Минулого разу ми зупинилися на обговоренні будови та відмінностей у модифікаціях кровоносних судин. Ми говорили про судини, які видно неозброєним оком, чи не так? У стінках таких артерій міститься багато еластичної сполучної тканини і не так багато гладких м’язів. Тобто суть у тому, що ці великі судини еластичні, ніби прогумовані, якщо вам так легше уявити. І, звісно, усе це для того — це дуже важливий момент — щоб зберігати енергію серцевих скорочень, енергію ударів серця, і поступово вивільняти її між ударами серця. Розумієте? Я хочу сказати, точніше, намагаюся сказати, що серце — це пульсуючий насос, але нам потрібно, щоб кров текла плавно. Так?

Тому ми використовуємо цей механізм збереження енергії серцевих скорочень у натягу наших еластичних артерій. І в проміжку між ударами серця ця натягнута гумка плавно повертає енергію в систему, проштовхуючи кров далі по маленьких судинах. У підсумку, коли ми наближаємося до кінця артерій, кров уже не пульсує, вона тече по капілярах плавно і розмірено. Адже саме там відбувається обмін речовин, і саме там нам потрібна плавна течія. Добре, ось що дає нам еластичність артерій.

Далі за списком — м’язові артерії, до яких належать найдрібніші артерії. Головна ідея в тому, що вони можуть сильніше регулювати свій діаметр. Тобто я можу розширювати ці артерії, розумієте, або стискати їх. І все це робиться для того, щоб регулювати силу кровотоку до потрібних місць. Якщо в певному фізіологічному стані нам раптом десь знадобилося більше крові, я можу розширити м’язові артерії в цьому місці, а в інших місцях, навпаки, стиснути, обмежуючи силу кровотоку. Як ви зрозуміли, під час вправ нам потрібно більше кровотоку до м’язів, і водночас ми можемо пожертвувати кровотоком до травного тракту. Тому ми відповідно налаштовуємо діаметр потрібних м’язових артерій.

Найважливіші для нас — це найдрібніші артерії, які називаються артеріоли. Це найдрібніші артерії, і, якщо чесно, мене цей факт мало цікавить. Головне тут — те, що вони можуть сильніше за інших змінювати свій діаметр. Саме в них я можу застосовувати дуже точний контроль. Ви все зрозумієте з часом. Тобто, по суті, ми можемо з точністю контролювати силу кровотоку до капілярного русла або капілярної мережі. Отже, точний контроль кровотоку до капілярного русла. Уявіть артеріоли як водопровідні вентилі в системі кровоносних труб тіла.

Коли ви уявляєте артеріолу, вона, мабуть, виглядатиме так. Якщо намалювати артеріолу зсередини, ми побачимо вистилковий шар ендотелію — одношаровий плоский епітелій. Уявіть ці епітеліальні клітини, укладені одним шаром, що формують трубку нашого маленького судини. Цей судина надзвичайно маленький, і по його окружності вміщується лише кілька гладеньком’язових клітин. Мабуть, варто було намалювати клітини трохи щільніше, але нехай. Уявіть: гладенька м’язова клітина тут, ще одна поруч, потім невеликий проміжок, і ще одна чи дві гладеньком’язові клітини. Як я вже сказав, ми можемо регулювати кровотік через цю артеріолу. Він іде одразу в капіляри — це дуже короткі судини, розташовані прямо перед капілярною мережею.

Саме артеріоли контролюють силу кровотоку. Якщо зобразити це реалістично, ось тут буде артеріола, а одразу за нею — капілярна мережа. Уявіть безліч маленьких паралельних судин. Ця артеріола веде до капілярного русла, і навколо неї обгорнуто трохи гладеньком’язових клітин, які я можу скоротити, обмежуючи кровотік через капілярне русло, або розслабити, розширюючи судини й збільшуючи кровотік. Отже, це водопровідні вентилі, які контролюють силу кровотоку через капілярне русло. Я повторюю це знову і знову, але ви не уявляєте, наскільки це важливо. Це основний регулятор кровотоку, який визначає потужність потоку крові через капілярне русло, що, своєю чергою, забезпечує клітини прилеглих тканин поживними речовинами і виносить продукти їхньої життєдіяльності.

