2004(a)Архипов-БалтийскийСВ(book)
Publication
Архипов-Балтийский С.В. Рассуждение о морфомеханике. Норма: В 2-х томах. – Калининград, 2004. – 820 с. (Содержит 15 таблиц, 340 иллюстраций, библиография - 885 названий)
[Archipov-Baltic S.V. Reasoning about Morphomechanics. The norm. In 2 vols. Kaliningrad, 2004. - 820 p. (The bibliography - 885 names, contains 15 tables, 340 illustrations)]
Title
РАССУЖДЕНИЕ О МОРФОМЕХАНИКЕ. НОРМА
[REASONING ABOUT MORPHOMECHANICS]
Annotation
В книге рассмотрены вопросы, касающиеся функции связки головки бедра и значения механического фактора для живых систем. Освещены статика и динамика опорно-двигательной системы человека. Обозначено новое научное направление – морфомеханика, представлен ее понятийный и математический аппарат.
Книга рассчитана на широкий круг врачей, преимущественно травматологов-ортопедов, хирургов, биомехаников, ревматологов, реабилитологов, рентгенологов, морфологов, а также биологов.
См. так же сайт автора по адресу www.enet.ru/~archipov/
Text
Заключение
ЗАКЛЮЧЕНИЕ (стр. 776-780)
Заключая первое рассуждение о морфомеханике, и подводя итог сказанному выше, следует остановиться еще раз на главных моментах нашего повествования. Живые организмы на планете Земля – живые системы, как одноклеточные, так и многоклеточные, постоянно испытывают воздействие механических сил. Это может быть непосредственное воздействие на живую систему материального тела, или влияние его гравитационного поля. Совокупность всех механических воздействий на живую систему обозначена нами механическим фактором внешней среды.
Механический фактор является полноправным фактором внешней среды как температура, влажность, освещенность, радиоактивный фон, химический состав окружающего пространства. Он столь же значим, как и другие факторы внешней среды. Его наличие такая же необходимость как определенная температура окружающей среды, или химический состав атмосферы. К механическому фактору внешней среды живые системы способны адаптируются. Данный фактор достаточно стабилен во времени, в связи с чем, приспособление к нему происходит не только в онтогенезе конкретной особи, но и в процессе ее филогенеза. Механический фактор – непосредственный участник естественного отбора и в значительной степени определяет видовую специфичность. Изучение взаимодействия механического фактора внешней среды и живых систем требует особого подхода. По нашему мнению, назрела необходимость в выделении нового научного направления – морфомеханики. Данная работа представляет собой первую попытку осмысления значения и места этой дисциплины и, по сути, является введением в морфомеханику. Морфомеханика, нами определена как раздел биофизики, изучающий влияние механического фактора на протекающие в живых системах биологические процессы. Морфомеханика возникла не на пустом месте, она выкристаллизовалась из биомеханики. Появление морфомеханики связано, прежде всего, с тем, что в рамках биомеханики не удается получить ответа на вопросы, почему и как влияет на строение и функцию живых систем механический фактор.
Учитывая новизну обсуждаемого научного направления, ряд введенных новых терминов и понятий, работа построена как рассуждение автора с детальным изложением его мыслей на данный предмет. Изначально на конкретных примерах продемонстрирована истинность главного положения морфомеханики, ее аксиому – строение и функция живых систем находится в зависимости от механического фактора. Оно верно для всех без исключения живых существ растений и животных, многоклеточных и одноклеточных. Данное положение не ново, однако внимания ему в современной науке уделяется недостаточно мало.
Как доказательства правомерности сделанных выводов, рассмотрены различные ткани, образующие тело человека и протекающие в них биологические процессы. Исследовано микро- и макроанатомическое строение пояса нижних конечностей с детальным анализом тазобедренного сустава. На первый взгляд может показаться, что работа представляет выдержки из гистологии, анатомии и биомеханики нижней конечности, а также тазобедренного сустава. Однако данная последовательность изложения материала избрана не случайно. Автор попытался последовательно, от наименьших частей организма, на значительном числе наблюдений и примеров нормального строения органов и тканей, а также ряда приспособительных процессов показать истинность и всеобъемлющий характер главного положения морфомеханики.
