Страница 73 из 119
Теперь смотрите, что будет происходить. Для того чтобы проникнуть во внутренний механизм этой системы, мы соединили ее трубки в двух местах с манометром (артериальным и венозным). Сейчас вся система находится в покое, давление в обоих манометрах приблизительно одинаково. Система трубок немного растянута, но равномерно растянута, потому, хотя давление в манометрах и несколько выше атмосферного, но одинаковое. Теперь смотрите, что произойдет со ртутью в открытых коленах манометров, когда я буду действовать насосом. Я сжимаю баллон. Вы видите, что ртуть в открытом колена артериального манометра поднялась. Я прекращаю сжимать баллон, и вы видите, что ртуть в венозном манометре опустилась. Значит, когда я действую насосом, меня происходит следующее: когда я сжимаю баллон, то вода, находящаяся в нем, проталкивается в трубки, изображающие артерии, а затем, когда я отпускаю баллон, вода из венозных трубок входит в него и получается повышение давления в трубках артериальных и понижение в венозных. А когда я перестаю действовать насосом, то постепенно давление в обеих частях становится равным.
После того как я показал вам первую, упрощенную схему, вы легко можете понять и веберовскую систему. Действуя насосом, я перекачиваю жидкость из левой половины в правую, следовательно скопляю ее в правой половине, где и получается давление больше атмосферного, в левом же отделе давление образуется меньше атмосферного, так как жидкость туда поступает гораздо медленнее, чем выкачивается. Вы видите здесь то же, что делает сердце, - такое же распределение жидкости в замкнутой трубчатой системе. Можно сказать, что сердце создает разность давлений в артериальном и венозном отделах. В артериях оно производит большое положительное давление, в венах же - отрицательное, меньше атмосферного. Ближайшей причиной этого, кроме работы сердца, является эластичность стенок сосудов. Само сердце дает первоначальный толчок, которым приводится в движение даже не вся масса крови; он растягивает стенки артерий, введя в них порцию крови из сердца; дальнейшее же движение кровяной массы вызывает уже собственно эластичность артериальных стенок, которая и должна являться ближайшей причиной повышения давления в мелких артериях. Вот почему огромнейшее влияние на благосостояние кровообращения имеет нормальное состояние эластичности артериальных стенок. Как только уменьшается эластичность, сердце не в состоянии справиться со своей работой, это является слишком неблагоприятным условием для его работы, и дело кончается параличом сердца.
Я полагаю, что суть дела вами постигнута, и мы можем теперь перейти к подробностям. Всуть заключается в том, что сердце своей ритмической работой забирает кровь из венозной половины трубчатой системы и накопляет ее благодаря растяжимости стенок в артериях. Вследствие этого образуется разность давлений, которая является побудительной причиной к постоянному движению крови. Мы можем теперь перейти к более детальному рассмотрению. Обратим внимание на один какойнибудь пункт и будем изучать его. Рассмотрим максимальное давление в артериальной половине системы. Что на него влияет? Почему уровень ртути может то опускаться, то подниматься? Первая причина, конечно, работа насоса. Вы увидите, что если я буду работать насосом очень редко, то у меня давление установится на некотором определенном уровне. Если же я буду работать чаще, то давление сильно увеличится, возрастет. Вот я сделал четыре удара в пять секунд. Теперь я буду действовать чаще. Ртуть поднялась выше. Ясно, что я развил давление гораздо большее. Следовательно, накопление жидкости в артериальной системе и повышение давления находятся в совершенно определенной зависимости от числа ударов в единицу времени. Чем меньше я сделаю ударов, тем меньше будет давление, при условии, понятно, что силы ударов равны. Можно сделать иначе: можно оставить без изменения число ударов, а изменить силу их, и мы опять-таки получим повышение давления. Вот видите: слабые сдавливания баллона - ртуть поднимается до определенной высоты; затем сильное сжимание его, но прежней частоты, и ртуть поднимается в два-три раза выше. Ясно, что увеличение силы удара тоже влечет за собой повышение давления. Увеличение давления, значит, зависит от работы сердца. Факт совершенно понятный и чрезвычайно важный. Итак, на повышение давления влияет частота сердечных ударов и их сила.
Другое условие, влияющее на высоту давления, тоже должно быть вам совершенно понятным. Это величина тех препятствий, которые имеются при переходе артерий в капилляры. Ясно, что чем больше эти препятствия, тем больше при той же работе сердца накопится перед ними в артериях жидкости и тем больше будет давление. Вот мы сейчас это и увидим. У нас здесь есть зажимы, которые мы можем то прикручивать, то отпускать, т. е. то увеличивать, то уменьшать препятствие. Сейчас мы установили максимальный уровень ртути при четырех ударах в пять секунд. Ну, а если я уменьшу сопротивление? Раз препятствий стало меньше, то крови в те же пять секунд успеет пройти больше, следовательно давление будет меньше. Наоборот, если я препятствия эти увеличу, то жидкость будет проходить с большим трудом, много жидкости скопится в артериальной половине системы и давление в ней повысится. Вот я прикрутил этот зажим, и вы видите, что теперь давление повышается и жидкость перетекает через сужение очень медленно, потому что препятствие для ее движения очень большое. Вы видите, какое огромное влияние на напор крови в артериальной половине имеет величина препятствий!
