Регуляція кровообігу
Нормальною реакцією кровообігу на розширення судин в який-небудь значної судинної області (м`язах, шкірі) є також перерозподіл крові і таке збільшення роботи серця, при якому артеріальний кров`яний тиск не падає (часто навіть злегка зростає) і кровопостачання серця, мозку залишається на рівні, достатньому для їх нормальної діяльності. Така регуляція кровообігу характеризує нормальну працездатність серцево-судинної системи.
Відео: Хребет, сколіоз, остеохондроз, грижа, головний біль, атлант, Atlasprofilax, Атласпрофілакс
Досліджуючи реакцію кровоносної системи на певні дії, можна отримати матеріал для оцінки стану апарату кровообігу. Для цього часто вивчають реакцію регуляції кровообігу на м`язову роботу, перехід у вертикальне положення і температурні впливи.
Чим працездатніші циркуляторний апарат, т. Е. Чим здійснено регуляція кровообігу, тим менше прискорення пульсу при тій постійної за величиною і характером роботи, яка обрана для оцінки реакцій кровообігу у ряду порівнюваних осіб (часто застосовують, наприклад, присідання або підйоми на табурет протягом 2 хвилин). Якщо пульс при м`язової навантаженні середньої (для даної людини) тяжкості частішає незначно, то це є показником того, що збільшення хвилинного обсягу відбувається значною мірою внаслідок зростання ударного (систолічного) обсягу серця.
Зміна кров`яного тиску при роботі характеризується в нормі деяким підвищенням систолічного тиску, або невеликим збільшенням, або падінням діастолічного тиску, що веде до зростання пульсового тиску. Збочення цієї реакції - падіння кров`яного тиску при роботі - свідчить про розлад регуляції кровообігу, при якому виконання значної м`язової роботи незабаром стає неможливим. Але і надмірне підвищення кров`яного тиску - також несприятливий показник-в цьому випадку в наявності або надмірне збільшення серцевої роботи, або непомірне звуження судин непрацюючих частин тіла, або недостатнє розширення судин працює мускулатури. У всякому разі нормальна регуляція кровообігу (нормальна в тому сенсі, що вона характеризує зрушення при даній роботі цілком здорових і працездатних людей) повинна вважатися порушеною в разі надмірного (більш ніж на 30 мм) зростання кров`яного тиску при роботі не граничної тяжкості.
Для нормальної регуляції кровообігу далі дуже характерно, що після 1-2-хвилинної роботи (не максимального тяжкості) кров`яний тиск і пульс повертаються або наближаються до норми через 5-10 хвилин спокою. Більш повільне повернення до норми вказує на надмірну збудливість регуляторних апаратів (або порушення обміну, непомірно зростаючого в працюючих тканинах).
Для оцінки функціонального стану регуляції кровообігу часто застосовують також дослідження реакції на перехід у вертикальне положення і на вплив холодної води (4 °), в яку на 30-60 секунд опускають руку.
Ненормально висока збудливість судинного центру позначається в значно більшому підвищенні тиску при зануренні руки в холодну (4 °) воду.
Розглядаючи зміни регуляції кровообігу при різних станах, слід завжди пам`ятати, що роль кровообігу полягає в доставці тканин поживних речовин, кисню, у видаленні з тканин утворилися в них продуктів обміну. Кисень приноситься до тканин виключно з кров`ю, і тільки з нею з тканин несуться продукти повного окислення (вуглекислий газ, аміак, вода) і недоокислені продукти проміжного обміну. Звідси випливає, що скільки-небудь тривалий посилення діяльності будь-якого органу, завжди пов`язане з посиленням обміну речовин, можливо тільки при збільшенні кількості крові, що протікає крізь даний орган. Збільшений приплив, відповідний посиленому обміну речовин, є тому обов`язковою умовою довгої роботи будь-яких органів. Якщо кровообіг якогось органу порушено, то цей орган вже не може нормально виконувати свою роботу.
Так, при ураженні коронарних судин, що залежить або від їх спазму, або від ураження їх стінок, кровопостачання серця виявляється недостатнім, і серцева діяльність розбудовується. Якщо кровопостачання серця порівняно мало постраждало, то ослаблення роботи серця майже не позначається при м`язовому спокої, але чітко виступає при м`язової діяльності-навіть незначна м`язова робота викликає тоді сильне і тривале збільшення частоти пульсу, задишку, болі в серці.
При більш глибокому розладі кровопостачання серця ослаблення його роботи і недостатність кровообігу позначаються вже і в стані спокою (набряки, задишка та інші симптоми, походження і значення їх детально розглядаються в курсі патологічної фізіології).
Зміна регуляції кровообігу однієї судинної області завжди впливає на регуляцію кровообігу в цілому. В органах в діяльному стані, відбувається розкриття великої кількості капілярів, які при відносно покійного стані даного органу були закриті. Це обумовлюється рефлексами, які виникають під впливом роздратування рецепторів діяльних органів, зокрема, в результаті дії на судини хімічних сполук (наприклад, ацетилхоліну, гістаміну, адениловой кислоти), що утворюються в тканинах при їх збільшеною діяльності.
