розумна кров

************************************************** ************** залежить обсяг циркулюючої крові в організмі людини від маси тіла?
Відомо, що кров складається з води і зважених в ній еритроцитів, лейкоцитів і тромбоцитів. Її основна функція полягає - транспортуванні і розподілі по організму газів, поживних речовин і клітинних елементів. По судинах кров тече під дією сил тиску, що створюються скороченням м'язів серця. У тілі людини знаходиться 5-6 л крові, і ця кількість заповнює ємність судинної системи в 25 - 30 л. Механізми, за допомогою яких кров здатна заповнити ємність, що перевершує її за обсягом, до сих пір невідомі.
Про це парадоксі несумісності ще в 1873 р писав І.Ф. Ціон: «Кількість крові, що знаходиться в організмі, саме по собі занадто недостатньо для того, щоб всі органи нашого тіла могли одночасно здійснювати всі свої відправлення в повній силі». А в 1953 р фізіолог Паппенгеймер визначив, що для нормального хвилинного кровопостачання кількість крові в судинах людини повинно бути не менше 45 л. До того ж є безліч свідчень того, що обсяг крові в організмі спонтанно збільшується або скорочується без будь-яких примусових вливань і крововтрат.
Коли людина переходить від стану спокою до фізичної діяльності, обсяг його крові збільшується в середньому до 15 л, а при інтенсивних навантаженнях - до 45 л. У спортсменів-марафонців, незважаючи на втрату 4 кг рідини під час бігу, обсяг крові до кінця дистанції зростає на 6 - 8%, а у штангістів в момент підняття тяжкості - на 60%. Часте дихання, його затримка, недолік кисню, масаж, стресові і емоційний-ні навантаження збільшують об'єм крові в 1,5 - 2 рази.
Вражаюче швидке зростання обсягу крові до 50% спостерігається у вагітних жінок при зміні положення тіла: з положення лежачи на боці - у вертикальне положення. Емоційний стан у хворих перед операцією іноді призводить до зниження обсягу крові, а після операції, незважаючи на не відшкодована крововтрату, до зростання.
Найшвидший приріст обсягу крові спостерігається в серце. Допплерівська ехокардіографія виявила, що в порожнині лівого шлуночка за один цикл фази ізометричного напруги (мабуть мускулатури) обсяг крові зростає з 41 мл до 130 мл! Кардіологів відомо, що при знятті нападу фібриляції в правому передсерді електричним розрядом до 400 Дж, в місці розряду моментально зростає обсяг крові на 60% без її додаткового припливу. Такі ж явища відбуваються і в експериментах. Наприклад, при механічному або електричному подразненні окремих коронарних, мозкових або кишкових артерій можна викликати в них відокремлений збільшення обсягу крові до 500%.
Однак в організмі діє і протилежний ефект, який настільки ж швидко може знизити обсяг крові від вихідної величини до 5 - 6 л. Це трапляється при всіх видах шоку, анемії, артеріовенозних шунт, хвороби Бери-Бери, при обмеженні скорочувальних функцій самого серця, викликаних тремтінням передсердь, міопатією, миготливою аритмією, гострий інфаркт міокарда, операційними втручання-ми. Дефіцит об'єму крові в організмі спостерігається при наркозах: морфіном, ефіром, хлороформом, пентаталом, при введенні ацетилхоліну, пеніциліну, зміїного і павукового отрут, алкогольному сп'янінні. Неймовірно, але реаніматологи спостерігали випадки, коли вливання 1,5 - 2 л чужорідної крові не збільшувало, а зменшувало її загальний обсяг в тілі пацієнта.
Зниження обсягу крові виробляли в експерименті на добровольцях. Коли їх після кількох годин перебування в горизонтальному положенні пасивно, без власних зусиль, переводили в вертикальне, то у всіх випробовуваних падав тиск і зменшувався обсягу крові до 66%, але через 5-8 хв вихідний об'єм крові відновлювався. Подібні наслідки відзначалися і у космонавтів в момент приземлення.
