Файл: Дружинин, И. П. Космос - Земля. Прогнозы.pdf

структуры в относительно неустойчивом (метастабильном) состоянии и переход системы на энергетически бо­ лее выгодный уровень зависит от ничтожного внешнего воздействия. Поэтому при поисках факторов, обеспечи­ вающих связь солнечной активности и развития живых систем, не обязательно исходить из принципа энергети­ ческого соответствия причины и следствия.

В. М. Владимирский [50] сравнил данные о динами ке химических тестов с наблюдениями по влиянию сол­ нечной активности на кровь и сердечно-сосудистые за­ болевания и отметил следующие объединяющие эти яв­ ления закономерности:

1. Солнечный «сигнал», по-видимому, связан как с самой хромосферной вспышкой, так и с 'последующей магнитной бурей и конкурирует с разного рода погодны­ ми явлениями.

2. Этот сигнал зависит от широты места, и его ин­ тенсивность растет от экватора к полюсу. При этом отмечается сезонный эффект, который, однако, не может быть сведен к сезонным вариациям обычных метеоро­ логических параметров.

3. Сигнал видоизменяется при использовании метал­ лического экрана.

Онепосредственном воздействии космических лучей

иплазмы солнечного ветра пока еще трудно говорить из-за малой изученности этого вопроса. Рентгеновское излучение обычно полностью поглощается в стратосфе­ ре, а о влиянии ультрафиолетового и инфракрасного излучений вряд ли можно думать, поскольку найденные свойства сигнала проявляются и вне периода их дейст­ вия.

Весьма настойчиво исследуется биологическая роль радиоизлучений в диапазоне от 10 до 3-104 мгц, свобод­ но достигающих биосферы и во многом сходных со свой­ ствами искомого фактора. Этот диапазон частот посте­ пенно подвергается все большему исследованию, и не

исключено, что именно здесь будут обнаружены важ­ ные факты в отношении биологического действия сол­ нечных излучений (Н. П. Цимахович, 1967).

Значительные вариации испытывает электрическое полезно амплитуды его изменений намного выше при разного рода атмосферных процессах. Например, при грозе по сравнению с эффектами солнечной активности это поле меняется несоизмеримо сильнее.

253

Экспериментальные данные по влиянию постоянного магнитного поля на живые организмы показывают, что сколько-нибудь заметные эффекты наблюдаются при очень больших значениях напряженности, не соответст­ вующих естественным полям. Иное >положение наблюда­ ется при изучении биологического действия переменных электромагнитных полей природного характера или близкого к нему искусственного ЭМП. Особое внимание привлекает ЭМП с частотой ниже 1010 гц (высокочастот­ ная граница радио окна прозрачности). Основанием для более детального изучения биологического действия ЭМП могут служить два аргумента. Во-первых, влияю­ щий фактор — чисто феноменологически — обнаружива­ ет особенности, характерные для возмущений ЭМП, та­ кие, как глобальный эффект, широтный ход, сезонность, тип связи со вспышками Солнца и магнитными бурями. Во-вторых, ЭМП малой напряженности при своем воз­ действии на живые организмы дают эффекты, напоми­ нающие своими проявлениями эффект солнечной актив­ ности.

Если предыдущее справедливо, то очевидно, что вли­ яние должно прежде всего осуществляться на частотных полосах, где напряженность поля сильнее всего изменя­ ется при вариациях солнечной активности.

На этой основе оказались эффективными и поиски механизма влияния солнечной активности на сердечно­ сосудистую систему. Возникновение осложнений, как правило, обусловлено изменениями свертываемости кро­ ви: в случае ее повышения образуются тромбозы, а при понижении — кровоизлияния, что в обоих случаях ведет к заболеванию, если организм уже подготовлен к этому. А. Т. Платонова [151] и ряд других авторов отметили тесную корреляцию изменений свертываемости крови с солнечной и магнитной активностью. В здоровом орга­ низме существуют регуляторные механизмы, обеспечи­ вающие согласование функций свертывающей и анти­ свертывающей системы крови, благодаря чему поддер­ живается ее оптимально жидкое состояние. У больных атеросклерозом эта регуляция сильно нарушена, поэто­ му, когда во время магнитной бури ослабляется актив: ность фибринолиза, компенсация этого процесса задер­ живается и в результате возникает сосудистая катастро­ фа. Подробные объяснения механизма этого влияния приводят Е. Д. Рождественская и К. Ф. Новикова [158],

254

однако все они касаются только того этапа, который начинается с фактов зависимости ферментативной сис­ темы крови от солнечно-магнитных возмущений. Вопрос же о том, как действуют эти возмущения на систему свертывания крови, их биохимизм, пока остается откры­

с реакцией на это воздействие нервной системы. Дейст­ вительно, хорошо известно, что свертываемость крови резко меняется даже от, казалось бы, незначительных эмоциональных нагрузок. Бытует выражение «взвинчен­ ные нервы», но в некоторых случаях было бы уместнее говорить о «намагниченных нервах». И к этому сейчас имеются серьезные основания.

