Иногда первый вдох не желает свершиться. Для родителей это ад. На такой случай у акушеров есть в запасе особые хитрости: вытереть насухо, растереть попку, разогреть, помассировать ступни. В прежние времена врачи резко размахивали новорожденным вверх-вниз, высоко над головой, в надежде, что легкие наполнятся воздухом вроде полиэтиленового пакета на ветру. Довольно свирепое приветствие, не правда ли? Акушерка показывает маме начисто протертую Айю. «Не хотите перерезать пуповину?» – обращается она к отцу. Направляет его руку с ножницами к нужному месту: «Жмите сильнее!» Отец щелкает и разрывает связь, которая долгие месяцы обеспечивала Айю всем необходимым. Из единой дышащей сущности образовалось две. Правда, с дыханием у Айи пока не ладится. Акушерка вызывает по рации врача. «Не волнуйтесь, – успокаивает педиатр. – Я просто коротко осмотрю вашу дочку». Он относит завернутую в белый конверт малышку на пеленальный стол. Та слабенько урчит. Доктор осторожно продвигает в гортань похныкивающему ребенку трубочку толщиной со спичку и отводит застоявшуюся в ней жидкость. «Всё в порядке, – он возвращает матери Айю, которая уже дышит свободнее. – Она всего лишь кроха».

В течение восьми месяцев сердечко Айи размером с грецкий орех уже билось самостоятельно. И сейчас еще в нем остается отверстие – остаток системы материнского жизнеобеспечения, к которой Айя была присоединена до недавнего момента. «Пока легкие не запущены, они не должны слишком интенсивно снабжаться кровью», – рассказывал мне Николаус фон Оберниц. Через отверстие, называемое foramen ovale^[6], кровь могла перетекать непосредственно из правого предсердия в левое, в обход малого круга кровообращения. После рождения дыхание младенца меняет давление, окно закрывается. Ставшее ненужным, оно зарастает в течение нескольких дней в трех случаях из четырех. Но даже останься foramen ovale Айи открытым – ничего страшного: четверть населения планеты живет с этим. Разве что (согласно последним данным) такие люди больше подвержены мигреням. Но есть ли тут зависимость, пока не ясно. Также предполагается связь с несчастными случаями декомпрессии у аквалангистов. Однако доказательств нет. И это одна из многих нерешенных загадок нашего дыхания, несмотря на десятилетия исследований.

ВПЛОТЬ ДО КЛЕТКИ

Дыхание кажется нам самым простым делом на свете. Каждый знает, как оно функционирует. Даже объяснить это инопланетянину не составит труда, по крайней мере в общих чертах: кислород поступает в организм, углекислый газ выводится наружу – ничего сложного. Тем не менее помимо вентиляции, аэрации легких, в тканях происходит довольно сложный процесс обмена веществ: внутреннее дыхание. Наш организм – система, которая работает наилучшим образом, когда в ней всё уравновешено. Процесс, поддерживающий равновесие, называется гомеостазом. А для него необходима энергия. Она образуется, когда в клетках окисляются питательные вещества. Ткани не могут запасаться кислородом, поэтому нуждаются в его непрерывном поступлении. Насколько эффективно он будет переработан, зависит от нашей производительности. Внешнее дыхание определяет наш голос и способно регулировать чувства. Так что совсем не лишнее – понимать строение и функции дыхательного аппарата.

Айя дышит часто и беспорядочно. Ее грудная клетка с трудом поднимается, на мгновение зависает и снова приходит в движение. Как и все новорожденные, она еще нащупывает ритм своего дыхания. Такие перебои первого дня беспокоят родителей, если они к этому не подготовлены. Особенно когда младенец такой хрупкий, как Айя. Ее носик размером едва ли с полмизинца. Если она пойдет в мать, со временем крылья носа раздадутся, а спинка его, скорее, останется плоской. Никому не ведомо, как в результате эволюции развился по центру лица такой костно-хрящевой каркас. Он, конечно, не столь избыточен, как лисий хвост на зеркале заднего вида, но довольно экстравагантен. Во всяком случае, на нем держатся очки и он вполне подвижен, чтобы нюхать.