В первой главе было подробно рассмотрено нормальное строение основных тканей человеческого организма как наиболее исследованных. На наш взгляд убедительно продемонстрировано, что строение тканей тела человека, и не только опорных, адекватно воздействующей на них нагрузке. Нормально функционирующие ткани оказываются оптимизированными для существования в условиях обычно действующих на них сил. Приспособление к механическому фактору прослеживается не только со стороны самих тканей, их устройства, но и непосредственно в отношении составляющих их клеток. Показано, что адаптация живых клеток и тканей происходит посредством, протекающих в них, биологических процессов. Абсолютное их большинство имеет приспособительный характер, и обеспечивают адаптацию именно к механическому фактору. Следует отметить, что без наличия живых клеток приспособление немыслимо - невозможно изменение строения и функции живых систем.
Особенно ярко проявляется влияние механического фактора и взаимозависимость строения элементов опорно-двигательной системы, в области суставов. Строение тазобедренного сустава яркое тому свидетельство. Каждый его элемент имеет, сам по себе, большое значение, но и влияет на функцию и строение связанных с ним образований. При детальном рассмотрении таковым, оказался даже такой, небольшой элемент тазобедренного сустава как связка головки бедра. Влияние связки головки бедра распространяется не только на составные части образующие тазобедренный сустав, но и на строение, и функцию всей опорно-двигательной системы. Связано это с тем, что связка головки бедра является активной функциональной связью тазобедренного сустава. Она организует движение, участвует в распределении нагрузок на элементы тазобедренного сустава и опорно-двигательной системы в целом. В частности, было выявлено, что в одноопорном ортостатическом положении и средине одноопорного периода шага, связка головки бедра преобразует тазобедренный сустав из рычага первого рода в рычаг второго рода. Нагруженными при этом оказываются не верхние, как считалось ранее, а нижние поверхности головки бедренной кости и вертлужная впадина. Благодаря связке головки бедра, результирующая нагрузка на нижний сектор головки бедренной кости в одноопорном ортостатическом положении равна удвоенному весу тела, а в одноопорный период шага даже меньше. Связка головки бедра не только перераспределят нагрузку, но и автоматизирует процесс ходьбы, экономит энергию. Означенное следует расценивать как настоящий переворот в представлениях о механике тазобедренного сустава.
В связи с тем, что связка головки бедра имеет важное механическое значение, любое ее видоизменение приводит к перераспределению нагрузки во всей опорно-двигательной системы. Это влечет за собой существенные сдвиги в кинематике локомоций, строении тазобедренного сустава и опорно-двигательной системы. Патология связки головки бедра, по нашему глубокому убеждению, лежит в основе развития таких заболеваний как врожденный вывих бедра (дисплазия тазобедренного сустава), болезнь Пертеса, асептический некроз головки бедра, коксартроз, эпифизеолиз головки бедра и отчасти некоторых других. Их патогенез должен быть кардинально пересмотрен с учетом роли связки головки бедра. Соответственно необходимо внести существенные изменения в подходы к диагностике, лечению и профилактике данных заболеваний. Раскрытие механизма функционирования тазобедренного сустава и роли связки головки бедра позволит улучшить конструкции эндопротезов, и результаты его замены. Однако это тема уже другой работы…
Обнаруживая взаимосвязь строения элементов опорно-двигательной системы, возникает вопрос, каким же образом они влияют друг на друга? С ним связан и другой вопрос, - к какой характеристике механического фактора внешней среды адаптируются живые системы, что именно влияет на них? С нашей точки зрения живые системы приспосабливаются к уровню среднесуточных напряжений, они способны его отслеживать и даже изменять.
Для каждой точки принадлежащей живой системе существует некий оптимальный уровень среднесуточных напряжений. Он определяется механическим фактором, в соответствии с ним формируются живые системы и функционируют. При некоторых обстоятельствах уровень оптимальных среднесуточных напряжений может не совпадать с величиной фактических среднесуточных напряжений. Тогда между ними возникает разность, названная нами биоэффективным напряжением. Именно появление биоэффективных напряжений в органах и тканях живых систем индуцирует в них биологические процессы. Это явление, названное нами биоиндукцией, наблюдается как в норме, так и при патологии во всех без исключения живых системах.
Зависимость между биоэффективными напряжениями и биологическими процессами определяется выявленной нами неизвестной ранее закономерностью названной - законом биоиндукции. Он гласит - появляющиеся в живых системах биоэффективные напряжения, представляющие собой разность между фактическими и оптимальными среднесуточными напряжениями, индуцируют биологические процессы, нивелирующие их по принципу отрицательной обратной связи, а неликвидируемые биоэффективные напряжения приводят к повреждению живых систем. Иными словами, живые системы, при появлении в них биоэффективных напряжений, стремятся их ликвидировать. Одним из вариантов может быть изменение режима функционирования. Однако чаще всего, порожденные в живой системе биологические процессы, изменяют ее строение. При этом может происходить как коррекция уровня фактических среднесуточных напряжений, так и оптимальных, в ряде случае и то, и другое одновременно. Рост и развитие живой системы в онтогенезе определяется именно этой закономерностью, так же, как и те изменения, что наблюдаются при патологии.
