Серце – не камінь
Стаття написана Павлом Чайкою, головним редактором журналу «Пізнавайка». З 2013 року з моменту заснування журналу Павло Чайка присвятив себе популяризації науки в Україні та світі. Основна мета як журналу, так і цієї статті – пояснити складні наукові теми простою та доступною мовою.
Незважаючи на нинішню автоматизацію і механізацію, людям частенько доводиться перенапружувати свій організм. І навіть змушувати його працювати на знос. Візьміть, наприклад, геологів. Які б досконалі методи геофізичної розвідки створювали вчені, які б надчутливі прилади не випускала промисловість, все одно влітку геологи їдуть «в полі», одягають на себе важкі рюкзаки і крокують по горах і долах, забираються в такі нетрі, де і коні не пройдуть. Не створена ще машина, яка б заштовхувала у вашу квартиру піаніно. Роблять це поки люди своїми власними руками.
“Геологи, вантажники – та це просто щасливчики, їх тренованим серцям все дарма! – скаже який-небудь читач, який насилу відриває себе від стільця під час виробничої гімнастики. — А ось нам, службовцям, не вистачає фізичного навантаження. Досить отримати догану від начальства, і без валідолу не обійдешся»…
Так, дійсно, фізичного навантаження міським жителям загалом не вистачає. І це погано. Але немає нічого хорошого і в тому, якщо людина почне надмірно навантажувати своє серце. Дослідження медиків показали, що навіть тренований серцевий м’яз може не витримати тривалих перенапруг. Як же бути?
Електромотор заробив, і білі миші побігли. Все швидше і швидше мчала назустріч їм стрічка, миші вже мчали навскач, галопом, у всю силу… Я ніколи не думав, що миші можуть бути схожими на скакових коней, однак тут, у цій лабораторній установці, званій третбаном, звірята показували вищий клас, «алюр три хрести». Третбан, який нічим не відрізняється від звичайного будівельного транспортера, раптом придбав схожість з іподромом. Згадалися знамениті таргани, так яскраво описані в одному з романів Олексія Толстого…
Але на «фаворитів» тут ніхто не ставив. Співробітників лабораторії фармакології рухової діяльності, з роботами якої я знайомився, не хвилювало, яка миша вирветься вперед. Їх цікавило інше: як перенапруги впливають на серцевий м’яз тварин. Поруч з третбаном стояв прилад з екраном — векторелектрокардіоскоп. Тут же у верстаті сидів кролик. Від кожної його лапки до кардіоскопу йшли дроти — вчені знімали електрокардіограму. По екрану ковзали, пропадали і знову з’являлися три блакитних цятки, за ними тягнулися хвилясті димчасті шлейфи. Братик Кролик проходив курс лікування пороку серця.
А в сусідній кімнаті у ванні плавали білі щури. Їхні червоні очі горіли якимось сатанинським вогнем, але плавали вони по-собачому… Мене навіть більше, ніж миші і щури, зацікавив кіт з обвислими вусами. Він явно не брав участі в експериментах і був абсолютно байдужий до всіх цих чотирилапих страв.
— Звик він, чи що, до мишей? — запитав я у аспіранта Ігоря Костянтиновича Соколова, який проводив експеримент з «плавцями».
— Так, заївся… Ах, хитрюга, знову пірнула!.. – це відносилось до одного з щурів, який опустився на дно.
– Вона, може, знесиліла? — припустив я.
— Яке там! Бачите, інші-то плавають, хоч би що… Знаєте, це просто дивно: деякі щури після двох місяців тренування навчаються пірнати! Ось як ця, посиділа під водою пару хвилин і зараз спливе.
І точно: щур сплив, хапнув повітря і, як підводний човен, знову «ліг на грунт».
— Доведеться її виключити з досліду. Раз щур звик до кисневої недостатності, толку від неї вже не буде, – і Ігор Костянтинович витягнув щура з ванни.
Співробітники лабораторії фармакології вчаться керувати станом організму за допомогою хімічних препаратів. Ціла група їх об’єднується однією назвою — адаптогени. Вони містяться в знаменитому женьшені, в далекосхідних чагарниках, званих лимонником і елеутерококом.
