Биологическое время


Из сказанного выше следует, что биологическое время в живых системах обладает качественно новой специфичностью по сравнению с обычным физическим временем.
Рассмотрим особенности биологического времени и пространства, ибо на их основе возникают исключительные по своим свойствам особенности психического пространства-времени.
Из приведенных выше общих философских описаний физического и биологического пространства и времени видна сложность гносеологической сущности этих категорий. Но оказывается, что трудности в определении этих понятий еще более возрастают, когда проводится анализ их структуры на различных уровнях.
Своеобразие времени и пространства на различных уровнях организации материи отмечено учеными. Например, философ-физик А. М. Мостепаненко указывает, что происхождение макроскопического пространства-времени, его топологических свойств обусловлено какими-то очень глубокими материальными явлениями и закономерностями, лежащими на микроуровне.
В настоящее время нет сведений о различиях и физических свойствах атомов в молекулах живых и неживых систем. Поэтому анализировать можно данные, касающиеся лишь самих молекул. Детальный анализ термодинамических свойств был проведен известным советским биофизиком К. С. Тринче-ром.

На основе собственных экспериментальных данных и привлечения обширного материала других исследователей К. С. Тринчер показал, что в процессе жизнедеятельности в живых организмах тепло не образуется и поэтому энтропия не возникает. В любой метаболизирующей клетке в течение процесса внутренней работы по поддержанию ее структуры и выполнению специализированных функций (проведение нервного импульса, мышечное сокращение, Вместе с тем уже в конце XIX в. Л. Больцман связал изменение энтропии с направленностью времени.

Эта идея нашла свое последующее развитие в работах Г. Рейхенбаха, который выводит даже само понятие времени из энтропии. Рейхенбах приходит к выводу, что направление, в котором протекает большинство термодинамических процессов в изолированных системах, представляет собой направление положительного хода времени. Данная мысль поддержана известным физиком профессором Я. Терлецким, указывающим, что направление течения времени выделяется исключительно процессом возрастания энтропии.

Таким образом, можно видеть даже из этого краткого перечисления, насколько сложен вопрос об истинном понятии и определении времени как реальной физической категории.
Однако несомненно одно: какие бы критерии ни применялись для определения времени, диалектико-материалистичес-кие положения о времени и пространстве как объективной реальности, универсальной форме проявления движущейся материи останутся основополагающими для науки.
Конечно, познание всех аспектов пространства-времени будет бесконечно углубляться с ростом и развитием научного знания. Бурный рост современной науки приводит к тому, что именно сейчас совершается переход к новому пониманию сущности пространства-времени на микро- и макроуровне, что, возможно, заставит пересмотреть многие существующие положения в этой области физики.

Как справедливо отмечают советские философы, ...уже сейчас многие соображения говорят в пользу того, что, по-видимому, нам придется столкнуться с топологическими причудами пространства-времени, и они окажутся куда более неожиданными, чем те, которые раскрыла теория относительности на уровне метрических свойств физического континуума. Изучение биологического и психического пространства и времени наглядно демонстрирует справедливость этого утверждения.
Все вышеприведенные рассуждения в равной мере относились к живой и неживой материи. Но живые организмы, и человек среди них в особенности, представляют собой особую пространственно-временную форму существования материи, особую функционирующую систему.

В. И. Вернадский указывал в своих работах, что существуют различия пространства-времени живого и неживого, и на это положение обращали внимание многие исследователи.
В настоящее время имеются факты, подтверждающие отличие топологических и метрических свойств пространства и времени живых систем от неживых. Например, биологическое время неоднородно и течет неравномерно ввиду беспрерывного изменения организма (рост, старение) и благодаря способности организма накапливать информацию.