Решающим фактором является проход от ноздрей почти что до середины черепа. Носовая перегородка делит проход на правую и левую части. Преддверие носа – куда еще входит палец – заканчивается порогом; здесь проход становится узким и изогнутым, что осложняет движение воздуха. По сравнению с дыханием ртом дыхание носом труднее вдвое. Три носовые раковины разделяют прохождение воздуха на три хода в полости носа. Вдыхаемый воздух большей частью проходит по среднему; выдыхаемый, напротив, использует нижний. При этом в узких и изогнутых проходах возникают завихрения. Они играют важную роль: слизистая оболочка носа, как мухоловка, захватывает всё, что проносится в непосредственной близости от нее. Сорок пять тысяч мелких желез, заложенных в слизистой, выделяют более полулитра секрета в день (так что маме Айи придется потрудиться в первые годы, вытирая и прочищая ее нос). Тонкие подвижные реснички эпителиоцитов эвакуируют упакованные в слизь вредные вещества. Крупные частицы пыли и пыльцу волоски останавливают еще в преддверии. Мелкие вылавливаются в носовой полости. Таким образом нос отфильтровывает из воздуха до пятидесяти процентов пылинок и бактерий. И только самая тонкая пыль проникает в нижние дыхательные пути.

Нос защищает наш чувствительный организм от не поддающегося контролю внешнего мира. Он работает не только как фильтр, но еще и как кондиционер и увлажнитель воздуха. Атмосферные условия в окружающей среде постоянно меняются: то жарит солнце, то валит снег. Вот вы в сауне. А в спальне влажно из-за белья на сушилке, в гостиной же воздух сухой от отопления. Всё это не беспокоит наши дыхательные пути, поскольку они защищены системой шлюзов: на дистанции в семь сантиметров носа воздух согревается благодаря густой сети мелких кровеносных сосудов до тридцати с лишним градусов – даже если снаружи минус восемь, а влажность увеличивается до девяноста процентов. Буквально за десятую долю секунды. Но, как каждый кондиционер, наш потребляет массу энергии. Кое-что из нее организм компенсирует при выдохе: воздух, выходящий из легких, согревает и увлажняет слизистую оболочку – и застывшие на морозе руки, если на них подышать. Капля под носом? Часто это всего лишь конденсат. Такой воздухообмен экономит до сорока процентов энергии. Животные пустыни, вроде верблюдов или иглистых мышей, приспособлены к среде еще лучше: их носы почти не теряют влагу. А вот собаки, чтобы охладиться в жару, свешивают язык для испарения и дышат часто и поверхностно.

Хотя нос и является высокопроизводительной системой, он очень чувствителен к помехам. Острая еда или высокий уровень эстрогена? Слизистая тут же бьет тревогу – и нос отекает. Насколько сильно – определяют рецепторы, реагирующие на воздушные потоки и изменение температуры. Но иногда они обманываются. Например, ментол при насморке как бы «освобождает» нос – чувство, знакомое каждому, – хотя и не оказывает противоотечного действия. Просто рецепторы регистрируют «приток свежести», на самом же деле воздух как раз не проходит. Часто зимой нос закупоривается, поскольку холодный наружный воздух легче согревать в небольшом пространстве. Иногда это вызывает обратный эффект: раз недостаточно воздуха проходит через нос, остается только дышать ртом.

Дыхание через рот – всего лишь вспомогательный элемент. Это было известно уже создателям Библии: «И создал Господь Бог человека из праха земного, и вдунул в лицо его дыхание жизни, и стал человек душою живою» (Бытие, 2:7). В первоисточнике сказано «вдунул в его ноздри», а не «в рот», ибо первый относится к дыхательным путям, второй – к пищеварительному тракту. Рот, конечно, тоже согревает и увлажняет воздух, однако сам быстро пересыхает, оставаясь открытым. Это изменяет условия жизни микроорганизмов, находящихся в ротовой полости, и способствует развитию кариеса. Кроме того, вдох через нос (но не выдох) активизирует в головном мозге амигдалу и гиппокамп, как доказали неврологи Северо-Западного университета Иллинойса. Во время вдоха испытуемые быстрее распознавали лица и лучше отслеживали предметы. В следующем эксперименте на вдохе они легче различали испуганное и удивленное выражение лиц. Исследователи усматривают в этом явлении возможное биологическое преимущество: страх подстегивает дыхание, увеличивается его частота, и таким образом стимулируется мозг. И что поразительно: при дыхании через рот подобного эффекта не наступает. Большинство людей машинально дышат носом, когда, например, догоняют автобус или едут на велосипеде в гору. Поэтому продолжительный насморк столь же мучителен, как жизнь с астмой.

Новорожденные – убежденные сторонники носового дыхания и ударяются в панику, если нос заложен. В утробе они защищены материнскими антителами в своем организме. Их собственная иммунная система формируется полностью только после рождения. Отсюда их уязвимость для инфекций. То, что сейчас шумит в легких Айи, – это настоящий вызов для органа, приступившего к своей службе: он должен перестроиться при переходе от стерильных околоплодных вод к недружественной среде, наполненной микроорганизмами, пылью, химикатами. Ее нос старается перехватить как можно больше аллергенов и возбудителей болезней, чтобы разгрузить легкие.

