Мы подошли к моменту, когда в осмыслении реальных причин и следствий, связанных с появлением избыточного веса, а также при формировании личного плана восстановления стройности и здоровья нам потребуется поглубже заглянуть в наиболее сложную область функционирования высших животных и человека – систему контроля биологических процессов на уровне сложных физиологических реакций*.
* - Физиоло́гия (от греч. φύσις – природа и λо́γος – знание) – наука о сущности живого, жизни в норме и при патологиях, то есть о закономерностях функционирования и регулирования биологических систем разного уровня организации, о пределах нормы жизненных процессов и болезненных отклонений от неё.
Речь идёт об уникальной регулирующей надстройке, управляющей и разумом, и чувствами, и функциями, и каждой отдельной клеточкой нашего организма. Той сложнейшей многоуровневой системе, которая позволяет не только объединить все клетки в ткани и органы, обеспечивая их узкую специализацию и гармоничное содружественное взаимодействие, но и возможность всему организму в целом оперативно реагировать на воздействия внешней среды. А также приспосабливаться, прогнозировать и своевременно готовиться к возможным нагрузкам.
Ремарка к теме
Одним из особых свойств физиологии человека и некоторых высших животных является разум. То есть способность к восприятию окружающего мира через интеллектуальное (абстрактное) осмысление действительности. Наличие разума позволяет человеческому обществу не только более эффективно противостоять вызовам природы, но и активно преобразовывать (и даже искусственно создавать) естественную среду обитания.
Существование в дружественной обособленной среде безмерно расширило ареал обитания человека и дало неоспоримое преимущество в межвидовой конкуренции. Однако оно же стало и фактором мощных неблагоприятных воздействий, потенцирующих несвойственные для нормальной (видовой) физиологии приспособительные реакции.
Одной из форм адаптации Homo Sapiens к особенностям экосистемы современного общества стала тенденция к формированию устойчивых патологических балансов. То есть особых форм равновесия с внешним миром, к типичным проявлениям которых можно отнести хронический психологический и биохимический стресс, гиподинамию, инволюцию защитных систем, ранние гормональные дисфункции и склонность к избыточному накоплению жира в организме. Поэтому изучение возможностей защиты от вредных воздействий среды, а также разработка эффективных способов восстановления естественных взаимоотношений человека и природы – одно из ключевых направлений развития физиологии, адаптологии и медицины.
Современная похудология пока явно отстаёт от этой тенденции. Приходится признать, что уровень «нефизиологичности» многих традиционных похудательных воздействий всё ещё сравним, а, зачастую, и значительно превосходит(!) нефизиологичность самих факторов экосистемы человека, которые потенцируют развитие ожирения.
Этот парадокс ещё ждёт своего разрешения. Ведь логика формирования устойчивых патологических балансов говорит о том, что для освобождения тучных людей от негативного влияния среды нам следовало бы научиться грамотно восстанавливать утраченные каналы влияния естественной природы на их жизнь. То есть умело насыщать их быт теми точками соприкосновения с внешним миром, которые бы держали организм в должном «тонусе» и оберегали видовые физиологические установки от соблазна «переприспособиться» под специфику техногенной среды.
Основу физиологического регулирования составляет два способа воздействия: посредством электрохимических импульсов-раздражителей (нервная система) и с помощью направленного химического катализа (гуморальная система). Нервная система представлена периферической сетью нейронов (специфических клеток) и аксонов (проводов, идущих от клетки к органу и обратно для передачи сигнала), а также массивными скоплениями нервных клеток в спинном и головном мозге (стволовые, подкорковые ядра и зоны коры головного мозга), которые объединены в многоуровневую сеть с огромным количеством контактов друг с другом и соседними центрами.
Эту, наиболее сложную часть физиологического регулятора, специалисты обычно называют Центральной нервной системой (ЦНС) а само функциональное ее содержание «высшей нервной деятельностью» (ВНД).
