По следам Садко

0 209

Мечта о свободном покорении морских глубин сопровождает человечество, кажется, на протяжении всей истории. Вспомните хотя бы былинного Садко, умевшего дышать не газом, но жидкостью. Ведь в былине ничего не сказано о каких-либо приспособлениях, которые использовал легендарный новгородец, спускаясь в гости к Нептуну. Тем не менее он не только не задохнулся, но еще и пел в присутствии морского царя. Как ему это удалось?

«Да мало ли что умеют сказочные герои!» – скажете вы. Это верно. Но не случайно же говорят: сказка – ложь, да в ней намек… Вспомните хотя бы: «человек-амфибия», описанный талантливым пером Александра Беляева, имел наряду с легкими и жабры акулы, чтобы свободно обитать в двух стихиях – водной и воздушной. По законам биологии ничего невозможного тут нет. Вон лягушки могут обитать и в воде и на суше.

Недаром вымысел Беляева, навеянный, кстати, экспериментами ленинградского профессора С.С. Брюхоненко, настолько захватил умы, что даже нашлись энтузиасты, захотевшие подвергнуться такой операции. Одним из них был деревенский парень из Сибири. Акулы там отродясь не водились, зато были сомы. И парень буквально терроризировал районного хирурга, требуя пересадить ему жабры рыбы. Это было перед самым началом войны, которая и отодвинула исполнение многих желаний.

Тем не менее четверть века спустя с подобной просьбой к врачам обратился известный бельгийский акванавт Робер Стенюи. Оговоримся сразу: даже на современном уровне медицины подобная операция пока невозможна. Но в науке, зачастую, к одной цели могут вести, как минимум, два пути. Этими двумя путями и пошли исследователи, стремясь сделать человека равноправным обитателем в царстве Нептуна.

Первый путь предложил всемирно известный океанолог Жак Ив Кусто, пошедший по стопам гениального Леонардо да Винчи. Еще тот в свое время предлагал путешествовать под водой, находясь под водолазным колоколом. Потом колокол усовершенствовали. И герои Жюля Верна разгуливали по морскому дну уже в водолазных костюмах. Ну, а Кусто вместе с коллегами в 1943 году придумал акваланг – легководолазное снаряжение, позволившее отказаться от «пуповины», связывавшей человека с поверхностью. Живительный газ теперь поступал в легкие ныряльщика не через шланг и помпу с поверхности, а из находившегося за спиной баллона со сжатым воздухом.

Гораздо менее известно другое. Выступая на Втором Международном конгрессе по подводным исследованиям в Лондоне в 1962 году, тот же Жак Ив Кусто утверждал, что уже в обозримом будущем человек сможет поселиться на дне океана. Причем он не будет нуждаться в воздухе или искусственных газообразных дыхательных смесях.

По проекту Кусто, у него надо удалить легкие, а в организм вживить миниатюрное устройство, которое на основе химических реакций будет снабжать кровь кислородом и выводить углекислый газ. Эдакое биолого-инженерное решение проблемы. Кусто даже обозначил временные рамки этой работы. Первые эксперименты на животных он планировал осуществить в 70-х годах, на человеке – к 80-му, а к 2000 году должна появиться новая раса – «гомо акватикус».

Первыми, по мысли Кусто, такой операции должны были подвергнуться люди с неизлечимыми болезнями легких. Это дало бы им возможность сохранить жизнь, а заодно послужить человечеству в качестве разведчиков морской стихии.

Энтузиаст Кусто ошибся, переоценив возможности науки. К указанному им сроку «гомо акватикус» так и не появился. Но это отнюдь не значит, что он не появится вообще. Конечно, речь пока не идет об удалении легких. Но создание компактной автономной системы искусственного газообмена для живого организма, предназначенного природой к обитанию в воздушной среде, в принципе возможно. Для современной науки и техники это вполне по силам. И не исключено, что она уже создана.

Еще в начале 70-х годов ХХ века американские биохимики Целия и Джозеф Вонвентура поставили перед собой задачу: дать человеку возможность жить в морских глубинах без грубого вмешательства в его организм. И в 1976 году они получили патент на устройство, способное извлекать из морской воды кислород и подавать его в легкие человека.

