Жизнь и здоровье женщины - Непокойчицкий Г.А.
ISBN 5-94849-811-5
Скачать (прямая ссылка):
| Таким образом, килограмм серого вещества головного мозга должен потреблять 480/0,675=710 ккал, то есть для среднего человека (масса гела ~ 60 кг) приблизительно в 18 раз больше энергии, чем остальные участки тела.
Мощность головного мозга
Мощность — физическая величина, измеряемая отношением работы (потребленной энергии) к промежутку времени, в течение которого она произведена.
В сутках — 24 часа, т.е. 24x60x60 ~86 400 с. Погребляемая энержя 600 ккал = 4.18x600 000=2 508 000 Дж Подсчитаем мощность деятельности головно-
го мозга: 2 508 000/86 400-29 Вт.________________________________________
1 Таким образом, каждую секунду мозг потребляет около 30 Дж, которые каким-то обраюм должны быть преобразованы в работу или в тепло. При этом кора головного мозга потребляет около 24 Дж, а белое вещество — около 6 Дж.
Известно что организм поддерживает энергоснабжение мозга приблизительно на постоянном уровне (окопо 20% кислорода, содержащегося в крови, расходуется в мозге). При определенных условиях кровоснаб-
жение мозга может возрастать (на 50%).___________________________________
Учитывая зто, можно > гверждагь, что мощность головного мозга при различных условиях жизнедеятельности человека может ориентировочно составлять от 15 до 45 Вт.
Полученные энергетические оценки мощности головного мозга, скорее всего, несколько занижены по сравнению с реальными величинами (напомним: ткани головного мозга отличаются повышенным потреблением кислорода по сравнению с другими органами). Но даже и эти величины впечатляют.
Это
интересно
Для примера откатим, что мощность среднего сотового телефоно составляет
Почему голова не перегревается
Интенсивное кровоснабжение и перегрев тела. При интенсивной физической работе организм человека сильно разогревается, учащаются пульс и дыхание, работающие орі аны интенсивно снабжаются кровью. Результаты физической деятельности человека хорошо видны: это вспаханная земля, перенесенные предметы, построенные здания и т.д. Если предпеможит ь, что степень кровоснабжения органов пропорциональна частоте пульса, а интенсивность снабжения кислородом — частоте и глубине дыхания, то даже при активной физической деятельности энергоснабжение рук, ног и других органов не может достигнуть уровня энергоснабжения мозга при обычной работе. Ведь даже при самых больших физических нагрузках невозможно увеличение частоты дыхания и пульса более чем в десять раз относительно их нормальных значений Если кровоснабжение рук, ног и других частей тела возрастает всего в несколько раз, они начинают перс-
1034 |ЖІ ЧАСТЬ 20
ЧТО ЕСТЬ ЖИЗНЬ И ЗДОРОВЬЕ
греваться, а для отвода тепла начинается сильное потоотделение. Кровоснабжение мозга при его нормальной работе в 10—20 раз больше, чем рук или ног, то есть там на единицу массы выделяется во много раз больше энергии, чем в других органах. Однако еще никто не отмечал перегрева головы. Куда же девается энергия, выделяемая в головном мозге?
Закон сохранения энергии гласит, что энергия не может исчезать бесследно. Современная наука обходит стороной вопрос о сохранении энергии при работе головного мозга. Однако его никто не отменял, а это значит, что высвобождающаяся в головном мозге энергия должна либо там аккумулироваться, либо трансформироваться в другие вилы, либо переходить к другим объектам или в другие формы (в эквивалентных количествах).
Жизнедеятельность любой клетки немыслима без энергетического обмена между ней и внешней средой. Богатые энергией питательные вещества в результате химических реакций преобразуются и усваиваются в клетках, а конечные продукты расп ща с более низким содержанием энергии удаляются из них Отметим: то, что обычно называется энергией, может проявляться в природе в самых различных формах, наиболее известные из них — это энергия тепла, энергия излучения и энергия движения.
Закон сохранения энергии справедлив и для живых существ.
В результате окислительных химических реакций в к істках организма высвобождается энергия, котория расходуется на:
— совершение внешней механической работы,
— пополнение энергетических запасов организма;
— тепловые потери (энергия выделяется в виде теша в результате всех аспектов жизнедеятельности клеток).
Совершение механической работы Напомним, что потребляемой головным моз-
г< л энергии (приблизительно 600 ккал в су ки) достаточно, чтобы rpyj массой в 100 кг поднять на высоту более 2,5 км. Поэтому просто невозможно представить, какие механические процессы должны происходить в головном мозге, чтобы была потрачена даже часть этой огромной энергии.
Как и во всем организме в мозге совершается множество различных движений ни молекулярном и клеточном уровне. В силу того, что масса молекул, скорость их движения и амплитуда колебаний достаточно малы то и кинетическая энергия этих движений очень мала и влияет в основном на температуру тканей.
