Как продлить быстротечную жизнь

Из предыдущей главы мы узнали, что долголетию способствует вода, содержащая в себе мало кальция. Такая вода непосредственно оказывает влияние на уровень кальция в крови – он тоже становится ниже обычного. И люди с таким пониженным уровнем кальция в крови становятся более здоровыми, и век их удлиняется. Здесь я сразу хочу успокоить моих оппонентов, которые могут заявить, что очень низкий уровень кальция в крови опасен для здоровья. В действительности такой опасности не существует. Если мы не болеем какой-то специфической болезнью, связанной с интенсивным выведением кальция из организма, или не употребляем в неумеренных количествах каких-то веществ, могущих эффективно связывать кальций, как, например, щавелевую кислоту, то наш организм всегда сохранит в крови необходимый ему уровень кальция. Этот уровень может быть очень низким: в два-три раза ниже обычного. И такой уровень кальция будет даже более благоприятным для организма, чем более высокий.

Но каким образом уровень кальция в крови сказывается на нашем здоровье, это нам и предстоит выяснить в этой главе.

Вопрос этот сложный, и ответ на него займет немало страниц. А чтобы у нас в продолжение всей главы была какая-то связующая нить, в качестве основы при поисках ответа на этот вопрос или в качестве стержня всей главы мы возьмем известную многим читателям методику волевой ликвидации глубокого дыхания (ВЛГД) К. П. Бутейко. Автор этой методики заявляет, что дышат нормально лишь немногие люди, а большинство дышат глубоко. А дышать глубоко, по его мнению, и означает дышать ненормально, так как глубокое дыхание не прибавляет насыщения крови кислородом, а лишь усиленно вымывает углекислый газ из нее. Углекислому же газу автор метода ВЛГД отводит первостепенное значение, полагая, что он является главным регулятором всех жизненных функций в организме. А кислороду отводится второстепенная роль – Бутейко считает, что обилие кислорода в атмосфере даже вредит организму, и оптимальной, по его мнению, является такая газовая среда, которая содержала бы примерно 7 % кислорода. На основании этого он делает вывод, что люди, живущие на уровне моря (как, например, одесситы), находятся в среде с избытком кислорода, и поэтому они и чувствуют себя хуже, и предрасположены к болезням больше, чем люди, живущие в горах в условиях кислородного голодания. Так это или нет – обо всем этом и будет говориться в этой главе, которую условно назовем «Правильно ли мы дышим?». Но в действительности глава эта будет многоплановой, в ней будет идти речь и о снабжении нашего организма кислородом, и о роли углекислого газа в организме, и о механизме связи между уровнем кальция в крови и нашим здоровьем. Но начнем мы с вопросов, касающихся дыхания.

Многим может показаться неправомерной сама постановка такого вопроса: правильно ли мы дышим? Ведь и сокращения сердца, и дыхание, и многие другие физиологические функции осуществляются организмом в оптимальном режиме для каждого момента времени с учетом физической нагрузки организма. Никогда мы не пытаемся управлять частотой пульса (это могут делать лишь некоторые йоги) или очередностью движения наших ног при ходьбе – все эти действия осуществляются автоматически.

«Можно сказать, что мы живем насильственной жизнью: так мало зависит от нашей воли то главное, что поддерживает наше существование. Нас заставляет жить и дает возможность сознавать свою жизнь биохимическая машина организма: все эти триллионы клеток, составляющие наше тело, что-то усваивают и выделяют, расщепляют и синтезируют абсолютно без нашего ведома и непрерывно ставят нас перед свершившимся фактом, который и есть мы. Не спрашивая наших пожеланий, работают почки, печень и селезенка, молчаливо обновляет кровь костный мозг, сосредоточенно бьется сердце…»

Эта цитата взята из книги В. Леви «Искусство быть собой».

Точно так же не управляем мы и дыханием. Без физической нагрузки частота дыхания у нас замедленная, а с увеличением нагрузки увеличивается и частота дыхания. Не регулируется нами и глубина дыхания, да мы об этом и не задумываемся в повседневной жизни. Но автор метода ВЛГД считает, что глубокое дыхание является причиной около 150 заболеваний, в том числе и раковых. И такие болезни, как астма, гипертония, стенокардия и инсульт, тоже, по утверждению Бутейко, являются болезнями глубокого дыхания.

Приведу здесь и другие мнения по поводу глубокого дыхания.

Поль Брэгг в книге «Чудо голодания» пишет: «В путешествиях по Индии я встречал в уединенных местах святых, которые посвятили свою жизнь строительству сильного тела, необходимого для высокого духовного состояния. Ежедневно они отводили много часов практике ритмичного медленного глубокого дыхания. Эти индусские святые были невероятно физически развиты – глубокое дыхание и свежий воздух сохранили их от власти времени. Я встретил одного такого человека у подножия Гималаев, и он сказал мне, что ему 126 лет. У него не было причин говорить мне неправду, потому что вся его жизнь была посвящена служению богу. Он научил меня системе, известной как „глубокое очистительное дыхание“».

В книге известного английского геронтолога Джустин Гласс «Жить до 180 лет» по поводу дыхания говорится следующее: «Частота дыхания, глубина вдохов и выдохов оказывает влияние на все функции организма, включая и деятельность мозга. Говорят, что частое и неглубокое дыхание сокращает жизнь. Так, у собаки дыхание намного чаще, чем у человека, а средняя продолжительность жизни в четыре раза меньше. Следовательно, наша программа долголетия должна включать и технику правильного дыхания – более продолжительного и глубокого».

Как видите, взгляды на технику дыхания могут быть прямо противоположными. Поэтому стоит ли нам прислушиваться к мнению автора ВЛГД и начинать учиться дышать лишь поверхностно и неглубоко, или же оставить свое дыхание неподвластным нашей воле – все это, очевидно, будет зависеть только от того, насколько убедительные аргументы будут приведены в защиту этого метода.

В какой мере нам нужен кислород?

Здесь я предлагаю читателям кратко рассмотреть, как в процессе эволюции совершенствовалось дыхание у живых организмов. Известно, что растения улавливают энергию солнечного света и запасают ее в виде химических соединений, главным образом в виде углеводов. Этими запасами могут воспользоваться не только растения, но и животные, которые получают необходимое им «горючее», поедая или сделанные растениями запасы, или же сами растения. Но съеденная животными пища еще не является энергией. Для высвобождения энергии необходимо контролируемое окисление молекул пищи, что и происходит в процессе дыхания. Для дыхания в целом в качестве акцептора электронов (принимающего электроны) необходим кислород.

Вдыхая воздух, мы втягиваем в легкие кислород, где он всасывается в кровь и разносится по всем частям тела. Там он окисляет жиры, белки и углеводы. Выделяемая при окислении энергия используется, а образующийся в результате этого углекислый газ удаляется из организма с выдыхаемым воздухом. Эту истину мы знали давно, не придавая только особого значения той части углекислого газа, которая при выдохе все еще оставалась в организме. Несомненным для нас всегда было и то, что первостепенной задачей дыхания является снабжение организма кислородом. Стоит нам увеличить расход энергии в организме, как, например, при беге, и сразу же без всякого с нашей стороны волевого усилия следует увеличение интенсивности дыхательных движений – организму в повышенном количестве нужен кислород.

При физической нагрузке потребность организма в кислороде может возрасти почти в 25 раз по сравнению с состоянием покоя (у тренированных спортсменов потребление кислорода может увеличиться с 200 до 5000 мл в минуту – это максимальное потребление кислорода человеком).

Всем нам также хорошо известно, что если по какой-то причине дыхание прекращается хотя бы на пять минут, то тотчас прекращается и сама жизнь. Не зря поэтому древние греки говорили: «Пока дышу – надеюсь».

Как видим, наша жизнь поддерживается непрерывным и контролируемым организмом окислением кислородом органических веществ. Так организм получает необходимую ему энергию.

Небольшая заметка из газеты «Советский спорт» (1990, 12 октября, «Сколько „весит“ воздух?»): «Мало кто знает, сколько „весит“ воздух, который мы вдыхаем. Здоровый человек делает около 20 000 вдохов за 24 часа, пропуская через легкие 15 килограммов воздуха. Для сравнения: в сутки нам в среднем требуется 1,5 кг пищи и 2 л воды. Человек может жить 5 недель без пищи, 5 дней без воды, но только 5 минут без воздуха. Известно, что один француз провел под водой без движения 6 минут 24 секунды. Его предшественники – рекордсмены не могли продержаться под водой больше 4 минут 40 секунд».

Что кислород необходим нашему организму, это, кажется, ясно каждому. Другое дело, в какой мере он нам необходим? Возможно, что кислорода и в самом деле в атмосфере настолько много, что мы вдыхаем его даже в излишнем количестве. Подобная мысль содержится и в книге Ю. А. Мерзлякова «Путь к долголетию» (с подзаголовком «Энциклопедия оздоровления»).

«Гипервентиляция, повышая содержание кислорода в крови (а Бутейко говорит, что гипервентиляция не прибавляет насыщения крови кислородом. – Примеч. Н. Д.) и тканях, приводит к сдвигу реакции крови в щелочную сторону. Организм сопротивляется этому, стремится не допустить повышенного количества кислорода, так как его избыток организму не нужен. Кислород необходим только при выполнении физической работы, после чего он тут же используется для энергетических целей. Чтобы не допустить излишка кислорода, включаются механизмы защиты: сужаются бронхи, спазмируются артерии мозга, сердца, легких и т. д. Субъективно это выражается в повышении артериального давления, затруднении дыхания, головокружении, головных болях, спазмах кишечника и других неприятных симптомах».

Я полностью не согласен с тем, о чем говорится в этой цитате, но смогу прокомментировать сказанное в ней только в конце этой главы, когда читатели будут более подготовлены по вопросу дыхания, а сейчас продолжу разговор о кислороде.

Когда-то кислорода совсем не было в атмосфере Земли (первичная атмосфера состояла из водяных паров, двуокиси и окиси углерода, аммиака, азота и сероводорода), и первые живые организмы добывали необходимую им энергию без помощи кислорода, лишь частично расщепляя глюкозу с последующим образованием двух молекул пировиноградной кислоты. Последняя в отсутствие кислорода превращалась в молочную кислоту. Таким путем высвобождалась запасенная в глюкозе энергия без участия кислорода. Это анаэробное дыхание.

Энергообеспечение клеток при анаэробном дыхании – крайне неэффективный процесс, потому что значительная часть энергии, которую можно было бы извлечь при полном окислении глюкозы, все еще остается невостребованной.

Когда же в процессе фотосинтеза растения начали выделять кислород в качестве побочного продукта и он постепенно стал накапливаться в атмосфере, использование его живыми организмами при аэробном дыхании дало возможность им извлекать больше энергии из пищевых веществ. С этого момента и начался своеобразный взрыв в развитии жизни на Земле.

Теперь нам ясно, что анаэробный путь извлечения энергии возник на самых ранних этапах развития жизни, когда кислорода в атмосфере Земли совсем не было. Когда же в атмосфере появился кислород, живые организмы не замедлили воспользоваться им, так как теперь в процессе метаболизма стало возможным извлекать из углеводов в 18 раз больше биологически полезной энергии в сравнении с анаэробным дыханием. Суммарный выход АТФ (аденозинтрифосфат, играющий роль «разменной монеты» в реакциях энергетического обмена у всех живых организмов) при аэробном дыхании составляет 36 молекул вместо двух при анаэробном.

Однако, что особенно примечательно, такое возрастание извлечения энергии происходит не путем простой замены анаэробных реакций на аэробные, а путем присоединения аэробных реакций к уже существующим анаэробным. Таким образом, эволюция не отказалась от своей первоначальной находки – анаэробного дыхания. И мы еще не раз будем встречаться с этим способом добычи энергии живыми существами.

Приходилось мне читать и о том, что человеку совсем не нужен кислород воздуха – именно тот кислород, которым мы и дышим (Т. Баранова. Нужен ли нам воздух для дыхания? // НЛО. 1997. № 4), что человек может дышать эндогенно, то есть получать кислород не из атмосферы, а изнутри себя, возможно, разлагая воду на ее составляющие. В указанной выше статье даже делается предположение, что «может быть, в нас заложено биологическое свойство обходиться без воздуха, но мы его теряем, едва родившись».

