Техника - молодёжи 2004-09, страница 20

ИНСТИТУТ НЕЛ

О В Е К А

ля человечества было полной неожиданностью, что его сердце плохо приспосабливается к бурному росту цивилизации. Не поспевая за ее развитием, оно стало самым ненадежным органом для выживания. Эпидемия сердечно-сосу-дистых заболеваний захлестнула весь мир. Только в США от них каждый день умирает более 2500 человек. Страх перед непредсказуемостью сердца породил защиту — мощную кардиоиндустрию, на развитие которой в США в 70-е гг. были выделены средства, превосходящие стоимость программ полетов на Луну. Тогда казалось, что проблемы, связанные с сердцем, можно преодо-

и Ж.Пуазейля, которые были открыты при протекании крови животных по стеклянным трубкам. Потому их действие с полным правом перенесли и на сосудистую систему — так возникла гидродинамическая основа кровообращения (рис. 1). Но за прошедшие столетия экспериментальная физиология и медицина обнаружили в самой сердечно-сосудистой системе множество гемодинамиче-ских явлений, которые не совмещаются с законами гидродинамики.

Это различие имеет принципиальное значение для понимания функций сердца. Например, емкость всех кровеносных сосудов организма составляет 25 — 30 л, а объем крови в нем всего лишь 5 — 6 л. Количество крови, находящейся в организме, са-

повышение не влияет на изменение давления в средней части аорты, где оно остается постоянным. Сердце каким-то образом организует этот островок стабильности и удерживает его в пульсирующем потоке крови. Иногда на этом месте по непонятным причинам возникает сужение (или коарктация) аорты, диаметр ее уменьшается с 15 — 20 мм до 4 — 6 мм, и тогда давление крови до сужения значительно возрастает и превосходит давление после сужения. Хирурги восстанавливают прежний диаметр аорты, но повышенное давление на этом участке остается неизменным. Это локально «зависшее» давление в потоке крови по центру крупного сосуда выглядит совершенным абсурдом по логике законов гидродинамики (рис. 3).

Несмотря на эти известные факты, каждое новое издание по физиологии повторяет утверждение, что уравнение гидродинамики применимо не только в случае единичной трубы, но и к целой сосудистой системе. Поток крови через головной мозг определяется разницей давления между мозговыми артериями и венами, деленной на общее сопротивление всего сосудистого ложа мозга. Но, как показали исследования, особенность регуляции кровотока мозга состоит в том, что количество крови в нем определяется не сопротивлением подводящих сосудов, а уровнем электрической активности его центров. Эта загадка кровоснабжения мозга не разрешается с помощью уравнения Пуазейля, т.к. его применение приводит к ошибкам почти на два порядка.

На данном примере видно, как явления кровообращения отождествляются с неадекватными, но зато понятными законами гидродинамики. Это происходит потому, что в противном случае фундаментальные представления о законах движения крови потеряют свою единственную физическую опору. Врачам известны эти теоретические неувязки, и потому при лечении пациентов они не принимают их во внимание, а полагаются исключительно на свой опыт и интуицию. В этом проявляется одна из причин раздвоения медицины: несовпадение теории и практики, в разрыве которой находят себе место всевозможные целители.

Специалистам известно, что при так называемом колляптоидном шоке общее давление крови у больного падает до нуля, тогда как в сонных артериях оно сохраняется в пределах 120/70 мм.рт.ст. Похожее явление наблюдается и у всех здоровых людей, когда кровь почему-то периодически не поступает в отдельные крупные артерии, и на их реограммах фиксируются «пустые систолы». Как и в предыдущих примерах, законы гидродинамики не могут дать ответа о причинах возникновения этих физических парадоксов. В медицине

леть, заменив его более совершенными техническими устройствами: искусственным сердцем, аппаратами кровообращения, механическими клапанами, тысячами компьютерных и электронных приспособлений. Но возлагаемые на них надежды не оправдали ни ожиданий, ни затраченных средств. Как ни странно, но причиной этих неудач оказалось то, что все эти устройства создавались на основе общепринятых представлений о функциях сердца.

В физиологии считается, что движение крови в организме осуществляется только благодаря механической работе сердца, состоящего из двух отдельных «насосов»: правого и левого сердца. Правое сердце прокачивает кровь через легкие, а левое — через периферические органы. Каждая из половин сердца, в свою очередь, также состоит из двух последовательно расположенных «насосов»: предсердия и желудочка. Кровь, поступающая в них, равномерно смешивается и одномоментным сокращением мышц правого и левого желудочка периодически выталкивается в сосуды. Совокупность физических показателей работы сердца: величины пульсового давления, частоты, объема вытолкнутой крови и скорости ее течения по сосудам, называется гемодинамикой.

Согласно академическим утверждениям, она подчиняется законам гидродинамики, действующим в протекающих жидкостях, и описывается известными формулами Д.Бернулли

Александр ГОНЧАРЕНКО, кандидат медицинских наук

мо по себе недостаточно для того, чтобы все органы нашего тела могли одновременно совершать все свои действия в полной силе. Поэтому необходимо, чтобы кровь постоянно переходила в большем или меньшем количестве то в те, то в другие органы, смотря по тому, какой орган нуждается в ней в данное время. При этом распределение крови по отдельным органам не зависит от изменения диаметра подводящих сосудов. Когда вместо сердца подключается аппарат искусственного кровообращения, для поддержания адекватного кровоснабжения организма дополнительно вливают от 7 до 15 и более литров крови. Это означает, что сердце умеет как-то изменять и распределять объем крови по телу, что не получается у механических устройств.

Кровь может течь по сосудам только в том случае, когда между концами сосуда есть градиент давления, который является движущей силой потока, — так утверждает современная физиология. Но одномоментный замер пульсового давления в аорте и бедренной артерии в положении лежа показывает, что в бедренной артерии оно значительно выше, чем в аорте (рис. 2). По законам гидродинамики в этом случае кровь не должна течь от меньшего давления к большему, но она течет.

Всем хорошо известно, что при физических нагрузках повышается давление крови в периферических артериях. Но мало кто знает, что это

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 9' 2 0 0 4

18