Якщо розширення судинного русла відбулося в невеликій ділянці судинної системи, кровообіг змінюється незначно. Значне ж розширення судин у великій судинної області негайно повело б до падіння тиску, отже, до уповільнення кровотоку, якби одночасно не було між ними:
- посилення діяльності серця
- звуження судин органів, що знаходяться в стані спокою
- виходу крові з депо.
Відео: Регуляція діяльності серця Частина 1
Ці процеси забезпечують при регуляції кровообігу сталість кров`яного тиску, а також збільшення потоку крові через коронарні судини.
Вплив м`язової роботи на регуляцію кровообігу
Споживання кисню працюючими м`язами в 10 разів і більше перевищує споживання кисню м`язами, що знаходяться в спокої. Маса скелетних м`язів близько 40% ваги тіла, при деяких видах напруженої м`язової роботи майже вся мускулатура тіла приходить в діяльний стан.
Чим інтенсивніше м`язові скорочення, тим більше кровотік через відповідні м`язи. Особливо сильно збільшується кровотік при м`язових скороченнях, що чергуються з розслабленням. При тривалому суцільному скорочення м`язів, що не переривається расслаблениями, напружуються м`язові волокна кілька стискають проходять між ними судини, і тоді м`язові скорочення не можуть грати роль м`язового насоса. При такому тривалому скороченні м`язів, часто позначається як статична робота (прикладом може служити стояння, тримання вантажу), обмін речовин мускулатури, а також кровотік підвищуються менше, ніж при скороченнях, що чергуються з расслаблениями всього м`яза. Кровотік через м`язи все ж дещо зростає і при тривалому статичному напрузі останніх.
Збільшення кровотоку через діяльні м`язи і нерозривно з цим пов`язане зміна кровообігу залежать від сукупної дії низки факторів. Филогенетически і онтогенетически найбільш раннім, вродженим механізмом регуляції кровообігу при м`язової діяльності є ряд рефлексів, що обумовлюються роздратуванням механорецепторів м`язів, що скорочуються (а також їх сухожиль і зв`язок), хеморецепторів м`язової тканини і, ймовірно, барорецепторів м`язових судин. Ці рефлекси викликають посилення роботи серця (тонус гальмують серце волокон блукаючого нерва зменшується, а тонус серцевих прискорювачів і, треба вважати, нерва, що підсилює діяльність серця, зростає). Одночасно рефлекторно збільшується збудження судинного центру і, ймовірно, рефлекторно ж порушуються судинорозширювальні волокна, що йдуть до судинах працює мускулатури.
Велике значення має і те, що відбувається в працюючої мускулатури збільшене утворення ряду продуктів обміну речовин (адениловой кислоти, ацетилхоліну, гістаміну, ряду сполук кислого характеру). Точно встановлено, що збільшення концентрації цих сполук,
Відео: Чи можна займатися спортом при геморої?
- по-перше, веде до розширення судин (капілярів і артеріол) внаслідок наступаючого при накопиченні цих речовин розслаблення гладкої мускулатури судин;
- по-друге, накопичення сполук, що утворюються в скелетних м`язах при їх діяльності, робить гладку мускулатуру судин м`язів, що скорочуються несприйнятливою до імпульсів, що приходять по судинозвужувальних нервів, а також до хімічного медіатора цих імпульсів, що є адреналіноподобних речовиною.
Встановлено, що при накопиченні в м`язах (або при додаванні до протікає по її судинах крові) ацетилхоліну роздратування симпатичних нервових волокон і адреналін не викликають більш звуження судин мускулатури. Судини працюють м`язів не звужуються тому при рефлекторних впливах, викликають звуження судин м`язів, що знаходяться в спокої. Внаслідок цього порушення сосудосуживающего центру, рефлекторно наступає при м`язової діяльності, веде до звуження судин лише в непрацюючих частинах тіла, в шкірі, в черевних органах, в кров`яних депо.
Накопичення в працюючої мускулатури різних продуктів обміну речовин веде до подразнення хеморецепторів мускулатури- виникають при цьому рефлекси також ведуть до розширення судин працюючих м`язів, до стимуляції дихального і судинного центрів, т. Е. Зумовлюють такі ж рефлекси, як роздратування м`язових механорецепторов.
При досить напруженій м`язовій роботі в кров з працюючих м`язів переходить набагато більше вуглекислоти і продуктів анаеробного обміну (головним чином молочної кислоти), ніж при спокої. Відбувається збільшення концентрації в крові молочної кислоти, водневих іонів, збільшення вмісту в крові вуглекислоти. Напруга кисню в крові знижується. Ступінь і характер цих змін складу крові залежать від характеру і величини м`язової діяльності, тренованості. Зміна складу крові веде до подразнення хеморецепторів судин і тканин, розташованих далеко від діяльної мускулатури. Внаслідок цього виникає ряд нових рефлексів, які змінюють регуляцію кровообігу, дихання. Зміна складу крові, що омиває центральну нервову систему, відбивається і на стані останньої.
