Необичайният пулс на синия кит; Биомедицински реалности

Американски морски биолози са успели да запишат EKG на син кит за първи път. Техните резултати, публикувани на 25 ноември 2019 г. в онлайн статия в Proceedings of the American Academy of Sciences (PNAS), показват, че сърдечната честота на най-голямото живо същество на Земята е наистина необичайна.

Физиологията на този голям китоподобен винаги е очаровала биолозите заради гигантизма си. Въпреки много голямото търсене на енергия, този морски бозайник има изключително удивителен пулс.

За да разберат по-добре сърдечната функция на синия кит, биолози от Станфордския университет (Тихия океан) и Института по океанография на Скрипс (Калифорнийския университет, Сан Диего) са проектирали рекордер за електрокардиограма (ЕКГ), който са успели да фиксират върху кит. В този случай мъж на около 15 години плува свободно в залива Монтерей, Калифорния.

ЕКГ на свободен кит

Електродите, поставени благодарение на система от вендузи близо до лявата перка на животното, направиха възможно записването на електрокардиограмата (ЕКГ) на внушителния морски бозайник за 8,5 часа и определянето на промените в сърдечния му ритъм.

синия
Еволюция на сърдечната честота (удара в минута), регистрирана от ЕКГ електродите според поведението на синия кит: спускане при гмуркане, хранене чрез поглъщане, филтриране на вода, възходяща фаза, поддържане на повърхността. QRS и QT интервалите бяха измерени за 20 удара, което доведе до скорост от 32 ± 2 удара в минута. Освен това, като се вземат предвид QT интервалът и PR интервалът, изчислени чрез алометрично уравнение на 771 ms за 70-тонно животно, продължителността на сърдечния ритъм би била приблизително 1,8 секунди, което предполага честота от 33 удара в минута. Средно сърдечната честота е 2,5 пъти по-висока между времето, когато е най-ниска по време на гмуркане и когато китът излезе на повърхността. Goldbogen JA, et al. Proc Natl Acad Sci САЩ. 25 ноември 2019 г.

Два удара в минута, минимум

Записът на ЕКГ показва, че сърцето на кита бие между четири и осем удара в минута, когато животното достигне района, където се храни, независимо от продължителността на гмуркането (до 16,5 минути) или максималната дълбочина (184 метра). След това пулсът на бозайника може да спадне до два удара в минута.

Стойности на сърдечната честота на сините китове (HR) по време на 60 гмуркания. Основната и минималната честота намаляват с продължителността на гмуркането. Може да достигне 2 удара в минута. От друга страна, сърдечната честота е най-висока, когато животното е на повърхността и дихателният газообмен се възобновява, което след това позволява реперфузия на тъканите. Goldbogen JA, et al. Proc Natl Acad Sci САЩ. 25 ноември 2019 г.