Все это лишь красивая фантазия, рассчитанная на доверчивых читателей. Ведь если у нас имеются легкие, то, стало быть, легкими мы и должны дышать – не могла же эволюция оставить нам этот орган лишь на тот случай, когда мы не сможем вдруг по какой-то причине дышать эндогенно. Нет, конечно. Живые организмы во всем скроены экономно и рационально, и дыхание наше приспособлено к забору кислорода из газовой смеси атмосферы. Но даже и таким способом, забегая вперед, скажу я, нам не всегда удается обеспечить свой организм в полной мере кислородом.

Автор же идеи эндогенного дыхания В. Ф. Фролов всего лишь усовершенствовал метод ВЛГД К. Бутейко, и его пациенты дышат тем же атмосферным кислородом, что и мы с вами. У Фролова нет прямых доказательств существования эндогенного дыхания. Для этого надо было бы изолировать его подопечных от атмосферного кислорода и какое-то время дать им возможность дышать автономно только эндогенным кислородом, если полагать, что таковой и в самом деле вырабатывается в организме. Но такой эксперимент никогда не будет поставлен автором идеи об эндогенном дыхании, так как он окончательно погубит его идею.

Для чего организму нужен углекислый газ?

Перейдем теперь от кислорода к углекислому газу.

Что же происходило с углекислым газом в атмосфере Земли, когда растения начали активно использовать его как основной источник углерода? Его концентрация, достигавшая некогда нескольких процентов, постепенно снизилась до современного ничтожного уровня – до 0,03 %.

По-видимому, в очень далекие времена живые организмы дышали воздушной смесью, содержавшей в себе значительное количество углекислого газа. И когда углекислый газ стал постепенно исчезать из атмосферы Земли, и это обстоятельство могло изменить какой-то из существенных параметров внутренней среды живых организмов, то последние, чтобы выжить в новых условиях, должны были или оставить внутри себя уже привычный для них уровень углекислого газа, или же попытаться приспособиться к новым условиям.

Природа, как и в случае с анаэробным дыханием, не отказалась от первоначальных параметров созданной ею внутренней среды живых организмов. По-видимому, только по этой причине в альвеолах легких и человека, и многих животных поддерживается высокая концентрация углекислого газа. Как бы в память о газовой среде атмосферы Земли далекого прошлого.

Не следует, конечно, думать, что некогда сам человек жил в атмосфере с повышенной концентрацией углекислого газа. Нынешний Hоmо sapiens возник всего лишь около 100 тысяч лет назад, а первые человекоподобные существа ответвились от других приматов не ранее четырех миллионов лет назад – об этом свидетельствуют многочисленные палеонтологические данные (Шервуд Л. Уошберн. Эволюция человека).

Оказала ли газовая среда древней атмосферы какое-то влияние на определенную задержку углекислого газа в организме животных, трудно нам об этом сегодня судить, но почему-то природа все же оставила в значительных концентрациях в организме своих живых творений этот газ. Например, подходящая к легким венозная кровь практически всех млекопитающих содержит примерно 550 см³/л СО₂, а покидающая легкие кровь содержит около 500 см³/л СО₂. Как видим, кровь отдает лишь малую долю содержащегося в ней углекислого газа.

Но для чего организму нужен задержанный в нем углекислый газ, этого мы пока не знаем. Ответ на этот вопрос будет найден нами лишь постепенно. Но для чего-то этот газ все же нужен нашему организму, и этот факт является уже бесспорным для нас. А Бутейко считает, что углекислый газ даже более необходим организму, чем кислород. По его мнению, человек, научившийся с помощью волевой ликвидации глубокого дыхания поддерживать в покое в альвеолярном воздухе более высокую концентрацию углекислого газа (до 6,5 %), уменьшает тем самым вероятность возникновения у него целого ряда заболеваний.

А теперь посмотрим, как происходит управление дыханием.

Управление дыханием ведется дыхательным центром. Он обеспечивает не только ритмическое чередование вдоха и выдоха, но и изменяет частоту и глубину дыхательных движений, приспосабливая тем самым легочную вентиляцию к сиюминутным потребностям организма. Накопление в крови углекислого газа, а также и недостаток кислорода являются теми факторами, которые возбуждают дыхательный центр, причем первый фактор почти в 20 раз активнее второго. Многим приходилось наблюдать ныряльщиков без аквалангов. Время от времени они выпускают воздух изо рта. Кажется, для чего они это делают, ведь таким образом они лишают себя запасов кислорода? Но оказывается, что их больше угнетает накапливаемый в крови углекислый газ, чем недостаток кислорода. И, выпуская порционно воздух из легких, они тем самым уменьшают концентрацию углекислоты в крови. Мы можем проверить и на себе реакцию дыхательного центра на кратковременно задержанное нами дыхание. Не пройдет и 30 секунд после задержки дыхания, как мы вынуждены будем возобновить дыхательные движения. И нам кажется, что причиной возобновления дыхания является недостаток кислорода у нас в легких, тогда как истинной причиной является накопление углекислоты в крови.

Высокую чувствительность дыхательного центра к концентрации углекислого газа в крови учитывают и некоторые пловцы, которые хотят подольше продержаться под водой. Для этого они в течение некоторого времени перед погружением под воду дышат глубоко и вымывают таким образом углекислый газ из легких и из крови. После такой гипервентиляции человек может дольше обычного оставаться под водой. Но такая практика очень опасна, так как из-за низкой концентрации СО₂ не возникает потребности в дыхании, а запасы кислорода в крови могут полностью истощиться и человек может потерять сознание. Эта ситуация также указывает нам на то, что в основном регуляция дыханием идет по концентрации углекислого газа в крови, а по содержанию кислорода в крови она менее эффективна.

Чаще всего мы наблюдаем увеличение частоты и глубины дыхания при увеличении физической нагрузки. Но и при этом главным фактором, оказывающим влияние на регуляцию дыханием, тоже оказывается концентрация углекислого газа в крови. Если сравнить, как прореагирует дыхательный центр на изменения в составе вдыхаемого воздуха, то оказывается, что при добавлении к вдыхаемому воздуху 2,5 % СО₂ вентиляция легких почти удваивается, а если уменьшить во вдыхаемом воздухе концентрацию кислорода на 2,5 %, практически никаких изменений в дыхании не произойдет. Отсюда легко сделать вывод, что с кислородом в нашем организме все обстоит довольно благополучно, и поэтому дыхательный центр не особенно активно реагирует на изменения его концентрации в атмосферном воздухе, но зато на концентрацию углекислого газа и в крови, и в атмосферном воздухе дыхательный центр реагирует незамедлительно, а следовательно, нашему организму этот газ совершенно не нужен. Но поспешные выводы не всегда бывают верными. И в отношении углекислого газа Бутейко сделал прямо противоположный вывод, что для организма углекислый газ очень нужен, что он для организма даже важнее кислорода. И стал учить нас, как задерживать этот газ в организме. А сделать это можно только путем длительных тренировок, в результате чего удается задерживать дыхание на 1–2 минуты. На этом и основан метод ВЛГД – постепенно приучать организм к повышенной концентрации углекислого газа в крови, а точнее, постепенно понижать чувствительность дыхательного центра к концентрации углекислоты в крови.

Таким образом неглубоким дыханием нам удается повысить содержание углекислоты в крови, что и приводит в некоторой степени к оздоровлению организма. И этот факт, по-видимому, дает основание автору метода ВЛГД сделать вывод о том, что углекислый газ для организма имеет более важное значение, чем кислород. Так это на самом деле или нет, трудно об этом судить неподготовленному человеку. Поэтому мы продолжим наше небольшое исследование о роли углекислого газа в организме, но только чуть ниже.

Как уже ранее было сказано, для дыхательного центра особо важное значение имеет концентрация углекислоты в крови. Но возбуждение дыхательного центра вызывает не сама по себе углекислота, и это принципиально важно нам знать, а вызываемое ею повышение концентрации ионов водорода в клетках дыхательного центра, то есть когда эта кислота в той или иной мере диссоциирует на ионы водорода (Н⁺) и гидрокарбонат-ионы (НСО₃^-).

Усиление дыхательных движений наблюдается и при введении в артерии, питающие мозг, не только угольной кислоты, но и других кислот, например молочной. Возникающая при этом гипервентиляция легких способствует выведению из организма части содержащейся в крови углекислоты и тем самым приводит к уменьшению концентрации ионов водорода в ней. И опять нам кажется, что организму не нужны ни ионы водорода, ни угольная кислота, которая их порождает. Но будем терпеливы и не будем спешить с выводами.

Об энергетике организма

Нередко можно прочитать, что люди получают энергию непосредственно из космоса или от Солнца, что очень полезны продукты, накопившие в себе энергию нашего светила. Надо полагать, что это всего лишь красивая фантазия. Да, для поддержания жизни необходима энергия, и она производится в самом организме в результате окисления кислородом жиров, белков и углеводов. Именно от обеспечения нашего организма энергией в первую очередь и зависят наше здоровье и долголетие. Наш организм состоит из множества клеток, и только здоровая жизнь каждой клетки может обеспечить нам полноценное здоровье. Вся совершающаяся в клетках работа – химическая, механическая, электрическая и осмотическая – выполняется с потреблением энергии. Давно уже стало очевидным, что в конечном счете ключ к решению любой биологической проблемы следует искать именно в клетке, ибо каждый живой организм – это прежде всего клетка или, во всяком случае, был клеткой на каком-то этапе своего развития. И поэтому, чтобы в любом возрасте мы оставались и здоровыми, и жизнедеятельными, мы должны прежде всего в полной мере обеспечивать свой организм энергией. Но это вовсе не означает наполнять его только жирами, белками и углеводами и, переведя математически все это в килокалории, довольствоваться достигнутым. Чтобы получить необходимую для организма энергию, надо еще суметь сжечь запасенное в нем топливо. То есть надо еще доставить в организм достаточное для этого количество кислорода. Казалось бы, чего проще – ничего не надо покупать, а всего лишь надо взять из воздуха необходимое количество этого самого кислорода – и никаких проблем. Но, оказывается, что проблем здесь еще больше, чем с продуктами питания. Человек практически всю жизнь испытывает кислородное голодание (гипоксию). И если при недостатке кислорода клетка может и не погибнуть, делиться при этом она ни в коем случае не будет, а это уже прямой путь и к нашим болезням, и к преждевременному старению.

Почему же мы испытываем кислородное голодание? Причин для этого существует множество, и познакомиться с ними можно в специальной медицинской литературе. Все эти причины можно разделить на две группы. К первой следует отнести те, которые препятствуют насыщению крови кислородом. Самая известная из них – это пониженное парциальное давление кислорода во вдыхаемом воздухе. Такое может случиться не только при подъеме в горы, но в некоторых случаях и для особенно чувствительных людей и на низменных местах при резком падении барометрического давления. Но нас в данный момент интересует не эта группа причин, а другая, при которой кровь достаточно насыщена кислородом, но тем не менее отдельные органы или организм в целом испытывают кислородное голодание. Чаще всего отдельные органы испытывают такое голодание в результате атеросклероза сосудов, снабжающих их кровью. Атеросклерозу посвящена специальная глава (10-я), а поэтому мы уделим сейчас внимание только кислородному голоданию всего организма, не отягченного атеросклерозом, при нормальном насыщении крови кислородом. Возможно, что повышенный уровень кальция в крови тоже как-то неблагоприятно сказывается на энергетическом обеспечении организма.

Эффект Вериго-Бора

При каждом данном парциальном давлении кислорода существует определенное количественное соотношение между гемоглобином и оксигемоглобином (оксигемоглобин – это гемоглобин, соединенный с кислородом; он переносит кислород от органов дыхания к тканям и придает ярко-красный цвет артериальной крови). Если построить график зависимости количества оксигемоглобина от парциального давления кислорода, мы получим кривую кислородной диссоциации, которая будет показывать, каким образом эта реакция зависит от парциального давления кислорода.