Я намалював капілярне русло і кілька клітин тканин для наочності. Ви можете уявити, що це можуть бути м’язові клітини, нейрони, клітини печінки, клітини шкіри чи щось інше. Головне, щоб ви зрозуміли відносні розміри всіх цих речей. Капіляри надзвичайно малі, і, як я люблю повторювати, жодна клітина не розташована від капіляра далі, ніж на два клітинні діаметри.

Тепер перейдемо до іншої сторони й торкнемося судин, які відводять кров від капілярного русла. Як ви здогадуєтеся, наступні в нашому огляді — вени. У венах стінки тонші, ніж в артеріях, і тиск у них нижчий. Ми ще поговоримо детальніше про тиск у цих судинах, але в венах він дуже низький порівняно з артеріями, де тиск досить високий. У стінках вен розташовано багато гладеньких м’язів, тобто більше гладеньких м’язів і менше сполучної тканини. Замисліться, чому нам раптом знадобилося більше гладеньких м’язів у стінках судини? Єдина причина — це регулювання діаметра. Тому вени мають більш регульований діаметр, ніж артерії.

Функція вен очевидна — повертати кров назад до серця. У фізіології цей процес називають венозним відтоком або венозним поверненням. Іноді нам потрібно змінити цей венозний відтік, і регулювання діаметра тут дуже доречне. Ми вимірюємо, скільки крові тече по венах назад до серця. Але функція, на яку я хочу звернути вашу увагу і яка набагато важливіша для реального розуміння роботи кровоносної системи, полягає в тому, що вени слугують резервуаром для крові. Якщо розслабити гладенькі м’язи і зробити вени більшими, вони виступають як сховище запасів крові. Якщо десь не вистачає крові, я можу вичавити більше крові в кровообіг, скоротивши гладенькі м’язи в стінках вен, зменшивши об’єм венозної системи. Тоді в циркуляції задіяно більше крові.

Якщо ви вип’єте багато води, ця вода всмокчеться через стінку шлунково-кишкового тракту і стане частиною вашої позаклітинної рідини, яка включає плазму і тканинну рідину. Таким чином, у вас стане більше плазми. Щоб підтримувати стабільність системи, я розширюю вени, що дозволяє уникнути підвищення тиску в кровоносній системі. Незабаром нирки відфільтрують зайву воду, і я зможу знову звузити вени, повернувши їх до початкової форми. Наш організм виконує такі маніпуляції фактично щохвилини. Уявіть більш героїчну ситуацію: якщо ви втратили багато крові, наприклад, через відкриту рану в аварії, і втратили, скажімо, літр крові, ви можете стиснути вени і виштовхнути більше крові в активну циркуляцію, зменшивши венозний відділ. Навіть із меншим об’ємом крові в системі я все ще підтримую стабільний тиск.

Отже, думайте про вени насамперед як про сховище крові. До речі, об’єм вен утричі більший, ніж артерій. Коли ми думаємо про артеріальну систему, капіляри і венозну систему, що веде назад до серця, я хочу сказати, що якщо виміряти, скільки крові в артеріях і скільки у венах, то у венах її буде втричі більше. Венозний відділ набагато більший.

Можна намалювати просту схему, щоб допомогти вам це уявити. Ось артерія, що виходить із серця, зроблена з еластичного прогумованого матеріалу. Далі йде мережа капілярів. Я зобразив судини як гуму, щоб показати, що при ударі серця гумка може розтягуватися і потім плавно стискатися, проштовхуючи кров між ударами серця. З венозної сторони я намалюю відділ, утричі більший за перший. Венозний відділ кровообігу має ширші, більш м’язові й менш еластичні судини. Я можу сильніше регулювати їхній об’єм, роблячи їх меншими чи більшими. Кров із венозного відділу йде назад до серця, де розташоване серце і легеневий круг кровообігу.

