Время в их понимании является всеобщим свойством материальных процессов протекать друг за другом в определенной последовательности, обладать длительностью и развиваться по стадиям. А обладают ли живые существа «чувством времени», своеобразными биологическими часами? Ведь живые организмы зарождались в мировом океане, развивались и совершенствовались во времени и пространстве, и вся их жизнедеятельность должна быть синхронизирована с планетарными физико-химическими процессами. «Суть проблемы биологических ритмов,— отмечал академик В. В. Парин,— доказательство существования у живых организмов внутренней способности измерять время». Такая способность человека относительно точно оценивать короткие и длинные промежутки времени известна давно: большинство людей без всякого труда и помощи будильника могут подняться в намеченный час. Однако биологический механизм внутренних часов человека долго оставался тайной.
Впервые вопрос о восприятии человеком времени научно обосновал выдающийся русский ученый-физиолог И. М. Сеченов. В своей работе «Элементы мысли» он высказал гипотезу об экзогенных и эндогенных факторах, обусловливающих способность человека воспринимать время. К экзогенным Сеченов относил звуковые воздействия; к эндогенным — мышечные ощущения (мышца, по его мнению, анализатор времени и пространства). Но тогда эта проблема не получила интенсивного развития. Лишь в 20-е годы нашего столетия ей начинают уделять пристальное внимание, формируется новая ветвь биологической науки — хронобиология, или биоритмология, изучающая ритмическую активность живой материи на всех уровнях ее организации — от клетки до планетарных, биосферных процессов. В процессе эволюции параметры времени воздействовали на живые организмы не только в виде простой последовательности событий, но и как ритмически повторяющиеся явления внешней среды (смена дня и ночи, сезонные воздействия, изменения атмосферного давления и температуры воздуха и т. д.). Именно ритмичность геофизических изменений привела к возникновению биологических ритмов. Можно сказать, что ритмичность функциональных процессов в живых организмах является их основным свойством — одним из главных механизмов адаптации к воздействию внешней среды. Биологические ритмы, своеобразный пульс живой материи,— лишь слабое эхо космических процессов, происходящих во Вселенной.
Особенно значительным оказывается влияние нашей ближайшей звезды — Солнца. Взаимосвязь солнечной активности с процессами в биосфере Земли была впервые доказана замечательным ученым-энциклопедистом А, Л. Чижевским. Очень важным для растений, животных и человека является появление и исчезновение солнечных пятен. Установлено, что длина цикла солнечных пятен меняется от 7 до 16 лет, составляя в среднем 11,1 года. В результате, отмечал А. Л. Чижевский, 9 раз в столетие Солнце приходит в «неистовство» и посылает в пространство мощные фотонные и радиоизлучения. Одновременно мертвая и живая природа на Земле приходит в «конвульсивное содрогание», наблюдаются страшные бури, наводнения, землетрясения, сокрушительные грозы, эпидемии и пандемии проносятся по земному шару, унося миллионы жизней, обостряются хронические заболевания, резко возрастает число инфарктов, инсультов, психических заболеваний и т. п.
Таким образом, каждый из нас постоянно ощущает пульс жизни — биение «сердца» Вселенной. От рождения до последнего мгновения жизни вся деятельность организма человека подчинена определенным ритмическим колебаниям. Ритмично сокращаются сердце и дыхательная мускулатура, за бодрствованием следует сон, изменяются уровень гормонов и биологически активных веществ в крови, деятельность органов пищеварения и т. п. Природа ритмических физиологических процессов в организме человека пока остается до конца неясной. Как работают биологические часы и где они находятся — ученым еще предстоит решить.
Проблемы биоритмов интересуют медиков, гигиенистов, генетиков, биологов, агрономов, педагогов. Сегодня хронобиология стала одной из популярнейших отраслей биологического знания. Во всех уголках мира создаются лаборатории, в которых сотни специалистов различного профиля занимаются исследованиями — разрабатывают прогнозы циклических изменений биосферных процессов.
Большое значение имеет биоритмология для рационального режима труда и отдыха, так как производительность физического и умствен