Рэй Пит: Усталость, старение и восстановление

Поделиться



В отличие от довольно технической медицинской концепции «стресса» идея усталости понятна почти всем. Исследования стресса, проведенные Гансом Селье, были восприняты только спустя 40 лет после опубликования. А важнейшие работы, касающиеся феномена усталости, и по сию пору практически не известны, хотя прошло уже много лет после того, как они вышли в свет.

Некоторые соображения препятствовали разработкам, например, широко распространенное мнение, что явление усталости уже вполне понятно и до определенной степени является тривиальным, если сравнивать его с такими проблемами как рост, репродукция и болезнь.





Усталость часто определяют, как снижение реакции в результате перенапряжения. В качестве примера приводят снижение мышечной силы или скорости сокращения мышцы, снижение нервной проводимости или понижение чувствительности органа восприятия или его распознающей способности. Другое значение усталости, пониженного сопротивления или прочности, относят к материалам, а также некоторым биологическим функциям, когда, скажем, усталость приводит к тошноте или инфекциям.

«Отклик» предполагает наличие чувствительности. В утомленных органах чувств, нервах, мышцах и многих других типах клеток — иммунных, клетках выделительной системы и т. д. — наблюдают снижение чувствительности к стимулу. Даже в растительных клетках сходные процессы возбудимости можно ослабить повторением стимула.

В серии лекций, прочитанных в Королевском обществе Англии в 1895–1901 гг., физик Джагадиш Чандра Боше сообщил о результатах своей работы, которые сначала восхитили, а затем обеспокоили многих физиков и биологов. Он изобрел устройства, которые создавали и регистрировали электромагнитные волны. Он был первым, кто получил миллимитровые радиоволны (микроволны). Детектор сигнала Боше использовался в первой трансатлантической радиопередаче Маркони. Принцип действия этого устройства заключается в том, что в электрическом или электромагнитном поле металлы при контакте слипаются. А разъединить их можно механическим ударом.

Когда Боше экспериментировал со своим «самовосстанавливающимся когерером», полупроводниковым устройством, не нуждавшемся в механическом встряхивании, он обнаружил, что после длительного использования прибор теряет восприимчивость, то есть утрачивает свою собственную самовосстановительную способность. Но после некоторого периода отдыха вновь становится работоспособным. Боше заметил, что поведение когерера очень похоже на электрическую физиологию живых клеток.

Тогда он начал экспериментировать с растениями, животными, минералами, которые обнаруживали аналогичный отклик на самые разнообразные возбуждения, включая механические, тепловые и электромагнитные.

Идея усталости металлов не была новой, но Боше мыслил гораздо глубже, чем металлурги.





 

 

Биологи считали, что реагирование на электрические импульсы является главным признаком жизни, а Боше показал, что не только растения, подобно животным, реагируют на электроимпульсы, но и минералы.

Существовало несколько причин, по которым европейцы и американцы отказывались принять универсальность природы электрических свойств, которые они изучали у животных. Один из мотивов — это желание доказать, что жизнь является чем-то нематериальным, а ее природа не имеет ничего общего с неорганической материей. Вторая проблема была связана с растущей верой в то, что особые свойства живого заключены в наследственном веществе каждой клетки, а электрические клеточные механизмы возникают только благодаря клеточным мембранам, которые окружают водную каплю с беспорядочно перемещающимися в ней растворенными химикатами. С позиции мембранной электрической теории было важно верить в случайное поведение всего, что растворено в клеточной воде.

Поэтому они были уверены в том, что электро-механические реакции и взаимодействия в кристаллах не имеют ничего общего с процессами, протекающими в живых организмах, а посему исключали какие бы то ни было аналогии между ними. Минералы состояли из атомов и, согласно господствующей доктрине того времени, у них не могло быть никаких «физиологических» функций, кроме как на атомном уровне. Все это происходило лет за 20 до того, как идея о нелокальных силах и полях в минералах получила широкое распространение в физике.

Основным интересом на протяжении долгой карьеры (1889–1941) для Джорджа Крайля было стремление понять, что такое шок, биологическая энергия и усталость.

Он полагал, что шок — это результат истощения мозга, а в одной из своих последних работ он показал, что мозг истощенного животного вырабатывал меньше биолюминесценции по сравнению с мозгом отдохнувшего животного. Его заслуга состоит в том, что он показал: усталость и шок — это системные состояния организма, а не изолированные события в среде нервов и мышц. Недавние исследования подтверждают правомерность его точки зрения. Подход Крайля к предупреждению и купированию шока базировался на изолировании поврежденной области с помощью локальной анестезии. Блокировка нервов в поврежденной части тела, например, седалищного нерва в ноге, может сохранить энергопроизводство (и нормальное клеточное функционирование) в остальных частях тела.

Примерно на 30 лет раньше, в 1901-м году, Введенский показал, что некоторые типы утомляемости являются защитным блокированием ответной реакции, когда интенсивная стимуляция не вызывает ответа, а слабая иногда может его вызвать. Такие изменения влияют на функционирование клетки по-разному. Он назвал эти процессы наркозом и парабиозом.

До сих пор было два популярных «объяснения» утомления.

  • Первое объяснение: утомление наступает, когда клетка израсходовала запас энергии (обычно считают, что это АТФ или гликоген).
  • Второе: накопление продуктов метаболизма (обычно это молочная кислота) препятствует дальнейшему функционированию.
 

Очевидная проблема с этими объяснениями заключается в том, что утомляемость довольно независима от этих метаболических изменений. Еще одна незадача — эти идеи не объясняют реальных изменений, которые происходят в клетке при утомлении.

Утомленные клетки впитывают воду и становятся тяжелее. Кроме того, они становятся более проницаемыми и протекают. При большей доступности кислорода они становятся менее стойкими к утомлению, а когда организм находится в состоянии легкой гипоксии, как это происходит в горных условиях, мышцы становятся более выносливыми и сильными, а скорость нервной проводимости повышается.

Эти факты не вписываются в стандартную клеточную модель, согласно которой чувствительность клетки определяется строго поведением ее «мембраны». (Например, как мембрана может выпускать из клетки крупные молекулы в то время, когда она не повреждена, и клетки набухают осмотически?) Эти факты объясняет модель, в которой протоплазма рассматривается как особая фаза вещества.

Другая особенность утомления (а зачастую и старения, и стресса, и болезни) состоит в том, что мышечное расслабление замедлено или нарушено.

Гипотиреоз замедляет релаксацию сердечной и скелетных мышц. Ф. З. Меерсон показал, что в результате стресса сердечная мышца оказывается в условиях повышенной концентрации кальция, вслед за чем наступает распад жиров и белков, причем эти изменения непрерывно удерживают поврежденное сердце в состоянии частичного сокращения, мышца становится жесткой и не способной завершить сократительное сокращение. Многие кардиологи, когда говорят о сердечной жесткости, имеют в виду утолщение мышцы и фиброз, но они являются более поздними последствиями сократительной не отрелаксированной жесткости, которую описал Меерсон.