Но на кривую кислородной диссоциации оказывает влияние не только парциальное давление кислорода. Существенное влияние на нее оказывает и рН крови.

Основу разработки проблемы гипоксии заложил русский физиолог И. М. Сеченов фундаментальными работами по физиологии дыхания и газообменной функции крови. Большое значение имеют также исследования русского физиолога Б. Ф. Вериго[1] по физиологии газообмена в легких и тканях. Опираясь на идеи И. М. Сеченова о сложных формах взаимодействия между двуокисью углерода и кислородом в крови, он впервые установил зависимость степени диссоциации оксигемоглобина от величины парциального давления углекислоты в крови.

При большом парциальном давлении кислорода гемоглобин (Нb) соединяется с кислородом, образуя оксигемоглобин (НbО₂), а при низком парциальном давлении кислорода гемоглобин отдает присоединенный ранее кислород. Всю эту цепочку можно записать в виде обратимой химической реакции:

Нb + O₂ <->HbO₂.

При снижении парциального давления углекислого газа в альвеолярном воздухе и крови сродство кислорода к гемоглобину повышается, что затрудняет переход кислорода из капилляров в ткани. Это явление сегодня известно как эффект Вериго-Бора. Эффект этот был открыт независимо друг от друга Б. Ф. Вериго (1898) и датским физиологом Х. Бором (1904)[2].

Физиологическое значение эффекта Вериго-Бора было отмечено многими исследователями.

Еще в 1911 году русский ученый П. М. Альбицкий писал, что углекислый газ, образующийся в организме, подлежит удалению, и нормальный организм освобождается от него с редким совершенством. Но какая-то часть углекислого газа не только не удаляется, а наоборот, организм сохраняет ее как одну из необходимейших составных частей внутренней среды организма.

И мы теперь знаем, что в процессе эволюции у высших животных и человека сформировались легкие, а в легких имеются альвеолы, в которых содержится около 6 % углекислого газа. Альбицкий выдвинул даже гипотезу (1911), согласно которой повышенное парциальное давление углекислого газа в крови является важнейшим регулятором интенсивности окислительных процессов в тканях.

Отсюда легко сделать вывод, что при снижении в крови парциального давления углекислого газа нам следует ожидать нарушения обменных функций в организме и последующих всевозможных болезней.

Через полвека гипотезу Альбицкого повторил К. Бутейко, но в то же время он предложил и способ повышенного удержания углекислого газа в организме, чего не сделал Альбицкий. Конечно, самое интенсивное вымывание углекислого газа из организма происходит при глубоком дыхании. Поэтому Бутейко и решил волевым методом воспрепятствовать такому дыханию.

Многочисленные случаи выздоровления больных, использовавших метод ВЛГД (в основном, это были астматические заболевания), говорят прежде всего о том, что этот метод затрагивает какие-то важные физиологические функции организма. Сам автор метода ВЛГД замечает, что многие болезни, в том числе и бронхиальная астма, связаны с нарушением кислотно-щелочного равновесия в организме. Поэтому задержкой в организме углекислого газа при неглубоком дыхании можно попытаться сдвинуть реакцию крови в кислую сторону. Как видим, организму нужен не столько углекислый газ, сколько его влияние на реакцию крови. А от реакции крови (от рН крови) зависит, как было сказано выше, кривая кислородной диссоциации (см. рис. 3).

Но в какой мере углекислый газ влияет на реакцию крови и какой должна быть оптимальная реакция крови, ответа на этот вопрос автор метода ВЛГД не дал.

Оптимальная реакция крови

Надо полагать, что организм нормально функционирует только при оптимальной реакции крови. Но какую реакцию крови следует считать оптимальной, это нам еще предстоит выяснить, хотя кажется, что и выяснять здесь нечего – в медицине прочно укоренилось понятие о кислотно-щелочном равновесии в крови, откуда логически вытекает, что кровь должна быть и не кислой, и не щелочной, а только нейтральной. Но в действительности все обстоит далеко не так. У большинства людей, как известно, рН артериальной крови равен 7,4, а венозной – 7,35. Как видим, ни та ни другая кровь не является нейтральной, а только щелочной. Но в медицинской литературе все еще продолжается нещадная эксплуатация термина «кислотно-щелочное равновесие» (КЩР), хотя такого равновесия в организме нет. Справедливости ради надо сказать, что в последнее время стали говорить и о кислотно-щелочном состоянии крови. И это более верный подход к оценке реакции крови. Но точнее следовало бы просто говорить о реакции крови. И, безусловно, следует выяснить, какая же реакция крови может быть самой благоприятной для нашего организма. А о кислотно-щелочном равновесии можно просто забыть – нет такого состояния крови в организме человека, как и нет никакого механизма для осуществления такого равновесия, хотя для поддержания постоянства некоторой величины реакции крови в организме имеются соответствующие механизмы: это и буферная система крови, и почки, и легкие. Но мы уже знаем, что эта величина (рН = 7,4) – не нейтральная реакция крови.

В медицинской литературе сегодня невозможно найти ясного ответа на довольно трудный вопрос: какой же должна быть оптимальная реакция крови у человека? Реакцию крови, равную 7,4, о которой говорилось чуть выше, никак нельзя считать оптимальной. Это всего лишь сложившаяся по ряду причин такая реакция крови. И множество болезней, сопутствующих такой реакции, является наглядным подтверждением тому, что это не оптимальная реакция крови.

Повторю еще раз, что вопрос об оптимальной реакции крови – это очень трудный вопрос. Возможно, что в правильном ответе на него и заложены истоки нашего здоровья.

Если мы откроем популярную у нас книгу Поля Брэгга «Чудо голодания», то найдем в ней такие слова: «Наша кровь должна иметь щелочную реакцию, а у большинства из нас она проявляет кислую реакцию».

Следует сразу заявить, что в вопросе реакции крови Брэгг ошибался – большинство людей имеют щелочную кровь, а не кислую. Но кислая кровь тоже бывает. И это не больные люди имеют такую кровь, а даже более здоровые, чем люди со щелочной кровью. И это по большей части долгожители, и проживают они в районах с повышенным числом долгожителей.

Как видите, не так-то просто ответить на вопрос: какую реакцию крови следует считать оптимальной? Поэтому попытаемся постепенно и более подготовлено подойти к решению этого вопроса, тем более что для большинства читателей это новое понятие, которое они, по-видимому, никак не связывают с состоянием своего здоровья. А кроме того, если сейчас будет названа цифра оптимальной реакции крови, то как смогут воспользоваться этой информацией неподготовленные читатели, ведь мы не в состоянии каждодневно определять реакцию крови? Но косвенно, по состоянию своего самочувствия и по некоторым другим признакам мы можем чуть ли не ежечасно судить, в какую сторону – кислую или щелочную – сдвигается реакция нашей крови. То есть реакция крови не является каким-то отвлеченным понятием – нет, она постоянно связана с состоянием нашего здоровья. А точнее следует сказать, что состояние нашего здоровья имеет непосредственную связь с реакцией нашей крови. Например, когда у нас плохое самочувствие или болит голова – это следствие сдвига реакции крови в щелочную сторону. Вот в таких случаях Бутейко и советует дышать поверхностно, неглубоко, чтобы поднакопить в организме углекислый газ (и тем самым подкислить кровь). Но такое действие всего лишь полумера на пути к настоящему здоровью, а поэтому нам столь важно подробнее изучить все явления, оказывающие влияние на реакцию крови.

Учитывая тот несомненный факт, что главную роль в подкислении нашей крови природа отвела все же углекислому газу, а точнее, угольной кислоте, мы и рассмотрим более подробно свойства этой кислоты.

Угольная кислота и реакция крови

Растворяясь в воде, углекислый газ лишь частично вступает с ней во взаимодействие с образованием угольной кислоты (около 1 %). Отдельно определить содержание окиси углерода и угольной кислоты в воде достаточно трудно, а поэтому суммарную концентрацию этих компонентов принимают за концентрацию свободной угольной кислоты. И так как только незначительное количество растворенного в воде углекислого газа образует угольную кислоту, то расчет содержания свободной угольной кислоты ведется по двуокиси углерода СО_{2 своб.}. И константу диссоциации угольной кислоты можно определить как «истинную», если в расчет брать только ионы действительно образующейся угольной кислоты и только первую ступень диссоциации. Тогда эта константа будет равна 1,32 ґ 10^-4. Но можно определять константу диссоциации угольной кислоты и при условии, что весь углекислый газ образует угольную кислоту, и эту константу называют «кажущейся». Она равна 4,45 х 10^-7.

Здесь следует заметить, что общее количество углекислого газа, переносимого кровью, всегда намного больше того, которое растворяется в крови. Примерно 10 % углекислого газа транспортируется в виде карбогемоглобина (его соединение с гемоглобином), примерно 3 % – в растворенном виде, а большая часть – в виде гидрокарбонатов.

Сравнивая константу диссоциации угольной кислоты «истинную» с константами диссоциации приводимых ниже органических кислот (табл. 1), мы видим, что угольная кислота сильнее янтарной, уксусной, бензойной и аскорбиновой и лишь немного уступает по силе молочной.

Кислоты в этой таблице перечислены в порядке возрастания их силы. Сила кислот определяется их константами диссоциации – сильнее та кислота, у которой больше константа диссоциации.

Другой формой содержания угольной кислоты в воде являются гидрокарбонаты, образующиеся при диссоциации угольной кислоты по 1-й ступени (Н₂СО₃ <-> Н⁺ + НСО₃^-), а также при диссоциации гидрокарбонатных солей, образующихся в результате растворения карбонатных пород под действием угольной кислоты:

СаСО₃ + СО₂ + Н₂О = Са₂₊ + 2НСО₃

Гидрокарбонаты – наиболее распространенная форма содержания угольной кислоты в природных водах при средних значениях рН. Они обусловливают щелочность воды, и это нам прежде всего необходимо помнить.

Кроме того, угольная кислота может содержаться в карбонат-ионах (СО₃^2-), образующихся при диссоциации угольной кислоты по 2-й ступени: НСО₃^- <->Н + СО₃^2-. Карбонат-ионы содержатся только в щелочной среде (при рН > 8,35). Но в присутствии ионов кальция содержание СО₃^2- бывает небольшим вследствие малой растворимости карбоната кальция (СаСО₃). А при наличии в растворе свободной угольной кислоты растворимость карбоната кальция возрастает в результате образования гидрокарбонатов, как об этом и было сказано чуточку выше.

Одновременно все формы угольной кислоты в растворе присутствовать не могут, наиболее вероятными и устойчивыми системами являются СО₂ + НСО₃^- и НСО₃^- + СО₃^2-. А какая из этих систем будет преобладать, зависит только от концентрации ионов водорода в растворе. Но на концентрацию ионов водорода может оказывать существенное влияние концентрация ионов кальция в растворе.

Основная карбонатная система природных вод представляет собой систему из свободной угольной кислоты и гидрокарбонат-ионов. От соотношения этих форм зависит рН природных вод. Например, при низких значениях рН (<4,2) в воде присутствует практически только свободная угольная кислота, а повышение рН (от 4,2 до 8,35) происходит при снижении концентрации свободной угольной кислоты в растворе и одновременном повышении гидрокарбонатов. При рН больше 8,35 в воде практически отсутствует свободная угольная кислота и остаются только гидрокарбонат-ионы. Но зависимость рН от соотношения различных форм угольной кислоты в растворе можно рассматривать и по-иному – как зависимость содержания различных форм угольной кислоты от рН раствора. Такая зависимость хорошо видна на рисунке 2.

Угольная кислота в форме карбонат-ионов называется связанной. Принято считать, что гидрокарбонаты наполовину состоят из связанной и свободной угольной кислоты, так как при разложении они дают карбонаты (связанную) и свободную угольную кислоту:

2НСО₃ ^{– _->}СО₂ + СО₃ ^2- + Н₂О.

Если в водном растворе одновременно присутствуют свободная угольная кислота и гидрокарбонаты, то в состоянии равновесия определенному содержанию гидрокарбонат-ионов соответствует вполне определенное количество свободной угольной кислоты, которую называют равновесной угольной кислотой.