Отже, кровообіг виглядає не зовсім так, як ви його уявляли. У світлі цих деталей стандартне уявлення точно не дає повної картини. Найважливіші судини — це ті, в яких відбувається обмін між плазмою і тканинною рідиною. У капілярах виникає можливість обміну води та розчинених у ній речовин. Обмін між плазмою і тканинною рідиною відбувається саме через стінку капіляра, і ніде більше, бо в інших місцях стінки судин занадто товсті.

Ви, мабуть, думаєте про ці крихітні артерії та вени, які не видно неозброєним оком, і про те, якими тонкими мають бути їхні стінки. Але навіть через таку, здавалося б, тонку стінку дифузія речовин буде занадто повільною. Запам’ятайте: дифузія працює лише на дуже коротких відстанях — десь 30–50 мікрон, що еквівалентно діаметру однієї великої клітини. Якщо є багато шарів клітин, дифузія просто не відбудеться. Навіть якщо товщина стінки судини становить лише три клітини, істотний обмін між плазмою і тканинною рідиною можливий лише в капілярах.

Тепер поговоримо про структуру капілярів. Капіляри складаються з одношарового плоского епітелію. Уся суть у тому, що ми позбулися всього, крім вистилкового шару. На рівні капілярів залишається лише ендотелій — вистилковий шар клітин, який і становить саму судину. Якщо зобразити капіляр, це лише кілька клітин одношарового плоского епітелію, з’єднаних по краях і скручених у трубочку. Деякі капіляри складаються лише з однієї клітини одношарового плоского епітелію, скрученої в трубку, краї якої змикаються. Діаметр капілярів настільки малий, що замість трьох-чотирьох клітин по колу може бути лише одна клітина, скручена в трубку.

Якщо придивитися до місць з’єднання цих вистилкових клітин, вони не зовсім герметично скріплені — між ними є невеликі зазори. Ці так звані щілинні пори дозволяють речовинам проходити між плазмою всередині капіляра і тканинною рідиною зовні. Речовини також дифундують через саму епітеліальну клітину, проходячи через клітинну мембрану, структури всередині клітини і знову через мембрану з іншого боку. Але завдяки щілинним порам молекулам води та розчиненим у ній речовинам набагато легше потрапляти з плазми в тканинну рідину або навпаки.

Добре, далі. Достатній розмір і кількість цих щілинних пор дозволяють нам уявити капіляр як судину, зроблену з віконної сітки. Уявіть, якби я взяв віконну сітку і скрутив її в трубку. А потім пустив би по ній воду. Звісно, ця сітка була б легко проникною для дрібних частинок. Усе залежить від розміру вічок. Якщо вічка дуже маленькі, то пройдуть лише найменші частинки. Якщо використовувати більші вічка, то можуть пройти й більші частинки. Але загальна ідея в тому, що ми можемо забезпечити досить безперешкодний обмін між тканинною рідиною зовні та плазмою всередині. З точки зору точної візуальної аналогії роботи капілярів, саме цю картину ви й повинні уявляти. Думайте про капіляри як про судини, зібрані з віконної сітки.

Тепер ще кілька ідей із цього приводу. Спершу я перейду на нову сторінку, щоб було більше місця. Отже, перше: діаметр капілярів приблизно такий самий, як діаметр еритроцитів. Інакше кажучи, еритроцити можуть пройти через капіляр лише по одному. Уявіть собі еритроцит — ось він, і він якраз може протиснутися через цю судину, а наступний піде за ним. Звісно, деякі капіляри можуть бути ширшими, і в них може вистачити місця одночасно для двох еритроцитів. Але пропускна здатність капілярів буде десь між одним і двома еритроцитами. Тож має сенс уявляти, що по цих судинах еритроцити рухаються строго один за одним.

