Конечно же, безусловно, стрессовые энергетические источники космического происхождения совершенно необходимы для существования любой формы жизни. Однако жизнь конкретных видов живого на Земле может существовать только при наличии собственных структур и механизмов обеспечения энергетического баланса.
Простейшей энергетической структурой живого организма является его клетка. К настоящему времени детальнейшим образом изучены структура клетки, её биохимические, физиологические и функциональные характеристики, особенности синтеза белка из аминокислот по генетическим программам и при соответствующем энергетическом обеспечении этого процесса. Как теперь известно, и об этом говорилось выше, энергетика живой клетки теснейшим образом связана с космическими потоками энергии, пронизывающими всё живое на Земле.
Надо сразу сказать, что в энергетическом отношении ведущая роль в организме принадлежит углеводам. Известно, что в результате процессов гликолиза в печени, мышцах и некоторых других тканях в ходе так называемого цикла трикарбоновых кислот и окислительного фосфорилирования, на 1 моль глюкозы образуется 33 молекулы аденозин-трифосфорной кислоты (АТФ) – основного энергетического субстрата, используемого во всех жизненных «отправлениях» организма. Есть и другие важные пути участия углеводов и липидов в энергетическом процессе; а именно, глюкозо-монофосфатный путь окисления глюкозы и бета-окисление липидов.
Более широкий взгляд на биоэнергетику живого свидетельствует о единстве внешних и внутренних энергетических процессов. Внешние (космические, солнечные) энергетические потоки в виде лучевой, тепловой, электромагнитной энергии, пронизывая насквозь все материальные структуры, являются непременными, обязательными источниками биоэнергетики живого. Земля в физическом смысле представляет собой относительно стационарное магнитное диполе. В норме геомагнитное поле и атмосфера защищают биосферу Земли от избыточной солнечной радиации (рентгеновского и ультрафиолетового облучения). Известно, что периодически возникающие так называемые магнитные бури, особенно в районах магнитных аномалий, вызываются взаимодействием магнитного поля Земли и изменяющихся потоков энергии от Солнца. Солнце излучает широкий диапазон электромагнитных волн – от сверхдлинных до гамма-излучения. Кроме того, оно испускает электрически заряженные частицы, которые, непрерывно испаряясь с поверхности Солнца, заполняют всё пространство Солнечной системы – от Солнца до Земли. Этот газ из заряженных частиц (солнечный ветер) находится в постоянном движении. И именно он передаёт на Землю все возмущения Солнца (вспышки, взрывы), происходящие на его поверхности. Солнечный ветер заполняет собой магнитосферу Земли, изменяет напряжённость магнитного поля, сжимает магнитосферу. В результате воздействия его заряженных частиц на атмосферный газ сильно увеличивается температура последнего, усиливается волновое движение, изменяется химический состав атмосферы, концентрация озона и так далее.
Наиболее серьёзные вмешательства в дела атмосферы Земли происходят во время сильных вспышек и взрывов на Солнце. В межпланетное пространство между Солнцем и Землёй в большом количестве выбрасываются такие заряженные частицы, как протоны, электроны и ядра гелия. При этом энергия выбрасываемых частиц намного превышает энергию частиц солнечного ветра. Достигая орбиты Земли, они более резко сжимают магнитосферу (до 3–4 радиусов Земли) и, соответственно, более значительно увеличивают напряжённость магнитного поля. Результатом этого является мировая магнитная буря. Из факторов магнитной бури, действующих на всё живое Земли, следует иметь в виду инфразвук очень низкой частоты, возникающий во время полярных сияний в высотных широтах и распространяющийся затем на все широты; микропульсацию магнитного поля Земли с частотой от 0,01 до 10 герц; изменение интенсивности ультрафиолетового излучения из-за изменения озонового слоя в высоких широтах.
Естественно, что солнечный ветер, так же как и магнитные бури, содержит полный спектр энергетических влияний на живые организмы (от безусловно физиологических регулирующих воздействий – до стрессовых и явно патологических). Безусловно, так же и то, что под их влиянием и с их участием всё живое, включая и человека, реализует высокоэнергетическую пищевую продукцию растительного и животного происхождения, перерабатываемую на энергетических фабриках организмов в высокоэнергетические химические соединения, используемые ими для осуществления своей жизнедеятельности.
В целом, результатом взаимодействия внешних и внутренних энергетических потоков вещества является биотический круговорот, целью которого в упрощённом виде является разрушение и создание органического вещества в биосфере Земли.