Индуцированные в живых системах биологические процессы изменяют величину биоэффективных напряжений. Это изменение нами охарактеризовано как скорость и ускорение биоиндукции, которые можно вычислить. Чем интенсивнее и адекватно развиваются приспособительные процессы, тем выше скорость и ускорение изменения биоэффективных напряжений или скорость и ускорение биоиндукции.
Явление биоиндукции приводит к вполне определенным трансформациям живых систем. Исследования и осмысление процессов, происходящих в живых системах при возникновении биоэффективных напряжений, показали, что биоиндукция является векторной величиной и так же может быть вычислена. В свою очередь произведение модуля вектора биоиндукции на площадь поверхности, через которую он проходит, позволяет найти величину потока биоиндукции. В соответствии с направлением потока биоиндукции, вдоль линий биоиндукции, в органах и тканях ориентируются волокнистые элементы. Последние представляют собой зримое подтверждение реальности потоков биоиндукции. Величина потока биоиндукции находится в зависимости и от свойств ткани, через которую он проходит. Эта зависимость выражается через коэффициент биоиндукции характеризующий конкретную ткань.
Биоиндукция явление присущее исключительно живым системам. Учитывая ее векторный характер и распределение в неком объеме пространства, занятого живой материей, введено понятие поля биоиндукции или биологического поля. При этом вектор биоиндукции является величиной характеризующей биологическое поле в конкретной точке живой системы. Границы биологического поля совпадают с границами живой системы. Важным свойством биологического поля является его стремление к распространению, что обуславливает и объясняет рост живых систем. Источники биологического поля - живые клетки. Наличие биологического поля отличает живую материю от неживой.
Согласно нашему определению, жизнь есть способ существования материальных объектов способных регулировать уровень среднесуточных напряжений и воспроизводить себе подобных. Жизнь — это особое качественно иное состояние материи. Как можно заметить, в приведенном определении нет привязки к белковым телам и органическим соединения. Это говорит о принципиальной возможности жизни не только на основе углерода.
Клетки действуют друг на друга и на межклеточное вещество посредством биологических процессов. Важной их составляющей является информация, сосредоточенная в нуклеиновых кислотах. Реализация информационной составляющей живых систем с учетом факторов внешней среды и приводит к их трансформации. Скорость распространения биологического поля есть скорость реализации информации живой системой, и зависит от ее свойств. Реальность биологического поля доказывает структурность живых систем - упорядоченность расположения составляющих их элементов. Биологическое поле в живой системе представляет собой совокупность потоков биоиндукции. Отсюда строение живых систем — это пересечение разнонаправленных пучков волокон и кристаллов, векторное расположение клеточных групп.
Биологическое поле это особый вид материи, иное качественное ее состояние. Биологическое поле – потенциальное и может быть как статическим, так и переменным. Главное свойство биологического поля — это его действие на окружающее клетки пространство - на другие клетки и межклеточное вещество с некоторой силой. Именно по этому воздействию можно установить не только само существование биологического поля, но и его основные характеристики. Биологическое поле трансформирует в живой системе материю и преобразует энергию. Биологическое поле — это поле, создаваемое живыми системами, посредством него осуществляется их взаимодействие с окружающей средой.
Как и любое поле, поле биологическое поле обладает энергией. Энергия биологического поля подобна энергии колеблющегося маятника. Так же, как и маятник, биологическое поле обладает потенциальной и кинетической энергией. Каждая из видов энергий может быть вычислена. Потенциальная энергия определяется, прежде всего, величиной биоэффективного напряжения, она характеризует величину отклонения живой системы от состояния равновесия. В свою очередь кинетическая энергия — это энергия протекающих в живой системе биологических процессов, характеризующая скорость их течения и эффективность. Только живая система обладает биологической энергией. В живых системах биологическая энергия может переходить в другие виды энергий и обратно.
Важной характеристикой живой системы, влияющей на ее энергетику, является ее биоинерция. Данное понятие сродни массе в механике. От нее зависит скорость развития приспособительного процесса, его эффективность. Биоинерция, генетически детерминированная характеристика живой системы.
