Кровообращение по в. Гарвею
Скачать 0.5 Mb.
|
СОДЕРЖАНИЕ3 ПРЕДИСЛОВИЕ 5 КРОВООБРАЩЕНИЕ ПО В. ГАРВЕЮ 10 ОДНОГО СЕРДЦА ЧЕЛОВЕКУ НЕДОСТАТОЧНО 14 ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ ФАКТОРЫ КРОВООБРАЩЕНИЯ 18 ПЕРИФЕРИЧЕСКИЕ «СЕРДЦА^ СУЩЕСТВУЮТ 20 РАБОЧАЯ ГИПЕРЕМИЯ СКЕЛЕТНЫХ МЫШЦ 28 МИКРОНАСОСНЫЙ МЕХАНИЗМ ВНУТРИМЫШЕЧНОГО ПЕРИФЕРИЧЕСКОГО.СЕРДЦА» 32 КАК РАБОТАЕТ ВНУТРИМЫШЕЧНОЕ ПЕРИФЕРИЧЕСКОЕ «СЕРДЦЕ» 38 МИКРОНАСОСНАЯ ФУНКЦИЯ МИОКАРДА 39 ЛИМФАТИЧЕСКИЕ СЕРДЦА ЧЕЛОВЕКА 41 КЛАССИФИКАЦИЯ МЫШЕЧНЫХ НАСОСОВ 44 СХЕМА ГЕМОДИНАМИКИ 45 ВСПОМОГАТЕЛЬНО-ТРЕНИРОВОЧНЫЙ ОХРАНИТЕЛЬНЫЙ РЕЖИМ ДЛЯ СЕРДЕЧНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА 47 ПОЧЕМУ ДВИГАТЕЛЬНАЯ АКТИВНОСТЬ ПОЛЕЗНА ДЛЯ СЕРДЦА? 49 ДВИЖЕНИЕ — ЭТО ЖИЗНЬ 53 ДОБЕГАЮТ ДО ФИНИША НЕ НОГИ, А СЕРДЦЕ 55 ДВИЖЕНИЕ И КОСМОС 58 ПЕРИФЕРИЧЕСКИЕ «СЕРДЦА, ЧЕЛОВЕКА И МЕДИЦИНА 62 БУДУЩЕЕ ЧЕЛОВЕКА 65 ЗАКЛЮЧЕНИЕ академия наук белорусской ссрИнститут физиологии Н. И. Аринчин периферические «СЕРДЦА» человека МИНСК «НАУКА И ТЕХНИКА» 1988 ББК 28.91 А 81 УДК 612.741.61 :612.146.4 Научный редактор академик АМН СССР И. К. Шхвацабая Рецензенты: доктор медицинских наук И. П. Данилов, доктор медицинских наук А. А. Кривчик Научно-популярное издание Аринчин Николай Иванович ПЕРИФЕРИЧЕСКИЕ «СЕРДЦА» ЧЕЛОВЕКА 2-е издание. Заведующий редакцией Д. Ф. С а н ь к о. Редактор Л. Г. Усенкова. Художник Л. М. Г о м о н о в. Художественный редактор В. А. Ж а х о в е ц. Технический редактор Л. А. К о р н е е в а. Корректор М. А. В е » о р р; о. И Б № 3097 Печатается по постановлению РИСО АН БССР. Сдано в набор 03.02.88. Подписано в печать 27.04.88. AT 00543. Формат 84Х108'/32. Бум. тип. № 2. Гарнитура литературная. Высокая печать. Усл. печ. л. 3,36. Усл. кр.-отт. 3,78. Уч.-изд. л. 3,52. Тираж 10 000 экз. Зак. № 320. Цена 20 к. Издательство «Наука и техника» Академии наук БССР и Государственного комитета БССР по делам издательств, полиграфии и книжной торговли. 220600. Минск, Ленинский проспект, 68. Типография им. Франциска Скорины издательства «Наука и техника». 220600. Минск, Ленинский проспект, 68. Аринчин Н. И. А 81 Периферические «сердца» человека.— 2-е изд.— Мн.: Наука и техника, 1988.— 64 с.: ил. ISBN 5-343-00321-4. В популярной форме описываются обнаруженные помощники центрального сердца, которые заключены не в сердечно-сосудистой системе, а внутри скелетных мышц и самой сердечной мышцы. Читатели узнают о деятельности периферических «сердец», о том, как использовать их в качестве эффективных помощников центрального сердца для облегчения его работы и повышения надежности, для укрепления здоровья и увеличения длительности жизни человека. Показ-ано, что аналогичные «сердца» имеются и в лимфатической системе. 1-е издание вышло в 1980 г. Для широкого круга читателей. 2007020000—073 А------------------------142—88 ББК 28.91 М316(02)—88 © Издательство ISBN 5-343-00321-4 «Наука и техника», 1988. \003\ПредисловиеСуществует тесная связь между снижением двигательной активности, — гипокинезией и распространением сердечно-сосудистых заболеваний, которые по своим последствиям для здоровья людей и масштабам социального и экономического ущерба, наносимого государству, удерживают печальное первенство среди проблем современной медицины и здравоохранения. Поэтому понятно, что появление публикаций на данную тему может представить интерес особенно в том случае, если в них раскрываются новые стороны проблемы и выдвигаются такие идеи, которые могли бы быть использованы в дальнейшем в интересах практического здравоохранения. С этих позиций брошюра Н. И. Аринчина, известного своиме работами в области физиологии и патофизиологии кровообращения, должна привлечь к себе большой интерес читателей, в том числе врачей и специалистов-кардиологов. Брошюра по сравнению с первым ее изданием в 1980 году дополнена представлениями о недостаточности одного