Миллиметровые волны в биологии - Бецкий О.В.
Скачать (прямая ссылка):
Высокочастотная связь между эндоплазматической сетью и основными мембранами клетки (плазматической мембраной, мембранами ядра, митохондрий, лизо-сом и другими) может приводить к необходимым для устранения нарушений или приспособительным процессам в клетках, зависящим от положения элементов эндоплазматической сети. Таким образом, рассматривавшееся выше в общем виде влияние СВЧ-полей и связанных с ними сил на примембранные процессы приобретает конкретное содержание.
•Наличие СВЧ-связи между элементами эндоплазматической сети при возможности изменения взаимоположения этих элементов под воздействием СВЧ-полей (эти элементы представляют собой тонкие, протяженные, расположенные рядом друг с другом структуры, к тому же имеющие в разных точках соединения и разрывы) делают эндоплазматическую сеть гибким, достаточно легко настраиваемым инструментом для регулирования клеточных процессов. Впрочем, поскольку изменения в информационной структуре должны в течение определенного времени сохраняться, изменение форм должно сопровождаться образованием временных связей, таких же, как показанные на рис. 11. Процесс образования временных связей в эндоплазматической
57
рети также постепенный, поэлементный, приводящий в конечном итоге к образованию информационных структур, о которых речь шла выше.
Во многих случаях необходимость в произошедших изменениях оказывается временной: процесс восстановления нормального функционирования заканчивается, изменившиеся условия существования возвращаются к прежним или претерпевают новые изменения, требующие нового приспособления. Изменения же в структуре и связях, необходимость в которых уже отпала, могут начать играть вредную роль, так как их управляющее воздействие повлечет неадекватное обстановке функционирование. Поэтому организм начинает стирать информацию, ставшую ненужной, расформировывая существующие элементы связи и перестраивая информационные структуры.
Вероятным представляется процесс, обратный описанному выше процессу формирования: молекулы, образовавшие ранее новые элементы связи, под действием изменивших конфигурацию сил СВЧ-полей постепенно перемещаются на новые места или уходят в цитоплазму. Постепенное перемещение молекул и разрушение связей, ставших ненужными и поэтому не восстанавливаемых СВЧ-полями, должны происходить и под действием теплового броуновского движения. А до тех пор, пока условия, вызвавшие появление изменений в информационных структурах, сохраняются (или периодически возобновляются), сохраняются и условия для продолжения их функционирования. Иными словами, речь идет о динамическом равновесии в системе, характерном для большинства процессов в живых организмах.
СВЧ-информационные процессы в многоклеточных организмах
Неоднократно высказывались идеи о том, что элект* ромагнитные колебания могут распространяться по мембранам нервных волокон, или по микротрубчатым структурам, располагающимся вдоль аксоплазмы, или через глиальйые клетки, повсеместно окружающие мембраны нервов,
На мыслЪ о передаче излучения через нервную си-»
CTeMy НаВОДЯТ И МНОГОЧИСЛеННЫе ЭКСПерИМеНТЫ, В KOTO«
58
1
Рис. 12. Схематическое изображение участка нерва с перехватом
Ранвье. 1 — нейроплазма; 2 — компактная миелиновая намотка
рых наблюдалось прекращение такой передачи при анестезии. Можно сделать следующий шаг, уточняющий предположение о путях распространения излучения по нервной системе на большие расстояния. Дело в том, что поверхность нервов окружена свернутой в многослойную спираль миелиновой оболочкой (ср'азу обратим внимание читателя на то, что миелины — это липиды, и потери в них на СВЧ-излучение относительно малы).
Расстояние между средними линиями последовательных слоев миелиновой оболочки составляет примерно 10 им, т. е. в соответствии с данными проведенного анализа благоприятствует распространению акусто-электрических волн СВЧ. Однако в нормальных условиях эти волны через миелиновые оболочки распространяться не могут, так как через небольшие интервалы вдоль этих оболочек они прерываются так называемыми перехватами Ранвье, в которых волна, не имея пути для перехода к следующему интервалу, окруженному миелиновой спиралью, полностью отражается (рис. 12).
При неблагоприятных воздействиях на организм, когда вырабатываются СВЧ-сигналы значительной амплитуды, положение изменяется. По-видимому, именно под действием этих сигналов, когда их величина^превы-шает некоторое пороговое значение, на краях спиралей, на границе с перехватами Ранвье, образуются большие септированные контакты (рис. 13). В областях этих контактов образуются спиральные каналы, заполненные цитоплазмой, через которые акустическая волна может согласоваться с нервом и через ближайший септирован-
59
Рис. 13. Образование спирального цитоплазматического канала и большого септированного контакта на границе перехвата Ранвье
ный контакт возбудить следующий участок миелиновой спирали.
В ходе такого последовательного возбуждения может регулироваться и канал, по которому передается энергия. Существенно, что как только восстанавливается нормальное состояние клеток, т. е. когда необходимость в управляющих СВЧ-сигналах исчезает, восстанавливается исходное состояние нерва. Конечно, эта интерпретация нуждается в детализации и проверке, но если принять, что она в основных чертах отражает истинную картину развития процесса, то этот механизм будет содействовать еще более экономному расходованию СВЧ-энергии, выработка которой сопряжена с большими энергетическими затратами. Экономия, определяемая ничтожной амплитудой генерируемых колебаний в периоды, когда процессы в клетках протекают нормально, дополняется экономией за счет устранения потерь при передаче СВЧ-энергии, так как в период, когда процессы в клетках протекают нормально, передачи энергии просто нет.