При гипотиреозе сердце в конце концов становится фиброзным, но сначала оно просто не в состоянии как следует расслабляться и полностью сокращаться. Неспособность опустошаться с каждым сокращением — это своего рода «сердечная недостаточность», но ее можно быстро скорректировать, если ввести гормон щитовидной железы. Даже фиброзное сердце может восстановиться под действием адекватного количества гормона щитовидной железы.

Аналогия с «когерером» наталкивает на мысль, что перегруженная мышца не в состоянии декогерировать себя, пока не отдохнет. Она отвечает на стимул, не препятствует течению энергии, но затем просто не в состоянии отключить его, поэтому энергия течет и течет из-за изменения физического состояния.





Альберт Сент-Дьёрди был, возможно, первым человеком, который серьезно изучал полупроводниковые свойства живого. Поскольку он был знаком с идеей В. Ф. Коха о свободно-радикальном катализаторе окислительного метаболизма, в 1941-м году он предположил, что клеточные белки могут функционировать, как электрические проводники (или полупроводники), и скорее всего в этом он опирался на собственные исследования клеточного дыхания и мышечных белков. Он наблюдал, что АТФ снижает вязкость раствора мышечного белка миозина, а это, в свою очередь, заставляет сокращаться миозиновый мышечный филамент. Идея о полимеризации и сокращении белка под действием свободных радикалов была центральной в терапевтических представлениях В. Ф. Коха, но лет на 100 опередила время, по медицинским стандартам.

Сент-Дьёрди наблюдал, что хотя молекулы АТФ и участвуют в сокращении мышц, их исчезновение после смерти вызывает сокращение и отвердевание мышц, известное как трупное окоченение. Когда он опускал отвердевшую мертвую мышцу в раствор АТФ, она размягчалась и расслаблялась. Расслабленное состояние — это состояние, характеризуемое адекватным энергетическим запасом.

После переезда в 1947 году в США Сент-Дьёрди показал, как влияет мышечная цитоплазма на поведение флуоресцирующих веществ, которое было похоже на поведение льда, пока мышца не стимулировалась. В процессе сокращения мышцы флуоресцентное вещество вело себя так, как если бы оно находилось в обычной жидкой воде. Этот эффект связан со стабилизацией возбужденных состояний электронов. Одна только эта демонстрация должна была заставить биологов отказаться от мембранной теории клеточного возбуждения и вернуться к основам физики, чтобы на ее основе изучать клеточное поведение. Работы Сент-Дьёрди чрезвычайно важны для биологии и медицины и даже для понимания полупроводников, но мир, по большей части, просто загипнотизирован учебниками с моделью клеточных мембран.

Сент-Дьёрди также показал, что сочетание должным образом сбалансированного количества электронных доноров и акцепторов (ДА-пар) вызывает мышечное сокращение. Он сравнивал это с «допингом» неорганического полупроводника с целью регулирования его электронных свойств. И хотя эти эксперименты были поставлены спустя полвека после того, как Кох применил химию свободных радикалов в медицине, они по-прежнему не в состоянии вывести индустрию лекарств из состояния токсического сна.

У меня сложилось впечатление, что именно работы Сента-Дьёрди по исследованию интереснейших электронных свойств клеточной воды и белков натолкнули Лайнуса Полинга в 1960 году на объяснение анестезии, в особенности анестезии с помощью благородных газов, в терминах формирования водных клатратов и реструктуризирования клеточной воды гидрофобным атомом или молекулой анестетика. Его предположение вызвало такую реакцию среди биологов, что на 40 лет отбило охоту заниматься более глубокими исследованиями в этом направлении.

С подачи Эрвина Шредингера людичасто размышляют о жизни, как о негэнтропии, противодействующей общему росту энтропии, а старение и смерть рассматривают, как проявление закона растущей энтропии.

А. Зотин изучал живые организмы, а не абстракции про электроны, и показал, что старение включает уменьшение энтропии и замедление метаболизма. Уменьшение энтропии при старении, согласно его точке зрения, аналогично кристаллизации, своего рода прогрессирующего замораживания.

При стимуляции нерв резко высвобождает энергию, и, оказывается, большая часть этого тепла является результатом изменения структуры в цитоплазме, поскольку (в нервах ракообразных, которые могут функционировать при низких температурах) в течение фазы восстановления температура нерва опускается чуть ниже температуры окружения, несмотря на то, что часть тепла высвобождается в ответ на химические изменения в метаболизме, которые вызывает нервная деятельность.

Когда физически изменение является эндотермическим, а нервное восстановление является процессом именно такого рода, можно интерпретировать такую ситуацию, как повышение общей энтропии, как и в резинке, которая остывает случае спонтанного сокращения.

Находящийся в состоянии покоя когерер Боше, который с течением времени восстанавливал свои полупроводниковые (т. е. относительно изолирующие) свойства, не получал энергию за счет метаболизма. Когда частицы возвращались в свои относительно изолированные состояния, происходило разупорядочивание, возможно, похожее на спонтанные энергетические переходы в стимулированном нерве ракообразных. Я предполагаю, что эти изменения происходили благодаря поглощению тепла из окружающей среды, быть может, путем инфракрасного резонанса с электронами зоны проводимости.

Если представить структуру цитоплазмы как пружинный механизм, способный колебаться между двумя состояниями или «фазами», то это облегчит понимание клеточного утомления как чего-то отличного от разнообразных метаболических источников энергии; АТФ, гликоген и кислород, вопреки общепринятым предположениям, не так уж плотно завязаны на функциональные потери, имеющие место при утомлении.

Таким образом, роль метаболизма скорее похожа на роль «телеграфного ключа» в ранних образцах когерера.





Вода в обычном состоянии является диэлектриком. Но когда она поляризована электрическим зарядом или при наличии фазовой границы, ее обычное состояние изменяется. Это особая межфазная или вицинальная вода. По мере перемещения ионов (в основном натрия, калия, кальция и магния) в процессе возбуждения состояние клеточной воды обязательно изменяется благодаря присутствию различных веществ. В возбужденном состоянии внутриклеточная вода становится менее гидрофобной, более гидрофильной, чем в состоянии расслабления. Сеть «гидрофобных» взаимодействий пронизывает клетку в состоянии расслабления. Одним из свойств диэлектрика является тенденция к перемещению в область между зарядами под действием силы, которая, в принципе, аналогична той, что действует в процессе диэлектрофореза.

В состоянии покоя основным неорганическим ионом является калий, он связан с кислотными группами, такими как аспарагиновая и глутаминовая кислоты. В процессе возбуждения калий частично заменяется на натрий, который становится основным противоионом для этих кислотных групп, а в клетку наряду с натрием входит и кальций.

Взаимосвязь калия с водой очень слаба (его гидратацию считают отрицательной), что дает возможность воде формировать устойчивую в присутствии гидрофобных поверхностей структуру. Натрий и в особенности кальций (атомы меньшего размера с более высокой поверхностной концентрацией заряда) мощно взаимодействуют с молекулами воды, значительно сильнее, чем это происходит между молекулами воды, нарушая деликатные и довольно гидрофобные структуры межклеточной воды.

(Двухвалентный кальций несет важную стабилизирующую и связующую функцию в покоящейся клетке. При возбуждении клетка выделяет эти внутренние ионы кальция, а на их место внутрь клетки проходят ионы кальция из межклеточного пространства.)