сердечного насоса для осуществления замкнутой циркуляции крови по сосудам, сведениями о многочисленных аналогичных «помощниках» в лимфатической системе человека, она отвечает на вопрос, почему двигательная активность полезна для сердца и др. Интерес состоит прежде всего в том, что брошюра основана на идеях, созвучных с представлением о «периферическом сердце», выдвинутым отечественным ученым академиком М. В. Яновским в начале нынешнего века. До определенного времени термин «периферическое сердце» практически не употреблялся в медицинской литературе и в современной физиологии, а упоминался лишь в историческом смысле. Это произошло из-за крайней противоречивости взглядов на проблему, явившейся следствием недостатка научных фактов и использования несовершенных методов исследований системы кровообращения. \004\ Этот досадный, на наш взгляд, пробел был восполнен серией многочисленных научных работ, выполненных Н. И. Аринчиным и его сотрудниками. Благодаря им вопрос о «периферическом сердце» не только вновь привлек к себе интерес, но и получил новое звучание в свете проблем лечения, реабилитации и профилактики сердечно-сосудистых заболеваний. В сравнительно небольшой по объему брошюре автор сумел в увлекательной и вместе с тем содержательной форме представить разнообразные по значению научные факты и вытекающие из них основные положения, относящиеся к различным аспектам порой спорной и недостаточно изученной проблемы «периферического сердца». Следует отметить убедительность и аргументированность попыток автора использовать новые данные о роли скелетных мышц в функционировании системы кровообращения, представление о «периферическом сердце» для понимания и дальнейшей разработки чисто практических, клинических вопросов. К ним относятся, в частности, роль вспомогательно-тренировочного режима как охранительного для сердечной деятельности и вопрос о взаимоотношении двигательной активности и функции сердца вообще, влияние на сердце гравитационных факторов, значение вспомогательных факторов кровообращения для реабилитации больных сердечнососудистыми заболеваниями и пр. Хочется надеяться, что брошюра будет с интересом принята читателями, и не потому, что имеет на первый взгляд интригующее название, а потому, что содержит новые материалы и положения, расширяющие представления о закономерностях функционирования органов кровообращения, знание которых важно для понимания практических вопросов борьбы с заболеваниями сердца и сосудов, путей лечения и. реабилитации больных сердечно-сосудистыми заболеваниями. Академик АМН СССР И. К. ШХВАЦАБАЯ \005\Кровообращение по В. ГарвеюИзвестно, что кровообращение было открыто в 1628 году английским естествоиспытателем и врачом Вильямом Гарвеем. Это открытие поистине является эпохальным. По выражению Ф. Энгельса, «...Гарвей благодаря открытию кровообращения делает науку из физиологии (человека, а также животных)». Любое открытие никогда не совершается на пустом месте, каждое из них является итогом и обобщением предшествующих знаний. Поэтому любопытно коснуться вопроса о том, что же было известно о кровообращении до В. Гарвея? Без знания истории трудно дать оценку современного состояния вопроса и прогнозировать перспективы его развития на будущее. В древнейшие, донаучные времена не знали о существовании кровообращения. Древнегреческий ученый Аристотель (IV век до нашей эры) и римский ученый Клавдий Гален (II век нашей эры) высказывали только догадки о том, что кровь образуется в печени из пищи и движется по венам, слепо оканчивающимся в органах (рис. 1). Эта кровь заполняет правое сердце и по якобы имеющимся отверстиям в его вертикальной перегородке перетекает в левое сердце. В артериях содержится не кровь, а воздух. Сейчас каждый школьник знает, что в артериях содержится не воздух, а кровь, но столь далекие от истины мнения