Законы природы время

Время и законы природы

Возможно, то, что написано в моей статье, уже стало общим местом, так как в последние несколько лет я не следил за развитием физики.
Еще в то время, когда я был студентом физфака НГУ, у меня возникло ощущение, что физики оставили в глубоком тылу своей науки незакрытую брешь, точнее, закрытую натянутыми философскими рассуждениями.
Наш реальный мир настолько несимметричен по времени, что это видно невооруженным взглядом. Мне показалась алогичной попытка вывести закон не убывания энтропии из кинетической модели. При развороте времени мы получаем закон не возрастания энтропии.
В квантовой механике объяснения того, как наблюдатель путем своего наблюдения «реализует» одну из континуума возможностей также не вызывают восторга.

Давайте абстрагируемся от нашей конкретной вселенной с ее законами и порассуждаем на тему, какие вообще могут быть законы развития вселенных. Под вселенными я понимаю любой, даже умозрительный мир, который может иметь различные состояния и имеет законы перехода от одного состояния к другому в ходе «времени». Причем эти законы могут быть вероятностными (они определяют вероятности перехода от одного состояния к другому).

Поделим их на классы по отношению ко времени.

Первые (самые, между прочим, распространенные в нашем мире) – двусторонне детерминированные. Двусторонне – это значит, что они однозначно определяют то, из какого состояния получено данное, и то, какое состояние получится из него. (Для простоты дальнейших рассуждения предлагаю считать время дискретным).

Второй тип возможных законов – двусторонне недетерминированный (вероятностный). То есть, исходя из настоящего состояния, мы с некоторой вероятностью получаем одно состояние, а с некоторой – другое. Точно также, как и настоящее состояние могло с какими-то вероятностями получиться из разных состояний. (Полный хаос, между прочим, относится к этому же типу).

И третий тип, на котором мы наиболее подробно и остановимся – это односторонне детерминированные. Это означает, что задан однозначный закон, по которому из данного состояния получается следующее. Но само данное состояние могло получиться из разных.

Казалось бы, есть еще и четвертый тип – это когда состояние может перейти в разные, а получиться только из одного. Но этот тип совпадает с третьим, потому что направление оси времени определяется субъективно, на чем мы подробнее остановимся ниже.

Пример вселенной устроенной по третьему типу – известная игра «Жизнь». Вкратце опишу ее. На клеточном поле задаются правила развития «колонии» фишек. Если фишка соседствует с двумя или тремя фишками, она живет и дальше. Если с одной или нулем, «умирает» от одиночества. Если более, чем с тремя – от перенаселенности. Новые фишки появляются в тех пустых клетках, которые граничат ровно с тремя фишками. Законы этого мира более чем простые, развитие «колоний» бывает очень интересным, следующее состояние однозначно определяется предыдущим.

Но, как легко увидеть, «вычислить» предыдущее состояние по имеющемуся совсем не просто. Тем более, что скорее всего их окажется много. Представим теперь исследователя, который имеет последовательность состояний в этой игре, но расположенных в обратном хронологическом порядке, и пытается определить законы, по которым они «развиваются». В лучшем случае, он сможет дать вероятностное распределение, с которым из одного состояния будет получаться следующее. Вам это ничего не напоминает?

Теперь я перехожу к главному утверждению.

Законы нашего мира имеют односторонне детерминированный характер, если за «правильное» направление оси времени избрать «из будущего в прошлое».

Очевидно, что сочетание односторонне детерминированных законов и двусторонне дает односторонне детерминированный мир, поэтому большинство известных законов не отражается на общей природе нашей вселенной. Мало того, известно, что большинство законов имеют c-p четность, то есть относятся либо к первому, либо ко второму типу. (Впрочем, я глубоко убежден, что законов второго типа в нашей вселенной нет. Иначе как бы мы помнили наше прошлое, если бы было много его вариантов?). Единственным известным мне (прошу прощения за возможную безграмотность) исключением является слабое взаимодействие. По видимому оно то и имеет односторонне детерминированную природу, и, благодаря отсутствию других «конкурентов», определяет аналогичную природу нашей вселенной.

Это объясняет то колоссальное различие между прошлым и будущим, которое каждый из нас видит воочию. Мы помним наше прошлое, потому что оно однозначно определено настоящим. Мы знаем, что миллионы лет назад на Земле жили динозавры, но кто на ней будет жить через миллионы лет – не имеем даже малейшего представления.

Мы можем «помнить» и накапливать информацию потому, что прошлое определено однозначно. Почти вся (почему «почти» – позже) информация о прошлом содержится в настоящем. Но не о будущем. Если бы законы природы были двусторонне детерминированы – какое либо развитие (в нашем понимании этого слова) было бы невозможно. Время было бы просто еще одним измерением пространства, просто с другими свойствами.

Теперь несколько голословных рассуждений на тему, «почему» наша вселенная так устроена и какие выводы следуют из моих умозаключений.

1. Конечно, рассуждать на тему почему наш мир так устроен, несколько наивно, но я предлагаю исходить из того, что он устроен так, чтобы в нем могли существовать наблюдатели . В других мирах, если они есть, таким вопросом некому задаваться. Итак, исходя из сохранения с-р-t четности, можно делать вывод, что в мире из антивещества время течет в обратном направлении. То есть, для них однозначно определено будущее, но возможны варианты в прошлом. Известная задача, о том, как определить по радиосигналу, с кем ты связался – с существом из вещества или антивещества, отпадает сама собой. Контакт попросту невозможен – один и тот же радиосигнал обе стороны будут считать или излученным (с одной стороны – от антенны, с другой стороны – синхронно различными атомами в сторону антенны). Обмен информацией попросту невозможен. Но это ладно. Проблемы связи с существами из антивещества в нашем мире, похоже, нет, в виду практически полного отсутствия самого антивещества. Но раз антивещество имеет «обратную по времени» природу, значит оно вносит неопределенность в наше прошлое. Очевидно, что соотношение неопределенности в прошлом и в будущем определяется соотношением вещества и антивещества в нашей вселенной. То есть эти две диспропорции – между соотношением вещества и антивещества и между определенностью в прошлом и будущем не просто связанны, но и одна из них определяет другую.