Главный реагент в этом устройстве – гемоглобин. Дыхательный пигмент, присутствующий в крови многих живых существ, в том числе и человека. Его задача – переносить кислород от органов дыхания к тканям и углекислый газ от тканей к дыхательным органам. В аппарате супругов Бонвентура гемоглобином пропитана губчатая полиуретановая мембрана, сквозь которую пропускается вода. Гемоглобин поглощает растворенный в воде кислород, который затем «высасывается» из него вакуумом или «выталкивается» под воздействием слабого электротока и поступает а легкие.

Сам аппарат, размером с энциклопедический том, помещается в специальный кожух-ранец и может обеспечивать ныряльщика кислородом неограниченно долго. Известно также, что для подводной лодки с экипажем в 150 человек это устройство в виде цилиндра имеет метр в поперечнике и три метра в высоту. Больше об аппарате Бонвентура не известно ничего. Кроме одной детали: caн-фpaнцисская компания «Атлантик корпорейшн» заплатила миллион долларов за право его использования. Но использовала ли?

Ответ на этот вопрос тонет в тумане секретности. Вероятнее всего, аппарат попал в цепкие руки военно-морских специалистов США, которые придают покорению морских глубин огромное значение.

На такую догадку наталкивает заявление начальника лаборатории медицинских исследований Джорда Бонда. Однофамилец легендарного агента 007 позволил себе как-то сказать, что человек с искусственными жабрами сможет нырять как кашалот, а то и глубже – до 3500 метров.

И хотя Джордж Бонд говорил об акванавте с искусственными жабрами, вполне возможно, что он имел в виду не только аппарат супругов Бенвентура, но и опыты доктора Иоганесса Килстра из Лейденского университета в Нидерландах, начатые им в 1950-е годы.

«Жизнь началась в водной среде, – рассуждал исследователь. – И первые обитатели Земли дышали жабрами. Когда же они вышли на сушу, то сначала могли жить и здесь, и там, получая кислород как из воздуха, так и из воды. Со временем жабры постепенно трансформировались в легкие, однако природа ведь ничего не забывает. А коли так»…

И Килстра решил провести сенсационный эксперимент. Поскольку и в жабрах и в легких происходят одни и те же процессы – извлечение кислорода из окружающей среды и насыщение им крови – так нельзя ли вернуть легким утраченную способность извлекать живительный газ из жидкости?

На первый взгляд мысль бредовая: сколько уж утопленников пытались дышать водой? Печальный опыт человечества при кораблекрушениях и неосторожных купаниях, казалось бы, полностью опровергает такую возможность. Но Килстра оказался упорным. И в 1959 году продемонстрировал эксперимент, о котором взахлеб сообщали многие средства массовой информации.

На демонстрационном столе в банке с жидкостью сидела белая лабораторная мышь. И дышала. Причем не воздухом, а жидкостью. И час, и другой, и третий… И жабры ей никто не вживлял.

Правда, в банке была не обычная вода, а физиологический раствор солей, насыщенных кислородом. Притом под давлением в три атмосферы, чтобы создать достаточную концентрацию кислорода, поступающего из легочных альвеол в кровь.

Так было доказано – легкие могут дышать жидкостью. Ну а что дальше? Поэкспериментировав с мышами, Килстра взялся за собак. Их он помещал не в жидкость, а в барокамеру с повышенным давлением. А затем заставлял опять-таки дышать физиологическим раствором, насыщенным кислородом, через специальное приспособление.

Этот опыт показал очередные трудности перевода легких на дыхание жидкостью. Например, оказалось, что кислород распространяется по объему жидкости в 6000 раз медленнее, чем в воздухе. А значит, далеко не весь живительный газ поступает из легких в кровь. Соответственно и углекислота, скапливаясь, требует больших усилий для выведения из организма.

Но все эти трудности, как считал Килстра, со временем устранимы. Во всяком случае, он решился провести эксперимент на человеке. Стать первым в мире человеком-амфибией дал согласие 38-летний акванавт Френсис Фалейчик. Приглашенные в медицинский центр Дьюкского университета операторы зарегистрировали все стадии этого уникального эксперимента.

Испытуемому вставили через рот в трахею эластичную трубку и стали вливать специально приготовленный раствор. Таким образом легкие заливала жидкость, но акванавт был спокоен. Знаками он показал экспериментаторами, что поступление жидкости можно увеличить, а сам взялся за карандаш, чтобы описать свои ощущения.

