О мышечной работе и кислороде в крови

Говоря о тесной взаимосвязи нарушения гидрокинетической функции мышц с большинством известных заболеваний, подошло время рассказать и о кислородной емкости крови при различных видах физической деятельности:

o в режиме комфортных нагрузок;

o при чрезмерных физических нагрузках;

o в малоподвижном состоянии.

Этот вопрос интересен тем, что кислород, являясь окислителем, принимает непосредственное участие в процессах обмена веществ, от качества которых зависит, обнажаться или оставаться скрытыми слабым местам в организме. Учитывая же, что доля тяжелого физического труда в век компьютеризации достаточно велика, а малоподвижный труд характерен для всех экономически развитых стран, было бы любопытно узнать, как изменяется кислородная емкость крови при выполнении различных типов работ.

Итак, кислородная емкость крови - это количество кислорода, связанное единицей объема крови. Кислородная емкость крови зависит прежде всего от числа эритроцитов и количества гемоглобина, поскольку кислород в плазме крови растворяется слабо. Обратимся вновь к изданию "Физиология мышечной деятельности труда и спорта" (Л.:"Наука", 1969).

"В процессе мышечной деятельности изменяется кислородная емкость крови. В покое в 100 мл крови здорового человека содержится около 20 мл кислорода, а всего в крови имеется около 1 л кислорода. В большинстве исследований отмечается увеличение числа эритроцитов и количества гемоглобина в периферической крови при разнообразных физических нагрузках. Увеличение числа эритроцитов на 10- 20 % от дорабочего уровня отмечено после бега на 300-10 000 м (Hartmann, Jokl, 1930). Содержание гемоглобина у этих спортсменов повышалось на 4-10 %. Поэтому имеются все основания считать эти сдвиги следствием перераспределения крови при мышечной работе, выхода крови во время работы из кровяных депо. Очень напряженные и длительные нагрузки вызывают противоположный эффект. После 50 км лыжного пробега количество гемоглобина уменьшилось в среднем с 82,7 % (по Са-ли) перед бегом до 71,4 % после окончания (Крестовников, 1939). Сразу после велосипедной гонки на 50 км число эритроцитов у большинства исследованных юношей снижалось в среднем на 11 % и через 1,5 часа после работы оставалось сниженным в среднем на 14,6 %. Спустя сутки еще не наблюдалось восстановления первоначальных величин, в то же время число ретикулоцитов (предшественники эритроцитов. - Примеч. авт.) было увеличенным на 84-101 % (Горшкова, I960)".

Из этого следует, что тяжелый физический труд, кроме сверхнормативной нагрузки на опорно-двигательную систему, приводит к уменьшению количества кислорода в крови, что ухудшает качество обменных процессов и, следовательно, увеличивает риск срыва приспособительных механизмов, маскирующих в организме слабое место. Напротив, комфортная физическая деятельность увеличивает содержание кислорода в сосудистом русле и, следовательно, улучшает качество обменных реакций, повышая защитные силы человека.

А теперь сравним усвоение крови тканями во время комфортной физической деятельности и в режиме покоя.

Читаем далее: "Перераспределение крови и выход ее из депо способствует увеличению кислородной емкости крови. Увеличение количества гемоглобина на 10-15 % означает такое же увеличение содержания кислорода в артериальной крови.

Коэффициент утилизации кислорода (то есть количество кислорода, отдаваемого тканям единицей объема крови, отнесенное к ее кислородной емкости) во время мышечной работы значительно повышается. Если в покое артериальная кровь в капиллярах отдает 40-45 % содержащегося в ней кислорода, то при работе коэффициент утилизации кислорода достигает 70 % для всей крови. Следовательно, утилизация кислорода из крови, протекающей через работающие мышцы, на самом деле еще выше, так как в тканях, где обмен не увеличивается во время работы, и утилизация остается, очевидно, на уровне покоя" (Lindhard, 1915. Strauzenberg, 1964).

Приведенные результаты исследований говорят сами за себя. В покое обменные процессы протекают почти вдвое медленнее, чем при выполнении комфортной физической деятельности, что снижает защитные силы человека, повышая риск возникновения заболеваний. Логично полагать, что малоподвижный труд, отличающийся однообразными, монотонными движениями, еще в большей степени ухудшает в организме обменные процессы, поскольку при этом затруднено прохождение крови по сосудам, длительное время сдавленными сокращенными мышечными пучками.

Любопытная особенность мышц заключается и в том, что они сами являются депо кислорода: "Кроме гемоглобина крови, известное значение для обеспечения кислородом может иметь место миоглобин мышц. Миоглобин связывает дополнительно 1-1,5 л крови (Верболович, 1961). Этот кислород может быть использован при сокращениях мышц и быстро восполнен после окончания работы. (Millikan, 1936,1937). Связь кислорода с миоглобином более прочная, чем с гемоглобином. При напряжении кислорода, которое приводит к связыванию 66 % гемоглобина, миоглобин связан на 95 %. Поэтому кислород миоглобина используется только в условиях значительной гипоксемии (кислородного голода. - Примеч. авт.). Он может иметь весьма существенное значение при повторных кратковременных периодах мышечной работы, чередующихся с такими же кратковременными периодами отдыха".

Приведенные результаты физиологических исследований еще раз доказывают, что человек не приспособлен ни для тяжелой физической работы, ни для малоподвижной деятельности. И то и другое вскоре приводит к болезням, снижению продолжительности жизни.

Глава 19