«Философия здоровья; Том 2»

Fig. CXXXVIII.—View of the Bronchial Tubes terminating in Air vesicles.

Рис. 138. Рис. 139.

Внешний вид. — 1. Бронхиальная трубка. 2. Воздушные пузырьки. Рис. 139. То же самое в разрезе.

370. У насекомых, по указанной причине (351), эти пузырьки рассеяны по системе, аэрируя каждую точку тела; у человека они сосредоточены в легком; однако благодаря своей миниатюрности и способу расположения они представляют в малом пространстве, занимаемом этим органом, столь обширную поверхность, что Хейлс, представляя размер каждого пузырька в 100-ю часть дюйма в диаметре, оценивает количество поверхности, обеспечиваемой ими в совокупности, в 20 000 квадратных дюймов. Кейл, оценивая количество пузырьков в 174 000 000, вычисляет поверхность, которую они представляют, в 21 906 квадратных дюймов. Лейберкюн — в 150 кубических футов; и, согласно Монро, это в тридцать раз больше поверхности человеческого тела.

Fig. CXL.

1. Трахея. 2. Правый и левый бронх; левый бронх показывает свое деление на все более мелкие ветви в легком и конечное окончание ветвей в воздушных пузырьках. 3. Правое предсердие сердца. 4. Левое предсердие. 5. Правый желудочек. 6. Аорта, отходящая от левого желудочка, левый желудочек на этой диаграмме скрыт правым. 7. Легочная артерия, отходящая от правого желудочка и делящаяся на, 8. Правый и 9. Левый бронх. Последний виден делящимся на все более мелкие ветви и в конечном итоге заканчивающимся на воздушных пузырьках. 10. Ветви одной из легочных вен, исходящие от окончаний легочной артерии на воздушных пузырьках, где вместе они образуют сеть сосудов, называемую Rete Mirabile. 11. Ствол вены на пути к левому предсердию сердца. 12. Верхняя полая вена. 13. Нижняя полая вена. 14. Воздушные пузырьки увеличенные. 15. Кровеносные сосуды, распределенные по ним.

371. Таково строение сосуда, который доставляет воздух к крови, и таков способ его распределения.

Сосуд, который доставляет кровь к воздуху, — это легочная артерия, крупный сосуд, который отходит от правого желудочка сердца (рис. CXL. 5).

Легочная артерия вскоре после выхода из правого желудочка сердца делится на две ветви (рис. CXL. 7, 8, 9), по одной для каждого легкого (рис. CXL. 8, 9). Каждая ветвь легочной артерии, как только она входит в соответствующее легкое (рис. CXL. 9), делится и разветвляется по органу способом, точно таким же, как бронхиальные трубки. Каждая ветвь артерии находится в контакте с соответствующей ветвью бронха (рис. CXL. 2), делится по мере того, как делится он, и точно отслеживает его ход повсюду (рис. CXL. 2), пока конечные деления артерии в конце концов не достигнут конечных пузырьков бронха (рис. CXL. 2, 10), на нежных стенках которых капиллярные артерии покоятся, расширяются и разветвляются, образуя сеть сосудов, настолько сложную, что анатом, который впервые наблюдал ее, назвал ее Rete Mirabile, чудесная сеть, и она до сих пор называется Rete Mirabile Malpighi, или Rete Vasculosum Malpighi (рис. CXL. 2, 9, 10).

372. Кровь, которая закончила свою циркуляцию по системе, возвращенная большими системными венами (рис. CXL. 12, 13) к правой стороне сердца (рис. CXL. 3), нагнетается правым желудочком (рис. CXL. 5) в легочную артерию (рис. CXL. 7); ветвями которой (рис. CXL. 8, 9) она распределяется к воздушным пузырькам легких: следовательно, правое сердце человека находится в точно таком же отношении к легким, в каком единственное сердце рыбы находится к жабрам; первое является легочным, как второе — жаберным сердцем; одна половина двойного сердца более высокоорганизованного существа используется для циркуляции венозной крови системы через легкие, как все единственное сердце менее высокоорганизованного животного используется для проталкивания крови через жабры (368). От капиллярных ветвей легочной артерии в Rete Mirabile (рис. CXL. 9) возникает другой набор сосудов, называемых легочными венами (рис. CXL. 10), которые принимают кровь из венозных сосудов, распределенных по воздушным пузырькам: ибо легочная артерия функционально является веной, поскольку содержит венозную кровь, хотя номинально она является артерией, потому что несет кровь от сердца (269); и точно так же легочные вены функционально являются артериями, поскольку содержат артериальную кровь, хотя номинально они являются венами, потому что несут кровь к сердцу (272). Ветви легочных артерий больше по размеру и многочисленнее, чем ветви легочных вен, что противоположно тому, что наблюдается в любой другой части тела; потому что легочная артерия содержит кровь, на которую должен воздействовать воздух, в то время как легочные вены просто принимают кровь, на которую уже воздействовал воздух, и первая разветвляется более мелко, чем вторая, для того чтобы воздух мог воздействовать на большую поверхность крови.

373. В Rete Mirabile осуществляется соединение воздушного сосуда с кровеносным сосудом. Сочетание этих двух наборов сосудов составляет легкое; ибо легкое состоит из воздушных сосудов и кровеносных сосудов, объединенных и поддерживаемых клеточной тканью и заключенных в тонкую, но прочную мембрану, называемую плеврой (104 и 105).

374. Таково расположение той части дыхательного аппарата, которая содержит жидкости, которые должны воздействовать друг на друга. Цель оставшейся его части — произвести движения, необходимые для приведения жидкостей в контакт. Это достигается механизмом и действием грудной клетки и диафрагмы (рис. CXLI. и CXXXIV. 10).

375. Эти органы, которые неизменно действуют согласованно, устроены и расположены так, что при действии они придают грудной клетке два попеременных движения: одно, посредством которого ее объем увеличивается, и другое, посредством которого он уменьшается. Эти попеременные движения называются движениями дыхания. Движение, посредством которого объем грудной клетки увеличивается, называется актом вдоха, а то, посредством которого он уменьшается, — актом выдоха.

376. Акт вдоха, или тот, посредством которого объем грудной клетки увеличивается, осуществляется комбинированными движениями грудной клетки и диафрагмы; подъемом грудной клетки и опусканием диафрагмы.

377. Костная часть грудной клетки, которая была полностью описана (69 и далее), состоит из позвоночного столба (рис. CXLI. 1), ребер с их хрящами (рис. CXLI. 2, 3) и грудины (рис. CXLI. 4). Мягкая часть грудной клетки состоит из мышц и мембраны (рис. CXLII., CXLVI. и CXLVII.), вместе с общими покровами тела. Основные границы полости грудной клетки спереди, сзади и по бокам являются костными, будучи сформированными спереди грудиной и хрящами ребер (рис. CXLI. 4, 3); сзади — позвоночным столбом и шейками ребер (рис. CXLI. 1, 2); а по бокам — телами ребер. Снизу граница является мышечной, будучи сформированной диафрагмой (рис. CXLIII. 3).

