Таким образом, во всей этой дыхательной цепочке соблюдаются некие стабильные условия: количество поступившего к клеткам кислорода зависит от количества растворенного углекислого газа, которое, в свою очередь, зависит от количества доставленного кислорода и интенсивности протекающих с ним окислительных реакций. В качестве иллюстрации рассмотрим несколько простых примеров.
Представим, что человек производит тяжелую физическую работу. Для постоянного и интенсивного сокращения мышц требуется энергия. В начальный период она будет поступать в результате реакций окисления, в которых участвует кислород, заранее запасенный в клетках. В этих же реакциях образуется дополнительное количество углекислого газа. Но депонированного кислорода хватает ненадолго. Поэтому вегетативная нервная система «включает» новый режим дыхания: человек начинает дышать глубоко и часто. Это обеспечивает выброс из организма дополнительно выработанного углекислого газа и поступление к клеткам дополнительного количества кислорода. Интенсивность газообменных процессов в единицу времени резко возрастет, однако баланс между кислородом и углекислым газом сохранится на прежнем уровне. Это означает, что количество выделившегося за определенное время углекислого газа и объема поглощенного кислорода может меняться, но их отношение останется постоянным, равным, примерно, 0,85. Так вегетативная нервная система сохраняет постоянство внутренней среды организма, то есть гомеостаз. Это — нормальная работа организма, соответствующая внешним условиям, в данном случае, тяжелой физической нагрузке.
Посмотрим теперь, что произойдет, если специально задать организму режим дыхания, не соответствующий внешним условиям. Представьте себе, что человек не выполняет никакой физической работы, например, лежит в расслабленном состоянии. Вегетативная нервная система, как обычно «задает» оптимальный режим дыхания, наиболее подходящий для этих условий: редкое неглубокое дыхание. Однако человек усилием воли заставляет себя в этих условиях дышать глубоко и часто.
В этом случае, так как отсутствует дополнительное количество углекислого газа, связанное с физической нагрузкой, из организма будет вымываться тот газ, который постоянно растворен в крови. Кислотность крови уменьшится и ее рН-реакция сдвинется в сторону щелочности. В этих условиях, как вы помните, гемоглобин практически не способен захватывать и переносить кислород. Возникнет парадоксальная ситуация: несмотря на, казалось бы, обилие кислорода в легких организм начинает испытывать сильное кислородное голодание. И первым попадает в это испытание самый чувствительный к дефициту кислорода орган — головной мозг. В качестве реакции он снижает интенсивность мыслительных процессов и начинает генерировать галлюцинации. Те самые, о которых рассказывают авторы многочисленных книг, ошибочно принимая видения за фантастические «путешествия сознания вне тела»: комплексные, в которых задействовано несколько органов восприятия, правдоподобные и логически стройные, вплоть до различных вариантов «выхода из тела» или «магического полета». Вегетативная нервная система пытается всеми силами выправить нарушенный газовый гомеостаз: увеличивается температура тела и потоотделение, возникают рвота, головокружение, сильные мышечные судороги и боли в различных частях тела.
Но что может сделать нервная система против воли человека: он, сохраняя прежний режим дыхания, упорно продолжает разрушать естественный гомеостаз своего организма!
Удивительно, но некоторые современные психологи предлагают этот режим дыхания, почему-то называя его холотропным, то есть «целостным», в качестве лечебного. Можно себе представить, сколько людей, регулярно используя такое «лечение» в виде бездумного нарушения равновесия биохимических процессов, постепенно разрушают собственное здоровье!
Теперь приведем третий пример. Вернемся к ситуации с человеком, находящимся в расслабленном, спокойном состоянии. Он по «заданию» вегетативной нервной системы дышит редко и неглубоко. Попросим его волевым усилием еще больше уменьшить глубину дыхания и еще реже дышать. Такой режим способен выдержать несколько минут даже неподготовленный человек. Что будет происходить с газовым гомеостазом в этом случае?
Вам уже понятно, что углекислый газ будет задерживаться в крови, тем самым увеличивая сдвиг кислотно-щелочной реакции в кислую сторону. Это способствует улучшению взаимодействия кислорода с гемоглобином и создает лучшие предпосылки для его транспортирования к клеткам. Но будет ли при этом улучшаться реальное снабжение организма кислородом? Нет, не будет! Дополнительному количеству кислорода в крови просто неоткуда взяться, ведь человек-то практически не дышит! При таком режиме дыхания в альвеолах воздух обновляется только частично и при новом вдохе концентрации кислорода в альвеолах будет недостаточно, чтобы существенно повысить его концентрацию в крови. А концентрация углекислого газа в крови будет все возрастать. В организме снова будет нарушен газовый баланс, теперь уже по фактору избытка углекислого газа. И вегетативная нервная система немедленно попытается уберечь организм от отравления углекислым газом, инициировав ощущение удушья! Она всеми своими силами будет заставлять человека произвести глубокий вдох и глубокий выдох, выбросив излишки углекислого газа в атмосферу. И воле человека с этими силами уже не справиться: если ему не «запечатать» рот и нос, он обязательно вдох сделает.