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

Психология влияния Психология влияния

Как не стать жертвой мастера влияния и убеждения

kiozk originals
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
Революция «наоборот»: как Япония вырвалась из застоя, вернув власть императору Революция «наоборот»: как Япония вырвалась из застоя, вернув власть императору

Не существует единого рецепта модернизации. Страны действуют на свой лад

Вокруг света
Бейонсе, Ким Кардашьян и другие звезды, у которых были проблемы с зачатием ребенка Бейонсе, Ким Кардашьян и другие звезды, у которых были проблемы с зачатием ребенка

Эти звезды не побоялись рассказать о проблемах, связанных с беременностью

VOICE
Несмертельный развод: такое бывает? Несмертельный развод: такое бывает?

Давно пора пересмотреть саму идею трагичности развода и его травму

VOICE
Вдохновение, которое нас выбирает Вдохновение, которое нас выбирает

Как в нашу жизнь приходят хобби? И почему именно такие?

Psychologies
Эпоха маркизы Помпадур: как фаворитка Людовика XV стала версальской Шахерезадой Эпоха маркизы Помпадур: как фаворитка Людовика XV стала версальской Шахерезадой

История фаворитки, вынудившей политиков всерьез рассуждать об эпохе Помпадур

Вокруг света
Чапаев не тонет Чапаев не тонет

Герой братьев Васильевых как произведение концептуального искусства

Weekend
Приключения русского дизеля Приключения русского дизеля

Ограничительные меры против российской нефти не приведут к катастрофе

Эксперт
Грани прекрасного Грани прекрасного

Как обновить квартиру с помощью креативной отделки стен

Добрые советы
Цветотип: как правильно подобрать цвета, а каких стоит избегать Цветотип: как правильно подобрать цвета, а каких стоит избегать

Как создать образ, который максимально подчеркнет особенности внешности?

РБК
Как получить международные водительские права: инструкция для тех, кто привык путешествовать на машине Как получить международные водительские права: инструкция для тех, кто привык путешествовать на машине

Разбираемся, где получить МВУ в России и какие документы для этого необходимы

ТехИнсайдер
«Песочницы» социальных инвестиций | «Sandboxes» for Social Investments «Песочницы» социальных инвестиций | «Sandboxes» for Social Investments

Как в мире развиваются проекты Social Impact Bonds

Позитивные изменения
Оскар: история, номинации, лауреаты. Полный гид по кинопремии Оскар: история, номинации, лауреаты. Полный гид по кинопремии

Полный гид по кинопремии "Оскар"

Правила жизни
Звезды, которые обручились или вышли замуж в День святого Валентина — приносит ли красивая дата счастье? Звезды, которые обручились или вышли замуж в День святого Валентина — приносит ли красивая дата счастье?

Работает ли магия красивой даты? Разбираем на примере звезд

VOICE
8 доказанных наукой способов жить вместе долго и счастливо 8 доказанных наукой способов жить вместе долго и счастливо

Как сохранить любовь и радость в браке?

Лиза
12 самых известных телефонов Nokia 12 самых известных телефонов Nokia

Вспоминаем самые известные и популярные телефоны финского гиганта Nokia

CHIP
Как пережить смерть родителей в любом возрасте: 5 шагов, чтобы помочь себе, — советы психиатра Как пережить смерть родителей в любом возрасте: 5 шагов, чтобы помочь себе, — советы психиатра

Сколько бы лет нам ни было, смерть отца или матери всегда причиняет сильную боль

Psychologies
Плохая осанка — причина болей в спине: 6 советов по избавлению от сутулости Плохая осанка — причина болей в спине: 6 советов по избавлению от сутулости

Давайте разберемся, как справиться с болями в спине и избавиться от сутулости

ТехИнсайдер
Потерять — так миллиард Потерять — так миллиард

Учимся у рекордсменов потерь 2022 года

Деньги
Дагестанский феномен: как Хасбик за три года заработал больше $2 млн Дагестанский феномен: как Хасбик за три года заработал больше $2 млн

Как Хасбулла Магомедов смог заработать минимум $2,2 млн за три года?

Forbes
Исследования показывают, что только половине ваших друзей вы реально нравитесь: это правда? Исследования показывают, что только половине ваших друзей вы реально нравитесь: это правда?

На самом деле вы нравитесь только половине ваших друзей. Неужели это так?

ТехИнсайдер
Экзотические домашние животные в квартире Экзотические домашние животные в квартире

Отважиться завести домашнее животное непросто, а экзотическое – сложнее вдвойне

Здоровье
Нарциссическая личность: как она формируется и выражается в отношениях Нарциссическая личность: как она формируется и выражается в отношениях

У кого и как формируется нарциссический характер?

Psychologies
Синяки и потное лицо: тебя удивят странные причины, по которым голливудские актеры получили свои культовые роли Синяки и потное лицо: тебя удивят странные причины, по которым голливудские актеры получили свои культовые роли

Какие актеры самым неожиданным образом обошли конкурентов на кастинге?

VOICE
Проснуться счастливым: почему полезно начинать день с улыбки Проснуться счастливым: почему полезно начинать день с улыбки

Есть веские причины сменить хмурое выражение лица на улыбку

Правила жизни
«Россия в шубе» «Россия в шубе»

Русский мех: история, национальная идентичность и культурный статус

N+1
Фрида Кало и Диего Ривера: как любовь делает нас красивыми — искреннее письмо Фрида Кало и Диего Ривера: как любовь делает нас красивыми — искреннее письмо

Трогательное письмо Фриды Кало о Диего Ривере

Psychologies
Сильнее, чем слоновьи моляры: как люди 3 млн лет назад придумали себе «дополнительные зубы» Сильнее, чем слоновьи моляры: как люди 3 млн лет назад придумали себе «дополнительные зубы»

Разделать гиппопотама — непростая задача, но предки нашли решение

Вокруг света
Вещи, которые ни в коем случае не должны попасть в твой базовый гардероб — все совершают эту ошибку! Вещи, которые ни в коем случае не должны попасть в твой базовый гардероб — все совершают эту ошибку!

Даже база баз может подвести

VOICE
Открыть в приложении