Г. С. Титов проверяет жизненную емкость легких с помощью портативного сухого спирометра, 1961 г.

И. П. Неумывакин с В. В. Терешковой перед проведением эксперимента в сурдокамере («комната тишины»), 1962 г.

Б. В. Петровский и И. П. Неумывакин вспоминают, как создавали «космическую» больницу, 2001 г.

Для того чтобы разобраться в механизме дыхания, от которого фактически зависит наша жизнь, необходимо понять, в упрощенном, конечно, виде, хотя бы следующее:

• как происходит газообмен в организме и какую роль выполняют газы, входящие в состав атмосферы воздуха;

• от чего зависит кислотно-щелочное равновесие или окислительно-восстановительные процессы, являющиеся основой нашего здоровья;

• где находится сердце (о чем даже многие врачи не знают);

• каков механизм работы и роль иммунной системы, в том числе и перекиси водорода как составной ее части.

Итак, основу нашей жизни составляют воздух, вода и пища. Конечно, без этих факторов организм существовать не может, но если посмотреть по степени важности, то без воздуха человек может жить не больше 3–5 минут (после чего наступают необратимые процессы), без воды от 3 до 7 суток, без пищи 30 и более дней.

Прежде всего, уточним, чем мы дышим. Общее давление в организме, так же как и в атмосфере, составляет 760 мм ртутного столба, а парциальное (частичное) давление распределяется так: азота — 600 (около 79 %), кислорода — 159 (21 %), углекислого газа — 0,01- 0,03 %, аргона — 1 % и незначительное количество других газов.

В настоящее время доказано, что из-за загазованности, задымленности воздуха, особенно наших городов, в том числе из-за неразумного поведения человека (курение и т. п.) кислорода в атмосфере содержится почти на 20 % меньше, что является настоящей опасностью, вставшей в полный рост перед человечеством. Почему возникает вялость, чувство усталости, сонливости, депрессии? Да потому что организм недополучает кислород. Вот почему в настоящее время все большую популярность приобретают кислородные коктейли, как бы восполняющие эту недостачу. Однако кроме временного эффекта это ничего не дает. Что же остается человеку делать?

В таблице показано, в каком равновесном соотношении друг с другом должны находиться в организме газы; нарушение этого равновесия чревато своими последствиями, но назначение их — разное.

Азот. Что касается роли азота в процессе дыхания, то она сводится к следующему. В настоящее время доказано: в организме азот усваивается специальными микроорганизмами, находящимися в трахеобронхиальном отделе легких и в кишечнике, как и в почве — бактериями. Оказывается, азотсодержащие соединения в организме животных и человека могут разлагаться до молекулярного азота и его даже можно выдыхать больше, чем вдыхать. Получается, что мы не только дышим азотом, а питаемся им, только не атмосферным, а связанным, белковым.

Если раньше азот считали инертным газом, но теперь американские ученые установили, что в двигателе внутреннего сгорания при температуре свыше 1000 °C азот воздуха, соединяясь с кислородом, образует оксиды азота (вещества, обладающие довольно высокой химической активностью). Если представить, что по такому же механизму процесс происходит в организме (Г. Петракович), то синтез в нем активных соединений азота в принципе становится возможен, а химикам известно, что в водных растворах (кровь) оксиды азота преобразуются в нитраты, а затем в аминокислоты — основу создания белковых структур. Известно мнение ряда исследователей, считающих, что первичная молекула белка образовалась из азота воздуха при воздействии электрических разрядов и высоких температур.

Вот вам и термоядерный реактор организма, о котором все чаще стали говорить, но не могли только объяснить. Становится понятно, почему в ряде случаев спортсмены при определенном режиме питания не теряют вес после марафона, а даже его увеличивают. Подобное отмечала и Г. С. Шаталова, рассказывая, что после многодневных переходов по пескам Каракумов у участников похода при незначительном по калорийности питании вес оставался неизменным или даже увеличивался.

Чтобы в дальнейшем повествовании не затерялся указанный в таблице газ аргон, на который, как правило, никто не обращает внимания, следует сразу сказать о нем несколько слов. Как доказали занимающиеся разработкой систем жизнеобеспечения космических кораблей В. Смолин, Б. Павлов и др., этот газ повышает резистентность (сопротивляемость) организма при повышенном недостатке кислорода (гипоксическая гипоксия) по отношению к азоту, как при нормальном, так и повышенном давлении, а также при компрессии и декомпрессии. Указанная работа открывает заманчивые перспективы не только для будущих космических полетов, но и для здравоохранения в целом (составление смесей кислорода с аргоном, гелием, ксеноном, криптоном для лечения различных заболеваний).

Кислород. Кислород является самым распространенным элементом на Земле. В атмосфере его около 23 %, в составе воды — около 89 %, в человеческом организме — около 65 %.

Свободный кислород почти исключительно содержится в атмосфере и его количество оценивается в 1015 тонн. Это молекулярный кислород, составляющий основу всех биохимических процессов на Земле. В современную геологическую эпоху круговорот кислорода связывают главным образом с углеродом и водородом. Например, в состав белков кроме углерода (50–55 %), кислорода (19–24 %), водорода (6,5–7,5 %) в микродозах входят и другие элементы (фосфор, железо, сера, медь и т. п. — почти полтаблицы Менделеева), от электролитного баланса которых зависит нормальная работа клеток. Но огромное значение в этой системе все-таки имеют кислород и углекислота.

Кислород является окислителем для сжигания поступающих в организм веществ. Что происходит в организме, в частности в легких, при обмене газов? Кровь, проходя через легкие, насыщается кислородом. При этом сложное образование — гемоглобин — переходит в оксигемоглобин, который вместе с питательными веществами разносится по всему организму. Кровь при этом становится ярко- красной. Вобрав в себя все отработанные продукты обмена веществ, кровь уже напоминает сточные воды. В легких, в присутствии большого количества кислорода, продукты распада сжигаются, а излишняя углекислота удаляется.

Когда организм зашлакован при различных болезнях легких, курении и т. п. (при которых вместо оксигемоглобина образуется карбоксигемоглобин, фактически блокирующий весь дыхательный процесс), кровь не только не очищается и не подпитывается необходимым кислородом, но и возвращается в таком виде к тканям, и так задыхающимся от недостатка кислорода. Круг замыкается, и где произойдет поломка системы — дело случая.

С другой стороны, чем ближе к Природе пища (растительная), подвергнутая лишь незначительной термической обработке, тем больше находится в ней кислорода, освобождаемого при биохимических реакциях. Хорошо питаться — это не значит переедать и все продукты сваливать в кучу. В жареных, консервированных продуктах кислорода вообще нет, такой продукт становится «мертвым», а потому для его обработки требуется еще большее количество кислорода.

Но это только одна сторона проблемы.

Работа нашего организма начинается с его структурной единицы — клетки, где есть все необходимое для жизнедеятельности: переработки и потребления продуктов, превращения веществ в энергию, выделения отработанных веществ. Однако процесс получения энергии и использование ее в клетке продолжает рассматриваться современной наукой с точки зрения химических законов, согласно которым скорость протекающих реакций не должна превышать 1х10⁶ с. Последнее означает, что в живой клетке не может быть квантовых взаимоотношений, протекающих с огромными скоростями. Вместе с тем имеется много данных, что процессы биоокисления у нас заканчиваются не образованием аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ), а возникновением высокочастотного электромагнитного поля и ионизированного протонного излучения.