Позднейшие исследования подтвердили эти предположения. В настоящее время, например, установлено, что углекислота играет существенную роль в распределении ионов натрия в тканях организма, влияя тем самым на возбудимость нервных клеток. Углекислота влияет на проницаемость клеточных мембран, активность многих ферментов, интенсивность продукции гормонов и степень их физиологической эффективности, процессы связывания белками ионов кальция и железа. Существует прямая зависимость между концентрацией углекислоты в крови и интенсивностью функционирования пищеварительных желез (слюнных, поджелудочной, печени), а также желез слизистой желудка, которые образуют соляную кислоту.
Углекислота играет важную роль в синтезе белка в организме. В опытах на кроликах установлено, что при добавлении в пищу препарата, содержащего большое количество углекислоты, — карбоксилина, происходило ускорение регенерации поврежденных тканей почти на 30 %, а клеток крови после кровопотери — даже в 2 раза.
В связи с этим интересны наблюдения военных медиков во время Крымской войны в середине прошлого века. Аналогичные раны у воевавших против России турецких солдат заживали быстрее, чем у их английских и французских союзников. Нередко раны, смертельные для европейцев, для них оказывались вполне излечимыми. Наиболее вероятная причина этого различия — вегетарианство турок, которые почти не ели мяса из религиозных соображений. Растительные же продукты содержат достаточно большое количество углекислоты в виде бикарбонатов. Тем более что война проходила в южных районах, богатых виноградниками.
В процессе эволюции у растений и животных возникли разнообразные механизмы адаптации к дефициту углекислого газа в атмосфере. Например, у растений развивалась все более разветвленная крона и все большая площадь листьев, позволявшая захватить больше СО2 из воздуха, а у высших животных и человека постепенно сформировались легкие, где содержится около 6 % углекислого газа (своеобразная частичка древней атмосферы), возникли дыхательные пути с мускулатурой, способной сокращаться при уменьшении СО2 в легких, образовались кровеносные сосуды, гладкая мускулатура которых также способна суживать их просвет при уменьшении углекислоты в крови.
Многочисленные наблюдения показали, что спазматические сокращения стенок бронхов и сосудов, направленные на снижение выделения СО2 из организма, уменьшают приток кислорода к клеткам мозга, сердца, почек и других органов. Возникающее при этом кислородное голодание тканей, достипгув определенной угрожающей организму степени, вызывает у некоторых индивидуумов повышение артериального давления (гипертонию), в результате чего увеличивается кровоток через суженные сосуды и улучшается кислородное снабжение жизненно важных органов. Кислородное голодание тканей ведет к замедлению венозного кровотока (при этом ткани успевают «захватить» из крови побольше кислорода). Возникает даже венозный застой, а вместе с ним растяжение и стойкое расширение вен. Само по себе уменьшение углекислоты в крови увеличивает ее свертываемость, а это в сочетании с замедлением тока крови в венах способствует застою крови и развитию сосудистых заболеваний.
При кислородном голодании жизненно важных органов возбуждается дыхательный центр, появляется одышка-одышка же, в свою очередь, способствует еще большему вымыванию углекислого газа из организма, таким образом замыкается порочный круг. Уменьшение углекислоты в крови, наконец, увеличивает связь кислорода и гемоглобина крови и затрудняет тем самым поступление кислорода в клетки (эффект Вериго—Бара).
Можно ли устранить дефицит углекислого газа в организме и одновременно избежать неблагоприятных побочных эффектов, характерных для процессов адаптации к недостатку СО2? Можно с помощью систематической тренировки в произвольном уменьшении объема вдыхаемого воздуха.
Дыхание человека регулируется двояким образом. Непроизвольное, автономное движение грудной клетки происходит под воздействием вегетативной нервной системы. Однако регуляция величины легочной вентиляции может производиться и сознательно. Отсюда как бы перекидывается физиологический мостик между управляемыми скелетными мышцами и неподвластными воле вегетативными процессами. Именно это обстоятельство и отдает дыханию пальму первенства в управлении вегетативными функциями организма. Дыхание — это своеобразный ключ к скрытой жизни нашего тела. Принято считать, что ум — властелин чувств, а дыхание — властелин ума.
