Спи, пей, дыши: Простые привычки для хорошего самочувствия - Майкл Бреус

Во время инспирации (она же вдох) люди вдыхают секстиллионы атомов газов – вместе с пылью, грязью, загрязняющими веществами, аллергенами, бактериями, плесенью, вирусами. Окружающий вас воздух вовсе не стерилен, если только вы не живете на вершине горы, заросшей высокими соснами. К счастью, в организме есть система, которая фильтрует каждый вдох, так что токсичные частицы в основном не причиняют нам вреда. Большинство патогенов и загрязняющих веществ оседают в носовых проходах, выстланных двумя слоями слизи. Рот и горло также покрыты слизью, но эти слои не так хорошо улавливают микробы и аллергены, как носовая слизь. Это всего лишь одна из нескольких причин для того, чтобы дышать носом, когда возможно (чуть позже остановлюсь на этом подробнее).

Вдыхаемые молекулы нагреваются, увлажняются и концентрируются, проходя через пазухи и попадая в трахею, или дыхательное горло. Трахея представляет собой перевернутую букву Y, разветвляющуюся на бронхи, которые ведут в правое и левое легкие. Бронхи, в свою очередь, разделяются на все более мелкие бронхиолы. Система дыхательных путей выглядит как перевернутое дерево, где дыхательное горло – это ствол, бронхи – большие ветви, а бронхиолы – мелкие сучья. Поверхность ваших дыхательных путей также выстлана слизью. Я знаю, слово «слизь» звучит отталкивающе. Но если бы не она, легкие были бы чрезвычайно уязвимы для бактерий и респираторных заболеваний. Кроме того, если бы ваши легкие не были увлажнены, каждый выдох и сопутствующая потеря пара со скоростью 17 мл в час вызывали бы сильное обезвоживание.

В конце каждой бронхиолы находятся скопления микроскопических структур, называемых альвеолами и похожих на гроздья винограда. 480 млн альвеол представляют собой воздушные мешочки, похожие на крошечные шарики, покрытые решеткой капилляров.

Молекулы кислорода всасываются в воздушные мешочки, а оттуда мигрируют через стенки альвеол в близлежащие капилляры. Как только молекула O2 попадает в кровоток, она садится на эритроцит и транспортируется туда, где может выполнить свое предназначение – превратить глюкозу в энергию. И на этом ее история заканчивается.

Но это только начало невероятного путешествия новообразованной молекулы CO2. Второй акт этой драмы называется «выдох». Как я уже упоминал выше, побочным продуктом клеточного дыхания является углекислый газ. Те же красные кровяные клетки (на самом деле белки гемоглобина в красных кровяных клетках), которые выносят O2 из легких, также переносят CO2 обратно в легкие. Этот процесс работает таким же образом, только в обратном порядке: кровь подхватывает CO2 и перемещается по кровотоку обратно в капилляры, окружающие альвеолы, через стенку альвеол и обратно в крошечные воздушные мешочки. Когда альвеолы заполняются CO2, диафрагмальная мышца изгибается вверх, заставляя ребра напрягаться. Легкие сжимаются, создавая давление, которое выталкивает CO2 через бронхиолы, бронхи, трахею, нос и рот обратно в атмосферу.

Воздушная мудрость. Среднестатистический человек потребляет минимум 4 млн л воздуха в год. Это больше, чем воды в олимпийском бассейне[163].

Каждый вдох приносит кислород. Каждый выдох выпускает углекислый газ. Это чудо эволюции называется газообмен. В процессе дыхания вы меняете один газ на другой. Этот процесс уникален тем, что он одновременно непроизвольный и произвольный. Дыхание обычно непроизвольно, как и пищеварение. Вам не нужно думать о том, чтобы делать вдох и выдох. Это просто происходит, несмотря на то, бодрствуете вы или спите. Но дыхание также может быть произвольным – например, вы способны осознанно, прямо сейчас, сделать долгий, медленный, глубокий вдох, задержать воздух на несколько секунд, а затем выдохнуть в подходящем темпе. В зависимости от того, чем занимаетесь, вы можете осознанно делать газообмен более быстрым или медленным, глубоким или поверхностным. Дыхание происходит автоматически, но все же его можно регулировать.