378. Снаружи грудная клетка выпуклая и окружена мышцами и кожей; изнутри она вогнутая (рис. CXLIII. 1) и выстлана продолжением той же мембраны, которая окружает легкие, — плеврой (104). Но та часть плевры, которая выстилает внутреннюю стенку грудной клетки, называется реберной плеврой (pleura costalis), в отличие от той, которая окружает легкие, называемой легочной плеврой, или pleura pulmonalis (104). Благодаря реберной плевре, тонкой, но прочной и крепкой мембране, гладкой, полированной и, как все мембраны ее класса (серозная мембрана 30 и далее), поддерживаемой в состоянии постоянной влажности и гибкости жидкостью, секретируемой на ее поверхности, движения грудной клетки облегчаются, в то же время предотвращая повреждение нежных органов, содержащихся в ней.

379. Подвижными частями костной части грудной клетки являются ребра и грудина. Ребра, хотя одним концом привязаны с чрезвычайной прочностью к позвоночному столбу связками, специально сконструированными и превосходно приспособленными для этой цели (рис. LVI. 1 и LVII. 1), и хотя прикреплены другим своим концом посредством своих хрящей к грудине (рис. LVIII.), способны к трем движениям: движению вверх, наружу и вниз.

Fig. CXLI.—View of the osseous portion of the Thorax.

1. Позвоночный столб. 2. Ребра. 3. Хрящи ребер. 4. Грудина.

380. Ребра образуют серию подвижных арок, причем выпуклость арок направлена наружу, и все они расположены в косом направлении (рис. CXLI. 2). Первое ребро отходит от позвоночного столба почти под прямым углом (рис. CXLI. 2); острота этого угла увеличивается последовательно по мере того, как ребра опускаются от первого до последнего (рис. CXLI. 2); таким образом, каждое ребро наклонено косо наружу и вниз, и косость, приданная таким образом общему направлению ребер, увеличивается прогрессивно сверху вниз (рис. CXLI. 2).

381. Вследствие такой конфигурации и расположения ребер каждая степень движения, которая передается им, неизбежно влияет на объем пространства, которое они заключают. Если они перемещаются вверх, они должны увеличивать это пространство по бокам, потому что интервалы между ними будут увеличены (рис. CXLI. 2); и сзади наперед, потому что расстояние между позвоночным столбом и грудиной (грудина выдвигается вперед вместе с их хрящевыми концами) (рис. CXLI. 3, 4) будет увеличено. Если, с другой стороны, они перемещаются вниз, объем грудной клетки будет пропорционально уменьшен во всех направлениях (рис. CXLI.).

Fig. CXLII.

Вид межреберных мышц, которые заполняют промежутки между ребрами. Эти мышцы состоят из двойного слоя волокон, внешнего и внутреннего, которые пересекают или перекрещивают друг друга.

382. Одна часть акта вдоха состоит, таким образом, из этого подъема ребер. Подъем ребер осуществляется сокращением двойного слоя мышц, называемых межреберными (рис. CXLII.), расположенных последовательно между каждым ребром; и которые передают это движение следующим образом. Первое ребро зафиксировано; второе ребро подвижно, но менее подвижно, чем третье, третье — чем четвертое, и так далее по всей серии: следовательно, сокращение межреберных мышц (рис. CXLII. и CXLVI. 2) должно поднимать всю серию, потому что верхние ребра обеспечивают фиксированные точки для действия мышц; и так, когда все эти мышцы сокращаются вместе, они неизбежно тянут более подвижные арки вверх к более фиксированным (рис. CXLI. и CXLVI. 2).

383. Но из-за косого направления ребер они не могут подняться, не выдвигая в то же время вперед свои передние концы (рис. CXLI.). Поскольку эти концы прикреплены к грудине, которая образует переднюю стенку грудной клетки, они не могут быть выдвинуты вперед, не увлекая при этом грудину вперед вместе с ними (рис. CXLI.). Таким образом, этим двойным движением ребер, движением вверх и, следовательно, наружу, объем грудной клетки увеличивается сзади наперед, то есть в ее малом диаметре.

384. Такова часть действия при вдохе, выполняемая движением ребер. Оставшаяся часть этого действия, безусловно, самая важная, состоит в увеличении объема грудной клетки сверху вниз, или в ее длинном диаметре. Это осуществляется опусканием диафрагмы (рис. CXLIII.).

385. Диафрагма — это круговая мышца, образующая полную, но подвижную перегородку между грудной клеткой и брюшной полостью (рис. CXXXIV. 10 и CXLIII. 3). Когда она не в действии, ее верхняя поверхность образует арку (рис. CXLIII. 4 и CXLV. 1), выпуклость которой направлена к грудной клетке (рис. CXLIII. 4 и CXLV. 1) и достигает четвертого ребра (рис. CXLV. 1); ее нижняя поверхность, или та, что обращена к брюшной полости, вогнута (рис. CXXXIV. 10 и CXLV. 1). Ее центральная часть сухожильная (рис. CXLIII. 4). Эта центральная сухожильная часть диафрагмы, которая находится в соприкосновении с сердцем (рис. CXXXIV. 8) и прочно прикреплена к перикарду (рис. CXXXIV. 7), почти, если не совсем, неподвижна: только боковые или мышечные части (рис. CXLIII. 4) способны к движению. Ее центральная часть построена из плотного и твердого сухожилия и неподвижна, прежде всего, для того чтобы обеспечить одну из двух фиксированных точек (ребра обеспечивают другую фиксированную точку), необходимых для действия мышечных волокон, составляющих ее боковые или подвижные части; и, во-вторых, для того чтобы обеспечить поддержку сердцу, которое покоится на этом центральном сухожилии. Таким образом, вследствие того, что это сухожилие сделано абсолютно фиксированным, движения диафрагмы полностью предотвращаются от беспокойства движений сердца; функция дыхания — от вмешательства в функцию кровообращения.

Fig. CXLIII.—View of the Diaphragm.

1. Полости грудной клетки. 2. Часть полости брюшной полости. 3. Боковые или мышечные и подвижные части диафрагмы. 4. Центральная или сухожильная и фиксированная часть диафрагмы.