Далі: розмір пор, щілинних пор у капілярі, занадто малий для проходження білків. Ось наша контрольна величина: віконна сітка капіляра, щілинні пори, отвори в стінці капіляра настільки крихітні, що вони не пропускають білки. А тепер давайте спробуємо укласти це в уявний образ. Еритроцити, як ви вже знаєте, — це лише мішок із гемоглобіном, забитий білками гемоглобіну. Якби я малював білки гемоглобіну поруч із намальованим еритроцитом, яким би був їхній розмір? Коли ви уявляєте клітину і молекулу білка, тобто коли ми говоримо про білки як про ланцюжки амінокислот, скручені в тривимірні форми, якого розміру буде такий білок порівняно з клітиною? До речі, розуміння порівняльних масштабів дуже і дуже важливе для вас.

Візьмемо кілька прикладів для порівняння. Яка середня молекулярна маса білка? Я вже говорив вам про це на початку року, озвучував усі ці числа, чи не так? Пам’ятаєте їх? Яка молекулярна маса гемоглобіну? Це контрольна величина, яку ви повинні пам’ятати. Молекулярна маса гемоглобіну — шістдесят чотири тисячі, а молекулярна маса води — вісімнадцять. Тобто порівняйте гирю масою вісімнадцять кілограмів із вантажним автопоїздом масою шістдесят тисяч кілограмів, шістдесят тонн. Ось вам порівняння розмірів молекули води та середньої молекули білка. Думаю, неважко уявити гирю поруч із великою вантажною фурою.

Тепер глюкоза. Яка молекулярна маса глюкози? Це ще одна контрольна величина, яку ви повинні знати — сто вісімдесят. Отже, вісімнадцять — це гиря, сто вісімдесят — маса невеликого ведмедя гризлі, а шістдесят тисяч — вантажний автопоїзд. Який розмір білка порівняно з клітиною? Еритроцит — це лише мішок із білками гемоглобіну, і в цьому еритроциті вміщається двісті п’ятдесят мільйонів молекул гемоглобіну. Впевнений, ви уявляли зовсім не такий масштаб, чи не так? Ви, напевно, думали, що білки порівняно з клітинами не настільки маленькі. Я не правий? Так думає більшість людей. Але в реальності всередині еритроцита достатньо місця для двохсот п’ятдесяти мільйонів молекул гемоглобіну.

Тому, коли я говорю про білки, ви повинні уявляти щось дуже крихітне порівняно з клітиною. Саме тому я підводжу вас до того, що ширина цих щілинних пор у капілярах, ширина вічок віконної сітки, якраз такого розміру, щоб перешкоджати проходженню білків. Інакше кажучи, усе, що менше за білок, може пройти через капілярну стінку. Уявіть: вода проходить через стінки капілярів так вільно, наче їх там узагалі немає. Вічка нашої віконної сітки настільки великі порівняно з молекулою води, що вона легко проходить через капіляри туди й назад. Або, наприклад, іони — натрій, калій, магній, кальцій — ці та інші іони, про які ми говорили, також будуть дуже крихітними. Можливо, вони будуть розміром із молекулу води, може, трохи більшими чи меншими. Тож іони можуть прослизати через стінки капілярів, наче там нічого немає.

Глюкоза також набагато менша за білок, тому вона може досить легко проходити через щілинні пори капілярів. Жирні кислоти, сечовина, гази, як-от кисень чи вуглекислий газ, — усе це також. Ви постійно повинні пам’ятати про молекулярну масу. Якщо ви не знаєте молекулярної маси тієї чи іншої речовини, що може бути простіше — дізнайтесь! Складіть список і постійно нагадуйте собі про розміри всіх цих речовин відносно одне одного. Я не втомлююся повторювати, що якщо ви не можете створити уявну картину з північними масштабами і розмірами, ваше уявлення буде спотвореним. Ви не зможете скласти всі деталі докупи і будете робити дурні помилки. У результаті ви не зрозумієте реальний механізм роботи вашого тіла.

