Профессор Знаев - ПАРАДОКСАЛЬНОЕ СЕРДЦЕ

Грамотеи

НАЧАЛЬНАЯ ШКОЛА

РУССКИЙ ЯЗЫК

Тетрадкин Град

ЛИТЕРАТУРА

Урок биологии

АНГЛИЙСКИЙ ЯЗЫК

ИСТОРИЯ

БИОЛОГИЯ

ГЕОГРАФИЯ

МАТЕМАТИКА

ИНФОРМАТИКА

Сила знаний

ПАРАДОКСАЛЬНОЕ СЕРДЦЕ

 

 

Принято считать, что кровь движется по кровеносным сосудам и прокачивается в органы и ткани благодаря механической работе сердца. Причем сердце в этом случае функционирует как эффективный природный насос.

Более того, считается, что движение крови в сосудах подчиняется тем же законам гидродинамики, что и перемещение любой жидкости, и описывается формулами, которые были открыты для крови животных, протекающей в стеклянных трубках.

Однако в процессе экспериментов ученые обнаружили в функционировании сердечно-сосудистой системы множество явлений, которые не подчиняются законам гидродинамики.

 

Начнем хотя бы с того факта, что емкость всех кровеносных сосудов организма составляет 25–30 литров, в то время как объем крови в них всего лишь 5–6 литров. То есть того количества крови которое находится в организме, недостаточно, чтобы поддерживать жизнедеятельность нашего тела. Поэтому кровь постоянно перемещается то в те, то в другие органы, в зависимости от того, какие из них в данный момент больше всего в ней нуждаются. Причем этот процесс не зависит от изменения диаметра подводящих к органам сосудов.

Согласно утверждениям физиологов, кровь может течь по сосуду лишь в том случае, если между его концами имеется разность давления. Однако когда одновременно было измерено давление крови в аорте и в бедренной артерии в тот момент, когда человек находился в лежачем положении, то оказалось, что в бедренной артерии оно намного выше, чем в аорте. Но ведь согласно законам гидродинамики кровь не может перетекать от меньшего давления к большему, однако в этом случае она, вопреки логике, все-таки это делает.

Обнаружено в работе сердца и еще одно нелогичное явление. Так, специалисты хорошо знают, что во время физических нагрузок давление крови в периферических артериях начинает возрастать, но, как ни странно, в средней части аорты оно почему-то не изменяется. Более того, в этом месте по неизвестным пока причинам диаметр аорты вдруг уменьшается с 15–20 миллиметров до 4–6. И вслед за этим сужением сосуда давление крови в этом месте тоже меняется. Причем так, что перед сужением (со стороны сердца) оно становится выше, чем за зоной сужения. Когда же в результате оперативного вмешательства прежний диаметр аорты восстанавливается, разница давлений на этом участке, вопреки законам гидродинамики, не меняется.

Это «мертвое» давление в потоке крови в центре крупного сосуда можно считать еще одним парадоксом кровообращения. Впрочем, как и явление регионарного кровотока, когда, вне зависимости от общего давления в кровеносной системе, неожиданно количество крови, поступающей в сосуды конкретного органа, может возрасти или, наоборот, снизиться в десятки раз, притом что кровоток в соседних сосудах остается неизменным. Например, в почечной артерии объем крови может возрасти в 14 раз, а в чревной артерии того же диаметра, которая находится рядом, в этот момент кровоток остается постоянным.

Еще более странные явления наблюдаются при измерении давления в отдельных участках мозга, легких, надпочечников или сердца. В этом случае наблюдается так называемая мозаичная циркуляция, когда в одном месте этих органов движение крови прекращается, а в других участках ее скорость выше нормы.

Еще более странно ведет себя кровь в капиллярах. Специалисты хорошо знают, что стенки этих тонюсеньких сосудов не имеют мышечных волокон, и к ним не подходят нервные окончания, то есть они не могут самостоятельно сокращаться. А это значит, что они являются пассивными проводниками крови. Но, однако, давление крови в них может колебаться, причем независимо от объема пульсовой волны и давления в артериях. По сути, они самостоятельно определяют величину собственного кровотока, создавая при этом таинственный эффект Фареуса – Линдквиста.

Суть этого эффекта в том, что, когда капилляры заполнены одной лишь плазмой крови, движение в них прекращается. Но как только в эти микроскопические сосудики попадают эритроциты, диаметр которых может даже быть больше такового капилляров, кровоток опять восстанавливается. И чем большее количество эритроцитов в капиллярах, тем быстрее перемещается кровь.