просуществовали более 1500 лет, ибо авторитет Галена был непререкаем. Легочный круг кровообращения впервые открыл и описал арабский ученый Ибн-Нафис (1208—1288). Он же утверждал об отсутствии отверстий в межжелудочковой перегородке сердца. Но его рукопись долгое время оставалась неизвестной. \006\ И лишь в эпоху Возрождения, в середине XVI века, испанский ученый Сервет, не знавший об открытии Ибн-Нафиса, весьма убедительно доказал ошибочность представлений Аристотеля и Галена, точно установив, что никаких отверстий в перегородке сердца нет. Он обнаружил, что кровь из правого желудочка течет в левое^предсердие через легкие, и тем самым открыл малый, или легочный, круг кровообращения. Но за такие взгляды Сервет вместе со своими книгами был сожжен на костре церковниками. Рис. 1. Схема сердечно-сосудистой системы по Аристотелю—Галену 6\007\ Уцелели только три экземпляра его трудов. Приверженцы Сервета соорудили ему памятник в Генфе на месте его мучительной смерти. Несмотря на преследования, ученые продолжали познавать движение крови. В 1581 году итальянский ученый Чезальпино, перевязывая ту или иную вену, обнаружил, что конец ее, обращенный от места перевязки к органу, сильно набухает, а идущий от места перевязки к сердцу, наоборот, запустевает. Следовательно, рассуждал Чезальпино, от сердца артериальная кровь поступает к органам, а по венам кровь течет от органов к сердцу. Между артериями и венами внутри органов должны существовать сообщения, по которым кровь течет из артерий в вены. Таким образом, он подошел к представлению о существовании «большого круга кровообращения». Другой ученый, Сарпи, обратил внимание на наличие и положение клапанов в венах, которые пропускают кровь в одном направлении — от органов к сердцу. Этим он опровергнул мнение Аристотеля и Галена о двустороннем движении крови по венам и одновременно подтвердил правильность представлений Чезальпино о существовании «большого круга кровообращения». У некоторых ученых, ревностно относящихся к новому, находились веские аргументы против приоритета открытия Гарвея, так как до него были известны и малый и даже большой круги кровообращения. Но никакого открытия, пожалуй, не было и не будет совершено без предшественников. Поэтому трудно и просто невозможно создать новое, о котором не было бы упомянуто в той или иной степени ранее. Но одно дело сказать, а другое — доказать. В. Гарвей, опираясь на достижения некоторых наук того времени — механики и гидродинамики — и используя их методы, в частности пережатие сосудов, осуществил разносторонние экспериментальные исследования работы обнаженного сердца, характера его сокращений, сопоставляя их с пульсацией самого крупного сосуда — аорты. Он наблюдал, что при ранении артерии кровь из нее бьет фонтаном. Кровь нагнетается сердцем в артерии под большим давлением. При слабой перетяжке руки вены набухают, а при сильной — прекращается пульсация артерий, потому что и они пережимаются. Применяя различные варианты пережатия артерий и вен и наблюдая, какие их концы запустевают и какие переполняются, \008\ Гарвей точно проследил направление течения крови по сосудам. Определив количество выбрасываемой сердцем крови за одно сокращение и умножив его на число сокращений сердца в минуту, он нашел, что общее количество крови, на'гнетаемое сердцем за день, многократно превышает массу тела. Следовательно, так много крови не может образоваться из пищи и некоторое ее постоянное количество все время циркулирует по замкнутым кругам кровообращения в организме человека. Сопоставив эти свои данные с уже известными, полученными предшествующими учеными, Гарвей своим знаменитым трудом «Анатомическое исследование о движении сердца и крови у животных» (1628) совершил открытие кровообращения, которое стало гордостью эпохи Возрождения. Какую нужно было иметь смелость, чтобы пойти против