Розумієте, мати в арсеналі ці образи просто необхідно. Саме тому я постійно нагадую вам про них. Я сподіваюся, що врешті-решт вони міцно закріпляться у вашій голові. Я говорю про ці уявні аналогії, які допомагають уявити роботу тіла, щоб вам було легше. Отже, певні речі можуть вільно рухатися крізь стінки капілярів — усе, що менше за білки. Молекулярна маса білків може бути п’ятдесят, шістдесят, сто тисяч. Тобто, по суті, майже будь-яка речовина у складі позаклітинної рідини може проникнути через стінки капілярів. І, звісно, еритроцит порівняно з вічками цієї сітки просто величезний, тож клітини ніяк не зможуть пройти через капілярну стінку.

Ось основна думка. До речі, я хочу дещо записати, я вже про це говорив, але не записав: жодна клітина не розташована від капіляра далі, ніж на два клітинних діаметри. Давайте розберемо це детальніше. Коли ми думаємо про діаметр капіляра, він якраз такого розміру, щоб еритроцити могли пройти по одному, максимум по два за раз. А тепер питання: який же розмір еритроцита? Якщо я попрошу вас записати діаметр еритроцита, у вас уже є готове число, чи не так? Повторіть: розмір еритроцита — сім на два мікрони, тобто два мікрони в ширину і сім мікронів у діаметрі. Але чи говорить це вам про щось? Ні.

Якщо я піду в лікарню і мені потрібна так звана кількість червоних кров’яних тілець, еритроцитів, і коли я відправлю зразок крові на аналіз із проханням указати кількість еритроцитів, у відповіді буде сказано: кров пацієнта містить п’ять мільйонів еритроцитів на один кубічний міліметр крові. Подумайте, що мається на увазі. Один міліметр — це товщина копійчаної монети. Кубічний міліметр — це кубик із довжиною стінки один міліметр на кожній стороні. Якщо я наповню цю коробочку кров’ю, у ній уміститься п’ять мільйонів еритроцитів. Ну як, тепер починаєте розуміти, наскільки маленький еритроцит? Набагато менший, ніж ви думали, чи не так? Набагато менший.

Я кажу вам, що ширина капіляра настільки мала, що, як правило, еритроцити можуть протиснутися по ньому лише по черзі. Тож капіляри також набагато менші, ніж ви думали, неймовірно менші. Жодна клітина не може бути далі ніж двадцять, сорок, п’ятдесят мікрон — жодна клітина не може бути далі, ніж на два клітинних діаметри від капіляра. Тому капіляри в нашому тілі розташовані дуже близько один до одного.

Давайте трохи пофантазуємо. Припустимо, я викликав добровольця, поклав його на стіл, заліз усередину, дістався до його аорти. Візьмемо трубку, розріжемо аорту, вставимо туди трубку і приєднаємо один кінець трубки до великої бочки з епоксидною смолою. Уявіть дуже рідкий суперклей. Я дам цьому суперклею розійтися по його артеріях, по всіх гілках кожної артерії, по всіх капілярах, а потім далі по венах і назад. Звісно, ми заздалегідь розріжемо порожнисту вену, щоб через неї випускати кров у міру наповнення всієї судинної системи смолою. І досить скоро з вени почне виходити смола. Потім я перекрию потік смоли, перекрию кінець аорти, перекрию кінець порожнистої вени, і епоксидка в судинах застигне. Тобто я отримаю тривимірний внутрішній зліпок із його судин.

Ви зі мною? Звісно, наш доброволець віддав своє життя, щоб усі інші дізналися щось нове. Але що поробиш, іноді доводиться платити таку ціну. Усі ми варимося в одному котлі, знаєте. Хтось має бути сміливішим за інших. Отже, уявіть: уся кровоносна система, включно з кожним капіляром, заповнена затверділою епоксидкою, цим твердим пластиком. Тепер беремо тіло і занурюємо його в бочку з кислотою, щоб усі тканини розчинилися — кожна клітина, кожен м’яз, кожна кістка, усі тканини тіла. У підсумку не залишиться нічого, крім застиглого пластичного зліпка всередині кровоносної системи.