Если содержание свободной угольной кислоты в растворе будет меньше равновесного с гидрокарбонатами:

Са ²⁺ + 2НСО₃ – < СО₂ + СаСО₃ + Н₂О (2.1),

то (по принципу Ле Шателье) равновесие смещается вправо, гидрокарбонат-ионы разрушаются с образованием свободной угольной кислоты и карбонат-ионов. Но избыток карбонат-ионов легко взаимодействует с ионами кальция (Са²⁺), содержащимися в растворе, с образованием труднорастворимого карбоната кальция (СаСО₃).

Если же свободной угольной кислоты в водном растворе будет больше, чем необходимо для состояния равновесия:

Са ²⁺ + 2НСО₃ – <СО₂ + СаСО₃ + Н₂О (2.2),

то часть свободной угольной кислоты будет взаимодействовать с карбонатом кальция и переводить его в растворимый гидрокарбонат кальция. Такая реакция постоянно происходит в природных водах, соприкасающихся с почвами, содержащими в себе много известняков.

В крови, которая более чем на 90 % состоит из воды, угольная кислота ведет себя точно так же, как и в любом водном растворе, а поэтому все приведенные выше рассуждения о соотношении различных форм этой кислоты применимы и для крови. Кстати сказать, в физиологии также принято считать, что весь растворившийся в крови углекислый газ существует в ней в виде угольной кислоты, и вследствие этого константу диссоциации принимают не «истинную», а «кажущуюся».

Поэтому в поисках оптимальной реакции крови мы будем полагаться на то, что и в крови основная карбонатная система состоит из свободной угольной кислоты и гидрокарбонат-ионов. И в таком случае неравенство (2.1) будет говорить нам о том, что в крови содержится мало свободной угольной кислоты, но много ионов кальция и гидрокарбонат-ионов. В результате равновесие такой системы будет смещаться вправо с разрушением гидрокарбонат-ионов и образованием свободной угольной кислоты и карбонат-ионов. Последние будут взаимодействовать с ионами кальция, которые в избытке находятся в крови, образуя труднорастворимый карбонат кальция (СаСО₃), который и будет откладываться то в суставах, то в артериях, а мы при этом будем только недоумевать, почему это у нас везде откладываются соли. И если учесть, что мы живем при постоянном избытке кальция у нас в крови и со щелочной реакцией ее, то все призывы пополнять наш организм кальцием сводятся только ко все большему и большему отложению его солей в нашем организме.

Когда умер писатель Максим Горький (в 68 лет), выяснилось, что все легкие у него были забиты солями кальция. Это тот вроде бы безобидный кальциноз, который обнаруживается почти у каждого взрослого человека при рентгеновском снимке легких.

А когда умер Ленин (в 54 года), обнаружилось, что мозг его был полностью закальцинирован.

Всем медицинским работникам хорошо известно, что отложения солей кальция в кровеносных сосудах делают их неимоверно хрупкими.

И все эти случаи избыточного накопления солей кальция в организме человека происходят по причине неравновесного состояния свободной угольной кислоты с гидрокарбонат-ионами по неравенству (2.1), а само неравновесное состояние является следствием повышенного содержания ионов кальция в крови.

Хорошей иллюстрацией к неравенству (2.1) может служить следующая цитата из книги Ю. Андреева «Три кита здоровья».

«…По какому-то стечению обстоятельств я обладаю возможностью диагностировать людей, не прикасаясь к ним. За время, что мне пришлось заниматься такого рода диагностикой, сотни и сотни людей прошли „через меня“. Поэтому-то я смею весьма категорично возразить некоторым постулатам официальной медицины, и вот в каком плане. Все знают, что заболеванием номер один, как утверждает медицина, болезнью, уносящей больше человеческих жизней, является онкология (в ее различных вариантах). Медицинская статистика показывает, что на втором месте находятся сердечно-сосудистые заболевания, а на третье место сейчас, в связи с экологической обстановкой в мире, выходят аллергические заболевания. Так вот, все это не совсем так. Болезнью номер один является общее загрязнение человеческого организма.

Что я понимаю под этим? Практически, кого ни посмотришь, видишь отложения солей на суставах даже у самых молодых людей. Кого ни посмотришь – склерозированные сосуды. Почти кого ни посмотришь (из ста человек девяносто восемь) – сигналит забитая всякой дрянью печень, «поддерживаемая» камнями в желчном пузыре. Практически каждый второй диагностируемый дает сигналы со стороны почек. То есть, когда я принимаю подобные «картины», я ощущаю, насколько загрязнен человек изнутри. Он может каждый день чистить зубы, мыть шею, но он загрязнен изнутри, и это внутреннее зашлакование его организма становится все тяжелее и гуще с каждым годом. А уже дальше дело сугубо индивидуальное, у кого какие будут последствия от этой «грязи», у кого что получится. Один заболеет онкологически, другой станет склеротиком, третий будет мучиться аллергиями и т. п. Короче говоря, у кого что слабее, тот тем и заболеет. Повторяю: болезнь номер один человечества – это общее зашлаковывание человеческого организма».

Все, о чем говорится в этой цитате, является, вероятнее всего, следствием только высокой концентрации ионов кальция в крови. А высокое содержание кальция в крови обеспечивает нам щелочную реакцию крови, при которой соли кальция становятся менее растворимыми и легко выпадают в осадок.

Если же свободной угольной кислоты будет больше, чем необходимо для состояния равновесия:

Са²⁺ + 2НСО₃ – <СО ₂ + СаСО₃ + Н₂О (2.2),

то часть ее будет взаимодействовать с карбонатом кальция и переводить его в растворимый гидрокарбонат. И в таком случае накопившиеся в нашем организме отложения солей начнут растворяться и постепенно выводиться из него, а наши суставы будут становиться более подвижными.

Так мы из чисто теоретических рассуждений выяснили и причину отложения солей кальция во многих наших органах, и возможные пути избавления от этих отложений.

И вновь мы продолжим поиск величины оптимальной реакции крови. Мы уже видели, что при недостаточном содержании в крови свободной угольной кислоты происходит отложение солей кальция в организме, а при повышенном содержании этой кислоты, наоборот, уже отложившиеся соли кальция начинают растворяться. По-видимому, для организма более благоприятна вторая ситуация, когда в крови будет достаточно много свободной углекислоты. Но нас в данный момент интересует тот случай, когда в крови наступает равновесное состояние между свободной угольной кислотой и гидрокарбонатами:

Са²⁺ + 2НСО₃ – = СО₂ + СаСО₃ + Н₂О (2.3)

По этому равенству мы видим, что соотношение между СО₂ и НСО₃^- в таком случае будет равно 1: 2 (а при рН крови, равном 7,4, это соотношение равно 1: 6, а при рН = 8,0 – 1: 20). По рисунку 2 мы легко найдем, что такое соотношение между свободной угольной кислотой и гидрокарбонатами (1: 2) будет соответствовать реакции крови, равной 6,9. Такую величину и следует считать оптимальной реакцией крови.

Но каким способом будет достигнута необходимая концентрация ионов водорода в крови, это, по сути, не имеет никакого значения. И углекислый газ в таком случае, а точнее, углекислота, создаваемая этим газом при его растворении в крови, может находиться в одном ряду со всеми другими органическими кислотами, которые также могут повысить концентрацию ионов водорода в крови.

Еще в 1909 году датский химик Сёренсон первым указал на исключительное влияние ионов водорода на биологические реакции. Он же первым предложил оценивать кислотность растворов не по истинной концентрации ионов водорода в растворе, а по величине рН.

Для чего нам нужны ионы водорода?

На этот вопрос мы уже частично ответили: при снижении концентрации ионов водорода в крови (при повышении рН крови) повышается сродство кислорода с гемоглобином, в результате чего организм начинает испытывать гипоксию. Но не только для этого организму нужны ионы водорода.

Наш организм состоит из множества клеток. Клетка – это самая элементарная единица, способная поддерживать жизнь, но в то же время она представляет собой весьма сложный объект. Клетка – это отдельный микромир, имеющий четкие границы, внутри которых существуют непрерывная химическая активность и непрерывный поток энергии. Клетка имеет наружную мембрану, главная функция которой состоит в регулировании обмена различных веществ между клеткой и внешней средой.

Внутри клетка также с помощью мембран поделена на отдельные отсеки (компартменты). И чем, прежде всего, для нас интересны в данный момент эти отсеки, так это разной концентрацией ионов водорода в каждом из них. То есть в каждом отсеке поддерживается не только кислая среда, но и с различной величиной рН, иногда ниже 4 единиц.

А какую роль выполняют ионы водорода в клетке, говорится и в 10-й главе (об атеросклерозе), и чуть ниже («АТФ – универсальное клеточное горючее»). А чтобы создавать такие повышенные концентрации ионов водорода в отсеках, в каждой мембране имеются механизмы активного переноса ионов водорода из внеклеточной среды в эти отсеки, которые называются протонными помпами. Напомню здесь, что ионы водорода – это и есть в чистом виде протоны. А чтобы протонные помпы могли перекачивать ионы водорода, нужны по крайней мере сами эти ионы, а проще говоря, нужна подкисленная межклеточная среда, а такую среду может создать только подкисленная кровь. Так мы опосредованно пришли к выводу, что кровь обязательно должна содержать в себе достаточную концентрацию ионов водорода.

Но сама по себе концентрация ионов водорода еще не дает нам полной наглядной информации о достаточности или недостаточности этих ионов в крови. Поэтому более информативным для нас будет соотношение Н⁺ и ОН^- при различных значениях рН.

Здесь мы остановимся на четырех реакциях крови, которые ситуативно могут быть у нас, и посмотрим, как отношение Н⁺/ОН^- может сказываться на нашем здоровье. Реакции эти равны 6,0, 6,9, 7,4 и 8,0.

Если мы считаем, что реакция крови с рН = 7,4 является нормальной реакцией для нашей артериальной крови, тогда следует считать нормальным и такое отношение Н⁺/ОН^-, когда на один ион водорода приходится шесть гидроксид-ионов. При такой реакции крови мы если и не постоянно, то довольно часто болеем.

Но если эту реакцию крови (рН = 7,4), которую мы в настоящее время считаем нормальной, повысить всего на 0,6 единицы, то получим алкалоз (рН = 8,0) – значительное повышение щелочных компонентов в крови. А это не только очень болезненное состояние организма, но и почти безжизненное. А отношение Н⁺/ОН^- при этом будет выглядеть как один к ста. Как видим, и при достаточно щелочной реакции крови (рН = 8) в ней еще имеются ионы водорода, но каждый из них находится в «густом лесу», состоящем из ионов ОН^-. Легко ли при таком соотношении ионов водорода и гидроксид-ионов протонным помпам найти и перенести внутрь клетки необходимое число протонов? Такой поиск можно сравнить только с поиском иглы в стоге сена. То есть при таком соотношении между Н⁺ и ОН^- протонные помпы просто не в состоянии будут найти в крови и перекачать внутрь клетки ионы водорода, хотя эти ионы и будут находиться в крови. И в результате мы будем постоянно болеть. И это всего лишь при незначительном сдвиге реакции крови в сторону повышения рН.

А теперь понизим рН крови (повысим концентрацию ионов водорода в ней) относительно так называемой нормальной ее реакции (относительно рН = 7,4) всего лишь на 0,5 единицы. Мы получим оптимальную реакцию крови. При такой реакции крови (при рН = 6,9) наступает оздоровление организма. А отношение Н⁺/ОН^- при этом будет равно 5/3, а при рН = 7,4 это отношение было равно 5/30. И абсолютное число ионов водорода при переходе от рН = 7,4 к рН = 6,9 увеличивается в три раза. Ионов водорода, таким образом, становится достаточно для нормального функционирования всех систем организма.

Как видим, при незначительном и почти равном сдвиге реакции крови в одну и в другую сторону относительно постоянно имеющейся у нас реакции крови (относительно рН = 7,4), происходят очень большие изменения концентрации ионов водорода и гидроксид-ионов в крови, что незамедлительно сказывается на нашем здоровье.

