For most of history, humans had no idea what purpose the heart served. In fact, the organ so confused Leonardo da Vinci, that he gave up studying it. Although everyone could feel their own heart beating, it wasn't always clear what each thump was achieving. Now we know that the heart pumps blood. But that fact wasn't always obvious, because if a heart was exposed or taken out, the body would perish quickly. It's also impossible to see through the blood vessels, and even if that were possible, the blood itself is opaque, making it difficult to see the heart valves working. Even in the 21st century, only a few people in surgery teams have actually seen a working heart. Internet searches for heart function, point to crude models, diagrams or animations that don't really show how it works. It's as if there has been a centuries old conspiracy amongst teachers and students to accept that heart function cannot be demonstrated. Meaning that the next best thing is simply to cut it open and label the parts. That way students might not fully grasp the way it works, but can superficially understand it, learning such concepts as the heart is a four-chambered organ, or potentially misleading statements like, mammals have a dual-circulation: one with blood going to the lungs and back, and another to the body and back. In reality, mammals have a figure-eight circulation. Blood goes from one heart pump to the lungs, back to the second heart pump, which sends it to the body, and then back to the first pump. That's an important difference because it marks two completely different morphologies. This confusion makes many students wary of the heart in biology lessons, thinking it signals an intimidating subject full of complicated names and diagrams. Only those who end up studying medicine compeltely understand how it all actually works. That's when its functions become apparent as medics get to observe the motion of the heart's valves. So, let's imagine you're a medic for a day. What you'll need to get started is a whole fresh heart, like one from a sheep or pig. Immerse this heart in water and you'll see that it doesn't pump when squeezed by hand. That's because water doesn't enter the heart cleanly enough for the pumping mechanism to work. We can solve this problem in an extraordinarly simple way. Simply identify the two atria and cut them off, trimming them down to the tops of the ventricles. This makes the heart look less complicated because the atria have several incoming veins attached. So without them there, the only vessels remaining are the two major heart arteries: the aorta and pulmonary artery, which rise like white columns from between the ventricles. It looks -- and really is -- very simple. If you run water into the right ventricle from a tap (the left also works, but less spectacularly), you'll see that the ventricular valve tries to close against the incoming stream. And then ventricle inflates with water. Squeeze the ventricle and a stream of water squirts out of the pulmonary artery. The ventricular valves, called the tricuspid in the right ventricle and the mitral in the left, can be seen through the clear water opening and closing like parachutes as the ventricle is rhythmically squeezed. This flow of water mimics the flow of blood in life. The valves are completely efficient. You'll notice they don't leak at all when the ventricles are squeezed. Over time, they also close against each other with very little wear and tear, which explains how this mechanism continues to work seamlessly for more than 2 billion beats a heart gives in its lifetime. Now, anyone studying the heart can hold one in their hands, make it pump for real and watch the action unfold. So place your hand above your own and feel its rhymic beat. Understanding how this dependable inner pump works gives new resonance to the feeling you get when you run a race, drink too much caffeine or catch the eye of the one you love.
На протяжении веков люди понятия не имели, зачем нужно сердце. Сердце привело Леонардо да Винчи в такое замешательство, что он решил его не изучать. Люди чувствовали, что сердце бьётся, но что происходит с каждым ударом — оставалось загадкой. Теперь мы знаем, что сердце перекачивает кровь. Однако это не было очевидно в ранние времена, ведь если открыть грудную клетку или вынуть сердце, то человек быстро погибнет. Сложно это понять даже глядя сквозь кровеносные сосуды. Даже если бы это было возможно, сама кровь непрозрачная, и увидеть её перемещение сердечными клапанами сложно. Даже в 21-м веке лишь некоторые люди из числа хирургов видели бьющееся сердце воочию. Результаты поиска по запросу «сердечная функция» в интернете состоят из грубых моделей, схем и анимации, которые плохо демонстрируют работу сердца. Такое впечатление, что это заговор между студентами и преподавателями — смириться с тем, что наглядно объяснить работу сердца невозможно. Следующий доступный шаг — это вскрыть живое сердце и прикрепить ярлычки к его частям. Так студенты хоть и не поймут, как оно работает, но пусть и поверхностно, узнают о том, что сердце имеет четыре желудочка; или о том, что у млекопитающих якобы два круга кровообращения: один с кровью, идущей к лёгким и обратно, и другой, с кровью, расходящейся по телу и возвращающейся в сердце. На самом деле кровеносная система млекопитающих похожа на восьмёрку. Кровь поступает от одного насоса в сердце к лёгким, а затем ко второму насосу в сердце, который отправляет кровь к телу и обратно к первому насосу. Это важный нюанс, указывающий на две совершенно различных морфологии. Многие ученики сторонятся сердца на занятиях по биологии из-за заблуждения о том, что эта тема полна сложных названий и схем. Только те, кто идут в медицинский, полностью понимают, как работает сердце. Именно тогда функции сердца становятся предельно ясны, поскольку медикам удаётся наблюдать работу сердечных клапанов. Представьте, что вы стали медиком. Для начала вам понадобится целое свежее сердце, к примеру, от овцы или свиньи. Поместите это сердце в воду, и вы увидите, что оно не работает, если на него надавить руками. Это потому, что вода входит в него таким образом, что механизм перекачивания крови остаётся незадействованным. Это легко решается необычным способом. Найдите два предсердия и отрежьте их до самых верхушек желудочков. Так сердце выглядит менее сложным, поскольку к предсердиям ещё подходят вены. Итак, без предсердий, нам остаются только две основных сердечных артерии: орта и лёгочная артерия — которые восходят как белые колонны между желудочками. Это выглядит — и на самом деле так и есть — очень просто. Если набрать воду в правый желудочек из крана (можно и в левый, но это не так зрелищно), вы увидите, что клапан пытается преградить путь входящему потоку. А затем желудочек наполняется водой. Сожмите желудочек, и струя воды брызнет из лёгочной артерии. Сквозь прозрачную воду видно, как желудочковые клапаны — трёхстворчатый в правом желудочке и митральный в левом — распахиваются и затворяются словно парашюты, когда желудочек ритмично сокращается. Движение воды повторяет движение крови в живом организме. Клапаны работают без осечек. Вы заметите, что при сжатии желудочков совершенно нет течи. С течением временем они всё также плотно закрываются, износ минимален. Это объясняет, как этот механизм продолжает плавно работать до более чем 2 миллиардов ударов за жизнь человека. Теперь любой человек, изучающий сердце, может взять его в свои руки, попытаться привести его в действие и наблюдать за результатом. Положите руку себе на сердце и почувствуйте, как оно бьётся. Понимание, как этот надёжный внутренний насос работает, заставляет вас по-новому задуматься над его стуком, когда вы участвуете в марафоне, выпили слишком много кофеина или встретились взглядом с тем, в кого влюблены.