По мнению Дж. Уитроу, одной из причин специфичности биологического времени является то, что оно является, в сущности, внутренним временем, связанным с областью пространства, занимаемого живыми клетками, которое относительно изолировано от остальной Вселенной.
Характерные особенности времени в биологических объектах отмечаются и в другом: например, время оказывается тесно связанным с информацией. Так, по И. Земану, накопление информации означает замедление времени: при развитии организма одинаковому количеству физического времени соответствует все большее количество поглощаемой и накапливаемой информации. В силу этого время по отношению к информационным процессам замедляется, а потеря информации ведет к ускорению времени, убыстрению его хода. Следовательно, чем выше уровень организации живой системы, чем больше число происходящих в ней событий и количество накапливаемой информации, тем медленнее течет собственное время живого организма.

А. Бергсон также подчеркивал эту специфическую особенность времени живого организма, но связывал ее, правда, с особым внутренним духовным началом.
Из сказанного выше следует, что биологическое время в живых системах обладает качественно новой специфичностью по сравнению с обычным физическим временем.
Рассмотрим особенности биологического времени и пространства, ибо на их основе возникают исключительные по своим свойствам особенности психического пространства-времени.
Из приведенных выше общих философских описаний физического и биологического пространства и времени видна сложность гносеологической сущности этих категорий. Но оказывается, что трудности в определении этих понятий еще более возрастают, когда проводится анализ их структуры на различных уровнях.
Своеобразие времени и пространства на различных уровнях организации материи отмечено учеными. Например, философ-физик А. М. Мостепаненко указывает, что происхождение макроскопического пространства-времени, его топологических свойств обусловлено какими-то очень глубокими материальными явлениями и закономерностями, лежащими на микроуровне.
В настоящее время нет сведений о различиях и физических свойствах атомов в молекулах живых и неживых систем. Поэтому анализировать можно данные, касающиеся лишь самих молекул. Детальный анализ термодинамических свойств был проведен известным советским биофизиком К. С. Тринче-ром. На основе собственных экспериментальных данных и привлечения обширного материала других исследователей К. С. Тринчер показал, что в процессе жизнедеятельности в живых организмах тепло не образуется и поэтому энтропия не возникает.

В любой метаболизирующей клетке в течение процесса внутренней работы по поддержанию ее структуры и выполнению специализированных функций (проведение нервного импульса, мышечное сокращение, поглощение кислорода) тепло не генерируется и не выделяется и, следовательно, энтропия не производится. Клетка является динамической системой, работающей при температуре тепловой деструкции своей структуры.

Все это связано с тем, что в клетках действует уникальный механизм, сохранения ее структуры и проведения специализированной работы.
Термодинамика живой системы является прежде всего термодинамикой главного компонента клетки - внутриклеточной воды, состояние которой не поддается описанию в рамках термодинамики неживых систем. Молекулы воды и белка образуют своеобразную рабочую структурную единицу в живой клетке: их микрофазовые переходы из термостабильной жидкой в термолабильную кристаллическую форму при непрерывной затрате энергии являются тем основным явлением, которое делает клетку уникальным образованием в мире и, возможно, молекулярной основой МЭ и ПС явлений.
Некоторые ученые высказывают мнение, что само определение жизни следует дать, исходя из неэнтропийных свойств и особенностей живой материи, что особенно важно для нашего рассмотрения времени в живых системах. Отсюда логичный вывод, что ...существование жизни заключается в процессах, направленных против возрастания энтропии...

Это означает, что в организмах в некоторых процессах ход времени может отличаться от мирового хода времени.
Если следовать дальше логике нашего рассуждения, то можно предположить, что для микропространства биологических макромолекул время имеет необычный ход. В частности, поскольку в микромасштабах биомолекул энтропия не образуется, то, следовательно, там имеется ход времени, обратный мировому, который условно можно назвать отрицательным, считая общий мировой ход положительным.

Здесь следует отметить одну любопытную деталь термодинамического времени живого организма. Если в целом живые организмы как макросистемы развиваются и эволюционируют при положительном мировом ходе времени, то клетки внутри организма имеют отрицательный ход времени.
Все вышесказанное означает, что даже на микроуровне живые системы обладают уникальной способностью изменять ход времени и, как будет видно из дальнейшего, это находит свое наиболее полное выражение в динамических изменениях свойств времени при высших формах движения материи - при психической деятельности человека.



Содержание  Назад  Вперед