– сложность построения области допустимых и критических параметров х(t) состояния эгосферы, значения которых необходимо ограничивать в силу их зависимости от конкретного организма и состояния внешней среды;
– случайный характер протекания процессов х(t), сложность его идентификации;
– погрешности контроля, включающие в себя методические и инструментальные.
Все эти проблемы известны давно, и, как правило, каждая в отдельности решается в различных сферах научных исследований.
Для оценки риска эгосферы в процессе жизнедеятельности необходимо объединить их в едином, по мере возможности, численном показателе риска и в каждом конкретном случае в зависимости от значения показателя принимать либо решительные меры, либо щадящие и долгосрочные.
Рассмотрим примеры из эгосферы, ее систем энергетического и информационного обеспечения.
Эгосферные риски или потери обусловлены колебаниями количества энергии Eчi , информации Jчi , отдельных подсистем эгосферы и в целом ее энергии Еч и информации Jч. Нормальные или допустимые значения компонент вектора Ξ = (Eч, Iч, Eчi, Jчi) – это то значение, при котором эгосфера способна выполнять свое функциональное назначение, обеспечивая процессы жизнедеятельности как отдельных органов эгосферы, так и эгосферы в целом. При этом энергия и информация в необходимом количестве (в допустимых пределах из области Ωдоп) обеспечивает ему надежное сохранение структурно-функциональных свойств, направленных на достижение поставленной цели (например, на выживание).
Изменение Ξ происходит под воздействием внутренних V(t) и внешних W(t) возмущающих факторов на эгосферу. Среди внутренних возмущающих факторов выделим следующие:
– деструктуризацию эгосферы как системы, обусловливающую изменения Ξ(t);
– отказы подсистем и элементов эгосферы в различной форме;
– патологию программ подсистем на генетическом уровне;
– патологию программ, изменяющих структурно-функциональные свойства эгосферы.
Среди внешних возмущающих факторов отметим следующие:
– лечебные препараты;
– радиационное излучение, примеси воды, воздуха, параметры внешней среды (температура, давление и т. п.);
– качество пищи;
– психологические факторы и т. п.
Смерть человека характеризуется максимальной величиной эгосферного риска, управлять которым человек всегда стремился, используя для этого различные средства прогнозирования состояния комы. Несмотря на свои старания, при решении указанных проблем человек допускал, допускает и, по-видимому, будет допускать ошибки, за которые расплачивается своим здоровьем и творческим потенциалом.
Рассмотрим цену ошибок на примере оценки влияния ядерной энергетики, а именно радиоактивных отходов. В результате расщепления атома возникают вещества, чуждые биосфере (плутоний и трансурановые элементы), к которым живые организмы не адаптируются. Отходы АЭС составляют 99,9 % от объема топлива, и для их полной нейтрализации следует применять трансмутацию, связанную с превращением опасных долгоживущих радионуклидов в короткоживущие, а впоследствии в нерадиоактивные, которая не применима из-за огромных энергетических затрат.
В оценке влияния радиоактивности на жизнедеятельность наблюдаются осознанные и неосознанные последствия ошибок прогноза и оценок. Среди потерь эгосферы отметим следующие:
– безопасная (допустимая) величина максимальной, эквивалентной дозы для персонала, работающего с радиоактивными веществами, по годам изменялась существенно, и в 1990 году она стала меньше, чем в 1925 году, в 78 раз;
– малые дозы радиации, вопреки предсказаниям науки, ориентированной на учете лейкемии, опасны для здоровья не только в период созревания плода человека, но и на всех этапах его жизнедеятельности;
– АЭС мира, работающие в стандартном режиме, суммарно за несколько лет выбрасывают радиоактивные отходы, равные чернобыльскому выбросу, которые с учетом биоаккумуляции и биоконцентрации (иногда в миллионы раз) способны дать значительные концентрации в живых организмах, т. е. имеют в настоящее время непредсказуемые последствия.