Одно из основных свойств биологического поля это его способность трансформировать живые системы. Оно способно воздействовать на органы и ткани с определенной силой. Сила, с которой биологическое поле воздействует на окружающее пространство, возможно вычислить. Можно выделить несколько сил биологического поля изменяющих строение живых систем. Продольная сила биоиндукции (сила Вольфа) определяет продольную организацию ткани, в направлении потока биоиндукции. Поперечная сила биоиндукции (сила Кеннона) перпендикулярна вектору биоиндукции и влияет на поперечные размеры органа. Непосредственно на наименьший элемент ткани волокно, кристалл или клетку биологическое поле воздействует с силой биомиграции (сила Лесгафта). Данными силами изменяется форма и строение живых систем.
Под влиянием биологического поля в живых системах совершается работа. Она, так же, как и мощность живой системы может быть вычислена. Работа по трансформации вещества и энергии, в пределах живой системы, неизбежно сопровождается выделением или поглощением теплоты. Выведено выражение, которое позволяет найти изменение количества теплоты. Отмечено, что в предложенных формулах размерность энергии, работы, мощности и теплоты не отличаются от общепризнанных. Это на наш взгляд свидетельствует о правомерности примененных подходов и реальности найденных величин.
Выше сказанное указывает на то, что обнаружен особый класс явлений материального мира, наблюдающихся только в живых системах. Данные явления могут быть описаны математически и соответственно вычислены. Это обстоятельство позволят говорить о переходе биологии и медицины в разряд точных наук. Выявилась общность явлений живого и не живого мира - подобие биологических, механических и электродинамических величин.
В рамках выдвигаемой на суд научной общественности системы взглядов, представляется возможным сформулировать ряд основных понятий медицины и биологии – здоровье, болезнь, жизнь, смерть. Жизнь есть сгусток энергии, массы и информации способный к трансформации различных форм материи, активно с ними взаимодействующий.
Здоровье живой системы — это состояние полного соответствия ее массы, энергии и информации.
Болезнь можно определить как состояние несоответствия массы, энергии и информации живой системы.
Смерть – полное необратимое несоответствие энергии, массы и информации. Данное состояние наступает при некомпенсированном увеличении среднесуточных напряжений и дезадаптации к ним организма. С прекращением жизни живые системы утрачивают способность регулировать уровень среднесуточных напряжений и воспроизводить себе подобных.
Представления о роли среднесуточных напряжений для живых систем позволяют осмыслить значение сна. Как нам думается сон это не только состояние экономии массы, энергии и информации живой системы. Это, прежде всего филогенетически выработанный механизм коррекции среднесуточных напряжений. Сон, таким образом, может быть отнесен к важнейшим приспособительным биологическим процессам. Он позволяет живым системам активно функционировать между периодами сна, испытывая значительные воздействия механического фактора.
Подводя итог нашему рассуждению необходимо отметить, что оно касалось, прежде всего, состояния нормы. Вместе с тем кратко были рассмотрены биологические процессы и явления, протекающие не только в норме, но и при патологии. Освещены некоторые следствия появления биоэффективных напряжений в области тазобедренного сустава. Показана роль и место связки головки бедра в развитии патологии тазобедренного сустава.
Сформулированная, в виде гипотезы, система взглядов на явление биоиндукции, а также выявленная закономерность - закон биоиндукции, раскрывают причинно-следственные связи в живой природе. Наука получает в свое распоряжение инструмент математического исследования живых систем, прогнозирования их развития и течения их заболеваний. Описанная система взглядов и раскрытие «загадки» связки головки бедра, позволяет уже сейчас пересмотреть подходы к диагностике, лечению и профилактике некоторых патологических состояний тазобедренного сустава. Имеются предпосылки для создания новой классификации патологических состояний опорно-двигательной системы и некоторых других систем органов, зависящих от механического фактора.
По нашей мысли необходимо скорректировать научные изыскания, как в медицине, так и в биологии, дабы не распылят силы, средства и время на поиски «философских камней». Обоснование реальности понятия биологического поля укрепляет веру в официальную медицину, развенчивает всякого рода шарлатанов и целителей. Разрешение подобных масштабных проблем имеет стратегическое значение как для государства в отдельности, так и для всего человечества. Вместе с тем, мы понимаем, что находимся только в начале пути. Требуются дальнейшие изыскания в деле совершенствования математического аппарата, а также широкий комплекс экспериментальных и клинических исследований. В связи с этим хотелось бы обратиться ко всем разделяющим изложенные взгляды, широкой массе медицинской общественности, биологам, биофизикам и биомеханикам, с предложением сотрудничества...
