Книга: Сердце. Как помочь нашему внутреннему мотору работать дольше
Назад: Кровообращение
Дальше: 5 Птицы, рыбы, летучие мыши и лягушки

4
Пламенный мотор

Сердце – орган на удивление крепкий и выносливый. Круглые сутки оно, ни секунды не отдыхая, непрерывно перекачивает кровь. Во время занятий спортом или физической работой сердцебиение учащается, и к органам нашего тела поступает больше крови. Поразительные успехи профессиональных спортсменов и их невероятные физические способности – еще одно доказательство почти безграничных возможностей нашего сердца. Ведь даже после болезни сердце зачастую вновь собирается с силами, восстанавливается и как ни в чем не бывало продолжает работу.
Не так давно я познакомился с 50-летним мужчиной по имени Тур. Расскажу вам его жизнеутверждающую историю, которая произвела на меня сильное впечатление. Год назад Тур лежал на больничной койке и смотрел в потолок. Он пережил худший год в своей жизни. Сначала после продолжительной болезни, приковавшей ее к постели, умерла его мать, а всего месяц спустя Тур и сам угодил в больницу, причем в то же самое отделение. Ему пришлось пройти курс внутривенного лечения антибиотиками, после чего его ждала операция на сердце. Тур измучился, исхудал и был на грани отчаяния. Жизнь обошлась с ним сурово. Но, несмотря на то что самыми сложными выдались последние месяцы, настоящие проблемы начались за несколько лет до этого.
Тур никогда не сидел на месте и регулярно занимался спортом. И в юности, и в более взрослом возрасте он всегда старался поддерживать себя в форме. Легкая атлетика, командные игры, велосипед и силовые тренировки были ему особенно по душе, и Тур предъявлял себе довольно строгие требования. Но когда Туру было 42 года, на него посыпались проблемы. Что-то явно шло не так, как надо. Несмотря на все тренировки, состояние его ухудшалось. У Тура появилась одышка, и в конце концов ему стало сложно даже подняться на пятый этаж, до своей квартиры. Он предположил, что это астма. Или, может, атипичная пневмония? Но нет, он ошибался. Когда Тура наконец госпитализировали, поставленный врачами диагноз звучал совсем иначе: тяжелая сердечная недостаточность. Левое предсердие сильно сдало, перестало справляться со своими функциями и по размеру в два раза превышало норму. Причиной был врожденный порок одного из клапанов сердца. Этот недуг появился несколько десятилетий назад, однако дал о себе знать лишь сейчас. В организме у него начала задерживаться жидкость, и всего за несколько дней Тур прибавил в весе 12 кг. Сердце и весь организм в целом обладают невероятной способностью приспосабливаться и компенсировать врожденные пороки. Системы органов изменяются таким образом, чтобы организм работал наиболее эффективно и чтобы врожденный недостаток ему не мешал. Однако существует определенный предел, перешагнув который, организм перестает справляться и больше не способен поддерживать свою работу на прежнем уровне. Если этот предел перешагнуть, сердце начнет давать сбои, и человек быстро это ощутит. Застой жидкости в организме – типичный признак сердечной недостаточности, и бывает, что самочувствие человека ухудшается на глазах.
Спустя несколько дней после госпитализации Тур уже лежал на операционном столе. Неисправный клапан заменили искусственным – из металла. Несмотря на серьезность диагноза, Тур не унывал, а, наоборот, радовался, что причину заболевания быстро обнаружили и устранили. Туру не терпелось возобновить тренировки. Спустя всего пару дней после выписки он уже явился в тренажерный зал. Медленно, но верно состояние стало улучшаться. Туру стало легче дышать, и со временем, несмотря на искусственный клапан и кардиостимулятор (прибор для поддержания нормального ритма сердца), он восстановил прежнюю форму. Жизнь заиграла новыми красками, и за годы после операции Тур успел набраться сил. Однако год назад его самочувствие резко ухудшилось. Впрочем, к истории Тура я вернусь немного позже.
