Искра жизни. Электричество в теле человека - читать онлайн книгу. Автор: Фрэнсис Эшкрофт cтр.№ 45

Cтраница 45

Так начинается песня знаменитого дуэта, Софи Лорен и Питера Селлерса. Это очень знакомое чувство: у каждого из нас не раз сердцебиение учащалось в результате волнения или испуга, а сердце колотилось так, будто оно вот-вот разорвется.

Такой результат дает выброс гормона адреналина, определяющего реакцию «бей или беги». Адреналин помогает организму справиться с неблагоприятной ситуацией путем повышения частоты и силы сокращений. С этой целью он открывает дополнительные кальциевые каналы в мембранах клеток сердца. Как следствие уменьшается интервал между импульсами, генерируемыми клетками синусного узла, частота сердцебиения повышается, а также резко увеличивается количество кальция, который выбрасывается из внутриклеточных хранилищ, увеличивая силу сокращения. Адреналин вырабатывается железами, расположенными прямо над почками, и выделяется в кровь в ответ на стресс или физическую нагрузку. Родственное вещество, обладающее аналогичным действием, норадреналин, выделяется нервами, которые возбуждают сердце.

Хотя повышение частоты сердцебиения во время физической нагрузки принципиально важно для адекватного снабжения мышц конечностей топливом и кислородом, слишком высокий ритм вреден. Все дело в том, что сами сердечные мышцы при этом не получают достаточного количества кислорода. Результат – стенокардия, сильная боль в груди, которая может отдавать в левую руку. Стенокардия чаще возникает у людей, коронарные кровеносные сосуды которых сужены из-за атеросклеротических бляшек (жировых отложений на стенках сосудов). Вследствие этого тест на физическую нагрузку нередко используют для оценки состояния коронарных сосудов. Стенокардия возникает не только в результате физической перегрузки, ее может спровоцировать вспышка гнева, волнение или сильные эмоции. Я очень хорошо помню, как во время плавания по каналу из Эймёйдена в Амстердам на небольшой яхте на ее винт намотался обрывок сети и сделал двигатель бесполезным. Этот канал является крупнейшей транспортной артерией, и движение судов там очень интенсивное. Огромные тяжелогруженые и неповоротливые баржи приближались к нам с двух сторон. Пока я пыталась поставить паруса, а мой напарник нырял под дно с ножом в руке, чтобы освободить винт, у капитана случился приступ стенокардии. Он спустился в каюту, раздавил стеклянную ампулу с амилнитритом (или нитроглицерином) и некоторое время вдыхал его пары. Это сняло боль, коронарные сосуды расширились, и приток крови к сердцу усилился.

Нитроглицерин выделяет газ оксид азота, который стимулирует выработку химического вещества, циклического гуанозинмонофосфата, вызывающего расширение кровяных сосудов. Виагра (силденафил цитрат) имеет аналогичное действие: повышая уровень циклического гуанозинмонофосфата в сосудах пениса, она вызывает их расширение и эрекцию. Вместе с тем при одновременном приеме обоих препаратов их действие может суммироваться и приводить к расширению кровяных сосудов всего организма и, как следствие, к резкому падению давления. Так что мужчинам, принимающим нитроглицерин для снятия приступов стенокардии, следует избегать виагры. Интересно, что виагра была открыта случайно учеными, которые занимались поиском средств против стенокардии. Она оказалась не слишком эффективной при клинических испытаниях, и ее наверняка забраковали бы, если бы несколько мужчин, участвовавших в испытаниях, не отказались прекратить прием лекарства из-за необычного (и неожиданного) побочного эффекта.

При учащенном сердцебиении нередко принимают бета-блокаторы. Они ингибируют действие адреналина, предотвращая его присоединение к бета-адренорецепторам в мембране клеток сердца и, таким образом, увеличение частоты сокращений сердца. Бета-блокаторы, однако, могут давать очень неприятный побочный эффект: у некоторых мужчин эти препараты вызывают импотенцию ^{17}. Такие случаи, впрочем, встречаются относительно редко, и, как ни удивительно, исследования показывают, что они чаще наблюдаются у мужчин, которые знают о побочном эффекте бета-блокаторов. Не исключено, что проблема в определенной мере связана с опасениями. Похоже, это один из тех случаев, когда слишком много знать опасно.

Выделяемые нервами химические вещества, которые возбуждают сердце, могут также замедлять темп сердцебиения, а иногда и полностью останавливать сердце. В 1994 г. я поехала в Хьюстон, штат Техас, для участия в научной конференции. Перелет был длинным и утомительным, а в Хьюстоне стояла невероятная жара, но я все же решила пойти на прием по случаю открытия. После бокала (ну, может быть, двух бокалов) вина у меня подогнулись ноги, перед глазами все поплыло, а голова, казалось, вот-вот взорвется. Следующее, что я помню, это черный туннель в огромном полированном холме, который постепенно превратился в носок мужского ботинка. Потом в поле моего зрения появилось множество ботинок. Я лежала на полу вся в холодном поту и смотрела на ноги своих коллег. Впервые в жизни у меня случился обморок. Причина была простой: резкое повышение активности тормозных нервов моего сердца временно остановило его. Как следствие, мозг перестал получать кислород, и я потеряла сознание. После падения на пол подача крови возобновилась, и сознание вернулось.

За замедление частоты сердцебиения отвечает химический нейромедиатор ацетилхолин. Его выделяют окончания ответвлений блуждающего нерва, который идет от мозга к сердцу (в числе других органов). Ацетилхолин присоединяется к мускариновым рецепторам клеток синусного узла. Такое название эти рецепторы получили потому, что они активируются также мускарином, веществом, встречающимся в некоторых грибах, в том числе в знакомом всем мухоморе Amanita muscaria. Присоединение ацетилхолина к мускариновым рецепторам (которые отличаются от ацетилхолиновых рецепторов скелетных мышц) инициирует цепочку реакций, приводящих в конечном итоге к открытию калиевых каналов. Это позволяет ионам калия уходить из клетки, сдвигая ее внутренний потенциал в отрицательную сторону. Как и в нервных клетках, в результате этого натриевые и кальциевые каналы закрываются, снижая электрическую активность и замедляя частоту сердцебиения.

Сердце постоянно испытывает небольшое тормозящее воздействие блуждающего нерва, именно поэтому в состоянии покоя частота сердцебиения ниже спонтанной частоты импульсов задающих ритм клеток синусного узла. У тех, кто перенес трансплантацию сердца, влияние нервов полностью отсутствует, поскольку блуждающий нерв перерезается во время операции, и как результат частота сердцебиения в состоянии покоя у них выше нормальной.

Атропин блокирует действие ацетилхолина в мускариновых рецепторах и используется в медицинской практике для снижения эффекта нейромедиатора у больных с очень низкой частотой сердцебиения или у тех, чье сердце фактически остановилось. Он помогает ускорить сокращения сердца. В больших количествах, однако, атропин является смертельным ядом. Своим названием он обязан имени самой страшной из трех богинь судьбы в греческой мифологии, Атропос, которая перерезает нить жизни и чью руку невозможно остановить.