386. Во время акта вдоха мышечные или боковые части диафрагмы сокращаются (рис. CXLIII. 3); ее мышечные волокна укорачиваются и приближаются к центральному сухожилию (рис. CXLIII. 2); следствием этого является то, что вся мышца опускается (рис. CXLIV. 1); проходит от четвертого до ниже седьмого ребра (рис. CXLIV.), теряет свою арочную форму и представляет вид косой плоскости (рис. CXLIV.). В то же время мышцы брюшной полости выдвигаются вперед (рис. CXLIV. 2), а внутренности, содержащиеся в ее полости, оттесняются вниз. Результатом этих движений является то, что объем грудной клетки увеличивается на все пространство, которое находится между четвертым ребром (рис. CXLV. 1) и самой низкой точкой косой плоскости, образованной диафрагмой (рис. CXLIV. 1), вместе со всем тем, что получено за счет выдвижения стенок брюшной полости и опускания ее внутренностей (рис. CXLIV. 2).

Views of the Diaphragm in the different states of Respiration.

Fig. CXLIV. Fig. CXLV.

Рис. 144. — 1. Диафрагма в состоянии наибольшего опускания при вдохе. 2. Мышцы брюшной полости, показывающие степень их выдвижения при акте вдоха. Рис. 145. — 1. Диафрагма в состоянии наибольшего подъема при выдохе. 2. Мышцы брюшной полости в действии, выталкивающие внутренности и диафрагму вверх.

387. Таким образом, действием межреберных мышц объем грудной клетки увеличивается по бокам и сзади наперед, или в ее коротком диаметре; действием диафрагмы объем грудной клетки увеличивается сверху вниз, или в ее длинном диаметре; комбинированным действием обоих объем грудной клетки увеличивается во всех направлениях, и таким образом движение вдоха завершается.

388. Выдох, дыхательное движение, которое чередуется с движением вдоха, состоит в уменьшении объема грудной клетки, что осуществляется обратными движениями тех же органов; то есть опусканием ребер и подъемом диафрагмы.

389. Опусканием ребер объем грудной клетки уменьшается в ее коротком диаметре, потому что этим движением косые арки ребер приближаются друг к другу и к позвоночному столбу, а грудина также приближается к позвоночному столбу. Опускание ребер осуществляется, во-первых, эластичностью их хрящей (рис. CXLI. 2). Когда межреберные мышцы расслабляются, сила, которая поднимала ребра, перестает применяться, и в тот момент эластичность хрящей вступает в действие и тянет ребра вниз. Во-вторых, сокращением брюшных мышц (рис. CXLV. 2 и CXLVI. 6, 7, 8), прямым эффектом которых является тяга ребер вниз (рис. CXLVI. 6, 7, 8).

390. Подъемом диафрагмы объем грудной клетки уменьшается в ее длинном диаметре (рис. CXLV. 1). Когда диафрагма поднимается, она меняется из фигуры косой плоскости (рис. CXLIV. 1), вновь принимает свою арочную форму (рис. CXLV. 1) и достигает четвертого ребра (рис. CXLV. 1). В то же время брюшные мышцы сокращаются (рис. CXLV. 2) и перемещаются внутрь к позвоночному столбу (рис. CXLV. 2). Результатом этих движений является то, что объем грудной клетки уменьшается на все пространство, которое находится между самой низкой точкой косой плоскости, образованной диафрагмой, и четвертым ребром (рис. CXLV. 1), и на все пространство брюшной полости, потерянное за счет сокращения мышц брюшной полости (рис. CXLV. 2).

Fig. CXLVI.—View of the principal external Muscles of Respiration.

1. Мышца, называемая лестничной. 2. Мышцы, называемые межреберными. 3. Подключичная. 4. Кость, называемая ключицей. 5. Мышца, называемая передней зубчатой. 6. Наружная косая. 7. Прямая. 8. Внутренняя косая.

391. Первым шагом, необходимым для подъема диафрагмы, является расслабление ее мышечных волокон. Как только эти волокна находятся в состоянии расслабления, то есть когда орган перешел из активного в полностью пассивное состояние, мощные мышцы брюшной полости (рис. CXLVI. 6, 7, 8) сокращаются и толкают внутренности брюшной полости и диафрагму вместе с ними вверх к полости грудной клетки (рис. CXLV. 2); и таким образом, опусканием ребер и подъемом диафрагмы объем грудной клетки уменьшается во всех направлениях, и движение выдоха завершается.

392. Таков механизм, посредством которого объем грудной клетки попеременно увеличивается и уменьшается в двух попеременных состояниях вдоха и выдоха, и механизм, таким образом настроенный, работает следующим образом.

393. Выдох, сменяющий состояние вдоха, ребра опускаются, диафрагма поднимается, объем грудной клетки уменьшается, и сжатые легкие вытесняются в наименьшее возможное пространство. Затем вдох, сменяющий состояние выдоха, ребра поднимаются и диафрагма опускается; объем грудной клетки увеличивается, и легкие, освобожденные от давления, расширяются и заполняют большее полученное пространство. Примерно через полторы секунды после того, как было вызвано состояние вдоха, начинается выдох; движение вдоха занимает примерно вдвое больше времени, чем движение выдоха, и эти попеременные состояния сменяют друг друга в регулярном и равномерном порядке, днем и ночью, во время нашего сна и бодрствования до конца жизни.

394. Пока функция выполняется совершенно естественным образом, определенное количество этих попеременных движений происходит за определенное время, составляя то, что называется ритмом дыхательных движений. Эти движения, совершенно регулярные по количеству и времени, также в естественном состоянии функции выполняются только с определенной степенью энергии; но они разнообразно видоизменяются по команде воли; в подчинении многочисленным ощущениям и эмоциям; при выполнении большого разнообразия сложных действий и в различных состояниях болезни. Эти модифицирующие обстоятельства могут вызвать действие вдоха более полным и глубоким, а действие выдоха — более сильным и полным, чем естественное; или они могут вызвать оба движения более короткими и быстрыми, чем обычные: отсюда различие дыхания на обычное и чрезвычайное.

395. При обычном дыхании, то есть когда дыхательные движения совершенно спокойны и легки, подъем и опускание ребер едва заметны; действие ограничено почти исключительно подъемом и опусканием диафрагмы. В этом состоянии единственное действие межреберных мышц заключается в фиксации ребер и, таким образом, в обеспечении одной из двух фиксированных точек, которые, как было показано (385), являются необходимыми для действия диафрагмы. Но при чрезвычайном дыхании, то есть когда в экономии происходят обстоятельства, требующие, чтобы эти движения были расширены, могут быть задействованы вспомогательные источники. Существует много мощных мышц, расположенных вокруг груди, плеча и спины (рис. CXLVI. и CXLVII.), которые способны поднимать ребра и выдвигать грудину в очень значительной степени (рис. CXLVI. 1, 2, 3, 5 и CXLVII. 1, 2, 3). Там, где, например, требуется самый полный вдох, который только возможно сделать, кости плеча и плечевого сустава прочно фиксируются путем опирания рук на колени, и тогда каждая мышца, имеющая малейшую связь с грудной клеткой, спереди или сзади, способная поднимать ребра, добавляется к дыхательному аппарату (рис. CXLIV. и CXLVII.); в то же время мышцы брюшной полости расслабляются до предельной степени, чтобы облегчить подъем ребер и опускание диафрагмы (рис. CXLIV. 2 и CXLVI. 6, 7, 8). Если, напротив, требуется самый полный возможный выдох, мышцы брюшной полости сокращаются наиболее сильно (рис. CXLV. 2), и каждая другая мышца, способная еще дальше опускать ребра и поднимать диафрагму (рис. CXLVI. 6, 7, 8), призывается к интенсивному действию. Этими сильными и чрезвычайными усилиями грудная клетка может быть увеличена или уменьшена вдвое по сравнению со своим обычным объемом.