Очередной парадокс появился при исследовании механизмов, регулирующих перемещение крови по сосудистой системе мозга: выяснилось, что количество крови, поступающей в мозг, зависит не от изменения диаметра подводящих сосудов, а от уровня активности его центров.

Не менее парадоксально ведет себя и само сердце. Например, считается, что правая и левая его половины сокращаются синхронно, выталкивая при этом одинаковые объемы крови. На самом же деле их ритмы и количество выбрасываемой крови не совпадают. Если бы сердце работало только как насос, то подобный дисбаланс неминуемо привел бы к серьезным сбоям в системе кровообращения, вызвав при этом сердечную недостаточность или тяжелые отеки. Однако подобных явлений в здоровом организме не происходит.



Лейкоциты и эритроциты под микроскопом



Но и на этом сюрпризы, преподносимые сердцем, не завершаются. Оказалось, что в разных частях левого желудочка и давление, и состав крови не одинаковые. А ведь в учебниках говорится о том, что все элементы крови в желудочках равномерно перемешиваются и давление в любой точке их полостей одинаково.

И совсем уж фантастическими кажутся факты целенаправленного отбора отдельных клеток из общего потока крови в аорте, где она течет со скоростью 0,21 метра в секунду, и их дальнейшее распределение по определенным артериям.

Так, при анализе крови, взятой в одно и то же время из мозговых и бедренных артерий, выяснилось, что температура крови, которая движется из аорты в головной мозг, выше, чем крови, идущей в бедренную артерию. Кроме того, в крови, направляющейся в мозг, больше молодых и мелких эритроцитов с высокоактивными соединениями.

Дальше – больше: в плазме крови, орошающей матку с плодом, белков и других питательных веществ больше, чем в крови, которая омывает органы, окружающие матку. А старые, отжившие свой век, массивные кровяные тельца из общего кровяного русла в аорте каким-то образом направляются только в селезеночную артерию. А вот в тех эритроцитах, которые находятся в кровеносных сосудах интенсивно работающей руки, гемоглобина и кислорода значительно больше, чем в эритроцитах руки, которая никакой работы не совершает.

Довольно странно ведут себя в потоке крови и лейкоциты. Двигаясь в общем кровяном русле, каждый лейкоцит может «управлять поведением» 18–20 эритроцитов: он, словно надсмотрщик, распределяет их по отдельным капиллярам. Когда эти элементы крови переместятся из капилляров в венулы, лейкоциты опять построят «подчиненных» им эритроцитов в цепочки и доведут их до конкретного пункта назначения в печени.

Такие целенаправленные перемещения происходят благодаря системе маркеров, характерных для клеток крови из определенных органов тела. Именно эти знаки и указывают кровяным тельцам направление, следуя которому они попадут в соответствующие части тела.

В ходе же многолетних исследований ученые пришли к выводу, что распределение объемов крови определенного состава по отдельным органам как раз-то и совершается в самом сердце. В связи с этими парадоксальными фактами ученые обратили особо пристальное внимание на так называемые трабекулярные ячейки на внутренней поверхности желудочков. По анатомическим и функциональным признакам их можно сравнить с некими минисердцами, которых, например, в левом желудочке более сотни.

В этих мини-сердцах происходит скручивание эритроцитов в особые упаковки (солитоны), состав и расположение каждой из которых зависит от места взаимодействия потоков крови в той или иной трабекулярной ячейке.

Сформированные солитоны устремляются к центру желудочка, где каждый из них размещается в определенном месте. Затем под действием наружных мышц сердца солитоны попадают в аорту. При этом каждая упаковка «наводится» на определенную цель – орган или часть тела, куда она должна попасть. Осуществляется же эта «наводка» при помощи конкретного для каждого силикона силового импульса, который, в свою очередь, определяет траекторию его движения.

Таким образом, каждая трабекулярная ячейка формирует исключительно ту порцию крови, которая должна попасть только в тот орган, с которым она находится в определенной, так называемой гемодинамической связи. Так, один из участков левого желудочка направляет «мини-капсулы» крови в головной мозг, верхушка сердца – в органы таза и в бедренные артерии, а трабекулярные ячейки межжелудочковой перегородки – к внутренним органам…

 

Поиск

ФИЗИКА

Школярик

ХИМИЯ

Веселый ранец

Поделиться

Яндекс.Метрика

Рейтинг@Mail.ru