Cilvēka ķermenis darbojas sarežģīti — dažkārt dažas kustības ir tik mazas, ka ir viegli nepamanīt, kā tās var radīt diskomfortu organismā. Tādā veidā mūsu plaušu virsmas audi faktiski “pretojas” plaušu paplašināšanai un kontrakcijai, kad mēs ieelpojam vai izelpojam.
Parasti šķidrumi plaušās palīdz mazināt šo spriedzi, taču jauns pētījums liecina, ka paši šķidrumi var tikt pakļauti līdzīgām kustībām, kas varētu traucēt gludai elpošanai. Tomēr zinātniskais risinājums šai šķidrumu sajaukšanai ir ārkārtīgi vienkāršs: dziļi ieelpojiet un ilgi nopūtieties. Eksperiments, kas nonāca pie šāda secinājuma, kas nesen tika publicēts Zinātnes attīstībakoncentrējoties tikai uz plaušu šķidruma fizisko kustību, kad tas tiek izstiepts un atkārtoti saspiests laboratorijā.
Konkrētāk, plānā plēve, ko veido plaušu šķidrums, lai izlīdzinātu elpošanas procesu, faktiski sastāv no vairākiem slāņiem. Laiku pa laikam dziļi ieelpojot, tas palīdz “atjaunot šo ideālo slāņošanos”, pētnieki paskaidroja a paziņojums.
Tas ļauj šķidrumam pārklāt “visu virsmu, padarot plaušas vairāk deformējamas vai, izsakoties tehniskāku vārdu sakot, atbilstošākas,” piebilda Jans Vermants, pētījuma vecākais autors un materiālu zinātnieks ETH Cīrihē Šveicē.
Plaušu atbilstība
Pētnieki centās raksturot “mehāniskos spriegumus šķidrumā” vai mijiedarbību starp vairākiem plaušu šķidruma plēves slāņiem elpošanas laikā. Šie spriegumi ietekmē “plaušu atbilstību,” skaidroja Vērmants.
Savam eksperimentam pētnieki izveidoja burbuļiem līdzīgu aparātu, kas piepildīts ar plaušu virsmaktīvo vielu, savienojot to ar šļirci, lai atkārtotu fiziskos apstākļus, kas elpošanas laikā atklājas plaušās. Pārsteidzoši, viņi atklāja, ka dziļa ieelpa pārkārto daudzslāņu plēvi tādā veidā, kas palielina plaušu atbilstību, teikts dokumentā.
“Tieši pie robežas ar gaisu ir nedaudz stingrāks virsmas slānis,” paskaidroja Marija Novaes-Silva, pētījuma pirmā autore un ETH Cīrihes doktorante. “Apakšā ir vairāki slāņi, kuriem jābūt mīkstākiem par virsmas slāni.”
Nopūta sāpes promenade
Nopūta saspiež plaušu šķidrumu, kas “pazemina virsmas spriegumu, lai līdzsvarotu atlikušo spriegumu un tādējādi atvieglo elpošanu”, teikts rakstā. Autori piebilda, ka šis mehāniskais course of atbilst klīniskajiem novērojumiem, kas liecina, ka konsekventa īsa elpa var radīt apgrūtinātu elpošanu.
Ņemot vērā jaunos atklājumus, var būt jāpārskata plaušu mazspējas terapeitiskā ārstēšana. Piemēram, izstrādājot materiālu, kas mākslīgi imitē vai palīdz plaušu šķidrumu daudzslāņu struktūrai, var efektīvāk ārstēt pieaugušos pacientus, kuriem ir apgrūtināta elpošana. Kā īstermiņa alternatīva, atklājumi zinātniskā izteiksmē ilustrē “atvieglojumu krūtīs, kas bieži rodas pēc dziļas nopūtas”, sacīja pētnieki.
Protams, eksperiments tika veikts ar aparātu, nevis īstām plaušām. Reālajā dzīvē ir skaidrs, ka pacientu plaušas ir pakļautas stimuliem, ko rada vairāk nekā sekla elpošana. Tomēr pētnieki apgalvo, ka laboratorijas eksperimenti stingri norāda, ka “mēs esam ieguvuši reālas īpašības ar mūsu eksperimentālo iestatījumu”, norāda Novaes-Silva. Jebkurā gadījumā turpmākiem pētījumiem vajadzētu noskaidrot, vai konstatējumi radīs taustāmus norādījumus reālās dzīves pacientiem.
Tas nozīmē, ka tagad mums ir zinātnisks apraksts par to, kāpēc nopūšoties jūtas tik labi. Tāpēc nenāktu par ļaunu pāris reizes katru dienu apstāties, lai ieelpotu un ilgi nopūstos par zinātni un savu veselību.
