Разнообразные исследования рабочей гиперемии скелетных мышц проводились в общем по такой принципиальной схеме (рис. 6). Кровь к скелетной мышце поступала от сердца (С) или перфузионного насоса с постоянным объемом или максимальным артериальным давлением, равным, например, 100 мм рт. ст. Кровоснабжение скелетной мышцы оценивалось по объему вытекающей из мышцы венозной крови в мерный сосуд, что отмечалось также и каплеписцем (К). Если мышца в покое, крови вытекает мало (сосуд справа), а при раздражении нерва (Я) электродами (Э) стимулятора (Ст) и ее сокращении за то же время крови вытекает в десятки раз больше (сосуд слева).

\022\

Как это происходит? Объяснение такого явления расширением сосудов недостаточно по многим причинам. Вот одна из них. При различных видах сокращения, особенно длительных, внешнее давление со стороны сокращенной мышцы на заключенные в ней сосуды возрастает до 300—400 мм рт. ст. и более, тогда как вну-трисосудистое, в венах, равно 3—5 мм рт. ст., в капиллярах— 10—20 мм рт. ст., а в артериях—120 мм рт. ст., т. е. внешнее давление на стенки сосудов во много

Рис. 6. Принципиальная схема

изучения рабочей гиперемии

скелетных мышц

Рис. 7. Превышение внешним давлением со стороны сокращенных мышечных волокон внутрисосудистого давления крови раз больше, чем внутрисосудистое (рис. 7). По законам механики все сосуды, проходящие внутри скелетной мышцы при длительном ее сокращении, должны сда-виться, а кровоснабжение ее прекратиться.

Однако, как ни странно, кровоток в скелетной мышце в этих условиях не останавливается, а даже возрастает. Объяснить это ни одной из существующих гипотез расширения сосудов не представляется возможным, так как стенки сосудов не способны преодолеть во много раз превышающее внешнее (со стороны мышечной ткани) давление и увеличить свой просвет.

Недостаточность представлений о расширении сосудов послужила поводом к созданию вибрационной гипотезы усиления кровоснабжения скелетных мышц. Она основана на том, что скелетная мышца состоит из огромного количества мышечных волокон. Каждое из них под действием поступающих по нервам из головного мозга импульсов возбуждения быстро сокращается и расслабляется, причем разновременно, асинхронно. Одни волокна сокращаются, другие расслабляются.

\023\

Эти процессы осуществляются столь часто, что мышечные волокна вибрируют в звуковой частоте.

Расположенные вдоль мышечных волокон капилляры подвергаются в этих условиях вибрационному воздействию, под влиянием которого кровь проталкивается от сосудов с большим давлением, т. е. из артериол, к пре- • капиллярам, капиллярам в венулы и вены в сторону меньшего давления.

Многочисленные и разнообразные опыты все больше убеждали в том, что каждая отдельно взятая скелетная мышца активно проталкивает кровь с помощью большого внешнего давления на сосуды. Но для такого утверждения требовались неопровержимые доказательства.

Увеличение кровотока — недостаточный аргумент для более глубоких суждений, поскольку оно наблюдается в любом органе, который начинает усиленно работать, в том числе и. гол-овном мозге, не обладающем насосной способностью. Тот факт, что в большинстве органов кровоток усиливается в несколько раз, а в скелетных мышцах во многие десятки раз, тоже трудно рассматривать как их насосную способность.

Для обнаружения этой предполагавшейся проталкивающей силы со стороны скелетной мышцы оказалась необходимой регистрация не объема, а давления вытекающей крови. С этой целью (рис. 8) к выходящему из мышцы венозному сосуду был подключен второй манометр (справа) для регистрации давления вытекающей венозной крови. Благодаря этому простому приему обнаружено, что в покое давление венозной крови, вытекающей из открытого венозного сосуда, незначительно. Но при раздражении и работе скелетной мышцы и преграждении венозного оттока пережатием венозного сосуда (зажимом 3) оно достигало уро'вня максимального артериального давления — 100 мм. рт. ст. и начинало превышать его в 2 и более раза (манометр справа). И это сделала скелетная мышца? Невероятно!

