Техника - молодёжи 1938-02, страница 38

Трое французских ученых — Крос-Спинелли, Зивель и Тиссандье— во время полета на воздушном шаре в 1875 г.

Начало изучению влияния разреженного воздуха на организм положил в 1878 г. крупный физиолог П. Бер. Он сконструировал специальный аппарат, при помощи которого мог произвольно ме-

Далее было установлено, что мышцы черпают энергию для своей работы в химических реакциях разложения сложных органических веществ на более простые.

Возник новый вопрос: для чего же тогда нужен кислород?

Напряженная физическая работа утомляет. Когда попробовали кровь очень уставшей собаки перелить другой собаке, то обнаружилось, что вместе с кровью второй собаке передалась усталость первой. Начали производить исследования химического состава мышцы до и после работы. Анализы показали, что если заставлять сокращаться мышцу в атмосфере азота, то в ней быстро исчезает гликоген — вещество, очень близкое к крахмалу, — и образуется много молочной кислоты. При этом мышца сравнительно скоро перестает сокращаться, она истощается. • Если же через сосуды мышцы пропускать жидкость с раство: репным в ней кислородом, гликоген ■ исчезает гораздо медленнее, молочная кислота не накапливается и мышца работает дольше. Молочная кислота, образующаяся при работе мышц, — вещество, отравляющее организм, вызывающее чувство усталости. Реакция образования молочной кислоты протекает без участия кислорода. И только после того как мышца сократилась и образовалась молочная кислота, начинается другая реакция, главную роль в которой играет кислород. В присутствии кислорода часть." молочной кислоты сгорает, и при этом освобождается энергия, которая частично выделяется -в Виде тепла в окружающую среду, а частично идет на превра

щение несгоревшей молочной кислоты в гликоген. Вот почему мышца, снабжающаяся кислородом, работает дольше, чем мышца без кислорода.

Мы рассказали только об одной реакции, происходящей в мышце при работе. На самом деле этих реакций, связанных друг с другом, несколько. Но это не меняет сути дела.

Читатель, вероятно, заметил, что, говоря о роли кислорода, мы до сих пор не остановили своего внимания ни на легких, которыми дышит человек, ни на крови, переносящей кислород из легких к тканям. Сделали мы это не случайно. 'И легкие и кровь — это только вспомогательное приспособление для снабжения тканей кислородом. Есть животные, дышащие без легких, например рыбы,, есть животные, дышащие без крови, например насекомые, но у всех животных процесс дыхания, протекающий в самих тканях, более или менее одинаков.

В продолговатом мозгу находится дыхательный центр.. Это скопление нервных клеток, посылающих свои отростки к мышцам, расширяющим грудную клетку. Когда в тканях наступает недостаток кислорода, в них накапливается молочная кислота. Кислота не остается в тканях,, а «вымывается» кровью. В крови растворен углекислый газ, часть которого соединена с натром. Если на соединение натра с углекислым газом подействовать' какой-нибудь кислотой, то начнут выделяться пузырьки газа. Поэтому, когда в крови накопляется молочная кислота, она воздействует на соединение углекислого газа с натром, и начинает выделяться углекислый газ, который раздражает дыхательный центр. Ре

зультатом такого раздражения являются усиление и учащение дыхательных дви-жений. В легких уменьшается количество углекислого газа и увеличивается содержание кислорода. Это приводит к тому, что углекислый газ быстрее переходит из крови через легкие в воздух, а кислород полнее насыщает кровь, а следовательно, и ткани. Благодаря присутствию большого количества кислорода в тканях перестает накапливаться молочная кислота, перестает выделяться углекислый газ, раздражение дыхательного центра уменьшается, и дыхание становится нормальным. Вот такой сложный автоматический, т. е. независимый от нашей воли, механизм регулирует дыхание так, что частота и глубина дыхательных движений соответствуют потребности организма в кислороде. При мышечной работе в тканях образуются молочная кислота и углё-кислый газ, и если в окружающем воздухе недостаточно кислорода, в крови скопляется избыток углекислого газа, и вслед за этим наступает одышка — усиление вентиляции легких. То же самое бывает при заболевании сердца, крови или легких, т. е. тогда, когда доставка кислорода к тканям затруднена.

У самого основания черепа, там, где спинной мозг переходит в головной, расположён продолговатый мозг. В продолговатом мозгу заложены центры, без которых невозможна жизнь, —центр дыхания и центр, управляющий работой сердца и кровеносных сосудов.

нять внутри колокола давление и количество кислорода. Это позволило Беру решить, наступают ли горная болезнь и смерть при подъеме на большую высоту от уменьшения барометрическЬго давления или от недостатка кислорода. Этот вопрос имел огромное практическое значение. В самом¹ деле, если смерть наступает от низкого барометрического давления, то летчику и альпинисту не поможет никакой кислородный аппарат. Наоборот, если все дело в недостатке кислорода, то достаточно дать летчику баллон с кислородом — и опасность заболеть горной болезнью будет устранена. Бер показал, что если уменьшать давление и одновременно увеличивать содержание кислорода в воздухе, то и очень большое разрежение не вызывает никакой реакции со стороны подопытного животного. Напротив, уменьшение содержания кислорода даже при нормальном давлении быстро вызывает удушье. Таким образом, уже & 1878 г. было установлено, что причиной горной болезни является недостаток кислорода. Однако и до сих' пор существует мнение, что само по себе