Тепер уявіть, як це виглядатиме. Якщо взяти цей пластичний зліпок кровоносної системи і поставити на стіл, він виглядатиме як один суцільний шматок, ніби застиглий кусень смоли. Розумієте, усі капіляри розташовані надзвичайно близько один до одного, так близько, що проміжки між ними не видно неозброєним оком. Ваш зір просто не здатен розгледіти настільки дрібні деталі — проміжки занадто малі. Тому вам здаватиметься, що зліпок суцільний. Але якщо взяти збільшувальне скло, навіть не надто потужне, з десяти- чи двадцятикратним збільшенням, і подивитися через нього на цей зліпок, ми виявимо, що він не такий уже й суцільний. Ми побачимо густу-густу мережу з безлічі крихітних судин, неймовірно крихітних судин, розташованих поруч один з одним.

Повторюся: не забувайте, що жодна клітина не розташована далі, ніж на два клітинних діаметри від капіляра. Ці капіляри настільки малі, що еритроцити можуть пройти по них лише по одному. Чи можете ви це все уявити? Постарайтеся, будь ласка, це дуже важливо. Коли ви уявляєте, як капілярна мережа забезпечує клітини вашого тіла поживними речовинами, ви повинні пам’ятати про ці деталі. Капіляри розташовані дуже близько один до одного.

Розглянемо, наприклад, м’яз, скажімо, біцепс. Я знайшов артерію, що входить, потім знайшов вену, що виходить, і заповнив ці судини епоксидкою. У результаті я виявив, що навколо кожної м’язової клітини капіляри формують мережу, прямо як баскетбольна сітка, сплетена навколо кожної м’язової клітини. Уявіть: ці м’язові клітини можуть бути десь сто мікрон у діаметрі, максимум. Два клітинних діаметри — це приблизно сорок-п’ятдесят мікрон до центру клітини з кожного боку. Ось приблизний ліміт дистанції для постачання речовин із капілярної мережі, яка оточує клітину. Отже, навколо кожної м’язової клітини буде мережа капілярів. Коли ми розчинимо всі тканини, залишиться лише смоляний зліпок цих капілярів, який здаватиметься нам су цільним шматком. Ось наскільки густ призначна капілярна мережа.

До того ж капіляри ще й пористі. Вони настільки пористі, що вода, іони, дрібні поживні речовини, продукти життєдіяльності, гази — усе, що менше за білки, може вільно дифундувати через стінки цих капілярів, наче цих стінок узагалі немає. Тільки подумайте! Я сьогодні закидав вам купу надзвичайно важливих образів і деталей, тож вам доведеться все це добре переварити і закріпити так, щоб ваша уява легко і без зусиль відтворювала потрібну картинку з усіма деталями в потрібній ситуації. Я сподіваюся, ви розумієте, що кровообіг — це надзвичайно важлива тема.

А тепер, що б ви хотіли в мене запитати? Я не просто питаю, я підштовхую вас до думки. У вас не виникає жодних запитань? Не знаходите в усьому цьому нічого підозрілого? Дивіться, серце в моєму тілі постійно перекачує кров, проштовхуючи її в артерії, з артерій у капіляри, а потім у вени. Вода в капілярах перебуває під тиском, і якщо капіляри пористі, то, за ідеєю, уся вода дуже швидко повинна витікати з кровоносної системи в тканинну рідину. Як же ми підтримуємо стабільний об’єм крові, якщо капіляри протікають? Якщо капіляри зроблені з віконної сітки, як я не втомлююся вам стверджувати, як ми утримуємо рідину всередині кровоносної системи? Чому вся рідина не витікає з судин? Хіба у вас не виникло таке запитання, коли ви уявляли цю картину? Якщо ні, то мало б.