2. Нужно искать сравнительно простые законы, определяющие слабое взаимодействие в «обратном» времени. Гамильтониан такого взаимодействия должен быть вырожден (опять же прошу прощения за возможно неправильные формулировки).

3. В случае наличия конечного числа возможных состояний вселенной неизбежно наличие «садов Эдема» – состояний, которые имеют (в «обратном» времени) последователей, но не имеют предшественников (если одни состояния имеют более одного предшественника, то для других состояний предшественников попросту не хватит). Для привычного направления времени это попросту означает, что не существует ни одного состояния, которое может получиться из данного. То есть для нас «Сад Эдема» – это конец света в прямом смысле этого слова. В игре «Жизнь» «сады Эдема» были найдены. Однако, в случае существования бесконечного числа состояний, эта проблема снимается. (Пример – вселенная, в которой состояния – это числа от 0 до 1. Закон развития – берем бесконечную десятичную дробь, задающую это число, и зачеркиваем первую цифру. Полученное число и есть следующее состояние. Как легко увидеть, любое состояние имеет десять предшественников).

4. Модель односторонне детерминированной вселенной снимает противоречие между «Бог не играет в кости» и очевидным наличием у нас свободы воли. Желающие могут считать, что Бог создал конечное (конечное для нас) состояние Вселенной, и законы ее развития в «обратном» времени. А теперь с удивлением наблюдает за тем, как кое-кто считает, что все развивается в обратном направлении. Я, впрочем, считаю, что только наше устройство вселенной, с нашим направлением времени, представляет интерес для всевышнего наблюдателя, тем более, что дает ему возможность вмешиваться в ход событий не нарушая им же установленных законов.

5. Субъективность выбора направления времени.
Если расположить состояния вселенной вдоль еще одной оси и начать беспристрастно изучать их со стороны, то мы обнаружим следующее. В каждый момент t существа, населяющие Вселенную убеждены в том, что момент t – 1 был предшествующим. На чем основано это убеждение? Исключительно на том, что они имеют гораздо больше информации об этом моменте, нежели о моменте t + 1. Причем в момент t + 1 они «помнят», что в момент t они только-только его, момент t, «узнали». Это и создает иллюзию направления времени из прошлого в будущее. Но, думаю, что с точки зрения изучаемых законов, правильнее принять обратный ход времени.

n-t.ru

Почему существуют законы природы?

Как утверждает закон биогенеза: жизнь всегда происходит от жизни. И эмпирическая наука и Бытие 1 говорят нам о том, что все организмы на земле воспроизводят себе подобные виды. Этот закон, как и другие законы природы существуют потому, что вселенная имеет своего Создателя, который является логическим и который установил в Своей вселенной порядок.

Вселенная подчиняется определенным правилам — законам, которых должны придерживаться все существующие вещи. Это очень точные законы и многие из них имеют математическую природу. Законы природы являются по своему характеру иерархическими; второстепенные законы природы основываются на основных законах природы, которые должны быть очень точными и правильными для того, чтобы существование нашей вселенной было вообще возможным. Но, откуда взялись эти законы, и почему они существуют? Если вселенная является всего лишь случайным продуктом большого взрыва, то почему в основе её существования должны лежать упорядоченные принципы — или если уж на то пошло какие-либо принципы вообще? Подобные законы согласуются с библейским сотворением. Законы природы существуют потому, что вселенная имеет своего Создателя Бога, который является логическим, и который установил в Своей вселенной порядок ( Бытие 1:1 ). Существует ли Бог? Давайте поразмышляем.

Слово Бога

Абсолютно все, что существует во вселенной — каждое растение и животное, каждая горная порода, каждая частица вещества и световой волны, связано законами, которым они просто должны придерживаться. Библия говорит нам о том, что существуют законы природы — « уставы неба и земли » ( Иеремия 33:25 ). Эти законы описывают нам то, каким образом Бог обычно совершает Свою волю во вселенной.

Божья логика вложена во вселенную и поэтому вселенная не является случайной или произвольной. Она подчинена законам химии, которые логически вытекают из законов физики, многие из которых могут логически вытекать из других законов физики и законов математики. Наиболее фундаментальные законы природы существуют только потому, что Бог позволяет им существовать; они являются логическим, организованным способом, с помощью которого Бог поддерживает и подкрепляет вселенную, которую Он сотворил. Атеист не способен объяснить логическое и упорядоченное состояние вселенной. Зачем вселенная должна подчиняться законам, если не существует того, кто дал эти законы? Но законы природы идеально согласуются с библейским описанием сотворения. В действительности, Библия является основанием законов природы.

Законы жизни (биогенез)

Существует один, очень хорошо известный закон жизни: закон биогенеза. Этот закон просто гласит, что жизнь всегда происходит от жизни. Вот что говорит нам об этом наблюдательная наука: организмы воспроизводят другие себе подобные организмы. Если заглянуть в историю, то мы увидим, что Луи Пастер опроверг один предположительный случай спонтанного зарождения; он показал, что жизнь происходит от существующей ранее жизни. С тех пор прошло много времени, и мы видим сегодня, что этот закон является универсальным — без исключений. Это, конечно же, именно то, о чем говорит Библия. Как говорится в Бытие 1, Бог сверхъестественным образом сотворил первые разнообразные виды жизни на земле и сделал так, чтобы они воспроизводили себе же подобных. Обратите внимание на то, что эволюция от молекулы до человека нарушает этот закон биогенеза. Эволюционисты верят в то, что жизнь (по крайней мере, однажды) образовалась спонтанно из неживых химических веществ. Но это полностью противоречит закону биогенеза. Истинная наука лишь подтверждает Библию.

Абсолютно все, что существует во вселенной — каждое растение и животное, каждая горная порода, каждая частица вещества и световой волны, связаны законами, которым они просто должны придерживаться.

Законы химии

Для жизни необходимы специфические химические законы. Наши тела приводятся в действие благодаря химическим реакциям и зависят от законов химии, которые действуют постоянно. Даже информация, из которой состоит каждое живое существо, хранится в длинной молекуле, называемой ДНК. Как нам известно, жизнь не могла бы существовать, если бы химические законы были бы другими. Бог создал законы химии именно такими, какими они должны быть для того, чтобы жизнь на земле была возможной.

