История о том, как электричество заставляет сердце биться

N+1Наука

Лови ритм

История о том, как электричество заставляет сердце биться

Представьте комнату, в которой лампочка мерцает и, кажется, вот-вот погаснет. Эта комната — наше тело, а лампочка — сердце. Порой темп «мерцания» сбивается, и тогда нам требуется помощь врача, который вернет нужный ритм. Рассказываем, как ученые разгадали тайну сердцебиения, зачем нужен кардиостимулятор и может ли сильный удар по груди остановить сердце (спойлер: еще как).

В проекте «Биодизайн» вместе с Сеченовским Университетом мы рассказываем, как медицина становится все более персонализированной, зачем нам нужны биобанки и есть ли они в России, а также сможем ли мы отказаться от исследований на мышах, собаках и обезьянах.

Роковая случайность

В марте 2012 года 25-летний мужчина играл в крикет, как вдруг мяч угодил ему в грудь. После удара молодой человек потерял сознание. Тренеры оказали ему первую помощь и вызвали врачей. Бригада прибыла через 9 минут и обнаружила у мужчины фибрилляцию желудочков. Медики воспользовались дефибриллятором, заставив мужчину очнуться, а затем доставили его в больницу. Спустя некоторое время он снова мог играть в крикет (уже с нагрудником, чтобы ничего подобного не повторилось).

Кровоизлияние на месте удара мяча для крикета. The Lancet

Впрочем, некоторым везет куда меньше. В марте 2017 года в колледже боевых искусств Лидса проходило соревнование по кикбоксингу. Во время поединка оппонент ударил 14-летнего Скотта Марсдена в грудь. Рефери вовремя подхватил мальчика, который тут же потерял сознание. Скотту оказали первую помощь. Бригада врачей отвезла его в больницу, но на следующий день мальчик скончался.

Две эти истории объединяет один феномен — commotio cordis, или сотрясение сердца. В определенный момент сердечного ритма из-за удара в грудь — будь то мячик или партнер на ринге — сердце человека останавливается. Такое случается довольно редко. В середине 1990-х годов в США был создан Национальный реестр commotio cordis, и ежегодно он пополняется всего 10-20 подтвержденными случаями. Жертвами чаще всего становятся молодые мужчины, которые занимаются спортом.

Ученые не до конца понимают механизм сотрясения сердца, но кое-что уже известно наверняка. Например, что удар по грудной клетке вызывает дезорганизацию электрического сигнала, который проходит через сердце, — желудочки начинают быстро и несогласованно сокращаться. Это называется фибрилляцией желудочков. Исправить ее довольно легко с помощью дефибриллятора: он поражает сердце электрическим током и таким образом «перезапускает» его, восстанавливая кровообращение и сердечный ритм. Мы знаем, как действовать в таких случаях, только благодаря достижениям кардиологии. Долгое время врачей занимал один и тот же вопрос: почему бьется сердце?

Тайна сердца и восемь ученых

Описание сердца стало вершиной анатомических исследований Леонардо да Винчи. Итальянский мыслитель писал, что оно движется само, а не по воле божества или святого духа, а значит, причины движения познаваемы. Да Винчи бросил вызов закостенелым представлениям общества и проложил дорогу будущим исследованиям, результатом которых спустя 300 лет стало открытие проводящей системы.

В XVIII веке английский врач Уильям Гарвей открыл систему кровообращения. Ученый обнаружил также источник сердечных сокращений — правое предсердие, — но понять механизмы сердцебиения не сумел.

Изображение сердца, сделанное Леонардо да Винчи. The Royal Collection (c) 2011, Her Majesty Queen Elizabeth II

В 1839 году чешский врач Ян Пуркинье обнаружил в сердце овцы сеть серых студенистых волокон. Оказалось, что это мышечная ткань, но ее назначение Пуркинье понять не смог. Сегодня эти волокна носят его имя, но о том, какова их главная функция, — способность проводить электрические импульсы — науке станет известно лишь в начале XX века.

Важный вклад в исследования физиологии сердца внес британский физиолог Уолтер Гаскелл. Он показал, что биение сердца обусловлено ритмическими сокращениями сердечной мышцы и волной возбуждения, идущей от одного мышечного волокна к другому. «[Удары сердца] начинаются с той части, которая наиболее ритмична, т. е. спонтанно бьется с наибольшей частотой, — писал Гаскелл в 1899 году, — и распространяется в виде волны сокращения по остальной части сердца со скоростью которые различаются в разных частях в зависимости от природы мышечной ткани». Исследования Гаскелля заложили фундамент современного понимания физиологии сердца. А еще он показал, что специализированные мышечные волокна соединяют предсердия с желудочками.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

«Не на первом месте»: так ли важен секс на самом деле — мнение психолога «Не на первом месте»: так ли важен секс на самом деле — мнение психолога

Важен ли секс для физического и психического благополучия?

Psychologies
Зарплаты, отзывчивость и забастовки: что удивляет нашедших работу за рубежом россиян Зарплаты, отзывчивость и забастовки: что удивляет нашедших работу за рубежом россиян

Несколько рассказов о том, как россияне устраиваются на работу за рубежом

Forbes
Команда «Ротор» Команда «Ротор»

Двигатель Ванкеля возвращается на конвейер

Автопилот
5 новых ярких имен научной фантастики, о которых ты, скорее всего, не слышал 5 новых ярких имен научной фантастики, о которых ты, скорее всего, не слышал

В любом направлении литературы регулярно появляются новые примечательные авторы.