Розумієте, недостатньо просто запам’ятовувати ланцюжок фактів. Потрібно створити в голові картину, прокрутити її, зіставивши всю інформацію, а потім перевірити, як вона працює. Якщо щось раптом не працює, розберіться, чому. Цим ми зараз і займемося. Отже, наступне, про що ми поговоримо, точніше, про що я говоритиму, а ви будете змушені слухати, — це процес, який називається капілярною гемодинамікою. «Гема» означає кров, тобто ми говоримо про рух різних компонентів крові через стінки капілярів, інакше кажучи, про рух рідини та розчинених у ній речовин. Динаміка, звісно, означає рух. Статичне — це нерухоме, динамічне — рухоме.

Отже, капілярна гемодинаміка — це обмін речовин між плазмою, рідкою частиною крові, і тканинною рідиною, рідиною навколо ваших клітин. Ось кілька нейронів, клітин шкіри, м’язів та інших клітин. Між цими двома відділами — плазмою і тканинною рідиною — відбуватиметься обмін. Щоб уявити капілярну гемодинаміку, давайте створимо уявну модель. Коли я думаю про такі речі, я намагаюся уникати складних деталей і створюю просту модель, яку легко візуалізувати.

Для нашої ситуації я зазвичай уявляю таке: візьмемо гумову трубку, зігнемо її в дугу, потім виріжемо центральну частину дуги і замінимо її віконною сіткою, щоб середина трубки була пористою, як капіляри. Один кінець трубки ми під’єднаємо до водопровідного крана, щоб пустити по ній воду. Вода виходитиме з іншого кінця трубки, а також сочитиметься через секцію з віконною сіткою. Тепер візьмемо цю зігнуту в дугу трубку і помістимо її в гумову рукавичку. Ось приблизно так це виглядатиме. Треба правильно порахувати пальці: два, три, чотири, п’ять. Знаю, пальці я намалював короткі, але тут уже край дошки, місця не вистачило.

Отже, ми вставимо трубку в гумову рукавичку, потім візьмемо шматок тонкої мотузки і щільно затягнемо рукавичку на зап’ясті. Ось у нас вийшла простенька модель того, про що ми говоримо. Рукавичка — це наша рука, гума — це шкіра, у нас є артерія, що входить, вена, що виходить, і капіляри у внутрішніх тканинах руки. Вода в рукавичці — це тканинна рідина, а вода всередині трубки — це плазма крові, що йде по судинах. Якщо вам хочеться додати до тканинної рідини клітини, я не проти. Зрозуміло, що там будуть клітини, але для цієї аналогії вони нам не потрібні, тож поки не турбуємося про них.

Уявіть: я дійсно зібрав цю міні-модель, під’єднав один кінець трубки до крана, а другий залишив відкритим. Усе зрозуміло? Я під’єдную трубку до крана, вмикаю воду, і вона починає текти по трубці. Що ви уявляєте далі? Коли вода доходить до віконної сітки, вона починає через неї сочитися, чи не так? Сітка проникна для води, тож вода почне просочуватися, що, очевидно, призведе до наповнення рукавички. Тоді все повітря вийде з зап’ястя, і рукавичка повністю наповниться водою. Щоб вода не витікала з рукавички, ми міцно перев’язуємо зап’ястя мотузкою. Отже, наш імпровізований відділ тканинної рідини запечатаний, і вода тече всередині. Що станеться далі? Рукавичка почне роздуватися до певного моменту. Чи буде вона ставати все більшою і більшою?

Ну, звісно, вода почне виходити з іншого кінця трубки. Рукавичка, наповнена водою, розтягнеться, але десь до певної межі. Уявіть: ось наповнена водою рукавичка, і вода тече через неї, а потім виходить із іншого кінця трубки. Отже, ми досягли певного балансу.

