активне довголіття
Активне довголіття - моя боротьба зі старістю Глава 4. Роль кисню в боротьбі зі старістю
Механізм постачання киснем
Відомо, що без прийому їжі людина може прожити 40-50 днів (за рахунок запасів всіх речовин в його організмі); без прийому води - приблизно 5 днів; без кисню навіть досвідчений водолаз не протягне більше трьох-п'яти хвилин.
Ці цифри говорять про вирішальну роль кисню в житті людини. Як же забезпечити оптимальну подачу кисню в організм людини? Як за рахунок кисню досягти здоров'я? Перш ніж відповісти на це питання, розглянемо два приклади.
Приклад перший. Щоб прослухати хрипи в легенях, лікар просить хворого дихати глибше. Якщо прослуховування затягнулося, то у хворого внаслідок зменшення в легенів і крові відсотка СО2 може наступити запаморочення і непритомність. Про таке пацієнта кажуть: "задихала".
Приклад другий. Здоровий нетренована людина, що піднімається по сходах, дихає часто і глибоко, але ні запаморочення, ні непритомності у нього не спостерігається.
Різниця тут у тому, що в першому випадку людина стояла нерухомо і посилене дихання не викликалося вимогою його організму, а в другому ноги здійснювали велику роботу. У першому випадку дихання було вимушеним, у другому - на вимогу організму.
У першому прикладі надмірне вимушене проникнення в кров і в мозкову речовину кисню привело до запаморочення і непритомності. У другому - природне посилення і почастішання дихання було викликано потребою подавати збільшена кількість кисню в м'язи ніг, які здійснювали велику роботу, і виділяти надмірна кількість утворюється вуглекислоти. Але збільшення кількості кисню в м'язах ніг не порушувало діяльності мозку. Отже, якимось дивним конструкторським прийомом при невимушеному диханні природа забезпечила автоматичне (пристосувальне) різний розподіл кисню по всіх органах в тих кількостях, які необхідні кожному з них в даний момент.
Серед цих пристосувальних механізмів найважливішу роль грає, по-перше, перерозподіл крові в працюючому організмі. Зокрема, в м'язі розкриваються перш закриті, "дрімають" капіляри і розширюється їх просвіт. Місцевий кровообіг внаслідок цього посилюється. По-друге, накопичення в тканинах працюючого органу продуктів обміну речовин веде до посиленого запитом на кисень і до більш жадібному поглинання кисню, що надходить з капілярів.
Що рухає еритроцити
На додаток до встановленим чинників, які забезпечують рух еритроцитів по капілярах, треба взяти до уваги ще такі міркування.
В органах і м'язах людини кров з артерій розподіляється по найтонших капілярах, які мають діаметр в спокійному стані близько 0,005 сантиметра. Діаметр ж еритроцита більше і дорівнює 0,008 сантиметра. Він має форму двояковогнутого диска, т. Е. Схожий на бублик без дірки. Він може проникнути в капіляр, тільки деформуючись в циліндрик.
З артерії (II-4) в капіляр надходять еритроцити, несучи по шість (умовно) негативних зарядів. Скорочена м'яз (II-3), яка виробляє роботу, має знижений потенціал, тому в неї переходять заряди з еритроцитів. Втративши заряд, еритроцити слабкіше відштовхуються одна від одної. Внаслідок цього в капілярі накопичується їх тим більше, чим сильніше падіння потенціалу. Після розслаблення в м'язі (111-5) витрата кисню і зарядів зменшується, сили відштовхування стають ^ більше і скупчення еритроцитів менше. IV - епюра швидкостей крові в артерії. Біля стін, де швидкості внаслідок тертя малі, -тиск за рівнянням Бернуллі більше, ніж в середині потоку. Тому еритроцити відтісняються від стінок і йдуть в середині потоку, де швидкість вище середньої швидкості крові.
На малюнку видно, що проникнути в отвір капілярної трубочки діаметром менше 0,005 сантиметра (за вирахуванням товщини стінок) круглий еритроцит діаметром 0,008 сантиметра може, тільки будучи стиснутий стінками кровоносної судини в циліндрик. Така форма збільшує зовнішню площу зіткнення еритроцита зі стінкою капіляра і підсилює тиск на стінку. Це безсумнівно сприяє переходу кисню з капіляра в лімфу м'язи. Кисень вичавлюється немов вода з губки. Ця форма перетворює еритроцит в поршень, на який знизу сильно тисне артеріальна кров, яка надходить в капіляр. Гідродинамічні сили не можуть забезпечити рух рідини в таких тонких судинах внаслідок тертя. Тут знову допомагає електрику. Сили Кулона змушують кожен їхав попереду еритроцит відштовхуватися від заднього.
Мені здається, що ці великі електричні сили разом з силами вібрації середовища, що оточує капіляри, і забезпечують просування крові в капілярних судинах.
Механізм "другого дихання"
Ці спостереження можна пояснити тільки поведінкою еритроцитів. Схематично процес протікає так. У людини, яка не займається фізичною працею і зарядкою, секундне споживання кисню коливається мало і підтримується природою на нижчому рівні. При цьому кістковий мозок і селезінка (образно кажучи - "заводи" для виготовлення еритроцитів) випускають і підтримують в крові циркуляцію мінімально необхідної кількості цих "мікроконтейнеров" для забезпечення постачання тіла киснем і для поповнення убутку руйнуються еритроцитів. Це вимагає мінімального числа "робочих рук" і матеріалів. Природі перевиробництва не потрібно!
І раптом людина дуже швидко побіг або почав підніматися по сходах. Необхідність в кисні різко зростає. У "директора заводу" - в центральній нервовій системі - пролунав сигнал з м'язового відділення: "різко збільшить секундне виготовлення контейнерів для кисню". Але не так-то просто заводу швидко перебудуватися!
Тому організму доводиться на перших порах посилено експлуатувати готівковий "контейнерний | парк ", поки" завод "не почне розширене відтворення еритроцитів.
Щоб збільшити подачу кисню в м'язи при малому числі еритроцитів, природа автоматично збільшує число скорочень серця в хвилину і підсилює пульсацію його, т. Е. Прискорює циркуляцію крові і еритроцитів. Підсилює, частішим дихання для збільшення завантаження раніше були в крові еритроцитів киснем. В результаті задишкою і серцебиттям супроводжується раптова посилена м'язова робота нетренованого людини.
Після закінчення 5-10 хвилин "завод" починає справлятися з підвищеним випуском еритроцитів "на лінію". Після цього навіть при нормальному, трохи прискореному пульсі і при злегка прискореному диханні завдяки збільшеному числу еритроцитів, що надходять під завантаження киснем до альвеол легенів, м'язи починають отримувати необхідну кількість кисню в секунду і настає благополучний стан організму, так зване "друге дихання".
Тепер стає зрозумілим, чому у тренованого людини немає різкого перепаду пульсу на початку бігу. Якщо людина тренується щодня, то "директор заводу" робітників не розпускає і негайно, на першу вимогу викидає потрібну кількість еритроцитів в кров. У тренованого людини перехід па "друге дихання" настає тому дуже швидко. У зв'язку з регулярними, щоденними тренуваннями і вимогами додаткових еритроцитів з боку спортсмена "директор заводу" про всяк випадок тримає в крові в спеціальному "депо" - селезінці - великий запас "мікроконтейнеров", який може бути екстрено викинутий в кров. І пульсація серця навіть сповільнюється з 70-80 до 50-60 ударів в хвилину.
В якості другої лінії захисту організму від кисневого голодування у тренованого людини активніше працює кістковий мозок. Це знижує завантаження серцевого м'яза і сприяє довголіттю.