Возможно, первая ассоциация, возникающая при понимании что такое "вакцинация" - с именем Хичкока. А это - саспенс, то есть художественный эффект томительного ожидания, продолжительного тревожного состояния "подвешенности". Один его любопытный комментарий касается атмосферы саспиенса: "Когда я сочиняю истории, меня больше всего волнуют не характеры, а лестницы, которые скрипят. Лестницы, которые скрипят и могут обрушиться под героем". Таким образом Хичкок строил саспенс на внимании к говорящим деталям и атмосфере, а также на фантазии зрителя, неосознанно додумывающего развязку опасной ситуации.
Причем Хичкок предпочитал работать с так называемым открытым саспенсом, когда зритель знает, что герою угрожает опасность, а вот герой - не в курсе.
Вторая ассоциация - "Необратимость" - скандальный французский триллер. На его показе в Каннах в 2002 году двести пятьдесят человек вышли из зала, настолько их шокировали сцены фильма. События фильма показываются в обратной последовательности и от этого теглайн ("Время стирает все"), прошедший вместо титров приобретает глубокий философский смысл. Сначала мы видим финал, результат тех поступков, которые совершали главные герои. Потом мы видим то, из-за чего их жизнь разделилась на "до" и "после". Алекс, главная героиня фильма, погибает от изнасилования маньяком-бисексуалом. Двое мужчин, которые ее любили, решают отомстить убийце.
Монике Беллуччи здесь 38 годиков. Сначала всё напряжённо, грустно и мрачно, от всех ужасных событий по телу мурашки...но позже ты видишь начало, улыбки, шутки, нежности и ласку героев, видишь их историю и понимаешь, что всё уже рухнуло. Необратимо.
Чёрт подери, а при чем тут вакцинация? - спросите вы.
Вы знаете я начну обьяснять из далека. Потом разберетесь.
А вообще, я - о вакцинации от коронавируса.
Денисовцы (бывшие жители материковой части Восточной Азии) вымерли... Лусоненсисы и хоббиты флоресские метр-полтора высотой - вымерли. Неандертальцы (главные хищники нашей планеты ледникового периода - говорят по своей плотоядности Homo neanderthalensis превосходили даже пещерных львов) - тоже, мать их, вымерли. Homo sapiens - тоже. Человек - смертен. Но, возникает вопрос "почему?".
Почему каждый из нас? Почему все мы?
Воланд, персонаж романа "Мастер и Маргарита", говоря о смерти, высказался с присущей ему дьявольской иронией:
"Да, человек смертен, но это было бы еще полбеды. Плохо то, что он иногда внезапно смертен, вот в чем фокус! И вообще не может сказать, что он будет делать в сегодняшний вечер"
Но, почему?
Почему умирают от одних и тех же болезней? Почему статистикак позволяет корректировать процесс умирания во времени?
Вот и сегодня я гляжу на статистику смертности от Covid19 в США:
И понимаю - нет, не вымерли еще неадертальцы и денисовцы. Они продолжают вымирать. Именно те, кто в большей мере сохранили гены неадертальцев и денисовцев умирают от последствий коронавируса.
Но, почему?
Конечно, проще было бы сослаться ответить в духе учения о трансцендентных началах: "Бог - бесконечное, человек - конечное существо; бог совершенен, человек несовepшeнeн; бог вечен, человек смертен; бог всемогущ, человек бессилен". Однако, давайте повторим "подвиг" Камю и попытаемся вообразить Бога без человеческого бессмертия...
Почему, все таки "бедный латинос" умирает во время пандемии?
Сценариев вымирания неандертальцев и денисовцев много: климатические изменения, превосходство Homo sapiens в использовании общих ресурсов, изменение в уровне рождаемости, и в результате их численность могла стать настолько маленькой, что они достигли точки невозврата. Возможно, но вот недавно вычитал - Homo sapiens, возможно, были устойчивее к патогенам. Во всяком случае чем неадертальцы. И потому мы - выжили, а Homo neanderthalensis - нет.
Но есть нюансы - многие из часто встречающихся в современном геноме фрагментов неандертальской ДНК связаны с иммунитетом, в том числе с защитой от вирусов, с которыми столкнулись представители человека современного типа, покинув Африку. Не так давно ученые показали, что генетически обусловленная защита, которую передали нам неандертальцы, направлена против РНК-содержащих вирусов (ретровирусов). Т.е с одной стороны неандертальцы ушли, но оставили нам (благодаря неразборчивым половым связям) свою защиту от вирусных инфекций, но каким образом? На самомом деле, расположенность к одним заболеваниям - есть распата за иммунитет к другим. Расположенность к одним заболеваниям - это результат иммунизации от другой. Иммунизация - это все равно нарушение термодинамического равновесия. Принцип действия вакцинации основан на свойстве иммунной системы вырабатывать специальный белок - антитело (иммуноглобулины) - в ответ на инфекцию. Далее иммунологическая память сохраняется, ее носителями являются малые Т- и В-лимфоциты, специфически перестроенные при первичном ответе.
