Ванесса Томпсон - Фитнес после 40

Мышцы в виде простейших мышечных волоконец появились уже у кишечнополостных и достигли высокого уровня развития у самых примитивных червей. На этом этапе эволюции, когда у организма уже имелись мозговые узлы и нервная система в виде продольных стволов, отсутствовали даже зачатки сердца и сосудов. На следующем этапе – у моллюсков – появились незамкнутая сосудистая система и органы дыхания в виде жабр, однако сердца и у них не было. У членистоногих оформился второй тип мускулатуры, необходимой для активных действий во внешней среде, – поперечнополосатые мышцы, эволюция которых в основных чертах закончилась вплоть до человека. И только тогда появилось примитивное сердце – пульсирующий брюшной сосуд, проталкивающий кровь по незамкнутой сосудистой системе.

Хордовые животные, которые поднялись еще выше по лестнице эволюции, обеспечили качественный скачок в развитии сердца. У примитивных хордовых – бесчерепных – замкнулась сосудистая система, а у черепных, или позвоночных, животных уже имелось настоящее сердце, разделенное на две камеры: предсердие и желудочек. Дальнейшая эволюция привела к формированию трехкамерного сердца у земноводных. Предсердие у них разделено на два отдела, что способствовало образованию двух кругов кровообращения. Сердца лягушки организовано уже «на порядок» выше в сравнении с рыбами. В рамках следующего класса произошло новое крупное усовершенствование – возникла и развилась перегородка внутри желудочка. У ящериц и змей эта перегородка еще неполная, но у крокодилов, как и у человека, она замкнулась. Тем самым было обеспечено еще одно усовершенствование системы кровообращения – полное отделение венозной (отработанной) крови oт артериальной, обеспечившее наиболее полноценное обслуживание обмена веществ в организме. У птиц, а затем и у млекопитающих это конструктивное изобретение закрепилось окончательно.

И сегодня результат эволюции сердца поражает логикой и смелостью решения. Особенно удивительна целесообразность строения сердца, разобщающего в едином органе потоки венозной и артериальной крови.

Однако, несмотря на свое совершенство, именно сердце оказалось наиболее «слабым звеном» в организме человека. Прежде всего сердце – орган непарный, в то время как все жизненно важные органы практически парны. Легких у нас два, две почки с надпочечниками, мозг состоит из двух полушарий, двудольна печень, парны многие железы внутренней секреции, а также женские и мужские половые железы. Более того, каждый из жизненно важных органов избыточен по своим структурам и функциональным возможностям. Человек может жить с одним легким, одной почкой, с четвертью оставшегося после операции кишечника, в вот отказ даже небольшого участочка сердца ставит организм под угрозу смерти.

Конечно, жаль, что у нас нет запасного сердца. Но именно поэтому надо особенно беречь этот изумительный орган, ведь его возможности не безграничны. Сломать всегда легче, чем сделать.

Напомним об известных сегодня возможностях сердца. Главное его предназначение – создавать своим давлением кровоток во всех тканях организма, перекачивать кровь. Вот механические характеристики работы этого насоса.

Сердце работает в среднем с частотой 80 сокращений в минуту, у детей – несколько чаще, у пожилых и престарелых – реже. За один час сердце выполняет 80 х 60 = 4800 сокращений, за сутки 4800 х 24 = 115200 сокращений, за год это число достигает 115200 х 365 =4 2048000. При средней продолжительности жизни 70 лет число сердечных сокращений – своего рода циклов работы двигателя – составит около 3 млрд.

Давайте сопоставим эту цифру с аналогичными показателями циклов работы машины. Мотор позволяет автомобилю пройти без капитального ремонта 120 тыс. км – это три кругосветных путешествия. При скорости 60 км/ч, которая обеспечивает наиболее благоприятный режим работы двигателя, срок его службы составит всего 2 тыс. ч (120000). За это время он сделает 480 млн. циклов работы двигателя.

Это число уже ближе к количеству сокращений сердца, однако сравнение явно не в пользу двигателя. Число сокращений сердца и соответственно количества оборотов коленчатого вала выражается соотношением 6:1.

Длительность службы сердца превышает аналогичный показатель двигателя более чем в 300 раз, Заметим, что в нашем сравнении для машины взяты самые высокие, а для человека – средние показатели. Если же взять для подсчета возраст долгожителей, то преимущество сердца человека перед двигателем увеличится по количеству рабочих циклов в 10–12 раз, а по сроку службы – в 500–600 раз. Это ли не доказательство высокого уровня биологической организации сердца!

Сердце имеет огромные приспособительные возможности, которые наиболее ярко проявляются при мышечной работе. При этом почти вдвое увеличивается ударный объем сердца, то есть количество крови, выбрасываемой в сосуды при каждом сокращении. Так как при этом втрое увеличивается частота работы сердца, то объем выбрасываемой в минуту крови (минутный обьем сердца) возрастает в 4–5 раз. Конечно, сердце при этом затрачивает гораздо больше усилий. Работа основного – левого – желудочка увеличивается в 6–8 раз. Особенно важно то, что в этих условиях возрастает коэффициент полезного действия сердца, измеряющийся отношением механической работы сердечной мышцы ко всей затрачиваемой ею энергии. Под влиянием физических нагрузок КПД сердца увеличивается в 2,5–3 раза по сравнению с уровнем двигательного покоя. В этом состоит качественное отличие сердца от двигателя автомашины; с увеличением нагрузки сердечная мышца переходит на экономичный режим работы, тогда как двигатель, напротив, теряет в своей экономичности.

Приведенные выше расчеты характеризуют приспособительные возможности здорового, но не тренированного сердца. Гораздо более широкий диапазон изменений его работы приобретается под влиянием систематических тренировок.

Надежно повышает жизненные силы человека физическая тренировка. Механизм ее сводится к регулированию взаимоотношения процессов утомления и восстановления. Тренируется ли отдельная мышца или несколько групп, нервная клетка или слюнная железа, сердце, легкие или печень, основные закономерности тренировки каждого из них, как и системы органов, принципиально сходны. Под влиянием нагрузки, которая специфична для каждого органа, усиливается его жизнедеятельность и скоро развивается утомление. Общеизвестно, что утомление снижает работоспособность органа, менее известна его способность стимулировать восстановительный процесс в работающем органе, что существенно меняет бытующее представление об утомлении. Этот процесс полезен, и от него следует не избавляться как от чего-то вредного, и, напротив, стремиться к нему ради стимуляции восстановительных процессов!