Fig. CXLVII.—View of Muscles which are capable of assisting in elevating the Ribs and protruding the Sternum, in states of extraordinary respiration.

1. Мышца, называемая большой грудной. 2. Малая грудная. 3. Передняя зубчатая.

396. Таковы механизм и действие сил, которые сообщают грудной клетке движения, посредством которых ее объем попеременно увеличивается и уменьшается, и посредством которых требуемый импульс сообщается жидкостям, которые текут к легким и от них в различных состояниях дыхания; то есть посредством которых воздух и кровь текут к легким при акте вдоха и от легких при акте выдоха.

397. Способ, которым воздух передается в легкие путем расширения грудной клетки при акте вдоха, следующий. Легкие находятся в непосредственном контакте с внутренней поверхностью грудной клетки и пассивно следуют всем ее движениям. Когда объем легких уменьшается до минимума из-за уменьшенного объема грудной клетки в состоянии выдоха, они все еще содержат определенный объем воздуха. По мере того как их объем увеличивается с расширяющимся объемом грудной клетки в состоянии вдоха, этот объем воздуха, вынужденный занимать большее пространство, расширяется. Благодаря этому расширению воздуха внутри легких он становится более разреженным, чем внешний воздух. Между разреженным воздухом внутри легких и плотным внешним воздухом существует прямая связь через ноздри, рот, трахею, гортань и бронхи. Вследствие своего большего веса плотный внешний воздух устремляется через эти отверстия и трубки в легкие и заполняет воздушные пузырьки, поток продолжает течь до тех пор, пока не установится равновесие между плотностью воздуха внутри легких и плотностью внешнего воздуха; и таким образом устанавливается поток свежего воздуха к воздушным пузырькам.

398. Внешний воздух, который в силу физического закона, регулирующего его движение, устремляется в легкие, чтобы заполнить частичный вакуум, создаваемый расширением грудной клетки при вдохе, при прохождении к легочным пузырькам издает особый звук. Когда легкие совершенно здоровы, а дыхание осуществляется естественным образом, если приложить ухо к любой части грудной клетки, можно различить легкий шум как при вдохе, так и при выдохе. Это мягкий ропот, несколько напоминающий звук, издаваемый при глубоких вдохах, которые человек иногда делает во время глубокого сна. Этот звук, хотя и различимый даже невооруженным ухом и возникающий много раз каждую минуту у каждого здорового человека с самого первого момента существования первого человека, никогда не был услышан или, по крайней мере, на него никогда не обращали внимания до тех пор, пока около двадцати лет назад он не был замечен случайно. Врач, доктор Лаэннек из Парижа, которому довелось осматривать молодую женщину, страдавшую, как он полагал, каким-то заболеванием сердца, и стесняясь последовать своему первому порыву приложить ухо к груди, случайно вспомнил, что твердые тела обладают способностью проводить звуки лучше, чем воздух. После этого он взял стопку бумаги, плотно свернул ее, перевязал, а затем приложил один конец к груди пациентки, а другой — к своему уху. Воспользовавшись результатом, который заключался в том, что он мог слышать биение сердца бесконечно отчетливее, чем мог бы почувствовать его рукой, он заменил этот первый грубый инструмент деревянным цилиндром, который назвал стетоскопом, или «грудным инспектором». Внимательное и практическое использование этого инструмента позволяет выявить для слуха все, что происходит в грудной клетке, почти так же ясно и достоверно, как если бы это было видно глазу, будь стенки грудной клетки и ткани ее органов прозрачными. Помимо входа воздуха в легкие при вдохе и его выхода при выдохе, этот инструмент делает отчетливо доступными для восприятия даже движения крови в сердце и в крупных кровеносных сосудах; и поскольку ухо, однажды привыкшее к естественным звукам, производимым этими процессами в состоянии здоровья, может обнаружить малейшее отклонение, вызванное болезнью, практическое применение этого открытия уже сделало для патологии грудной клетки то же, что открытие кровообращения сделало для физиологии организма.

399. В тот момент, когда расширяющееся легкое впускает поток воздуха, оно получает поток крови. Воздух устремляется через трахею к легочным пузырькам, движимый собственным весом; кровь течет через стволы легочной артерии к ее капиллярным ветвям, распределенным по стенкам легочных пузырьков, движимая сокращением правого желудочка сердца. Таким образом, поток воздуха и поток крови сближаются настолько, что между двумя жидкостями не остается ничего, кроме тонких мембран, из которых состоят легочные пузырьки и капиллярные ветви легочной артерии, и поскольку эти мембраны проницаемы для воздуха, воздух вступает в непосредственный контакт с кровью; две жидкости взаимодействуют друг с другом, и таким образом достигается конечная цель акта вдоха.

400. С другой стороны, при акте выдоха объем легкого уменьшается; легочные пузырьки сжимаются, и часть содержавшегося в них воздуха, вытесненная из них в результате спадения легкого, поступает в бронхи, передается в трахею и, в конечном счете, выводится из системы через ноздри и рот.

401. В тот же самый момент, когда часть воздуха таким образом изгоняется из легкого и выводится из системы, поток крови, а именно кровь, на которую воздействовал воздух, артериальная кровь, выталкивается из легкого и переносится легочными венами в левую часть сердца, чтобы быть переданной в систему (рис. CXL, 10, 11, 4). Таким образом, посредством одновременного изгнания из легкого потока воздуха и потока крови достигается конечная цель акта выдоха.

402. То, что кровь течет в легкое во время акта вдоха и изгоняется из него во время акта выдоха, установлено прямым экспериментом.

403. Если крупный сосуд, возвращающий кровь от головы к сердцу, называемый яремной веной, обнажить у живого животного, то можно увидеть, как он попеременно наполняется и опорожняется в зависимости от различных состояний вдоха и выдоха.