Законы химии дают различные свойства различным элементам (каждый состоит из определенного типа атомов) и соединениям (состоящим из двух или более типов атомов, которые связаны вместе) во вселенной. Например, при достаточной энергии активации, самый легкий элемент (водород) вступает в реакцию с кислородом и образует воду. Вода сама по себе обладает очень интересными свойствами, такими как способность удерживать необычно большое количество тепловой энергии. Когда вода замораживается, она образует кристаллы с шестиугольной симметрией (именно поэтому снежинки имеют шестиугольную форму). В отличие от этого кристаллы соли (хлорид натрия) образуются в форме куба. Благодаря шестиугольной симметрии замороженной воды в её кристаллах образуются «дырочки», в результате чего кристаллы воды имеют меньшую плотность, чем её жидкая форма. Именно поэтому лед плавает в воде (тогда как, по сути, все замороженные соединения тонут в своей собственной жидкой форме).

Свойства соединений и элементов не случайны. В действительности, на основе своих физических свойств элементы можно логически выстроить в периодическую таблицу. Вещества в одной колонке таблицы обладают схожими свойствами. Это происходит потому, что элементы в вертикально расположенной колонке имеют одинаковые структуры внешних электронов. Эти отдаленные от центра электроны и определяют физические характеристики атома. Периодическая таблица возникла не случайно. Атомы и молекулы обладают разнообразными свойствами потому, что их электроны связаны законами квантовой физики. Другими словами, химия основана на физике. Если бы законы квантовой физики хоть чуть-чуть были бы другими, то атомы вообще не могли бы существовать. Бог создал законы физики именно такими, какими они должны быть для того, чтобы законы химии проявлялись так, как Он хочет.

Законы движения планет

Ученый-креационист Иогеннес Кеплер обнаружил, что планеты нашей солнечной системы подчинены трем законам природы. Он установил, что планеты вращаются по овалу (а не по правильным окружностям, как считалось ранее), при этом солнце находится в центре этого овала; таким образом, определенная планета в какой-то момент времени находится ближе к солнцу, чем в остальное время. Кеплер также обнаружил, что планеты проходят равные расстояния за равное время — другими словами, скорость вращения планет по их орбитам увеличивается по мере того, как они приближаются к солнцу. И, в-третьих, Кеплер установил точную математическую связь между расстоянием от планеты до солнца (a) и её периодом обращения по орбите (p); планеты, которые находятся дальше от солнца, вращаются по орбите медленнее, чем планеты, находящиеся ближе к солнцу (это можно выразить, как p 2 =a 3 ). Законы Кеплера также применяются к орбитам спутников, вращающихся вокруг определенной планеты. 1

Для законов химии, эти законы движения планет не являются фундаментальными. Они скорее являются логическим следствием других законов природы. Кстати, другой ученый-креационист (Сэр Исаак Ньютон) обнаружил, что законы Кеплера можно математически вывести из определенных законов физики — а именно, из законов гравитации и движения (которые сам Ньютон и сформулировал).

Законы физики

Область физики описывает поведение вселенной на её наиболее фундаментальном уровне. Существует множество разных законов физики. Все они касаются того, каким образом происходят сегодня все процессы во вселенной. Некоторые законы физики описывают, каким образом распространяется свет, как передается энергия, как действует сила тяжести, как материальные тела движутся в пространстве и многие другие явления. Законы физики, как правило, имеют математический характер; некоторые законы физики можно описать с помощью краткой формулы, такой как E=mc 2 . Простая формула F=ma показывает, как скорость объекта с массой (m) будет увеличиваться (a), когда на неё действует равнодействующая сила (F). Это просто удивительно, что каждый предмет во вселенной постоянно подчиняется этим правилам.

В физике существует иерархия: некоторые законы физики можно вывести из других законов физики. Например, известная формула Эйнштейна E=mc 2 может быть выведена из принципов и уравнений специальной теории относительности. И наоборот, существует множество законов физики, которые нельзя вывести из других законов физики; считается, что многие из этих законов являются производными принципами, но ученые еще не установили их происхождение.

А вот некоторые законы физики могут быть, несомненно, фундаментальными (а не основываться на других законах); они существуют только потому, что Бог позволяет им существовать. Фактически это касается, по меньшей мере, одного закона физики (а возможно и нескольких) — наиболее фундаментального. Если рассуждать логически, то если бы наиболее фундаментальный закон основывался на каких-либо других законах, он не был бы наиболее фундаментальным законом.

Законы физики (вместе со своими сопутствующими константами) точно и правильно установлены для того, чтобы жизнь, особенно человеческая жизнь, могла существовать. Этот факт называется «антропный принцип». 1

1. Слово антропный происходит от греческого слова anthropos, что означает человек.

Законы математики

Обратите внимание на то, что законы физики имеют чрезвычайно математический характер. Они бы не работали, если бы не было законов математики. Математические законы и принципы включают правила сложения, транзитивности, свойство коммутативности сложения и умножения, бином Ньютона, и многие другие правила. Подобно законам физики, некоторые законы и свойства математики можно вывести из других математических принципов. Но в отличие от законов физики, законы математики являются абстрактными; они не «связаны» с какой-либо особенной частью вселенной. Можно представить вселенную, в которой отличаются законы физики, но трудно представить себе согласующуюся вселенную с отличающимися законами математики. 2

Законы математики являются примером «трансцендентной истины». Они должны быть истинными независимо от того, какую вселенную сотворил Бог. Это может быть следствием того, что Божья природа является логичной и математической; таким образом, какой бы ни была вселенная, которую Бог сотворил бы, она обязательно была бы математической по своей природе. Неверующий натуралист не может объяснить законы математики. Он определенно верит в математику и пользуется математикой, но он не способен объяснить существование математики в рамках натуралистического мировоззрения, поскольку математика не является частью физической вселенной. Однако Христианин понимает, что над вселенной существует Бог и что математика отображает мысли Господа. Понимание математики, в некотором смысле является «пониманием Божьих мыслей» 3 (конечно же, в ограниченном и предельном смысле).