Специфически перестроенные!.. Во как называется нарушение равновесия и условие необратимости.
Вы спросите, разумеется, а что разве до того как 200 с лишним лет назад Э. Дженнер сделал первые прививки от оспы, никто не умирал? Умирал. Но причинй нарушения равновесия все равно был тот же механизм приобретенного иммунитета. Приобретённый иммунитет - способность организма обезвреживать чужеродные и потенциально опасные микроорганизмы (или молекулы токсинов), которые уже попадали в организм ранее.
А знаете почему?
Дело в скорости. Точнее - дело в производных скорости во времени, затем - скорости изменения самой скорости, что называется ускорением, затем - рывка (скорости изменения рывка), что называется третьей производной и т.п производные по времени более высоких порядков.
Дело в том, что определение производной базируется на понятии предела. Производной функции в точке называется предел отношения приращения функции к вызвавшему его приращению аргумента в этой точке при том что приращение аргумента стремится к нулю. ПРИНЦИПИАЛЬНЫЙ МОМЕНТ тут состоит в том, что приращение аргумента стремится к нулю, но нуля не достигает, иными словами, величина бесконечно малА, но не равна нулю. И вот тогда когда приращения функции перестает быть - тогда нарушается непрерывность. С нарушением ее и нарушается внутреннее равновесие. Но дело то еще и в том, что в определении производной ВАЖНЕЙШИМ является тот факт, что приращение аргумента может задаваться и в другую сторону. То есть речь о перенормировании. Именно так и работает врожденный иммунитет в отличии от приобретенного.
Приобретенного иммунитета не было всегда. Считается, что система приобретённого иммунитета возникла у челюстноротых позвоночных. И пассивного (передаваемого плоду от матери через плаценту или с грудным молоком) и активного (после перенесения инфекционного заболевания) когда то не было, только - врожденный. Но и до сих пор на начальном этапе иммунный ответ происходит при участии механизмов врождённого иммунитета, но позднее лимфоциты начинают осуществлять специфический (приобретённый) ответ. Для этого требуется довольно сложная цепь межклеточного взаимодействия. Необходимы клетки-представители антигенов. Такие клетки активируют только определённый клон T-хелперов, имеющий рецептор к определённому виду антигенов. После активации T-хелперы начинают активно делиться и выделять цитокины, с помощью которых активизируются фагоциты и другие лейкоциты, в том числе T-киллеры. Дополнительная активация некоторых клеток иммунной системы происходит при контакте их с T-хелперами. B-клетки (только клона, имеющего рецептор к тому же антигену) при активации размножаются и превращаются в плазматические клетки, которые начинают синтезировать множество молекул, похожих на рецепторы. Такие молекулы называются антителами. Эти молекулы взаимодействуют с антигеном, который активировал B-клетки. В результате этого чужеродные частицы нейтрализуются, становятся более уязвимыми для фагоцитов и т. п. T-киллеры при активации убивают чужеродные клетки.
Вроде бы хорошо, вроде бы даже речь идет о химическом равновесии, но... НО!
Химическое равновесие - это не термодинамическое. Если между компонентами системы происходят химические реакции, в состоянии термодинамического равновесия скорости прямых и обратных процессов равны между собой. Потому при термодинамическом равновесии в системе прекращаются все необратимые процессы. А что значит "необратимые"?
ТЕРМОДИНАМИЧЕСКОЕ РАВНОВЕСИЕ - состояние термодинамической. системы, не изменяющееся во времени и не сопровождающееся переносом через систему вещества или энергии. Изолированная система, не обменивающаяся со средой веществом и энергией, со временем всегда приходит к термодинамическому равновесию и не может самопроизвольно из него выйти.
И вот вместо того, чтобы разобраться почему нет приращения с другой стороны... Организм и вакцинация "додумывают" причину, чтобы оно появилось. Организм придумывает болезнь, например хроническая обструктивная болезнь легких - она вносит действие обратное действию короновируса - она уменьшает скорость реакции рецепторов АСЕ2, тогда как короновирус, например, ее увеличивает. Бронхиальная астма - делает тоже самое. Вакцина от коронавируса будет делать тоже самое. А именно - будет вызывать приращение функции с обратной стороны. Обратная сторона в данном случае это .... Ну вот представьте себе систему и среду в которой она находится. На поверхности их - внешняя и внутренняя границы и средя и системы. Производная функции врожденного иммунитете по отношению к времени (т.е производная по времени), обычно интерпретируемая как скорость изменения значения функции имеет имеет приращение с обратной стороны. Приращение с обратной стороны - это расположенность к тому или иному заболеванию. С одной стороны оно дает спасение, например, от короновируса (астма и хроническая обструктивная болезнь легких - дают), с другой - все таки это генетическая предрасположенность. Тоже самое дает вакцинация. Она дает приращение с обратной стороны. То есть она создает те же проблемы, что и генетическая предрасположенность, но только в перспективе.