Я не могу назвать себя профессиональным бегуном, да вовсе и не претендую на то, чтобы добиться каких бы то ни было особых успехов в беге. Соревнования – это тоже не для меня, и в марафоне я участвовал лишь один раз. Пару раз в неделю я выхожу на пробежку, а цель моя – хоть как-то поддерживать организм в форме. Обычно я пробегаю километров семь-восемь, совсем редко – десять. Недавно я поставил личный рекорд, пробежав 5 км за 22 минуты. Для любителя вполне себе неплохо, и я был весьма доволен собой. Но уже на следующий день по моему самолюбию был нанесен неслабый удар.
Уроженец норвежской губернии Трёнделаг Сондре Нурстад Муэн установил невероятный рекорд: он пробежал Фукуокский марафон в Японии всего за два часа и пять минут. Иначе говоря, он одолел расстояние 42 км за два часа, а значит, средняя скорость его составляла около 21 км/ч. Некоторые из нас могли бы набрать такую скорость и даже сохранять ее какое-то – довольно непродолжительное – время, однако большинство такую скорость даже не разовьют. Муэн же бежал с этой скоростью целых два часа. Для сравнения скажу, что свою рекордную пятикилометровку я пробежал со скоростью 13,6 км/ч и всего через 22 минуты напрочь вымотался. Это доказывает, что физические способности у всех людей разные, однако это также демонстрирует невероятные возможности нашего сердца. Подгоняя сердце под человеческие потребности, эволюция учла и чрезвычайные ситуации, и огромные нагрузки. Сердце будет работать и на ледяном Южном полюсе, и при сахарской жаре. Неважно, вздумалось ли вам поучаствовать в экстремальном триатлоне Норсеман или вы просто гуляете по лесу, – сердце будет биться как ни в чем не бывало.
В книге «На грани жизни» врач Эрик Свеберг Дитрихс пишет о том, как сердце справляется с чрезвычайными нагрузками. Он описывает удивительную и отлично отлаженную физиологию сердца, а также каким образом оно подстраивается к новым условиям окружающей среды.
Например, во время подъема на гору атмосферное давление падает, причем чем выше человек поднимается, тем более разреженным становится воздух. Следовательно, при вдохе в кровь попадает меньше кислорода, а значит, и к внутренним органам кислорода тоже поступает меньше. К счастью, у организма имеются механизмы, позволяющие обнаружить подобные внешние изменения и принять защитные меры. Чтобы решить эту проблему, мозг заставляет нас дышать чаще, чтобы в организм поступило больше кислорода. Кроме того, когда мы попадаем в горы, на помощь нам приходит и нервная система. Симпатическая нервная система приказывает сердцу подавать мышцам больше крови, чтобы они не задыхались. Сердечная мышца сокращается интенсивнее и чаще, пульс ускоряется, а кровяное давление растет. Еще один эффект заключается в том, что коронарные артерии расширяются, отчего к клеткам сердца тоже поступает больше крови – так сердце борется с недостатком кислорода. Конечно, подобные механизмы тоже имеют определенные ограничения, и если внешние условия ухудшатся, то организм проиграет.
На очень больших высотах организм не выдерживает недостатка кислорода и мы чувствуем себя значительно хуже, чем на высотах, близких к уровню моря.
Надолго ли нас хватит – зависит от организма. В таких случаях основную роль играют генетические особенности, тренировка и привычка.
Изучая человеческую физиологию, быстро понимаешь, что человеческий организм лучше всего функционирует на небольших высотах и в умеренно теплом климате. Однако не всем повезло жить в таких условиях. Врожденное человеческое стремление к освоению новых территорий привело нас в регионы с куда менее гостеприимным климатом. Если вдуматься, то вообще странно, что кто-то отважился поселиться в холодной Северной Норвегии или выбрал судьбу кочевников в африканских пустынях. Одна из причин, по которым подобное стало возможным, заключается в способности организма адаптироваться к некомфортным температурам.
Для организма важнее всего сохранять внутреннюю температуру тела, потому что именно там расположены жизненно важные органы.
И эта задача организму вполне по силам благодаря взаимодействию между сердцем и кровеносными сосудами. Эта крайне сложная защитная система обеспечивает нам возможность выживать как при высоких, так и при низких температурах.
