Живое сердце. Смертельная загадка


Среди блестящих имен эпохи Возрождения видное место занимает имя Андрея Везалия — врача, основателя научной анатомии. Своим трудом «О строении человеческого тела», изданным в 1543 г., Везалий положил начало современной анатомии. Достаточно сказать, что он вскрыл 200 ошибок Галена, чем нанес смертельный удар его учению.

Блестящие исследования Везалия привели его к столкновению с католической церковью. Доведенный своими врагами до отчаяния, он прекратил научную деятельность в Италии, сжег свои рукописи и по предложению испанского короля Карла V стал придворным врачом в Мадриде, где и случилось то, что привело этого гениального анатома в 50-летнем возрасте к гибели.

Однажды Везалий в присутствии зрителей вскрывал труп, чтобы установить причину смерти. Каков же был ужас всех присутствующих и самого Везалия, когда после вскрытия грудной клетки трупа они увидели слабо работающее сердце! Об этом узнала инквизиция, и Везалий был обвинен во вскрытии живого человека. Рассмотрев дело врача, инквизиция приговорила его к смерти. Но смертная казнь была заменена паломничеством в Иерусалим для церковного покаяния. В то время это было опасное и трудное путешествие. На обратном пути корабль, на котором Везалий возвращался домой, потерпел крушение. Больной Везалий попал на необитаемый о-в Занте и там погиб.

Почему же сокращалось сердце трупа? Неужели такой выдающийся врач, каким был Везалий, принял за труп еще живого человека?

Ответить на этот вопрос не мог никто, даже сам Везалий — ведь уровень знаний той эпохи был еще очень низок. Ответ на него человечество получило только через три столетия.

 

РАЗГАДКА

Древнегреческий мыслитель Аристотель в свое время изучал развитие куриного зародыша. Он брал через определенные промежутки времени из-под наседки яйцо, разбивал его и рассматривал содержимое. Оказалось, что через сутки в яйце появляется пульсирующая точка. Аристотель назвал ее «прыгающей точкой». Ученый был первым человеком, наблюдавшим такой поразительный случай. Он не смог скрыть своего волнения и воскликнул: «Живое в живом!»

Что же за «прыгающую точку» увидел Аристотель?

Зародыш развивается в курином яйце больше трех недель. А если разбить яйцо, взятое из-под наседки всего только через 26—30 часов после того, как она начала его высиживать? В нем не только не будет цыпленка, но даже на глаз нельзя заметить каких-либо изменений. Однако в яйце уже будет «прыгающая точка». Направьте на нее лупу — и вы увидите одно из поразительных явлении природы, а именно: клетки, которые в курином зародыше начинают сокращаться первыми, когда еще нет ни мозга, ни нервов, ни кровеносных сосудов, ни крови. Из них сформируется сердце будущего цыпленка. Значит, «прыгающая точка» и есть будущее сердце. Один ученый проделал такой опыт: он извлек из яйца «прыгающую точку», поместил ее в сосуд с кровью, менял кровь и поддерживал ее постоянную температуру. Так ему удалось сохранить «прыгающую точку» три месяца.

Легче всего наблюдать работающее сердце у холоднокровных 1 животных, например у лягушки. После вскрытия видно, как предсердия наполняются кровью, затем они сокращаются и перегоняют кровь в желудочек, который тоже сокращается и прогоняет кровь по сосудам. Сердце лягушки можно вырезать. Оно и вырезанное продолжает биться, при этом последовательность сокращений отделов сердца сохраняется. В такое сердце кровь не поступает и из него не выбрасывается. Оно работает как бы вхолостую, но все равно сокращается. Сердце можно разрезать на куски — и все-таки отдельные его части будут сокращаться.

Сердце лягушки можно долго сохранять, если пропускать через него специальный раствор, содержащий в определенной концентрации поваренную соль, хлористый калий, хлористый кальций и двууглекислую соду.

Также можно наблюдать работу сердца и теплокровного животного: кошки, кролика и др.

Однако условия для работы изолированного сердца (так называется сердце, извлеченное из организма) теплокровных животных иные. Они более сложные. Раствор хотя и содержит те же соли, что и в опыте с лягушкой, но концентрация их иная. Кроме того, в раствор добавляют глюкозу, насыщают его кислородом и нагревают до 37—38°. Если пропускать такой раствор через изолированное сердце теплокровного животного, то оно сокращается многие часы.

Конечно, такое изолированное от организма сердце, когда все нервные связи прерваны, дает лишь приблизительное представление о деятельности сердца в самом организме.

Но как же объяснить все эти опыты и наблюдения? Почему извлеченное из организма сердце продолжает работать? Как объяснить роковой случай с Андреем Везалием?

Дело в том, что в сердце, как теперь известно, кроме обычных мышечных волокон, есть скопления клеток и другого типа. Эти клетки очень возбудимы. Их особенность заключается в том, что они обладают автоматизмом, т. е. возбуждение возникает в них самих, а не приходит из других участков нервной системы.

В сердце имеется несколько таких скоплений клеток, или, как их называют, узлов. Одно скопление есть в правом предсердии у места впадения верхней полой вены. В том же предсердии, но у перегородки, отделяющей предсердие от желудочка, находится другое скопление. От него отходят пучки, которые пронизывают всю сердечную мышцу. В этих скоплениях, или узлах, и возникает возбуждение, обусловливающее работу сердца. Первое возбуждение появляется в самом сердце, в правом предсердии, в узле у места впадения верхней полой вены. Отсюда начинается и сокращение. Этот же участок последним перестает биться при остановке сердца. Возбуждение, возникшее в этом узле, передается на другие отделы сердца и вызывает его деятельность.

Таким образом, ритм работы сердца обусловлен ритмом возникающих в этом участке сердца волн возбуждения. И если удается сохранить жизнь извлеченного из организма сердца или оживить сердце трупа, то это в первую очередь связано с сохранением или пробуждением деятельности тех участков сердца, где имеются узлы. Вот здесь-то и кроется разгадка секрета работы изолированного сердца.

Иногда у человека после смерти автоматическая деятельность сердечных узлов в слабом виде сохраняется еще некоторое время. Это бывает редко, однако Везалий, видимо, при вскрытии трупа натолкнулся именно на такой случай. Но он ничего не знал о сердечных узлах и об их автоматической деятельности.

Было бы ошибочно думать, что и в целом организме сердце работает самостоятельно, независимо от общего состояния организма. Работа сердца находится под контролем центральной нервной системы, и его деятельность всегда изменяется под влиянием возбуждения, поступающего из головного мозга. Изменение деятельности сердца каждый раз направлено на то, чтобы как можно лучше обеспечить потребности организма.

Влияние центральной нервной системы на сердце передается двумя нервами: блуждающим и симпатическим. Блуждающий нерв замедляет его работу, а симпатический ускоряет. Наш гениальный ученый И. И. Павлов открыл еще одну функцию симпатического нерва. Он доказал, что этот нерв влияет на питание сердечной мышцы, иначе говоря, на ее обмен веществ.

Несмотря на то что влияние этих двух нервов диаметрально противоположно — блуждающий замедляет, а симпатический ускоряет и усиливает сокращения сердца, — в организме они действуют согласованно. Только благодаря их согласованной работе деятельность организма протекает нормально, а сердце приспосабливается к изменяющимся условиям жизни организма.