УСПЕХИ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ НАУК, 2009, том 40, № 4, с. 90-93
ЮБИЛЕИ
ВЛАДИМИР МИХАЙЛОВИЧ ХАЮТИН (к 85-летию со дня рождения)
Владимир Михайлович Хаютин родился 15 мая 1924 года. Его отец - врач, участник 4-х войн, кавалер трех боевых орденов, мать - преподаватель русского языка и литературы. Окончив 9-й класс, Владимир с первых дней Отечественной войны работает санитаром в одном из госпиталей Ленинграда. Следующей зимой, в Свердловске, он становится лаборантом в Комиссии Оборонных работ АН СССР и экстерном завершает среднее образование. В 1943-1945 гг. - курсант Военно-морской медицинской академии. В 1948 г. с отличием заканчивает I Ленинградский медицинский институт и поступает в аспирантуру Института физиологии им. И.П. Павлова. Защитив досрочно кандидатскую диссертацию, Владимир Михайлович принят в лабораторию своего руководителя проф. В.Н. Черниговского.
В 1953 г. по предложению В.Н. Черниговского, возглавившего Институт физиологии АМН СССР, В.М. Хаютин переезжает в Москву и следующую четверть века работает в этом Институте, с 1962 г. - руководителем лаборатории биофизики сердечно-сосудистой системы. В 1979 г. он принимает предложение академика Е.И. Чазова создать лабораторию физиологии сердечно-сосуди-
стой системы во Всесоюзном кардиологическом научном центре АМН СССР, возглавляет которую и сегодня.
Выполняя задание своего учителя, В.М. Хаю-тин впервые установил существование высокочувствительных хеморецепторов в коже и скелетных мышцах. Отныне интерорецепция предстает как афферентный аппарат не внутренних органов, а внутренней среды организма -межклеточного пространства. На этой основе складывается стройная исследовательская программа. Цели ее - доказать, что 1) естественные раздражители тканевых полимодальных рецепторов - события, происходящие при усилении работы органов, 2) возникающие при этом вазо-констрикторные рефлексы являются локальными и компенсируют функциональную гиперемию, предупреждая снижение артериального давления (принцип регуляции по возмущению), и 3) центральное звено таких рефлексов, вероятно, спи-нальное.
Исследования по этой программе составили содержание докторской диссертации В.М. Хаю-тина, защищенной в 1962 г. Ее материалы вошли в монографию "Сосудодвигательные рефлексы", автор которой удостоен премии им. И.М. Сеченова (1965 г.).
В последующем каждый из трех пунктов программы развился в самостоятельные направления, которые В.М. Хаютин разрабатывает вместе со своими учениками. Исследование зависимости величины рефлекторных ответов артериального давления от концентрации химических раздражителей позволило выявить истинно интероцептивные прессорные рефлексы и их отличие от рефлексов ноцицептивных. Признак последних - крутое нарастание артериального давления, причем при концентрациях веществ, вызывающих боль у человека. Это неожиданное наблюдение положило начало созданию нового представления о сущности механизма боли: возбуждение претерминального отдела нейритов как источника высокой, "болевой" частоты разрядов и, гипотетически, - существование центральных структур, распознающих болевую сигнализацию по плотности афферентного потока.
Исследования центральных механизмов рефлекторных реакций сердечно-сосудистой системы впервые дополнены нейрофизиологическим подходом - изучением ответов симпатических нейронов на залпы соматических и висцеральных афферентов и представлениями об антиноцицеп-тивной системе ствола мозга как о регуляторе процессов переработки и передачи ноцицептив-ных сигналов в спинном мозге.
Функционально значимыми для формирования ноцицептивных прессорных рефлексов оказались наиболее длиннолатентные и длительно поддерживающиеся ответы кардиомоторных и вазоконстрикторных симпатических нейронов, вызываемые залпами спинномозговых афферентных волокон. Впервые доказано существование спинальных путей передачи этих ответов к пре-ганглионарным симпатическим нейронам.
В стволе мозга, вне его области, обозначаемой как бульбарный вазомоторный центр, установлено существование нейронных образований, которые способны ограничивать и даже предупреждать возбуждающее действие ноцицептив-ных сигналов на сердечно-сосудистую систему. Регулирующие воздействия этих образований адресованы непосредственно входным нейронным структурам спинного мозга, точнее генератору наиболее длиннолатентных и длительно поддерживающихся рефлекторных сомато- и висцеро-симпатических разрядов. Обнаруженные образования ствола мозга функционально представляют собой систему, состоящую из двух звеньев. Одно из них, каудальное, локализовано в области большого ядра шва и прилегающих к нему областей ретикулярной формации. Оно соответствует наиболее значительному выходному звену антиноцицептивной системы ствола мозга и осуществляет тормозное действие на упомянутый выше спинномозговой генератор симпатических рефлекторных разрядов. Второе, ростральное звено, является собственным тормозным образованием антиноцицептивной системы.