Он становится почти пустым в момент вдоха, потому что в этот момент венозный поток устремляется вперед к правым камерам сердца, которые вследствие общего расширения грудной клетки теперь расширены для его приема. Это можно сделать еще более наглядным для глаза. Если стеклянную трубку, раздутую посередине в шарообразную форму, вставить ее концами в яремную вену живого животного таким образом, чтобы венозный поток проходил через этот шар, то обнаружится, что шар становится почти пустым во время вдоха и почти полным во время выдоха; пустым во время вдоха, потому что во время этого действия кровь течет вперед к правым камерам сердца; полным во время выдоха, потому что во время этого действия венозный поток, замедляясь при прохождении через легкое, движется в яремной вене настолько медленно, что успевает накопиться в стеклянном шаре. В артерии, напротив, где направление потока противоположно таковому в вене, происходит обратный результат. В сонной артерии поток виден как слабый и скудный во время вдоха, но сильный и полный во время выдоха, и если артерию перерезать, струя крови, вытекающая из нее, полностью останавливается во время акта вдоха; и чем полнее и глубже вдох, тем длиннее интервал между струями, в то время как именно во время акта выдоха струя является полной и сильной.

404. В ходе некоторых экспериментов, проведенных доктором Диллом и мной с целью более точного определения связи между дыханием и кровообращением, мы наблюдали явление, которое проливает на эти моменты еще более ясный и яркий свет. Нам довелось перерезать яремную вену. Мы увидели, что сосуд перестал кровоточить во время вдоха и начал обильно кровоточить в тот момент, когда начинался выдох; это противоположно тому, что неизменно происходит в целостном состоянии сосуда. Причина в том, что перерезка вены прерывает ее связь с легким, удаляет ее из-под влияния дыхания, ставит ее под влияние, единственное влияние сил, движущих артериальный поток, и, следовательно, меняет ее естественное состояние на обратное, а значит, меняет и направление ее потока; что служит прекрасной иллюстрацией влияния двух актов дыхания на две группы кровеносных сосудов, участвующих в этой функции.

405. Таким образом, именно венозная система непосредственно связана с вдохом, а артериальная — с выдохом. Каждый дыхательный акт оказывает специфическое влияние на свою кровеносную систему, и влияние одного акта противоположно влиянию другого, поскольку два потока, которые они приводят в движение, текут в противоположных направлениях. Легкие при вдохе расширяются и принимают венозный поток; при выдохе спадаются и изгоняют артериальный поток. Расширение легких при вдохе, таким образом, происходит одновременно с расширением сердца: во время акта вдоха оба органа принимают свою кровь. Спадение легких при выдохе происходит одновременно с сокращением сердца: во время акта выдоха оба органа изгоняют свою кровь.

406. Таким образом, мы можем составить ясное и точное представление о механизме и действии обеих частей этой сложной функции. Почти все моменты, связанные с системным кровообращением, были установлены более трехсот лет назад (279), но многие моменты, связанные с легочным кровообращением, были установлены лишь недавно. Наши знания о явлениях того и другого, а также об их взаимной связи и зависимости медленно расширялись и, наконец, стали довольно полными; и теперь, когда мы понимаем точную функцию и работу каждого из них, мы видим, что действие одного не только находится в гармонии с действием другого, но и сотрудничает с ним, делая его совершенным.

407. Но хотя можно сказать, что основные положения относительно влияния вдоха и выдоха на легочное кровообращение общепризнаны, физиологи все еще не пришли к единому мнению относительно относительных количеств крови, проходящих через легкие в этих различных дыхательных состояниях. Все согласны с тем, что состояние вдоха благоприятствует прохождению крови через легкие: некоторые утверждают, что это расширение легких при вдохе существенно для легочного кровообращения. Существует такое же общее согласие в том, что состояние выдоха замедляет ток крови через легкие; многие полагают, что оно полностью останавливает поток. Эти физиологи предполагают, что во время акта выдоха легкие находятся в состоянии спадения; что они содержат сравнительно небольшую часть воздуха; что в этом состоянии легочные пузырьки настолько сжаты, а легочные кровеносные сосуды настолько свернуты, что легкие абсолютно непроницаемы, и, следовательно, когда кровь достигает правых камер сердца, она не способна пробиться к левым. Согласно распространенной теории, это является непосредственной причиной смерти при асфиксии — состоянии организма, вызванном приостановкой дыхания, как при утоплении, повешении и удушении. Смерть в этом состоянии организма, как утверждается, наступает потому, что кровообращение останавливается в правой части сердца, не может проникнуть в легкие и, следовательно, не может достичь левого желудочка, чтобы быть направленным для снабжения органов тела.

408. Это мнение, которое на первый взгляд кажется подтверждаемым многочисленными наблюдениями и экспериментами, было признано ошибочным в результате серии решающих экспериментов, проведенных доктором Диллом и мной, предпринятых, как было сказано (404), с целью установления, более точным образом, чем это делалось до сих пор, связи между кровообращением и дыханием. Ранее установленный факт, что сердце продолжает биться, а кровь течь в течение нескольких минут после полной остановки дыхания или после мнимой смерти, дал нам средства для продолжения нашего исследования. Подробности этих экспериментов приведены в другом месте: здесь достаточно указать основные результаты.

409. В качестве эталона для сравнения было предварительно определено количество крови, протекающей через легкие после мнимой смерти, когда легкие остаются в совершенно естественном состоянии. Было обнаружено, что после смерти, вызванной у животного ударом по голове, кровь продолжала проходить через легкие в течение двадцати пяти минут после полной остановки дыхания. Всего через легкие прошло пять унций и две драхмы крови.

410. Дыхание было приостановлено в тот же миг после совершенно естественного и легкого вдоха; через легкие протекло четыре унции и пять драхм крови.

411. Затем дыхание было приостановлено в тот же миг после совершенно естественного и легкого выдоха; через легкие протекло две унции и семь драхм крови.

412. Когда трахея животного перекрывается давлением веревки при повешении или когда животное погружается под воду, оно совершает ряд насильственных выдохов, посредством которых из легких вытесняется большое количество воздуха. Поэтому, когда легкие животного, погибшего от повешения или утопления, исследуются, они всегда обнаруживаются сильно уменьшенными в объеме; настолько уменьшенными в объеме, что это навело на мысль о теории, согласно которой крайнее спадение легких и их последующая непроницаемость являются причиной смерти в этом состоянии организма. При проверке этой теории экспериментом было обнаружено, что кровь продолжала течь через легкие после мнимой смерти от повешения в течение одиннадцати минут и что через них прошло в общей сложности пять унций крови. Сравнительно большее количество, переданное в этом случае, чем при совершенно естественных вдохе и выдохе, объяснялось большим размером животного. В экспериментах, проведенных с целью определения относительных пропорций крови, проходящей через легкие в состояниях естественного вдоха и выдоха, животные подбирались как можно более близкого размера и были намного меньше предыдущих.

413. При исследовании количества крови, прошедшей через легкие после смерти от погружения в воду, было обнаружено, что оно очень близко к тому, которое прошло после смерти от повешения.