Кожна зупинка серця, підключення апарату штучного кровообігу (ДІК) завжди супроводжується зменшенням об'єму крові. Знаючи це, хірурги до наявної крові доливають ще 7 - 15 і більше літрів донорської, щоб не допустити запустеванія судин і загибелі внутрішніх органів від знекровлення.
Зниження обсягу крові відзначають і патологоанатоми. Коли кров відкачують з тіла незабаром після смерті, то вона займає обсяг від 7 до 8 л, а через добу після відстоювання, кількість її знижується до 5 - 6 л. При бальзамуванні прозектори вливають вже 20 - 30 л спеціальних рідин, щоб наповнити все судини. Такою ж кількістю латексу заливають судини тіла людини для отримання анатомічних каррозіонних препаратів. Мимовільне скорочення обсягу крові донорів. що зберігається в герметично закритих судинах, служить причиною постійного головного болю керівників станцій переливання крові, оскільки обсяг забирається плазми завжди більше її фактичної кількості.
Раптове збільшення об'єму крові в організмі фізіологія пояснює як результат зростання частоти серцевих скорочень і ударного обсягу шлуночків серця за одну хвилину. З чого випливає, що швидкість циркуляції одного і того ж кількості крові може збільшити свій обсяг і заповнити їм перевершує ємність судин. Але очевидно, що тільки за рахунок швидкості обертання не можна перетворити 5 - 6 л крові в 25 - 30. Тому фізіологи змушені шукати інші пояснення цьому явищу, пропонуючи гіпотези про скупчення крові в ємнісних судинах (депонування) або про наповнення окремих органів (секвестрація), повільно або швидко циркулюючих фракцій, дії нервової системи на звуження і розширення судин, хімічно активних гормонів і газового наповнення крові. Однак дослідження останніх десятиліть остаточно встановили, що депонування крові в тілі людини не буває, вся ємність судин заповнена рухається кров'ю, і вона має властивість спонтанно збільшувати або зменшувати обсяг, а також швидкість свого руху, незалежно від скорочення оточуючих м'язів, діаметра судин і впливу нервової системи. Стало бути, висунуті гіпотези не вносять визначеності в це гемодинамическое протиріччя.
Шлях до розгадки цього феномена нам підказали явища, що відбуваються з кров'ю в апараті штучного кровообігу. Коли кров відкачується з вен, в ній з'являються бульбашки, вона спінюється і збільшується в об'ємі. Це відбувається через прискорений виходу з неї газу в розріджену порожнину оксигенатора АІК. Анестезіологи для ліквідації цієї піни вводять в кров антифони або додають краплі спирту, які, як відомо, мають властивості пригнічувати кавітацію в воді.
Таке специфічне дію піногасники наштовхнуло нас на гіпотезу, що кавітація може бути і причиною зміни обсягу крові. Тим більше що це явище було зареєстровано в серці по його фонової частоті тонів ще в 70-і рр. Інститутом акустики АН СРСР. Однак з усіх ефектів, супутніх кавітації, розглядалися тільки звукові, як джерело шумів скорочень міокарда. Кавітація в крові венозних судин реєструвалася і в експериментах при зміні положення тіла, вправах на центрифугах і при переході до невагомості. В цілому ж, її дія в кровообігу не вивчалось і тим більше не пов'язувалося з регуляцією обсягу крові.
Як відомо, кавітація являє собою виникнення каверн, порожнин або бульбашок, заповнених газом в тих точках поточної рідини, де її швидкість зростає, а тиск стає нижче критичного значення структурної міцності. У місцях розриву рідини при наявності розчинених в ній газів в умовах змінного тиску відбувається необмежене зростання кавітаційних бульбашок (в них з рідини дифундує газ). Вони збільшуються в розмірі, тиск всередині них підвищується і перевершує тиск навколишнього середовища. Енергія руху таких бульбашок і їх вібрації породжують навколо себе нові бульбашки. Відбувається зростання їх кількості, і цей збільшений обсяг створює пондеромоторні сили, що призводять до витіснення навколишнього рідини і до її саморуху.