Відео: Як працює серце людини
Розглянуті зміни кровообігу при м`язової діяльності обумовлені вродженими механізмами. У нерозривному зв`язку з ними кровообіг при роботі регулюється в нормальних умовах кірковими стимулами, що виникають унаслідок вироблення з перших місяців життя ряду натуральних умовних рефлексів на стереотип подразнень, пов`язаних з різними видами м`язової діяльності.
Так, наприклад, роздратування самих рецепторів мускулатури поєднуються в часі з роздратуванням рецепторів аортальному-каротидної зони, стимульованих при підвищенні тиску і хімічних зрушення крові. Роздратування м`язових рецепторів може тому перетворитися в умовний подразник, в сигнал ефекту, викликає раніше лише з рецепторів аортальному-каротидної зони. Рефлекторна зміна кровообігу при м`язовій роботі може відбуватися швидше. Далі маса різноманітних агентів, пов`язаних з виконуваною роботою і діючих на екстерорецептори (робоче місце, вид товаришів, які виконують роботу, словесні роздратування), також перетворюється в умовні подразники, що впливають на кровообіг.
При м`язовій роботі діяльність серця настільки посилюється, що хвилинний обсяг його досягає 20-35 л при частоті серцебиття 150-240 ударів в хвилину і ударному обсязі, рівному 150-180 мл. Артеріальний кров`яний тиск при м`язовій роботі зазвичай зростає не різко, так як, поряд зі звуженням судин непрацюючих органів, посиленням роботи серця, збільшенням об`єму циркулюючої крові, т. Е. Чинниками, що ведуть до зростання артеріального тиску, відбувається величезне збільшення судинного русла працює мускулатури за рахунок розширення артеріол, збільшення кількості відкритих капілярів.
Регуляція кровообігу на зміну положення тіла
При вертикальному положенні тіла кров під впливом сили тяжіння відливає до черевної порожнини і особливо до нижніх кінцівок.
У здорових людей систолічний кров`яний тиск при цьому не змінюється або падає лише на кілька міліметрів ртутного стовпа, діастолічний же тиск злегка підвищується. Частота пульсу при переході у вертикальне положення завжди зростає, завдяки чому хвилинний обсяг серця утримується постійним, хоча при вертикальному положенні тіла ударний (систолічний) об`єм дещо менше, ніж при горизонтальному. Збереження нормальної величини артеріального кров`яного тиску при стоянні засноване на тому, що обумовлене відливом крові до ніг зменшення венозного припливу крові до серця компенсується рефлекторним звуженням судин черевної порожнини. В основі цього регуляторного пристосування лежать імпульси, що виникають вже при досить незначній падінні тиску в барорецепторах аортальной, синокаротидной зон і рефлекторно обумовлюють підвищення тонусу сосудосуживающего центру, зниження тонусу гальмують серце невронов блукаючого нерва. Рефлекторно при цьому, як і при м`язовій роботі, відбувається підвищення збудження симпатичних серцевих прискорювачів і підсилювачів. Безсумнівно, однак, що цей вроджений рефлекторний механізм є лише основою, на якій утворилися тимчасові зв`язки, умовні рефлекси, що забезпечують надзвичайно швидку компенсацію (зокрема, завдяки звуження судин черевної порожнини) відтоку крові до ніг, що настає при вставанні.
Отже, один з найбільш звичайних життєвих актів - перехід до стоячому положенню - вже пов`язаний з істотними зрушеннями в гемодинаміці і вимагає тонкої регуляції кровообігу.
Ймовірно, в нормі натуральні умовні рефлекси, що виникають завдяки постійному поєднанню аферентних імпульсів від рецепторів мускулатури, що скорочується при вставанні, з реакцією судинного центру, обумовлюють здійснення регуляторної реакції (звуження судин черевної порожнини, почастішання серцебиття) ще до того, як фактично настав перехід у вертикальне становище. При виключенні або розладі нормальної діяльності кори мозку, наприклад, при наркозі, перехід у вертикальне положення викликає значне падіння артеріального кров`яного тиску.
Вплив травлення і температури зовнішнього середовища на регуляцію кровообігу
В період травлення обсяг крові, що протікає крізь органи живота, зростає на 50% (цим відливом крові до органів живота обумовлюється деяка сонливість, часто відзначають після обіду).
Будь-яке підвищення навколишньої температури викликає приплив крові до шкіри. У людини це чітко виражається почервонінням шкіри. Під час експерименту було показано, що кровотік через судини вуха при температурі 45 ° може в 6-7 разів перевищувати величину кровотоку при кімнатній температурі. При дії тепла на велику ділянку тіла розширення шкірних судин могло б викликати значне падіння кров`яного тиску, якби воно не компенсувалося звуженням судин черевних органів, випорожненням кров`яних депо, посиленою діяльністю серця.
Охолодження шкіри (наприклад, при зануренні руки в крижану воду) веде до звуження судин, підвищення тиску.