Milieuintérieur

Milieuintérieur （フランスのmilieuintérieur （内部環境）からの内部環境）は、細胞外の流体環境、特に間質液を指すためにClaude Bernardによって造られたフレーズであり、多細胞生物の組織と器官。

原点

クロード・バーナードは、1854年から1878年に亡くなるまでのいくつかの作品でこのフレーズを使用しました。彼はおそらく、組織学者チャールズ・ロビンから採用しました。バーナードは当初、血液の役割のみに関心がありましたが、後にこの内部の安定性を確保するために全身の役割を含めました。彼は次のように彼の考えを要約した：

環境の固定性は、外部の変動がそれぞれの瞬間に補償され平衡化されるような生物の完全性を前提としています。.たとえどのように異なっていても、すべての重要なメカニズムは、常に1つの目標を持ち、内部環境の生命の状態....内部環境の安定性は、自由で独立した生命の状態です。

規制の内部環境に関するバーナードの仕事は、同時にドイツでの仕事によって支えられました。ルドルフ・ヴィルヒョウが細胞に焦点を当てている間、カール・フォン・ロキタンスキー（1804–1878）などの他の人たちは、特に微小循環の問題で体液病理学を研究し続けました。フォン・ロキタンスキーは、病気はこの重要な微小循環または内部コミュニケーションシステムの損傷に起因することを示唆しました。ウィーンの内科教授であるHans Eppinger Jr.（1879–1946）は、von Rokitanskyの見解をさらに発展させ、すべての細胞が微小循環を成功させるには地上物質と呼ばれる適切な環境を必要とすることを示しました。ドイツの科学者のこの仕事は、20世紀にアルフレッドピシンガー（1899–1982）によって続けられました。全体および細胞機能のために、彼はこれを地上調節システム（ das System der Grundregulation ）と呼んだ 。

早期受付

バーナードのアイデアは、19世紀に最初は無視されました。これは、バーナードが現代生理学の創始者として非常に光栄に思っていたにも関わらず起こりました（彼は実際に科学者のための最初のフランスの国家葬儀を受けました）。ブリタニカ百科事典の1911年版でさえ言及していません。 milieuintérieurについての彼のアイデアは、20世紀初頭の生理学の理解の中心になりました。ジョセフ・バークロフト、ローレンス・J・ヘンダーソン、そして特にウォルター・キャノンとホメオスタシスの彼のアイデアによってのみ、現在の認識と地位を得ました。現在の第15版では、バーナードの最も重要なアイデアであると述べています。

概念開発

バーナードは、生命力の古代の考え方を、身体の生理学が複数の機械的平衡調整フィードバックによって調節される機械的プロセスの考え方に置き換えるために彼のコンセプトを作成しました。ウォルター・キャノンの後期の恒常性の概念（機構的でもある）にはこの懸念がなく、自然医学のような古代の概念の文脈で唱えられていた。

キャノンは、バーナードとは対照的に、身体の自主規制を進化の出現と知性の行使の要件と見なし、さらにこの考えを政治的文脈に置いた。「国家の身体の内部環境に対応するもの「最も近い類似物は、商品の生産と流通の複雑なシステム全体のようです」。彼は、内部の安定性を確保する身体自身の能力との類似性として、社会はテクノクラティックな官僚制度である「バイオクラシー」を維持すべきだと提案した。

milieuintérieurのアイデアは注目されており、Norbert Wienerはサイバネティックスおよびネガティブフィードバックの概念に導かれ、神経系および非生物のマシンで自己調節を作成し、「今日、サイバネティックス、バーナードの恒常性仮説の形式化は現代の認知科学の重要な先駆者の1つと見なされています」。

内部コミュニケーションのアイデア

細胞と細胞外のマトリックスまたは地上システムの相互依存の観点から内部生理学を理解するための基礎を提供することに加えて、環境インテリエのバーナードの実り多い概念は、複雑な動力学を可能にするコミュニケーションのシステムに関する重要な研究にもつながりましたホメオスタシスの。

