Биоритмы, биоспмметрпя — результат эволюционной адаптации 197

сна, согласно которой гипногенные зоны находятся не только в коре головного мозга, но и в подкорковых и периферических отделах.

Различают два вида сна — активный (быстрый) и спокойный (медленный). Медленный сон занимает до 75 % ночного сна. Бы­стрый сон сопровождается почти полным расслаблением муску­латуры, учащением пульса и дыхания, отмечаются быстрые дви­жения глазных яблок.

При помощи регистрации слабых электрических токов, гене­рируемых мозгом (метод электроэнцефалографии), выделяют пять фаз сна. Первая фаза связана с засыпанием и характеризу­ется повышенной частотой колебаний биотоков мозга (альфа-ритм). Вторая фаза связана с медленным сном и характеризуется уменьшением частоты колебаний (3-6 колебаний в секунду про­тив 8—13 колебаний в первой фазе). Эту фазу сменяет дельта-ритм с частотой 2—3 колебания в секунду — фаза самого глубо­кого сна, которая наступает через 15-20 мин после засыпания. В это время человека бывает трудно разбудить. Такой сон может продолжаться 1,5—2 ч. На четвертой фазе сна появляются вспле­ски активности ЭЭГ. Активность увеличивается, и на пятой фазе опять регистрируется альфа-ритм. Это быстрый сон, или сон с быстрым движением глаз. Именно эта фаза сна сопровождает­ся сновидениями.

С ритмами сна и бодрствования у человека синхронизирова­ны ритмы изменения температуры тела. На протяжении суток она меняется примерно на 0,6 °С. В дневное время температура выше, достигает максимума во второй половине дня и снижает­ся до минимума ночью (между 2 и 5 часами). Ритмы с периодом более суток называются инфрадианными. Примером такого рит­ма являются гормональные изменения. К инфрадианным рит­мам относится и женский овуляционный цикл, который состав­ляет около 28 дней.

Свойство ритма у животных может быть приобретено в ре­зультате обучения. Появившийся на свет детеныш «запечатлева­ет» те или иные временные последовательности и руководству­ется ими всю жизнь.

В. Я. Ягодинский отмечает, что внутренние часы (биоритмы) не смогли бы достигнуть большой точности у разных особей

Глава 6. Основы экологии человека 198

только за счет обучения. Предполагается, что внутренний био­хронометр «вмонтирован» в клетки организма задолго до рожде­ния. Источник ритмов — регуляторные процессы на микромоле­кулярном и клеточном уровнях, на уровне совокупности клеток и живых систем. Б.П. Белоусов открыл периодически действую­щие реакции. Создаваемые ими и поддерживаемые биосистемой незатухающие колебания являются основой биоритмов. С.А. Чепурновым предложена мембранная гипотеза биологических ча­сов, которая согласуется с выводами Б.П. Белоусова: в образо­вании биоритмов принимают участие клеточные мембраны, периодически меняющие потоки ионов в клетку. Изменения ионного градиента переводят мембрану из пассивного состоя­ния в активное.

Многие биологические ритмы связаны со световым и темпе­ратурным факторами, с их сезонными изменениями, что обу­словлено вращением Земли вокруг Солнца.

Все эти факторы влияют на живые организмы, которые под­даются воздействию процессов и явлений, происходящих не только в биосфере, но и в космосе. Из множества космических факторов для биосферы наиболее значима цикличность солнеч­ной деятельности. Под солнечной активностью понимают сово­купность всех физических изменений, происходящих на Солнце и вызывающих в нем различные изменения. Наука об изменени­ях на Солнце — гелиофизика — начала развиваться с начала XVII в., когда Г. Галилей, И. Фабрициус и другие ученые обнаружили на его поверхности темные пятна. Галилей установил появление и исчезновение пятен, изменение их величины, вычислил период обращения Солнца вокруг оси по времени прохождения види­мых глазом солнечных образований. В середине XIX в. швейцар­ский ученый Р. Вольф уточнил, что основной период солнечной деятельности составляет 11,1 года. А.Л. Чижевский отметил, что появление пятен соответствует максимуму солнечной активно­сти, и выделил четыре этапа изменения солнечной активности: минимум, увеличение активности, максимум и деградация. Раз­витию цикла от минимума до максимума соответствует ветвь роста, от максимума до минимума — ветвь спада. Однако эти из­менения не являются строго периодическими, поэтому правиль­нее говорить не о периоде, а о цикле солнечных пятен. Теперь

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: