Компенсаторні механізми тиску - динаміка серцево-судинної системи
Відео: Проблеми з ерекцією і судинами: чи є зв`язок?
Якщо зобразити схему факторів, що впливають на системний артеріальний тиск, у вигляді гілок дерева, то зміни, що виникають в кожній «гілки», можуть бути компенсовані. Так, наприклад, зменшення серцевого викиду може бути врівноважено відповідним збільшенням загального периферичного опору, так що системний артеріальний тиск залишається на колишньому рівні. Аналогічним чином можна повністю компенсувати зменшення загального периферичного опору збільшенням серцевого викиду (наприклад, під час фізичного навантаження). Зменшення ударного об`єму шлуночків може компенсуватися збільшенням частоти серцевих скорочень, так що величина серцевого викиду залишається незмінною. Місцеве розширення судин може компенсуватися їх звуження. При зменшенні діастолічного обсягу шлуночків можна зберегти величину ударного обсягу за рахунок більш повного вигнання крові під час систоли. Зменшення кількості розрядів симпатичних нервів, що діють на область водія ритму, може бути врівноважено відповідним зменшенням кількості парасимпатических розрядів, що попереджає зміна частоти серцевих скорочень. Кінцевий діастолічний тиск в шлуночках визначається співвідношенням між обсягом циркулюючої крові і ємністю серцево-судинної системи, зокрема венозної її частини. Зниження об`єму циркулюючої крові теоретично може компенсуватися зменшенням ємності вен, так що рівень тиску в центральних венах не змінюється.
Таким чином, будь-яка зміна артеріального тиску вказує на зміну будь-якого механізму (або будь-яких механізмів) з наведених на рис. 5.1, яка не повністю компенсувалося іншими механізмами.
МАЛ. 5.2. РЕГУЛЮВАННЯ АРТЕРІАЛЬНОГО ТИСКУ КРОВІ.
Регуляція рівня тиску в простій гідравлічній системі може здійснюватися через датчики тиску, що посилають сигнали, пропорційні величині тиску, по відповідних каналах до «чорного ящика -інтегрірующей системі, яка відрегулює викид насоса і положення клапанів відповідно до будь-відхиленням від будь-якого заданого рівня. В системі регуляції артеріального тиску крові відповідними елементами є прессорецептори каротидного синуса і дуги аорти, які представляють сигнали в нервову систему, яка доводить результат інтеграції нервових імпульсів до серця і периферичної судинної системи.
Система, що стежить за артеріальним тиском і включає відповідні компенсаторні механізми серця і судин для підтримки цього тиску в досить вузьких межах, автоматично узгодить величину венозного повернення і систолічного викиду так, щоб сумарний кровоток через капілярну мережу не перевищував би потужності серця як насоса.
Необхідні умови для системи, яка регулює тиск, наведені у вигляді схеми на рис. 5.2. Гідростатичний тиск можна встановити на певному рівні за допомогою узгодження дій мотора насоса і клапанів, які регулюють опір.
Чутливі датчики, які постійно стежать за даними тиском, можуть вплинути на «чорний ящик» регулюючої системи. Більша відкриття одного з клапанів, які регулюють опір, збільшує вихід рідини з області високого тиску і таким чином знижує рівень тиску. Це знижує і вихідний сигнал датчиків тиску, що через регулюючу систему або викликає закриття інших клапанів опору, або збільшує роботу насоса або ж включає обидва ці дії одночасно. Іншими словами, датчики тиску сприймають відхилення тиску від заданої величини як сигнал неузгодженості і запускають відповідні коригуючі механізми для повернення тиску на «нормальний» рівень.
МАЛ. 5.3. Пульсових коливань АРТЕРІАЛЬНОГО ТИСКУ.
А. Пульсові коливання артеріального тиску є хвилі тиску, швидко проходять через артеріальну систему. Кров, раптово викинута на початку систоли в висхідну аорту, володіє енергією, недостатньою для подолання інерції довгих стовпів крові, що вже перебуває в артеріях. Тому кров рухається вгору, розширюючи висхідну аорту і викликаючи різке місцеве підвищення тиску. Далі кров вичавлюється в наступну частину аорти, розширюючи зону розтягування аорти - виникає пульсовое коливання артеріального тиску, яке швидко пробігає по артеріях у напрямку до периферії. Ці хвилі тиску, відбиваючись від периферичних структур, прямують назад до серця і накладаються на наступну пульсову хвилю, внаслідок чого підвищується максимальний рівень систолічного тиску, згладжується інцізура і знижується діастолічний тиск в стегнової артерії. Якщо вираховувати з пульсової хвилі, зареєстрованої на дузі аорти, пульсову хвилю, записану на периферичної артерії, то отримана крива (А2-At) нагадує природні коливання тиску в периферичної артеріальної системі.
Б. Швидкість пульсової хвилі (4-5 м / с) набагато більше швидкості течії крові (менше 0,5 м / с). Швидкість пульсової хвилі визначається еластичністю (піддатливість) стінок артерій.
Мабуть, системний артеріальний тиск регулюючи в основному саме таким способом. Правда, є деякі неясності. По-перше, не з`ясований механізм, який встановлює початковий «нормальний рівень» системного артеріального тиску, близько середнього значення рівного 90 мм рт. ст. По-друге, для виявлення помилки датчики тиску повинні постійно реєструвати наявне тиск, більш високу по відношенню до атмосферного тиску, хоча вони є рецепторами розтягування, розташованими в пружних судинних стінках, явно володіють різним ступенем розтяжності. Рецептори, чутливі до тиску, повинні інтегрувати нестійке артеріальний тиск і викликати відповідні реакції, розраховані, мабуть, на корекцію відхилень р середньому, а не в систолическом або діастолічного тиску.