канонов Аристотеля и Галена! Как и следовало ожидать, Гарвей подвергся жесточайшим нападкам, особенно со стороны профессоров медицинского факультета Парижского университета Патена и Риолана. Противники Гарвея объявили его открытие «парадоксальным, ложным, бесполезным, невозможным, непонятным, нелепым, вредным для человеческой жизни», но, несмотря на такого рода эпитеты, оно было признано еще при жизни Гарвея, что бывает сравнительно редко. Учение В. Гарвея вскоре получило новое неопровержимое доказательство. Через четыре года после смерти Гарвея, в 1661 году, итальянец Мальпиги с помощью микроскопа обнаружил в легких лягушки существование капилляров, которые являются соединительным звеном между артериями и венами. Этим было окончательно завершено гарвеевское учение о кровообращении. Сокращаясь, сердце, как мощный насос, безостановочно гонит кровь по сосудам двух кругов кровообращения (рис. 2). \009\ Что же они собой представляют? Большой круг кровообращения начинается от левого желудочка сердца (/), в который кровь поступает из сокращающегося левого предсердия (/5). Из левого желудочка кровь проталкивается в самый/крупный сосуд — аорту (2), затем по более мелким артериям - печеночной (3), кишечной (4) протекает через артерио-лы, прекапилляры, капилляры большого круга кровообращения (5), где отдает кислород и питательные вещества всем органам и тканям тела человека и принимает от них ядовитые продукты жизнедеятельности. Далее кровь собирается в венулы и вены — воротную (6), печеночную (7), а затем в нижнюю (8) и верхнюю (9) полые вены, открывающиеся в правое предсердие (10), которым и заканчивается большой круг кровообращения. Малый, или легочный, круг кровообращения начинается от правого желудоч ка (И). - Рис. 2. Схема кровообращения по В. Гарвею: 1 — левый желудочек сердца, 2 — дуга аорты, 3 — печеночная артерия, 4 — кишечная артерия, 5 — капилляры большого круга кровообращения, 6 — воротная вена, 7 — печеночная вена, 8 — нижняя полая вена, 9 — верхняя полая вена, 10 — правое предсердие, И •— правый желудочек, 12 — легочная артерия, 13 — капилляры малого, легочного круга кровообращения, 14 — легочные вены, 15 — левое предсердие, 16 — лимфатическая система Вследствие его сокращения венозная кровь проталкивается в легочную артерию (12), затем в легочные артериолы, прекапилляры и капилляры, которые окружают легочные альвеолы (13), где она, отдавая углекислый газ, насыщается кислородом, собирается в венулы и легочные вены (14). По ним уже насыщенная кислородом артериальная кровь впадает в левое предсердие (15), которым заканчивается малый круг кровообращения. Имеется также и лимфатическая система (16). По этой схеме до сих пор изучается кровообращение еще со школы. Она же лежит в основе теории и практики биологии, физиологии, медицины. \010\ Одного сердца человеку недостаточноОткрытие В. Гарвея пришло на смену ошибочным взглядам Аристотеля и Галена. Оно содержит точные и фундаментальные знания о работе сердца и движении крови по сосудам, явилось новым научным этапом разработки учения о кровообращении. Но вот уже более 360 лет гарвеевская схема остается неизменной. Конечно, три с половиной века — период небольшой по сравнению с пятнадцатью веками существования схемы Галена в первый, донаучный период. Но если учесть стремительное развитие современной науки, то возникает вопрос: неужели до сих пор нет данных, которые могли бы служить уточнением и дополнением схемы кровообращения Гарвея? Подобные вопросы возникают еще и в связи с тем, что если внимательно проанализировать эту схему, то следует прийти к заключению, что в ней представлены, только сердце и сосуды. Сердце показано в качестве единственного насоса, обеспечивающего круговращение крови по сосудам. Природа создала сердце, действительно чудесный орган-насос, который не перестает вызывать удивление. В