На огромном материале, охватывающем около 100 тыс. автомобильных аварий в Гамбурге и Мюнхене, за­ мечено их резкое увеличение на второй день после сол­ нечной вспышки [254]. Посредством автоматической за­ писи у водителей зарегистрировано замедление реакции на сигнал в 4 раза по сравнению с днями спокойного

всреднем на следующий день после взрывов на Солн­ це, в 4 раза превышает их число в «спокойные» дни. Аналогичные результаты получены Ш. Масамура [133]

вЯпонии. В 10 городах японских островов после хромосферной вспышки 7 июля 1966 г. одномоментно - резко повысилось число дорожных происшествий (рис. 77).

Как видим, характер связи в данном случае остает­ ся тем же, что и в отношении динамики сердечной пато­ логии. Но в методическом плане изучение реакций нерв­ ной системы на солнечный «сигнал» дает более ощути­ мые результаты благодаря хорошей экспериментальной базе.

Кнастоящему времени в нейрофизиологии накоплен исключительно ценный материал [152,, 198]. Когда обу­ ченных животных помещали в магнитное поле напря­ женностью несколько сот эрстед, то выработанный ра­ нее условный рефлекс или совсем не проявлялся, или обнаруживался с большим опозданием, что в какой-то мере напоминает эффекты при дорожных происшестви­

ях. Как правило, влияние магнитных полей на нервную

255

Рис. 77. а) Сравнение числа дорожных происшествий в То­ кио (2) и во всей Японии (3) с солнечной активностью (1); б) площадь пятен на всем диске (1) и в центральной зо­ не (2) Солнца в сопоставлении с числом дорожных проис­

систему, судя по биотокам мозга, носит тормозящий характер и дает картину, сходную с состоянием при по­ гружении в сон. Однако при вариациях такого воздей­ ствия количественного и качественного характера воз­ никают большие различия в ответной реакции нервной системы, что проявляется в разной степени возбуждения и торможения.

Наиболее интенсивные колебания электропотенциа­ лов мозга при воздействии магнитных полей происходят в гипоталамусе, где расположены высшие вегетативные центры, и в самой коре головного мозга. Иначе говоря, самые важные центры высшей нервной деятельности пе­ рестраивают свою работу в магнитном поле. При этом, как показывают многочисленные эксперименты Ю. А. Хо­ лодова [198], «приемным пунктом» магнитных возбуж­ дений является непосредственно сам мозг, минуя орга­ ны чувств.

В таком плане можно объяснить многие особеннос­ ти выявленных связей живого организма с космической средой, начиная от массовых миграций животных и кончая психическими заболеваниями. В частности, боль­ шого внимания заслуживают работы В. П. Исхакова

256

[93], показавшего (на массовых материалах за период 1924— 1964 гг.) явную корреляцию возникновения ши­ зофренических синдромов с солнечными показателями. Накопление числа таких больных в общей сумме насе­ ления совпадает с максимумами солнечной активности (коэффициент корреляции при использовании метода наложения эпох +0,9).

В целом влияние солнечных агентов, каждый из ко­ торых биологически активен (ультрафиолетовые и рент­ геновские лучи, корпускулярная радиация и пр.), может вызвать серьезные изменения физиологических и других функций организма вплоть до генетических эффектов, что подтверждается и современной биофизикой [52 и др.]. В отношении электромагнитных составляющих

В частности, весьма правдоподобным представляется влияние магнитного поля на нуклеиновый аппарат иммунокомпетентной ткани [36], в связи с чем возникает серьезное основание для изучения неспецифических фак­ торов иммунитета.

Весьма показательны в этом плане многолетние опы­ ты по исследованию бактериолитической активности слю­ ны и сыворотки крови здоровых людей [100], Оказа­ лось, что для каждого года и отдельных сезонов харак­ терен свой уровень защитных свойств этих жидкостей организма. На минимуме солнечной активности 1964 г. слюна' даже после сильного разбавления полностью растворяла многомиллионную взвесь живых микробов, а на максимуме 1968 г. ее активность резко снижалась.