414. Но легкие могут быть доведены до гораздо большей степени спадения, чем та, до которой они уменьшаются при повешении и утоплении. Вводя откачивающий шприц в трахею, можно извлечь из легких гораздо большее количество воздуха, чем они способны вытеснить самыми сильными усилиями выдоха. Когда таким образом легкие были доведены до максимально возможной степени спадения и из них был откачан весь воздух, который можно было извлечь, через них протекло две унции крови.

415. Таковы результаты, когда легкие последовательно уменьшаются от умеренной степени спадения, свойственной совершенно естественному выдоху, до высокой степени спадения, свойственной повешению и погружению в воду, и до самой крайней степени спадения, которую возможно вызвать откачиванием.

416. Когда исследовались явления, происходящие в противоположном состоянии легких, были получены результаты, представляющие поразительный контраст с теми, что были изложены. При нагнетании в легкие наибольшего количества воздуха, которое они способны содержать без разрыва легочных пузырьков, и таким образом придавая им наибольшую степень расширения, совместимую с их целостностью, было обнаружено, что в этом состоянии через них прошло только три драхмы крови.

417. Но при полном наполнении легких водой вместо воздуха легочное кровообращение мгновенно и полностью прекращалось; они были неспособны пропустить ни единой капли крови. При перерезании аорты, как и во всех предыдущих экспериментах, не было получено ни частицы крови, за исключением той, что вытекла при единственном выбросе и состояла только из крови, содержавшейся в сосуде в момент остановки дыхания.

418. Из этих экспериментов следует:

1. Что состояние вдоха благоприятствует прохождению крови через легкие. При расширении во время вдоха они пропускали почти вдвое большее количество, чем проходило при спадении во время выдоха; или как четыре унции и пять драхм относятся к двум унциям и семи драхмам (410 и 411).

2. Что никакая степень спадения, до которой могут быть доведены легкие, не способна полностью остановить ток крови через них. При спадении от повешения и погружения в воду они пропускали столько же крови, за исключением двух драхм, сколько при смерти, вызванной ударом по голове (412 и 409). При наибольшей степени спадения, которую можно вызвать откачивающим шприцем, они пропускали вдвое меньше, чем при спадении от повешения и погружения в воду (414 и 412).

3. Что только умеренная степень расширения благоприятствует прохождению крови через легкие. Когда легкие перерастянуты воздухом, они способны пропускать лишь чрезвычайно малое количество крови (416); когда они полностью наполнены водой, они неспособны пропустить ни единой капли крови (417). Фактически они могут содержать лишь определенное количество воздуха и крови; и когда одна из этих жидкостей преобладает, это может происходить только за счет пропорционального исключения другой. В дальнейшем станет ясно, что эти результаты могут найти применение, представляющее высочайший интерес и важность, при объяснении многочисленных явлений здоровья и болезни.

419. Физиологи с большим усердием трудились над определением точного количества воздуха и крови, входящих в легкое и выходящих из него при каждом акте дыхания, и им удалось получить довольно точные результаты.

420. Количество воздуха, способное быть принятым в легкие взрослого человека в добром здравии при одном вдохе, точно определяется инструментом, сконструированным мистером Грином, аналогичным тому, который предложил мистер Абернети. Он состоит из оловянного корыта, размером около фута в квадрате и глубиной шесть дюймов, три части которого заполнены водой. В это корыто помещается трехгаллонная стеклянная банка, открытая снизу и градуированная сбоку на пинты, полупинты и т. д. К верхнему концу банки прикреплена гибкая трубка, имеющая в месте соединения запорный кран. Когда легкие опорожнены, как при обычном акте выдоха, и рот приложен к концу гибкой трубки, а ноздри закрыты давлением пальцев, воздух втягивается из банки в легкие обычным актом вдоха. Когда в легкие втянуто столько воздуха, сколько могут вместить легочные пузырьки, запорный кран закрывается, и количество вдохнутого воздуха определяется по подъему воды, уровень которой соответствует делениям, отмеченным на стороне банки.

421. Количество воздуха, которое человек может вдохнуть за один раз добровольным усилием, как и следовало ожидать, различно у каждого отдельного индивидуума. Эти различия зависят, среди прочих причин, от большей или меньшей развитости туловища, от наличия или отсутствия заболевания в грудной клетке, от степени, в которой легкое опорожняется от воздуха при выдохе перед вдохом, и от энергии вдоха. Наибольший объем воздуха, который до сих пор был принят легким при самом мощном вдохе, составляет девять с четвертью пинт. Среднее количество, которое легкие способны принять у людей в добром здравии, свободных от накопления жира в области грудной клетки, по-видимому, составляет от пяти до семи пинт. Последнее — это среднее количество, которое способны вдохнуть профессиональные певцы.

422. Но эти измерения относятся к наибольшему объему воздуха, который легкие способны принять при самом сильном вдохе, который только можно сделать после того, как они были опорожнены при сильном выдохе, и, следовательно, выражают количество, принятое при необычном, а не при обычном вдохе. Количество, принятое при вдохе легком, естественном и свободном от какого-либо большого усилия, может составлять две с половиной пинты, но количество, принятое при обычном вдохе, сделанном вообще без всякого усилия, согласно прежним наблюдениям, которые относились к винчестерской мере, составляет около одной пинты.

423. Количество воздуха, изгоняемого из легкого при обычном выдохе, вероятно, очень немного меньше того, которое принимается при обычном вдохе (456).

424. Никто не способен добровольным усилием изгнать все содержимое легких. Наблюдение и эксперимент приводят к заключению, что легкие, будучи умеренно растянутыми, содержат в среднем около двенадцати пинт воздуха. Поскольку при обычном вдохе вдыхается одна пинта, а при обычном выдохе изгоняется несколько меньший объем (456), в легких остается в минимуме одиннадцать пинт воздуха. На четыре пульсации сердца приходится один акт дыхания; и, поскольку в обычном состоянии здоровья происходит семьдесят две пульсации, то в минуту совершается восемнадцать дыханий, или 25 920 в сутки.

425. Около двух унций крови принимается сердцем при каждом расширении предсердий; около того же количества изгоняется из него при каждом сокращении его желудочков; следовательно, поскольку сердце расширяется и сокращается семьдесят две раза в минуту, оно посылает таким образом в легкие, чтобы на нее воздействовал воздух, две унции крови. Галлером подсчитано, что 10 527 гран крови занимают тот же объем, что 10 000 гран воды, так что если один кубический дюйм воды весит 253 грана, то такой же объем крови будет весить 266⅓ гран.

426. Обычно считается, что в среднем один круг кровообращения совершается за 150 секунд; но показано (451 и 452), что количество воздуха, постоянно присутствующее в легких, содержит в точности достаточное количество кислорода для оксигенации крови, текущей с обычной скоростью 72 сокращения сердца в минуту, в течение ровно 160 секунд. Поэтому весьма вероятно, что этот интервал времени, 160 секунд, является точным периодом, за который кровь совершает один круг, а не 150 секунд, как предполагали прежние наблюдения. Если это так, то за сутки совершается 540 кругов; то есть происходит три полных кровообращения через тело каждые восемь минут времени.