покое при 70 ударах в минуту сердце в сутки делает примерно 100 000 сокращений, в месяц — 3 миллиона, в год — 36 миллионов, а в течение всей жизни от 3 до 4 миллиардов и более. За одно сокращение оно выбрасывает крови в сосудистую систему от 50 до 80 мл, а за 70 лет перекачивает примерно 150000—175000 и более тонн крови. Этой кровью сердце снабжает не только весь организм, но и само себя. Но если сердце есть совершеннейший насос, который, по существующему мнению, обладает надежностью и мощностью, достаточной для продвижения крови по кровеносным сосудам человека, находящегося не только в покое, но и в состоянии напряженной физической деятельности, то почему все чаще оно сдает? По разнообразным и многочисленным статистическим данным различных стран мира, более 50% случаев смерти обусловлено заболеваниями сердечно-сосудистой системы. А если исключить гибель людей от несчастных случаев, самоубийства и родов, то смертность от сердечно-сосудистых заболеваний, которые называют «болезнью века», достигнет 70%. \011\ Что же, наше сердце стало менее надежным? Илионо попадает в неблагоприятные условия, которые ведут его к гибел-и? Тогда какие условия ему требуются? Или одного сердца человека и высших животных недостаточно для кругооборота крови? Рассмотрим эти вопросы с точки зрения развития сердца в эволюционном плане. Простейшие существа и первичные многоклеточные организмы вообще не имеют сердец (например, губки). Рис. 3. Схема формирования и совершенствования кровообращения от низших представителей животного мира к высшим: 1, 2, 3 — ще-тинконогие черви, 4 — рыбы, 5 — пластинчатожаберные; 6 — земноводные (лягушки), 7 — высшие млекопитающие и человек Самое простейшее сердце появляется в виде пульсирующего участка спинного артериального сосуда у щетинконогих червей (рис. 3, 1), затем образуется лишь один желудочек, расположенный у одних разновидностей щетинконогих на артерии (рис. 3, 2), а у других на вене (рис. 3, 3). Но такого желудочка явно недостаточно, ибо он вынужден преодолевать два препятствия в виде последовательного про-, талкивания крови через сосуды тела и дыхательного аппарата. Вслед за однокамерным создается двухкамерное сердце, которое состоит из предсердия и желудочка, расположенных у рыб на вене (рис. 3,4), а у пластинчатожаберных на артериальном сосуде (рис. 3,5). Но затруднение проталкивания крови через два барьера и в этих случаях не исключается. Вместо последовательного преодоления барьеров наиболее эффективным оказался параллельный путь нагнетания крови -одним желудочком одновременно в малый и большой круги кровообращения, т. е. в легкие и в ткани тела, с появлением двух предсердий. Так возникло трехкамерное сердце у земноводных — лягушки (рис. 3, 6). \012\ Такое сердце лучше предыдущих, но и оно не лишено недостатков, так как одним желудочком нагнетается и в легкие, и в ткани тела смешанная кровь — артериальная и венозная. В дальнейшем наступило разделение желудочков на две самостоятельные полости, что привело к образованию наиболее совершенного четырехкамерного сердца у высших животных и человека, состоящего из двух предсердий и двух желудочков (рис. 3, 7). Однонаправленному току крови способствуют клапаны, расположенные как в сердце, так и в сосудах. Эти важнейшие этапы развития кровообращения позволяют проследить за появлением и совершенствованием сердца, которое в процессе эволюции от низших животных к человеку оказывалось недостаточным насосом и как бы «перебрасывалось» с одних сосудов на другие, «испытывалось» то на венах, то на артериях в поисках наиболее удобного для него места во всей сосудистой системе. На первый взгляд вопрос о помощниках сердца покажется наивным, ибо всем хорошо известно, что каждый из нас имеет по одному сердцу. Но если мы обратимся к другим органам человека, то обнаружим, что многие из них являются парными. К