Также и в нормальных условиях существует множество факторов, от которых зависит, насколько долго вы способны сохранять активность. Вес тела и его рост, длина ног, генетические особенности, объем легких и тренировки – все это тоже играет немалую роль. Однако определяющим фактором остается величина сердечного выброса. Во время бега или занятий другими видами спорта мы задействуем крупные мышцы. Чтобы мышцы работали наилучшим образом, они должны получать обогащенную кислородом кровь, а для этого нам необходимы сильное сердце и хорошо развитая сеть кровеносных сосудов в самих мышцах. Эти характеристики отчасти обусловлены генетически, однако также могут улучшаться при помощи тренировок. Хороший параметр для измерения способностей сердца и оценки физического состояния – так называемое максимальное потребление кислорода (VO2-max, или МПК). МПК измеряется во время физической нагрузки – либо на беговой дорожке, либо на велоэргометре. При этом на пациента надевают специальную маску, которая позволяет проанализировать вдыхаемый и выдыхаемый воздух и измеряет максимальный объем кислорода, который потребляет наше тело при тяжелых физических нагрузках.
Чем выше объем МПК, чем лучше физическое состояние и здоровье сердца.
Объем МПК можно повысить путем тренировок, и в Норвежском научно-техническом университете в Тронхейме проводятся посвященные этому исследования.
Исследовательская группа кардиологических упражнений (Cardiac Exercise Research Group, или CERG) при Университете Тронхейма изучает эффект, который тренировки оказывают на сердечные заболевания и недуги, связанные с образом жизни. Немало внимания ученые уделяют высокоинтенсивному интервальному тренингу, известному также под названием 4 × 4. Особенность таких тренировок состоит в том, что каждое упражнение выполняется короткими интервалами: несколько минут интенсивных занятий чередуются с минутами отдыха. Этот метод очень эффективен и подходит для всех желающих, независимо от возраста и подготовки. Исследование доказало, что интервальный тренинг – отличный способ привести себя в форму. Вариант тренинга, предлагаемый CERG и называющийся 4 × 4, заключается в том, что вы разбиваете упражнение по бегу на интервалы, каждый из которых продолжается по четыре минуты. Между интервалами вы делаете трехминутные перерывы – эти три минуты вы идете быстрым шагом. Начинается упражнение с небольшой пробежки, чтобы разогреться, а затем начинается интервальный бег, где выкладываться надо по полной, чтобы участился пульс. Желательно, чтобы во время интервалов спринта пульс составлял от 85 до 95% вашего максимального пульса. Принцип 4 × 4 можно применять в любых оздоровительных тренировках, а также в велоспорте, гребле и плавании, однако чаще всего он используется в беге.
Максимальный пульс – наибольшее количество сокращений, которое сердце способно совершить в минуту, – зависит от человека и во многом обусловлен генетически. Самый оптимальный способ выяснить, какой у вас максимальный пульс, – это просто-напросто измерить его. Сначала следует немного разогреться, потом пробежаться по беговой дорожке, постепенно увеличивая скорость и угол наклона, – продолжайте, пока не устанете окончательно. Наибольшее количество сокращен ий, которое ваше сердце сможет осуществить во время этой проверки, и есть ваш максимальный пульс. Существуют и другие способы рассчитать максимальный пульс. Один из них основан на обследовании, в котором принимали участие более 3300 здоровых испытуемых.
Максимальный пульс = 211 - 0,64 × возраст.
Мне, например, 42 года, а значит, мой максимальный пульс составляет 211 - 0,64 × 42 = 184 удара в минуту.
От 85 до 95% от этого показателя составляет от 157 до 176 ударов в минуту – именно с такой интенсивностью мне необходимо двигаться во время интервального тренинга.
Вернемся к принципу 4 × 4. Пробежав как можно быстрее четыре минуты, мы должны двигаться в умеренном или быстром темпе в течение трех минут. Это называется стадия активного отдыха. За это время в икроножных мышцах падает содержание молочной кислоты, и организм готовится к новой тяжелой нагрузке. Всего необходимо совершить четыре подхода, а закончить тренировку легкой пробежкой. Получается, что тренировка в целом займет 40 минут. Если тренироваться несколько раз в неделю, постепенно увеличивая интенсивность, вы уже спустя несколько недель заметите, как улучшилось ваше состояние.
