Журнал Здоровье №2 (86) 1962

Профессор Г. И. Косицкий

С каждым днем в нашу повседневную жизнь все больше входит электроника. Мы привыкли слушать радио. Миллионы семей отдыхают вечером у экранов телевизоров. Управление сложнейшими производственными процессами начинает осуществляться с помощью электронных машин; автоматика и телемеханика становятся составной частью этих процессов.

Без электроники мы не смогли бы запустить искусственные спутники Земли, достигнуть Луны, послать в космос человека. Возникли новые отрасли науки и практической деятельности: радиолокация, радионавигация, радиоастрономия. Электронные машины управляют процессами расщепления и синтеза атомных ядер, а кибернетика и ее «детище» — электронно-счетные машины все более и более претендуют на то, чтобы взять на себя и часть мыслительных функций человека. Жизнь современного общества, отношения между государствами немыслимы без электронных средств связи.

Выполнение величественных задач, поставленных XXII съездом Коммунистической партии Советского Союза, связано с дальнейшим гигантским развитием науки, техники и, в частности, радиоэлектроники.

Медицинская наука приобрела в электронике еще одного могучего союзника. Электронные усилители позволили заглянуть в тайны деятельности отдельных клеток живых организмов. Электронный микроскоп дал возможность увидеть строение вирусов и элементов клетки; с помощью ионного микроскопа можно будет различать даже отдельные молекулы веществ, из которых состоят органы и ткани.

Используя электронику, ученые разгадывают тайны строения белка — главного носителя жизни. Электронная техника позволяет хирургу во время сложнейших операций следить за глубиной наркоза. Электронные приборы могут сами вызвать наркоз без химических веществ, найти попавшее а глубь организма инородное тело, дать врачу нож, который проникнет в ткани, почти не вызывая кровотечения.

Электронные приборы, применяемые в медицине, очень различны по конструкции и принципам действия. Одни из них используются для регистрации электрических потенциалов, возникающих в наших органах и тканях, — электрокардиографы, электроэнцефалографы, электромиографы и т. д. Другие — для записи неэлектрических величин. Эти приборы имеют различные преобразователи механических, тепловых, химических, световых, лучевых и других явлений, возникающих в нашем теле, а колебания электрических потенциалов. Сюда же относятся приборы для телерегистрации, получившие распространение в спортивной, авиационной и космической медицине.

Все это позволило в ряде случаев отказаться от опытов на животных и привело к созданию совершенно новой области науки — клинической физиологии, изучающей сложные процессы жизнедеятельности непосредственно у человека.

Существует ряд электронных приборов для лабораторных анализов крови, воздуха, электрического и радиационного воздействия на организм, для протезирования и моделирования деятельности различных органов и процессов высшей нервной деятельности.

Ежегодно во всех странах выходит огромное количество статей, журналов, книг, научных работ, посвященных применению электроники в медицине, созываются международные конференции; возникли научно-исследовательские институты, электронно-медицинская промышленность. Электроника быстро шагает по земле, охватывая все новые и новые области науки и повседневной жизни.

Мы расскажем лишь о некоторых электронных приборах и научных поисках.

…В груди у нас бьется сердце. Этот неутомимый труженик днем и ночью гонит кровь по всему телу. Человек, если он устал, может отдохнуть, может лечь и проспать несколько часов. Сердце же работает и отдыхает равномерно. Остановка его даже на несколько секунд приведет к потере сознания.

Нервным клеткам мозга для жизни. Необходимы кислород, сахар и другие питательные вещества. Их непрерывно доставляет кровь. Перерыв в доставке этих веществ приведет к гибели наиболее тонких и сложно устроенных структур мозга, к гибели всего организма.

И поэтому — спит ли человек или работает, ест ли он или читает книгу — сердце непрерывно гонит кровь по телу. Каждый удар — и очередная порция — 50—100 кубических сантиметров — уходит в сосуды. Кажется, немного — половина или четверть стакана. Но умножьте это количество на 60–75 сокращений в минуту. Получится 5–7 литров. А в сутки — около десяти тысяч литров. Три тысячи тонн в год!

И мало кто знает, что эта гигантская работа зависит от небольших участков мышечной и нервной ткани, образующих маленький узел в правом предсердии, где возникают импульсы, идущие затем ко всей мышце сердца, вызывая его сокращение.

Этот узел — водитель ритма сердца. Он работает автоматически. Благодаря ему сердце, даже отделенное от организма животного, продолжает некоторое время сокращаться.

Но в некоторых случаях в результате болезни водитель ритма выходит из строя. Вполне здоровая сердечная мышца должна остановиться. Правда, природа очень предусмотрительна. Есть еще один узел — «запасной» — на границе между предсердиями и желудочками. Он становится водителем ритма тогда, когда вышел из строя основной. Сердце медленнее, но все же будет продолжать работу. Человек с таким сердцем не сможет заниматься спортом и даже быстро ходить, но жить он будет.

В качестве «запасного» водителя ритма этот второй узел работает как бы «по совместительству». Основная его задача — передавать импульсы, возникающие в первом узле, то есть в предсердиях, на мускулатуру желудочков сердца. А когда уже выходит из строя и второй узел, что приказы, возникающие в первом узле, не могут передаваться к главной рабочей силе сердце — его желудочкам. В результате сердце останавливается.

Нельзя ли в таких случаях заменить водителей ритма сердца системой металлических проводов и приборов?

Как известно, некоторые сорта металлов прекрасно и длительно могут существовать в живых тканях. В современной хирургии используются металлические стержни для скрепления сломанных костей в живом теле человека и металлические скрепки, напоминающие скрепки ученических тетрадей, для сшивания артерий, вен, бронхов, кишечника. Все эти посторонние для тела предметы постепенно обрастают тканями и могут «жить» долго. Поэтому, очевидно, вполне возможно вживить в сердце провода, по которым извне можно посылать сигналы к сердечной мышце в тех случаях, когда собственные водители ритма вышли из строя.

Эта идея в настоящее время успешно осуществлена. В здоровом организме водители ритма сердца подают сигналы в виде электрических потенциалов. Точно такие же ритмические и незатухающие потенциалы может давать и любой так называемый электронный колебательный контур, состоящий из электрической емкости, самоиндукции, радиолампы и источника питания — батареи. И тогда сердечная мышца начнет подчиняться уже внешним приказам, идущим к нему по проводам. Человек, у которого поражены собственные узлы сердца — водители ритма, может существовать, пока к нему с помощью проводов будет подключен электронный прибор.