Вообще же барорецептор представляет собой нервное окончание, которое реагирует на механическое растяжение стенок полого органа под воздействием его содержимого: например, крови в кровеносном сосуде.
Так, когда давление крови падает, барорецепторы включают систему, которая начинает препятствовать этому. Однако, когда давление снижается очень быстро, барорецепторы не успевают срабатывать, и тогда человек теряет сознание. С такой ситуацией сталкивались многие. Особенно утром, когда, поднимаясь с постели, у человека вдруг начинает кружиться голова. А вот у лежачего больного, который со временем адаптировался к горизонтальному положению, начинает развиваться гравитационная, или ортостатическая недостаточность…
Когда ученые обратили более пристальное внимание на гравитационный момент в физиологии человека, то они установили, что, помимо барорецепторов, в организме людей имеется еще один очень важный механизм регуляции давления крови: так называемый мышечный насос.
Раньше особого внимания ученые на это не обращали. Хотя специалистам уже давно было известно, что вены, по которым кровь течет от органов к сердцу, не имеют, в отличие от артерий, гладкомышечного слоя, который функционирует как «насос».
В этом случае возникает вполне резонный вопрос: каким же образом происходит проталкивание крови по венам? Чтобы объяснить этот факт, была предложена гипотеза, в которой особая роль в работе сосудистой системы отводилась мышечному тонусу.
Дело в том, чтобы удерживать человеческое тело в состоянии покоя или во время перемещения, мышцы конечностей и брюшного пресса должны находиться в постоянном напряжении, или в тонусе. И именно этот мышечный тонус участвует в чисто механическом проталкивании крови по кровеносным сосудам. Если же этот тонус падает, возникают проблемы с проталкиванием крови.
Из всего вышесказанного следует, что функционирование сердечно-сосудистой системы зависит от мышечного тонуса. В таком случае, от чего же зависит сам мышечный тонус?
Прежде чем ответить на этот вопрос, заметим, что наибольшей чувствительностью к изменениям гравитации обладает камбал о-видная мышца. Она расположена в глубине системы мышц, которые находятся в задней части голени, между двумя головками икроножной мышцы.
Американские исследователи установили, что на камбаловидную мышцу при кратковременной механической нагрузке, например, во время прыжка, приходится до 10 масс тела человека.
А вот когда человек находится в невесомости или в экспериментальных условиях, приближенных к этому физическому состоянию, тонус камбаловидной мышцы очень быстро снижается. И вот тут возникает очередной вопрос: каким же образом мышца узнает об изменении уровня гравитации?
Конечно, в этом случае дело не обходится без сигналов из нервной системы. Однако и в самих мышцах, скорее всего, есть особые клеточные и молекулярные механизмы, контролирующие ситуацию с земным притяжением.
Несмотря на то, что ученые только в последнее время обратились к более интенсивному их изучению, уже появились сведения о наличии механочувствительных каналов в мембране клеток.
Кроме того, удалось установить присутствие в нашем теле абсолютно нового органа чувств: сенсорной системы, или системы восприятия опоры. Как раз-то именно она и реагирует на изменение гравитации.
Роль же чувствительных элементов в этих органах чувств играют так называемые рецепторы глубокой кожной чувствительности, или тельца Фатера-Пачини, которые находятся в подошвах ног. Но как именно работают эти структуры, пока неизвестно, хотя их открыли еще в XIX веке.
Физиологи считают, что особые структуры, реагирующие на опору, о любом механическом воздействии сигнализируют в определенные области головного мозга, а оттуда подаются команды в специальные клетки спинного мозга – мотонейроны, влияя на их состояние. И в зависимости от силы, с которой опора воздействует на тельца Фатера-Пачини, включаются или выключаются системы, управляющие работой тех мышц, которые поддерживают позу. Эту систему поддержки тела называют позотонической. А вот благодаря локомоторной мышечной системе осуществляются быстрые и резкие движения в пространстве.
Следует отметить, что гравитация влияет не только на положение тела в пространстве и передвижение крови в сосудах. От нее зависит и внутренний состав человеческого тела.