Если мы продолжим подкисливать кровь, ее реакция может понизиться до рН = 6,0. По медицинской терминологии это уже ацидоз, то есть повышенно кислая кровь. При такой реакции крови отношение Н⁺/ОН^- равно 100 к 1. И если при рН = 8,0 человек становится очень больным, то при рН = 6,0 может происходить интенсивное оздоровление организма человека (такое состояние бывает при оздоровительном беге, когда кровь подкисливается молочной кислотой). Уже одно такое краткое сравнение состояний нашего организма при четырех разных, но реальных для нас реакциях крови, говорит нам о большом влиянии концентрации ионов водорода в крови на наше здоровье.

Нам всегда следует помнить и об эффекте Вериго-Бора, согласно которому с увеличением кислотности крови (с увеличением в ней концентрации ионов водорода) уменьшается связь оксигемоглобина с кислородом, и таким образом улучшается снабжение организма кислородом (хотя этот эффект был выражен его авторами в несколько иной интерпретации). Наглядно эта ситуация представлена на рисунке 3.

На рисунке 3 изображены две кривые кислородной диссоциации, которые получены для одной и той же крови при нормальных условиях по парциальному давлению, но при разных значениях рН крови. Первое, на что следует обратить внимание при анализе рисунка 3, – это на то обстоятельство, что при различных значениях рН полное насыщение крови кислородом происходит при значительно меньшем парциальном давлении кислорода, чем оно реально существует на уровне моря или просто на равнинной местности. А это означает, что нас не должна особенно волновать проблема насыщения нашей крови кислородом, по сути, мы всегда имеем полное насыщение крови кислородом, если только мы не живем высоко в горах. А вот другая проблема – отдача кислорода тканям – нас должна особенно беспокоить. Очень часто наша кровь возвращается в легкие, не истратив даже 50 % запасенного в ней кислорода. И в таком случае нам может помочь эффект Вериго-Бора. Например, при парциальном давлении кислорода в крови равном 40 мм рт. ст. с рН = 7,2 (по рис. 3) кровь может отдать 60 % связанного кислорода, но та же кровь с рН = 7,5 – только 30 %. Ясно, что для организма более благоприятна кровь с рН = 7,2, чем с рН = 7,5.

АТФ – универсальное клеточное горючее

И снова мы возвращаемся к энергетике клетки. Вспомним, что клетка – это отдельный микромир, имеющий четкие границы, внутри которых существуют непрерывная химическая активность и непрерывный поток энергии. В переносе энергии от энергодающих химических реакций к процессам, идущим с потреблением энергии (которые собственно и составляют работу клетки), принимает участие АТФ (аденозинтрифосфат), выполняющий очень важную роль носителя энергии в биологических системах.

Как же образуется универсальное клеточное горючее – знаменитый АТФ?

Ответ на этот вопрос можно найти в статье Л. И. Верховского, имеющей символическое название «Кажется, рождается биопротоника» (Химия и жизнь. 1990. № 10). Вот что говорится в ней об энергетике клетки.

Известно, что наружная мембрана клеток поддерживает не только разность в концентрации отдельных веществ внутри и снаружи клеток, но также поддерживает и разность электрических потенциалов.

Предложенная лауреатом Нобелевской премии Питером Митчелом теория образования АТФ утверждает, что при окислении жиров и углеводов ферментами дыхательной цепи через мембрану переносятся электрические заряды, а затем созданный мембраной электрохимический градиент протонов используется другим ферментом – АТФ-синтетазой, которая присоединяет к АДФ (аденозиндифосфат) неорганический фосфат:

АДФ + Ф_н <-> АТФ + Н₂О.

Эта реакция называется реакцией фосфорилирования, то есть реакцией переноса и присоединения еще одной фосфатной группы к АДФ. Последний отличается от АТФ тем, что в нем находятся две фосфатные группы, а в АТФ – три. На присоединение еще одной фосфатной группы к АДФ затрачивается энергия, которая и запасается в АТФ. Такое накопление энергии в АТФ достигается благодаря сопряжению реакции фосфорилирования с реакциями окисления. Получается, и это уже твердо установлено, что мембранный потенциал (а он возможен только при наличии достаточной концентрации ионов водорода в межклеточной жидкости, то есть при достаточном подкислении крови) – это связующее звено окисления и фосфорилирования. И поэтому своеобразная гипоксия клеток может возникать и при резко выраженном разобщении процессов окисления и фосфорилирования в дыхательной цепи. Потребление клетками кислорода при этом может даже возрастать, однако значительное увеличение доли энергии, рассеиваемой в виде тепла, приводит к энергетическому «обесцениванию» клеточного дыхания. Возникает относительная недостаточность биологического окисления, при которой, несмотря на высокую интенсивность функционирования дыхательной цепи, образование АТФ не покрывает потребности в них клеток, и последние находятся по существу в состоянии гипоксии.

Здесь я приведу любопытный пример. Никого из нас не удивляет тот факт, что в летнюю жару мы интенсивно потеем. И объяснение этому явлению у нас самое простое – так организм избавляется от избытка тепла, чтобы поддерживать постоянной температуру тела. Но почему у нас происходит перегрев тела даже в тех случаях, когда температура окружающей среды не превышает 37 °C и мы при этом не работаем, а просто сидим и отдыхаем? По-видимому, только потому, что внутри нашего организма постоянно происходит окисление (сгорание) жиров, белков или углеводов и какая-то часть выделяющейся при этом энергии идет на образование АТФ, а какая-то часть на подогрев нашего тела, причем, надо заметить, на невостребованный подогрев, который, естественно, ведет к перегреву. В таком случае нам приходится использовать все доступные нам меры для охлаждения тела (вспомните, как нам бывает неприятно, когда по недосмотру водителя трамвая в нем летом вдруг бывает включено отопление).

Но почему наш организм столь нерационально расходует свою энергию? Ответ на этот вопрос я нашел однажды жарким летним днем в электричке. Все пассажиры изнывали от жары, пот с них тек ручьями. А мне в это время было вполне комфортно. И только в этот момент я понял, что это такое (не в теории, а в реальной жизни) – сопряжение реакции окисления с реакцией фосфорилирования. У меня кислая реакция крови, и поэтому вся энергия, выделяющаяся при окислении той же глюкозы, расходуется только на образование АТФ, а на подогрев тела идет лишь очень незначительная часть. Поэтому перегрева организма у меня нет. А у людей со щелочной кровью происходит разобщение окисления с фосфорилированием, и значительная часть энергии идет не на образование АТФ, а на подогрев тела, даже если это уже и избыточный подогрев. Так случайно в электричке мною было сделано маленькое открытие. Но, оказывается, здесь и открывать нечего. Мудрый народ давно уже знает, что летом надо пить что-то кислое. В России, например, в жаркое время пьют квас, а в Казахстане – айран. Я долгое время жил в Казахстане и помню, как в жаркую пору мне помогал этот напиток.

Приведенная выше реакция синтеза – гидролиза АТФ говорит нам не только о том, как образуется АТФ, но и как из него высвобождается в нужный момент энергия. И управление этой реакцией и влево, и вправо осуществляется с помощью протонов, которые перекачиваются протонными насосами или внутрь клеток, или наружу из них. А эффективность работы этих насосов и энергообеспечение клеток при этом опять-таки будет зависеть от концентрации ионов водорода в крови.

Причина повышенной щелочности крови

Итак, мы пришли к выводу, что реакция крови, имеющая рН, равный 7,4, не является оптимальной. Это довольно щелочная кровь, и по этой причине она неблагоприятна для нашего организма.

А что же является причиной повышенной щелочности крови?

На первый взгляд кажется, что для необходимого уровня кислотности крови в ней нет достаточного количества углекислого газа. Именно к такому выводу и пришел автор метода ВЛГД и предложил нам задерживать в организме какую-то часть дополнительного углекислого газа. Но в действительности картина подкисления крови выглядит гораздо сложнее. Имеющегося в крови углекислого газа нам могло бы хватить для оптимального подкисления крови, если бы этому не препятствовала очень большая емкость буферной системы крови. Мы только что имели возможность убедиться в том, что для равновесного состояния между свободной угольной кислотой и гидрокабонатами, при котором рН крови будет равен 6,9, соотношение между СО₂ и НСО₃^- должно быть равно 1: 2, а не 1: 6, каковым оно является при рН = 7,4. Поэтому легко понять, что при одном и том же уровне свободной угольной кислоты в крови кислотность крови можно повысить простым снижением в крови концентрации гидрокарбонат-ионов (НСО₃^-). Но как это сделать? И здесь нам никак не обойтись без рассмотрения такого понятия, как буферная система крови.

Буферная система крови

Буферными называют системы (или растворы), рН которых не изменяется при прибавлении небольшого количества кислоты или щелочи. Буферные растворы содержат компоненты, диссоциирующие с образованием одноименных ионов, но отличающиеся друг от друга степенью диссоциации. В нашем случае это слабая угольная кислота и ее соль. В крови образуется карбонатная буферная система, состоящая из угольной кислоты (Н₂СО₃) и гидрокарбоната кальция – Са(НСО₃)₂. Компоненты этой системы диссоциируют следующим образом:

Н₂СО₃ <->Н⁺ + НСО₃ ^– ; Са(НСО₃)₂ <->Са₂⁺ + 2НСО₃^-

Гидрокарбонат кальция – сильный электролит, и поэтому диссоциация угольной кислоты (слабого электролита) будет подавлена в результате наличия в крови большого количества ионов НСО₃^-, образующихся при диссоциации гидрокарбоната кальция. Таким образом, имеющаяся в крови угольная кислота не будет диссоциировать и не будет подкисливать кровь. Кроме того, гидрокарбонат кальция при диссоциации дает щелочную реакцию.

Величина рН буферного раствора зависит не от концентрации кислоты и ее соли, а от их соотношения. Поэтому, чтобы повысить подкисление крови, необходимо изменить соотношение в компонентах буферной системы: или попытаться увеличить содержание углекислоты в крови, что и делается при задержке дыхания, или же принять меры к снижению второго компонента буферности крови, то есть попытаться понизить содержание гидрокарбоната кальция в крови (это следует понимать как снижение уровня кальция в крови), что более эффективно по сравнению с задержкой дыхания сказывается на подкислении крови и вполне выполнимо.

Теперь мы видим, какая прослеживается связь между низким содержанием кальция в природных водах районов долгожительства и низким уровнем кальция в крови у жителей этих районов с оптимальной реакцией крови. Низкое потребление кальция способствует созданию только небольшой емкости буферной системы, что позволяет имеющемуся в организме углекислому газу подкисливать кровь до оптимального уровня. И, обобщая все сказанное выше, мы можем сделать вывод, что здоровью и долголетию способствует оптимальная реакция крови. С помощью такой реакции крови мы в полной мере можем решить проблему обеспечения всего организма кислородом, то есть полностью решить энергетическую проблему организма. А это и будет залогом нашего здоровья и долголетия.

Оптимальную реакцию крови можно сравнить с оптимальным напряжением в электросети (220 В). Электрическая лампа накаливания дает нормальный световой поток при нормальном напряжении в сети. Когда же напряжение понижается, допустим, до 180 вольт, накал лампы снижается, и исходящий из нее свет становится тусклым, при том что сама лампа постоянно находится в исправном состоянии. А когда напряжение вдруг резко повышается (примерно до 250 вольт), то лампа просто перегорает.

Подкисление крови

Вначале хочу сказать еще несколько слов и об углекислом газе, и об оптимальной реакции крови. По-видимому, всем читателям уже стало ясно, что имеющегося у нас в крови углекислого газа вполне может быть достаточно для поддержания в ней при определенных условиях оптимальной реакции. Но не всегда в крови бывают такие условия, и в результате имеющегося у нас в крови углекислого газа бывает недостаточно для создания оптимальной реакции крови. В таком случае Бутейко и предлагает повышать концентрацию углекислоты в крови неглубоким дыханием, сдвигая таким способом реакцию крови в кислую сторону. Но можно, оказывается, пойти и иным путем – путем снижения концентрации ионов кальция в крови. При снижении концентрации ионов кальция в крови мы одновременно снижаем в ней и концентрацию тех гидрокарбонат-ионов, которые дает диссоциация гидрокарбоната кальция. На их место тут же приходят гидрокарбонат-ионы, которые появляются при дополнительной диссоциации угольной кислоты. Но при дополнительной диссоциации угольной кислоты повысится и концентрация ионов водорода в крови, что нам и необходимо.