Некоторые думают, что математика является человеческим изобретением. Говорят, что если человеческая история была бы другой, была бы разработана совершенно другая форма математики — с альтернативными законами, теоремами, аксиомами и так далее. Но подобное мышление является противоречивым. Неужели мы должны верить в то, что вселенная не подчинялась законам математики до того, как люди их обнаружили? Неужели планеты вращались по своим орбитам как-то по-другому до того, как Кеплер установил, что p 2 =a 3 ? Несомненно то, что математические законы являются чем-то, что человечество обнаружило, а не придумало. Единственное, что могло бы быть другим (и человеческая история пошла бы в другом направлении), так это записывание — способ, с помощью которого мы выбираем выражать математические истины через символы. Но эти истины существуют независимо от того, как мы их выражаем. Математику по праву можно назвать «языком сотворения».

Законы логики

Все законы природы, от физики и химии до закона биогенеза, зависят от законов логики. Как и математические законы, законы логики являются трансцендентными истинами. Мы не можем представить, что законы логики могли бы отличаться от тех, что существуют. Возьмем, к примеру, закон непротиворечивости. Согласно этому закону вы не можете одновременно и в одинаковом соотношении иметь предмет «A» и предмет «не A». Без законов логики, рассуждение было бы просто невозможным. Но откуда же взялись эти законы логики?

Атеист не может объяснить законы логики, даже, несмотря на то, что он или она вынуждены принимать, что они существуют, чтобы рациональное мышление имело смысл. В соответствии с Библией, Бог логичен. Несомненно, закон непротиворечивости отображает природу Бога; в Боге нет лжи ( Числа 23:19 ) и Он не может быть искушен злом ( Иакова 1:13 ), поскольку эти понятия противоречат Его совершенной природе. Поскольку мы были сотворены по образу Божьему, мы инстинктивно понимаем законы логики. Мы способны рассуждать логически (хотя в результате ограниченного ума и греха мы не всегда думаем полностью логично).

Согласованность природы

Законы природы являются согласованными. Они не изменяются (произвольно), и их действие распространено на протяжении всего космоса. Законы природы действуют в будущем так же, как они действовали в прошлом; это одно из самых основных предположений во всей науке. Без этого предположения, наука была бы невозможной. Если законы природы внезапно и без достаточных оснований изменятся завтра, то результаты прошлых экспериментов не скажут нам ничего о будущем. Почему же так получается, что мы можем верить в то, что законы природы согласованно применяются всегда и во все время? Неверующие ученые не могут доказать это важное предположение. Но Христианин может, потому что Библия дает нам ответ. Бог есть Господь всего творения, и Он удерживает вселенную постоянным и логичным образом. Бог не изменяется, и поэтому Он всегда поддерживает вселенную согласованной и неизменной ( Иеремия 33:25 ).

Заключение

Мы увидели, что законы природы зависят от других законов природы, которые, в конечном счете, зависят от Божьей воли. Таким образом, Бог сотворил законы физики точными и подходящими для того, чтобы законы химии были правильными, и чтобы могла существовать жизнь. Вряд ли какому-либо человеку было бы под силу решить такую сложную задачу. И, тем не менее, Господь это сделал. Атеист не может объяснить эти законы природы (хотя он и соглашается с тем, что они должны существовать), поскольку эти законы не согласуются с понятием натурализма. Однако они идеально согласуются с Библией. Мы думаем, что вселенная образована логическим и упорядоченным образом и подчиняется неизменным законам потому, что вселенная была сотворена Божьей силой.

Доктор Джейсон Лисли получил докторскую степень в области астрофизики в университете Колорадо в г. Боулдер-Сити. Доктор Лисли – популярный автор и исследователь миссии Ответы Бытия. Он использует свои знания о небе для того, чтобы свидетельствовать о рукотворной работе Бога и предлагает свои лекции на DVD, такие как Свет далеких звезд и Астрономия сотворения .

  1. Однако константа пропорциональности отличается для третьего закона. Это потому, что масса солнца отличается от массы планеты. Вернуться к тексту.
  2. При условии, что существуют различные системы исходных определений и аксиом, которые допускают некоторое изменение в математических системах мысли (альтернативная геометрия, и так далее). Но большинство основных принципов остаются неизменными. Вернуться к тексту.
  3. Эта фраза приписывается астроному-креационисту Иоганнесу Кеплеру. Вернуться к тексту.

www.origins.org.ua

Законы природы время

Доктор медицинских наук с. ФЕЙГЕЛЬМАН, хирург.

Управлять природой можно, только подчиняясь ей.

РЕЗУЛЬТАТ ЛЕЧЕНИЯ НЕ ЗАВИСИТ ОТ ЗНАНИЯ ВРАЧА?

Давний и бесплодный спор, что есть медицина — искусство, ремесло или наука, приобрел сегодня практическое значение. Авторитетный Британский медицинский журнал, анализируя в редакционной статье, почему врачи применяют неэффективные, а иногда вредные лекарства, приходит к выводу, что медицина — не наука, а деятельность человека, в которой немаловажную роль играют надежда и стремление больного к выздоровлению, вера врачу и способность последнего к контакту с больным. Поэтому современная так называемая доказательная медицина (точное определение: добросовестное, корректное и разумное по приемлемости и эффективности различных диагностических тестов, лечебных методов и т.д. — Прим. ред.) советует врачам не вдаваться в гипотезы о сущности заболевания, а следовать стандартным схемам лечения, как наиболее эффективным. Что касается теорий, то этим должны заниматься биохимики, микробиологи, физиологи, патологоанатомы.

Ограничивая полет фантазий врача проверенными стандартными методами обследования и лечения, доказательная медицина, несомненно, уменьшит случаи неправильного лечения.

Что до того — наука ли медицина или нет, подумает, наверное, читатель, важно, чтобы врачи хорошо лечили. От портного требуется не ученость, а “чтоб костюмчик сидел”. Но медицина — удивительная профессия. Во времена Гиппократа врачи неверно представляли себе строение организма и функций его органов, но уверенно лечили все заболевания. Парацельс, основоположник применения химии в медицине, считал, что врачу вообще не нужно знать анатомии: заболевания возникают из-за нарушения содержания в организме серы, ртути и солей — и задача врача восстановить их нормальное соотношение. При избытке серы, считал он, возникает лихорадка или чума, избыток ртути ведет к параличу, а обилие солей вызывает водянку или понос. Парацельс выдвинул идею лечения по принципу соответствия. Например, болезни мозга нужно лечить грецким орехом, потому, что его строение напоминает строение мозга, а болезни сердца — препаратами золота, ведь сердце — главный жизненный орган, а золото — главный фактор в экономической жизни. Несмотря на такие странные с точки зрения современных представлений теории Парацельс вошел в историю медицины как искуснейший врач.