Таким образом, человек дышал жидкостью около четырех часов. После окончания эксперимента Фалейчик заявил репортерам: «Я не чувствовал никакого неудобства и не ощущал лишнего веса в груди, как ожидал»…

В дальнейшем планировалось полное погружение человека в раствор. И если бы и этот опыт оказался удачным, то можно было бы ожидать ошеломляющие перспективы. Заполнив баллоны того же акваланга «дыхательным раствором», человек смог бы опускаться на тысячи метров в глубь океана и подниматься оттуда, не проходя длительной процедуры декомпрессии.

Ведь главная опасность, подстерегающая акванавтов сегодня, – так называемая кессонная болезнь. Она проявляется в том, что при погружении в кровь под большим давлением поступает излишнее количество азота, содержащееся в обычном воздухе. Когда же затем акванавт поднимается к поверхности, окружающее давление падает, и азот в крови начинает бурно выделяться. Он может повредить кровеносные сосуды, сердце и легкие, и тогда человека ждет мучительная смерть.

В дыхательном же растворе нет азота, а стало быть, и нечему выделяться. Кроме того, жидкость в легких будет противодействовать давлению жидкости снаружи, и человеку не грозит опасность быть раздавленным. Ведь иначе на большой глубине на каждый сантиметр его грудной клетки, представляющей собой, по существу, «бочку с воздухом», давят многие тонны окружающей воды…

Ныне во многих странах, включая Россию, метод жидкостного дыхания уже опробовали на мышах и собаках. И вот теперь, судя по первым публикациям, готовятся и первые эксперименты на человеке.

Действие будет происходить в реанимационном отделении, чтобы застраховаться от «нештатного» развития ситуации. В качестве «воды» в этом опыте используют опять-таки специальный физиологический раствор. Он вдвое плотнее воды и не будет всасываться легочной тканью, а значит, испытуемому не грозит отек. Кроме того, жидкость насыщена кислородом и обладает способностью легко его «отдавать».

Причем нашелся человек – в печати называют его Александром – у которого в результате операции удалена гортань. Вдобавок он – тренированный человек, опытный ныряльщик. В общем, перед нами тот редчайший случай, как считает сам кандидат в испытатели, когда увечье дает человеку уникальные преимущества перед другими. Ему не придется разрезать трахею, как Фалейчику. Защитные реакции, заставляющие любого из нас кашлять, как только в дыхательное горло попадет малейшая крошка, а не то, что трубка, у него отключены.

Если первый опыт окажется удачным, эксперименты продолжат в одном из оборонных НИИ. Добровольца поместят в барокамеру, где будут варьировать давление, имитируя разную глубину погружения. Постепенно условия экспериментов приблизят к натурным.

Тогда профессиональные возможности водолазов-спасателей резко расширяются. Представим на минуту, что в пучину спускается водолаз в легком снаряжении и вместо обычного акваланга у него баллоны с жидкостью, насыщенной кислородом. Тогда он сможет быстро погрузиться и на 200 метров, и на 300, не опасаясь, что окружающее давление его раздавит.

«Жидкостное» дыхание станет избавлением и для многих жертв морской катастрофы, оказавшихся на краю гибели в затонувшем судне. Им водолазы смогут спустить снаряжение на такой же основе, помочь облачиться в него и подняться на поверхность, не теряя драгоценных секунд.

Но все-таки наш дом – земля, но не вода. Даже сказочный Садко и тот тосковал по суше…

«100 великих тайн медицины», Станислав Николаевич Зигуненко, 2013г.   

Виктория Нуланд и свободный рынок

Если Виктория Нуланд когда-нибудь станет государственным секретарем США, то впервые со времени Генри Киссинджера эту должность займет действительно профессиональный дипломат, способный ...

Костлявая рука спотового рынка: Почему Россия не даст замёрзнуть Европе и как "Газпром" сдержит хаос цен на континенте

Европейцам пора ставить прижизненные памятники Владимиру Путину. Потому что их собственное руководство в лице Еврокомиссии и всяких Урсул фон дер Ляйен делает всё, чтобы Европа замёрзла без энерго...

Задержаны кавказцы, устроившие драку в московском метро

Главное следственное управление (ГСУ) Следственного комитета (СК) РФ по г. Москве сообщило о задержании троих мужчин, обвиняемых в хулиганстве группой лиц в Московском метрополитене. Речь ...