ним относятся конечности, органы зрения, слуха, обоняния, осязания, легкие, почки и т. д. Для чего это понадобилось? В паре их деятельность значительно расширяется, приобретает даже новые важные качества и повышает их надежность, поскольку они могут дублировать, т. е. в известной степени заменять друг друга. Многие люди, лишившиеся в силу тех или иных причин одного из парных органов, продолжают жить с оставшимся. У человека хотя и. имеется правое и левое сердце, но их нельзя отнести к парным и дублирующим органам. Правый и левый его отделы имеют свои самостоятельные, различные круги кровоообращения и. ответственны за них. В силу этих причин ни тот, ни другой отделы сердца не могут заменить друг друга. Поэтому сердце находится в менее выгодных условиях по сравнению с дублирующими и взаимозаменяющимися парными органами. \013\ Все это послужило поводом английскому ученому Дж. Баркрофту в 1937 году написать: «Дублирование встречается так часто, что едва является случайным, очевидно, оно составляет определенное свойство строения, функции и тем более производит впечатление, что осуществляется столь различными путями, но я часто удивляюсь, почему не дублировано само сердце. Меня всегда удивляет, что в организме имеется только одно сердце». Принцип дублирования создан самой природой и широко распространен в животном мире. Этот принцип стал копироваться в современной технике, особенно космической, где наиболее важные узлы копируются трижды и даже четырежды. Почему же природа «позаботилась» о создании многочисленных парных органов для человека и животных и лишь сердце оставила в одиночестве? А может, у него есть дублеры или, помощники, о которых мы еще не знаем? Тогда где они находятся? Что собой представляют? Как работают? Известно, что эволюционное развитие сердца шло по линии не только его совершенствования, но и дублирования. Например, у головоногих моллюсков, у осьминогов по три сердца, из них одно центральное и два жаберных. Последние не мешают, а, наоборот, помогают центральному сердцу, облегчая его работу. А вот кольчатые черви имеют даже по пять бьющихся сердец. Всем хорошо известная лягушка наряду с кровяным сердцем имеет лимфатические сердца. Стенки вен крыльев летучих мышей обладают самостоятельной пульсацией, направленной на проталкивание венозкэй крови. И такие примеры можно было бы продолжить. Значит, существование дублеров при недостаточности одного сердца в принципе возможно. Возникает вопрос: почему у некоторых низших животных имеется несколько сердец, а у человека только одно сердце? Этот вопрос легче задать, чем на него ответить. Предположение о том, что помощников сердцу не требуется, отпадает вследствие того, что хотя сердце и является 'чудо-насосом, но его недостаточно и оно все чаще не справляется с работой и гибнет. Нельзя допускать, что возможности природы ограничены и проявлялись лишь на ранних этапах развития животного мира, ибо известны сообщения о появлении высших \014\ животных с несколькими сердцами, хотя эти факты от -. носятся к области тератологии, т. е. считаются отклонениями от нормального развития, уродствами, Так, недавно обнаружен петух с четырьмя сердцами. У другого петуха оказалось 9 сердец и, 3 печени. Сердца были расположены гирляндой, имели одинаковые размеры и, судя по развитию организмов петухов, отнюдь не были лишними, а скорее помогали друг другу. Недалеко от центра столицы Югославии Белграда, в селе Жарково, при медицинском обследовании школьников было обнаружено, что у одного из них —• Рано Османи бьются два сердца. Одно расположено в правой, другое в левой половине грудной клетки. Этот мальчик привлек к себе внимание врачей, которые установили, что размеры каждого из этих сердец меньше нормального, но работают они четко, координированно, не мешают, а помогают друг другу и в общем безукоризненно справляются