Цивилизация и сердце
Шрифт:
Креаторная связь высокоспецифична — и в этом ее принципиальное отличие от других способов взаимодействия клеток. Такая специфичность необходима для сохранения определенного типа белковых синтезов в каждой клетке и вследствие этого поддержания структуры организма (она сохраняется с удивительным постоянством, несмотря на непрерывные процессы обмена и изменения всех составляющих организм элементов). Нарушение креаторных связей делает невозможным сохранение структуры. Меняются не только связи клеток, но и сами клетки. В них возникают процессы перерождения.
Для сохранения структуры нервных центров необходимы креаторные сигналы с периферии. Изоляция сегмента спинного мозга при сохранении связей его с соответствующими мышцами выключает импульсную активность, но не приводит
Таким образом, в столь сложной, многоплановой системе, какой является организм человека, нормальное развитие и функционирование мышц является фактором, обеспечивающим сохранение структуры нервной системы и других важнейших систем организма.
Биохимические механизмы влияния адаптации к физическим нагрузкам в последние годы изучались Ф. З. Меерсоном и его сотрудниками. Выявлена общность механизмов адаптации к действию ряда неблагоприятных факторов и значение ее в повышении устойчивости сердечно-сосудистой системы к болезнетворным агентам.
Механизмы долговременной адаптации улучшают возможности энергетического обеспечения мышечной деятельности, повышения утилизации кислорода крови и т. д. Все это значительно увеличивает резервные возможности упомянутых органов и тканей.
Известно, что работа мышц активирует прежде всего сердечно-сосудистую систему. Между интенсивностью мышечной работы человека и количеством крови, выбрасываемой сердцем в 1 минуту, существует прямая зависимость.
Рис. 4. Возрастные изменения артериального давления в среднем у населения (1) и в группе, включающей 107 человек хорошо тренированных спортсменов (2) (по Г. Меллеровичу)
Физическая тренировка значительно улучшает деятельность механизмов, регулирующих сосудистый тонус. Поэтому нервное напряжение, которое у нетренированного человека может привести к истощению и срыву регуляторных процессов, оказывается неопасным для тренированного, сердечно-сосудистая система которого имеет более устойчивые механизмы регуляции. Неблагоприятные воздействия на сосудистую систему в этом случае не приводят к длительному повышению артериального давления (рис. 4). Не случайно гипертоническая болезнь — в значительной мере удел лиц, остерегающихся движений. Но даже у больных гипертонической болезнью интенсивная работа мышц нормализует работу механизмов, регулирующих сосудистый тонус. Артериальное давление вследствие этого снижается (рис. 5). В этой книге нет конкретных рекомендаций для больных, так как у каждого из них режим физической тренировки должен строиться сугубо индивидуально и под контролем врача.
Рис. 5. Изменения артериального давления у больных гипертонией (II стадия болезни) после 5-минутной физической тренировки
Интенсивность энергетических затрат (и соответствующий уровень деятельности дыхательной и сердечно-сосудистой системы) определяется величиной нагрузки на скелетную мускулатуру. Выявлено, что даже продолжительность жизни различных видов животных (примерно одинаковых по размеру и весу тела) в значительной мере пропорциональна степени двигательной активности организма. Эти данные представлены в табл. 5.
Таблица 5. Физическая активность и продолжительность жизни у различных видов животных (по И. А. Аршавскому)
| Животное | Число ударов сердца в 1 мин. | Вес сердца по отношению к весу тела, % | Продолжительность жизни в годах |
|---|---|---|---|
| Кролик | 250 | 0,3 | 5 |
| Заяц | 140 | 0,9 | 15 |
| Мышь | — | 0,7 | 2 |
| Летучая мышь | — | 1,9 | 20-30 |
| Крыса | 450 | 0,3 | 2,5 |
| Белка | 150 | 0,8 | 15 |
| Корова | 75 | — | 20-25 |
| Лошадь | 35-40 | — | 40-50 |
В этой таблице животные сгруппированы попарно. В каждой паре животные, обладающие примерно одинаковым весом и размерами тела. Первое животное в каждой паре отличается малой двигательной активностью, второе — высокой двигательной активностью. Данные показывают: чем напряженнее работают мышцы, тем более редким оказывается ритм сердца в состоянии покоя, (т. е. в более благоприятных условиях работает сердце). Продолжительность жизни пропорциональна степени двигательной активности животного.
Этот признак закрепился генетически и стал видовой особенностью организма. «Казалось бы, чем больший динамический компонент нагрузки на скелетную мускулатуру, тем, соответственно, большей должна быть изнашиваемость и деградация структур работающих систем и тем самым организма в целом. В обычной машине источником возрастания положительной энергии является не только диссипация энергии, но и неизбежное изнашивание и деградация структур работающих механизмов. Структурная деградация будет тем выраженней, чем интенсивнее работа машины. Данные наших исследований позволяют видеть, что в живых системах рабочая активность не только не способствует структурной деградации, но, напротив, является фактором, способствующим созданию структурной энергии» [21] .
21
И. А. Аршавский. — В кн.: Ведущие проблемы возрастной физиологии и биохимии. М., «Медицина», 1966, с. 55—56.
Различия, которые отмечены в табл. 5, характерны не только для животных разных видов. Они могут возникнуть у животных одного и того же вида при разной степени физической тренировки. Аршавский в качестве объекта исследования избрал кроликов и крыс — животных, у которых во взрослом состоянии естественный ритм дыхания и сердца снижается нерезко. В опытах, начатых с животными месячного возраста (т. е. с периода прекращения вскармливания молоком матери), кроликам и крысам давалась ежедневно специальная мышечная нагрузка. Тренировка продолжалась 3—5 месяцев. Этот срок оказался достаточным для выявления различий между тренируемыми и контрольными животными. У контрольных кроликов к 4—5-месячному возрасту потребление кислорода, характеризующее интенсивность энергетических затрат, составляло 13—14 мл на 1 кг веса в 1 минуту, а у подвергавшихся тренировке только 9—9,5 мл, т. е. уменьшалось примерно на 30%.
Следовательно, у тренируемых животных в состоянии покоя возникло снижение энергетических затрат. Ритм сердца у контрольных кроликов 4—5-месячного возраста равнялся 260—270 сокращениям в 1 минуту, а у тренируемых — 150—180. Число дыханий у тренируемых было вдвое меньше, нежели у контрольных, и составило 50 в 1 минуту. Отмеченные показатели резко отличались от наблюдаемых у обычных кроликов и приблизились к величинам, характерным для организма зайца. Эти различия возникли после тренировки, длящейся всего лишь 4—5 месяцев, т. е. в течение периода, равного 1/10—1/15 продолжительности жизни кролика.