Szent-Györgyiによる作品

最初の研究は、有機コミュニケーションが分子のランダムな衝突だけでは説明できず、エネルギー場と結合組織を研究することはできないと結論付けたアルバートゼントギョルギによって行われました。彼は、MoglichとSchon（1938）およびJordan（1938）による生物系での電荷移動の非電解メカニズムに関する以前の研究を知っていました。これは、1941年にブダペストのコラニー記念講演で科学と自然の両方で発表されたSzent-Györgyiによってさらに調査され、進められました。この考えは懐疑的に受け止められましたが、現在では細胞外マトリックスのすべてではないにしてもほとんどの部分が半導体特性を持っていることが一般に受け入れられています。 Koranyi Lectureは、ナノ電子回路に生体分子半導体を使用して、成長する分子エレクトロニクス産業を引き起こしました。

1988年、Szent-Györgyiは、「分子は相互作用するために互いに接触する必要はありません。エネルギーは...電磁場を通って流れることができます」と述べ、「水とともに生命のマトリックスを形成します」。この水は、タンパク質、DNA、およびマトリックス内のすべての生体分子の表面にも関連しています。これは、代謝機能の安定性を提供する構造化された水であり、細胞外マトリックスおよびDNAの主要タンパク質であるコラーゲンにも関連しています。構造化された水は、プロトンのエネルギーの流れのチャネルを形成できます（タンパク質構造を介して流れるバイオ電子を生成する電子とは異なります）。ミッチェル（1976）は、これらの流れを「プロトン性」と呼んでいます。

ドイツで働く

過去半世紀にわたるドイツでの活動は、特に地上システムに関連する内部通信システムにも焦点を当ててきました。この研究により、地上システムまたは細胞外マトリックスと細胞システムとの相互作用が「地上調節システム」として特徴付けられ、すべての機能に不可欠な体全体のコミュニケーションとサポートシステムである恒常性の鍵が見えてきました。

1953年、ドイツの医師で科学者のReinhold Vollは、鍼治療で使用されるポイントが周囲の皮膚とは異なる電気的特性、つまり抵抗が低いことを発見しました。 Vollはさらに、ポイントでの抵抗の測定が内臓の状態に関して貴重な指標を与えることを発見しました。さらなる研究は、「地上規制システム」の概念の創始者であるアルフレッド・ピシンガー博士と博士によって行われました。 Vollの皮膚電気スクリーニング法を使用したHelmut Schimmel、およびHartmut Heine。このさらなる研究により、この遺伝子はコントローラーではなく、細胞や高次のシステムがどのように機能するかについての青写真の保管​​場所であり、生物学的活動の実際の規制（エピジェネティックな細胞生物学を参照）は「地上規制のシステム」にあることが明らかになりました。このシステムは、多くの場合細胞外マトリックスとも呼ばれる、すべての細胞間の複雑な結合組織である地上物質の上に構築されています。この地上物質は、「アモルファス」および「構造」地上物質で構成されています。前者は、高度に重合化された糖タンパク質複合体からなる「結合組織の線維芽細胞によって生成および維持される透明な半流体ゲル」です。

ドイツの研究によれば、地上物質は細胞の出入りを決定し、ホメオスタシスを維持します。これには、複雑な信号に応答するための高速通信システムが必要です（ブルースリプトンも参照）。

これは、粉砕された物質の糖ポリマーの分子構造の多様性、新しいそのような物質を迅速に生成する能力、およびそれらの高い相互接続性によって可能になります。これにより、すべての生き物に存在する動的な恒常性の上下の値の制御された振動を可能にする冗長性が作成されます。これは、地面の物質の一種の高速応答の「短期記憶」です。この不安定な能力がなければ、システムはエネルギーの平衡状態にすぐに移行し、不活性と死をもたらします。その生化学的生存のために、すべての生物は、地上物質の成分を迅速に構築、破壊、再構築する能力を必要とします。

地表物質を構成する分子間には、ポテンシャルエネルギーの最小の表面があります。地上物質の材料の充放電により、「バイオフィールド振動」（光子場）が発生します。これらのフィールドの干渉により、地上物質を通る短期間（10〜9秒から最大10〜5秒）のトンネルが作成されます。