C усилением движения заряженных частиц во время стимуляции нерва или мышцы, когда один противоион заменяется другим, и разрушаются некоторые водные структуры, объемная диэлектрическая вода получает больше возможностей войти в клетку и вступить во взаимодействие с белками, вызывая тем самым отек и разделение структурных элементов клетки. Электронные микрофотографии утомленной мышцы показывают значительное пространственное разнесение актина и миозина.

ЯМР-исследования показывают, что в состоянии возбуждения клеточная вода ведет себя в большей степени как нормальная, то есть движения ее молекул относительно свободны, что свидетельствует о мгновенном разрушении межфазного состояния. В этом состоянии поглощение воды и связанный с утомлением отек нервов и мышц будут осуществляться частично по принципу втягивания диэлектрика в пространство между разделенными зарядами. Нормальная вода, которая заходит в клетку в процессе распада структур вицинальной воды, действует в данном случае как постороннее вещество, которое клетка не может контролировать.

Эти сильно диэлектрические свойства объемной (обычной, нормальной) воды в возбужденном клеточном состоянии могут объяснить многие изменения в активности ферментов. У неполярных липидов образуется отрицательно заряженная поверхность (за счет аккумуляции гидроксильных групп: Marinova и др., 1996), что усиливает их окисление и деградацию. С потерей межфазной воды высокоэнергетичное состояние клетки в покое сменяется на процесс активной мобилизации ее ресурсов, чтобы сохранить и восстановить клеточную структуру. В процесс восстановления начинает поступать метаболическая энергия, которая берет на себя роль телеграфного ключа в ранних когерерах.

Изучая утомляемость, мышечное сокращение и нервную проводимость, мы можем проверить некоторые традиционные модели и оценить, насколько более новые «биоэлектронные» модели соответствуют фактам. Осмотическое давление, гидростатическое давление, атмосферное давление и степень метаболической стимуляции гормоном щитовидной железы влияют на утомляемость, но таким образом, который никак не укладывается в мембранно-электрическую доктрину.

Выработка молочной кислоты в процессе интенсивной мышечной деятельности навела некоторых специалистов на мысль, чтоутомление наступает, когда мышца недополучает кислород. Однако, экспериментально показано, что утомление наступает даже в том случае, когда мышца адекватно снабжается кислородом. Дайверы иногда получают избыточное количество кислорода, что нередко вызывает мышечную усталость и болезненность. На больших высотах, где кислорода относительно немного, выносливость и сила могут получить развитие.

Избыток кислорода может замедлить нервную проводимость, а гипоксия — ускорить. (Усиленная подача кислорода под более высоким давлением не вызывает его повышенного потребления клеткой или снижения выработки молочной кислоты (Kohzuki и др., 2000), а содействует перекисному окислению липидов).

Высокое гидростатическое давление вызывает сокращение мыщцы, хотя в течение многих лет мембранная доктрина не позволяет принять этот факт. Мозг дайвера под действием очень высокого давления находится в возбужденном состоянии. Поскольку вицинальная вода имеет больший объем, чем обычная (по аналогии с изменением объема в процессе образования льда, хотя увеличение объема клеточной воды несколько меньше, 4 %, чем у льда, который на 11 % объемнее воды), то сжатие под действием высокого давления переводит вицинальную клеточную воду в состояние, имеющее место в возбужденной клетке, подобно таянию льда под действием давления. Пока вода находится в этом состоянии, возбуждение клетки сохраняется.

Это изменение состояния под действием давления напоминает то, как Боше применял давление в некоторых своих когерерах, и как давление меняет чувствительность электронов в полупроводнике, изменяя «запрещенную зону» — количество энергии, которое требуется для перехода в зону проводимости.

Самый простой способ продемонстрировать, что вода изменяет свое фазовое состояние в процессе сокращения мышцы, — измерить объем изолированной мышцы. При стимуляции и сокращении мышечный объем несколько изменяется. (Мышцу целиком погружали в воду в запаянном контейнере и измерения показывали снижение объема контейнера). Это соответствует переходу вицинальной воды в обычное (диэлектрическое) состояние. (Эти эксперименты со спонтанным изменением объема, несущие угрозу мембранной доктрине, очень раздражали многих и многих биологов поколения моих учителей).

В стимулированном состоянии поглощение воды клеткой из окружающего пространства очень близко совпадает по времени с ее электрической и тепловой активностью, а выделение — с восстановлением. В небольшом нервном волокне или у поверхности более крупного волокна эти изменения происходят очень быстро, а в большой мышце поглощение воды опережает скорость поступления воды из капилляров, и если стимуляция продолжается несколько минут, поглощение воды становится значительным. Например, двухминутная стимуляция может привести к росту веса мышцы на 6 %, при этом межклеточное пространство теряет 4 %, а это значит, что за короткий интервал времени мышца набирает в весе заметно больше, чем 6 % (Ward и др., 1996). Вода, поглощенная мышцей, поступает из крови, которая становится несколько дегидратированной и вязкой.

Вера в «полупроницаемые мембраны» (которые в течение долгого времени не могут объяснить клеточную физиологию) заставляет некоторых людей объяснять клеточный отек осмотическими процессами, то есть это означает, что они просто предполагают значительное увеличение числа растворенных в клетке частиц за короткое время. По результатам экспериментов Tasaki (1980, 1981, 1982) отек нерва совпадает с электрическим потенциалом действия, который, согласно осмотическому объяснению, означает, что значительный прирост внутренней осмолярности происходит практически мгновенно. Потенциал действия возникает и исчезает примерно за 2 милисекунды. Отек также совпадает по времени с теплопродукцией и укорочением нервного волокна. Сокращение нервного волокна после затухания волны потенциала действия может происходить так же быстро, и мембранная теория не может это объяснить. (А восстановление неотечного состояния может занимать продолжительное время в зависимости от внешних условий каждой конкретной мышцы или клетки). Предпринятая Трошиным проверка теории осмотического регулирования клеточного объема выявила, что представление клетки в качестве мембранного осмометра ошибочно, но мало кто из биологов прочел его книгу.

Поскольку возбужденная или утомленная мышца или нерв отекают и прибавляют в весе, интересно посмотреть, что происходит с их чувствительностью и прочностью под действием гипотонических растворов, которые, как известно, содействуют отекам, или гипертонических, которые им противодействуют.

В гипотоническом растворе клетки находятся в возбужденном состоянии (Lang и др., 1995: «Воздействие гипотонической внеклеточной жидкости на фрагменты ткани аорты морских свинок сопровождается выраженной вазоконстрикцией…»), но за возбуждением следует сниженный отклик (Ohba и др., 1984: «Воздействие гипотонического (70 % от нормального) раствора на мышцу сначала вызывает временное усиление ее подергивания, после чего оно спадает до уровня ниже контрольного»). Гипертонические растворы обладают тенденцией вызывать релаксацию в нормальных мышцах, в том числе и в мышце аорты (Tabrizchi, 1999), но в случае нарушения мышечной функции (особенно в циркуляторной системе, например, при шоке) они улучшают сократительную функцию (Elgjo и др., 1998: «Максимум измеренной сократительная силы правой сосочковой мышцы ex vivo в случае воздействия гипертонического раствора значительно превышал аналогичный параметр при обработке нормальным солевым раствором»). Спортсмены могут терять до 4 % веса за счет дегидратации без снижения мышечной силы.