Тут как в фильме "Необратимость" с Моникой Беллуччи. В нем история, рассказываемая в обратном хронологическом порядке. Фильм начинается фразой "Время всё разрушает" (фр. Le temps détruit tout). Режисер фильма Гаспар Ноэ снял свое кино вопреки линейным законам, потому что только так можно убедить в том, что "время убивает все".
Так вот, что такое линейность и почему вакцинация влияет на скорость изменения значения функции.
Линейность на самом деле означает, что нет разрыва. Но если есть генетическая расположенность или приобретенный имунный ответ, линейность нарушается. Почему?
Нарушается условие изолированности.
Дело в том, что врожденный иммунный ответ - это константа системы. Даже генетическая расположенность к одной болезни, определяющая реакцию на патоген - это тоже константа. А вот приобретенный имунный ответ - это не константа, это переменная. Константная функция (контстанты) - функция, которая для любого элемента из области определения возвращает одно и то же заданное значение. В этом она противоположна переменной функции. Константная числовая функция является целой рациональной функцией нулевой степени. Переменная, же является независимой (от системы) переменной или аргументом. И потому она исключается из термодинамического равновесия и рассматривается как сигнал из него выводящий. А теперь представьте как происходит реагирование на сигнал из внешней среды... Перемножение сигнала на константу является линейной операцией,а перемножение двух сигналов - нелинейной.
Вообще говоря, условие изолированности означает, что процессы установления равновесия протекают гораздо быстрее, чем происходят изменения на границах системы (то есть изменения внешних по отношению к системе условий), и осуществляется обмен системы с окружением веществом и энергией. Иными словами, термодинамическое равновесие достигается, если скорость релаксационных процессов достаточно велика (как правило, это характерно для высокотемпературных процессов) либо велико время для достижения равновесия (этот случай имеет место при хронических заболеваниях).
Теперь понимаете смысл ключевой фразы "Время всё разрушает". Le temps dеtruit tout. Скорость релаксационных процессов либо не достаточно велика, либо не достаточно велико время для достижения термодинамического равновесия. А термодинамическое равновесие - это состояние системы, при котором остаются неизменными во времени макроскопические величины этой системы (температура, давление, объём, энтропия) в условиях изолированности от окружающей среды.
Так вот нам - сапиенсам досталась от неадертальцевЮ денисовцев и пр. генетические расположенности болеть тем или тем, а с этими особенностями мы получаем время для достижения термодинамического равновесия. Например, у современных людей среди 4,5 тыс. генов - "защитников" против вирусов, найдено 152 генных фрагмента, имеющихся и у неандертальцев. Эти гены кодируют белки, способные взаимодействовать с такими современными РНК-содержащими вирусами, как ВИЧ, вирус Эбола, вирус Зика. Причем, кому то этих генов досталось больше, кому то - меньше.
Более того, а ведь при половом перекрещивании наши предки еще и обменивались вирусами. А если у одних есть врожденный иммунный ответ или генетическая расположенность к заболеваниям, которые обеспечивают приращение с обратной стороны. О!
Почему бы не предположить, что неадертальцы и денисовцы вымерли из-за неразборчивых половых связей с сапиенс?
Вообще, полагают, что неандертальцы, денисовцы и наши предки не раз скрещивались и передавали друг другу различные фрагменты ДНК. От неандертальцев мы унаследовали гены, укрепляющие иммунитет. Возможно, какие-то полезные мутации достались и от денисовцев, например, связанные с расщеплением липидов в организме.
В результате преобладания расщепления липидов над их синтезом увеличивается концентрация свободных жирных кислот, вследствии измененений метаболизма увеличивается концентрация внеклеточного калия и свободных ионов водорода, что обуславливает развитие ацидоза и приводит к гипертонии. И это у тех у кого мало денисовоских генов. А у кого их мало? У африканцев. У североамериканских индейцев. Денисовцы выселились из Африки раньше человека . Согласно ДНК-исследованию 2013 года, денисовцы наряду с неандертальцами передали часть генома современным людям; также установлено, что неандертальцы скрещивались с кроманьонцами и денисовцами, кроманьонцы - с денисовцами, кроме того, денисовцы скрещивались с каким-то четвёртым, ранее неизвестным видом людей.