ВЫЗДОРОВЛЕНИЕ БОЛЬНЫХ И “КЛЯТВА ГИППОКРАТА” МЕШАЮТ РАЗВИТИЮ МЕДИЦИНЫ?

Успех лечения приписывался искусству врача. Считалось, по умолчанию, что он не мог ошибаться. Если больной умирал — на то воля Господня. Даже во времена Н. И. Пирогова от простейших хирургических операций умирало до 80% (восьмидесяти!) больных. Только сравнительно недавно стало понятно, что в огромном большинстве случаев выздоровление наступает благодаря самовосстанавливающимся механизмам организма без какого-либо лечения, а иногда вопреки ему. Этот величайший дар природы оказал медицине плохую услугу. Способность организма к самоизлечению не давала врачам возможность увидеть свои ошибки, а “клятва Гиппократа”, обязывающая их не разглашать тайну болезни пациента, сделала медицину самой закрытой и неподконтрольной деятельностью. Это надолго остановило ее развитие.

Вопрос о том, наука ли медицина, актуален в том смысле, что именно с наукой, главные этапы которой — эксперимент и теории, основанные на законах природы, связаны достижения современной цивилизации. Медицина накопила огромное количество знаний, а успехи хирургов поражают воображение. Благодаря внедрению достижений научно-технической революции даже пересадка органов стала почти рутинной операцией. Но отсутствие в медицине научных теорий и преимущественно эмпирический путь ее развития — неизбежные причины врачебных ошибок и их трагических последствий.

МЕДИЦИНА — АЛХИМИЯ СЕГОДНЯ?

Если иногда вспоминают алхимию, то лишь для того, чтобы подчеркнуть ее отсталость и противопоставить ей современную науку. Но главное — алхимики были убеждены в безграничных возможностях человека. Создание вечного двигателя или превращение неблагородных металлов в золото казались реально решаемыми задачами, и на протяжении почти полутора тысяч лет алхимики проводили эксперименты в этом направлении. О законах природы, которые человеку преодолеть невозможно, они не знали. Только с открытием закона сохранения энергии и закона постоянства химических элементов стало ясно, что идеи алхимиков неосуществимы, и их работу перестали субсидировать. А эти законы стали основой современной науки.

Однако теории медицины не строятся на законах природы. В большинстве случаев лечение основано на заключениях здравого смысла, аналогиях, эмпирических наблюдениях, на экспериментальных исследованиях. Остановлюсь на примере того, как это отразилось на результатах лечения раненых.

Гиппократ решил, что причина воспаления и нагноения раны — проникающие в нее невидимые мельчайшие существа — миазмы. Гениальная догадка, сделанная более чем за две тысячи лет до открытия микробов! По аналогии с методами, которые применялись для борьбы с врагами, нападавшими на крепость, Гиппократ предложил заливать рану кипящей смолой и прижигать ее каленым железом. Так лечили раны более 2000 лет. Мучения, которые причиняло раненым лечение, и число погибших в результате его даже представить трудно. Между тем догадка Гиппократа о причине воспаления настолько убедительна, что практически без изменений сохранилась до наших дней.

Теория И. И. Мечникова, суть которой в том, что воспаление — это борьба микроба-паразита с организмом хозяина, подтвердила идею Гиппократа. В наше время считается, что воспаление в ране, инфекционный процесс, вызывает раневая инфекция, и для ее устранения применяют по аналогии с методами, успешными в случае инфекционных заболеваний, асептику (меры для предупреждения внедрения возбудителей инфекции) и антисептику (меры для уничтожения микробов в ране, тканях и т.д.).

Однако, несмотря на применение мощных бактерицидных средств и дорогостоящих технических сооружений (скажем, для подачи стерильного воздуха в “чистые” операционные), хирурги к концу ХХ века убедились, что предупредить проникновение микробов в рану и уничтожить их в ней невозможно. Количество гнойно-воспалительных осложнений у хирургических больных мало изменилось по сравнению с доанти септической эрой и в наше время достигает 30—40%. Такие осложнения в 2—3 раза увеличивают сроки лечения больных. На это уходят колоссальные суммы: в США, например, до 10 миллиардов долларов в год. Гнойно-воспалительные осложнения — главная причина летальности в хирургических стационарах. Широкое применение антибиотиков привело к возникновению микробов, которые вызывают особенно тяжелые осложнения при ранениях. Врачи создали своего Франкенштейна, с которым не знают, как справиться. Они в растерянности: так же, как сто лет назад, во времена Мечникова, остается актуальным вопрос, нужно ли бороться с лечебными силами природы, главный элемент которых составляют воспалительные реакции, способствовать ли им? Или совсем не вмешиваться в естественный ход заживления?

Когда стало ясно, что антибиотики могут быть причиной тяжелых осложнений, их начали рекомендовать, главным образом, при обширных повреждениях тканей и септических состояниях. При меньших травмах для борьбы с микробами в ране используют марганцовку, растворы фурацилина или перекиси водорода — средства малоэффективные при раневых инфекциях, но зато менее вредные. Решение проблемы оказалось в тупике.

ВОСПАЛЕНИЕ В РАНЕ ПРОТИВОРЕЧИТ ТЕОРИИ МЕЧНИКОВА

В 1908 году Илье Мечникову и Паулю Эрлиху была присуждена Нобелевская премия за “труды по иммуни -тету”. Мечников вопреки бытующим тогда представлениям, что лейкоциты, захватывая патогенные микробы, разносят “заразу” по организму, доказал: поглощая микробы, лейкоциты уничтожают их и способствуют выздоровлению. Так как в очаге воспаления кроме микробов скапливается огромное количество лейкоцитов, Мечников решил, что воспаление — защитная, целебная реакция и проявляется в борьбе фагоцитов (клеток, поглощающих бактерии) с инфекцией.

