Этот недостаток попытались устранить американские ученые, разработавшие компьютерную модель сердца, которая позволяет намного лучше разобраться с его тайнами. Расчеты исследователей, сделанные на основе этой модели, показали, что промежутки между ударами сердца практически никогда не совпадают. То есть, сердцебиение чем-то похоже на звуки, которые воспроизводит на ударных инструментах виртуозный музыкант, чем на монотонное тиканье часов.
И хотя профессиональный барабанщик и придерживается общего музыкального ритма, тем не менее, время от времени он намеренно допускает незначительные сбои в своей игре. Атак как свои удары по барабану он производит довольно быстро, незначительное ускорение или замедление ритма в его игре слух почти не улавливает, в то время как такие отступления самой музыкальной партии придают особое очарование. Нечто подобное происходит и с сердцем: то есть оно постоянно «импровизирует».
И вот что любопытно: оказывается, некоторая разбросанность ритма характерна как раз для здорового сердца. У людей же, страдающих болезнями сердца, ритм сердцебиения приобретает точность, сравнимую с биением часов.
Такие выводы о работе сердца ученые сделали после анализа магнитофонных записей шумовых эффектов сердца. Подтвердило выводы специалистов и исследование сердечного ритма 18 здоровых и 12 больных людей, которые страдали главным образом от тромбозов в сосудах сердца.
ПАРАДОКСАЛЬНОЕ СЕРДЦЕ
Принято считать, что кровь движется по кровеносным сосудам и прокачивается в органы и ткани благодаря механической работе сердца. Причем сердце в этом случае функционирует как эффективный природный насос.
Более того, считается, что движение крови в сосудах подчиняется тем же законам гидродинамики, что и перемещение любой жидкости, и описывается формулами, которые были открыты для крови животных, протекающей в стеклянных трубках.
Однако в процессе экспериментов ученые обнаружили в функционировании сердечно-сосудистой системы множество явлений, которые не подчиняются законам гидродинамики.
Начнем хотя бы с того факта, что емкость всех кровеносных сосудов организма составляет 25–30 литров, в то время как объем крови в них всего лишь 5–6 литров. То есть того количества крови которое находится в организме, недостаточно, чтобы поддерживать жизнедеятельность нашего тела. Поэтому кровь постоянно перемещается то в те, то в другие органы, в зависимости от того, какие из них в данный момент больше всего в ней нуждаются. Причем этот процесс не зависит от изменения диаметра подводящих к органам сосудов.
Согласно утверждениям физиологов, кровь может течь по сосуду лишь в том случае, если между его концами имеется разность давления. Однако когда одновременно было измерено давление крови в аорте и в бедренной артерии в тот момент, когда человек находился в лежачем положении, то оказалось, что в бедренной артерии оно намного выше, чем в аорте. Но ведь согласно законам гидродинамики кровь не может перетекать от меньшего давления к большему, однако в этом случае она, вопреки логике, все-таки это делает.
Обнаружено в работе сердца и еще одно нелогичное явление. Так, специалисты хорошо знают, что во время физических нагрузок давление крови в периферических артериях начинает возрастать, но, как ни странно, в средней части аорты оно почему-то не изменяется. Более того, в этом месте по неизвестным пока причинам диаметр аорты вдруг уменьшается с 15–20 миллиметров до 4–6. И вслед за этим сужением сосуда давление крови в этом месте тоже меняется. Причем так, что перед сужением (со стороны сердца) оно становится выше, чем за зоной сужения. Когда же в результате оперативного вмешательства прежний диаметр аорты восстанавливается, разница давлений на этом участке, вопреки законам гидродинамики, не меняется.
Это «мертвое» давление в потоке крови в центре крупного сосуда можно считать еще одним парадоксом кровообращения. Впрочем, как и явление регионарного кровотока, когда, вне зависимости от общего давления в кровеносной системе, неожиданно количество крови, поступающей в сосуды конкретного органа, может возрасти или, наоборот, снизиться в десятки раз, притом что кровоток в соседних сосудах остается неизменным. Например, в почечной артерии объем крови может возрасти в 14 раз, а в чревной артерии того же диаметра, которая находится рядом, в этот момент кровоток остается постоянным.
Еще более странные явления наблюдаются при измерении давления в отдельных участках мозга, легких, надпочечников или сердца. В этом случае наблюдается так называемая мозаичная циркуляция, когда в одном месте этих органов движение крови прекращается, а в других участках ее скорость выше нормы.