Гипотиреоз вызывает тенденцию к уменьшению натрия крови, а гипонатриемия иногда приводит к общему снижению тонуса организменных жидкостей. Гормон щитовидной железы сам по себе действует как антиоксидант, но большая часть его защитных свойств против клеточного повреждения является, возможно, результатом предотвращения набухания клеток и ускоренного выведения клеточного кальция. (Набухание, как и усталость, вызывает повышение концентрации межклеточного кальция.)

Рост поверхностного электрического заряда липидов в объемной воде, возможно, возникает благодаря усилению их перекисного окисления, которое имеет место при усталости, отеке и гипотиреозе, когда вода утрачивает свою нормальную частичную гидрофобность. Известно, что повышение углекислоты приводит к снижению перекисного окисления липидов, а ее производство нуждается в адекватном функционировании щитовидной железы.

Повышенный запрос на потребление кислорода, вызываемый гормоном щитовидной железы, препятствует выработке молочной кислоты; это удерживает цитоплазму в состоянии относительного окисления, т. е. концентрация НАД+ поддерживается на уровне, в сотни раз превышающем концентрацию НАДФ. НАДФ требуется для превращения пирувата в лактат и является источником снижения потенциала множества токсичных окислительно-восстановительных циклов, которые приводят к образованию перекисных липидов. НАДФ также поддерживает сульфгидрильную систему, а также баланс восстановленного глутатиона и сульфгидрильно-дисульфидной системы белковых связей, который управляет состоянием электронов клетки и оказывает влияние на гидрофобность и гидрофильность.

Повреждающее окисление липидов нарушает процессы энергопроизводства и регуляции и несет ответственность за последствия долговременного воздействия утомления, отека и гипотиреоза. Затяжные эффекты, вызванные окислением липидов, без всяких сомнений усиливаются в присутствии больших количеств нестабильных полиненасыщенных жиров, поскольку энергозапрос в состоянии утомления приводит к мобилизации свободных жирных кислот из тканей.

Один из старейших тестов на гипотиреоз — это Ахиллов рефлекс, в котором степень расслабления икроножной мышцы соответствует уровню функционирования щитовидной железы — расслабление у людей, страдающих гипотиреозом, замедлено. Гипотиреоидная мышца медленнее выделяет воду, натрий и кальций. Точно такое же замедленное расслабление происходит и в гипотиреоидной сердечной мышце, способствуя застойной сердечной недостаточности, поскольку полусократившееся сердце не может получить достаточную порцию крови, по сравнению с нормальным расслабленным сердцем. Гипотиреоидные кровеносные сосуды не могут должным образом расслабляться, что приводит к повышению давления. Гипотиреоидные нервы с трудом возвращаются в расслабленное энергетическое состояние, что приводит к бессоннице, парестезии, двигательным нарушениям, а сами нервы становятся отечными и легко повреждаются давлением.

В процессе старения, стресса, при усталости и гипотиреозе количество эстрогена в организме обычно возрастает. Эстроген по отношению к мышцам является катаболическим и вызывает системные отеки и нервное возбуждение. Он ослабляет мышечную сократимость мочевого пузыря, хотя и снижает порог стимуляции ощущения и сокращений (Dambros и др., 2004). По этой причине люди часто пробуждаются, чтобы освободиться от незначительного количества мочи. (Прогестерон обладает противоположным действием на мочевой пузырь, поднимая порог реакции и усиливая сократимость, как и в желчном пузыре). Эстроген снижает порог стимуляции в желчном пузыре, как и в мозге. Частично его возбуждающее действие может быть результатом увеличения объема гипотонической клеточной воды, а его влияние на порог нервной возбудимости осуществляется практически мгновенно.

Выработка молочной кислоты растет в состоянии усталости, в процессе старения, при гипотиреозе, избытке эстрогена и других неэффективных биологических состояниях. Наличие молочной кислоты в присутствии кислорода означает: что-то мешает эффективному окислительному метаболизму. Выработка аммиака, свободных жирных кислот и различных воспалительных цитокинов, скорее всего, тоже будут расти в этих стрессовых состояниях.

Представляющий опасность высокий ровень аммиака в крови (гипераммониемия) может быть вызван изнурительной нагрузкой, а также гипербарическим кислородом (или высокой концентрацией кислорода), высокими значениями эстрогена или гипотиреозом. Это, как правило, связано с избытком молочной кислоты, возможно потому, что аммиак стимулирует гликолиз. Избыток кислорода, как при гипотиреозе, эквивалентен «гипервентиляции» в выработке ненормально низкого уровня углекислого газа в крови. Цикл Кребса в условиях стресса ограничивается недоступностью углекислого газа. Эти факторы приводят к неэффективному использованию глюкозы, когда она превращается в молочную кислоту, а не в углекислый газ и энергию. В этом смысле метаболизм утомленной мышцы (и любой клетки в состоянии стресса) аналогичен метаболизму опухоли.

Гипераммониемия нарушает процессы возбуждения и может привести к судорогам, ввести в ступор и, вероятно, участвует в маниакальных и депрессивных состояниях. Литий, как оказалось, присоединяется к нему за счет электронной оболочки, и я думаю, это объясняет некоторые его терапевтические свойства, но основным биологическим фактором устранения аммиака является углекислый газ, поскольку он объединяется с ним для образования мочи. Изменения в клеточной воде в состоянии возбуждения/утомления приводят к росту ее «структурной температуры», а это значит, что при возбуждении меньшее количество углекислого газа может оставаться растворенным в ней.

Употребление сахара и применение кофеина, который увеличивает окисление сахара (Yeo и др., 2005), может уменьшить утомление, как объективно, так и субъективно. С метаболической точки зрения они увеличивают выработку углекислого газа. Рост сахара снижает высвобождение и усвоение жирных кислот и, за счет ряда механизмов, оказывает содействие в снижении производства аммония, лактата и воспалительных цитокинов. (Молочная кислота в сочетании с ацидозом и свободными фосфолипидами может нарушать эффективное исполнение клеточных функций [Pacini и Kane, 1991; Boachie-Ansah и др., 1992].) Свободные жирные кислоты высвобождают триптофан из альбумина, внося тем самым вклад в образование серотонина, который усиливает ощущение утомления.

Аспирин и ниацин помогают предотвратить симптомы утомления и многие повреждающие системные оксидативные последствия. (Оба являются антилиполитиками; аспирин разъединяет митохондрии.)

Разъединение митохондриального оксидативного метаболизма и выработки АТФ помогает в усвоении сахара, который иначе был бы преобразован в молочную кислоту, и вместо этого превращается в углекислый газ. Умеренная гипоксия (как в условиях высокогорья) подавляет выработку молочной кислоты («лактатный парадокс») и увеличивает содержание углекислого газа в тканях.

Аспирин и гормон щитовидной железы (Т3) усиливают разъединение. Лекарство, которое когда-то применяли для снижения веса, динитрофенол, также разъединяет митохондриальный метаболизм и, удивительное дело, обладает некоторыми положительными эффектами, которые присущи аспирину и Т3. Оно стимулирует потребление молочной кислоты и выработку углекислого газа.