Тепер давайте підемо трохи далі. Візьмемо шприц із синім барвником і введемо його у вхідну частину трубки, у воду, що йде до капіляра, до нашої віконної сітки. Уявляєте, про що я говорю? У міру введення синього барвника вода почне поступово забарвлюватися, набуваючи голубуватого відтінку. Ця голубувата вода почне виходити з іншого кінця трубки. А що буде, коли синій барвник дійде до віконної сітки всередині рукавички? Який наступний крок у вашій уяві в момент, коли барвник дійде до сітки? Чи весь барвник залишиться в трубці і піде далі на вихід? Ні, синій барвник почне сочитися через сітку, забарвлюючи воду в рукавичці в синій колір. Хіба не так ви це уявляєте?

Отже, вода в рукавичці поступово стане голубою. І, зрештою, голубувата вода почне виходити з кінця трубки. Але на той час вода всередині рукавички вже буде голубою. А тепер припинімо вводити барвник і просто дамо текти чистій воді. Що станеться тепер? Як ви уявляєте синій барвник у тканинній рідині, у воді всередині рукавички? У міру надходження чистої води, чи не почне вона ставати дедалі прозорішою, поки весь барвник не вимиться звідти?

Отже, що відбувається? Звісно, вода виходить із трубки через сітку в рукавичку, але вона також просочується через ту саму сітку з рукавички назад у трубку і йде далі до виходу. Інакше кажучи, у нашій моделі ми не просто проганяємо воду по трубці, ми циркулюємо її через трубку, через тканинну рідину, через воду всередині рукавички. Ось що я намагаюся вам пояснити. Ось яку картину я намагаюся намалювати у вашій уяві, використовуючи барвник як приклад. Вода між рукавичкою і трубкою постійно обмінюється.

Тепер давайте подумки розділимо сітку в трубці навпіл: половина ближче до вхідного кінця трубки — артеріальна, половина ближче до вихідного — венозна. Виходить, що з певних причин, про які ми скоро поговоримо, вода просочується з артеріальної половини капіляра, або артеріальної половини сітки, в рукавичку, циркулює по рукавичці, а потім просочується назад із рукавички в трубку через венозну половину капіляра, через венозну половину сітки в нашому випадку, і потім іде далі по трубці. Ми можемо використати синій барвник, щоб простежити, як вода тече по тканинній рідині.

Саме так усе й відбувається у вашій кровоносній системі. Наша шкіра обмежує розмір цього відділу тканинної рідини, так само як гума рукавички обмежує відділ води. І кров тече по цих пористих судинах, по цих капілярах, а рідка частина і всі дрібні речовини здатні просочитися через сітку. Ці речовини виходять із трубки в рукавичку, а потім повертаються назад у трубку. Так само циркулює тканинна рідина.

Я кілька разів згадував про це, але не вдавався в деталі. Суть роботи серця, тобто всієї кровоносної системи, полягає не просто в тому, щоб проганяти кров по судинах — це було б безглуздо. Що це дало б? А ось що дійсно робить серце і кровоносна система — це забезпечує циркуляцію тканинної рідини навколо клітин. Ось що нам дійсно потрібно.

Так, звісно, рух тканинної рідини по всіх ділянках тіла не виникає сам по собі, чи не так? Нам потрібен тиск, щоб змусити рідину текти, нам потрібен градієнт тиску. І функція серця в поєднанні з усіма судинами якраз і полягає в створенні цього градієнта тиску, який дозволяє рідині текти біля наших клітин, щоб доставляти поживні речовини і виносити продукти життєдіяльності. Чи вдається вам уловити загальний сенс цього процесу?

Тепер давайте заглибимося в деталі. Якщо ми трохи глибше проаналізуємо ситуацію, то зможемо визначити сили, які змушують воду текти. Ми повинні розуміти, що це за сили, адже вони можуть змінюватися. А коли вони змінюються, це призводить до змін у кількості рідини в тій чи іншій частині тіла. Як ви зрозуміли, це дуже важливий момент, який ви повинні чітко і ясно усвідомлювати. Розумієте, про що я? Ви повинні знати, через які фактори рідина тече так, як вона тече.

Нам потрібно розкласти все по поличках. Цим ми й займемося наступного разу. Тож до зустрічі!