Швидкість енергетичних витрат мозку

За Ussing (1948), нервові клітини витрачають на натрієвий насос 70% енергії. Будемо, однак, вважати, що під час сну енергія насосів складе близько 50% всієї енергії, або 51 кал, а це відповідає перенесенню -ту =30 мекв Na в хвилину (початкова швидкість дифузії Натрію в клітинах мозку). За даними М. С. Гаєвській (1963), на 5-6-й хвилині клінічної смерті приріст молочної кислоти в мозку собаки становить 140 мг%. Очевидно, в мозку людини до цього ж періоду вмирання накопичиться 140-15 = 2100 мг молочної кислоти. Освіта 180 мг молочної кислоти супроводжується виділенням 36 кал, а 2100 мг молочної кислоти веде до виділення 440 кал. Враховуючи, що 27% корисного виходу цієї енергії становить близько 106 кал, на насос буде витрачено щ = кал. Таким чином, за 5 хв вмирання мозку може бути перенесено 1 7 , тобто близько 18 мекв Na, в той час як за 5 хв в клітинний сектор продиффундирует близько 36 мекв Na+.

Оскільки відомо, що початкові енерговитрати мозку складають 67 мг% молочної кислоти в хвилину (Р. Е. Владимиров, Н. С. Пантелєєва, 1968), ми, розрахувавши швидкість енергетичних витрат мозку під час вмирання і швидкість виштовхування Na, побудували графік зміни швидкості його дифузії в клітинний сектор для вмираючого мозку. З графіка видно, що до 4-5-й хвилині вмирання швидкість вирівнювання натрієвого градієнта вже дорівнює нулю. Згідно нашої трактуванні, оборотний період вмирання мозку складе 4-5 хв. Зайве доводити, що цей термін збігається з терміном, встановленим у численних клінічних спостереженнях.

Наведені розрахунки швидкості вирівнювання натрієвого градієнта вже в першому наближенні дозволяють кількісно охарактеризувати одну з основних гомеостатичних функцій органів, продемонструвати динаміку її зміни і на цій основі оцінити процес вмирання з точки зору меж його оборотності.