Установив этот основной факт, мы можем перейти к изучению того, что происходит в кровеносной система. В этом отношении я поступлю совершенно так же, как поступил при изучении сердца: покажу вам сначала ход явлений на мертвых трубках, на простом физическом приборе, причем эти мертвые трубки собраны в так называемую веберовскую систему в схему, которая представляет собой точное воспроизведение кровообращения. Этот прием очень целесообразен потому, что он дает возможность представить дело с физической точки зрения, а также потому, что показывает, что многое, происходящее в нашем организме, подчиняется простым законам физики. Названа схема веберовской по имени ученого, который ее составил. Она изображает большой круг кровообращения; здесь воспроизведены приблизительно все основные части кровеносной системы и даже удержаны отчасти соотношения их между собой. Вы видите, что размеры поперечного разреза пути постепенно увеличиваются по направлению от сердца, и вот здесь самое широкое место, соответствующее месту нахождения капилляров. Оно набито губками, которые представляют сопротивление, имеющееся в капиллярах. Вот, значит, артерии, капилляры и вены. Зажимы, суживающие трубки перед их переходом в капилляры, представляют собою циркулярные мышечные волокна, которые производят сужение маленьких предкапиллярных артерий.
Теперь смотрите, что будет происходить. Для того чтобы проникнуть во внутренний механизм этой системы, мы соединили ее трубки в двух местах с манометром (артериальным и венозным). Сейчас вся система находится в покое, давление в обоих манометрах приблизительно одинаково. Система трубок немного растянута, но равномерно растянута, потому, хотя давление в манометрах и несколько выше атмосферного, но одинаковое. Теперь смотрите, что произойдет со ртутью в открытых коленах манометров, когда я буду действовать насосом. Я сжимаю баллон. Вы видите, что ртуть в открытом колена артериального манометра поднялась. Я прекращаю сжимать баллон, и вы видите, что ртуть в венозном манометре опустилась. Значит, когда я действую насосом, меня происходит следующее: когда я сжимаю баллон, то вода, находящаяся в нем, проталкивается в трубки, изображающие артерии, а затем, когда я отпускаю баллон, вода из венозных трубок входит в него и получается повышение давления в трубках артериальных и понижение в венозных. А когда я перестаю действовать насосом, то постепенно давление в обеих частях становится равным.
После того как я показал вам первую, упрощенную схему, вы легко можете понять и веберовскую систему. Действуя насосом, я перекачиваю жидкость из левой половины в правую, следовательно скопляю ее в правой половине, где и получается давление больше атмосферного, в левом же отделе давление образуется меньше атмосферного, так как жидкость туда поступает гораздо медленнее, чем выкачивается. Вы видите здесь то же, что делает сердце, - такое же распределение жидкости в замкнутой трубчатой системе. Можно сказать, что сердце создает разность давлений в артериальном и венозном отделах. В артериях оно производит большое положительное давление, в венах же - отрицательное, меньше атмосферного. Ближайшей причиной этого, кроме работы сердца, является эластичность стенок сосудов. Само сердце дает первоначальный толчок, которым приводится в движение даже не вся масса крови; он растягивает стенки артерий, введя в них порцию крови из сердца; дальнейшее же движение кровяной массы вызывает уже собственно эластичность артериальных стенок, которая и должна являться ближайшей причиной повышения давления в мелких артериях. Вот почему огромнейшее влияние на благосостояние кровообращения имеет нормальное состояние эластичности артериальных стенок. Как только уменьшается эластичность, сердце не в состоянии справиться со своей работой, это является слишком неблагоприятным условием для его работы, и дело кончается параличом сердца.
Я полагаю, что суть дела вами постигнута, и мы можем теперь перейти к подробностям. Всуть заключается в том, что сердце своей ритмической работой забирает кровь из венозной половины трубчатой системы и накопляет ее благодаря растяжимости стенок в артериях. Вследствие этого образуется разность давлений, которая является побудительной причиной к постоянному движению крови. Мы можем теперь перейти к более детальному рассмотрению. Обратим внимание на один какойнибудь пункт и будем изучать его. Рассмотрим максимальное давление в артериальной половине системы. Что на него влияет? Почему уровень ртути может то опускаться, то подниматься? Первая причина, конечно, работа насоса. Вы увидите, что если я буду работать насосом очень редко, то у меня давление установится на некотором определенном уровне. Если же я буду работать чаще, то давление сильно увеличится, возрастет. Вот я сделал четыре удара в пять секунд. Теперь я буду действовать чаще. Ртуть поднялась выше. Ясно, что я развил давление гораздо большее. Следовательно, накопление жидкости в артериальной системе и повышение давления находятся в совершенно определенной зависимости от числа ударов в единицу времени. Чем меньше я сделаю ударов, тем меньше будет давление, при условии, понятно, что силы ударов равны. Можно сделать иначе: можно оставить без изменения число ударов, а изменить силу их, и мы опять-таки получим повышение давления. Вот видите: слабые сдавливания баллона - ртуть поднимается до определенной высоты; затем сильное сжимание его, но прежней частоты, и ртуть поднимается в два-три раза выше. Ясно, что увеличение силы удара тоже влечет за собой повышение давления. Увеличение давления, значит, зависит от работы сердца. Факт совершенно понятный и чрезвычайно важный. Итак, на повышение давления влияет частота сердечных ударов и их сила.