Способ повышения работоспособности организма

 

Изобретение относится к медицине, к общей физиологии и может быть использовано для повышения работоспособности человека, в том числе для увеличения остроты зрения, при любых видах человеческой деятельности, когда возникает потребность хорошо отдохнуть и форсировать возможности организма при повышенных стрессовых нагрузках. Способ включает введение в организм химически инертных фторорганических веществ без эмульсификаторов в виде пара при вдыхании или в конденсированном виде - внутрь или в виде глазных капель. Результатом способа является увеличение скорости повышения работоспособности и расширение арсенала средств воздействия на организм с этой целью.

Изобретение относится к области общей физиологии млекопитающих, точнее к способам повышения работоспособности и в том числе к увеличению остроты зрения.

Испокон веков у человека имеется постоянная потребность в поддержании высокой работоспособности. Даже кратковременное улучшение работоспособности в нужный момент может изменить жизнь человека. Научно-технический прогресс, бурное развитие технологий приводят к повышенным требованиям к функциональным способностям организма. Организм испытывает колоссальные перегрузки, а требования к его работоспособности непрерывно растут. Поэтому люди постоянно ищут средства для улучшения своего самочувствия - от магических заклинаний и жертвоприношений в древности до искусственных стимуляторов, научных методик питания, отдыха и лекарств в цивилизованном обществе.

Известен способ повышения работоспособности с помощью стимуляторов типа чая, кофе, алкоголя и наркотических препаратов. Однако их действие ограниченно во времени и не всем полезно.

Известен способ повышения работоспособности с помощью профилактических упражнений (например, патенты России 2139025, 2014054, 2057509) типа зарядки, гимнастических упражнений йоги, медитации и расслабления (например, патент России 2146121). Однако для получения заметного эффекта здесь требуется долгое их исполнение, и они не всем и не всегда доступны.

Известен способ повышения работоспособности с помощью иглоукалывания (например, патент России 1551381). Однако и здесь для получения заметного эффекта требуются долгие сеансы воздействия, которые не всем и не всегда доступны.

Известен способ повышения работоспособности с помощью биологических активных веществ типа витаминов, содержащихся в овощах и других полезных для организма продуктах, улучшающих физиологию организма (например, патенты России 2007152, 2056821). Однако для получения заметного эффекта требуется долгое (недели и месяцы) и регулярное потребление этих продуктов.

Известен способ повышения работоспособности с помощью биологических активных веществ типа гормонов (прототип) типа тестостерона (Asia-time APRIL 24, 2000 VOL. 155 NO. 16, (http://www.time. com/time/asia/magazine/2000/0424/science.testosterone.html).

Однако их действие ограниченно во времени и не всем полезно.

Представляет интерес иметь простой и дешевый способ, позволяющий обходиться без вредных стимуляторов или химически активных добавок, и при этом быстро (за минуты) воздействовать на самочувствие и улучшать (на часы) физиологию и работоспособность организма.

Техническая задача изобретения - увеличение скорости повышения работоспособности (в частности, остроты зрения) и расширение арсенала средств воздействия на организм с этой целью.

Предлагается в качестве способа быстрого увеличения работоспособности использовать введение и поддержание в организме химически инертных, очень прочных, безвредных фторсодержащих органических соединений в чистом виде без эмульсификаторов, например, в виде капель в нос, в глаза, в виде паров или аэрозолей этих соединений вместе с воздухом при дыхании в легкие или в виде жидкости через кожу или непосредственно через рот в желудок. Подробное описание ранее известных свойств и применений фторорганических соединений дано в [1, 2] . Ввиду полной безвредности этих инертных веществ официальные нормы предельно допустимых концентраций на рабочем месте для них не введены, и по химической опасности они отнесены к 4-му классу ("классу маргарина") [2]. В природе фторорганические соединения не встречаются, и их освоение началось с "Манхетенского проекта" по созданию атомной бомбы. В частности, некоторые из них, такие как перфтордекалин C₁₀F₁₈, перфтортрипропиламин C₉F₂₁N и другие [4] нашли широкое применение как основные составляющие искусственной так называемой "голубой" крови, механически вводимой в виде специально приготовленной с помощью эмульсификаторов эмульсии (например, патенты США 5635207; 6166092) в кровеносную систему и используемой для многочасовой замены крови пациентов при длительных операциях [4] , а также в качестве абсолютно инертных жидкостей для спинно-мозговых инъекций (патент США 5085630), внутреннего наполнения легких (например, патенты США 5853003; 6119687) и при проведении полостных операций на глазах. Вводимые при этом в организм без вредных последствий для пациентов дозы жидких фторорганических соединений достигают нескольких литров (нескольких килограммов). Еще в 1966 году экспериментально было показано, что мыши, кошки и собаки могут жить даже при полном их погружении в насыщенные кислородом фторорганические жидкости более трех часов, то есть дышать при этом жидкостью вместо воздуха, и затем возвращаться к обычному газовому дыханию без каких-либо вредных последствий (например, патент США 6166092 и ссылки в нем).

