• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
29 сентября, 10:27
ПНИПУ
1
313

Изменение формы в космосе и музыка Брамса: необычные факты о сердце

❋ 5.1

29 сентября отмечается Всемирный день сердца. Ученые Пермского Политеха рассказали, когда формируется орган и происходит первый удар, что происходит с ним в космосе, с чем связана разница в продолжительности жизни мужчин и женщин, как темперамент и температура тела влияют на пульс, с музыкой какого композитора сердечная мышца синхронизируется лучше всего, почему обычно мы не чувствуем ее сокращения и нужно ли употреблять красное вино при низком давлении.

Ученые ПНИПУ рассказали необычные факты о сердце / © Ali Hajiluyi, unsplash

Кандидат медицинских наук, научный консультант по вопросам фармакологии НОЦ ХимБИ ПНИПУ Сергей Солодников рассказал, что формирование сердца начинается на 2–3 неделе беременности. Группа клеток превращается в простую трубкообразную структуру. Первые сокращения появляются на 21-23 день – около 4-й недели. Затем трубка сворачивается в петлю, и внутри нее образуются перегородки.

К 6-й неделе орган разделяется на общее предсердие, которое принимает кровь из тела, общий желудочек, перекачивающий ее, и артериальный ствол, направляющий ее дальше в сосуды. Частота сердцебиения в этот период очень высокая — 110–160 ударов в минуту. А венозная и артериальная кровь пока частично смешиваются.

– К 8-й неделе сердце уже имеет привычное всем строение из четырех отсеков – появляются перегородки, разделяющие желудочек и предсердие на правые и левые камеры. Расти и развиваться оно будет до 20 лет, – добавил эксперт Пермского Политеха.

Темперамент, пол, температура тела и время года влияют на частоту сердцебиения

Сердце сокращается в среднем 100 тысяч раз в день. Это число варьируется в зависимости от многих факторов.

– У сангвиников и флегматиков частота сердечных сокращений реже, чем у холериков и меланхоликов, поэтому они спокойнее переносят конфликтные и стрессовые ситуации. На пульс влияет и температура окружающей среды. Так, зимой и летом темп сердцебиения ускоряется для того, чтобы согреть либо остудить организм.  Интересно, что во время болезни повышение температуры тела на один градус тоже увеличивает количество ударов на 10 сокращений в минуту, – комментирует Сергей Солодников.

С увеличением высоты над уровнем моря кислорода в воздухе становится меньше. И сердцу приходится ускоряться, чтобы чаще доставлять эти небольшие порции к жизненно важным органам.

– У женщин сердце бьется быстрее, чем у мужчин, на 3–5 ударов в минуту. Это связано с тем, что у них масса этого органа меньше и для полноценного снабжения тканей питательными веществами и кислородом необходимо более частое сокращение. У мужчин средняя частота – 72уд/мин, а у женщин – 75 уд/мин, – отмечает ученый ПНИПУ.

Мужские сосуды теряют эластичность быстрее женских

Женский и мужской организмы по-разному синтезируют половые гормоны, защищающие сосуды от атеросклероза. Это болезнь, при которой внутри вен и артерий образуются холестериновые бляшки, мешающие нормальному току крови. Со временем на них откладывается кальций, и они твердеют. Из-за этого сосуды теряют эластичность, что может привести к инфаркту или инсульту.

– Синтез мужского полового гормона тестостерона начинает снижаться ежегодно на 2% в возрасте 30 лет, тогда как у женщин это происходит гораздо позже – выработка эстрогена прекращается в 40–45 лет с наступлением менопаузы. Как раз с этим и связана разница в продолжительности жизни. У женщин она в среднем на 10 лет больше, – объясняет врач сердечно-сосудистый хирург, младший научный сотрудник лаборатории биожидкостей ПНИПУ Нурслу Кдралиева.

Сердце меняет форму в космосе

На Земле гравитация заставляет кровь и другие жидкости приливать к ногам. Чтобы протолкнуть ее обратно к сердцу и голове, наш организм создает определенное артериальное давление.

В космосе гравитация исчезает. Крови больше не нужно преодолевать ее, чтобы достичь верхней части тела. В результате жидкость легко и в большем количестве приливает к груди и голове. Рецепторы, отвечающие за давление, ошибочно интерпретируют это как избыточный объем крови в организме. Почки начинают усиленно работать, выводя «лишнюю» воду и соли. Общий объем плазмы крови может снизиться на 10-15%.

– За счет того, что в состоянии невесомости организм начинает терять много жидкости, к сердцу возвращается меньшее количество крови, что приводит к уменьшению его в объеме. По прилету на Землю мышца возвращается в исходное состояние, – делится Нурслу Кдралиева.

Сердце меняет форму в космосе / © NASA, ru.wikipedia.org

Сердце лучше всего синхронизируется с классической музыкой Брамса

Музыка способна влиять на сердечный ритм, синхронизируя его со своим темпом. Это происходит потому, что звуковые волны воздействуют на центральную и автономную нервные системы, активируя ключевые зоны мозга (миндалевидное тело, гипоталамус, островковую и орбитофронтальную кору), которые регулируют работу органа.