Дія адаптогенів різноманітна. Людині, яка займається важкою фізичною працею, адаптогени допомагають впоратися з надмірним навантаженням. Альпіністові-пристосуватися до зниженого атмосферного тиску, сталевару — до перегріву, вантажнику — до перенапруги. Адаптогени дають можливість легше переносити сильний шум, швидше одужувати після операції. Що ж це за чудові речовини і як вони діють?
Багато хто знає, що цукор, глюкоза швидко відновлюють сили. Відбувається це тому, що в організм без затримки надходить харчування — вуглеводи. У речовинах, що містяться в екстракті женьшеню, елеутерококу і званих глікозидами, теж є цукор. Але дія їх набагато складніше, ніж дія шматка рафінаду. Адаптогени, як з’ясувалося, підсилюють синтез білків в клітинах. Ще не зовсім ясно, як це робиться: вчені вважають, що адаптогени, мабуть, перебудовують ферментні системи. А це сприяє якнайшвидшому відновленню білків, що розпалися при виконанні м’язами важкої роботи.
Крім того, адаптогени допомагають м’язам економніше витрачати енергію, підвищувати їх продуктивність.
Мені розповіли про такий випадок. На гору піднімалася група альпіністів. Нелегко було долати тисячі метрів висоти. І ось, коли до привалу сил майже не залишалося, один з альпіністів встановлював на кам’янистому «п’ятачку» щось схоже на велосипед і починав самозабутньо, до повної знемоги крутити педалі… Це проводився науковий експеримент. Альпініст, він же науковий співробітник, тягнув з собою на вершину велоергометр для замірів зниження працездатності, що викликається кисневим голодуванням.
Експериментатор благополучно закінчив сходження. І здоров’я його не похитнулося. А між тим історія альпінізму знає випадки, коли у людей під час і більш легких сходжень не витримувало серце. Не обов’язково це призводило до трагічного результату: справа могла обмежитися свого роду «міні-інфарктом» — перенапруженням міокарда (серцевого м’яза). Лікарі про нього знали досить добре, але ні попереджати такі перенапруги, ні лікувати їх не вміли.
Співробітники лабораторії фармакології рухової діяльності, керованої кандидатом медичних наук Е. Е. Біленьким, взялися вирішити цю проблему. Пошуки ефективних засобів стали вести, відштовхуючись знову-таки від тих же нуклеїнових кислот – основи всього живого. Численні експерименти були проведені на тваринах, сотні електрокардіограм зняті і вивчені, поки, нарешті, вчені змогли з впевненістю сказати, що одним з дієвих препаратів є метилурацил.
Ця, що отримується за допомогою хімічного синтезу речовина включає атоми азоту і вуглецю. Вони утворюють молекулярну конструкцію, що нагадує основні компоненти нуклеїнових кислот. Саме така схожість дозволяє метилурацилу активно втручатися в наші “серцеві” справи, бути стимулятором регенерації.
Регенерація – значить відновлення. Відновлення ділянок серцевого м’яза, які від перенапруги набрякли, запалилися або навіть зовсім омертвіли. А метилурацил оживляє їх, повертаючи серцю його працездатність.
Кролики, щури та миші, що бігають і плавають в лабораторії фармакології, підтвердили, що метилурацил і подібні йому препарати якнайкраще підходять для цієї мети. Уявіть собі: людина з вродженою вадою серця, яка не могла, не задихнувшись, піднятися на третій поверх, запросто підіймається на Ай-Петрі. Таким потужним став його серцевий м’яз! Раз можна його як слід навантажувати, то і всі інші м’язи людини з пороком серця, які раніше, по суті справи, були атрофовані, починають зміцнюватися. Даючи їм посилено попрацювати, колишній хворий ще краще тренує своє серце.
Те ж саме стосується людей, які займаються рятувальними роботами в шахтах, при землетрусах та інших стихійних лихах. Я б сказав, що і пожежникам, і геологам потрібно міцне велике серце, яке не знижує працездатності при кисневому голодуванні і перегріві. Наше завдання — навчитися «робити» таке серце.
Автор: Е. Сорокін.