С глубоким уважением и благодарностью за внимание, Автор.
01.07.2004
Калининград – Васильково – Санкт-Петербург – Ганновер
The conclusion
THE CONCLUSION (pp. 776-780)
Concluding the first reasoning about morphomechanics, and summing up said above, it is necessary to stop once again on the main moments of our narration. Living organisms on the Earth - living systems, both unicellular, and multicellular, are constantly pressed for mechanical forces. It can be a direct influence upon a living system of a material body, or influence of its gravitational field. We indicated the totality of all mechanical influences on a living system as a mechanical agent of the environment.
The mechanical agent is the same factor of the environment as temperature, humidity, illuminance, a radioactive background, a chemical composition of ambient space. It is significant, as well as other factors of an environment, perhaps, even more than they are. Its presence has the same necessity as certain ambient temperature, or a chemical compound of an atmosphere. Living systems adapt to the mechanical agent of the environment as well as to the others. The given factor is stable enough in time, and in this connection, the adaptation to it passes not only in ontogenesis of a concrete individual, but also in process of its phylogenesis. The mechanical agent is the direct participant of natural selection and substantially defines specific difference.
The research of interaction of the mechanical agent of the environment and living systems requires special approach. In our opinion, it has become necessary to distinguish a new scientific direction - morphomechanics. This work represents the first attempt of comprehension of value and a place of this discipline and, as a matter of fact, it is an introduction into morphomechanics. We defined morphomechanics as a branch of biophysics studying the influence of the mechanical agent upon biological processes taking place in living systems.
Morphomechanics has appeared not on an empty place, it has crystallized from biomechanics. The appearance of morphomechanics is connected, first of all, with the problem that in the context of biomechanics it is not possible to get answers to the questions like why and how the mechanical agent has the influence on a structure and function of living systems.
Taking into account the novelty of the discussed scientific direction, a number of entered new terms and concepts, this work is built up as a reasoning of the author with a detailed presentation of his ideas about the given subject. Initially on concrete examples the verity of the main regulation of morphomechanics is shown, its axiom - the structure and function of living systems depend on the mechanical agent. It is correct without exception for all living beings, plants and animals, multicellular and unicellular. The given statement is not new, however the focused attention to it in modern science is not enough.
As the evidence of legitimacy of the made conclusions the various tissues that form the body of a person and biological processes proceeding there are examined. The micro- and macroanatomic structure of a girdle of inferior extremity was researched with the detailed analysis of a hip joint. At first sight it could seem, that the work represents the description of histology, anatomy and biomechanics of a lower extremity, as well as a hip joint. However, the given sequence of a statement of the material was not casually chosen. The author has tried to show the validity and comprehensive character of the main regulation of morphomechanics with the help of a significant number of supervision and examples of normal structure of organs and tissues and also some adaptive processes. In the first chapter the normal structure of the basic tissues of a human body as the most investigated has been examined in details.
In our opinion it was obviously shown, that a structure of tissues of person’s body and not only of basic tissues, is equal to the loading affecting on them. Normally functioning tissues find themselves optimized for existence in conditions of forces operating upon them. The adaptation to the mechanical agent is traced not only on the part of tissues and their device, but also directly to their cells. It was shown, that adaptation of living cells and tissues occurs by means of biological processes proceeding there. Their absolute majority has adaptive character and provide the adaptation to the mechanical agent. It is necessary to make a note, that without presence of living cells the adaptation is inconceivable – it is impossible to change the structure and function of living systems.
The influence of the mechanical agent and interdependence of structure of the elements of musculoskeletal system is especially brightly shown, in the field of joints. The structure of the hip joint is graphic evidence of it. Its each element independently is of great importance, and influences upon function and structure associated with it. By a detailed examination even such small element of a hip joint as a round ligament of femur is the same. The influence of the round ligament of femur is spread not only on components forming a hip joint, but also on a structure, and function of all musculoskeletal system. It is concerned with the fact that the round ligament of femur is an active functional connectivity of a hip joint. It arranges movement, participates in distribution of loadings upon elements of the hip joint and musculoskeletal system as a whole. In particular, it has been revealed, that in mono-support orthostatic position and in the middle of the mono-support period of a step, the round ligament of femur transform hip joint from the lever of the first type into the lever of the second type. The loaded are not the superior surface, as was considered earlier, but the inferior surface of the head of femur and cotyloid cavity. The round ligament of femur not only redistributes loading, but also automates the process of walking and saves energy.
