Как олени замедляются, поворачивают и выдерживают нагрузку, когда сердце мчится в бешеном ритме

Убегающий олень мчится с сердцем, работающим гораздо быстрее 200 ударов в минуту, но его зрение остается ясным, даже когда он словно нажимает на биологический тормоз и резко вписывается в поворот между деревьями. Эта устойчивость начинается с особой регуляции сердечно‑сосудистой системы, настроенной на взрывную, но прицельную доставку крови. Во время спринта симпатические нервы резко повышают сердечный выброс, а вазоконстрикция перенаправляет кровоток от желудочно‑кишечного тракта и кожи к скелетным мышцам и, что особенно важно, к головному мозгу.

Барорефлекс не дает этому подъему давления обернуться потерей сознания. Датчики давления в каротидном синусе и дуге аорты постоянно контролируют артериальное давление и передают сигналы в ствол мозга, который в режиме реального времени корректирует частоту сердечных сокращений и тонус сосудов. Эластичные стенки артерий и густая сеть мозговой микрососудистой системы поддерживают кровоснабжение мозга даже тогда, когда при замедлении происходят кратковременные сдвиги в распределении крови. Высокая плотность капилляров в мышцах ног ограничивает накопление лактата, что снижает риск головокружения при быстрых маневрах.

Равновесие обеспечивается еще одним уровнем «аппаратуры» — вестибулярным аппаратом внутреннего уха. Полукружные каналы фиксируют угловое ускорение, а отолитовые органы реагируют на линейное ускорение и наклон головы. Их сигналы поступают в вестибуло‑окулярные рефлексы, которые удерживают взгляд на цели, несмотря на резкие повороты головы. В сочетании с быстрой обработкой мозжечком проприоцептивных сигналов от конечностей и позвоночника эти системы настолько оперативно интегрируют данные о движении, что могут предсказывать траекторию тела, позволяя животному решительно входить в крутой поворот, не теряя ориентации.

loading...