Методы произвольной регуляции дыхания известны с давних времен. Они, в частности, входили в арсенал средств народной медицины Древней Индии и Тибета.
В тибетской народной медицине широко используется дыхательное упражнение «на-яи-гун». Дыхание при выполнении этого упражнения осуществляется через нос. При вдохе язык прикасается к нёбу, затем следует пауза и потом выдох, во время которого язык опускается в свое обычное положение. Занимающийся должен произносить про себя слова, продолжительность которых соответствует длительности дыхательного цикла. Начинают с трех односложных слов. Первое произносят при вдохе, второе — во время паузы, третье — на выдохе. В дальнейшем постепенно удлиняют произносимую фразу, причем все удлинение происходит за счет увеличения паузы. По мере продолжительности занятий доходят до 9 односложных слов, из которых 7 приходится на паузу. Произносимые слова не должны быть нейтральными, желательно, чтобы они вселяли уверенность в пользе упражнений.
Уже из этого примера видно, что в тибетской дыхательной гимнастике большое внимание уделяется сочетанию выполнения дыхательных упражнений с положительным самовнушением.
Этот же принцип широко используется и в индийской дыхательной гимнастике, входящей в состав упражнений под названием «хатха-йога». «Одно только поколение правильно дышащих людей, — писал один из йогов-ских авторитетов, — возродит человечество и сделает болезни столь редким явлением, что на них будут смотреть как на нечто необыкновенное».
Делая поправку на некоторую увлеченность автора, постараемся разобраться в процессах, происходящих при методах дыхания, предлагаемых йогами.
Есть у йогов дыхательное упражнение, которое называется «уджай». Выполняющий его сначала делает вдох через нос в течение 8 с, затем задержку на вдохе в течение 8—32 с и далее выдох через рот в течение 16 с. Исследования показали, что при выполнении этого упражнения в связи с напряжением дыхательных мышц на вдохе потребление кислорода организмом становится даже больше, чем при выполнении за тот же интервал дыхательных упражнений, связанных с интенсивной гипервентиляцией и усиленной работой мышц брюшного пресса («капалабхати» и «бхастрика»).
Интересные данные при изучении дыхательного упражнения «капалабхати» были получены в аутоэксперименте йогом высшей квалификации К. Хеббаром. Благодаря четкой координации гипервентиляции с работой мышц живота он сохранял неизменным уровень углекислого газа и кислотно-щелочное равновесие в артериальной крови, хотя парциальное давление СО2 в альвеолярном воздухе значительно снижалось.
Аналогичную систему тренировки дыхания, основанную на сочетании произвольной гипервентиляции с интенсивной работой различных групп мышц, предложила педагог А. Н. Стрельникова. Она рекомендует сочетать мышечные усилия с вдохом.
Вдохи по ее системе должны быть легкими и поверхностными и сопровождаться обхватывающими движениями рук. При этом занимающийся тренировкой дыхания как бы препятствует расширению верхней части грудной клетки на вдохе. Выдох совершается произвольно. Практически здоровому человеку рекомендуется делать ежедневно 1200 таких «стрельниковских» вдохов.
Тренировка дыхания по А.Н.Стрельниковой нашла широкое применение прежде всего в практике актеров при постановке голоса. Ведь при выполнении дыхательных упражнений по ее методике в извлечении звука участвуют не только голосовые связки и мышцы гортани, а еще и мышцы диафрагмы, живота, бедер и ног. Автоматически подключенные к работе мышцы берут на себя часть нагрузки и тем самым предохраняют голосовые связки от перенапряжения. Эта методика оказалась весьма эффективной, и не случайно к помощи А.Н.Стрельниковой с целью тренировки дыхания обращались многие известные артисты.