Кто придумал сердце?

Написано: 14 Август, 2009 в категории Разное

В продолжение шутливой темы о происхождении человека от свиней сегодня совсем не шутливая статья от сайта cardiocode.ru. Материал действительно сложный и будет понятен преимущественно врачам и студентам. Как говорил наш заведующий кафедрой физики с фамилией Ильич, “мир устроен просто, но не примитивно”. В будущем я собираюсь написать свой материал о том, как работает наша сердечно-сосудистая система.

==============

Группа ученых несколько десятилетий изучала работу сердца. Ими были открыты законы гемодинамики, позволившие более глубоко осознать уникальный механизм управления течением крови в живых организмах. Сложность и надежность его функционирования не только восхитила, но и удивила исследователей.

После открытия ранее не известных принципов взаимодействия частей сердца и познания их предназначения, у исследователей возникла мысль: такой механизм, как сердечно - сосудистая система, не мог сформироваться произвольно, путем естественного отбора. Тогда как же он появился? Чтобы вникнуть в проблему чудесного мироздания, приоткроем тайну работы сердца, которую скрывает фазовый механизм сокращения сердца. Полностью познать его работу, наверное, невозможно, но, то, что мы узнали, поможет понять, даже людям без специальных знаний, какой кардиокод природа запрограммировала в наших сердцах.

В ДНК записаны характеристики тела человека, такие, как цвет кожи, глаз. Также записана продолжительность жизни. А могут ли быть записаны коды работы сердца? Как показали исследования, физиологические константы, выраженные в генерировании временных интервалов сокращений различных мышц сердца, управляемые разницей давления между различными частями сердца и сосудов, определяют коды работы сердца.

Чтобы доставить кислород и элементы крови к тканям и клеткам организма, необходим особый режим течения крови, с малыми энергозатратами. Авторам этой статьи удалось его исследовать. Структура кровотока похожа на слоеный пирог, сочетающий чередующиеся кольца плазмы и элементов крови, которые скользят в плазме. Здесь очень малое трение элементов крови о стенки сосудов и малые энергозатраты для их течения по сосудам. Этот режим течения отличается от известных ламинарного и турбулентного, так как имеет малое трение относительно стенок сосудов, что позволило назвать его режимом сверхтекучести или «третьим» режимом текучести жидкости. Форма пульсовой волны и анатомия сосудов удерживают этот режим на протяжении всей их длины.

структура кровотока

Структура кровотока.

Сердце при формировании пульсовой волны десять раз меняет свою форму. Специалисты называют этот механизм фазовой структурой сердечного цикла. Каждая фаза выполняет свою функцию. Так при снижении давления в аорте до низкого уровня, срабатывают находящиеся в ней барорецепторы низкого давления. Подается сигнал в СА-узел правого предсердия о том, что пора заполнять желудочки сердца кровью. Начинает вырабатываться первая физиологическая константа, гарантирующая наполнение и опорожнение правого предсердия. На ЭКГ она проявляется в виде волны Р. В желудочках, при наполнении кровью, растет давление и когда оно сравнивается с давлением в предсердиях, закрываются межжелудочковые клапаны. Левый — при давлении 10 мм рт. ст., правый — 5 мм рт. ст.

ЭКГ

ЭКГ.

Это служит сигналом для АВ-узла, вырабатывающего импульс сокращения желудочков. На ЭКГ он проявляется в виде QRS-комплекса. Это своего рода вторая физиологическая константа. Здесь еще не создается давление, которое измеряется обычным тонометром на руке. Эта фаза лишь подготовительная. Желудочки сокращаются до объема крови, приобретая форму, удобную для работы следующей фазы — напряжения. Именно она, создавая мышечное напряжение, создает давление на объем крови, который далее при открытии клапана поступает в аорту.

соответствие ЭКГ и фаз сердечного цикла

Соответствие ЭКГ и фаз сердечного цикла.
Кликните для увеличения.

Фазы напряжения и открытия клапана также являются физиологическими константами. На ЭКГ они проявляются волнами малой амплитуды после комплекса QRS. Очень интересные процессы происходят в фазе напряжения. Здесь не только создается максимальное давление в желудочках, трансформирующееся в такое же давление в аорте, но и работает механизм регулировки минимального давления в аорте. Клапан аорты рассчитан таким образом, что если минимальное давление в аорте не позволяет крови нормально преодолевать сопротивление сосудов без влияния ударного объема, то клапан пропустит недостающий объем в аорту. Величина его зависит от величины сужения сосудов, увеличивающих сопротивление течения крови. Он просто вытесняется из сосудов и через предсердие перекачивается в желудочек. Оттуда, как лишний, передается обратно в аорту в фазе напряжения. Использование лекарств для снижения артериального давления влияет на работу фазы открытия клапана, так бета-блокаторы задерживают открытие клапана и не весь объем крови поступает в аорту. Давление снижается, но сердце получает дополнительную нагрузку.

