МОДЕЛЬ АВАРИЙНОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ КАК БАЗОВАЯ МОДЕЛЬ ПАТОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА

Рассматриваемые ниже теоретические представления были разработаны А. А. Первозванским, И. Б. Челпановым и нами в 1963 г. В 1965—1967 гг. они стали предметом ряда публикаций [41, 58, 59] и вошли в учебник патологической физиологии [2] в виде короткого параграфа под названием «Аварийное регулирование».

Суть использованного в работах [41, 58, 59] подхода состояла в проведении аналогий между процессом регулирования при болезни и аварийным регулированием в сложных технических системах автоматического управления. В частности, было рассмотрено аварийное регулирование в энергосистемах и обеспечение непотопляемости судна, с одной стороны, и «аварийное регулирование» при ожоговом шоке у человека — с другой. Анализ показал, что одним из основных отличий процессов регулирования при болезни от физиологического регулирования является то же, что отличает аварийное регулирование в технических системах от нормального регулирования: изменение цели регулирования. Если при физиологическом регулировании каждая биологическая система имеет некую присущую ей цель, возникшую в процессе эволюции [87], например, перемещения в направлении оптимальных условий среды или осуществление какой-то специфической функции, то при «аварийном» регулировании появляется новая цель: самосохранение системы в течение ближайшего отрезка времени.

Попробуем представить эту ситуацию с помощью N-мерного пространства признаков, изображенного на рис. 5.4 в стилизованном виде. Для этого на каждой из осей координат многомерного пространства признаков выделим условно 4 границы: верхнюю и нижнюю границы нормы, а снаружи от них — верхнюю и нижнюю границы совместимости с жизнью. Имеются в виду такие величины любого физиологического параметра, при достижении которых возникают не совместимые с жизнью изменения. Границы нормы показаны внутренней замкнутой линией я, границы совместимости с жизнью — наружной замкнутой линией б.

2*

35

Рис. 5.4. Границы нормы (а) и границы совместимости с жизнью (6) в ІѴ-мерном пространстве признаков.

Б — зона аварийного регулирования. Изображение стилизованное.

достижении которой наступает разрушение самой системы. Цель аварийного регулирования и состоит в том, чтобы не допустить достижения этой границы хотя бы одним параметром.

Обратимся снова к биологическим системам. Здесь для выполнения нормальной задачи системы аппарат автоматического управления удерживает все физиологические параметры в пределах а. Для взрослого человека нормальной задачей системы можно считать трудовую деятельность. Ограничение способности к труду является одним из основных признаков болезни [125]. В общей форме нормальной задачей гомеостаза можно считать удержание всех биологических параметров в пределах, оптимальных для активного поведения индивида, для его самосохранения или сохранения вида в течение длительных отрезков времени.

Если вследствие сильных патогенных возмущающих воздействий хотя бы один параметр выходит за границу а, то появляется опасность его выхода за границу б. Предупреждение этой опасности достигается за счет активного выхода ряда параметров за границу а, так как без этого самосохранение системы уже в течение ближайшего времени оказывается невозможным. В результате многие регулируемые параметры оказываются в зоне Б, зоне аварийного регулирования, т. е. в зоне болезни. Регулирование для удержания параметров в зоне А называется физиологическим регулированием.

По-видимому, в начале болезни задача возвращения физиологических параметров в зону А за счет функционирования регуляторных механизмов выздоровления, если понимать под выздоровлением нормализацию функций [162], может находиться на втором плане. Однако с течением времени задача нормализации начинает играть все большую роль. При благоприятном течении процесса это приводит к выздоровлению.