При лечении инфекционных заболеваний эта теория подтверждается: применяя антибактериальные средства и уничтожая патогенные микробы, врачи помогают естественным защитникам организма — фагоцитам, воспаление (к примеру, легких) прекращается, и больной выздоравливает. Однако воспаление в ране существенно отличается от такового при инфекционных заболеваниях. Рана заживает, несмотря на то, что в ней всегда имеются микробы. Кроме того, рану заселяют бактерии — сапрофиты (микроорганизмы, питающиеся органическими веществами отмерших тканей), которые содружественны организму. В то время как патогенные микробы живут и питаются тканями и соками живого организма, сапрофиты живут только в мертвых тканях и питаются продуктами их ферментативного разложения.

Чтобы сгладить эти противоречия, сапрофиты в ране назвали условно-патогенными микробами, а воспаление раны обозначили как местный инфекционный процесс. На словах как будто выход нашли, но результаты лечения ран от этого не улучшились.

Нужно отметить, что основоположник антисептики Джозеф Листер в 1890 году на Х Всемирном конгрессе хирургов признал, что ошибался, предлагая использовать карболку для уничтожения микробов в ране, и что вообще это сделать в ране антисептиками невозможно, так как они убивают и здоровые клетки. Но идея казалась чрезвычайно привлекательной, и поиск противомикробных средств продолжался. Обобщая опыт военно-полевой хирургии после Великой Отечественной войны, профессор И. Г. Руфанов на XXV съезде хирургов в 1946 году сказал: “Необходимо признать, что попытки уничтожить микробы в ране с помощью химических средств потерпели крах”. Не оправдались надежды ни на сульфамидные препараты, ни на антибиотики. Теория воспаления Мечникова оказалась неспособной объяснить отрицательные результаты борьбы с раневой инфекцией.

ЗАКОНЫ ПРИРОДЫ И ДЛЯ МЕДИЦИНЫ — ЗАКОНЫ

Более чем 100 лет неудач в борьбе с раневой инфекцией не должны пропасть даром. Но врачи пытаются скрыть истинное положение дел. Как сообщили на Международном конгрессе по борьбе с внутрибольнич-ными инфекциями (Москва, 2006), московские хирургические клиники в официальных отчетах занизили количество гнойно-воспалительных осложнений в 100 (сто!) раз!

В России в среднем до 10% оперированных больных страдают от послеоперационных осложнений, и таких случаев ежегодно регистрируют до 2 миллионов.

Поскольку антибиотики могут убить любой микроб, становится очевидно, что решение проблемы гнойно-воспалительных осложнений — не в противомикробных средствах. Пытаясь уничтожить микробы в ране, хирурги столкнулись с непреодолимой силой, которая относится к разряду тех, что не позволили алхимикам осуществить свои идеи. Но признать это мешает логика здравого смысла: законы природы определяют стабильность и гармонию вселенной, в то время как болезни случайны. Неизменное повторение стандартных процессов, происходящих в ране, свидетельствует, что они не случайные осложнения, а биологические закономерности. Это ключевой момент. Если изменения в ране — осложнения, то с ними действительно нужно бороться. Если же это биологические закономерности, то, по понятным причинам, их победить невозможно. Более того, врач, назначая лечение, обязан им следовать. Житейская логика протестует против такого вывода — ведь воспаление всегда сопровождается недомоганием, болями, неприятными гнойными

выделениями, а иногда бывает причиной смерти. Но беременность и роды также не всем доставляют удовольствие, однако к патологии они не относятся.

Понять биологическую целесообразность стандартных изменений в ране можно, если исходить из следующего закона природы: мертвые ткани несовместимы с организмом, и он удаляет их. Хирурги знают, что рана никогда не заживет, пока в ней есть некротическая ткань, но не воспринимают это как проявление закона природы. Поэтому нежизнеспособные ткани либо иссекают, что не всегда возможно, либо пытаются удалить с помощью ферментации, что также осуществимо не всегда, либо ждут, пока организм их отторгнет.

Закон несовместимости организма с мертвыми тканями позволяет объяснить сущность изменений, происходящих в ране. Каждая рана опасна кровотечением и возможностью проникновения в организм патогенных микробов. Так как ни одно существо на Земле не может избежать ранения, в организме должны были возникнуть механизмы, противостоящие этим осложнениям. Необходимо быстрое закрытие раны, но в ней всегда в большем или меньшем количестве есть мертвые ткани, мешающие этому. Потому в соответствии с законом природы сразу после ранения включаются механизмы для их удаления. Тромбоз мелких сосудов ведет к затруднению кровотока и скоплению жидкости (отеку) в тканях вокруг раны. При этом возникают боли из-за сдавливания нервов и покраснение кожи — симптомы воспаления, описанные еще Гиппократом. Повышение концентрации солей в стенках раны вызывает усиленный приток отечной жидкости в рану, что способствует отделению некротических тканей и вымыванию их из ее глубины, а благодаря протеолити-ческой (расщепляющей белки) активности раневого сока происходит ферментативное разложение мертвых тканей. В этом принимают участие микробы-сапрофиты — постоянные спутники раны. Своими мощными протеолитическими системами они разлагают мертвые ткани раны и питаются продуктами разложения белка. Эти же микробы живут в кишечнике, где выполняют ту же “работу”, что и в ране. Их жизнедеятельность имеет важнейшее значение для пищеварения. То, что нарушение нормальной микробной флоры кишечника, например при лечении антибиотиками, ведет к тяжелому заболеванию — дисбактериозу, хорошо известно. Врачи стараются восстановить нормальную флору кишечника, но тех же микробов-сапрофитов, составляющих нормальную экологию раны, стремятся всеми средствами уничтожить.

Если мертвой ткани в ране немного, ее вместе с микробами удалят специальные клетки-“уборщики”, и рана заживает. Такое воспаление происходит у больных при благоприятном послеоперационном течении, когда рана заживает первичным натяжением (соединением стенок сгустком фибрина). Если же некротической ткани больше, чем ее могут утилизировать эти клетки, в ней начинают интенсивно размножаться микробы. В ответ на это в рану поступают лейкоциты, которые захватывают микробы и, погибая, образуют гной. Из лизосом распадающихся лейкоцитов выделяются чрезвычайно активные гидролитические ферменты, участвующие в расщеплении мертвых тканей. Закономерность происходящих в ране процессов свидетельствует, что воспаление и нагноение в ране — это не патология, вызванная микробами, а генетически запрограммированные, то есть физиологические, процессы, направленные на удаление из раны мертвой ткани, причем микробы принимают в этом участие.