Это представляет исключительный практический ин­ терес, ибо слюна является одним из первых барьеров на пути бактерий в организм человека. Еще большее значение имеет состояние крови, защитные свойства ко­ торой на максимуме солнечной активности снижались на 30%- Такая же зависимость выявлена и при исследо­ вании желудочного сока, бактериолитическая активность которого падала при увеличении активности Солнца.

Все вышесказанное дает серьезные основания для проведения дальнейших углубленных исследований в этом направлении. Не исключено, что подобные исследо­ вания приведут к самым неожиданным результатам и могут оказаться полезными при прогнозировании биоло­ гических процессов.

Вероятные подходы к прогнозу циклических

изменений заболеваемости 1

Естественным продолжением нашего анализа должен быть поиск путей и методов предвычисления колебаний заболеваемости по годам. Такой прогноз необходим для заблаговременной концентрации сил и средств, коррек­ тировки медицинских планов, перераспределения кадро­ вых и материальных ресурсов, выбора направлений ис­ следовательских работ, конструирования лечебных и профилактических препаратов и в целом для сохране­ ния жизни и здоровья людей. Рассмотрим вопросы прог­ нозирования заболеваемости на модели инфекционной патологии.

Эпидемиологический прогноз важен не только для предупреждения инфекционных болезней. Вслед за эпи­ демией гриппа, например, как правило, возникает подъ­ ем смертности при сердечно-сосудистых заболеваниях. Подсчитано, что в целом длительность жизни больных с сердечно-сосудистыми заболеваниями сокращается с каждой эпидемией гриппа на три месяца. Во время гриппозных пандемий переболевает до 30% населения Земли, что сказывается на ритме производства и прино­ сит существенный экономический ущерб. Большие поме­ хи в общественную жизнь вносят карантинные и иные ограничительные мероприятия, особенно при возникно­ вении опасных инфекций, таких, как оспа, чума и хо­ лера.

Сегодня часто говорят об эпидемиологии рака, и это в общем-то оправдано, если учесть, что наиболее веро­ ятным этиологическим агентом рака являются вирусы. Таким образом, ведущие на сегодняшний день причины смертности населения мира — сердечно-сосудистые и ра­ ковые заболевания — не могут рассматриваться без уче­ та инфекционной патологии, и методология их прогноза, по всей видимости, тесно связана с методами эпидемио­ логического прогнозирования.

Но не только эти очевидные обстоятельства застав­ ляют более внимательно изучать вопросы эпидемиоло­ гического прогнозирования. Дело в том, что наряду с

1 Разработано при участии К. Г. Васильева и Ю. Г. Клеванцова.

258

общим снижением инфекционной заболеваемости зна­ чительно усилилась «потенциальная опасность распрост­ ранения инфекций при малейшем ослаблении профилак­ тических мероприятий и даже после заноса единичных заболеваний. Это обусловлено исключительным усиле­ нием контактов людей в связи с урбанизацией, концен­ трацией детей в тесных коллективах школ и других дет­ ских учреждениях, а также небывалыми по своей мас-

■совости и быстроте миграциями населения не только в пределах одной страны, но и между самыми отдален­

ежегодно регистрируется 500 млн. больных кишечными инфекциями и до 1 млрд.— различными, респираторны­ ми болезнями. Почти ежегодно в разных странах отме­ чается свежий занос таких опасных заболеваний, как оспа и холера. Масштабы профилактических мероприя­ тий поистине грандиозны и требуют больших затрат. Достаточно оказать, что в СССР ежегодно вакцинирует­ ся в среднем до 140 млн. человек, то есть более поло­ вины численности населения. Кроме, того, на огромных территориях осуществляются громоздкие и весьма доро­ гостоящие мероприятия по борьбе с носителями и пере­ носчиками инфекций (авиаостыление ядохимикатами и пр.). Такие меры далеко не безразличны для здоровья человека и всего экологического баланса в природе. Поэтому при прогнозировании должны учитываться до­ стижения многих наук и многочисленные факторы со­ циальной и природной среды, в том числе и те, которые пока еще не существуют, но могут возникнуть в буду­ щем. В частности, ряд авторов обращает внимание на возможность искусственной эволюции микромира при неконтролируемом применении антибиотиков, вследст­ вие чего появляются устойчивые к ним варианты возбу­ дителей с измененными свойствами.

Взаимопроникновение многих факторов, острый де­ фицит времени при оценке сложных эпидемиологических ситуаций и бесчисленное множество их вариантов — вот условия выработки прогностических решений в эпиде­ миологии. Если учесть, что при этом преобладает эмпи­ рический подход, то совершенно ясна необходимость те-, оретического и методического обоснования «прогнозов, начиная с их классификации.

Все возможные варианты .и схемы предвычисления