427. Но было показано (425), что вес крови относится к весу воды как 1,0527 к единице, и что, следовательно, 10 527 гран крови по объему равны 10 000 гран воды.

428. Из этого следует, что если у взрослого человека две унции крови проталкиваются в легкие при каждом сокращении сердца, то есть 72 раза в минуту, то во всем теле находится ровно 384 унции, или 24 фунта эвердьюпойс, которые составляют 692,0657 кубических дюйма, или в пределах одного кубического дюйма от 20 имперских пинт, которые составляют 693,1847 кубических дюйма.

429. На основе этих данных мистер Финлейсон путем тщательных расчетов вывел следующие общие результаты:

1. Поскольку на одно дыхание приходится четыре пульсации (424), то 8 унций крови, объемом 14,418 кубических дюйма, представляются 10,5843 гранам воздуха, объемом 34,24105 кубических дюйма.

2. Все содержимое легких равно объему очень близкому к 411 кубическим дюймам воздуха, весом 127 гран, из которых 29,18132 грана составляет кислород.

3. За пять шестых секунды времени две унции, или 960 гран веса крови, объемом 3⅗ или 3,60451 кубических дюйма, представляются для аэрации.

4. Таким образом, воздух, содержащийся в легких, в 114 раз превышает объем представленной крови, в то время как вес представленной крови в 7½ раз больше веса содержащегося воздуха.

5. За одну минуту свежий вдохнутый воздух составляет 616⅓ кубических дюйма, или, насколько возможно, 18 пинт, весом 190½ гран.

6. За один час количество вдохнутого воздуха составляет 1066⅔ пинт, или 2 хогсхеда, 20 галлонов и 10⅔ пинт, весом 23¾ унции и 31 гран.

7. In one day it amounts to 57 hogsheads, 1 gallon, and 7¼ pints, weighing 571½ ounces and 25 grains (454).

8. К этому объему воздуха за одну минуту для аэрации представляется 144 унции крови, объемом 259½ кубических дюйма, что в пределах 18 кубических дюймов от имперского галлона.

9. За один час 540 фунтов эвердьюпойс, объемом 449¼ пинт, или 1 хогсхед и 1¼ пинты; — и

10. In the twenty-four hours, in weight 12,960 pounds; in bulk 10,782½ pints, that is, 24 hogsheads and 4 gallons.

11. Таким образом, в круглых числах, в легкие человека каждую минуту поступает почти 18 пинт воздуха (помимо 12 пинт, постоянно находящихся в легочных пузырьках) и почти 8 пинт крови; но за сутки — свыше 57 хогсхедов воздуха и 24 хогсхедов крови.

430. Не могло быть предусмотрено приведение в контакт таких огромных количеств воздуха и крови, если бы в обеих жидкостях не должны были происходить важные изменения; и, соответственно, обнаруживается, что воздух существенно изменяется при контакте с кровью, а кровь — при контакте с воздухом.

431. Химия продемонстрировала изменения, происходящие в воздухе. Обычный атмосферный воздух — это сложное тело, состоящее из чистого воздуха и некоторых веществ, рассеянных в нем. Чистый воздух состоит из двух газов, азота и кислорода, всегда соединенных в фиксированных пропорциях. Вещества, рассеянные в чистом воздухе и находящиеся в переменном количестве, — это водяной пар и углекислый газ. Эти последние вещества не являются частью химических агентов, существенно участвующих в процессе дыхания. Единственными составляющими воздуха, которые существенно участвуют в процессе дыхания, являются два газа, азот и кислород, соединение которых в определенных пропорциях составляет чистый воздух. Но из этих двух газов каждый не выполняет ту же роль в функции дыхания, и не каждый одинаково необходим для поддержания жизни.

432. Если живое животное поместить в сосуд, полный атмосферного воздуха, и предотвратить всякое сообщение атмосферы с сосудом, животное через определенное время погибает. Если животное поместить в сосуд, полный азота, через определенное время оно также погибает; но если животное поместить в сосуд, полный кислорода, то не только функция дыхания осуществляется с гораздо большей энергией, чем в атмосферном воздухе, но и животное живет гораздо дольше, чем в таком же объеме последней жидкости. Если двадцать кубических дюймов чистого кислорода способны поддерживать жизнь животного в течение четырнадцати минут, то в таком же объеме атмосферного воздуха он может поддерживать жизнь только шесть минут; и если его дыхание ограничено любым из этих газов после того, как они уже были вдохнуты другим животным того же вида, первое проживет только четыре минуты; то есть не дольше, чем при полном лишении воздуха. Отсюда следует, что газ, который придает атмосферному воздуху его главную способность поддерживать жизнь, — это кислород.

433. Соответственно, доказано, что ни одно животное, от низшего до высшего, не способно поддерживать жизнь, если в жидкости, которой оно дышит, не присутствует определенная пропорция кислорода. Дышит ли оно кожей, жабрами или легкими, является ли дыхательная среда водой или воздухом, присутствие кислорода одинаково необходимо. Однако жизнь ни одного животного не может поддерживаться чистым кислородом. Если азот не смешан с кислородом, в организме возникают нарушения, которые рано или поздно оказываются фатальными. С другой стороны, если пропорция кислорода уменьшается за определенный предел, наступают сонливость, оцепенение и смерть. Значит, не один кислород, а кислород в сочетании с азотом, в той пропорции, в которой природа соединила эти две жидкости для образования атмосферы земного шара, необходим для существования животных.

434. Когда одна и та же порция атмосферного воздуха повторно вдыхается животным, содержащийся в нем кислород постепенно исчезает, газ уменьшается с каждым последующим вдохом, пока, наконец, не остается такое малое количество, что оно уже не способно поддерживать жизнь животного этого класса. Когда дыхание лишило воздух кислорода до такой степени, что он больше не может поддерживать жизнь животных, говорят, что воздух потреблен; но, говоря правильно, он лишь изменен в составе, в пропорциях, в которых соединены его составляющие; следовательно, эффект дыхания заключается в изменении химического состава воздуха.

435. Существенное изменение, которое происходит, заключается в уменьшении кислорода и увеличении углекислого газа. При вдохе атмосферный воздух поступает в легкие, насыщенный кислородом; при выдохе он возвращается, насыщенный углекислым газом. То, что воздух, возвращающийся из легких, насыщен углекислым газом, можно сделать очевидным даже для глаза. Если человек дышит через трубку в воду, содержащую известь в растворе, углекислый газ, содержащийся в выдыхаемом воздухе, соединится с известью и образует белый порошок, аналогичный мелу (карбонат кальция), который, будучи нерастворимым, становится видимым.