Ученые CERG и Тронхеймского университета провели ряд исследований, в которых изучали положительное влияние интервальных тренировок на здоровье. Было доказано, что интервальные тренировки препятствуют развитию сердечных болезней, благоприятно сказываются на самочувствии и оптимизируют работу сердца. Это касается как здоровых, так и тех, кто страдает сердечными заболеваниями. Кроме того, интервальные тренировки намного эффективнее сжигают жир, чем обычный бег. Проведенные в 2010 г. исследования показали, что у пациентов с метаболическим синдромом (сахарный диабет, ожирение, высокое артериальное давление, повышенный уровень холестерина) 12 недель интервального тренинга приводят к уменьшению содержания жира в организме и уменьшению объема талии, а также увеличивают объем потребляемого кислорода. Было также установлено, что пациентам, перенесшим ранее инфаркт миокарда, интервальный тренинг более полезен, чем обычные оздоровительные упражнения.
С возрастом сердце становится жестким и после сокращения камер хуже наполняется кровью, вследствие чего человек быстрее утомляется и страдает одышкой, что сказывается на качестве жизни. Интервальные тренировки могут остановить этот процесс и устранить его последствия, а сердце благодаря им восстанавливается и вполне может сравниться с сердцем молодого человека.
Но помните: всему есть свои пределы, и способности сердца тоже не безграничны. Если его начинают чрезмерно нагружать, то оно может не выдержать. Слишком интенсивные тренировки или неправильно подобранная программа тренировок лишь навредят и вполне могут нанести сердцу еще больший вред.
Тропонин – регуляторный мышечный белок. Он содержится в клетках сердечной мышцы и попадает в кровь, когда клетки разрушаются, – например, при инфаркте.
Исследования доказали, что если взять анализ крови у участников марафона или триатлона сразу после забега, то уровень тропонина будет повышен. Иными словами, подобные нагрузки являются настолько тяжелыми для сердечной мышцы, что приводят к гибели некоторого количества ее клеток. Однако в этом случае количество погибших клеток совсем ничтожно и никакого вреда для сердца не представляет. А как же те, кто участвует в подобных забегах по несколько раз в год? И на протяжении многих лет? А ведь готовясь к соревнованиям, они еще и участвуют в тренировках – тоже непростых… Исследования показывают, что чрезмерные нагрузки приносят сердцу больше вреда, нежели пользы.
Некоторые ученые полагают, что изнуряющие тренировки могут со временем пагубно сказаться на способности сердца перекачивать кровь. Мозговой натрийуретический пептид (BNP) – это вещество, которое вырабатывается в желудочках сердца и попадает в кровь, когда желудочек растягивается, как бывает при сердечной недостаточности. Чем выше показатели BNP, тем серьезнее сердечная недостаточность. Согласно исследованиям, уровень BNP повышается также после марафонского забега. Это вовсе не удивительно: несколько часов непрерывного бега представляют для сердца серьезное испытание. На протяжении забега сердце примерно 20 000 раз успевает сократиться с максимальной скоростью, и клетки сердечной мышцы сильно растягиваются. Ультразвуковое исследование сердца бегунов-марафонцев показало, что после забега камеры сердца значительно увеличиваются в объеме. Для большинства это состояние временное и сердце в течение дня возвращается к своему прежнему виду, но у некоторых изменения более продолжительные и могут позже привести к проблемам.
Известно, что тренировки предотвращают заболевания коронарных артерий, однако исследования также показывают, что те, кто ежегодно участвует во многих марафонах, отличаются повышенной склонностью к атеросклерозу.
Сильный кровоток в коронарных артериях истончает стенки артерий. Со временем подобные изменения могут привести к образованию рубцов на сердце и нарушениям частоты и силы сердечных сокращений.
