Физические науки уже давно приняли на вооружение квантовый подход, достигнув благодаря этому сенсационных результатов. Реальность квантовой вселенной была наглядно продемонстрирована человечеству 6 августа 1945 г. Бомба, сброшенная в этот день на Хиросиму, показала огромную мощь прикладной квантовой теории и громогласно объявила о наступлении атомного века. Если же говорить о полезных и конструктивных вещах, то именно квантовая механика сделала возможными те электронные чудеса, которые составляют основу информационного века. Телевидение, вычислительная техника, компьютерная томография, лазеры, космические корабли и мобильные телефоны – все это было бы немыслимо без квантовой механики.

Ну а какие же выдающиеся и чудесные достижения имели место благодаря квантовой революции в медико-биологических науках? Давайте-ка перечислим их по порядку важности.

Список выйдет не то что коротким – таких достижений попросту нет.

Ратуя за применение квантово-механического подхода в биологии и медицине, я никоим образом не требую отбросить все то, чем они обогатились благодаря принципам Исаака Ньютона. Новые законы квантовой механики не отвергают результатов, полученных классической физикой. Как и раньше, планеты движутся по траекториям, предсказанным ньютоновской математикой. Разница между этими двумя видами физики в том, что квантовая механика более приспособлена для описания мира атомов и молекул, тогда как законы Ньютона применимы к более высокому уровню организации – органы тела, человек в целом, группы людей. Такая болезнь, как рак, имеет вполне макроскопические проявления – вы обнаруживаете у себя опухоль. В то же время процессы, спровоцировавшие рак, были инициированы на молекулярном уровне в клетках, пораженных заболеванием. По существу, большинство биологических расстройств (если не считать травм) начинаются на уровне молекул и ионов клетки. А значит, нам необходима биология, которая объединила бы квантовую и ньютоновскую механику.

Общепринятый курс физики предполагает, что принципы квантовой механики с дуализмом волн и частиц применяются лишь на уровне атомов. Ограничив квантовую механику субатомным миром, ученые решили считать, что ее механизмы не применимы к нашей собственной жизни и к событиям в макромире. Поэтому современные физики совершенно не информируют общественность об исключительно ментальной природе Вселенной.

По счастью, такие ведущие исследователи, как физик Ричард Конн Генри из Университета Джона Хопкинса, опровергают неверные представления о первичности материального мира. Генри предложил простое и элегантное определение настоящей природы Вселенной: «Вселенная нематериальна, она ментальна и духовна. Живи и получай удовольствие». Попросту говоря, механизмы квантовой механики применимы на любом уровне – от Большого взрыва до кварков в атомах.

Существовал и целый ряд биологов-провидцев, выступавших за интеграцию ньютоновской и квантовой физики. Более сорока лет назад прославленный нобелевский лауреат, физиолог Альберт Сент-Дьёрди издал книгу «Введение в субмолекулярную биологию». Его труд – это благородная попытка рассказать сообществу медиков и биологов о важности приложения квантовой механики к биологическим системам. Как это ни прискорбно, коллеги Сент-Дьёрди с их традиционными взглядами сочли книгу старческим бредом некогда блестящего ученого и просто-напросто пожалели об «утрате» своего бывшего товарища.

Большинство биологов до сих пор не осознали значение книги Сент-Дьёрди, но результаты исследований говорят, что рано или поздно им придется это сделать, ибо напор новых данных таков, что грозит обрушить прежнюю материалистическую парадигму. Помните, мы говорили о перемещениях белковых молекул, являющихся строительным материалом живого? Попытки ученых предсказать эти перемещения, опираясь на принципы ньютоновской физики, оказались безуспешными. Мне кажется, вы уже догадались почему. В самом деле – В. Попхристич и Л. Гудмен в своей статье, опубликованной в 2000 г. в журнале Nature показали, что движения белковых молекул, этот источник жизни, подчинены не ньютоновским, а квантовым законам.

Комментируя для журнала Nature эту пионерскую работу, биофизик Ф. Уэйнхолд задал риторический вопрос: «Ког да же учебники химии будут служить подспорьем, а не помехой для такого более глубокого, квантово-механического подхода к изучению работы молекулярных “турникетов”?» И далее: «Какие силы заставляют молекулы изгибаться и складываться, принимая причудливые формы? Вы не найдете ответа на этот вопрос в своих учебниках органической химии». Именно старая химия служит источником механистических оснований биологии и медицины. Как замечает Уэйнхолд, этой отрасли науки еще только предстоит воспринять квантовую механику. Воспитанные в традиционном ключе ученые-медики, по существу, не понимают тех молекулярных механизмов, которые являются истинным источником жизни.

Перспективные исследования формаций белка обнаруживают первичность квантовых свойств при перемещениях, которые приводят к жизни. Это доказывает, что манипуляции с квантовыми характеристиками материи могут повлиять на ход биохимических реакций.

Сотни и сотни научных работ, выполненных за последние полвека, настойчиво свидетельствуют, что «невидимые силы» электромагнитного спектра оказывают существенное влияние на все аспекты биологической регуляции. К таким энергиям относятся СВЧ-излучение, радиоволны, видимый свет, излучение сверхнизких и звуковых частот и даже недавно обнаруженная сила, получившая название скалярной энергии. Электромагнитное излучение той или иной частоты и структуры участвует в регуляции синтеза ДНК, РНК и белков, изменяет конфигурацию и функцию белковых молекул, управляет регуляцией генов, делением и дифференциацией клеток, морфогенезом (процессом, вследствие которого клетки группируются в органы и ткани), гормональной секрецией, ростом и функционированием нервов. Каждая такая клеточная активность есть фундаментальный тип поведения, который вносит свой вклад в развертывание жизни. Но хотя все эти работы были опубликованы в ведущих биологических и медицинских журналах, их революционные результаты (по крайней мере, до 2010 г.) не входили в программы подготовки студентов.

Огромное научное значение имела также выполненная сорок лет назад работа биофизика из Оксфордского университета К. Макклэра. Он вычислил и сравнил эффективность информационного обмена посредством энергетических и химических сигналов. В своей статье «Резонанс в биоэнергетике», опубликованной в «Ежегоднике Нью-Йоркской Академии наук», Макклэр показывает, что энергетические сигнальные механизмы, например высокочастотные электромагнитные колебания, передают информацию из окружающей среды в сто раз эффективней, чем такие материальные сигналы, как гормоны, нейротрансмиттеры, факторы роста и т. д.

И в этом нет ничего удивительного – информация, которая может быть перенесена молекулами вещества, непосредственно связана с запасенной в молекуле энергией. Но дело в том, что химическая связь, используемая для передачи такой информации, – вещь чрезвычайно энергозатратная, при образовании и разрыве химических связей масса энергии уходит в тепло. И поскольку на термохимическое связывание тратится бóльшая часть энергии молекул, на передачу информации остается совсем немного.

Мы знаем: чтобы выжить, живым организмам необходимо получать и интерпретировать сигналы окружающей среды. По существу, вероятность выживания напрямую связана со скоростью и эффективностью передачи таких сигналов. Скорость распространения электромагнитного сигнала составляет 300 тысяч километров в секунду, тогда как скорость диффузии химических веществ гораздо меньше одного сантиметра в секунду. Итак, энергетические сигналы оказываются в тысячи раз эффективней и неизмеримо быстрее вещественно-химических. Так какой же способ передачи сигналов предпочтет ваше многотриллионное клеточное сообщество? Простая математика!