Возможно, поэтому у Айи еще не столь ярко выражен феномен, который называется «назальный цикл». Большинство взрослых дышат активнее попеременно то одной, то другой ноздрей, потому что прилив крови к тканям увеличивается поочередно. Об этом известно уже давно. Впервые назальный цикл упоминается в 1895 году в труде доктора из Бреслау Рихарда Кайзера «Точное измерение воздухопроницаемости носа». Но хотя по этой теме проведено уже много исследований, по-прежнему не ясно, почему носовые ходы работают попеременно. Или какова продолжительность каждой фазы. Данные варьируются от часа до семи. Когда происходит смена, организм направляет больше крови к тому каналу, который делает паузу. Воздух, а заодно с ним вредные вещества и патогены усиленно устремляются в свободный проход. Возможно, таким образом носовые ходы по очереди отдыхают от трудов. В носу расположен и орган обоняния. Здоровый человек может распознать более десяти тысяч различных запахов и на их основе принять важные решения. Например, является ли пассажир, подсевший к тебе в поезде, тем, рядом с которым захочется просыпаться по утрам. Или куда вылить молоко из холодильника – в кофе или в раковину. Смена носовых проходов, может быть, помогает поддерживать внимание к такой обонятельной информации. Некоторые исследования прослеживают связь с двумя антиподами в нашей нервной системе: симпатическим и парасимпатическим отделами. Первый повышает нашу готовность к активным действиям, второй отвечает за покой. Соответственно, пока доминирует правая ноздря, приоритет у левого полушария головного мозга и симпатического отдела: учащается число сердечных сокращений, поднимается давление. Доминирует левая ноздря, у руля правое полушарие и парасимпатический отдел, отвечающий за покой.

Но и здесь данные экспериментов весьма противоречивы. Если же вы всё-таки хотите проверить, какая сторона носа сейчас функционирует активнее, поднесите к ноздрям зеркало и посмотрите, где оно больше затуманится.

В своих мемуарах «What happened»^[7], написанных после проигрыша выборов Дональду Трампу, Хиллари Клинтон рассказывает, как перемена дыхания помогала ей уберечь нервы в предвыборной борьбе. В этом упражнении, взятом из йоги, человек в определенной степени берет назальный цикл под контроль: зажимая одну ноздрю, вдыхает, другую – выдыхает, а затем меняет сторону. Периодические процессы в мозге вряд ли могут так просто регулироваться; однако, как показывают некоторые исследования, спокойное, контролируемое дыхание, независимо от упражнений, тем не менее расслабляет.

«Теперь можете приложить ребенка к груди», – советует акушерка маме Айи, которая бережно держит дочку в своих объятиях. Айя морщит личико и сопит. Есть пока не хочется. А мне любопытно, как она это будет делать. Новорожденные обладают удивительной способностью, которой позавидовали бы гости «Октоберфеста»: им не надо прерываться при поглощении молока, потому что они могут глотать и одновременно дышать носом. У взрослых так не получится. Ротоглотка заканчивается двумя трубками: пищевод расположен в задней части шеи, перед позвоночником; трахея – в передней части, под гортанью. У них общее начало в глотке (так называемый «вход в гортань»), что может приводить к некоторым осложнениям. Когда участник фестиваля выпивает свою кружку, пиво, направляемое языком, течет в пищевод. На своем пути оно наталкивается на нёбную занавеску, которая, отклоняясь назад и вверх, закрывает проход к носу, и напиток не вытекает ненароком из ноздрей. Одновременно сильные мышцы приподнимают гортань, в результате чего надгортанник, который при дыхании направлен вверх, опускается и прикрывает дыхательное горло. Он защищает трахею от попадания пива, пенящегося вокруг него. Для пущей надежности лежащие под ним голосовые складки, известные также как «голосовые связки», смыкаются. Исправный механизм, который редко отказывает. Если всё-таки сбой случается, то нервы гортани активируют кашлевой рефлекс, ведь жидкость в легких смертельно опасна. Итак, кхе-кхе – прочь отсюда! Гортань новорожденных расположена так высоко, что молоко свободно протекает в пищевод, не затрагивая трахею. Через несколько месяцев гортань опустится, что даст свободу голосу, но во время еды потребует передышек. Приятное обстоятельство в компании за столом!