Известен способ добавления паров легколетучих инертных фторорганических соединений в воздух для дыхания оперируемых пациентов с введенным в их организм заменителем крови на основе этих же летучих инертных фторорганических соединений с целью предотвращения быстрого испарения и закупорки их кровеносных сосудов газовыми пузырьками (эмболии) этих летучих соединений (патент США 5536753). Известен способ использования легколетучих инертных фторорганических соединений в жидком виде с целью введения вместе с ними в организм через легкие быстро всасывающихся лекарств (патент США 5531219). Но из-за своей малой химической активности и малой растворимости в жидкостях никакие инертные фторорганические соединения сами до сих пор не рассматривались и не использовались как средства для улучшения работоспособности и остроты зрения.

Новой особенностью, составляющей основу заявки, является то, что предлагаемые инертные фторорганические соединения, содержащие в основном атомы углерода и фтора, используются для улучшения физиологии, точнее повышения работоспособности и в том числе увеличения остроты зрения. Как установлено заявителем, они, при всей своей химической инертности и безопасности для человека, являются эффективными активными веществами, быстро улучшающими самочувствие, увеличивающими внимание, работоспособность организма, улучшающими работу вестибулярного аппарата, снимающими сонливость, и, в частности, воздействуя на нервную систему, повышают остроту зрения, то есть предельную разрешающую способность глаза или ясность, четкость виденья, определяемую с помощью таблиц для проверки остроты зрения с точностью ±2%. Следует отметить, что предельная острота зрения уже скорректированных с помощью очков глаз определяется состоянием сетчатки, работоспособностью и плотностью активных рецепторов на ней, общим состоянием организма, поэтому повышение предельной разрешающей способности, как и повышение отмеченной выше работоспособности организма, обычно требует долгих и целенаправленных усилий.

Иллюстрация обнаруженного биологического воздействия паров фторорганических соединений дается в следующих примерах, где в качестве пациента выступал автор изобретения Стойлов Ю.Ю.

Пример 1 В серии экспериментов пациент, 61 год, с нормальным зрением вдыхал вместе с воздухом пары перфтороктана C₈F₁₈ при плотности 2-20 торр (значение 20 торр близко к насыщенной плотности паров C₈F₁₈ при комнатной температуре) в течение 5-10 минут и при этом в организм пациента вводилось 2.5-25 г C₈F₁₈. Присутствие молекул перфтороктана C₈F₁₈ во вдыхаемом воздухе через полчаса в каждом эксперименте приводило к увеличению работоспособности, контролируемой по самочувствию, и, в частности, остроты зрения пациента на 10-20%, которое по измерениям с использованием таблицы для проверки зрения сохранялось в течение 1-3 часов.

Эксперименты проводились следующим образом. Пациенту после вдыхания вместе с воздухом паров перфтороктана C₈F₁₈ предлагалась таблица для проверки зрения, которая имела постоянную освещенность. Вначале каждого замера пациент находился от таблицы на расстоянии более 10 метров, при котором он не различал знаки таблицы. Затем пациент медленно приближался к таблице, и в каждом эксперименте фиксировались расстояния ("знаковое расстояние") от таблицы в метрах и сантиметрах, при которых пациент уверенно начинал различать на незнакомой ему таблице знаки фиксированной величины. Измерения проводились каждые 15 минут. Специально проведенные повторные (контрольные) измерения показали, что разброс данных по замеру расстояний не превышал ±2%.

Максимальное увеличение знакового расстояния до таблицы, зафиксированное в экспериментах после вдыхания вместе с воздухом паров перфтороктана C₈F₁₈, составляло 10-20% и поддерживалось в течение 1-3 часов.

Аналогичное увеличение работоспособности и остроты зрения происходило у пациента при вдыхании паров перфторгексана C₆F₁₄ (насыщенная плотность около 150 торр) и перфтордекалина C₁₀F₁₈ (насыщенная плотность около 7 торр).

Отметим, что для повышения работоспособности и практически мгновенного снятия непреодолимой сонливости пациенту было достаточно двух вдохов смеси, описанной в Примере 1.

Пример 2 Капли перфтордекалина C₁₀F₁₈ объемом 0.01-0.1 см³ (0.02-0.2 г) вводились пациенту пипеткой в глаза. Присутствие молекул перфтордекалина C₁₀F₁₈ в организме через полчаса приводило к увеличению работоспособности и, в частности, остроты зрения на 10-20%, которое у пациента сохранялось в течение 1-3 часов. Замеры проводились так же, как в Примере 1. Аналогичное увеличение работоспособности и остроты зрения происходило у пациента при использовании капель перфтороктана C₈F₁₈. Аналогичное увеличение работоспособности и остроты зрения происходило у пациента при введении капель перфтордекалина ₁₀F₁₈ или перфтороктана C₈F₁₈ в нос.