Хотя “протеолитические” микробы — важнейшее средство для того, чтобы ускорить очищение раны от мертвой ткани, эти микробы не идеальные партнеры. В случаях, когда продукты их жизнедеятельности не имеют выхода из организма, они, всасываясь, могут представлять большую опасность. Но это не снижает исключительно важной роли, которую играют микробы-сапрофиты в спонтанном заживлении ран, особенно в дикой природе, где ферментативное расщепление мертвой ткани — единственная возможность ее удаления из раны.

Теперь поговорим о закислении раны. Мгновенно после ранения рН раны снижается до 5,0 и ниже. Так как закисление происходит при каждом ранении, это также указывает на его генетическую основу. Целесообразность такого явления, я полагаю, состоит в следующем: в рану вместе с сапрофитами могут попасть опасные для жизни патогенные микробы. Закисление раны приводит к тому, что, как правило, патогенная флора из раны исчезает, поскольку среда ее обитания нейтральна. Резкое закисление раны в то время, как в организме сохраняется нейтральный рН, означает, что это не патология вследствие нарушения обмена, как принято считать, а генетический, то есть физиологический, механизм для защиты от проникающих в рану опасных для жизни патогенных микробов. В большинстве случаев этот механизм срабатывает, но у некоторых людей он оказывается недостаточным, и такие, например, микробы, как возбудители столбняка, иногда могут размножаться в ране. Поэтому профилактическое введение противостолбнячной вакцины при случайных ранениях обязательно.

Микробы-сапрофиты — не только неотъемлемые участники удаления некротических тканей из открытой раны. Природа создала их для удаления мертвых тканей, если они образуются внутри организма. Как это может происходить?

В последнее время установлено, что при стрессовых ситуациях в крови людей и животных появляются микробы (бактериемия). Их высевают из крови здоровых людей после тяжелой физической работы, переохлаждения или перегревания, радионуклидного облучения. Они появляются в крови после таких небольших операций, как удаление зуба или выскабливание полости матки. Бактериемию обнаруживают у каждого четвертого-пятого больного при язвенной болезни желудка и 12-перстной кишки и более чем в 70% случаев у больных с заболеваниями желчевыводящих путей. Микробы месяцами сохраняются в крови послеоперационных больных, не вызывая отрицательных клинических проявлений. В экспериментах на животных, у которых стресс вызывали фиксацией конечности, микробы высевали из крови почти в 100% случаев уже в первые часы эксперимента. При посеве из крови вырастают те же микробы, которые обычно оккупируют рану, — стафилококки, кишечная палочка, протей. Установлено, что источник бактериемии — кишечник. При стрессовых ситуациях слизистая кишечника становится проницаемой для микробов, и они проникают в кровеносные сосуды. Этот механизм называется транслокацией микробов.

Постоянство, с каким бактериемия возникает при стрессовых ситуациях, указывает, что это закономерное явление, и его механизм генетически предопределен. Биологический смысл его, вероятно, в следующем: стресс всегда сопровождается нарушениями в кровообращении, в результате чего в тканях могут возникнуть очаги некроза. Для удаления их возникает реакция воспаления, в которой, как и в открытой ране, принимают участие “протеолитические” микробы. Они из кишечника током крови доставляются к очагам некроза. Небольшое количество мертвой ткани, вместе с микробами, удалят клетки-уборщики. Если очаг некроза значительный, в нем размножаются микробы и образуется абсцесс, гной которого прокладывает путь для выведения мертвой ткани из организма. Это болезненный, но единственный способ выведения из организма мертвой ткани без помощи хирурга.

Наличие в самом организме постоянного источника микробов (кишечник) и механизма доставки этих микробов в поврежденные ткани (кровяное русло) объясняет, почему хирурги не могут добиться стерильности раны, несмотря на самые строгие меры защиты ее от проникновения микробов извне. Этому противостоит закон природы. Если эксперименты алхимиков ограничивались лишь материальным ущербом, то современные хирурги, следуя ошибочной теории и стремясь уничтожить микробы в ране, не только не добились решения поставленной задачи, но приносят больным дополнительные страдания.

НЕ БОРОТЬСЯ С ЗАКОНОМ ПРИРОДЫ, А СЛЕДОВАТЬ ЕМУ

Закономерности раневого процесса указали наиболее рациональное лечение: необходимо ускорить ферментативное расщепление мертвых тканей, повысить в ране осмотическое давление и кислотность, способствовать регенеративным процессам, не повреждая здоровые ткани.

Исходя из этой теории, мы с коллегами предложили комплексно-ферментный препарат для лечения ран, который имитирует процессы, происходящие в ней, и усиливает их. В его состав входят пепсин, аскорбиновая кислота, глюкоза и некоторые другие добавки.

Пепсин — самый мощный протеолитический фермент животного происхождения. Он расщепляет даже коллаген, на что не способны протеолитические ферменты, применяемые в хирургии. Он не повреждает живые клетки и практически не вызывает аллергических реакций. Аскорбиновая кислота (см. “Наука и жизнь” № 8, 2007 г.) не только создает необходимую кислую среду для проявления протеолитического действия пепсина, но, обладая антиоксидантными свойствами, нейтрализует чрезвычайно агрессивные свободнорадикальные соединения в очаге воспаления. Так как витамин С не синтезируется организмом человека и его дефицит отрицательно влияет на процессы регенерации в ране, аскорбиновая кислота способствует их активизации. Глюкоза позволяет создать в ране осмотическое давление, более чем в 10 раз превышающее давление, создаваемое 10%-ным раствором хлорида натрия. При этом она не только не повреждает здоровые клетки, но и улучшает обменные процессы в тканях, жизнеспособность которых при ранении может быть нарушена.