А уже следствием взаимодействия внешних и внутренних энергетических и, конечно же, информационных потоков, является функционирование физиологических механизмов регулирования жизненных процессов организмов. Отработанная эволюционно в форме универсального кибернетического устройства, с наличием как прямых, так и обратных связей регулирования на всех уровнях своей организации, физиологическая система у животных и человека, в целом, представлена общими, но функционально несколько различными морфологическими структурами восприятия, анализа и реагирования. В зависимости от сложности организации жизни различна и сложность этих структур. У человека физиологические механизмы регулирования функций развиты в наибольшей степени.
Однако какой бы степени сложности ни была информационно обусловленная физиологическая реакция организма, схематически она будет представлена следующей последовательностью: а) взаимодействием внешних и внутренних информационно-энергетических стимулов с периферическими и центральными нервными рецепторами и поступлением закодированной информации по нервным волокнам в соответствующие мозговые структуры; б) расшифровкой и анализированием (анализом) информации в нейрональных и субнейрональных структурах головного мозга; в) выработкой соответствующего ответного акта (решения); г) передачей закодированного акта (решения) по нервным и гуморальным проводникам эффекторным органам и его осуществлением посредством действия (поведенческого или физического).
Вся эта постоянно функционирующая физиологическая цепочка незримо, но накрепко связывает организм с окружающей его средой и каждой из внутренних структур его собственного организма. А если эта цепочка не одна, а их бесчисленное множество и все они взаимодействуют друг с другом одновременно или в определённой последовательности?
Ясно, что здесь уж никак не обойтись без гибкого программного обеспечения всех этих процессов, то есть – без хорошего организатора. Однако мозг высшего животного и человека не просто кибернетическая машина высокой надёжности. В его нейрональных структурах с самого рождения уже заложена вся наследственная программа организации физиологических функций организма в течение всей последующей жизни. Более того, поскольку главная биологическая задача всего живого состоит в выживании, в подкорковых образованиях мозга генетическим кодом записана вся история эволюционного совершенствования приспособительных и компенсаторных механизмов. Результатом сложных двусторонних и многосторонних нервных связей и контактов между нейронами межуточного и среднего мозга, подкорковых ядер и коры головного мозга, между самими корковыми нейронами является осуществление гомеостаза (поддержание постоянства внутренней среды организма), а также физиологических процессов адаптацио– и компенсациогенеза при стрессовых ситуациях и дистрессовом повреждении, в том числе, и при различных заболеваниях.
Наличие генетически закреплённых адаптационных и компенсаторных механизмов обеспечивает целостность живой системы и сохранение её функций при изменении условий существования. Адаптивные и компенсаторные системы дают возможность организму в течение жизни несколько видоизменять свои структуры и функции в зависимости от изменения конкретных условий его существования. Эндокринологические и биохимические реакции, возникающие в ответ на действие чрезвычайных факторов внешней среды и повреждения самого организма (заболевания), обеспечивают выживание в неординарных и даже экстремальных условиях жизни.
Важнейшей адаптивной физиологической реакцией живых организмов наряду со стрессовыми реакциями адаптацио– и компенсациогенеза является сон. Действительно, сон обладает неким активным адаптивным компонентом, осуществляющим восстановление физических и моральных сил, в том числе, и энергетическую подзарядку организма за счёт специфических реакций обмена веществ во время сна. Сон – это отнюдь не расслабление или не только и не столько расслабление и отдых, сколько активный восстановительный, порою стрессовый процесс с участием энергетических биохимических и физиологических реакций организма всех уровней; а также психических процессов. Во время сна определяются изменения частоты пульса, ритма и частоты дыхания, отмечаются колебания артериального давления, выходящие за границы нормальных величин. В крови спящих определяются фазовые колебания концентраций гормонов надпочечников: катехоламинов и глюкокортикоидов, а также соматотропного гормона, пролактина и некоторых других. По данным измерений электрической активности мозга (электроэнцефалограммы – ЭЭГ), в определённые фазы сна, клетки мозга переходят от медленной, регулярной разрядки, свойственной состоянию обычного сна, к взрывам неконтролируемой низковольтной активности, напоминающей таковую в состоянии бодрствования. В течение всего одной ночи каждый из нас в среднем 5–6 раз вслед за так называемой фазой быстрого движения глаз, проходит через напряжение основных систем организма, составляющее в состоянии бодрствования основу физиологической стрессовой адаптации.
Таким образом, стрессовые адаптивные реакции сна, безусловно, имеют важное значение. Именно чередование бодрствования и сна, являющееся ритмическим и циклическим биологическим процессом, становится непременным и решающим условием выживания, развития и эволюционирования жизни.