Maxim
Обратный отсчет Обратный отсчет

Витамины и минералы anti-age для женщин 45+, которые помогают не стареть

Добрые советы
Красные флаги: восемь поводов сменить инвестиционного советника Красные флаги: восемь поводов сменить инвестиционного советника

Как выбрать инвестиционного советника и на что обратить внимание?

Forbes
Истории успешных людей: 8 бестселлеров, которые вас вдохновят Истории успешных людей: 8 бестселлеров, которые вас вдохновят

Истории успешных людей, которые станут мощной мотивацией в минуты сомнений

ТехИнсайдер
Программа для очистки компьютера: топ-10 лучших Программа для очистки компьютера: топ-10 лучших

Если вы хотите, чтобы ваш ПК был бодр и весел, за ним нужно постоянно ухаживать

CHIP
Социальное воздействие и позитивные изменения в России | Social impact and positive change in Russia Социальное воздействие и позитивные изменения в России | Social impact and positive change in Russia

Шесть экспертов о настоящем и будущем импакт-подхода в России

Позитивные изменения
Зрительный контакт: о чем расскажут глаза — 3 важных значения взгляда Зрительный контакт: о чем расскажут глаза — 3 важных значения взгляда

Зрительный контакт дает много информации о настроении и намерениях собеседника

Psychologies
Успеть до весны: 5 процедур, которые стоит сделать прямо сейчас Успеть до весны: 5 процедур, которые стоит сделать прямо сейчас

Специалисты считают зиму лучшим периодом для активных омолаживающих процедур

Правила жизни
Золотые реки цвета какао Золотые реки цвета какао

Репортаж из Бодайбо. Как живут люди, добывающие золото

Эксперт
«Ворошеный жар»: отрывок из книги военной переводчицы «Ворошеный жар»: отрывок из книги военной переводчицы

Книга Елены Ржевской, фронтовой переводчицы, прошедшей войну от Ржева до Берлина

СНОБ
«Критикует и высмеивает»: на какие манипуляции идет абьюзер, чтобы подчинить женщину «Критикует и высмеивает»: на какие манипуляции идет абьюзер, чтобы подчинить женщину

«Вторая жена» Луизы Мэй: на какие манипуляции идет абьюзер, чтобы подчинять себе

Forbes
Не только «Она»: 10 фильмов об отношениях между людьми и искусственным интеллектом Не только «Она»: 10 фильмов об отношениях между людьми и искусственным интеллектом

Фильмы об отношениях людей с ИИ

Правила жизни
Как одеваться девушкам невысокого роста: советы профессионального стилиста Как одеваться девушкам невысокого роста: советы профессионального стилиста

Гид по стайлингу для Дюймовочек от профессионального стилиста

VOICE
Хотите перейти на электронные водительские права? Не спешите: вот что об этом думает юрист Хотите перейти на электронные водительские права? Не спешите: вот что об этом думает юрист

Как пользоваться электронными правами?

ТехИнсайдер
Весна патриарха Весна патриарха

Как Карл Теодор Дрейер отрекся от датского кино, чтобы стать его главной фигурой

Weekend
10 вопросов детскому стоматологу 10 вопросов детскому стоматологу

Частые вопросы про детские зубы, которые волнуют мамочек

Лиза
Что делать при землетрясении: ответы на 5 самых важных вопросов Что делать при землетрясении: ответы на 5 самых важных вопросов

Нужно ли стоять в дверном проеме или выбегать из здания при землетрясении?

Maxim
Как запрещено одеваться невысоким девушкам: учимся на ошибках звезд Как запрещено одеваться невысоким девушкам: учимся на ошибках звезд

Подборка трендов, которые не стоит повторять за любимыми звездными дюймовочками!

VOICE
«Родить от донора и не зависеть от мужчины»: за и против. Размышления читательницы и психолога «Родить от донора и не зависеть от мужчины»: за и против. Размышления читательницы и психолога

Разумно ли родитель ребенка без поддержки партнера?

Psychologies
Энди Макдауэлл Энди Макдауэлл

Энди Макдауэлл выглядит прекрасно, невзирая на возраст!

Здоровье
Ирина Пегова: «Иногда нужно остановиться и сделать то, что подсказывает сердце, не слушая никого» Ирина Пегова: «Иногда нужно остановиться и сделать то, что подсказывает сердце, не слушая никого»

Вы что? У вас есть артистка, которая хочет сама прыгнуть! Пользуйтесь этим

Караван историй
Стоит ли покупать Jeep Grand Cherokee поколения WK2 Стоит ли покупать Jeep Grand Cherokee поколения WK2

Наш сегодняшний герой — плод союза FIAT и Chrysler

4x4 Club
Роман о Мишеле Строгоффе Роман о Мишеле Строгоффе

Как Жюль Верн написал признание в любви к России, а Россия его не поняла

Дилетант
Этот актер играл Арагорна во Этот актер играл Арагорна во

Стюарт Таунсенд мог сыграть Арагорна

VOICE
«Сама виновата»: что такое виктимблейминг и как он способствует распространению насилия «Сама виновата»: что такое виктимблейминг и как он способствует распространению насилия

Как часто вы слышите, что пострадавшие от насилия сами спровоцировали агрессора?

Psychologies
«Отряд отморозков» «Отряд отморозков»

Миссия «Алсос», или Кто помешал нацистам создать атомную бомбу

N+1
Народный альтист Народный альтист

Юрий Башмет о коллекционировании, великих друзьях и о концертах в день рождения

Robb Report
Открыть в приложении