Аритмия сердца
Наследственный синдром удлиненного интервала QТ [92] представляет собой уникальную модель для изучения процессов контроля и предотвращения внезапной сердечной смерти. Сегодня есть наработки в этой области, которые представляют реальную возможность прогнозирования на качественном уровне вероятности развития жизнеугрожающих аритмий и внезапной смерти у «практически здоровых» с точки зрения всех стандартных клинических канонов людей. Здесь имеет место модель для изучения влияния различных средовых факторов на генетически детерминированную электрическую нестабильность миокарда, а также значения половых и возрастных различий для степени риска внезапной смерти. Специалисты надеются, что генно-инженерные технологии позволят получить для экспериментального изучения адекватные биоматематические модели, а также станет возможным компьютерное моделирование различных участков миокарда.
Отметим, что в США ежегодно от синдрома удлиненного интервала погибает 3000–4000 больных. Регистрируется 300000–400000 случаев внезапной сердечной смерти (в том числе в США).
Формы синдрома.
Врожденный синдром:
– на уровне генетической формы;
– спорадические формы.
Приобретенный синдром:
– последствия приема лекарственных препаратов;
– нарушение метаболизма;
– низкокалорийная диета;
– заболевание центральной и вегетативной нервной системы;
– заболевание сердечно-сосудистой системы (ишемическая болезнь сердца, пролапс митрального клапана).
Для постановки диагноза синдрома сегодня используются два больших и два малых диагностических критерия (индикатора или параметра). Обозначим их x1 и х2 [92].
К большим критериям (x1) относятся:
– удлинение интервала QT (более 440 мс) (x11);
– синкопе (обморок) (x12), случаи удлинения QT в семье (x13).
Среди малых критериев (х2):
– врожденная глухота (х21);
– альтернация зубца Т (х22);
– низкая частота сердечных сокращений и нарушение процесса реполяризации миокарда желудочков (х23).
Вероятность внезапной смерти, обусловленной данным заболеванием, была отмечена у лиц мужского (11–14 лет) и женского пола с частотой 0,2 и 0,1 (Р < 0,05) соответственно. Достоверный контроль эффективности профилактических курсов возможен только на основе мониторинга индивидуальных факторов риска внезапной сердечной смерти.
Электромагнитные взаимодействия
Одним из общих принципов информационных взаимоотношений функционирующих живых систем является электромагнитное воздействие. Эта мысль высказана А.Г. Гурвичем [30], а уточнение свойств электромагнитного поля субмиллиметровым и вышележащими диапазонами было сделано в работе А.С. Пресмана [90]. Эти и другие работы позволяют считать, что космическое естественное электромагнитное поле (в том числе Земли) влияет на живое вещество любой сложности организации: от простейших до человека.
В силу того что живые клетки испускают кванты электромагнитного поля, это поле есть необходимое проявление их жизни. Кванты выполняют роль внутренней системы передачи информации, необходимой для ее жизни. Важно не только внутреннее взаимодействие клеточных структур, но также межклеточные взаимодействия. При биохимических превращениях, которые запускаются предшествующими потоками информации, извлекается информация, как созданная внутри клетки, так и передаваемая в нее извне, например от других клеток. Таким образом, кванты электромагнитного поля могут выступать как одни из наиболее значимых материальных носителей потоков информации в биосистемах. Более того, не исключено, что кванты регулируют процессы обмена внутри клеток. Последнее следует из первого.
Рис. 1.23
Клетки и клеточные популяции, излучая и поглощая фотоны, выступают как системы с соответствующими структурами, деятельность которых направлена на усиление, ослабление или накопление электромагнитных процессов и полей, т. е. как открытые системы. Рассмотрим особенности реакции эгосферы на воздействия электромагнитного поля среды (рис. 1.23). В области Ωдоп электромагнитное поле человека подпитывается от электромагнитного поля среды и уравновешивается в некотором состоянии α. При этом область Ωдоп зависит от свойств эгоэнергетики конкретного человека и при изменении этих свойств существенно изменяется, т. е. Ωдоп = Ωдоп(αнкр, αвкр), где αнкр – критическое минимальное по величине и частоте электромагнитное поле, αвкр – критическое максимальное электромагнитное поле.