Но – и это «но» по-настоящему важно – это не касается тех, кто занимается любительскими тренировками, даже если заниматься ими очень активно. Любительский спорт полезен для сердца почти всегда. Отрицательные последствия, о которых я упоминаю выше, встречаются крайне редко и наблюдаются у тех, кто тренируется часто, долго и на протяжении многих лет. Даже в профессиональном спорте подобные случаи встречаются редко. Большинству из нас тренировки не вредят, а вот недостаток физической активности, напротив, представляет опасность для здоровья. Значит, необходимо правильно распределить нагрузку. Чем больше тренируешься, тем лучше для здоровья, однако не следует перегибать палку: только в этом случае эффект для здоровья останется прежним, однако и вреда не будет. Если вы пробегаете в среднем 30 км в неделю и бегаете при этом четыре-пять раз со средней скоростью 11-12 км/ч, вы почти приблизились к верхней границе эффективности. Тем не менее, пробегай вы и больше, здоровью это ущерба не нанесет. А вот если вы каждый год участвуете в нескольких марафонах и триатлонных состязаниях, такая нагрузка будет, скорее всего, чрезмерной.
Но вернемся к Туру, спортсмену-любителю, которому восемь лет назад диагностировали врожденный порок сердца и тяжелую сердечную недостаточность. После первой операции Тур быстро восстановился, однако затем его состояние резко ухудшилось.
Весной 2017 г. Тур несколько недель чувствовал себя скверно. У него поднялась температура, а тело ломило, как бывает при гриппе. В конце концов ему пришлось лечь в больницу. Обследование показало, что в искусственный сердечный клапан, поставленный несколькими годами ранее, попали бактерии. Подобные осложнения лечить очень непросто.
Бактериальная инфекция сердечного клапана – заболевание само по себе тяжелое, а когда речь идет об искусственном клапане, дела обстоят еще хуже.
Такой клапан не является естественной частью организма, которая снабжается кровью через кровеносные сосуды. Это, по сути, инородное тело, и, если в подобный клапан попадают бактерии, избавиться от них невероятно сложно. В случае с Туром бактерии не просто попали в клапан, но и успели повредить аорту. В итоге у бедняги вновь развилась серьезная сердечная недостаточность. От инфекции его не избавил даже длительный курс лечения антибиотиками, и у хирургов не осталось иного выхода, кроме как удалить прежний клапан и поставить новый. Менее чем за десять лет Туру пришлось пережить вторую тяжелую операцию на сердце.
Неужели теперь ему суждено было до конца жизни ходить по врачам? Ну уж нет, не такой у Тура характер. Он твердо решил преодолеть и это испытание, двигаться дальше и вернуться к привычной жизни. А его привычная жизнь была активной – он проводил много времени с друзьями, на природе, в движении. Вскоре после выписки он вернулся в тренажерный зал. Несмотря на то что грудную клетку совсем недавно вскрывали, Тур занялся жимом лежа. Сначала он поднимал 30 кг, причем вполне успешно. Потом увеличил вес до сорока. И это далось ему без труда. 50, 60, 70 кг. Успех подталкивал его к дальнейшим рекордам, и Тур двигался вперед. После операции прошел всего год, а он уже сильнее всех своих приятелей в тренажерном зале и утверждает, что так хорошо еще никогда в жизни себя не чувствовал. Сейчас он поднимает 185 кг в становой тяге, 162 кг в приседе и 117 кг жимом лежа. Врожденный порок сердца, две серьезные операции, долгие недели в больнице и кардиостимулятор, но Тур теперь намного сильнее, чем прежде, и по-прежнему не сдается.
Разумеется, Тур – не самый типичный пример. Помимо редкой воли к жизни у него, вероятнее всего, уникальные гены. Конечно, от пациентов с серьезными сердечными болезнями никто не ожидает, что они будут ежедневно жонглировать гирями. Однако история Тура не только вдохновляет, но и демонстрирует удивительную крепость и выносливость нашего сердца.
Даже пережив тяжелейшее воздействие инфекций, недугов и операций, наше сердце способно восстановиться и продолжить работу.
Сердце создано для того, чтобы трудиться, и вполне переносит определенные нагрузки.
А кстати, я, кажется, забыл сказать, что Тур – вовсе не мой пациент. Мы с ним просто ходим в один тренажерный зал. Встречая меня, он часто сетует, что я не тренирую становую тягу. Тур, обещаю – скоро начну!
Назад: Кровообращение
Дальше: 5 Птицы, рыбы, летучие мыши и лягушки