причем нередко многократно  действующих с одинаковыми или  разными интервалами и чаще всего  с неодинаковой силой. В результате этого в целом организм подвергается не простому внешнему воздействию, а  определенному ритму этого воздействия, непрерывно меняющемуся как по частоте  так и по интенсивности. Ясно, что  в этих условиях для адаптации  организма к окружающей среде  и сохранения гомеостаза требуется  непрерывная перестройка интенсивности  биосинтетических процессов соответствующая  колебаниям частоты и силы внешних  воздействий.

В конечном счете уровень адаптационных  способностей организма определяется степенью временной адекватности между  моментом воздействия раздражителя и началом развертывания нейтрализующей его приспособительной реакции. Предупреждающее реагирование осуществляется за счет периода и фазы того или  иного ритма, обеспечивающих максимальные функциональные возможности в определенное время суток, и чем лучше организованы кривые, тем выше адаптоспособность. Адекватная реакция на непредсказуемые воздействия обеспечивается за счет амплитуды колебаний, и чем больше их размах, тем большим выбором обладает организм и соответственно тем более адекватна его реакция. Учитывая это Н.И. Моисеева и В.М. Доскин в 1978 году предложили использовать структуру биоритмов в качестве критерия адаптационных способностей организма.

Хорошими  прогностическими знаками являются:

1. Четкая  организация суточной кривой.

2. Относительно  высокое значение средних показателей  и разброс их в течение суток. 

3. Относительно  постоянное положение акрофазы  при повторении исследований  в течение нескольких суток.

В медицине наибольшее значение имеют мезо- и  макроритмы, изучению которых посвящено  достаточно большое количество работ. По утверждению В.С. Новикова и Н.Р. Деряпы ( 1992 ) суточные и сезонные ритмы  служат не только целям приспособления организма к изменяющимся условиям внешней среды, «но и составляют универсальную временную основу, необходимую для интеграции сложных биологических систем». Изменения структуры ритма ведет к серьезным нарушениям, в частности, появление "хаотических ритмов" свидетельствует о возможности внезапной смерти от остановки сердца. Циркадные ритмы часто изменяются у людей с эмоциональными расстройствами ( Glass L., Mackey M.C. 1991 )

Многие  патологические процессы в организме  сопровождаются нарушением временной  организации физиологических функций. В то же время рассогласование  ритмов является одной из причин развития выраженных патологических изменений  в организме. Это состояние получило название десинхроноза.

Показано, что суточный ритм температурной кривой значительно отличается у больных. Общая структура ритма у них существенно деформирована, снижена амплитуда колебаний, изменено положение акрофазы. Причем степень тяжести заболевания коррелирует с изменения хода суточных кривых. Таким образом десинхроноз можно выявить с помощью различных доступных методов, которые могут служить прогностическими критериями.

Установлено, что разрушение биоритмов  или изменения их параметров в  системе (период, частотные характеристики, мезор, амплитуда и положение  акрофаз на оси времени) неизбежно искажают информационные сигналы сопряженным висцеральным системам и органам, их временные кодовые связи с центрами управления и регуляции временной организации функций, что приводит к состоянию десинхроноза в рабочей (исполнительной) части, выражающей конечный результат деятельности биосистемы.