Якщо в ній мало газів, а тиск періодично змінюється, то виникають бульбашки швидко «схлопиваются», що породжує кумулятивні струмені, розвиваючі тиск, що перевершує тисячу атмосфер. Настільки потужна енергія супроводжується звуковими, електромагнітними, люмінесцентними, температурними і кінетичними ефектами.
Коли ж розчинених у воді газів багато, то бульбашки, не «схлопиваясь», зберігаються в ній довгий час і своєю кількістю збільшують її обсяг, що служить джерелом пондеромоторних сил.
Плазма крові на 90% складається з води, що становить приблизно 4,5 л. Саме в ній, очевидно, і повинна виникати гідродинамічна кавітація, Для того щоб упевнитися, що кров має властивості міняти свій обсяг під дією кавітації, були проведені модельні експерименти, що імітують фазу ізометричного напруги серця, в порожнинах якого спостерігається найбільший приріст обсягу крові.
Ця фаза наступає слідом за диастолой, коли шлуночки серця вже заповнені кров'ю. Всі клапани і коронарні артерії перекриті напругою м'язів міокарда. У цей момент немає додаткового припливу крові, але її обсяг в герметично замкнутій порожнині шлуночка якось збільшується на 300% за 0,06 с. Міокард розтягується і серце набуває кулясту форму. Динаміку перепаду тиску в цьому періоді роботи серця ми спробували відтворити в експерименті.
Імітатором порожнини шлуночка служив спеціально змінений скляний (20 мл) «рекордовскій» шприц, на циліндр якого був надітий електромагнітний індуктор. У порожнину шприца кріпилася електродний сітка, датчики тиску, температури, напруги кисню і обсягу. Для перевірки адекватності способу порушення кавітації, перший досвід провели з водопровідною водою. При швидкій зміні тиску в порожнині шприца була зареєстрована кавітація. Вона привела до збільшення обсягу води за рахунок утворення бульбашок, «схлопування» яких повертало її обсяг до початкової величини. Експеримент показав, що зростання обсягу однієї і тієї ж маси води дійсно можливий за рахунок появи в ній бульбашок.

Анатолій: Зростаючи - кров сама себе виштовхує, допомагаючи серцю.

Такі ж експерименти зі зміною тиску в шприці були проведені з артеріальною і венозною кров'ю. Впливу на кров різким перепадом тиску також, викликають в ній кавитационні процеси. При цьому були зареєстровані електромагнітні імпульси, синьо-зелене свічення, виникнення бульбашок, збільшення обсягу крові. що супроводжується пондеромоторних силами, що приводять кров в рух, підйом температури, коливання кисню. Під час експерименту приріст обсягу водопровідної води склав 0,5-1,5%, а крові - 12 - 22%. Таке 10-кратне збільшення обсягу вказує на те, що структурна міцність води в крові на порядок нижче водопровідної.
Особливість води в плазмі така, що її 4,5 л знаходяться серед дисперсних ламеллярной (шаруватих) частинок суспензії електрично заряджених еритроцитів і лейкоцитів, трильйонів білкових і жирових міцел, загальна площа яких понад 1000 м2. В результаті вода розподіляється на ній у вигляді двовимірної плівки, яка до того ж наповнена десятками солей і газів О2, СО2, Н, N2, N02, які перебувають в ній як в розчиненому стані, так і у вигляді мікропухирців під тиском близько 100 мм.рт .ст. А це призводить до величезного осмотичного тиску в крові - 7,6 атм. Крім того, тривимірна сітка молекулярних зв'язків води робить безперервні флуктуації з періодичністю 10-11 с.