СПАСИБО ЛЕГКИМ

Печень – это рабочая лошадка, которая чего только не делает: вырабатывает желчь, фильтрует кровь и хранит глюкозу, и это лишь некоторые из ее функций. Кишечник предоставляет жилье микробиому, переваривает пищу, вырабатывает гормоны (между прочим, он производит больше серотонина, чем мозг). Но если устраивать конкурс за звание самого удивительного органа, то легкие легко одержат победу.

● Они не тонут. Если вынуть легкие из тела и поместить в бассейн с водой, они останутся на плаву благодаря миллионам воздушных мешочков.

● Так много крови… Легкие – ее резервуары. 5 или 6 л крови проходит через легкие каждую минуту[164]. Они также производят кровь – 10 млн тромбоцитов в час[165].

● Они огромные. С точки зрения емкости хранения это самый большой внутренний орган. Легкие вмещают 500 мл крови и 6 л воздуха. Они весят около килограмма (для сравнения: сердце весит примерно 250 г). Если выложить цепочкой бронхи, бронхиолы и альвеолы из обоих легких, их общая длина составит приблизительно 2400 км.

● Они такие эффективные, такие большие, в них так много кровеносных сосудов, что вдыхаемое вещество (например, лекарство) достигает мозга всего за семь секунд.

● У человека их два, но в отличие от других парных органов (например, почек или яичников) каждое легкое имеет свою структуру. Правое легкое тяжелее, но короче, чтобы освободить место для печени. У него два бронха и три доли. Левое легкое весит меньше. Оно уже правого – это нужно, чтобы рядом поместилось сердце. У него один бронх и две доли.

● Легкие можно тренировать. Точнее, тренировке поддаются мышцы, которые их окружают. Межреберные мышцы и диафрагму можно укрепить с помощью специальных упражнений, и тогда емкость легких увеличится.

КАК ОТСУТСТВИЕ ДЫХАНИЯ ВАС УБИВАЕТ?

Человек может прожить без сна двузначное число дней. В конце концов ваш измотанный мозг пересилит сознание и будет погружать вас в микросон на несколько секунд или минут без вашего ведома. Крысы умирали от продолжительной депривации сна, но нет никаких доказательств, что это случалось с людьми. По крайней мере не в клинических условиях.

Из-за некомпетентности австрийских охранников, которые заперли Андреаса Михавеча в тюремной камере, у нас есть доказательства того, что человек может прожить 18 дней без еды и с очень небольшим количеством воды. Однако, как правило, люди, вообще лишенные воды, умирают через три дня.

Так сколько же можно прожить без дыхания?

В знаменитой сцене из «Крестного отца», когда Луку Брази душат фортепианной струной в баре, он отрубается через 22 секунды. Карло Рицци ждет та же участь. Его душат на пассажирском сиденье автомобиля. Он сопротивляется и вышибает лобовое стекло, пытаясь отбиться, но умирает через 16 секунд после того, как поток воздуха в его мозг перекрывается.

Конечно, мы не ищем в голливудских фильмах научной точности.

Существует множество способов умереть от удушья или кислородного голодания, которые не так кинематографичны. Центры по контролю и профилактике заболеваний сообщают, что в 2018 году в США от удушья умерло около 19 000 человек[166]. Причинами смерти стали утопление, аллергические реакции, вызывающие отек верхних дыхательных путей, отравление угарным газом, астма, попадание пищи в дыхательные пути, судороги и удушение. Слишком долгое пребывание там, где содержание O2 в воздухе составляет всего 6 % (обычно в воздухе содержится 21 % кислорода), например в шахтах, тоннелях и канализации, может привести к смерти от передозировки углекислым газом[167]. (Для справки: доля кислорода в воздухе на больших высотах, например на вершине Эвереста, тоже составляет 21 %. Проблема в том, что воздуха там в принципе меньше – примерно на треть, чем на уровне моря.) В таких условиях любая закупорка дыхательных путей подвергает вас риску асфиксии, которая может привести к повреждению мозга или смерти.

Мы знаем, что без кислорода клетки сердца и мозга начинают быстро погибать. Мозг очень любит O2 и использует 20 % от общего запаса организма. И этот запас должен постоянно пополняться, чтобы клетки мозга оставались здоровыми. Мы, однако, не до конца понимаем, что происходит в мозге и сердце, когда перекрывается доступ воздуха. Чтобы выяснить