Проживающие в горных условиях люди обычно едят больше и остаются более худыми, чем когда они живут на уровне моря. По всей видимости, их митохондрии довольно разъединенные, и у них больше митохондрий, что частично объясняет у них более низкую выработку молочной кислоты при мышечном напряжении. Повышенная активность щитовидной железы также способствует как увеличению митохондриальной массы, так и разъединению митохондрий.

Большая часть того, что мы считаем утомлением, является результатом нарушения гидратации клеток, чья чувствительность, состав и структура изменяются в зависимости от степени этого нарушения. Гидратация клетки управляется ее «электрическими» свойствами, которые регулируют внутренние процессы — метаболические и системные. Когда клеточное утомление достигает определенного уровня, стабильную клеточную структуру и функции могут восстановить только органы при слаженном взаимодействии. Печень устраняет молочную кислоту и аммиак, надпочечники и половые железы вырабатывают стабилизирующие стероиды, мозг подстраивает активность и поведение таким образом, чтобы сделать обратимыми последствия утомления.

Однако, если в тканях находится много полиненасыщенных жиров, то каждый эпизод утомления и длительного возбуждения приводит к оксидативному повреждению, в результате чего адаптационный механизм становится все менее и менее эффективным. Когда наиболее мощные адаптационные механизмы, такие как своевременная выработка прогестерона, прегненолона, ДГЭА, Т3, ингибирующих нейротрансмиттеров, ГАМК и глицина повреждаются, то хронически активируются другие, более примитивные защитные механизмы, и тогда даже сон не справляется с восстановлением нормальной клеточной гидратации и метаболизма. Часто проблемой становится гипервентиляция, усугубляющая протечку капилляров.

Вода в теле сосредоточена в трех основных местах — кровеносных сосудах, внеклеточном матриксе и во влажной субстанции самих клеток — и в каждом из этих мест ее состояние неодинаково и варьируется. В США отсутствуют учебники, в которых бы излагался научный подход в описании межклеточной воды, в результате чего врачи, сталкиваясь со случаями отеков или нарушениями объема крови у пациентов, часто сбиваются с толку. Крайне редко врачу приходит в голову рассмотреть вопрос распределения воды при таких состояниях, как хроническая усталость, фибромиалгия, нарушения сна, частое мочеиспускание, замедленное опустошение мочевого пузыря, беспокойство, парестезия, двигательные нарушения, туннельный синдром и даже замедленное мышление, хотя «внутриклеточное утомление», приводящее к сверхгидратации, является, скорее всего, центральной проблемой в этих и многих других дегенеративных и воспалительных процессах.

Тема улучшения клеточного функционирования и распределения воды, которое обратно пропорционально давлению кислорода и прямо пропорционально давлению углекислого газа, не войдет в учебники до тех пор, пока царит идея о регулировании состояния клетки с помощью мембран.

«Лечение» внутриклеточного утомления состоит:

  • в нормализации метаболизма щитовидной железы и стероидного обмена,
  • перехода на диету, включающую фруктовый сок, молоко, яйца или печень, желатин, с адекватным количеством кальция, натрия и магния,
  • применение, при необходимости, ниацинамида, аспирина и углекислоты.
 

Простое увеличение углекислого газа снижает молочную кислоту и аммиак, повышает ГАМК (улучшающий сон нейромедиатор), а также регулирует перемещение минералов и воды.

Исследование физиологии утомления ведет к лучшему пониманию клетки в целом и дает возможность глубже заглянуть в процессы старения, воспаления и множество связанных со стрессом заболеваний.опубликовано 

 

© Рэй Пит

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! ©

Источник: //ekiri22.blogspot.ru/2016/04/blog-post.html

Лишние килограммы выводятся через... лёгкие

Поделиться



Раньше считалось, что лишние килограммы превращаются в энергию или тепло. Теперь ученые выяснили, какой орган отвечает за выведение основного количества жира из организма: 

Более 80% жира покидает организм во время выдоха, таким образом, основным органом, через который люди теряют вес, являются лёгкие. 





В человеческом организме есть тип жира под названием триглицерид, который состоит из трех типов атомов – углерод, водород и кислород. 

Для удаления нежелательного жира необходимо разъединить атомы в молекуле триглицерида путем окисления.

Проследив путь передвижения каждого атома в организме человека, команда ученых из Университета Южного Уэльса (Австралия) выявила, что в результате окисления 10 кг жира 8,4 кг этого жира выходят из тела через легкие в виде двуокиси углерода (СО2). Остальные 1,6 кг превращаются в воду (Н2О)





Анализ показал, что вдыхаемый кислород, необходимый для такого метаболического процесса, весит примерно в три раза больше, чем потерянный вес. Для полного окисления 10 кг человеческого жира нужно входнуть 29 кг кислорода, что приводит к образованию 28 кг двуокиси углерода и 11 кг воды.

Авторы исследования Рубен Мирман и Эндрю Браун говорят: «Такие биохимические процессы не являются новинкой, однако по непонятным причинам никому в голову раньше не приходило произвести такие расчеты». 

Данные результаты свидетельствуют о том, что основным органом выведения жира из организма являются легкие. опубликовано 

 

По материалам British Medical Journal

 

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! ©

Источник: vk.com/wall-23903469?w=wall-23903469_10673

Технология топливных элементов Bloom Energy меняет подход к производству чистой энергии

Поделиться



Топливные элементы являются одной из передовых технологий, которая при соответствующей стоимости может приблизится к высоко эффективной генерации  энергии и встать в один ряд с солнечной и ветровой.

Через технологические инновации, технологии топливных элементов  приближается к коммерциализации гораздо более быстрыми темпами, чем ожидалось ранее.

Одним из основных преимущества топливных элементов, которые предлагают потребителям является способность эффективно генерировать энергию в домах и офисах, давая  больший контроль над использованием энергии при одновременном снижении требований к электрической сети.









 Серверные установки 

Bloom Energy, чья штаб-квартира находится в г. Саннивейл, штат Калифорния, стремится модернизировать энергетическую отрасль и привести ее к чистой и более надежной энергетической модели.



Bloom Energy основана KR Sridhar в 2001 году, делает топливные элементы на основе энергогенерирующего продукта под названием «Energy Server», который генерирует энергию за счет химической реакции природного газа и биогаза, который производится из метана, полученного от разложения органических веществ, его еще называют свалочным газом.

Компания продала свои энергетические серверы крупным предприятиям розничной торговли и технологическеского сектора, таким как Home Depot, Wal-Mart, Apple, eBay и Google.





KR Sridhar, основатель и главный исполнительный директор Bloom Energy

Morgan Stanley и Bloom Energy завершили проект по оснащению топливными элементами главной штаб-квартиры банка Morgan Stanley в Таймс-сквер города Нью - Йорка. Установка из топливных элементов на  750 кВт расположенная на 1585 Broadway полностью работоспособна и обеспечивает около 6 миллионов киловатт -часов экологически чистой электроэнергии в год, говорится в пресс - релизе компании.





