Неуправляемое сердце - динамика сердечно-сосудистой системы
Видео: Система кровообращения и сердце
Исследование функций сердца во время различных видов спонтанной активности интактных животных или человека отражает неповторимость реакций сердца у разных организмов при однотипных условиях или у одного и того же организма в различные периоды. Такая физиологическая мобильность не является сюрпризом, если иметь в виду тот факт, что сердце представляет собой важнейший компонент сердечно-сосудистой системы, подверженный влияниям не только многочисленных механизмов, регулирующих его собственную деятельность и сочетающихся между собой в различных комбинациях, но также весьма активно реагирующий на воздействия, возникающие в различных участках организма. Так, например, функция сердца меняется при изменениях распределения кровотока, общего периферического сопротивления и множества других факторов. Изменения двигательной активности, изменения положения тела также влияют на сердце, хотя и непрямым путем. Мало пользы в попытках выявить общие закономерности взаимодействий всех этих многочисленных влияний. Вместо этого необходимо изучить каждый из потенциальных механизмов регуляции и, исследовав его возможности, определить степень участий данного механизма в тех или иных регуляторных реакциях. При этом нужно иметь в виду и основные общие закономерности: сердце, подобно другим живым системам, находится под влиянием огромного количества факторов, вследствие чего его деятельность подвержена непрерывным изменениям. Чтобы обеспечить непрерывно меняющиеся потребности организма, всех его органов и тканей, сердце должно постоянно изменять характер своей деятельности. Реакции сердца отражают взаимодействие огромного количества регуляторных влияний и компенсаторных механизмов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Видео: Динамика объёма левого желудочка
Количество крови, выбрасываемой сердцем за единицу времени (сердечный выброс), определяется двумя главными факторами: 1) частотой сердечных сокращений- 2) величиной ударного объема. В норме каждое сердечное сокращение возникает благодаря проведению волн возбуждения, возникающих в водителе ритма сердца, т. е. в клетках синоатриального узла. Частота разрядов этого водителя ритма определяется соотношением между угнетающими влияниями нервных импульсов, приходящих по блуждающему нерву, и активирующим влиянием импульсов симпатического нерва. Если частота сердцебиений возрастает вследствие искусственной стимуляции сердца, ударный объем желудочков уменьшается и сердечный выброс не может возрастать. Это свидетельствует о том, что одно учащение сердцебиения не является эффективным способом увеличения сердечного выброса. Количество крови, выбрасываемой желудочком, равно разнице между объемом сердца в конце диастолы и объемом сердца в конце систолы. При увеличении диастолического растяжения желудочков возникает увеличение энергии, освобождаемой во время последующей систолы в соответствии с законом Франка—-Старлинга, выявленным в опытах на изолированном сердце собаки в жестких и полностью контролируемых экспериментальных условиях. Миокард желудочков получает ряд преимуществ, работая в условиях большего диастолического объема, вследствие хорошо известного повышения изометрического напряжения, возникающего при увеличении длины мышечных волокон. Напряжение миокарда, сокращающегося без изменения длины волокон, резко падает, как только мышца начинает укорачиваться (при выбросе крови). Напряжение сокращения снижается по мере нарастания укорочения или скорости сокращения. При выбросе части объема крови степень сокращения миокарда уменьшается более значительно в том случае, когда желудочки функционируют в условиях большего как систолического, так и диастолического объемов. Часть энергии систолы, расходуемой на преодоление эластического сопротивления слоев миокарда, также уменьшается при снижении степени сокращения миокарда. С другой стороны, сократительное напряжение, необходимое для повышения желудочкового давления до данного уровня, должно возрастать при увеличении диастолического наполнения миокарда в соответствии с законом Лапласа. Таким образом, размеры сердца, при которых осуществляется его функция, определяются взаимодействием ряда факторов.
В дополнение к функциональным и структурным факторам, отмеченным выше, сократительные свойства миокарда в огромной степени зависят от импульсов, приходящих по симпатической нервной системе. Под влиянием этих нервов желудочки развивают свое напряжение более быстро, сокращаются скорее, выбрасывают кровь значительно быстрее, развивают большую мощность и могут осуществлять более высокое максимальное сократительное напряжение. Продолжительность систолы уменьшается и, таким образом, несмотря на значительное ускорение выброса крови, объем изгоняемой крови во время данного отрезка времени возрастает незначительно. С другой стороны, повышение ударного объема может быть вызвано повышением систолического выброса при большем диастолическом наполнении или при комбинации обоих этих факторов. Изменение функции желудочков может быть достигнуто при различных степенях влияния на них симпатической нервной системы.
Область, регулирующая деятельность сердца в продолговатом мозге, представляется частью вазомоторного центра, обеспечивающего поддержание необходимого уровня артериального давления (см. главу VI). Диэнцефальные и гипоталамические центры, осуществляющие регуляцию функции сердечно-сосудистой системы, адаптируют ее деятельность к изменениям потребностей организма в соответствии с процессами терморегуляции, поступлением в организм пищи и воды, эмоциональным и сексуальным поведением, а также многими другими видами деятельности. Отсюда следует, что раздражение электротоком большого количества участков мозгового ствола может вызвать различные ответы сердечно-сосудистой системы. Участки коры головного мозга, электрическое раздражение которых меняет поведенческие реакции, способны вызвать и изменения функций сердечнососудистой системы. Таким образом, структура центральной нервной системы обеспечивает приспособительные изменения функции сердечнососудистой системы при любых поведенческих реакциях организма.