С точки зрения современных представлений такой препарат применять для лечения ран нельзя, так как считается, что протеолитические ферменты и кислая среда вызывают гибель клеток. Однако экспериментальными и клиническими исследованиями установлено, что внесение комплексно-ферментного препарата в рану в 2—3 раза ускоряет очищение раны от мертвых тканей и гноетечение из раны прекращается. И что особенно важно (в препарате нет ни антибиотиков, ни антисептиков), количество микробов в ране вне зависимости от их состава сокращается на несколько порядков либо она вообще становится стерильной. Здесь нет противоречий с тем, что утверждалось выше о положительной роли микробов-сапрофитов в ране. Пепсин, входящий в состав препарата, не только замещает протеолитические микробы, но намного превосходит их протеолитическую активность. В то же время освобождение раны от микробов предохраняет организм от их потенциальной опасности.

Согласно отзывам 18 хирургических клиник, где препарат применяли при лечении около 2000 больных с обширными повреждениями мягких тканей, костей и суставов, он одновременно оказывает некролитическое, фибринолитическое (помогает растворению фибрина — основы тромба) и бактерицидное действие и способствует регенеративным процессам в ране. Сроки лечения этим препаратом ран и гнойных процессов различных локализаций сокращаются в 2—3 раза по сравнению с традиционными методами. Он не вызывает никаких осложнений и разрешен к применению в хирургической практике. Ни у одного больного, которому проводили лечение комплексно-ферментным препаратом, не возникли септические осложнения. Для иллюстрации приведу два примера.

Больной П., 47 лет, поступил в Московскую онкологическую больницу № 62 по поводу хондросаркомы левого бедра. Произведена резекция пораженного конца бедренной кости с замещением дефекта металлическим эндопротезом. В послеоперационном периоде образовался некроз подкожной клетчатки, а вокруг эндопротеза — гнойная полость. Из раны высевается гемолитический стрептококк, нечувствительный к антибиотикам. Лечение различными антисептиками и антибиотиками неэффективно. Начаты ежедневные введения в рану и гнойную полость комплексно-ферментного препарата. Антибиотики отменены. Через три дня посев из раны стерильный. Рана очистилась от некроза и зажила. Больной выписан с сохраненным эндопротезом.

Больной О., 40 лет, поступил в Центральный институт травматологии и ортопедии по поводу гнойного воспаления левого коленного сустава. Температура тела до 39°. Из пунктата сустава высевается стафилококк. Лечение антибиотиками, в том числе введение в сустав, неэффективно. После двух введений в сустав раствора комплексно-ферментного препарата пунктат стал стерильным, температура нормализовалась, боли прекратились. Снята гипсовая лонгета, и начата разработка коленного сустава.

Эти и другие примеры убедительно показывают эффективность и безопасность препарата. Вопрос в одном: кто будет производить такое дешевое лекарственное средство?

К концу ХХ века врачи вынуждены признать, что предупредить воспаление в ране и уничтожить в ней микробы невозможно. Внутрибольничная инфекция, к которой относят гнойно-воспалительные осложнения у хирургических больных, приобрела характер всемирного бедствия.

Причину неудач в борьбе с раневой инфекцией выявил новый подход к анализу известных фактов. Созданный на его основе эффективный препарат для лечения ран и гнойно-воспалительных заболеваний подтверждает правильность этих теоретических положений. На примере воспаления в ране обнаружена взаимосвязь биологических закономерностей воспаления с законом природы, и этот закон был сформулирован. Медицина не избежит пути, по которому шли другие науки: создание теорий, основанных на законах природы. Изложенная выше концепция воспаления — первый шаг в этом направлении.

Гостищев В. К., Омельяновский В. В. Пути и возможности профилактики инфекционных осложнений в хирургии // Хирургия, 1997, № 8, с. 11—14.

Назаренко Г. Н., Сугурова И. Ю., Глянцев С. П. Рана, повязка, больной // Прил. к журн. “Consilium Medicum”, 2002, с. 83.

Храпунова И. А., Иваненко А. В., Глиненко В. М. Стратегия и тактика борьбы с внутрибольничными инфекциями на современном этапе развития медицины. Материалы международного конгресса. — 2006, с. 186.

British Medical Journal 2004; 328:474 475.

www.nkj.ru

Популярное:

  • Приказ мчс по службе Приказ МЧС России от 6 июля 2017 г. № 285 “Об утверждении примерной формы контракта о прохождении службы в федеральной противопожарной службе Государственной противопожарной службы” (не вступил в силу) В соответствии с частью 8 […]
  • Адвокат тарасова екатерина Адвокат тарасова Хочу проверить является ли адвокатом Тарасова Екатерина Ивановна в Москве по адресу Житная 14 МО РЕБЕНКА как второй раз не вынесла это процессура, и только в суде доказать подлежащее разрешению в отношении него […]
  • Химия пособие по егэ Химия, Новые задания ЕГЭ, Доронькин В.Н., 2016 Химия, Новые задания ЕГЭ, Доронькин В.Н., 2016. Пособие составлено в соответствии с изменениями формулировок и содержания заданий в тестах ЕГЭ по новой спецификации и предназначено […]
  • Договор дарения квартиры несовершеннолетнему внуку Договор дарения квартиры (дарственная) Каждый из нас за всю свою жизнь получал немало различных подарков, которые всегда приносили нам не только положительные эмоции, но и разочарования. Такой подарок, как квартира обрадует […]
  • Судебно-медицинская экспертиза архангельск ГБУЗ Архангельской области «Бюро судебно-медицинской экспертизы» Адрес: 163045, Архангельская область, г. Архангельск, ул. Самойло, 21 Телефон: +7 (8182) 212753, +7 (8182) 212752 Факс: +7 (8182) 229181 Подразделения 163045, […]
  • Функция и элементы налога Сущность и функции налогов, элементы налога, принципы налогообложения. Проблемы перестройки налоговой системы Налоги – это обязательные фиксированные платежи, выполняющие целый ряд функций, в основном четыре: фискальную – […]
  • За развод 650 рублей Госпошлина за расторжение брака в 2018 году В Российской Федерации для официального расторжения брака необходимо оплатить госпошлину. Ее размер разнится в зависимости от того, каким образом и при каких обстоятельствах был […]
  • Артиллеристы сталин дал приказ аккорды Артиллеристы сталин дал приказ аккорды ПЕСНЯ АРТИЛЛЕРИСТОВ Из кинофильма "В 6 часов вечера после войны", режиссер-постановщик Иван Пырьев, 1944 Слова Виктора Гусева Музыка Тихона Хренникова Горит в сердцах у нас любовь к земле […]