Пример 3 Чайная ложка перфтордекалина C₁₀F₁₈ (2-2.5см³ или 4-5 г) через рот вводилась в желудок пациента. Присутствие молекул перфтордекалина C₁₀F₁₈ в организме через полчаса приводило к увеличению работоспособности и, в частности, остроты зрения пациента на 20-40%, которое сохранялось в течение рабочего дня (8 часов). Аналогичное увеличение работоспособности и остроты зрения пациента происходило при использовании перфтороктана ₈F₁₈ и перфторгексана C₆F₁₄.

Механизм воздействия химически инертных фторорганических соединений на физиологию организма и зрения является, по-видимому, многоплановым, отличающимся от воздействия эмульсий и требует дальнейшего детального уточнения, но есть основания полагать, что он происходит на молекулярном уровне, поэтому в организме обладает еще более высокой, чем у эмульсий, проникающей способностью и связан не с химическими свойствами молекул, а с обнаруженной ранее (патенты России 2114414, 2115144) их уникальной физической способностью многократного образовывать нестабильные активные комплексы с молекулами других соединений, как описано в [3], и улучшать физиологию работы организма и его нервной системы. Обнаруженное свойство фторорганических молекул, составляющее основу заявки, состоит в том, что они, не имея ни запаха, ни вкуса, ни цвета, за короткое время оказывают парадоксально эффективное положительное воздействие на работоспособность, вестибулярный аппарат (чувство равновесия) и остроту зрения, которое сохраняется на сравнительно длительный срок при неожиданно малых порциях вещества в виде капель, паров при малом давлении, малых жидких дозах, вводимых в организм. Эта крайняя необычность воздействия летучих фторорганических соединений при малых дозах не имеет аналогов среди других инертных веществ, описанных в литературе, и не следует с очевидностью из их свойств. После введения фторорганические соединения сами выводятся из организма через легкие при дыхании и через кожу. Выходящие из организма фторорганические молекулы, в отличие от лекарств, витаминов и наркотиков, не меняют своей структуры, поэтому их можно собирать, конденсировать и многократно использовать. Наличие их в организме также улучшает отдых и сон.

Следует отметить, что в настоящее время при освоенном многотоннажном промышленном производстве высокочистых фторорганических соединений их стоимость составляет примерно от $1 до $50 за грамм [5], но при еще больших объемах производства их стоимость может быть значительно ниже. После изготовления они без изменений своих свойств могут храниться в обычных условиях годами и, благодаря прочности молекул, могут выдерживать температуры дополнительной стерилизации до 400^oС [2].

Аналогичные свойства по улучшению самочувствия и увеличению работоспособности в равной степени характерны и для других инертных фторорганических соединений, исследованных в [2-4], представителями которых являются перфторгексан C₆F₁₄, перфтороктан C₈F₁₈ и перфтордекалин C₁₀F₁₈.

К дополнительной особенности предлагаемого способа можно отнести следующее. Как впервые установлено заявителем, даже кратковременные контакты насекомых (комаров, мух, жуков и т. д) с парами или жидкой фазой фторорганических соединений, таких как перфторгексан C₆F₁₄, перфтороктан C₈F₁₈ и перфтордекалин C₁₀F₁₈, являются для них смертельными, поэтому постепенный выход через легкие и кожу этих фтористых соединений отпугивает насекомых и служит защитой от их укусов, что также может быть отнесено к положительным особенностям предлагаемого способа повышения работоспособность организма, например, при нахождении на открытом воздухе.

Возможные применения.

Применения предлагаемого способа улучшения самочувствия, повышения внимания, работоспособности и остроты зрения возможно практически при любых видах человеческой деятельности, связанных с напряжением, и во всех случаях, когда возникает потребность хорошо отдохнуть и быстро активизировать работоспособность организма. Наряду с традиционными методами повышения работоспособности и хорошего самочувствия, предлагаемый способ может быть применен для быстрого форсирования возможностей организма при повышенных стрессовых нагрузках. Используемые фторорганические соединения при хранении не стареют, являются полностью биологически совместимыми, поскольку в отличие от "голубой" крови они не содержат эмульсификаторов (способных вызывать аллергию), просто вводятся в организм и поэтому могут быть использованы без ассистирования практически в любых бытовых условиях.

Литература 1. Соединения фтора. Синтез и применение. / Под ред. Исикава Н. - М.,: Мир, 1990.

2. Справочник "Промышленные фторорганические продукты". - С-П.: Химия, 1996, с.374-5, с.385, с.391.

3. Стойлов Ю.Ю. УФН, 170, 41 (2000).

4. J.G. Riess, Artificial Organs 8, 34, 1984.

5. Фирма ПиM (http://www.fluorine.ru).

Формула изобретения

Способ повышения работоспособности организма, включающий введение биологически активных веществ, отличающийся тем, что в организм вводят химически инертные фторорганические вещества без эмульсификаторов в виде пара при вдыхании или в конденсированном виде - внутрь или в виде глазных капель.