В результате этих исследований пересмотрено классическое учение о бульбарном вазомоторном центре как об области передачи сигналов спинномозговых афферентных волокон к симпатическим преганглионарным нейронам. Создано новое представление об одной из функций этого центра. Она возникает после стадии амфибий и заключается в облегчении передачи возбуждающих сигналов от спинальных генераторов к вазоконстрикторным и кардиомоторным симпатическим нейронам непосредственно в спинном мозге.
Сказанное выше подробно раскрыто в монографии В.М. Хаютина, Р.С. Сониной и Е.В. Лукош-ковой "Центральная организация вазомоторного контроля" (1977).
Исследование рабочей гиперемии скелетных мышц уже на начальном этапе привело к выявлению резкого роста продолжительности посткон-тракционной гиперемии в очень узком, критическом диапазоне частоты импульсов в моторных аксонах, либо количества сократившихся мышечных волокон. Это явление установлено не только в опытах на животных, но и в исследованиях на людях.
Доказав, что этот эффект - следствие сжатия артериальных сосудов, В.М. Хаютин пришел к идее об изменениях формы терминальных арте-риол и микродислокациях их гладких мышц как о первичном механизме расширения артериол при сокращении мышц. Кинодокументация процесса расширения артериол во время зубчатого тетануса мышцы и при его имитации подтвердила эту идею. Так возникла и укрепилась гистомеханиче-ская теория рабочей гиперемии.
Для изучения ее динамики требовался высокочувствительный электромагнитный расходомер крови. По предложению В.М. Хаютина этот сложный прибор был создан, и за активное содействие его появлению инициатор удостоен Государственной премии СССР (1980 г.). Развитие гиперемии в скелетных мышцах протекает в две фазы: быстрый (секунды) рост кровотока сменяется его медленным (минуты) дальнейшим увеличением. Медленная фаза привлекла внимание д-ра Владимира Смиешко (ЧССР). В совместных с В.М. Хаютиным опытах выяснилось, что главная артерия стройной мышцы собак на увеличение кровотока отвечает расширением - при неизменном давлении в точке измерения диаметра. Таким же свойством обладают и многие другие артерии. На долю В. Смиешко выпала честь крупнейшего открытия: он установил, что дилататорный ответ артерий на повышение скорости кровотока целиком определяет их эндотелий (1983).
В эти же годы В.М. Хаютин с сотрудниками выяснили, что артерии расширяются в ответ на повышение вязкости как протекающей по ним жидкости, так и вязкости крови. Это происходит при неизменной скорости течения, т.е. в ответ на увеличение сдвигового напряжения на их внутренней поверхности.
В опытах на подкожной артерии (in situ) крыс и главной артерии слюнной железы кошек раскрылась основная физиологическая роль эндоте-лиогенной регуляции артерии. При многократном
92
ЮБИЛЕИ
увеличении кровотока в этих сосудах, благодаря соразмерному их расширению, почти предупреждается падение давления на них, а соответственно, и рассеяние энергии. Другой важный эффект этой регуляции - антиконстрикторный. Чем сильнее факторы, стремящиеся сузить артерию, тем в большей мере растет сила сдвига на эндотелии и активируется эндотелиогенная дилатация, и тем сильнее ослабляются вазоконстрикторные реакции.
Эти факты привели В.М. Хаютина к мысли о защитной роли эндотелия, нарушение которой может лежать в основе патогенеза гипертонической болезни. Математический расчет раскрыл высокую устойчивость эндотелиогенной регуляции просвета артериальных сосудов. Лишь при значительном снижении механочувствительности эндотелия эффективность системы стабилизации падения давления в сосудах существенно ухудшается. Так как эндотелиогенная регуляция присуща всем артериальным сосудам, она способна ослаблять эпизодические нейро-эмоциональные гипертензии и задерживать тем самым развитие гипертонической болезни. В условиях 90-х годов XX столетия экспериментальная разработка этого положения оказалась, однако, невозможной.
Одна из линий исследований касалась проблем космической физиологии - изменения физиологических реакций сосудов при отсутствии в них гидростатического компонента давления. Назовем лишь три выявленных эффекта: при создании у крыс хронической (30-60 сут) регионарной гипотензии полностью утрачиваются миогенные реакции резистивных сосудов задней конечности, ухудшается способность артерии мышечного типа (хвостовой) противостоять физиологически нормальным давлениям, снижается интенсивность ответов первых на импульсы вазоконстрикторных волокон, а второй - на активацию а-адреноре-цепторов.
С начала 90-х годов XX в. работа лаборатории переключается на изучение регуляции сердца человека. Создание специального пакета компьютерных программ для спектрального анализа частоты сокращений сердца позволило: 1) изучить изменения волн спектра у больных с нарушениями ритма сердца; 2) исследовать изменения спектра при действии ряда кардиотропных лекарственных препаратов; 3) извлекать значения частоты дыхания непосредственно из сигналов ЭКГ; 4) оценивать значения мощности дыхательных (высокочастотных, ВЧ) колебаний не в стандартной, а в индивидуальной полосе частот для каждого человека; 5
Для дальнейшего прочтения статьи необходимо приобрести полный текст. Статьи высылаются в формате PDF на указанную при оплате почту. Время доставки составляет менее 10 минут. Стоимость одной статьи — 150 рублей.