436. С другой стороны, уменьшение кислорода демонстрируется химическим анализом. Если 100 частей атмосферного воздуха последовательно вдыхаются, пока он не перестает быть способным поддерживать жизнь, и если затем он подвергается анализу, обнаруживается, что вместо того, чтобы состоять из 79 частей азота, 21 кислорода и переменного количества углекислого газа, иногда составляющего полграна на сто, он состоит из 77 частей азота и 23 углекислого газа. Кислород исчез и заменен 23 частями углекислого газа; по крайней мере, такова обычная оценка; но разные экспериментаторы несколько расходятся в своих отчетах об абсолютном количестве исчезающего кислорода и образующегося углекислого газа.

437. Какие бы оценки потребленного кислорода и образовавшегося углекислого газа ни принимались, их можно считать только средними величинами. Доктор Эдвардс продемонстрировал, что абсолютное количество кислорода, потребляемого за данное время, постоянно варьируется не только у животных разных видов, но даже у одного и того же животного при разных обстоятельствах; до такой степени, что едва ли найдется два часа в день, в которые один и тот же индивидуум расходует в точности одинаковое количество. Характер и степень физической нагрузки во время наблюдения, состояние ума, состояние здоровья, вид пищи, температура воздуха и бесчисленные другие причины существенно влияют на количество потребляемого кислорода. Когда, например, почасовое потребление кислорода при температуре 54° по Фаренгейту составляло 1345 кубических дюймов, при температуре 79° оно падало до 1210 кубических дюймов. Во время процесса пищеварения потребляется больше, чем когда желудок пуст; больше требуется, когда диета животная, чем когда растительная, и больше, когда тело и ум активны, чем когда они в покое.

438. Что касается углекислого газа, доктор Праут недавно сделал замечательное открытие, что образование этого газа не только различается в зависимости от различных обстоятельств и, в особенности, в зависимости от конкретных состояний организма, но и что количество его, которое производится, регулярно варьируется в определенные периоды дня. Количество, которое образуется, всегда более обильно днем, чем ночью. Около рассвета оно начинает увеличиваться; продолжает делать это до полудня, когда достигает своего максимума, а затем уменьшается до заката. Максимальное количество, образующееся в полдень, превышает минимум примерно на одну пятую от общего количества. Если по какой-либо причине относительное количество увеличивается или уменьшается выше или ниже обычного максимума или минимума, оно неизменно

уменьшается или увеличивается в равной пропорции в течение некоторого последующего суточного периода. Абсолютное количество, которое образуется, существенно уменьшается под воздействием любой ослабляющей причины, такой как скудная диета, длительное голодание или продолжительные физические нагрузки, подавляющие страсти и тому подобное. Немногие обстоятельства любого рода увеличивают количество, которое производится, и те лишь в незначительной степени.

439. Изменения, производимые дыханием на другой составляющей воздуха, азоте, на первый взгляд кажутся чрезвычайно изменчивыми. Многочисленными и точными экспериментами установлено, что количество этого газа в одно время увеличивается, в другое — уменьшается, а в третье — остается неизменным. Вероятно, происходит постоянное поглощение и выдыхание его; и что кажущаяся нерегулярность является результатом преобладания одного процесса над другим. Когда преобладает поглощение, в выдыхаемом воздухе обнаруживается меньшее количество, чем во вдохнутом: когда преобладает выдыхание, выдыхается большее количество, чем вдохнуто; и когда поглощение и выдыхание равны, выдыхается ровно столько же, сколько вдохнуто, и, следовательно, кажется, что поглощения нет вовсе.

440. Таковы явления дыхания, насколько труды физиологов преуспели в их установлении до настоящего времени. Но поскольку оценки количества воздуха и крови, содержащихся в легких, были скорее предметом догадок, чем демонстрации, и поскольку количество потребленного кислорода, образовавшегося углекислого газа и поглощенного азота, по-видимому, все еще не было определено с точностью, я попросил мистера Финлейсона применить его способность к вычислениям для исследования этого предмета, взяв за основу своих расчетов факты, положительно и точно установленные экспериментом и анализом. Это он сделал с большой тщательностью и получил следующие результаты.

441. Ранее оценивалось, что вес чистого атмосферного воздуха составляет 305 000 гран тройских на один миллион кубических дюймов; но последние авторитеты приписывают ему 310 117 гран. Из этого веса одного миллиона кубических дюймов чистого воздуха,

The weight of the oxygen is 71,809.3

The weight of the azote is 238,307.7

————-

Total 310,117.0

442. Но обычный атмосферный воздух в своем обычном состоянии содержит в 1000 кубических дюймов,

Of pure air 989

Of the vapour of water 10

Of carbonic acid gas 1

Десять дюймов чистого воздуха равны по весу девяти дюймам кислорода.

Восемь дюймов азота равны по весу семи дюймам кислорода.

The specific gravity of carbonic acid is to pure air at the rate of 15,277 to 10,000.

Удельный вес водяного пара относится к чистому воздуху как 6230 к 10 000. Из этого следует, что миллион кубических дюймов воздуха в его обычном состоянии весит 309 111½ гран.

Углекислый газ состоит из кислорода и чистого углерода в пропорции восемь гран кислорода на три грана углерода из каждых одиннадцати гран углекислого газа.

443. Хотя в течение определенных частей суток, при обстоятельствах, которые по-разному влияют на действия жизни (437 и 438), количество потребленного кислорода, образовавшегося углекислого газа и поглощенного азота варьируется (436–439), все же вероятно, что ежедневное потребление, воспроизводство и поглощение этих газов изо дня в день довольно одинаково. Эксперименты доктора Эдвардса ясно показывают, что, хотя эти количества варьируются до такой степени, когда наблюдение охватывает лишь короткий интервал, что они едва ли когда-либо бывают одинаковыми час за часом, все же они уменьшаются по мере увеличения интервала, пока, наконец, не устанавливается почти точное равновесие.

444. Экспериментальные философы не получили точно таких же результатов относительно количеств потребленных и воспроизведенных этих соответствующих газов. Поэтому в настоящее время мы можем только приблизиться к точному количеству, взяв среднее значение их наблюдений. Ниже приведены результаты основных экспериментов, которые были проведены. Количество кислорода, потребляемого взрослым человеком за двадцать четыре часа, составляет, согласно

Menzes 51,840

Lavoisier 46,048

Davy 45,504

Allen and Pepys 39,534

Среднее из всего этого составляет 45 731,5 дюйма.

445. Подобным образом количество углекислого газа, образовавшегося за то же время, составляет, согласно

Davy 38,304 cubic inches.

Allen and Pepys 38,232 cubic inches.

The mean of which is, 38,268 cubic inches.

Вес 38 268 дюймов углекислого газа составляет 18 130,1474 грана тройских; а вес 45 731½ дюйма кислорода составляет 15 757,9131 грана тройских.