со своими обязанностями. Этот мальчик не только лишен каких-либо других аномалий в развитии, но, наоборот, более вынослив и крепок по сравнению со своими сверстниками. Он легко справляется с физическими нагрузками. Значит, появление дублеров сердца возможно и для человека, но почему оно не закрепилось, а осталось эпизодическим явлением? Да потому, что даже десятки и сотни таких дублеров не обеспечат возврат венозной крови, ибо давление ее в капиллярах не может быть выше 10—15 мм рт. ст., иначе нарушаются обменные процессы. Следовательно, сердце доставляет кровь лишь в капилляры, что недостаточно для замкнутой циркуляции по сосудам. Вспомогательные факторы кровообращения Отсутствие у Homosapiens— человека разумного — дублеров сердца вовсе не означает, что у него нет помощников — вспомогательных факторов, кровообращения, без которых замкнутая циркуляция крови, особенно в положении стоя, невозможна. Во-первых, сердцу помогает присасывающее действие грудной клетки. При вдохе объем грудной клетки увеличивается. \015\ Внутри нее развивается разрежение, оно втягивает внутрь грудной клетки не только воздух, но и, венозную кровь, которая из всех конечностей и брюшной полости по венозным сосудам присасывается к правому сердцу для его наполнения (рис. 4). Во-вторых, наряду с грудной клеткой и грудным дыханием большую и примерно аналогичную роль играет брюшная полость. При брюшном дыхании венозная кровь присасывается из нижних конечностей и внутренних органов в крупные вены и проталкивается в грудную полость. В-третьих, есть мощный диафрагмальный насос. Рис. 4. Схема грудного, брюшного и диафрагмального насосов: 1 — левое легкое, 2 — сердце, 3 •— плевра, 4 — диафрагма, 5 — игла, введенная в плевральную полость, 6 — барабан кимографа для регистрации давления, 7 — ртутный манометр, а и а\ — уровень ртути в коленах манометра, 8 — брюшная полость Разъединяющая грудную полость от брюшной диафрагма при вдохе опускается. Это ведет к одновременному увеличению грудной полости с понижением в ней давления и к увеличению давления в брюшной полости. Последняя сдавливает расположенные внутри нее крупные венозные сосуды и благодаря наличию в них клапанов приводит к выжиманию содержащейся в них крови из вен брюшной полости в вены грудной полости. Это освобождает вены брюшной полости для приема крови из вен нижних конечностей. При выдохе диафрагма поднимается, объем брюшной полости увеличивается, давление падает, и кровь из вен нижних конечностей поступает в вены брюшной полости. В-четвертых, вместе с описанными механизмами сердцу помогают активные сокращения стенок кровеносных сосудов. При сокращении сосудов их просвет уменьшается, а кровь выталкивается в сторону меньшего давления, чему способствуют еще и клапаны в венах. \016\ В-пятых, благодаря наличию клапанов общий столб крови в венах при положении человека стоя разбивается на многочисленные отдельные сегменты, в которых давление крови становится значительно меньше. Без такого сегментирования вен поднятие венозной крови от нижних конечностей к сердцу в виде сплошного столба крови с давлением 100 мм рт. ст. явилось бы очень трудной задачей. Рис. 5. Схема действия венозной помпы у человека: слева — мышцы расслаблены и вена наполняется кровью, справа — мышцы при сокращении выдавливают венозную кровь к сердцу для его наполнения Кроме того, стенки сосудов сильно бы растягивались, сосуды разбухали, что бывает при варикозном расширении вен. В-шестых, сердцу помогают проталкивать кровь по венам мышечные сокращения. При ритмических движениях — ходьбе, беге, трудовой деятельности и т. д. — расположенные между мышцами или между мышцей и костью крупные вены с клапанами периодически, сдавливаются, а содержащаяся в них кровь направляется в сторону сердца (рис. 5), что получило название «мышечного насоса», или, точнее, «венозной