Необходимо отметить, что и ЦНС, и периферические отделы НС способны управлять функцией тех или иных органов и тканей как непосредственными раздражающими электрическими воздействиями (органы в целом), так и опосредованно, через возбуждение специальных секретирующих зон ЦНС. Эти зоны выделяют в кровь особые вещества (гормоны), которые, распространяясь по организму, проникают через мембраны внутрь и путём воздействия на клеточные рецепторы и молекулы-катализаторы (ферменты) запускают нужные процессы в клетках и тканях.
Опосредованный способ управления ЦНС является составной частью второй физиологической схемы – гуморальной (эндокринной). Эта система, в отличие от электрохимических импульсов, не способна вызывать мгновенные реакции или обеспечивать работу органов в режиме коротких ритмических циклов (дыхание, работа сердечной мышцы, перистальтика кишечника и др.), но зато позволяет эффективно регулировать биохимические процессы и поддерживать нужную функцию в течение длительного времени с помощью «глубокого проникновения вовнутрь». То есть на уровне каждой чувствительной ткани, отдельной клетки и профильных внутриклеточных структур (органоидов).
В организме человека практически за каждую значимую функцию отвечает определённый эндокринный орган, который в ответ на раздражение нервных окончаний (либо через взаимодействие с т.н. сигнальными молекулами – индикаторами того или иного биохимического состояния) выбрасывает в кровь нужные гормоны. Многие физиологические процессы регулируются сразу двумя парными гормонами или группами гормонов, одни из которых обладают активирующим действием, а другие тормозящим. Например, инсулин противодействует повышению уровня глюкозы под влиянием адреналина, глюкагона, глюкокортикоидов и соматотропина, а прогестерон блокирует некоторые эффекты эстрогенов.
Как мы уже говорили, многими эндокринными органами (органами внутренней секреции) управляет ЦНС*, и, в частности, гипофиз, расположенный на нижней поверхности головного мозга. Гипофиз интимно связан практически со всеми жизненно важными отделами головного мозга и в ответ на их сигналы выделяет в кровь «активаторы активаторов» – т.н. тропные гормоны, потенцирующие периферические эндокринные органы к синтезу собственных гормонов «прямого действия».
* - Эндокринная система состоит из двух больших частей: центральной и периферической. Основная часть представлена мозговыми структурами. Главный компонент всей эндокринной системы – гипоталамус и подчиняющиеся ему гипофиз и эпифиз (шишковидная железа). K периферической части системы относятся железы, расположенные в различных частях человеческого организма. Это щитовидная железа, паращитовидная железа, тимус, поджелудочная железа, надпочечники, половые железы, жировая клетчатка.
В ходе обсуждения различных обменных процессов, способствующих развитию полноты, а также возможных нормализующих воздействий на работу ЦНС и органов внутренней секреции мы ещё будем знакомиться с алгоритмами формирования различных рефлекторных связей (Часть 1, п.1.1.5 «Безусловные и условные рефлексы. Их роль в поддержании биохимического равновесия»; Часть 2, п.п. 4.5.1.2. «Гипокалорийный метаболический стресс и ответные гормональные дисфункции», 4.5.2.4. «Общие правила воспитания рефлексов. Недопущение стереотипического стресса» и др.), механизмами функционирования отдельных гормонов, а также рассмотрим порядок более сложных взаимодействий нервной и эндокринной систем. Поэтому освещение самых общих принципов регулирования на уровне физиологических реакций завершу коротким примером того, как гормон поджелудочной железы инсулин влияет на поглощение глюкозы и обмен веществ в клетках печени, мышечной ткани или подкожной клетчатки.
Начнём с того, что существуют три пути превращения поступающей в организм глюкозы: немедленное включение в энергетический метаболизм; полимеризация в гликоген для долгосрочного хранения; превращение в жир. В ответ на рост концентрации глюкозы в крови, например, в результате приёма пищи или расщепления гликогена под действием т.н. катехоламинов поджелудочная железа выбрасывает в кровяное русло порцию инсулина. Инсулин присутствует на поверхности клеточных мембран и способствует транспорту глюкозы внутрь клетки (схема 2).
(продолжение следует)