Каждый вдох слегка ускоряет сердце, каждый выдох — замедляет. Этот ритм, заметный на кардиограмме, называют дыхательной аритмией. Долгое время её считали просто побочным эффектом работы нервной системы. Но новое исследование показывает: такая слаженность — не случайность, а способ сэкономить энергию.
Сердце проталкивает кровь через сосуды лёгких, которые при вдохе растягиваются, а при выдохе сжимаются. Если ритмы не совпадают, сердцу приходится работать против сопротивления, как пловцу, который гребёт против волн. Когда же удары сердца попадают в такт дыханию, сопротивление падает. Расчёты показали: у человека потери энергии снижаются на 10%, а у некоторых видов — более чем наполовину.
Эту идею проверили на пациентах с кардиостимуляторами, которые искусственно восстанавливали связь между дыханием и сердцебиением. Результаты совпали с предсказаниями модели: синхронизация действительно улучшает перекачку крови. Возможно, в будущем врачи смогут использовать этот принцип для лечения сердечной недостаточности.
У новорождённых дыхательная аритмия выражена особенно сильно — их сердечно-сосудистая система ещё учится экономить энергию.