Because of the round ligament of femur has the important mechanical value, it’s any modification results in redistribution of loading in all musculoskeletal system. It brings essential shifts in kinematics of locomotion, in structure of a hip joint and musculoskeletal system. The pathology of the round ligament of femur, in our deep belief, underlies in the development of such diseases as a congenital dislocation of a hip, Perthes’ desease, epiphyseal aseptic necrosis of upper end of femur, coxarthrosis and partly some others. Their pathogenesis should be cardinally reconsidered taking into account the role of the round ligament of femur. Accordingly, to this fact it is necessary to make considerable changes into approaches of treatment and prevention of the given diseases. The disclosure of the mechanism of the hip joint functioning and the role of the round ligament of femur will allow to understand better the reasons of a pathology of a hip joint, to develop techniques of their preventive maintenance, diagnostics and treatment, to improve the design of endoprosthesis, and the results of endoprosthesis replacement. However, it is the theme of another work …
Finding out the interrelation of structure of the elements of musculoskeletal system, there comes the question, in what way they influence upon each other? The other question is connected to that, - which characteristics of the mechanical agent of the environment the living systems adapt to and what exactly influences upon them? From our point of view living systems adapt to the level of daily average tension, they are capable to trace it and even to change it.
For each point belonging to a living system there is a certain optimum level of daily average tension. It is defined by the mechanical agent, according to it living systems, their structure and function are formed. Under some circumstances the level of the optimum daily average tension could not coincide with the size of the actual daily average tension. At that time there comes the difference between them, which we gave the name “bioeffective tension”. Just the occurrence of this bioeffective tension in organs and tissues of living systems induces their biological processes. This phenomenon which we have named as “bioinduction”, is observed both in norm, and at a pathology in all living systems without exception.
The dependence between bioeffective tension and biological processes is determined by the regularity which was unknown earlier and which we detected and gave the name - the law of bioinduction. It says - the bioeffective tension appearing in living systems and representing the difference between actual and optimum daily average tension, induces the biological processes levelling them by the principle of a negative feedback, and not liquidated bioeffective tension results in an injury of living systems. In other words, living systems, at the occurrence of bioeffective tension there, aspire to liquidate it. One of the variants could be the change of the mode of functioning. However, more often the biological processes generated in a living system, change its structure. At the same time there can be the correction of the level of as the actual, so as the optimum daily average tension, and in a number of cases - both simultaneously. The growth and development of a living system in ontogenesis is defined by just this regularity, as well as those changes that are observed at a pathology.
Biological processes induced in living systems change the size of bioeffective tension. This change can be characterized by speed and acceleration which can be calculated. The more intensively and adequately adaptive processes evolve, the higher is the speed and acceleration of change of bioeffective tension or speed and acceleration of bioinduction.
The phenomenon of bioinduction results in quite certain transformations of living systems. The researches and understanding the processes occuring in living systems at appearance of bioeffective tension have shown that the bioinduction is of vector size and can be calculated as well. In its turn producing the module of the vector of bioinduction into the surface area, through which it passes, allows to find the size of the stream of bioinduction. According to the direction of the stream of bioinduction, along the lines of bioinduction, in organs and tissues the fibrous elements are oriented. The last represent visible confirmation of the reality of streams of bioinduction. The size of the stream of bioinduction is in dependence on the properties of tissues which it passes through. This dependence is expressed through the coefficient of bioinduction describing a concrete tissue.
Bioinduction is the phenomenon which is inherent only to living systems. Taking into account its vector character and distribution in a certain capacity of space occupied with living matter, we entered the concept of “a field of bioinduction” or “a biological field”. In addition, the vector of bioinduction is a value which describes a biological field in concrete point of a living system.
The boundaries of the biological field coincide with the boundaries of the living system. The important property of the biological field is its tendency to distribution that causes and explains the growth of living systems. The sources of the biological field are living cells. The existence of the biological field distinguishes the living matter from the lifeless one.
According to our definition, the life is a way of existence of material objects which are able to adjust the level of the daily average tension and to reproduce similar ones. Life is a special another-quality condition of a matter. As you can notice, in the given definition there is no binding to albuminous bodies and organic compounds. It indicates on a fundamental opportunity of a life not only on the basis of carbon.