«Мы очень рады быть здесь сегодня. Этот проект не только обеспечивает чистую и надежную электроэнергию в штаб-квартире банка Morgan Stanley, но и показывает, как этот уникальный тип экологически чистой энергии может быть применен в офисных центрах, чтобы сократить выбросы углекислого газа, значительно уменьшить локальные формы загрязнения воздуха, и повысить эффективность электрической сети» — сказал KR Sridhar, основатель и главный исполнительный директор Bloom Energy.

Каждый  Server обеспечивает 250 киловатт электроэнергии — 24 часа в сутки, 7 дней в неделю и 365 дней в году.

Как работает Energy Server?

Это несколько топливных элементов, которые используют кислород и топливо для производства электроэнергии с нулевым уровнем выбросов. Они сделаны из песка, который запекают в дискетах, в форме керамических квадратов, окрашеныех зелеными или черными чернилами. 

Каждый топливный элемент имеет потенциал для питания одной лампочки. Топливные элементы уложены по типу кирпичей в батареи и зажаты металлическими пластинами. 













Батареи топливных элементов помещены в холодильник. Кислород втягивается с одной стороны устройства, и топливо (ископаемое топливо, биотопливо, или даже солнечная энергия может быть использована) подается с другй стороны. Два компонента соеденяются внутри топливного элемента, где происходит химическая реакция, в результате которой генерируется энергия, без какого-либо сжигания и линий электропередач.

Bloom Energy в настоящее время имеет более 400 проектов по всей территории Соединенных Штатов, Японии и Индии, в том числе двадцать один проект в штате Нью-Йорк. опубликовано  

 

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! ©

Источник: ecotechnology

Генератор кислорода Summit производит кислород с помощью водорослей

Поделиться



Большая часть кислорода, которым мы дышим, создается водорослями, этим решили воспользоваться создатели кислородного баллона с естественным источником кислорода, который работает без стандартной подзарядки.

 







Генератор, постоянно создающий кислород, был разработан инженером Эваном Макдугаллом. Небольшое устройство способно создать около 600 литров кислорода, при этом имея внутри себя только «подводный сад» из водорослей и воды.







Внутри генератор устроен следующим образом: находящиеся внутри светодиоды освещают водоросли и помогают им создавать кислород посредством преобразования СО2. По своей сути, внутри небольшого контейнера происходят все те же процессы, что и в природе.





Легкость самого устройства и простота применения делает его удобным для ношения его в горы, на те высоты, где естественным кислородом невозможно надышаться из-за разряженного воздуха. Также генератор кислорода можно использовать в городах с высоким уровнем выбросов и в больницах.  

 

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление — мы вместе изменяем мир! ©

Источник: ecotechnology

Biomeiler: отопление компостом — недорогом способе нагреть воду и отопить дом

Поделиться



Сегодня расскажем о старом, но малоизвестном, эффективном и недорогом способе нагреть воду вместо бойлера и отопить дом. Более продуманная идея почти с полувековым стажем.

Биомайлер — отопление компостом очень старо. Можно сказать, настолько старо, насколько стара цивилизация. Мало того, вполне вероятно, динозавры тоже использовали отопление компостом — прямо как современные кабаны. У нас на даче листья выносились за участок и складывались в огромные кучи — в ожидании поджига. Но пока не было времени на это, в кучах поутру всегда можно было найти несколько «кроватей» — лунок, где спали кабаны. Причина проста: при перегнивании компоста выделяется много тепла.





Но люди — не животные, и они смогли организовать даже интересное отопление компостом там, где компоста не было. Например — биомайлер, технология из Германии, которую мы опишем картинками и видео. Но сначала — немного теории про компостирование.

Компостирование (ком — приставка «с-«, пост — корень со значением «ложить» = «сложение»; однокоренное слово — компот) — процесс, когда органические вещества превращаются в гумус при помощи бактерий, воды и кислорода. При этом выделяется температура и углекислый газ.

Биомайлер — немецкое слово из био- (биологический) и майлер (раньше — печь для выжигания древесного угля; сейчас — Atommeiler — ядерный реактор).

Biomeiler — технология компостного отопления, состоящая из двух контуров:

Компостная куча, в которую зарыто несколько «этажей» нагревающихся труб (первый контур).





Второй вариант намотки труб — на сердечник в самой горячей зоне компостной кучи:





Трубы горизонтальными рядами забирают больше тепла, но сложнее разбирать кучу после перегнивания. Трубы на сердечнике намного легче удаляются, но дают меньше тепла.

Теплообменник, забирающий тепло от этих труб и передающий второму контуру.





Второй контур — отопление дома или горячая вода дома.

Принцип работы технологии биомайлер:

Всё очень просто:

1. Компост перегнивает, греет первый контур.

2. Теплообменник передаёт тепло на второй контур.

3. Пользователь пользуется либо отоплением, либо горячей водой.

С точки зрения длительности эксплуатации теплообменника воду стоит умягчать.

Но есть несколько деталей, которые стоит учитывать.

Аэрация компостной кучи для обогрева дома

Компостная куча должна иметь достаточный размер для предотвращения быстрой потери тепла и влаги и обеспечения эффективной аэрации во всем объеме.

При компостировании материала в кучах в условиях естественной аэрации их не следует складывать больше 1,5м в высоту и 2,5м в ширину, в противном случае диффузия кислорода к центру кучи будет затруднена. При этом куча может быть вытянута в компостный ряд любой длины.

При большей кучи в центр кучи вставляется полый цилиндр, через который может проходить воздух. Это позволить аэрироваться куче и изнутри.

Именно поэтому это — компостная куча, а не яма. И именно поэтому каркас — сетка (или куча бескаркасна) — никаких стен, перегородок и т.д. — это ухудшает воздухообмен.

Также воздухообмен улучшается, если куча наваливается поверх пары слоёв поддонов или на толстый слой толстых веток и валежин — воздух может проходить и снизу.

Компостная куча регулярно «дырявится» ломом во всех направлениях — создаются каналы для проникновения воздуха. Но дырявится аккуратно, так как в куче зарыты трубы с теплоносителем.

Соотношение азота и углерода в компосте для нагрева воды

Также для компостирования важно соотношение азота и углерода. «Зелёная» часть компоста — травы, листья, яичная скорлупа, фруктовые и овощные отходы и т.д. — содержат намного больше азота. «Коричневая» часть — ветки, сучья, опилки и пр. содержат больше углерода. Если много азотистых компонентов, то температура нарастает быстрее. Однако выделяется много аммиака (азотсодержащее соединение), который губит бактерий. И куча может «сдохнуть».

Оптимальная пропорция — примерно 25 % «зелёного» компоста и 75 % «коричневого». Тщательно их перемешивайте, чтобы избежать зон гниения.

Именно поэтому ниже на видео вы заметите — куча составляется не из травы, а в основном из измельчённых веток.

Управление теплоотдачей в технологии Биомайлер

Температура компостирования зависит от стадии компостирования:

1. Начальная стадия, когда работают низкотемпературные бактерии. Зависит от доступа воздуха и наличия воды.

2. Вторая стадия — рост температуры. В дело вступают бактерии, выдерживающие большую температуру. Они размножаются, температура поднимается. От температуры окружающей среды до 45-50 градусов по Цельсию.

