ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Биологическое значение вибрации и звука из "Биологическое действие вибрации и звука " Интересно, что дальнейшее повышение чувствительности к механическим колебаниям обеспечивается появлением нервных элементов. Таким образом, для появления в эволюции механорецепторов еш,е недостаточно того, что механические колебания являются постоянно действуюш,им фактором окружающей среды. Надо, чтобы этот фактор нес определенную биологическую службу, иначе появление высокочувствительных механорецепторов не будет оправдано. Они будут биологически бесполезны. [c.54] Множественность биологических функций, которые выполняют механические колебания, не должна нас удивлять, ибо это явление наблюдается и на других рецепторах. Так, например, зрительный рецептор не мог появиться в эволюции, если бы живая материя была инертна к свету. Несомненно, свет также нес службу, связанную с метаболизмом. Это — первородная функция света. И теперь свет несет двойную службу экологическую (популяционную), с помощью дистантного зрительного рецептора, и метаболическую (обменную). [c.54] Еще более очевидна двоякая служба терморецепции. Первичная роль термического фактора связана с процессом метаболизма и не нуждается в доказательствах. Здесь хотелось бы подчеркнуть, что связь термического фактора с механическим в метаболических процессах более глубокая, чем это может показаться с первого взгляда. Она определяется их физическим родством. Как известно, теплота есть функция движения (колебания частиц). Но именно движение частиц вызывается и механическими колебаниями. Интересно, что в обоих случаях имеется оптимум и пессимум интенсивности их биологического действия. [c.54] По оси абсцисс — частота вибрации (Гц), по оси ординат — время выживания (% к контролю). [c.55] В экспериментах на коловратках было обнаружено два исключительно интересных явления во-первых, можно было предполагать, что способность репродуктивного аппарата задана генетически. Однако, как оказалось, она закреплена не столь жестко, внешние факторы в значительной степени могут ее изменить. Во-вторых, выяснилось, что механические колебания способны оказывать свое действие на самые фундаментальные процессы жизнедеятельности особи, на судьбу популяции. При других условиях вибрации по частоте и интенсивности плодовитость столь же резко подавляется. Эти примеры являются центральными в доказательстве биологически необходимого (именно необходимого) действия механических колебаний. [c.55] Здесь уместно будет поставить еще один вопрос, касающийся частотной характеристики биологически значимых колебаний — вибрации и звука. Опыты и наблюдения показывают, что биологические структуры, будь то целый организм, клетки или ткани, реагируют на частоты низкой и крайне ограниченной области спектра (см. рис. 1). Вибрация вызывает те или иные морфофизиологические изменения в организме или в его тканях при частотах порядка от одного до нескольких тысяч герц. В большинстве экспериментальных данных этот спектр сужают еще более, примерно от 15 до 1000 Гц. Воспринимаемые органами слуха частоты несколько выще, например оптимум звуковых частот для человека 2500—3000 Гц. У других высших животных, например у дельфинов, летучих мышей, звуковые сигналы занимают ближайшую ультразвуковую область спектра (60—100 кГц). [c.56] Естественно, возникает вопрос почему из бесконечного частотного спектра вибрации и звука биологически значимой оказалась именно эта область Едва ли сейчас без специальных исследований возможен исчерпывающий ответ. Теперь мы уже хорошо знаем, что звук и вибрация с частотами от 10 до 2—3 тыс. Гц оказывает определенное биологическое действие на объекты всех уровней эволюционного развития субклеточные структуры, клетки, ткани и организмы. Но мы почти ничего не знаем о биологическом действии колебаний с частотами, например, много ниже 10 Гц — инфразвука. Существует лишь предположение, что число автомобильных катастроф, невыходов на работу по болезни, сердечных заболеваний на континенте, в тысячах миль от бушующего шторма в океане, связано с возникающим при штормах инфразвуком. По мнению академика В. В. Шу-лейкина именно инфразвук является предвестником штормов. [c.56] Вернуться к основной статье