Величина оптимальной реакции крови говорит нам прежде всего о наиболее благоприятном для нашего организма соотношении между ионами водорода и гидроксид-ионами. Поэтому для нас в принципе должно быть безразлично, с помощью какой кислоты мы достигнем необходимой нам концентрации ионов водорода в крови – или угольной, или уксусной, или какой-то другой кислоты. Угольной кислотой нас наделила сама природа, и ее мы никак не можем исключить из перечня кислот, с помощью которых мы можем подкисливать кровь, даже если бы и хотели это сделать. Другое дело, что не всегда эта кислота может обеспечить необходимую нам реакцию крови. И в таком случае для достижения оптимальной реакции крови мы должны прибегнуть или к резкому ограничению потребления кальция, или к дополнительному подкислению крови другими кислотами. Дополнительное подкисление самой угольной кислотой возможно только путем задержки дыхания (метод ВЛГД), но, к сожалению, таким путем мы не можем обеспечить необходимый нам уровень подкисления крови.

Правомерность применения термина «подкисление крови» очевидна уже из того факта, что у большинства людей реакция крови равна 7,4, а необходима 6,9. Следовательно, мы должны увеличить в крови концентрацию ионов водорода, то есть должны подкислить кровь.

Подкисливать кровь можно практически любой органической кислотой, кроме щавелевой. Почему нельзя подкисливать щавелевой кислотой? Потому, что эта кислота, соединяясь с кальцием, образует щавелевокислый кальций (оксалат кальция), который совершенно не растворяется в воде и выпадает в осадок. В организме щавелевокислый кальций встречается в виде мельчайших кристалликов, которые выводятся с мочой. Но иногда эти кристаллики срастаются в твердые и нерастворимые камни, которые закупоривают протоки, ведущие из почек в мочевой пузырь. Появление таких камней в почках вызывает сильнейшие боли, и нередко для их удаления приходится делать операцию.

Во многих растениях, например в щавеле, шпинате и ревене, содержится довольно много щавелевой кислоты. В листьях ревеня ее настолько много, что ими можно даже отравиться. А в стеблях ревеня ее значительно меньше, и стебли можно есть безбоязненно. Но такие растения с повышенным содержанием щавелевой кислоты мы употребляем все же не так часто, и поэтому не о них идет речь. А речь идет о том, что нельзя постоянно пользоваться щавелевой кислотой для подкисления крови.

Дополнительное подкисление крови всевозможными кислотами следует рассматривать всего лишь как вспомогательное действие по поддержанию оптимальной реакции крови. Основное же внимание должно быть направлено на снижение уровня кальция в крови, а также на снижение потребления продуктов, ощелачивающих кровь.

Дополнительное подкисление крови необходимо и в тех случаях, когда употребление некоторых продуктов ведет к ощелачиванию крови – об этом более подробно говорится в 8-й главе. Кроме того, дополнительное подкисление крови во многих случаях бывает и единственным, и самым приемлемым методом укрепления нашего здоровья. Этому и будет посвящена следующая глава.

На этом можно было бы поставить точку и закончить эту главу, но мне кажется, что в таком случае читатели не получат ответов на некоторые вопросы, прозвучавшие в этой главе.

Легко ли человеку живется в горах?

В начале этой главы я приводил утверждение Бутейко о том, что обилие кислорода даже вредит нашему организму, что люди, живущие на уровне моря, находятся в среде с избытком кислорода, и поэтому они чувствуют себя хуже и предрасположены к болезням больше, чем люди, живущие в горах. Примерно такое же утверждение мы находим и у авторов книги «Резервы нашего организма» Н. Агаджаняна и А. Каткова: «Умелое использование факторов горного климата, несомненно, может способствовать здоровью, продолжению молодости и жизни человека. Когда-то К. Э. Циолковский мечтал о том, что человечество создаст искусственный горный климат на борту летательных аппаратов, и люди смогут „жить в горах“, находясь в любой точке Вселенной. Новейшие исследования позволяют убедиться в том, насколько разумна эта идея».

Мне не удалось найти результаты этих новейших исследований (если они вообще были), и авторы вышеуказанной книги их не приводят, а поэтому о горном климате я могу повторить только то, что уже говорилось в первой главе, а именно, что он не только не способствует долголетию, но может оказывать еще и негативное воздействие на наше здоровье. Поэтому стоит более подробно рассмотреть и этот вопрос: а легко ли человеку живется в горах в условиях пониженного атмосферного давления.

Жить в горах – это прежде всего жить на некоторой высоте над уровнем моря. А основным проявлением высоты для нашего организма является снижение барометрического давления атмосферы и связанного с ним парциального давления кислорода. Что за этим следует, мы узнаем чуть позже.

Что нам следует понимать под парциальным давлением газов?

Первый закон Дальтона гласит: давление смеси газов, химически не взаимодействующих друг с другом, равно сумме их парциальных давлений. То есть, если мы измеряем общее атмосферное давление, цифра, его выражающая, складывается из тех частей давлений, которые вносятся каждым из газов, входящих в состав атмосферы. Больше всего в нашей атмосфере азота – и наибольший вклад этого газа в общее атмосферное давление. Вклад кислорода в общее атмосферное давление значительно меньше вклада азота, но и его в атмосфере достаточно много – 21 %. И если бы в нашей атмосфере не было никакого другого газа, кроме кислорода, а его было бы столько же, сколько имеется и сейчас, то и общее атмосферное давление по величине было бы равно только тому вкладу в нынешнее общее атмосферное давление, которое сегодня вносит в него кислород. Поэтому под парциальным давлением кислорода (или любого другого газа) в газовой смеси атмосферы следует понимать то давление, которое он оказывал бы, если бы он один занимал объем всей газовой смеси.

На уровне моря атмосферное давление равно 760 мм рт. ст., а парциальное давление кислорода – 160 мм рт. ст., на высоте 2000 м атмосферное давление снижается до 600 мм рт. ст., а парциальное давление кислорода до 125, а на высоте 4000 м – соответственно до 463 и 97.

Уже по величине парциального давления кислорода на разных высотах можно оценить, как снизится поступление кислорода в кровь и как организм начнет испытывать кислородное голодание на соответствующих высотах. Процентное же содержание кислорода в атмосфере Земли на всех высотах (до 60 км) будет неизменным.

Первое научное объяснение отрицательного действия факторов, связанных с высотой, принадлежит французскому физиологу П. Беру (1878) и русскому ученому И. М. Сеченову (1879). Ими было показано, что отрицательное влияние высоты на организм в основном обусловлено недостатком кислорода во вдыхаемом воздухе, парциальное давление которого по мере подъема на высоту уменьшается пропорционально снижению общего барометрического давления. Недостаток кислорода во вдыхаемом воздухе приводит к уменьшению оксигенации (соединение кислорода с гемоглобином крови в легких) и, следовательно, приводит к ухудшению снабжения кислородом органов и тканей организма. Многим известна горная болезнь, которая развивается через несколько часов (а иногда и через несколько суток) после подъема в горы. Заболевшие этой болезнью жалуются на головную боль, головокружение, тошноту, они испытывают одышку и общую слабость. Все это признаки резкого сдвига реакции крови в щелочную сторону и связанной с этим явлением гипоксии. А происходит такое ощелачивание крови в результате интенсивной вентиляции легких, которая, в свою очередь, вызвана недостаточным поступлением кислорода в легкие.

Несколько слов о наших легких. У млекопитающих животных и человека газообмен происходит в альвеолах легких. Альвеолы – это пузырьковидные образования, расположенные на стенках дыхательных бронхиол. Они очень маленькие, у человека их около 700 миллионов. Альвеолы оплетены сетью капилляров, в которых циркулирует кровь. Через стенки альвеол происходит газообмен. Площадь контакта капилляров с альвеолами около 90 кв. м. Проницаемость кислорода через стенки альвеол зависит от величины парциального давления кислорода. Чем выше парциальное давление кислорода в альвеолах, тем больше его поступает в кровь. А парциальное давление кислорода в альвеолах прямо пропорционально общему барометрическому давлению.

Так как же чувствуют себя в горах постоянные жители этих мест? И как вообще происходит адаптация к высокогорным условиям?

Так вот, в горах людям живется значительно хуже, чем на уровне моря. От недостатка кислорода замедляется рост детей, а у взрослых увеличивается грудная клетка, чтобы интенсифицировать вентиляцию легких.

Не акклиматизированные к горным условиям люди при подъеме до высоты 3000 м начинают испытывать физическую слабость, у них пропадает желание двигаться и работать, появляется головная боль, тошнота, а также ухудшается умственная деятельность. А на высоте 6000 м большинство людей едва может выжить. И все это происходит от недостатка кислорода в крови, что является следствием низкого парциального давления кислорода на этой высоте – атмосферное давление равно 380 мм рт. ст., а парциальное давление кислорода только 80.

Человеку, попавшему в условия высокогорья, требуется длительный период для акклиматизации. Но что мы понимаем под этим термином?

Очевидно, что в организме должны произойти какие-то физиологические изменения, направленные прежде всего на увеличение фиксации кислорода из атмосферы. И такие изменения происходят. Концентрация эритроцитов в крови увеличивается до 8 млн/мм³ (при норме 4,5–5,0), что увеличивает общее количество гемоглобина в крови, а следовательно, увеличивается и общее количество связываемого и транспортируемого в крови кислорода при относительно низком его давлении в альвеолярном воздухе (большинство рекордсменов-марафонцев являются и уроженцами, и жителями горных местностей, а следовательно, они могут забирать из атмосферы больше кислорода, чем спортсмены равнинных мест). И такая акклиматизация дорого дается человеку. Известны многочисленные случаи, когда люди только дважды в жизни могли перенести такую акклиматизацию, а в дальнейшем не в состоянии были приспособиться к условиям высокогорья. Например, столица Перу город Лима находится на уровне моря, а индейцы племени морокоча, у многих из которых есть родственники в Лиме, живут на высоте 4540 метров над уровнем моря. Зловещей тайной долго оставалась смерть от усиливающихся приступов удушья многих из тех горцев, которые на несколько месяцев спускались к своим родственникам в Лиму, а затем снова поднимались в горы в свой поселок. Все это теперь объясняется очень просто. Акклиматизируясь каждый раз заново к высотной гипоксии, организм индейцев ценой большого напряжения генетического аппарата производил перестройки в одних и тех же клетках органов наибольшего реагирования, а возможности как организма в целом, так и отдельных его клеток не безграничны. В результате у индейцев истощались восстановительные способности клеток, ответственных за акклиматизацию к высоте, у них не вырабатывалось достаточного количества эритроцитов, и поэтому они задыхались в атмосфере с пониженным парциальным давлением кислорода.

Если парциальное давление кислорода в легких у жителей Лимы составляло 160 мм рт. ст., то у жителей поселка Морокоча на высоте 4540 м оно составляло только 83 мм рт. ст.

Как видим, акклиматизация к высокогорью требует значительной перестройки организма, а, следовательно, обедненная кислородом атмосфера представляет собой не комфортные, а наоборот, экстремальные условия для жизни человека.

Я не ошибся, когда написал «обедненная кислородом атмосфера». Именно так чаще всего и характеризуется высокогорная атмосфера, хотя на самом деле процентное содержание кислорода на любой высоте остается неизменным, а изменяется только его парциальное давление. Но с этим понятием мы все же мало знакомы, нам более понятно процентное содержание газов в атмосфере. Поэтому, чтобы оценить, при каком процентном содержании кислорода в атмосфере людям живется лучше, нам желательно было бы перевести парциальное давление кислорода на разных высотах в процентное содержание на какой-то одной высоте и сравнить условия жизни при разном процентном содержании кислорода в атмосфере.

