Александр Никонов - Вечный sapiens [Главные тайны тела и бессмертия]

– Получается, что кровеносная система разомкнута! – продолжает Голованов, волнуясь. – То, что сердце нагоняет в артерию под давлением в 120 миллиметров ртутного столба, в конце пути вытекает в межтканевую жидкость, давление которой 25 мм рт. ст. А дальше всю гадость, выделенную клетками, надо собрать в венозные капиллярчики, прогнать через фильтры, насытить кислородом в легких, добавить питательных веществ из кишечника и погнать по второму кругу. Но для начала отходы надо всосать в вены из межклеточного пространства. А это нетривиальная задача! Ведь венозное сердце должно работать на всасывание, а всасывающий насос…

– Погодите! – Я встал со стула, прошелся по душной комнате с тарахтящим вентилятором, посмотрел на развевающуюся занавеску, на горы книг, лежащие везде, вытер пот со лба. – Погодите. До венозной крови мы еще доберемся. Нам пока нечем гонять артериальную. Вы же говорили о том, что сердце для такой работы не годится – там всего 10 ватт мощности. Если бы вам, как Создателю, дали техзадание – продавить жидкость в сеть тонюсеньких труб огромной длины, какой мощности насос вы бы поставили?

Голованов покачал головой:

– Я бы не взялся. 100 тысяч километров труб! Гидродинамическое сопротивление в такой системе стремится к бесконечности. Задача не имеет решения: чтобы додавить кровь до капилляров, понадобился бы насос такой мощности, что аорту пришлось бы делать из многослойной стали метровой толщины – как ствол корабельного орудия.

Я остановился и снова вытер пот со лба. Как же здесь все-таки жарко!

– Ну, ладно, а как эту закавыку преодолевают медицинские теоретики? У них ведь есть какое-то объяснение?

Вместо ответа Голованов сунул мне потрепанную медицинскую книжку.

– Полюбуйтесь. Для того, чтобы выкрутиться из положения, они отказываются от гидродинамики и используют… электротехнику – закон Кирхгофа! А там складываются величины, обратные сопротивлениям. И у них получается, что сопротивление потоку жидкости в широкой аорте больше, чем в миллионах тончайших капилляров! Абсурдность этого вывода ясна любому сантехнику, но почему-то не ясна академикам медслужбы.

Жидкость и электрический ток уподоблять нельзя, потому что электроны текут в сосудах без стенок – проводниках. И сопротивление проводника зависит в основном от свойств материала. У серебра меньше электросопротивление, у свинца больше. Это электротехника. А в случае с жидкостью совсем другой коленкор: жидкость тормозится именно о стенки трубы! То есть чем меньше просвет и чем больше относительная площадь стенок – тем ужаснее сопротивление. Уменьшите диаметр трубы вдвое, и ее окружность уменьшится тоже вдвое, а вот просвет (площадь сечения) – в 4 раза. В тонких сосудах площадь стенок – умопомрачительная, а просвет мизерный. Лепешки эритроцитов в самых узких местах сворачиваются аж трубочкой и протискиваются через сосудик по одному. Это гидродинамика. И при чем тут закон Кирхгофа?..

Пробежав глазами в протянутой мне Головановым медицинской книжке эти странные теории, находящиеся на стыке физики с идиотизмом, я сначала закрыл книгу, потом закрыл глаза и задумался. Инженерное решение проблемы должно было быть простым и изящным.

– Так, Иван Иванович. Подобное бывает в радиосвязи: если сигнал гаснет, нужны ретрансляторы. Если одним насосом жидкость доставить к пункту назначения нельзя, значит, нужны промежуточные подкачивающие станции. Причем очень много. Вот и все. Ищите. Должны быть. Чудес не бывает…

– Сердце задает ритм, проталкивая небольшую порцию крови с небольшим давлением в аорту. А дальше сами сосуды начинают ритмичной волной проталкивать кровь. Перистальтика – как в кишечнике! Те самые подкачивающие станции – это сами сосуды. Каждый сосуд оплетен мышечной тканью. Медицина говорит, что эта гладкая мускулатура нужна для сужения просвета сосудов. А я полагаю, что она также участвует в движении крови, волнообразно проталкивая ее вперед. И на долю сердца, по моим расчетам, приходится не более 1 % энергии, которая требуется на прокачку артериальной крови. И характер распределения давлений в аорте мою гипотезу подтверждает.

– Ну и прекрасно, – я поправил вентилятор, чтобы получше дул в нашу сторону. – С этим разобрались. А какие у нас там проблемы с возвратом крови?

– Есть проблемы. И гораздо бо́льшие! Но почему-то современная медицина на эти проблемы никакого внимания не обращает. На Российском национальном конгрессе кардиологов, из 1500 докладов только 2 были посвящены венозному возврату – доклады №№ 0033 и 0214. Причем в первом из них сказано, что «венозная система сердца при хронической сердечной недостаточности практически не изучена». А я скажу, что она вообще плохо осмыслена! Вот смотрите. У нас максимальное артериальное давление, как известно, 120 мм ртутного столба (давление здорового человека 120 на 80). А что остается от этих 120 мм в конце пути? Практически ничего! Оно сбрасывается в капиллярах и межтканевой жидкости практически до нуля (25 мм рт ст). И встает задача – как загнать кровь обратно в сердце?

– У нас же в сердце стоит два насоса. Артериальный нагнетает в систему. А венозный пусть всасывает.

– «Пусть всасывает…» А вы знаете, что в технике всасывающая линия насосной станции – один из самых ответственных элементов системы! От нее зависит, будет работать станция или нет. Причем расчет это очень сложный, и им владеют даже не все специалисты. Многие инженеры не умеют рассчитывать всасывающую линию и сводят этот вопрос к автоматизму – всасывающий насос просто размещают ниже резервуара с перекачиваемой жидкостью. Это называется «насос под заливом». Иначе никак! Ведь всасывающий насос, создавая вакуум, не может поднять жидкость выше определенного уровня. Для ртути этот столбик составляет 760 мм, для воды – 10 метров. Дальше вес столба жидкости уравновешивается атмосферным давлением. Собственно говоря, это ведь атмосферное давление загоняет жидкость наверх, а насос просто убирает над столбом жидкости воздух. И жидкость поднимает вверх до тех пор, пока ее вес не станет равным весу «атмосферного столба».

– А как же воду на 12-й этаж закачивают, это ведь выше 10 метров? – спросил я. Нет, жара положительно мешала мне соображать!

– Нагнетательным насосом. А всасывающий насос даже по горизонтали не подкачает воду с расстояния дальше, чем в несколько десятков метров! Потому что существует сопротивление труб. Сколько ошибок делают проектировщики на этом! У меня и у самого такое случалось. Хочешь сэкономить на заглублении подстанции, решаешь поставить насос чуть повыше, а он потом полметра недотягивает. Потому что тут колено, там колено – а это лишнее сопротивление… На практике при трубе в полметра диаметром насос не поднимет воду выше чем на три метра. А с уменьшением диаметра потери растут в геометрической прогрессии! И учитывая, что в теле человека общая протяженность сосудиков только диаметром 0,1 мм составляет 50 000 км, о всасывании можно забыть.