Každý orgán nášho tela sa živí krvou. Bez toho je jeho správne fungovanie nemožné. V každom danom čase orgány potrebujú určité množstvo krvi. Preto jeho dodávanie do tkanív nie je rovnaké. Umožňuje to regulácia krvného obehu. Čo je to za proces, o jeho vlastnostiach sa bude diskutovať ďalej.
Všeobecný koncept
V procese zmien funkčnej aktivity každého orgánu a tkaniva, ako aj ich metabolických potrieb, dochádza k regulácii krvného obehu. Fyziológia ľudského tela je taká, že tento proces prebieha v troch hlavných smeroch.
Prvým spôsobom, ako sa prispôsobiť meniacim sa podmienkam, je regulácia cez cievny systém. Na meranie tohto ukazovateľa je množstvo krvi v určitomobdobie. Môže to byť napríklad minúta. Tento indikátor sa nazýva minútový objem krvi (MOV). Takéto množstvo je schopné pokryť potreby tkanív v procese metabolických reakcií.
Druhým spôsobom, ako zabezpečiť procesy regulácie, je udržiavať potrebný tlak v aorte, ale aj iných veľkých tepnách. Toto je hnacia sila, ktorá v každom okamihu zaisťuje dostatočný prietok krvi. Navyše sa musí pohybovať určitou rýchlosťou.
Tretím smerom je objem krvi, ktorý je stanovený v systémových cievach v danom čase. Je distribuovaný medzi všetky orgány a tkanivá. Zároveň sa zisťuje ich potreba krvi. Na tento účel sa zohľadňuje ich činnosť, funkčné zaťaženie v súčasnosti. Počas takýchto období sa metabolické požiadavky tkanív zvyšujú.
Vplyvom týchto troch procesov dochádza k regulácii krvného obehu. Sú neoddeliteľne spojené. V súlade s tým dochádza k regulácii činnosti srdca, lokálnemu a systémovému prietoku krvi.
Na výpočet IOC musíte určiť množstvo krvi, ktoré vytlačí ľavú alebo pravú srdcovú komoru do cievneho systému za minútu. Normálne je toto číslo asi 5-6 l / minútu. Vlastnosti regulácie krvného obehu súvisiace s vekom sa porovnávajú s inými normami.
Hnutie krvi
K regulácii cerebrálneho obehu, ako aj všetkých orgánov a tkanív tela dochádza prostredníctvom pohybu krvi cez cievy. Žily, tepny a kapiláry majú určitý priemer a dĺžku. Oni súsa prakticky nemenia pod vplyvom rôznych faktorov. Preto k regulácii pohybu krvi dochádza zmenou jej rýchlosti. Pohybuje sa vďaka práci srdca. Tento orgán vytvára tlakový rozdiel medzi začiatkom a koncom cievneho riečiska. Ako všetky tekutiny, krv sa pohybuje z oblasti vysokého tlaku do oblasti s nízkym tlakom. Tieto extrémne body sa nachádzajú v určitých oblastiach tela. Najvyšší tlak sa určuje v aorte a pľúcnych tepnách. Keď krv prechádza celým telom, vracia sa späť do srdca. Najnižší tlak sa určuje v dutých (dolných, horných) a pľúcnych žilách.
Tlak postupne klesá, pretože veľa energie sa vynakladá na pretláčanie krvi cez kapilárne kanáliky. Tiež prietok krvi v procese pohybu zažíva odpor. Je určená priemerom lúmenu krvných ciev, ako aj viskozitou samotnej krvi. Pohyb je možný z niekoľkých iných dôvodov. Medzi hlavné patria:
- žily majú ventily, ktoré zabraňujú spätnému toku tekutiny;
- rozdielny tlak v cievach na začiatku a konci;
- existencia sacej sily pri nádychu;
- pohyb kostrového svalstva.
Mechanizmy regulácie krvného obehu sa zvyčajne delia na lokálne a centrálne. V prvom prípade sa tento proces vyskytuje v orgánoch, miestnych tkanivách. V tomto prípade sa berie do úvahy, ako je orgán alebo oddelenie zaťažené, koľko kyslíka potrebuje na správnu činnosť. Centrálna regulácia sa vykonáva pod vplyvomvšeobecné adaptívne reakcie.
Miestne predpisy
Ak sa krátko zamyslíme nad reguláciou krvného obehu, možno konštatovať, že tento proces prebieha tak na úrovni jednotlivých orgánov, ako aj v celom tele. Majú niekoľko rozdielov.