Всі ці фактори надають нестійкість в поверхневому натягу води плазми. Тому будь-які механічні, температурні, електромагнітні і хімічні впливи на кров легко рвуть в ній молекулярні зв'язки води. У ці мікропорожнини вмить спрямовуються гази. Виникають кавитационні зародки, які при низькому тиску ростуть в діаметрі в тисячі разів і перетворюються в кавеоли. Одночасно з ними збільшуються в обсязі і знаходяться в крові мікропухирці. Всі вони разом змінюють обсяг однієї і тієї ж маси крові. У цьому ефекті і проявляється суть кавітації в крові.
У порівнянні з цими експериментами, серце в натурі за один цикл збільшує об'єм крові на 300%. Настільки значне зміна пов'язана з якимись прихованими в серці функціями. Щоб зрозуміти їх, була детально проаналізована гемодинаміка серцевих циклів.
До початку діастоли передсердь, перш ніж відкриються гирла легеневих вен, потік крові перед ними зупиняється, і тиск в них підвищується. У діастолу, в порожні порожнини передсердь, де в цей момент низький тиск, спрямовуються назустріч один одному два потоки: один з легеневих вен, а другий повертається (регургитирующей) з шлуночка, і за ним зачиняються атріовентрикулярна клапани. Обсяг крові в передсердях збільшується, тиск у них зростає, а рух крові загальмовується. Частина цієї крові з них регургитирующей в легеневі вени. У передсердях на мить падає тиск, і сфінктери легеневих вен стискаються. Порожнини передсердь виявляються ізольованими від припливу крові. В цей час в них настає друга хвиля приросту обсягу крові, натиск якого відкриває атріовентрикулярна клапани в шлуночки, що знаходяться в стані діастоли, і кров починає вливатися в них ще до початку систоли передсердь.
Це саморух крові відбувається тому, що в її збільшеному обсязі з'являються сили, що випереджають м'язові скорочення на 0,02 - 0,04 с. Наступила слідом за цим систола передсердь виштовхує залишилася в них кров в шлуночки. назустріч якій з аорти регургитирующей частина крові, і за нею зачиняються аортальні клапани. Прискорений потік крові сповільнюється, збільшується в об'ємі, і частина його повертається назад в передсердя, а в шлуночках короткочасно падає тиск. Слідом за цією регургитацией, атріовентрикулярна клапани закриваються (незважаючи на те, що тиск в шлуночках в цей момент менше, ніж в передсердях) і шлуночки виявляються ізольованими від припливу крові. У них так само, як було в передсердях, другий раз збільшується обсяг крові, надаючи серцю кулясту форму.
Під напором збільшеного об'єму крові відкриваються клапани аорти, і кров прискорюється в неї. Незважаючи на те, що відбувається викид крові з шлуночків, її обсяг і тиск в шлуночку продовжує зростати. І лише через 0,02 с, м'язи міокарда починають скорочуватися вже слідом за йдуть об'ємом крові. Велика частина виштовхнутою крові йде в аорту, а її менший потік - «залишкова кров» повертається в шлуночки і за нею зачиняються аортальні клапани.
При дослідженні регургітації за допомогою контрастної допплеровской ехокардіографії вдалося зареєструвати появу порожнеч (каверн) в обсязі крові порожнин серця в той момент, коли його покидає поворотна струмінь крові. Поява каверн в порожнинах серця за часом збігається з короткочасним зменшенням об'єму крові і падінням в ній тиску. Це дозволяє зрозуміти механізм «спонтанного» збільшення обсягу крові в серце.
Поворотна струмінь йде зі швидкістю від 3 до 15 м / с, розвиваючи тиск на 30 - 40 мм свого шляху в межклапанних просторі до 800 мм.рт.ст. залишаючи після себе в обсязі крові порожнину (вакуумну каверну) з негативним тиском і оголеними іонними