Cells force on each other and on intercellular substance by means of biological processes. Their important component is the information concentrated in nucleic acids. Realization of an information component of living systems in view of factors of the environment also results into their transformation. The speed of spread of a biological field is the speed of realization of the living system information, and depends on its properties. The reality of a biological field proves the structure of living systems – the orderliness of the position of constituent elements. The biological field in a living system represents the set of flows of bioinduction. It follows that the structure of living systems is a transection of different directional fiber bundles and crystals, a vectorial position of cellular groups.
The biological field is a special kind of a matter, its other qualitative condition. The biological field is potential and also can be both static and metastatic. The main property of a biological field is its action on a space which surrounds the cells - on other cells and intercellular substance with some force. It is possible to determine upon this exposure not only the existence of a biological field, but also its basic characteristics. In a living system the biological field transforms the matter and converts it into energy. Biological field is a field produced by living systems, and by means of it they interact with the environment.
As well as any field, a biological field has energy. Energy of a biological field is similar to energy of a fluctuating pendulum. As well as pendulum, a biological field has potential and kinetic energy. Each energy can be calculated. Potential energy is determined, first of all, by the value of a bioeffective tension, it characterizes the value of a deviation of a living system from the state of equilibrium. In its turn kinetic energy is the energy of biological processes proceeding in a living system defining the speed of their course and efficiency. Only the living system has biological energy. In living systems biological energy can turn into other kinds of energy and backwards.
The important characteristic of the living system influencing on its power, is its bioinertia. The given concept is similar to the mass in mechanics. The speed of development of the adaptive process, its efficiency depends on it. Bioinertia is a genetically determined characteristic of a living system.
One of the basic properties of a biological field is its capacity for transforming living systems. It can influence upon the bodies and tissues with certain force. The force from which the biological field influences upon ambient space, is possible to calculate. It is possible to define some forces of a biological field which change the structure of living systems. The longitudinal force of bioinduction (the Wolf's force) determines the longitudinal organization of a tissue, in the direction of the flux of bioinduction. The lateral force of bioinduction (the force of Kennon) is perpendicular to the vector of bioinduction and influences upon the transversal sizes of the body. Directly on the least element of a tissue - a fiber, a crystal or a cell the biological field influences with the force of biomigration (the force of Lesgaft). The form and the structure of living systems changes because of the given forces.
At a change of the structure of living systems under influence of a biological field the work is made. As well as the capacity of a living system it can be calculated. The work on the transformation of a substance and energy within the limits of a living system is inevitably accompanied by the heat release or absorption. We deduced an expression which allows to find the change of quantity of heat. It was marked, that in the offered formulas the dimension of energy, work, capacity and heat do not differ from generally recognized. In our opinion it testifies to the legitimacy of the applied approaches and the actuality of the found values.
Above said indicates onto that there was found the special class of the phenomena of material world which is observed only in living systems. The given phenomena can be mathematically described and accordingly calculated. This circumstance allows to speak about transition of biology and medicine into the category of the exact sciences. The generality of the phenomena of living and lifeless world – the similarity of biological, mechanical and electrodynamic values has come to light.
Within the framework of the system of views which are put forward on court of the scientific community, it is obviously possible to formulate a number of the basic concepts of medicine and biology - health, illness, life, death. The life is a bunch of energy, mass and information which is able to transformation of various forms of tissue and cooperates with them actively. The health of a living system is a condition of complete conformity of its mass, energy and information.
The illness can be defined as a condition of inconformity of mass, energy and information of a living system.
The death is a complete inconformity of energy, mass and information. The given condition appears with noncompensated increase in a daily average tension and disadaptation of the organism to it. With the termination of life, the living systems lose the ability to control the level of a daily average tension and to reproduce the similar to themselves.
The idea of the function of daily average tension for living systems enables to comprehend the value of sleep. As we think the sleep is not only a condition of the saving of mass, energy and information of a living system. First of all, it is phylogenetically produced mechanism of correction of daily average tension. Thus, the sleep can be related to the major adaptive biological processes. It allows living systems to function actively between the periods of the sleep, experiencing considerable influences of the mechanical agent.
Summing up our reasoning it is necessary to note, that it concerned, first of all, the condition of the norm. At the same time, we examined briefly the biological processes and the phenomena which proceed not only in the norm, but also at the pathology. Some consequences of the occurrence of bioeffective tension in the region of the hip joint were covered. There was shown the role and the place of the round ligament of femur in the onset of the pathology of the hip joint.