3. Третья стадия — максимальная температура.  Значение — 65-70 градусов. Работают только бактерии, выдерживающие эту температуру. На этой стадии происходит быстрое обезвоживание компоста. И одновременно — очень быстрое потребление органики. Чем активнее эта фаза, тем быстрее наступает следующая.

4. Четвёртая стадия — температура снова около 40 градусов по Цельсию — когда пищи для бактерий и воды осталось мало.

Вопрос в том, сколько времени длится каждая стадия. Это зависит от множества факторов, и разброс может быть чуть ли не в 10 раз. Но на скорости можно влиять, и в первую очередь — водой. Самая критичная и высокотемпературная, которую неплохо было бы замедлить (ведь она длится иногда всего неделю) — третья стадия.

Оптимальная влажность компоста – 60-70%. Очевидно, чем ниже влажность, тем медленнее гниение (и тем меньше температура). И, наоборот — больше воды, больше температура, меньше времени прослужит компостное отопление.

Следовательно, нужно определиться

  • какая температура воды нужна

  • как долго

И соответственно реагировать поливом или его отсутствием на рост температуры.

Также на температуру компостирования можно воздействовать охлаждением.

Механизм прост: тепло из компостной кучи в технологии Биомайлер отбирается через теплообменник и идёт в дом. Следовательно, нужно интенсивно отбирать воду — теплообменник охлаждается, нагревающийся контур в куче перегноя остывает, остывает и компост.

Итак, всё просто — но не настолько, чтобы лечь пузом кверху, как на центральном отоплении. Но зато — независимость от внешних источников энергии, что в современных условиях актуально.

Но перейдём от теории к практике:

Как именно организована технология Биомайлер.

Об этом — видео (которое, в частности, поясняет первую картинку к статье; цистерна в центре — для образования биогаза, это бескислородный процесс, но в самом центре кучи — чтобы было теплее):

Ещё видео (длинное и очень, очень подробное):

И ещё видео про мини-биомайлер:

Ключевой вопрос: сколько горячей воды мы получаем от биомайлера? Вот ответ с немецкого сайта:

Biomeiler на 50 тонн и 120 м³ компоста (куча примерно 5 метров в диаметре и 2,5 м в высоту), с 200 метрами трубы внутри компоста производит постоянно 4 литра воды в минуту около 60 градусов Цельсия (при начальной температуре воды 10 градусов). Это равно 240 литрам воды в час = 10 кВт (примерно как с 1 л жидкого топлива). Куча на 50 тонн работает от 10 месяцев.

 



Как сделать фильтр для воды своими руками: обзор самых популярных самоделок

Двухтрубная система отопления с нижней разводкой: схема, которая поможет экономить

 

Кстати, нюанс: вы можете использовать 2 линии в компостной куче. Одна — из водопроводных труб, для нагрева воды. А вторая — воздуховод, для нагрева воздуха (организация воздушного отопления). В «воздушном» случае не нужен теплообменник; труба забирает холодный воздух с пола и возвращает горячий.

Также нужно учитывать: куча более 50 тонн практически не реагирует на зимние морозы. Мини-биомайлеры «замерзают» на зиму, а весной снова начинают работать.

Расчёт биомайлера

Круглое основание

Диаметр

Высота

Площадь

Слои

Объём 

Выход энергии

 

м

 м

м²

 штуки

м³

кВт

4

 2.1

13

2

20

1.1

5

 2.8

20

3

40

2.6

6

 2.8

28

3

60

4.2

7

 3.5

37

4

100

7.9

8

 3.5

50

4

145

11.3

Удачного воплощения отопления компостом Biomeiler! опубликовано 

 

Автор: Лев Дебаркадер

 

Ставьте ЛАЙКИ, делитесь с ДРУЗЬЯМИ!

www.youtube.com/channel/UCXd71u0w04qcwk32c8kY2BA/videos

 



Источник: interesko.info/biomeiler-otoplenie-kompostom/

Атмосфера Земли медленно теряет кислород

Поделиться



Воздушная скорая помощь

Поделиться



        Система Aero Care Excellence от дизайнера Закари Робинсона (Zachary Robinson) предлагает решение вопроса по применению обычных пассажирских судов в воздушную скорую помощь. Она представляет собой мобильные реанимации, специально созданные для того, чтобы вписываться в места для установки сидений в воздушных пассажирских судах, таким образом делая любой пассажирский транспорт пригодным для легкого преобразования в полностью работоспособную воздушную скорую помощь.





        Система Aero Care Excellence может быть установлена на место установки сиденья вместо самого пассажирского кресла. Она крепится при помощи специальных защелок, которые также указывают на правильность установки при помощи использование светодиодов.
        Предполагается, что на самолет пациенты попадают на носилках, которые аккуратно закрепляются с помощью специальной системы ограничителей. Основное устройство системы вмещает в себе два кислородных баллона из углеродного волокна, запасной источник энергии и выдвижной стул для сиделки. Кислородные баллоны хранятся в верхнем ящике комода и организованы так, что переключение на запасной баллон возможно без риска остановки подачи кислорода пациенту.

        Место для сиделки также сразу же было заложено в проект, так как постоянное присутствие кого-либо из медицинского персонала или членов семьи действительно крайне важно для пациента.
        Этот еще один концепт крайне полезного приспособления, несомненно, обязательно должен быть воплощен в жизнь, ведь он может спасти многие жизни. При этом нет никакой необходимости предоставлять под воздушную скорую помощь отдельные транспортные средства или какие-то огромные деньги, ведь эта идея на самом деле не слишком сложна в плане реализации. Удивительно, что никто не додумался до этого раньше.





Источник: /users/104

Очиститель воздуха Original Breath

Поделиться



        Все мы знаем, что уже не только в больших городах, но и в небольших населенных пунктах воздух уже далеко не так чист, как это было раньше. Но мало кто задумывается о том, что и в помещениях воздух может быть опасен. Виной всему строительные материалы, различные вирусы, бактерии и грибки, живущие прямо в стенах, а также пыль, не видимая глазу, но летающая повсюду. По всем этим причинам воздух в помещениях примерно в 4-6 раз более загрязнен, чем наружный.





        Именно поэтому и были придуманы очистители воздуха. Один из них – устройство под названием Original Breath (Свежее дыхание). Это оконный очиститель воздуха, который доставляет в вашу комнату чистый воздух, используя для этого уникальный способ. Особенность этого устройства, разработанного дизайнером Ю-Ченг Вонгом (Yu-Cheng Wang), заключается в наличии системы, где внешняя часть состоит из солнечной панели, для того, чтобы питать всасывающий минивентилятор, а также внешнее стекло и растения. Таким образом, все, что происходит с воздухом для очищения – он проходит через этот запечатанный вентиляционный короб. Воздух впитывается при помощи вентилятора, а растения делают свое дело, поглощая углекислый газ и выделяя кислород. Воздух, проникающий в комнату, становится гораздо чище и свежее, чем раньше.





        Очиститель воздуха Original Breath стал призером международного форума Талантливых разработок (iF Design Talents) в 2012 году, однако в принципе его работы можно обнаружить некоторые возможные проблемы. Во-первых, внутренняя поверхность стекла вероятнее всего всегда будет влажной, что не слишком удобно и эстетично. Во-вторых, оно не подходит для окон на южной стороне, так как мало какие растения любят постоянный прямой солнечный свет. Из преимуществ же можно отметить безусловную внешнюю привлекательность прибора, ведь большая часть очистителей воздуха выглядит не слишком симпатично, а в данном случае и воздух будет чистым, и интерьер не испорчен.