Есть одно препятствие, о котором мало знаем, - это сцепление крови; так сказать, хроническое препятствие. А есть еще другое препятствие, сильно варьирующее, - сократительность мелких артерий; они действительно играют роль кранов, как назвал их отец русской физиологии И. М. Сеченов. Так вот, стало быть, главные причины, варьирующие движение крови, - работа сердца и изменение величины препятствий. Понятное дело, на величину давления сильно влияет еще и масса крови. Если почему-либо в данном отделе количество крови сильно уменьшилось, то и давление тоже должно сильно упасть.
Если вы себе хорошо уяснили эти схемы, то мы можем перейти теперь к самой кровеносной системе, чтобы фактически убедиться, что все, что мы видели здесь, имеет место и там. Значит, нам нужно посмотреть: все эти соотношения, с которыми мы познакомились на схеме, действительно ли они имеют место в самой кровеносной системе. Вы видели, что результатом всех этих свойств, явлений и соотношений получается большое давление в артериях и малое в венах: в артериях больше, а в венах меньше атмосферного. Вы это видели на схеме, теперь надо посмотреть, есть ли это в кровеносной системе, действительно ли в артериях давление положительное, а в венах отрицательное.
Вот здесь в круральную артерию собаки вставлена канюля, на артерии лежит зажим, а канюля продолжена сначала каучуковой, затем стеклянной трубкой. Теперь отпускаем зажим. Вы видите, как высоко поднялась кровь - аршина на два, а то и выше. Кроме того, вы видите, что кровь не стоит, а все время находится в движении.
А вот здесь вена - v. jugularis. В нее вставлена трубка с жидкостью, которую мы окрасили, чтобыло лучше видно. На трубке, соединенной с веной и расположенной горизонтально, есть зажим, отделяющий жидкость в трубее от крови в вене. Сейчас он закрыт. Мы открываем его, и вы видите, как быстро вся жидкость ушла в вену. Таким образом основное явление и здесь то же, что в нашей схеме. В артериях давление больше атмосферного - и кровь выбрасывается вверх, в крупных же венах оно меньше атмосферного - и атмосферное давление вгоняет жидкость в вену.
Остановимся на давлении подробнее и будем изучать его. Первый вопрос, конечно, заключается в методике, как изучать все явления. Вы понимаете, что по мере удаления от артерий к венам давление все падает и падает. Это факт вполне понятный, но его нужно хорошо запомнить.
Так я говорю, что мы должны перейти к деталям, и первый вопрос - вопрос методики. Как определять кровяное давление, кровяной напор в различных отделах? Этот вопрос интересует не только физиологов, но и клиницистов, хотя последние и поставлены в этом отношении в более тяжелые условия. Вы уже отчасти знакомы с физиологической методикой. Для того чтобы измерить кровяное давление в артериях, вы берете нужную артерию, зажимаете ее в двух местах, чтобы во время операции кровь не текла, затем перерезаете артерию, вставляете в нее канюльку, которая соединяется с манометром. Возникает вопрос: чем наполнить трубку между артерией ртутью? Если вы наполните ее воздухом, то кровь скоро свернется и забьет трубку. Надо, чтобы кровь не свертывалась. С этой целью применяют различные методы. Одни из них более простые: наполняют это пространство какой-либо жидкостью, которая не свертывает крови, например концентрированным раствором углекислой соды. Иногда же кровь все-таки свертывается, несмотря на присутствие соды, и во избежание этого в серьезных опытах стараются сделать всю массу крови несвертываемой. Раньше для этого применяли раствор пептонов, но еще лучше действует специальный препарат - гирудин. Вы знаете, конечно, пиявок. Когда их припускают к телу, то они довольно быстро наполняются кровью, причем кровь в них совершенно не свертывается. Следовательно, в них есть то, что мешает крови свертываться. Было выяснено, что вещество, которое мешает свертыванию крови, вырабатывается их ротовыми железами. Этим воспользовались физиологи, которые берут настой пиявочных головок и впрыскивают его в кровь. Такой настой и носит название гирудина. Вот - манометр соединен с артерией. В открытое колено манометра опускается поплавок с палочкой, к верхнему концу которой прикрепляется перо, пишущее на барабане, так что на бумаге заносится каждый момент. Это большое методическое приобретение можно записать и сохранить на бумаге все изменения кровяного давления. Самый прибор носит название кимографа (записывателя волн) Людвига.