По словам Сергея Солодникова, характер музыки определяет ее эффект: спокойные и ритмичные композиции снижают частоту сокращений. В результате гармонизируется вегетативная регуляция, нормализуется артериальное давление, и сердечно-сосудистая система начинает работать более экономично. Энергичные треки, наоборот, повышают их, подобно действию адреналина. Любопытно, что классическая музыка вызывает более высокую синхронизацию сердечного ритма. Наибольшие показатели у произведений Брамса, а наименьшие – у Бетховена. А в случае с ритмичной танцевальной музыкой учащение сердцебиения связано прежде всего с физической активностью и возросшей потребностью мышц в кислороде, а не с синхронизацией мелодии и организма.

Отдельную опасность представляет мощный низкочастотный бас. Звук в инфразвуковом диапазоне (4–6 Гц для сердца, 2–3 Гц для желудка) может входить в резонанс с внутренними органами, вызывая опасные вибрации и потенциально приводя к их повреждению.

– На восприятие музыки влияют и личностные качества: люди, открытые к новому опыту, демонстрируют более выраженную синхронизацию по сравнению с теми, для кого характерна невротичность, – добавляет эксперт Пермского Политеха.

Энергии сердца хватит, чтобы доехать до Луны на машине

Нурслу Кдралиева отметила, что даже с минимальной нагрузкой сердце может генерировать 2,5 ГДж энергии ежедневно – столько нужно машине, чтобы проехать 32 километра. Количества, выработанного за всю жизнь, хватит, чтобы съездить на Луну и обратно на автомобиле. А за одно сокращение орган производит энергию, достаточную, чтобы поднять предмет весом 200 граммов на высоту один метр.

Мы не чувствуем сердцебиение только когда давление ровное

– Наша нервная система запрограммирована игнорировать постоянные, ритмичные и предсказуемые стимулы, которые не несут новой информации. Поэтому если сердце работает ровно, то давление меняется по предсказуемому шаблону, – отвечает ученая ПНИПУ.

Рецепторы посылают в мозг сообщение: «Все в порядке, изменений нет». Он не интерпретирует этот ровный сигнал как ощущение. Если давление резко падает или подскакивает, например, когда вы быстро встали с дивана или испугались, рецепторы отправляют экстренное оповещение, и можно почувствовать сильные толчки в груди и головокружение. При анемии и повышенной температуре сердцебиение учащается и может ощущаться постоянно.

Подросткам свойственны временные проблемы с сердцем

– В подростковом периоде часто возникают такие проблемы как вегетососудистая дистония, тахикардия, гипертензия или гипотензия, колющие боли, аритмия. Это связано с интенсивным ростом организма — в частности, с неравномерным развитием сердечной мышцы и проводящей системы, а также с активной гормональной перестройкой, влияющей на регуляцию пульса и тонус сосудов, – объясняет Нурслу Кдралиева.

В большинстве случаев эти проблемы проходят самостоятельно. Адаптация сердечно-сосудистой системы к гормональным всплескам может занимать от пары месяцев до нескольких лет. Как только рост замедляется, обычно к концу пубертатного периода, орган «дозревает», его отделы становятся пропорциональными, а нервная система учится эффективнее управлять ритмом.

Однако если симптомы выражены сильно (например, частые обмороки, сильные боли в сердце, стойкое повышенное давление), это требует обязательной консультации у кардиолога, чтобы исключить серьезные врожденные или приобретенные заболевания.

За день кровь могла бы шесть раз обогнуть Землю

– Самая высокая скорость кровотока в аорте – примерно 40-50 см/сек, а самая низкая в капиллярах – 0,03-0,05 см/сек. Примерно 20–40 см/сек — в артериях, а по венам около 10-15 см/сек. Такой темп позволяет крови проходить за день около 270370 километров. Этого хватит, чтобы 6 раз обогнуть Землю по экватору, – рассказывает Нурслу Кдралиева.

Красное вино и коньяк наносят сердцу больше вреда, чем пользы

Принято считать, что 50 граммов натурального красного сухого вина или коньяка в день полезны для людей с пониженным давлением. На самом деле любой алкоголь отрицательно влияет на физическое состояние сердца и сосудов.

То, что красное вино полезно для сердца — миф / © Kelsey Knight, unsplash.com

– Этанол и его продукт распада ацетальдегид повреждают клетки сердечной мышцы и вызывают спазм сосудов. Со временем это приводит к тому, что волокна ослабевают, растягиваются и теряют способность эффективно качать кровь. Алкоголь также нарушает электролитный баланс, снижая уровень калия и магния, критически важных для проведения импульсов, – предупреждает Сергей Солодников.

В результате возникает нерегулярное сердцебиение (аритмия), которое повышает риск образования тромбов и ишемического инсульта.

