Дело усложняется


Согласно закону сохранения энергии, работа, затраченная на подъем груза на высоту, будет равна энергии двух отнятых электрозарядов у С и D.
Такую схему можно рассчитать. Она полностью удовлетворяет требованию пункта 1 технического задания.

Любопытно, что сжать в поперечном направлении этот силовой ромб мешают силы взаимоотталкивания зарядов А и В. Но как только мы перестанем сжимать ромб, силы противодействия нашим пальцам исчезают, так как все силы в ромбе уравновешены. Это свойство схемы отвечает требованию пункта 2.
Итак, предлагаемую ионную силовую электромолекулярную схему примем в качестве одного из рабочих вариантов для решения нашей задачи в целом.
Теперь перейдем к рассмотрению проектируемого нами предварительного механизма мышечного сокращения.
На 38 изображена мышца (бицепс) руки человека. Для упрощения задачи первоначально заменим ее схемой в виде геометрической фигуры шарнирного многозвенника удлиненного ромба.

На углах по горизонтали сосредоточим скопление положительных ионов, по вертикали отрицательных. Одноименные заряды отталкиваются, а разноименные притягиваются.

Заряды 1 1 и 77 на углах ромба подобраны так, что все равнодействующие силы Кулона в многозвеннике уравновешиваются. По расчету это наступает при условии, если поло-

38. Условная замена силовым ионным ромбоидальным многозвенникои мышцы руки человека.
жительные заряды содержат по одному заряду, а отрицательные по 7 зарядов и угол в вершине ромба равен 30° (отношение числа зарядов 1:7).
Для того чтобы поднять гирю, надо согласно диаграмме (см. 12) убавить число свободных отрицательных зарядов, то есть убавить определенное число электронов, например, с 77 до 44. Тогда уменьшенные отрицательные заряды 44 будут отталкиваться слабее.

Следовательно, для нового равновесия сил в многозвеннике необходимо добавить вес гири, которая слегка поднимается над столом. Для того чтобы поднять ее еще выше, необходимо еще больше сократить число отрицательных зарядов и т.д.
Аналогичное постепенное разряжение мышцы мы наблюдаем на диаграмме (см. 12. участок БВ) при постепенном подъеме гири рукой. Следовательно, для удержания одного и того же груза при разной степени сокращения мышцы требуется различное число зарядов в мышце. Изменение углов в многозвеннике это подтверждает.

Таким образом, пункт первый нашего технического задания схема удовлетворяет.
Согласно закону сохранения энергии работа подъема гири на данную высоту должна быть равна энергии отнятых из многозвенника электронов за вычетом потерь. Пункт 2 удовлетворен.
Чем больше отнимается отрицательных зарядов, тем больше многозвенник приближается к квадрату (см. 38, III).

Когда число отрицательных и положительных зарядов уравняется, то есть во всех углах останется по одному заряду, многозвенник превратится в квадрат и равнодействующие всех электрических сил (расчет подтверждает это) заставят ионы, расположенные на углах квадрата, притянуться друг к другу до соприкосновения молекул с такой силой, что мышца превратится в твердое тело, Мы наблюдаем это явление при контрактуре, когда кровообращение прекращается, окислительные реакции в мышцах нарушаются, все свободные отрицательные заряды нейтрализуются и остается только нейтральная ионизированная среда, в которой число положительных и отрицательных ионов равно (ионная симметрия).
Пункт 8 удовлетворяется.
Для того чтобы судить об огромной величине сил Кулона взаимопритяжения электрозарядов, достаточ-

39. Диаграмма сравнения теоретической кривой соотношения длины и ширины мышцы с кривой, полученной при эксперименте.
но сказать, что два разноименных заряда с количеством электричества по одному кулону, удаленные друг от друга на расстояние в один километр, притягиваются с силой в 0,9 тонны.
Теперь надо подумать, куда из мышцы после смерти человека направляются отнятые свободные заряды и где они нейтрализуются.
В пункте 10 сказано, что после перерезки нервов контрактура не наступает. Следовательно, свободные заряды из мышц при контрактуре могут направиться по электропроводным нервам в содержащее положительные заряды мозговое вещество.



Если нерв перерезан, заряды не уйдут и контрактура не наступит. После нейтрализации всех зарядов и окончания трупного окоченения мышцы снова расслабляются осмотическими силами.
При сокращении длины мышцы мы наблюдаем увеличение ее поперечного размера по экспериментальной кривой, изображенной на диаграмме ( 39).
Здесь же нанесена закономерная теоретическая кривая изменения поперечного размера х нашего ромба-многозвенника при сокращении его длины по уравнению х2 у=УК=const. Разница кривых не превышает 2%. Это говорит в пользу гипотезы многозвенника.

