Мы будем говорить о левом желудочке, а вы помните, что совершенно так же действует и правый. Я установлю вам функциональное сходство между желудочком и нашим резиновым шаром. Считая, что левый желудочек представляет собою точную копию этого прибора, вы должны будете иметь перед собой постоянную смену двух его состояний - сжатого и расширенного. Эти же два состояния чередуются и на сердце, т. е. и сердце в одни моменты имеет меньший объем, чем в другие. Вы будете иметь постоянную смену объемов желудочка: он будет маленьким, когда действует как нагнетающий насос, и большим, когда действует как насос всасывающий. Здесь вот, на вскрытой лягушке ясно видны эти сжимания и расширения сердца. Здесь видна еще и разница в окраске, она то светлокрасная, то темнокрасная. Постоянно сердце то сжимается, то расширяется; происходит то же самое, что было, когда я сжимал и освобождал шар. Эти два состояния носят специальные названия: систолы сердца -- в момент сжимания и диастолы - в момент расширения.
Теперь остается один вопрос, не особенно сложный: каким образом происходят эти сжимания и расширения? Тут вот, на этом приборе, моя рука производит сжимание, а как же там? Вопрос не представляет особого затруднения, потому что там та же самая мышечная сила, что и здесь, только там эта сила исходит из самих стенок сердца, стенки же нашего шара надо сдавливать. Чем толще мышечный слой стенки, тем интенсивнее сжимание.
Теперь вам должно быть совершенно ясно, что левый желудочек является самым сильным насосом. Моторная сила правого желудочка гораздо меньше, и еще меньше моторная сила предсердий. Но расширение там, на приборе, производится эластичностью стенок, а что же влияет здесь? Сердце само по себе обладает большой эластичностью. Ну вот, смотрите - я перерезал его; вот сжимаю оба отверстия, которые, как вы видите сжались, т. е. сжалась и полость левого желудочка, и полость правого. Теперь я отпускаю - и эти отверстия снова расправляются. Ясно, что здесь конструкция та же, что и в резиновом шаре. Вы видите, что получается полная аналогия как в отношении конструкции, так и в отношении деятельности сердца и шара. Дальше пойдут детали дела, суть же его всю вы видели и слышали уже сегодня.
Лекция вторая. Устройство и функция сердечных клапанов
Теперь перейдем к подробному изучению действия сердца как насоса. Прошлый раз я установил лишь общее сходство, сейчас же начнем более подроследование. Первый вопрос - конструкция насоса; в конструкции сердца особое внимание привлекают клапаны. Клапаны сердечные, как и в том приборе, открываются только в одну сторону в каждой половине сердца: в правой - из предсердия в желудочек и из желудочка в легочную артерию; в левой из предсердия в желудочек и из желудочка в аорту. Вы уже знаете, что в отверстии из предсердия в желудочек находятся лоскутные, створчатые клапаны, причем в правой половине этих створок три, а в левой две. В их устройстве имеется следующий важный пункт: от стенок желудочка к этим створкам идут так называемые chordae tendineae. Не будь их, створки клапана при систоле желудочка под напором крови вывернулись бы просто-напросто в предсердие. Chordae удерживают клапаны, не давая им подниматься выше определенного положения. Затем имеет значение и то, что эти сухожильные нити сидят на особых сосковидных мышцах. Так что здесь регулируют поднимание створок не только chordae tendineae, но и сосочковые мышцы, поднимающиеся со стенок желудочка. Ведь желудочек расширяется и сжимается в разных случаях различно. В одном случае chordae tendineae оказались бы слишком короткими, а именно: при сильном расширении полости сердца кровью и слабом сокращении его их длины нехватило бы и створки были бы приоткрыты; наоборот, в другом случае они могли бы оказаться чересчур длинными, именно тогда, когда желудочек сильно сокращен, и тогда створки вывернулись бы от напора крови в полость предсердия. Вот поэтому-то сухожильные нити и сидят на особых мускулах, которые, когда это нужно, их то удлиняют, то укорачивают и ровно настолько, насколько нужно. Видите, какое здесь тонкое соотношение. Нельзя не обратить внимания еще вот на что: ведь важно, чтобы створки не только всегда встали на свое место, но и то, чтобы это произошло возможно скорее. Когда желудочек начинает сокращаться, то, если бы створки не сразу захлопнулись, часть крови могла бы отхлынуть назад. Но створки сразу закрываются, так как при сокращении желудочка давление в нем увеличивается и само отбрасывает клапаны. В связи c этим находится следующее обстоятельство. Вы видели, что поверхность желудочка очень неровная, вся изборождена щелями, валиками. Зачем это? Разве нельзя было сделать ее такой же гладкой, какой является и поверхность предсердий? Однако при гладких стенках мог бы быть такой случай, что створка крепко пристала бы к стенке желудочка и тогда отверстие закрылось бы не так быстро. А раз поверхность стенки неровная, то понятно, что створка не прилипает к ней, так как в щелях находится кровь, которая сообщается с остальной кровью, находящейся в желудочке. В самом начале сжимания, так как давление в жидкости передается во все стороны, эта кровь давит на створки и захлопывает их.