Все сравнения хороши только тогда, когда за основу сравнения берется хорошо известный параметр. Если мы несколько упростим нашу задачу и будем считать, что большинство из нас живет на уровне моря, а на этом уровне в атмосфере содержится 21 % кислорода и его парциальное давление в таком случае является максимальным, и мы в этом случае не испытываем никаких затруднений по части дыхания и снабжения своего организма кислородом, то тогда, чтобы оценить, как бы нам жилось при меньшем содержании кислорода в атмосфере, нам достаточно было бы парциальное давление кислорода на разных высотах перенести на уровень моря, а точнее, перевести это давление в процентное содержание кислорода на уровне моря. И тогда нам стало бы ясно, как на уровне моря мы могли бы почувствовать на себе условия высокогорья. Например, если парциальное давление кислорода на высоте 4540 метров (поселок Морокоча) перенести на уровень моря, то это означало бы, что содержание кислорода на этом уровне снизилось бы с 21 % до 10,9 %. Вот почему и говорится условно, что атмосфера в горах обеднена кислородом.

В книге же Н. Агаджаняна и А. Каткова «Резервы нашего организма» мы снова находим такое необоснованное восхваление горных условий: «Акклиматизация к высокогорному климату – один из эффективных способов профилактики преждевременного старения». И что наука, якобы, располагает многочисленными фактами, подтверждающими это. А я утверждаю, что наука не располагает такими фактами. Наоборот, все факты говорят о трудных условиях жизни в горах. И если в каких-то горах мы находим много долгожителей, то это не благодаря горному климату и вообще высокогорью, а только благодаря местной воде с низким содержанием кальция. Не можем же мы сказать, что в Якутии относительно много долгожителей только благодаря трескучим морозам. Так и в горах – пониженное парциальное давление кислорода является неблагоприятным фактором для жизни людей.

Привожу еще одну цитату из книги «Резервы нашего организма»: «Препятствием для заселения высокогорных районов является временная утрата способности к деторождению. Например, первый испанец родился лишь спустя 53 года после переселения испанских завоевателей в столицу Перу город Потосси, расположенный в Андах на высоте 3900 м. Зато горный климат способствует долголетию. Именно среди жителей гор чаще всего встречаются супердолгожители, перешагнувшие рубеж 150 лет». И далее в качестве иллюстрации благодатного воздействия высокогорья на человеческий организм говорится об азербайджанском селе Пирассура, где 152 года прожил Махмуд Эйвазов, пять условий долголетия которого мы рассматривали в 1-й главе.

Прошу читателей обратить внимание на то обстоятельство, что в приведенной выше цитате не дается объяснения причины временной утраты способности к деторождению, а ведь это должен быть один из факторов, непосредственно связанный с высокогорьем. Не дав никакого объяснения временной утрате способности к деторождению в условиях высокогорья, авторы указанной выше книги с поразительной легкостью и без всякой аргументации утверждают, что эти же условия высокогорья, которые препятствовали деторождению, могут способствовать долголетию.

Вынужден еще раз пояснить читателям, что в мои планы не входит критика как таковая кого бы то ни было из авторов книг о здоровье. Я хочу лишь выяснить истину и помочь читателям разобраться в противоречивом толковании одних и тех же фактов разными авторами. Попытаемся выяснить суть и обсуждаемой нами ныне цитаты. В этой главе в самом начале уже говорилось, что клетки нашего организма могут выдержать различные уровни кислородного голодания, но делиться при этом они не будут. Более обстоятельно об этом можно прочитать в книге американских ученых К. Свенсона и П. Уэбстера «Клетка» (Москва, 1980).

Чуть выше я писал, что в условиях высокогорья дети плохо растут. И этот факт является следствием того, что при кислородном голодании создаются затруднения для клеточного деления. Хотя эти дети достаточно хорошо акклиматизированы к условиям высокогорья – у них, как и у их родителей, и у их дедов, повышена концентрация эритроцитов в крови, но тем не менее по задержке их роста можно судить, что они в какой-то мере все же постоянно испытывают недостаток кислорода.

А случай с испанцами, которые поселились на высоте 3900 м и полвека были неспособны к деторождению, объясняется тоже тем, что они долго не могли акклиматизироваться к условиям с таким низким содержанием кислорода. У них тоже акклиматизация шла по пути увеличения содержания эритроцитов в крови, но условия были очень жесткие, и лишь третье поколение приспособилось к ним. Испанцы, таким образом, длительное время жили в условиях значительного кислородного голодания. Как же в таких условиях могли делиться клетки человеческого зародыша? И этот факт убедительно подтверждает сделанный нами ранее вывод, что условия высокогорья – это трудные для жизни человека условия. И только теперь читатели смогут представить себе, как трудно им пришлось бы жить на уровне моря при условии, если бы атмосфера на этом уровне содержала бы не 21 % кислорода, а всего лишь 12,5 % (если перевести парциальное давление кислорода на высоте 3900 м в процентное содержание на уровне моря). А в начале этой главы говорилось, что, по мнению Бутейко, наиболее благоприятной для человека воздушной средой может быть такая, в которой содержалось бы около 7 % кислорода. Если воспользоваться нашей методикой перевода парциального давления кислорода на определенной высоте в процентное содержание его на уровне моря, то условия жизни в атмосфере с 7 % кислорода будут соответствовать условиям жизни на высоте 8500 метров. А это почти высота Эвереста (8848 м). Нам даже не стоит ставить такой вопрос: можно ли жить на высоте Эвереста, так как мы уже знаем, что и на вдвое меньших высотах людям живется нелегко. Но, я полагаю, читателям будет интересно узнать также мнение по этому поводу еще и тех людей, которые побывали непосредственно очень высоко в горах.

Вот что говорил альпинист из Днепропетровска Владимир Пестряков (в 2002 году он поднялся на свой первый восьмитысячник – Лхотзе Главная (8516 м)), отвечая на вопрос, что переживает человек, дыша разреженным воздухом на высоте более восьми тысяч метров, где организм получает лишь треть от обычного количества кислорода.

«К счастью, галлюцинаций не было, но приходилось очень и очень туго. Кислорода едва хватало на питание мозга, телу же почти ничего не доставалось. Поэтому больше 7–8 шагов сделать без передышки не удавалось. А дыхание было такое частое и сбивчивое, как будто пробежал со всех ног несколько километров. Не удивительно, что идешь, словно семидесятилетний старик: шаг, через пару секунд следующий».

Владимир Пестряков погиб в 2003 году в Гималаях при восхождении на одну из высочайших вершин планеты – Хиден Пик (8068 м).

В 1271 году на Памире побывал Марко Поло. «Поднимаемся на самое высокое место на свете – нет ни жилья, ни травы. Еду нужно нести с собой. Птиц тут нет оттого, что высоко и холодно. От великого холода и огонь не так светел и не того цвета, как в других местах, и пища не так хорошо варится».

И еще несколько слов предоставим альпинистам. Вот некоторые цитаты из книги И. Ветрова «Вершины снежных барсов». Все действия происходят на Памире.

«Высота 7000 м. Трудности заключаются не в лютом морозе и коварном ветре. Страшнее всего недостаток кислорода. С каждым метром высоты его становится все меньше и меньше. В разреженном воздухе не отдохнешь, не сваришь еду и даже чай не вскипятишь…

…До вершины сто пять метров (подъем на пик Евгении Корженевской – 7105 м). Сто пять метров! Кто хотя бы раз побывал на семикилометровой высоте, тот хорошо знает, что это за метры…

…7450… (Подъем на пик Коммунизма – 7495 м.) Последний взлет гребня – каких-то 45 метров. Но какие это метры! Сердце бьется так, что, кажется, готово выскочить из груди. Дышать совсем невозможно. Ребята все чаще останавливаются, чтобы немного передохнуть, и снова, сжав зубы до боли, идут дальше, вверх… Снова четыре вдоха на один шаг. Кажется, сил больше нет и никто и шагу не сделает…

…Мужественно держался Юрий Турмышев на склонах пика Ленина (7134 м). Он очень многое сделал для успеха восхождения. Но с высотой, как нередко бывает даже с самыми сильными спортсменами, стал чувствовать себя все хуже и хуже, а на высоте 6800 м понял: дальше идти не сможет. Вот что бывает с человеком, даже опытным альпинистом, когда его прихватывает горная болезнь, которая куда страшнее крутых отвесов, лютого мороза и даже ураганного ветра.

Не смогли продолжить восхождение и кандидаты в мастера спорта Светлана Тычинина и Иван Беляев».

Как видим, условия высокогорья – это трудные условия для жизни человека. А утверждение авторов книги «Резервы нашего организма» о том, что горный климат способствует долголетию, не выдерживает никакой критики. У них для этого нет никаких доказательств. И пример с азербайджанским селом Пирассура также не убедителен, так как не указана истинная причина большого числа долгожителей в нем. На Кавказе имеется множество сел, расположенных на высоте 2200 м, но они ничем не примечательны по числу долгожителей так, как село Пирассура. Из первой главы мы уже знаем, что причиной большого числа долгожителей в этом селе является их местная природная вода, благодаря которой у жителей этого села снижается емкость буферной системы крови, и реакция последней сдвигается в кислую сторону, в результате чего кровь в большем количестве отдает кислород тканям. А в целом высокогорный климат никакой положительной роли здесь не играет, разве что кто-то скажет: но ведь какой необыкновенной чистоты там воздух. Не менее чистым он бывает и в степях, и в лесах, но что-то я не встречал таких исследований, которые показали бы прямую зависимость продолжительности жизни человека от сверхчистоты воздуха.

Приходилось мне жить во многих селах Казахстана, в окрестностях которых на сотни верст не было ни одного завода. Чистота воздуха там была необыкновенная, все продукты были экологически чистые, как модно сейчас говорить, ни о каких удобрениях там и понятия не имели, все росло на первозданной земле (это в тех краях когда-то поднимали целинные земли). Главенствовали среди продуктов питания все виды молочных продуктов. И что же в результате? Все болели с детства и до самой старости, которая наступала в 50–60 лет, а многие не доживали и до этих лет. И питьевая вода в тех местах содержит очень много кальция (до 150 мл/л), что я установил лишь недавно.

О чистоте воздуха я пишу в основном для городских жителей, которые часто говорят мне, что вот кабы жить в деревне на свежем воздухе, да еще и пить парное молоко, вот тогда и здоровье у нас было бы. Уверяю вас, что не в воздухе дело, а тем более не в молоке (о молоке говорится в 7-й главе). Чистота воздуха является самым малозначимым фактором, оказывающим влияние на наше здоровье. В любом воздухе, которым мы дышим в городе, содержится достаточное количество кислорода. А вредные примеси не бывают столь значительны, чтобы оказывать существенное негативное воздействие на состояние нашего здоровья (о составе воздуха на городских улицах говорится в 25-й главе). Я не рассматриваю в данном случае производственные условия – это уже совсем другое дело. Любой химический завод – это, как правило, вредные условия по воздушной среде, но и там люди могут оставаться здоровыми. Но сколько у нас живописных сел, небольших городков, где воздушная среда сохранилась в первозданном виде. А люди болеют и болеют. И мы уже знаем, почему они болеют.

И снова мы возвращаемся в горы. Село Пирассура в Азербайджане, которое известно нам своим большим числом долгожителей, расположено на высоте 2200 м. Это в два раза ниже, чем живут индейцы племени морокоча в Андах. И если кислородные условия на высоте 4500 м мы приравнивали к условиям на уровне моря, когда в атмосфере содержалось бы только 10,9 % кислорода, то аналогично на высоте 2200 м эти условия равноценны 16,4 % кислорода на уровне моря. Ясно, что к последним условиям легче акклиматизироваться, чем к более высокогорным. И в Андах, где живут индейцы, и в Талышских горах, где расположено село Пирассура, люди пьют практически одинаковую воду с очень низким содержанием кальция. Эта вода создает кислую реакцию крови, что только улучшает снабжение организма кислородом. И в селе Пирассура такое снабжение организма кислородом приближается, очевидно, к оптимальному, почему там и наблюдается большое число долгожителей. А на высоте более 4000 м нигде нет долгожителей, и объяснение этому я вижу в недостаточном снабжении организма кислородом.