Пункт 5 удовлетворен.
В поперечном сечении напряженную мышцу трудно сжать. Пальцы встречают сильное противодействие Откуда возникают такие удивительные силы в мышце? Схема многозвенника это объясняет. Чтобы сжать в поперечном сечении мышцу, надо сблизить уравновешенные положительно заряженные ионы 11 многозвенника (см. 38).

Но это сделать очень трудно, так как силы Кулона взаимоотталкивания этих одноименных зарядов препятствуют их сближению. Пункт 6 удовлетворяется.
Следовательно, силовой ромб (в первом приближении) правдоподобен. Предложенная схема показывает, что так мог бы выглядеть элементарный мышечный электродвигатель на молекулярном уровне.
Дело усложняется
Но дело усложняется тем, что ромб это фигура плоскостная, а тонкая протофибрилла в мышце объемная трубочка (оболочка), заполненная плазмой и молекулами. Для того чтобы силовой ромб стал объемной фигурой, ему надо придать вращение вокруг вертикальной оси.

Тогда он превратится в два конуса с общим основанием, где расположатся положительные заряды, а в вершинах окажутся отрицательные, по-прежнему в отношении 1:7. Цепочка таких конусов (рис 40 I) и будет представлять силовой каркас объемных тонких протофибрилл.

Но они содержат в семь раз больше отрицательных зарядов, чем положительных, а это привело бы к появлению в мышце огромного свободного электрозаряда. Этого в мышцах не наблюдается значит, где-то рядом с отрицательными зарядами должно располагаться равное количество положительных зарядов, и действительно, с помощью электронного микроскопа можно увидеть, что в центре расположения шести тонких протофибрилл помещается толстая протофибрилла, отделенная от них оболочкой. Для того чтобы в мышце все свободные отрицательные заряды

40. Схема объемных конусных силовых многозвенников заряженных молекул:
I цепочка конусов; II зеркальное расположение зарядов положительно
и отрицательно заряженных протофибрилл; III продольный разрез мио-
фибриллы; IV - то же, снятое с помощью электронного микроскопа.
тонких протофибрилл были компенсированы, необходимо, чтобы в толстых протофибриллах цепочки конусных многозвенников имели зеркальное расположение зарядов, то есть в вершинах конусов положительные заряды, а в основаниях отрицательные ( 40, II). На 40, IV показаны фотография Т. Хайаши, снятая электронным микроскопом с увеличением в 250 000 раз (видны толстые (темные) и тонкие (светлые) протофибриллы), и рядом схема автора ( 40, III). Для сокращения мышцы надо убавить число зарядов в вершинах конусов. Этого можно достигнуть, удалив часть отрицательных зарядов из тонких протофибрилл и нейтрализовав ими часть положительных зарядов в толстых протофибриллах. Но между толстыми и тонкими протофибриллами находятся оболочки.

Как же они устроены, если эта нейтрализация происходит только тогда, когда я «хочу» сократить мышцу?
Как должна была природа устроить механизм волевого сокращения мышц
В технике аналогичные функции выполняет усилительная радиолампа (или кристалл полупроводника). В зависимости от величины потенциала, поступающего на сетку, электропроводность лампы изменяется. Известно, что некоторые клетки и молекулы обладают свойством полупроводников.

Следовательно, по нашей схеме оболочки протофибрилл должны иметь свойства радиоламп. Если по ним пропускать слабейшие электротоки «токи действия», то оболочки становятся электропроводными и через них смогут проходить, например, отрицательные заряды для нейтрализации лоложительных зарядов толстых протофибрилл.

Таким образом, токи действия могут регулировать величину взаимной нейтрализации зарядов, силы мышц и степень их сокращения.
Токи действия
Согласно нашей схеме оболочки протофибрилл, так же как волокнистое вещество в нервах аксонах, насыщены отрицательными зарядами. Мозговое вещество несет в себе скопление положительных зарядов.

Электроны в нервах стремятся нейтрализовать заряды. Для того чтобы это не происходило самопроизвольно, природа должна была создать механизм, регулирующий движение зарядов от нервов к мозгу. По-видимому, этим устройством является нейрон, которым заканчивается каждый аксон в мозгу. К нейрону присоединяются дендриты, связывающие его с другими нервными клетками мозга.

Если я хочу поднять гирю, то через соответствующий дендрит поступает слабейший ток в полупроводниковый нейрон, связанный аксоном с мышцей. Нейрон становится электропроводным. Вдоль нерва и оболочек протофибрилл направляются нервные импульсы токи действия. Они регулируют токи в оболочках и нейтрализацию отрицательных и положительных зарядов в протофибриллах.

Многозвенники сокращаются, и мышца совершает работу.



Содержание  Назад  Вперед