– Вместо этого лучше включить в рацион овощи, фрукты, рыбу, орехи. Они укрепляют стенки сосудов, разжижают кровь, предотвращая образование тромбов, и обогащают организм магнием и калием, которые необходимы для регуляции давления, – советует Нурслу Кдралиева.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Пермский национальный исследовательский политехнический университет (национальный исследовательский, прошлые названия: Пермский политехнический институт, Пермский государственный технический университет) — технический ВУЗ Российской Федерации. Основан в 1960 году как Пермский политехнический институт (ППИ), в результате объединения Пермского горного института (организованного в 1953 году) с Вечерним машиностроительным институтом. В 1992 году ППИ в числе первых политехнических вузов России получил статус технического университета.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
30 октября, 16:53
ФизТех

Ученые из МФТИ разработали и предложили новую систему единиц для электродинамики, способную примирить два главенствующих, но исторически несовместимых подхода. Эта компромиссная система, названная авторами физико-технической (ФТ), сохраняет практическое удобство Международной системы единиц (СИ), используемой инженерами по всему миру, и в то же время отражает теоретическую стройность и симметрию гауссовой системы (СГС), предпочитаемой физиками-теоретиками.

31 октября, 08:53
Любовь С.

Ученые из коллаборации LIGO, VIRGO и KAGRA впервые зафиксировали гравитационно-волновые события, указывающие на существование черных дыр второго поколения — «потомков» предыдущих слияний. Открытие позволит понять, как именно во Вселенной рождаются сверхмассивные черные дыры.  

31 октября, 10:14
Юлия Трепалина

Эксперимент, устроенный в морском аквариуме в Лос-Анджелесе, продемонстрировал, что акулы и скаты, принадлежащие к пластиножаберным рыбам, могут обладать более высоким уровнем интеллекта. Значит, им необходима обогащенная среда обитания при содержании в неволе.

30 октября, 16:53
ФизТех

Ученые из МФТИ разработали и предложили новую систему единиц для электродинамики, способную примирить два главенствующих, но исторически несовместимых подхода. Эта компромиссная система, названная авторами физико-технической (ФТ), сохраняет практическое удобство Международной системы единиц (СИ), используемой инженерами по всему миру, и в то же время отражает теоретическую стройность и симметрию гауссовой системы (СГС), предпочитаемой физиками-теоретиками.

27 октября, 11:44
Илья Гриднев

Исследователи объяснили, как цивилизация майя добивалась высокой точности в предсказании солнечных затмений на протяжении столетий. Для коррекции накапливающихся астрономических неточностей они использовали сложную систему пересекающихся календарных таблиц.

29 октября, 16:24
Юлия Трепалина

В последние годы содержание кошек дома без возможности свободного выгула все чаще преподносят как идеальную модель, которая ограждает дикую фауну от нападений и обеспечивает благополучие самих питомцев. Подобные утверждения в разных частях мира звучат от некоторых защитников природы и представителей властей. Однако группа ветеринаров из Австралии и Дании недавно раскритиковала такой подход. Ученые не спорят с тем, что кошки влияют на уязвимые экосистемы и что ограничение их свободы — действенная мера по смягчению этого эффекта. Тем не менее исследователи настаивают, что жизнь в изоляции для питомцев совсем не благо. Заявляющие обратное как минимум ошибаются, а в худшем случае намеренно вводят общественность в заблуждение.

25 октября, 10:40
Любовь С.

Проанализировав данные наблюдений, полученных с помощью наземных обсерваторий за последние два десятилетия, астрономы обнаружили потенциально обитаемый мир — суперземлю Gliese 251 c (GJ 251 с). Планета обращается вокруг красного карлика на расстоянии около 18 световых лет от Земли и считается одним из самых перспективных кандидатов для поисков жизни.

13 октября, 11:10
Илья Гриднев

Согласно новой гипотезе, сознание возникает не только из-за активности нейронов, но и благодаря физическим процессам — электромагнитным полям от движения жидкости в мозге. Эта модель, как и ее предшественники, пока носит теоретический характер, но предлагает нестандартный взгляд на проблему синхронизации работы разных отделов мозга.

24 октября, 14:02
РТУ МИРЭА

В современном доме, насыщенном разнообразной техникой, удлинители стали незаменимым атрибутом, позволяющим обеспечить электропитанием все необходимые устройства. Однако мало кто задумывается, что привычное использование этого аксессуара может нести серьезную угрозу безопасности. По статистике, значительная часть бытовых пожаров происходит из-за неправильной эксплуатации электропроводки и вспомогательных устройств. Какие приборы категорически нельзя подключать через удлинители и почему это может привести к трагическим последствиям, рассказывает профессор кафедры наноэлектроники РТУ МИРЭА, доктор физико-математических наук Алексей Юрасов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
-
0
+
"Такой темп позволяет крови проходить за день около 270370 километров." Это как подсчитали: умножили суточный путь одной молекулы крови на количество молекул? Чтобы при скорости крови 1.8км/ч Землю обогнуть за сутки. Ну а чего не в атомах подсчитали? Могли бы вообще на Луну слетать за сутки, а то и дальше. Даже не за уши притянутое сравнение, а вообще не скажу за какое место оно притянуто! ПНИПУ вперде! :-)
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно