Биология веры: Недостающее звено между Жизнью и Сознанием

Нет-нет, это не типографский брак. Атомы сделаны не из материи, а из невидимой энергии!

Итак, в нашем мире материальная субстанция (материя) возникает из ничего. Довольно странно, если вдуматься. Сейчас у вас в руках вот эта вполне вещественная книга. Но если бы у вас была возможность всмотреться в ее структуру с помощью «атомного» микроскопа, вы обнаружили бы, что держите пустоту. Да уж, если мы, студенты-биологи в свое время и были в чем-то правы, так это в том, что квантовая физика — штука головоломная.

Давайте разберемся с пресловутым девизом квантовой физики «Вот оно есть... а вот его и нет». О материи можно сказать, что она одновременно является плотной субстанцией (частицами) и нематериальным силовым полем (волнами). Когда ученые изучают атомы как материальные частицы, те выглядят и ведут себя как физическая материя. Но если их начинают описывать в терминах электрических потенциалов и длин волн, они проявляют свойства энергии (волн) [Hackermuller, et al, 2003; Chapman, et al, 1995; Pool 1995]. Знаменитое уравнение Эйнштейна E = mс² устанавливает фактическое тождество материи и энергии. Согласно этому уравнению, Е — энергия, равна m (массе) — то есть материи, умноженной на с² — возведенной в квадрат скорости света. Это означает, что мир, в котором .мы живем, — отнюдь не скопище дискретных, плотных объектов, разделенных мертвым пространством. Вселенная — неделимое динамичное целое, материю и энергию которого невозможно рассматривать как независимые друг от друга элементы.

Это не побочные эффекты. Это — эффекты!

Если бы биологи и врачи имели представление об открытиях в области квантовой физики, они бы иначе смотрели на болезни и здоровье человека. Но их учили и продолжают учить видеть в человеческом теле машину, функционирующую в соответствии с ньютоновскими принципами. Вот почему они, исследуя в мельчайших подробностях механизмы этой машины, к числу которых относятся уже упоминавшиеся гормоны, цитокины, факторы роста, опухолевые суппрессоры и т. д., продолжают игнорировать роль энергии в процессах жизнедеятельности.

Биологи традиционного толка — редукционисты. Они полагают, что механику наших физических тел можно постичь, изучая химические «кирпичики», из которых построены клетки. С редукционистской точки зрения, биохимические реакции, которые лежат в основе процессов жизнедеятельности, подобны фордовскому сборочному конвейеру: некое конкретное вещество запускает реакцию, вслед за которой проис­ходит другая реакция с участием другого вещества и т. д. Эта линейная модель от А к В, затем к С, D и Е, схематически изображенная на следующей иллюстрации, предполагает, что, если в организме возникает сбой, проявляющийся в виде симптомов болезни, его нужно искать на том или ином участке вышеописанного химического конвейера. Отсюда следует вывод: чтобы устранить «неполадку» и восстановить здоровье, достаточно произвести функциональную замену дефектной «детали», например, с помощью таблеток или специально сконструированных генов.

С квантово-механической точки зрения, Вселенная есть совокупность взаимозависимых энергетических полей, взаимодействия которых переплетаются в замысловатую паутину. Иными словами, в квантово-механической Вселенной процессы не линейны, а холистичны. Клеточные составляющие организмов задействованы в сложнейшей сети перекрестного обмена данными, прямых и обратных связей (см. иллюстрацию). Это означает, что нарушения в организме могут возникать из-за сбоев в любом звене информационной сети. Тонкое химическое регулирование столь сложной интерактивной системы требует гораздо более глубокого понимания организма, чем примитивный ремонт того или иного участка линейного конвейера с помощью лекарств. Ведь в этом случае, изменив концентрацию С, вы измените не только действие D. Посредством холистических путей изменение концентрации С существенно повлияет также и на А, В, и Е.

Осознав, насколько сложны процессы обмена информацией в организме, я понял, что редукционистский линейный подход (A>B>C>D) не в состоянии приблизить нас к истинному пониманию природы болезней. Проведенные в последние годы исследования путей белок-белкового взаимодействия в клетке доказывают существование холистической информационной паутины, которую предсказывает квантовая физика [Li, et al, 2004; Giot, et al, 2003; Jansen, et al, 2003].

На следующем рисунке показана схема взаимодействий между белками в клетке плодовой мушки-дрозофилы.

Безусловно, биологические нарушения могут возникать вследствие обрыва любой из информационных связей в таком хитросплетении. Изменив характеристики одного белка, вы неизбежно повлияете на множество других белков во взаимосвязанных сетях. Кроме того, обратите внимание на семь кружков, которые объединяют белки в соответствии с их функциями. Белки, объединенные в одну функциональную группу, в частности те, что отвечают за половую принадлежность (отмечены стрелкой), также оказывают влияние на белки с совершенно иными функциями — такими, как синтез РНК (например, на РНК-геликазу). Исследователи ньютоновского толка явно недооценивают степень переплетенности биоинформационных путей клетки.

Приведенная схема информационных путей наглядно показывает, что применение химических лекарственных препаратов чревато весьма неприятными сюрпризами. Становится понятно, почему к лекарствам часто прилагается вкладыш с пространным перечнем побочных эффектов — от аллергии до опасных для жизни осложнений. Дело в том, что препарат, введенный в организм для исправления функционирования одного белка, неизбежно вступает во взаимодействие по меньшей мере с еще одним белком — а вероятнее всего, с гораздо большим их количеством.

Проблема побочных эффектов лекарств усугубляется еще и тем, что в организме одни и те же сигнальные молекулы по-разному воздействуют на различные органы и ткани. Так, сердечный лекарственный препарат, попадая в кровь, разносится по всему организму, и какие-то его компоненты могут негативно повлиять на работу, например, нервной системы. Тем не менее такая избыточность действия сигналов представляет собой значительное достижение эволюции. Ведь благодаря тому, что одни и те же генные продукты (белки) используются для реализации множества функций, многоклеточные организмы могут обхо­диться гораздо меньшим количеством генов, чем до недавних пор думали ученые. Это аналогично тому, что любое слово английского языка может быть записано при помощи всего 26 букв.

Я имел возможность наблюдать эффект избыточности действия сигналов, когда занимался исследованием клеток кровеносных сосудов человека. Очень важным химическим сигналом в организме, инициирующим реакцию клетки на стресс, является вещество под названием гистамин. Попадая в кровь, питающую конечности тела, гистамин запускает локальные воспалительные реакции. А вот в кровеносных сосудах мозга он увеличивает приток питательных веществ к нейронам, чем способствует их росту и выполнению ими ряда специальных функций. В периоды стресса мозг, благодаря гистаминному сигналу, получает усиленное питание, что позволяет ему увеличить свою активность и успешно справиться с надвигающейся опасностью. Эта пример того, как один и тот же химический сигнал в зависимости от своей локализации может вызвать два диаметрально противоположных эффекта [Lipton, et al, 1991].