Этот феномен подтвержден многочисленными опытами. Таким образом, было обнаружено, что на пути от сердца расположен еще насос, который, получая кровь, хотя и под большим давлением—110—120 мм рт. ст., способен подавать, пропуская ее через себя дальше с большей силой.

\024\

Превышение застойным венозным давлением максимального артериального является принципиально новым и важным фактом. Если бы этот насос был маломощным, то трудно было бы выявить и доказать его существование, и вот почему. Движение крови подчинено закону движения жидкостей — гидродинамике. Из гидродинамики известно, что если два сосуда (рис. 9) с жидкостью, находящейся на разных уровнях (ai—as), соединить между собой трубкой (0), заполнен ной пористым веществом — губкой, то по закону сообщающихся сосудов жидкость, встречая сопротивление пористого тела, медленно потечет от большего давления к меньшему и в обоих сосудах займет одинаковый уровень (61—6₂). В средней трубке (в), допустим, находится насос, но маломощный.

Рис. 8. Скелетная мышца —• самостоятельный нагнетательный насос

Рис. 9. Закон сообщающихся сосудов. Объяснение в тексте

Его работа способствовала бы ускорению установления жидкости на одном уровне, так как на большее этот насос не способен и его трудно обнаружить. Но если перемещение жидкости продолжается с превышением в трубке справа, над уровнем в трубке слева, т. е. на выходе больше, чем на входе, то, несомненно, в системе действуют какие-то дополнительные силы — нагнетательные насосы.

Идея М. В. Яновского о «периферическом сердце» оказалась плодотворной. Она способствовала обнаружению нового и чрезвычайно важного внутриорганного насосного свойства, которое присуще скелетной мышце.

\025\

По развиваемому ею .нагнетанию крови она не только не уступает, но даже превышает давление, поддерживаемое центральным сердцем, и служит эффективным его помощником. В связи с тем что скелетных мышц очень много, более 1000, их роль в продвижении крови у здорового и больного человека, несомненно, велика. Обнаружение присасывающей насосной способности скелетных мышц

Что же произойдет, если условия будут меняться и, от сердца начнет поступать все меньше артериальной крови (при снижении давления) или к мышце совсем перестанет поступать кровь? Что будет со скелетной мышцей как насосом в этих условиях?

Это легко выяснить с помощью отключения артериального притока крови (рис. 10), т. е. пережатия зажимами (з) одновременно и артерии и вены. Если это сделать в условиях пребывания мышцы в покое, то артериальное давление падает, а венозное возрастает. Но взаимоотношения между уровнями давления крови, в артериях и венах в покое еще не раскрывают возможностей, которыми обладает скелетная мышца на входе. Между тем при растяжении и массаже мышца так сильно перекачивает кровь, что в ряде случаев в артериях появляется даже отрицательное давление до нескольких мм рт. ст. (манометр слева), а венозное давление увеличивается до 150—260 мм рт. ст., в два раза превышая максимальное артериальное (манометр справа).

Если обратиться к сердцу, то оно лишь нагнетает кровь в аорту и, по общепринятому мнению, которое, однако, не все разделяют, не обладает активной присасывающей способностью.

Скелетная мышца проявляет себя в качестве не

Скелетная мышца проя! только нагнетательного, но и присасываюш£го насоса. В этом отношении она не уступает сердцу и представляет собой присасывающе-нагнетательное перифериче ское «сердце».

Рис. 10. Проявление присасывающей способности скелетных мьщщ

\026\

Значит, для скелетной мышцы не обязательно получать кровь под большим давлением. Если оно снизится, то скелетная мышца начинает присасывать к себе кровь, снабжая ею себя и нагнетая в вены с большой силой.