Я покажу вам работу этих клапанов. Сейчас будет проделан опыт, который доказывает, что сердце действует как насос. Моторная сила будет, конечно, исходить из наших рук. Вот здесь левый желудочек на верхушке разрезан. В него вставлена и вшита стеклянная трубка. Другая стеклянная трубка вставлена в полость аорты и не доходит до полулунных клапанов. Следовательно, полость желудочка отделена от полости аорты полулунными заслонками. Отверстие венозное упразднено тем, что вена завязана, и вы, таким образом, имеете, собственно говоря, полость желудочка с двумя упомянутыми выше отверстиями. Опыт делается так: мы сжимаем желудочек, часть жидкости отбрасывается назад, а часть проходит через аорту и выливается сюда. Таким образом, сжимая ритмически сердце, мы будем перекачивать воду из одного сосуда в другой. Вот вам другое, совершенно очевидное доказательство того, как плотно захлопываются полулунные клапаны. Вы видите, что столб жидкости не может проникнуть из аорты обратно в желудочек.
А вот здесь на другом препарате можно видеть, как замыкаются створчатые клапаны, которые стоят у отверстия в предсердие. Это левый желудочек, одна стеклянная трубка вставлена прямо в него, а другая в аорту; левое предсердие срезано, так что мы сверху видим двухстворчатый клапан. Понятно, что здесь на вырезанном мертвом сердце все соотношения нарушены и створки эти захлопываются не так плотно; но все-таки отчетливо видно, как они захлопываются. Когда сжимаю сердце створки захлопываются, когда отпускаю - они на короткое время раскрываются, а потом опять захлопываются.
Теперь речь пойдет о карманных клапанах. Карманы так велики, свободный край их настолько широк, что, подаваясь к середине, они совершенно закрывают отверстие сосуда и даже отчасти находят один на другой. Здесь обращает на себя внимание следующее. На середине свободного края каждого кармана находится небольшой узелок, утолщение, nodulus Arantii; позади каждого кармана в стенке находится выемка, а вход в аорту окружен сильным мускульным кольцом; кровь во время систолы проходит в аорту через сужение. Какой же смысл всего этого? Узелки, noduli Arantii, способствуют тому, что этот клапан плотнее захлопывается. Далее необходимо, чтобы клапан, его карманы захлопывались возможно скорее; это достигается тем, что позади заслонок клапана находятся выемки, соединяющиеся с остальной полостью аорты, и кровь, находящаяся в них, давлением на карманчики заставляет последние быстрее отделяться от стенок. Если бы выемок не было, если бы стенка была гладкой, то карманчики могли бы плотно пристать, прилипнуть к ней. Необходимо, однако, чтобы здесь был еще один компонент, который отбрасывал бы эти карманы к середине аорты от ее стенки. Ведь если бы в аорте было только поступательное движение крови вперед, то такого отбрасывания может быть и вовсе не случилось бы. Для того чтобы на месте клапана оказался такой отбрасывающий компонент, нужны вихревые движения. Для создания этого вихревого движения и существует упомянутое сужение в начале аорты, благодаря которому кровь проходит как бы из узкого помещения в широкое и потому идет уже не только прямо, но разбрасывается в разные стороны. Таким образом возникают вихревые движения, значение которых для отбрасывания створок ясно.
После лекции вы посмотрите работу этих клапанов на особенно хорошем, специальном препарате сердца лошади или коровы, освещенном изнутри.
Лекция третья. Сердечная мускулатура. - давление в сердечных полостях. - графическая запись работы сердца
Вчера мы в нескольких вариациях познакомились с устройством сердечных клапанов. Теперь мы переходим к движущей силе сердца. На нашем приборе моторной силой служила рука, здесь же на живом сердце движущая сила заключена в нем самом - в мускулах, из которых состоит стенка сердца. Сердечная мускулатура расположена пучками, распространяющимися в виде очень сложной системы по всевозможным направлениям. Здесь имеются и продольные мышцы, и поперечные, и косые, т. е. мышцы, идущие во всех направлениях. Значение этого состоит в том, чтобы сокращался, работал каждый пункт сердечного мешка. Пунктом прикрепления мышечных пучков служит твердая фиброзная перегородка, отделяющая желудочки от предсердий; фиброзное кольцо совершенно отделает мускулатуру желудочков от мускулатуры предсердий. Нужно упомянуть факт, который теперь недаром привлекает к себе внимание. Фиброзное кольцо отделяет мускулатуру предсердий отскулатуры желудочков везде, кроме одного места, где находится мускульное же соединение между ними, которое названо по имени Гиса, наблюдавшего его, гисовским пучком. Стало быть, между этими двумя мускулатурами есть и специально мышечная связь. Вы потом узнаете, что этому пучку принадлежит большая роль. Из дальнейших подробностей обращает на себя внимание то, что, помимо специальной мускулатуры каждого из этих отделов сердца, имеется еще общая мышечная оболочка, которая обхватывает оба эти отдела. Надо обратить внимание еще на укрепление верхушки левого желудочка. Ведь вы знаете, что этот желудочек толстостенный, потому что ему приходится создавать и выдерживать огромное давление. Движения его должны быть очень энергичны, и поэтому он должен быть хорошо укреплен. Так вот, помимо мускулатуры, которая развивает в нем моторную силу, есть и мускулатура, удерживающая его. Природа позаботилась об укреплении верхушки - орех: там имеются пучки, которые прикрепляются к фиброзному кольцу; получается род петель, удерживающих верхушку.