Но вот после того, как ударный объем крови попал в аорту, ему нужно время распределиться по длине восходящей аорты. Если эластичность аорты хорошая, то объем крови просто расширит ее. Если эластичность снижена, то нужно больше времени для его распределения по длине аорты. В этот момент мы можем измерить давление косвенным методом обычным манометром на руке.

Эту фазу мы называем фазой «затишья». В это время сердце и сосуды ждут, когда кровь распределиться в аорте. Только когда этот процесс заканчивается, тогда начинают работать сразу два механизма. Первый — аорта начинает всасывать поступивший объем крови и сформировавшуюся структуру кровотока по типу «слоеного пирога». Этим управляет пятая физиологическая константа — волна Т, которую можно наблюдать на ЭКГ. Второй — расслабление желудочков с целью наполнения их кровью.

После срабатывания волны Т наступает время венозного кровотока. В каком бы он состоянии не был, первая физиологическая константа, волна Р, о которой мы уже говорили, поможет завершить весь цикл кровообращения.

Природа предусмотрела еще один защитный механизм работы сердца и сосудов. Если сердце вообще слабое, то появляется шестая константа — волна U, которая помогает выкачивать кровь из слабого сердца.

Вот такой механизм работает в каждом из нас, повторяясь каждую секунду на протяжении всей жизни. Надежность его удивляет и восхищает.

А смог ли человек создать искусственное сердце? Нет. Человек научился регистрировать ЭКГ. Но так и не понял причинно-следственных связей формирующих ее форму.

Наша статья о том, что мы стоим на очень ранней стадии познания самих себя. Механизм работы сердца сложный и не мог возникнуть путем естественного отбора. Слишком много специализированного исходного природного материала нужно было создать и соединить в единый механизм. Кто же создал сердце и наделил его уникальными возможностями?

Ясно одно — только не человек.

Михаил Руденко, Кардиокод.

============
Небольшой комментарий. Пояснять основы ЭКГ здесь не буду, нужна отдельная статья. Что касается тока крови по сосудам, то помню, что течет она хитро: в центре сосуда скорость максимальная, а на периферии, у стенок, — минимальная, что в итоге снижает сопротивление.

Читайте также:

Материал был полезен? Поделитесь ссылкой:

Комментариев 4 к заметке «Кто придумал сердце?»

  1. Крыса учёная (194 коммент.):

    16 Август, 2009 в 20:00

    А КТО придумал вообще всю живую природу? Ответа на этот вопрос нет и не думаю, что в обозримом будущем появится. Мы принимаем ЭТО как аксиому. Другое дело, что наука использует найденые патенты на службу медицине.

    Поднятая тема очень важна и очень серьёзна. Только когда некоторые люди откажутся от божественного происхождения живой природы, когда эти сказки перестанут вбивать в головы, а признают, что на данном этапе наука не может это объяснить, когда спецслужбы снимут завесу тайн вокруг т. наз. “инопланетных цивилизаций”, мы начнем приближаться к разгадке.

  2. lastpook (12 коммент.):

    18 Август, 2009 в 12:08

    Если бы все человечество руководствовалось логикой автора, в мире бы до сих пор религия имела большее влияние, чем наука. К моему удовольствию, креационизм нынче не в моде :)

  3. Deniska (1 коммент.):

    6 Сентябрь, 2009 в 13:47

    Почему? Автор пишет довольно прилично. И читать такие материалы довольно приятнее, чем блог состоящий из пару строчек. :mrgreen:
    А вообще - вопрос создания сердца - философский.

  4. Крыса учёная (194 коммент.):

    10 Сентябрь, 2009 в 13:02

    “вопрос создания сердца - философский.”

    Не философский, а очень даже материальный.

Напишите свой комментарий:

После ручной проверки публикуются только интересные комментарии, остальные удаляются после индивидуального ответа. Если во время отправки сообщение было по какой-то причине заблокировано антиспамом, вы увидите белую страницу и сообщение об ошибке. Если все отправилось нормально, то в адресной строке браузера появится окончание URL (ссылки) в виде ...#comment-113726 В этом случае ожидайте ответ по e-mail (если правильно указали свой электронный адрес). Время ответа — от нескольких часов до нескольких дней.