С другой стороны от неадертальцев и денисовцев нам досталась защита от других вирусных инфекций. Однако и мутации генов от них тоже достались и некоторые повышают риск развития того или иного заболевания
Посмотрите еще раз какая статистика смертей в Штатах из за короновируса:
Белые - 7%, азиаты - 11,1%, мульти - 14,4%, черные - 17,4%, латиноамериканцы - 25,4%. И вспомните про группы риска: больные гипертонией, диабетом, определенными легочными заболеваниями, онкология...
Гипертония досталась нам в наследство от динисовцев, диабет - от неандертальцев и связан он с мутациями в различных участках ДНК.
Древние Homo sapiens, давшие начало американским индейцам, по пути в Америку опрометчиво скрещивались с неандертальцами, от которых и получили в наследие повышенную склонность к диабету.
Тут так: одна из версий гена SLC16A11 повышает риск развития этого заболевания на 25%. Если же у индивидуума имеется сразу два таких "патогенных" аллеля (вариации гена), то риск возрастает до 50%. В гене SLC16A11 закодирован транспортный белок, вовлеченный в перенос промежуточного метаболита, связанного с расщеплением жиров. Соответственно, этот значимый фактор риска гораздо более распространен среди населения в странах Латинской Америки, чем в других частях света.
Получается, латиноамериканы вымирают от короновируса?
Нет, они умирают от диабета, вызванного тем что короновирус, а точнее интерфероны повышают скорость экспрессии рецептора ACE2, с которым связывается этот вирус. И тоже самое делает диабет. Возможно, это означает, что нормальный ответ на инфекцию облегчает коронавирусу проникновение в клетку - SARS-CoV-2, как и SARS-CoV, вызывающий атипичную пневмонию, используют ангиотензинпревращающий фермент 2 (ACE2), как рецептор для проникновения в клетки человека. И тоже самое делает диабет - используют ангиотензинпревращающий фермент 2 (ACE2). Люди с высоким кровяным давлением или диабетом 1-го и 2-го типов должны принимать лекарства, которые увеличивают количество ACE2 на клетках и способствуют тем самым заражению коронавирусом. К таким лекарствам как раз относятся ингибиторы АПФ и блокаторы рецепторов ангиотензина.
Понимаете какая тут нелинейность? С одной стороны при попадании вируса требуется приращение с обратной стороны, с другой диабет или гипертония и сердечно - сосудистые заболевания, распространенные среди черных, выехавших из Африки, требуют приращения совсем с другой стороны.
Вспоминаем термодинамику - обратимый процесс можно в любой момент заставить протекать в обратном направлении, изменив какую-либо независимую переменную на бесконечно малую величину?
Следует еще раз отметить, что термодинамическая обратимость процесса отличается от химической обратимости. Химическая обратимость характеризует направление процесса, а термодинамическая - способ его проведения (последовательность из большего в меньшее необратима).
Тут нужно понять следующее: вот мы имеем систему и среду, явления которые происходят на поверхности происходят как на внутренней границе системы, являющейся и внешеней границей среды,так и на внешней границе системы и внутренней границе среды. В соответствии с тем, что термодинамика занимается изучением энергетического, достаточным условием внутренней обратимости будет внутренне равновесный процесс. Из этих определений ясно, что одно и тоже явление в зависимости от выбора границ может быть как внутренне, так и внешне необратимым. Но в условиях равновесия необратимый процесс на внутренней границе среды или системы может стать обратимым. Как сделать процесс равновесным? Изменить не порядок, а последовательность процессов: если он был таков: сначала на внутренней границе, а потом на внешней, то изменив последовательность на: сначала на внешней, а потом на внутреней получаем, обратимый процесс. В этом случае имет место компенсирирование меньшего - большим.
Например, в вычислительной математической модели, использующей наборы состояний и переходов между ними, необходимым условием обратимости вычислений является возможность построения однозначного (инъективного - отражение из меньшего в большее) отображения каждого состояния в следующее за ним.
Переходя на физику можно сказать, процесс физически обратим, если по его завершению система не увеличила свою физическую энтропию
Способ проведения - это не значит просто в обратном порядке, как в кино с изнасилованием героини Моники Беллуччи. И более того, просто в обратном порядке - это не нелиннейность. Способ проведения - это например... вот часы -можно крутить стелки в разные стороны и все равно получать одно и тоже время, но скорости вращения, сами понимаете, будут разными. А отсюда - нелинейность. Возьмите тот же фильм "Необратимость" и верните порядок действия. Изнасилование - вначале фильма, а поиск насильников - продолжение.
Не понимаете?.. Я ведь клоню к очень стремному выводу. Смотрите, нам сделают вакцинацию, чтобы мы быстрее среагировали антителами на внешнего врага. Нас выведут из термодинамического равновесия. По идее мы должны были бы приобрести некую генетическую расположенность (к астме или хроническому деструктивному заболеванию легких), и мы ее получаем через вакцинацию.