Источник: /users/104

Кислородный концентратор Aero Mobile Oxygen

Поделиться



        Кислородный концентратор Aero Mobile Oxygen от немецкого дизайнера Лины Курой (Lina Kuroi) создан в первую очередь для мобильного использования. Это устройство предназначено для помощи людям с проблемами, связанными с органами дыхания: Aero насыщает организм человека кислородом.





        Главное преимущество этого кислородного концентратора состоит в том, что никаких материально-технический усилий для его наполнения не требуется, то есть он просто всасывает воздух из окружающей атмосферы, пропускает его через фильтр и поставляет пользователю. Концентратор имеет удобную ручку для его переноски, плоскую форму и может быть легко использован в повседневной жизни в течение всего дня, в конце которого его можно подзарядить дома на специальной индукционной зарядной станции.

        Многие пациенты все 24 часа в сутки вынуждены жить с кислородной машиной, но для многих людей большой проблемой является выход с таким аппаратом в общество. Постороннему человеку сразу становится понятно, что перед ним очень больной человек, раз он носит с собой такое шумное, громоздкое, тяжелое медицинское оборудование, от чего больному может быть неуютно и неудобно находиться в обществе незнакомых людей.









        Aero Mobile Oxygen поставляется в комплекте с практичным рюкзаком, с которым пользователь может скрыть концентратор кислорода, а также при помощи встроенного в лямку пульта дистанционного управления имеет возможность контролировать деятельность прибора. Рюкзак выглядит совершенно обычно и не привлекает внимания, как традиционные медицинские приборы, поэтому пользователь может чувствовать себя в обществе комфортно. А для персонализации устройства каждый пациент имеет возможность менять футляр, выполненный в различных стилях и цветовых гаммах.





Источник: /users/104

Выращивание картофеля в бочке

Поделиться



     Довольно занятный способ выращивания картофеля в бочке. Для этого берут высокую емкость — железную, пластмассовую, деревян­ную — не столь важно, какую, главное, чтобы она была без дна и с про­деланными отверстиями по окружности для того, чтобы почва имела возможность дышать, а на дне не застаивалась вода.

     Этот способ имеет давнюю историю. Как-то крестьянин, заготавливая компост в старой бочке, уронил туда картофельный клубень, который через некоторое время пророс. Стебли были вновь засыпаны очередной порцией отходов. Когда емкость наполнилась, на ней вырос картофельный куст. Осенью крестьянин решил вырвать его, но не тут то было. Стебли уходили глубоко в компост и были унизаны гирляндами клубней. В итоге он собрат около мешка картофеля.





     Постепенно этот способ усовершенствовали. Сначала обходились одним клубнем. Его помещали на дно емкости, выстлав его сло­ем компоста толщиной 5-6 см и сверху насыпав 9-10 см компоста. Когда всходы достигали 2-3 см, их снова присыпали таким же образом. И так повторяли несколько раз. К концу вегетации в бочке уже было много клубней различного размера.

     Позже стали раскладывать клубни в шахматном порядке. При появлении всходов их засыпали таким же слоем компоста и поверху опять высаживали клубни. Эту операцию повторяли 4-5 раз, по мере необходимости растения окучивали. Урожай убирали постепенно, начиная с последнего срока посадки.

     Для апробации нового способа рекомендуем выполнить следующие подготовительные работы.

     1. Установите на участке старую металлическую бочку. Можно также использовать любую емкость подходящих размеров, например, деревянную кадку или даже плотный полиэтиленовый пакет, надеж­но закрепленный на земле. Наконец, из любых доступных материа­лов можно сколотить короб размерами примерно 1x1x1 м.









     2. У бочки удалите дно, чтобы из нее выходил избыток влаги, и чтобы обеспечить свободный доступ дождевых червей к почве.

     3. В стенках бочки примерно через каждые 10-20 см сделайте от­верстия диаметром 0,5-1 см для доступа кислорода в корневую си­стему будущих кустов картофеля.

     4. Слой высотой 10 см должен состоять из препарата «ЭМ-бокашп», дерновой земли и обычной почвы в соотношении 1:1:1.

     Картофель высаживают (так как он не образует пасынков) при­мерно через каждые 20 см, причем, если емкость для выращивания в сечении круглая, высаживаем по диаметру, если же квадратная — в шахматном порядке.





     Клубней будет высажено много, поэтому для снабжения кисло­родом корневой системы всех растений проделанных в бортах боч­ки отверстий явно недостаточно. Чтобы избежать кислородного голодания в корневой зоне, необходимо на дно бочки уложить ре­зиновый шланг, свернутый по спирали так, чтобы расстояние меж­ду витками составляло около 10 см. В шланге через каждые 15-20 см сделать ножом щелевидные разрезы длиной 2-3 см. Внешний конец шланга вывести за пределы бочки, а внутренний наглухо зат­кнуть. Это делается для того, чтобы обыкновенным насосом 2-3 раза в неделю в течение 5-10 минут закачивать в корневую зону воздух.





     Заполняя послойно бочку почвосмесью, не давайте росткам полностью проклевываться. Как только росток достигает верхней грани­цы почвенного слоя, необходимо сразу же засыпать следующий слой. Если упустить этот процесс, ростки полностью прорастут, сформи­руют зеленую часть, и растение уже не будет формировать корневую систему, а до самой поверхности земли будет развиваться мощный зеленый стебель.

     Если в силу обстоятельств вы не в состоянии уследить за формированием ростков, то можно в каждый из трех нижних слоев почвосмеси последовательно сажать картофель, причем необязательно целыми клубнями, а в целях экономии посадочного материала использовать части клубня пли глазки. Так у вас получится посадка «в 3 этажа». И если вы все сделаете правильно, то в бочке сформируется много мощных трубообразных корневых систем, на которых образуется огромное количество клубней.

     Не забываете поддерживать необходимую влажность почвы. Также учтите, что ваш картофель уже примерно к середине июля «съест» практически все питательные вещества, находившиеся в бочке, поэтому растения будут требовать подкормки. А так как свежие «ЭМ-бокаши» вы подсыпать не сможете, потому что бочка уже наполнена, то можно поливать растение болтушкой, приготовленной из них. Эту процедуру следует проводить хотя бы 1 раз в неделю, но лучше, конечно, 2-3 раза, если у вас есть такая возможность.

     Для приготовления болтушки необходимо, например, 200-литровую бочку на одну треть наполнить почвосмесью из разведенного препарата ЭМ-1 и дерновой земли в соотношении 1:1, долить доверху нехлорированной водой и дать настояться не менее суток. Например, вы приезжаете на участок в субботу вечером, сразу заквашиваете болтушку, а в воскресенье вечером, перед отъездом, поливаете ваши растения.

     Соблюдая все перечисленные выше условия, а также прокачивая воздух в корневую систему, вы сможете с участка 1x1 м получить больше мешка картофеля.

 




Источник: /users/104