В этой главе уже много раз говорилось о том, что подкисление крови способствует бульшему высвобождению кислорода из гемоглобина и тем самым улучшает снабжение организма кислородом. Подтверждением этому выводу служит и такой интересный эксперимент. Мы уже знаем, что Б. Вериго установил зависимость между сродством гемоглобина с кислородом и парциальным давлением углекислого газа в крови (что мы сейчас рассматриваем как зависимость от реакции крови) в 1898 году. Но задолго до этого, еще в 1882 году, исследованием дыхания на собаках занимался П. М. Альбицкий (мы уже в третий раз в этой главе встречаемся с фамилией этого русского физиолога). Вот что писал он 17 июня 1882 года в письме жене:

«…Иду сегодня опыт делать – заставлю дышать собаку при 5 процентах кислорода. Вероятно, вынесет. Недели через полторы опять с ней буду делать опыты при 5 процентах, оба раза с голодающей. Уже 7 дней, как не ели собаки. Повторю опыты на 17-20-й день голодания, когда они потеряют в весе процентов 30–35. Очень интересно отношение голодающих к кислородному голоданию и его необходимо выяснить. Если Белка перенесет второй опыт так же, как Рыжий, т. е. гораздо легче, чем первый, в чем я почти не сомневаюсь, над третьей собакой поставлю опыт прямо на 20-й день голодания, чтобы не было вопроса о приспособлении (при повторных опытах). Говорю, а почти уверен, что привычка тут ни при чем, что суть дела в потере веса, в худобе, в бедности организма жизнедеятельными клетками. Если это подтвердится, это будут хорошие страницы моей работы. Дело в том, что тут может быть много практических указаний, много вопросов практического свойства могут получить иную постановку. Например, как лучше кормить больных, у которых дышит всего какая-нибудь половина одного легкого, – питать ли их усиленно, или держать (согласно с мнением старинной медицины) на легонькой пище? Не задаем ли мы, вводя массу питательных веществ больному, организм которого находится в состоянии кислородного голодания, лишних передряг и труда отделываться от избытка этих веществ? Не увеличит ли это у него одышки, слабости и т. д.? Словом, вопрос интересный, и я рад, что на него натолкнулся».

В приведенной выше цитате не дается, по сути, объяснения, почему собаки при голодании могут выдержать такую бедную кислородом газовую среду. 5 % кислорода на уровне моря имеют такое же парциальное давление, как и в атмосфере Земли на высоте 10 000 метров. Хотя Альбицкий и говорит, «что суть дела в потере веса, в худобе и в бедности организма жизнедеятельными клетками», но таким образом можно объяснить только частичное снижение потребности организма в кислороде при пассивном голодании.

Известно, что через две недели голодания потребность в кислороде уменьшается на 40 %. Это при голодании в привычных для нас условиях нормального атмосферного давления. Но в опыте Альбицкого речь идет об обеднении газовой смеси кислородом не на 40 %, а на 75 %. И поэтому выносливость собак к такому низкому содержанию кислорода объясняется не столько снижением их потребности к кислороду, сколько изменением какого-то из параметров их внутренней среды при голодании. Более подробно о голодании говорится в следующей главе, а здесь я лишь отмечу, что при голодании происходит подкисление крови, что и помогает собакам выжить в очень обедненной кислородом газовой среде.

Альпинисты давно установили, что в горах не столь важен пищевой рацион (на большой высоте организм перестает усваивать любую пищу, кроме самых простых углеводов), сколь необходимо интенсивное подкисление крови. Еда альпинистов в экстремальных условиях – это только мед и клюквенный сок. Кислотные свойства клюквенному соку придает в основном лимонная кислота, содержащаяся в нем.

«В рацион высотных экспедиций следует непременно включать кислые продукты – они не только смягчают горную болезнь, но и повышают „высотный потолок“ индивидуума» – так сказано в журнале «Химия и жизнь» (1983. № 10), но механизма связи между кислыми продуктами и «высотным потолком» не приведено. Однако мы теперь знаем, что подкисленная кровь легче отдает кислород клеткам организма, а поэтому и организм получает больше энергии, что и повышает «высотный потолок» экспедиций, работающих в горах.

Альпинисты неоднократно сообщали, что на тех высотах, где им приходилось жестоко страдать от нехватки кислорода, они видели пролетавших над ними птиц. Почему же птицы не страдали от нехватки кислорода? Сразу надо отметить, что сродство крови к кислороду у птиц примерно такое же, как и у млекопитающих. Но дыхательная система птиц обладает несколько большей эффективностью по связыванию атмосферного кислорода. А главное, на мой взгляд, заключается в том, что все большие перелеты птицы совершают, используя в качестве энергетического сырья жиры. При окислении же жиров выделяются кетоновые тела, которые интенсивно подкисляют кровь (смотрите 8-ю главу). А подкисленная кровь, как мы уже хорошо это усвоили, легче отдает кислород тканям организма. Поэтому птицы и не испытывают больших затруднений с кислородом на больших высотах.

Так и альпинисты на больших высотах не могут обойтись без подкисления крови – вот для чего им необходим клюквенный сок.

Кислородное голодание можно почувствовать не только в горах, когда резко снижается парциальное давление кислорода, но и на уровне моря. Многие люди даже на уровне моря постоянно живут в условиях гипоксии. Они всегда обременены целым букетом болезней. И основная причина такого состояния этих людей заключается в значительном ощелочении их крови. Так вот, эти люди чувствуют даже незначительное изменение парциального давления кислорода, которое происходит при ухудшении погоды (более подробно об этом говорится в 23-й главе).

Очевидно, что подкисливать кровь нам необходимо не только высоко в горах, но и на всех остальных уровнях, на которых мы постоянно проживаем. От этого всегда будут зависеть и наше настроение, и наше здоровье, и наше долголетие. Поэтому следующая глава будет полностью посвящена различным способам подкисления крови.

А сейчас я хочу ответить еще на несколько вопросов, которые были затронуты нами в этой главе.

Как трудно сделать правильный выбор

В начале этой главы я приводил цитату из книги Ю. А. Мерзлякова «Путь к долголетию» и обещал прокомментировать ее лишь в конце главы, когда нам многое станет ясным о роли углекислого газа и кислорода в нашем организме. В той цитате говорится, что «организм стремится не допустить повышенного количества кислорода, так как его избыток организму не нужен» и что для недопущения «излишка кислорода в организме сужаются бронхи, спазматируя артерии и т. п.».

А субъективно это противодействие кислороду выражается, как пишет автор книги «Путь к долголетию», «в повышении артериального давления, головокружении, головных болях…».

Кратко я могу сказать, что Ю. А. Мерзляков ошибочно интерпретирует очевидные факты. И бронхи сужаются, и спазмы артерий происходят только потому, что в результате гипервентиляции легких увеличивается щелочность крови, но никак не от избытка кислорода в организме. И субъективно щелочная реакция крови проявляется и головокружением, и головными болями. Причине же повышения артериального давления крови в моей книге посвящена отдельная глава (11-я), а здесь я всего лишь в нескольких словах могу сказать, что давление крови повышается не от избытка кислорода, а, наоборот, от его недостатка и прежде всего из-за недостаточного питания мозга кислородом.

После прочтения этой главы каждому читателю должно быть ясно, что мы никогда не страдаем от избытка кислорода, наоборот, чаще всего его нам не хватает по тем или иным причинам, в результате чего мы и приобретаем множество болезней.

А углекислый газ нам необходимо прежде всего выбросить из организма, но попутно мы используем его для подкисления крови. Но подкислить кровь мы можем и любой другой кислотой. В итоге, не слишком умаляя роль углекислого газа в нашем организме, мы должны все же признать, что кислород для нас важнее всего.

Я представляю, как трудно читателям выбрать правильный метод не только оздоровления, но и элементарного поддерживания имеющегося здоровья, читая множество книг по этому профилю. Например, я предлагаю подкисливать кровь, так как со щелочной кровью мы будем склонны к болезням и будем менее активны. И прямо противоположное утверждает доктор медицинских наук В. А. Иванченко в книге «Секреты нашей бодрости» (1988). Цитирую: «К сожалению, до сих пор слабо разработано обоснование применения растений при весенней усталости. В этом смысле стоит остановиться на исследовании эстонского физиолога В. М. Паутс, которая в 1980 году в своей кандидатской диссертации убедительно доказала необходимость увеличения содержания овощей, фруктов и ягод в весеннее время. По ее данным, весной при низком содержании растительных и преобладании животных продуктов в пище происходит сдвиг кислотно-щелочного равновесия крови в сторону закисления. Так, оказывается, что рН крови весной в среднем 7,383, а осенью – 7,411. Это связано с тем, что мясные, рыбные, молочные продукты образуют в ходе обмена веществ больше кислых метаболитов, чем богатые минеральными веществами растительные продукты.

Итак, мясные продукты закисляют кровь и способствуют весеннему утомлению, а растительная пища ощелачивает кровь и препятствует весеннему нарушению биоритмов».

Первое, что мне хотелось бы сказать по поводу содержания этой цитаты, так это то, что разница в рН, равная 0,028, ровным счетом ни о чем не говорит. Чуть выше в этой главе мы уже видели, что кровь качественно может измениться только при изменении ее рН на несколько десятых, а не сотых единиц. Но главное, что мне хотелось бы подчеркнуть, так это то, что еще Поль Брэгг считал, что «наша кровь должна иметь щелочную реакцию, а у большинства из нас она проявляет кислую реакцию» и что «кислую реакцию дают… мясо и рыба», а щелочную – «главным образом свежие овощи и фрукты». Но он ошибался. У большинства людей кровь, как мы уже знаем, щелочная, а мясо и рыба в действительности ощелачивают кровь, а не делают ее кислой, а овощи и фрукты имеют кислую реакцию и не могут ощелачивать кровь. Обо всем этом подробно говорится в 3-й и в 8-й главах. Но Брэгг всего этого мог и не знать, однако как можно ученому-медику издавать книгу в 1988 году и повторять ошибки Брэгга – это трудно понять.

Но если мы отбросим слова – кто и что говорит – и посмотрим на действия, то окажется, что и Брэгг предлагал побольше употреблять овощей и фруктов (до 60 % всего рациона), и вышеназванная диссертантка, и автор книги «Секреты нашей бодрости», а это означает, что они поневоле рекомендуют подкисливать кровь, так как овощи, а тем более фрукты, имеют преимущественно кислую реакцию (об этом говорится в 8-й главе).

И вот недавно (1997) появилась книга Майи Гогулан «Попрощайтесь с болезнями», и в ней опять проводится все та же мысль о подщелачивании крови. Цитирую: «Если щелочная реакция общих вод в организме не будет поддерживаться постоянно, то нормальное сохранение жизни организма будет невозможно».

Скажу здесь кратко, что Майя Гогулан пропагандирует в своей книге систему здоровья японского профессора Кацудзо Ниши. Об этой системе в моей книге говорится в 25-й главе. А выздоровление по этой системе происходит только в результате подкисления крови. Вот и попытайтесь после этого совместить утверждение, что «если щелочная реакция… не будет поддерживаться постоянно, то… сохранение жизни будет невозможно», с действиями самого Ниши, которые направлены на подкисление крови, и только в результате этого и происходит выздоровление организма.

Так правильно ли мы дышим?

Завершить эту главу я хочу конкретным ответом на поставленный в ее заглавии вопрос: правильно ли мы дышим? Да, наш организм без всякого волевого усилия с нашей стороны всегда осуществляет дыхание в оптимальном для него режиме. И если в результате выбранного им режима дыхания мы все же испытываем кислородное голодание, то в этом повинны только мы, формирующие неблагоприятные для него параметры его внутренней среды, изменить которые он не в состоянии. Такие изменения в состоянии сделать мы сами для своего организма. И тогда нам не придется учиться дышать по-новому, а выбранный нашим организмом режим дыхания полностью обеспечит его кислородом, а нас – здоровьем.

Интересны в связи с этим наблюдения Джарвиса. Читаем у него: «У собак, получавших яблочный уксус, не наблюдается одышки на охоте».

Одышка у собак возникает при большой физической нагрузке, и причиной ее является недостаточное снабжение организма кислородом. А проявляется она изменением частоты и глубины дыхания. Но с помощью уксусной кислоты можно улучшить снабжение организма кислородом даже у собак и таким образом изменить у них режим дыхания.