The system of views on the phenomenon of bioinduction was stated as a hypothesis and also regularity shown up - the law of bioinduction, disclose the cause-effect relations with living. The science receives into its disposal the tool of mathematical research of living systems, forecasting of their development and clinical course. The described system of views and exposing "the mystery" of the round ligament of femur, enables even now to reconsider the approaches to diagnostics, treatment and preventive maintenance of some pathological conditions of a hip joint. There are prerequisites for the creation of new classification of pathological conditions of musculoskeletal system, and some other systems of the bodies dependent on the mechanical agent.
In our opinion it is necessary to correct scientific researches, both in medicine, and in biology in order that not to scatter forces, means and time for searches of "the philosophers’ stones". The ground of the reality of concept of a biological field strengthens belief in official medicine, discredits charlatans and healers of all kinds. The solution of such dimensioned problems has strategic value both for the state separately, and for all mankind. At the same time, we understand that we are just in the beginning of the way. The further researches in the work of perfection of the mathematical apparatus, and also a wide complex of experimental and clinical researches are required. In this connection it would be desirable to address to all sharing the stated views, the broad mass of the medical community, biologists, biophysicists and biomechanics, with the offer of cooperation...
With deep respect and gratitude for the attention.
11.01.2004
1993-2004 /Kaliningrad - Vasilikovo - Saint Petersburg – Hannover/
The author - Dr. med. Sergey Vasilievitch Archipov
238310, Russia, Kaliningradskaya obl., Guryevsk area, p/о Vasilikovo, box №44.
E-mail: postmaster@archipov.koenig.ru ; www.enet.ru/~archipov/
The translator - Yana Kustovskaya
Top Level / kustovskaya@toplevel.koenig.ru
Authors & Affiliations
Автор: Архипов С.В. ; С.В.Архипов-Балтийский – псевдоним, который использовался до начала 2006 года с целью более точной дифференцировки на научном поле.
Notes
- Публикация посвящена исследованию ligamentum capitis femoris (LCF) и развитию морфомеханики органных биологических систем. Изначально работа предназначалась исключительно для личного пользования как систематизация известных знаний, собственных исследований и личного клинического опыта. Монография явилась итогом первого десятилетия изучения LCF, а также влияния механического фактора на органы и ткани. Предполагалось продолжить начатый труд еще двумя книгами с рабочими названиями: «Рассуждение о морфомеханике. Патология» и «Рассуждение о морфомеханике. Ятрогения». На данный момент план создания трилогии о мофомеханике не реализовался. Темы, поднятые в написанной книге, автору посчастливилось обсудить в 2006 году на конференции в Нижнем Новгороде с профессором МГУ Л.В. Белоусовым, учеником профессора А.Г. Гурвича - основоположником морфомеханики в России. Во время этой встречи во многом открылась история предшествующих исследований в области морфомеханики и морфогенеза, а также их перспективы развития (1944,1968,1977,1991ГурвичАГ; 1998ЛюбищевАА_ГурвичАГ; 2005БелоусовЛВ).
- Сайт www.enet.ru/~archipov «Морфомеханика» в настоящее время доступен в архиве MORPHOMECHANICS
- В тексте Заключения произведена замена аббревиатур на полные термины.
References
- Гурвич АГ. Теория биологического поля. Москва: Советская наука, 1944. 1944ГурвичАГ
- Гурвич АГ. Избранные труды. Москва: Медицина, 1977. 1977ГурвичАГ
- Гурвич АГ. Проблема митогенетического излучения как аспект молекулярной биологии. Ленинград: Медицина, 1968. 1968ГурвичАГ
- Гурвич АГ. Принципы аналитической биологии и теории клеточных полей. Москва: Наука, 1991.
- Любищев АА, Гурвич АГ. Диалог о биополе. Ульяновск: Ульяновский государственный педагогический университет, 1998. 1998ЛюбищевАА_ГурвичАГ
- Белоусов ЛВ. Основы общей эмбриологии. Москва: Издательство Московского Университета, Наука, 2005. 2005БелоусовЛВ
External links
- Архипов-Балтийский СВ. Рассуждение о морфомеханике. Норма. В 2 т. Т. 1. Гл. 1-4. - Испр. и доп. изд. Калининград, 2004. 2004T1Архипов-БалтийскийСВ
- Архипов-Балтийский СВ. Рассуждение о морфомеханике. Норма. В 2 т. Т. 2. Гл. 5-6. - Испр. и доп. изд. Калининград, 2004. 2004T2Архипов-БалтийскийСВ
Internal links
Author & Editor: Sergey V Arkhipov
File:2004(a)Архипов-БалтийскийСВ(book)PDF.pdf