помпы». \017\ В положении лежа и при отсутствии сокращения мышц венозные помпы не работают, а венозная кровь относительно свободно течет по горизонтально расположенным сосудам к сердцу. Длительно же сокращенные скелетные мышцы надолго сдавливают вены и в этом случае из активных помощников превращаются в помеху для сердца, затрудняя возврат венозной крови. Вероятно, по этой причине люди, долго стоящие в строю по стойке «смирно», иногда падают в обморок. Правда, при положении стоя скелетные мышцы несколько дрожат, что наблюдается и при утомлении. Кроме того, в этом положении все же совершаются едва заметные на глаз перемены положения тела, вследствие чего венозные помпы все же работают, но не так эффективно, как при ритмической деятельности. Если недостаточно работают венозные помпы и другие факторы продвижения крови, то возникают значительные затруднения для сердца. Вот и приходится убедиться в том, что сердце все-таки имеет помощников, но все они относятся главным образом к венозной системе и если помогают сердцу, то в осуществлении венозного кровообращения. И ни один из этих помощников не отвечает категории периферического «сердца». Каким критериям должно отвечать периферическое «сердце»? Оно должно представлять собой самостоятельное образование, обладать своей собственной способностью к эффективной насосной деятельности независимо от центрального сердца, проявлять себя при полной изоляции из организма и обладать рядом других самостоятельных качеств и механизмов деятельности. Перечисленные же помощники сердца не отвечают этим критериям, не могут самостоятельно осуществлять движение крови, а в ряде случаев даже создают затруднение кровотока, например, при натуживании, при длительном сокращенном состоянии скелетных мышц и выключении венозных помп и т. д. Кроме того, перечисленные помощники способствуют лишь возврату венозной крови от органов к правому сердцу. А. есть ли какие-либо пособники сердца в проталкивании им артериальной крови к органам по артериям через артериолы в прекапилляры и капилляры? Ведь они в 50 раз тоньше волоса и имеют длину 0,4—0,7 мм, \018\ Если учесть их общее количество, достигающее 100—• 160 миллиардов, то вся их длина у одного человека составит примерно 60—90 тысяч километров, что почти в два раза больше длины земного экватора. Проталкивание крови, через такую сеть сосудов представляет для сердца трудную задачу. И до сих пор еще не установлено, достаточно ли силы сердца для осуществления такой работы, ибо точно неизвестно, через какое количество капилляров сердце нагнетает кровь в вены. При одном количестве сосудов работы одного сердца достаточно, при другом — нет. Тогда откуда приходит помощь сердцу для проталкивания крови через капилляры? Из ряда предположений большой интерес и резонанс в науке вызвали мнения нашего известного врача, ученого, академика М. В. Яновского, который в начале века вместе со своими учениками развивал представление об «артериальном периферическом сердце». Смысл его в следующем. При сокращении левый желудочек выбрасывает кровь в самый крупный сосуд — аорту, которая своими перистальтическими (червеобразными) движениями проталкивает эту кровь далее ко всем органам и тканям нашего тела, помогает сердцу и играет активную роль в кровообращении. Такие представления привлекли внимание многих исследователей. Одни разделяли взгляды М. В. Яновского, поддерживали и развивали их, а другие отвергали. В 1920—1930-е годы развернулись острые дискуссии в печати, на конференциях и съездах терапевтов. Они завершились отрицанием существования «артериального периферического сердца», так как пульсации аорты и крупных сосудов не являются самостоятельными, а обусловлены работой сердца, вследствие чего сам термин «периферическое сердце» был исключен из лексикона физиологии и медицины и стал иметь лишь исторический интерес. |