ドーナツの穴のような形をしたこれらのトンネルを通って、大きな化学物質が毛細血管から地面の物質を通り抜けて臓器の機能細胞に入り、再び戻る可能性があります。すべての代謝プロセスは、この輸送メカニズムに依存しています。

体内の主要な秩序化エネルギー構造は、圧電性によりエネルギーを伝導するだけでなくエネルギーを生成するコラーゲンなどの地上物質によって作成されます。

水晶のように、粉砕された物質中のコラーゲンと、より安定した結合組織（筋膜、腱、骨など）。機械的エネルギー（圧力、ねじれ、伸び）を電磁エネルギーに変換し、それが地面の物質を介して共鳴します（Athenstaedt、1974）。ただし、地面の物質が化学的に不均衡である場合、身体を介して共鳴するエネルギーはコヒーレンスを失います。

これは、Hans Selyeによって記述された適応応答で発生するものです。地上規制のバランスが崩れると、慢性疾患の可能性が高まります。ハイネによる研究は、未解決の感情的外傷が神経伝達物質Pを放出し、コラーゲンが通常の構造よりも秩序のある六角形の構造を取り、地面の物質のバランスを崩し、彼が「感情的な傷」を提供することを示します病気が心理的原因を引き起こす可能性があるという重要な科学的検証。」 （ブルースリプトンも参照）

米国で働く

地上規制システムの重要性を特定する最初の作業はドイツで行われましたが、細胞外マトリックスを介した細胞間および細胞内コミュニケーションの意味を調べる最近の研究は、米国などで行われています。

細胞外、嚢胞骨格および核成分間の構造的連続性は、ヘイ、ベレズニ等によって議論されました。オシュマン。歴史的に、これらの要素は地上物質と呼ばれ、その連続性のために、身体のあらゆる部分に到達して接触する複雑なインターレースシステムを形成するように作用します。早くも1851年には、神経および血液系は細胞に直接接続されていないが、細胞外マトリックスによって仲介されていることが認識されていました。

細胞外マトリックスのさまざまなグリコールタンパク質成分の電荷に関する最近の研究は、グリコサミノグリカンの負電荷が高密度であるため（ウロン酸残基の硫酸およびカルボキシル基によって提供される）、マトリックスは広範なレドックスシステムに対応していることを示しています任意のポイントで電子を吸収および提供する。この電子伝達機能は、細胞質マトリックスも強く負に帯電しているため、細胞の内部に到達します。細胞外および細胞マトリックス全体が、生物物理学の貯蔵システムまたは電荷の蓄積剤として機能します。

熱力学的、エネルギー的、幾何学的な考慮から、地上物質の分子は最小の物理的および電気的表面を形成すると考えられます。そのため、最小の表面の数学に基づいて、微小な変化が地上物質の遠方の領域に大きな変化をもたらすことがあります。この発見は、膜輸送、抗原-抗体相互作用、タンパク質合成、酸化反応、アクチン-ミオシン相互作用、多糖類のゾルからゲルへの変換など、多くの生理学的および生化学的プロセスに影響を与えると考えられています。

マトリックス内の電荷移動プロセスの説明の1つは、「生体高分子経路に沿った高度にベクトル的な電子輸送」です。他のメカニズムには、マトリックス内のプロテオグリカンの周りに作成された負電荷の雲が含まれます。また、細胞および組織には可溶性および移動性の電荷移動複合体があります（例：Slifkin、1971; Gutman、1978; Mattay、1994）。

カリフォルニア工科大学のルドルフ・A・マーカスは、駆動力が特定のレベルを超えて増加すると、電子の移動がスピードアップではなく減速し始めることを発見し（Marcus、1992）、1992年にノーベル化学賞を受賞しました。化学システムにおける電子移動反応の理論への貢献。この研究の意味するところは、生物系のように、ポテンシャルが小さいほどベクトル電子輸送プロセスが大きくなる可能性があるということです。

ノート