Krv privádza do buniek kyslík a odoberá im spotrebované prvky ich životnej činnosti. Procesy lokálnej regulácie sú spojené s udržiavaním bazálneho vaskulárneho tonusu. V závislosti od intenzity metabolizmu v konkrétnom systéme sa tento ukazovateľ môže líšiť.
Steny krvných ciev sú pokryté hladkými svalmi. Nikdy nie sú uvoľnení. Toto napätie sa nazýva cievny svalový tonus. Zabezpečujú ho dva mechanizmy. Ide o myogénnu a neurohumorálnu reguláciu krvného obehu. Prvý z týchto mechanizmov je hlavný pri udržiavaní cievneho tonusu. Aj keď na systém nie sú absolútne žiadne vonkajšie vplyvy, zvyškový tón zostáva zachovaný. Dostalo meno bazal.
Tento proces zabezpečuje spontánna aktivita buniek hladkého svalstva ciev. Toto napätie sa prenáša cez systém. Každá bunka prenáša iný vzruch. To vyvoláva výskyt rytmických oscilácií. Keď sa membrána hyperpolarizuje, spontánne excitácie zmiznú. Zároveň zmiznú aj svalové kontrakcie.
V procese metabolizmu bunky produkujú látky, ktoré aktívne pôsobia na hladké svalstvo ciev. Tento princíp sa nazýva spätná väzba. Keď tón predkapilárnych zvieračovzvyšuje, prietok krvi v takýchto cievach klesá. Zvyšuje sa koncentrácia produktov metabolizmu. Pomáhajú rozširovať cievy a zvyšujú prietok krvi. Tento proces sa cyklicky opakuje. Patrí do kategórie lokálnej regulácie krvného obehu v orgánoch a tkanivách.
Miestne a centrálne nariadenie
Mechanizmy regulácie obehu orgánov podliehajú dvom vzájomne prepojeným faktorom. Na jednej strane je centrálna regulácia v tele. Pre množstvo orgánov s vysokou rýchlosťou metabolických procesov to však nestačí. Preto sú tu jasne vyjadrené miestne mechanizmy regulácie.
Tieto orgány zahŕňajú obličky, srdce a mozog. V tých tkanivách, ktoré nemajú vysokú úroveň metabolizmu, sú takéto procesy menej výrazné. Na udržanie stabilnej rýchlosti a objemu prietoku krvi sú potrebné lokálne regulačné mechanizmy. Čím výraznejšie sú procesy metabolizmu v tele, tým viac potrebuje na udržanie stabilného prítoku a odtoku krvi. Aj pri kolísaní tlaku v systémovom obehu sa v týchto častiach tela udržiava jeho stabilná hladina.
Lokálny regulačný mechanizmus však stále nestačí na zabezpečenie rýchlej zmeny v prítoku a odtoku krvi. Ak by v tele existovali iba tieto procesy, nedokázali by zabezpečiť správne a včasné prispôsobenie sa meniacim sa vonkajším podmienkam. Lokálnu reguláciu preto nevyhnutne pridávajú procesy centrálnej neurohumorálnej regulácie krvného obehu.
Nervóznyzakončenia sú zodpovedné za procesy inervácie krvných ciev a srdca. Receptory, ktoré sú prítomné v systéme, reagujú na rôzne parametre krvi. Prvá kategória zahŕňa nervové zakončenia, ktoré reagujú na zmeny tlaku v kanáli. Nazývajú sa mechanoreceptory. Ak sa zmení chemické zloženie krvi, reagujú na to iné nervové zakončenia. Toto sú chemoreceptory.
Mechanoreceptory reagujú na napínanie stien krvných ciev a zmeny rýchlosti pohybu tekutín v nich. Sú schopní rozlíšiť medzi kolísaním stúpajúceho tlaku alebo trhaním pulzu.
Jednotné pole nervových zakončení, ktoré sa nachádza v cievnom systéme, tvoria angioreceptory. Hromadia sa v určitých oblastiach. Toto sú reflexné zóny. Stanovujú sa v karotickom sínuse, aorálnej oblasti, ako aj v cievach, ktoré sú sústredené v pľúcnom obehu krvi. Keď tlak stúpa, mechanoreceptory vytvárajú salvu impulzov. Zmiznú, keď tlak klesne. Excitačný prah mechanoreceptorov je od 40 do 200 mm Hg. st.
Chemoreceptory reagujú na zvýšenie alebo zníženie koncentrácie hormónov, živín vo vnútri ciev. Prenášajú signály o zhromaždených informáciách do centrálneho nervového systému.
Centrálne prevody
Centrum pre reguláciu krvného obehu reguluje množstvo výronu zo srdca, ako aj cievny tonus. Tento proces sa vyskytuje v dôsledku celkovej práce nervových štruktúr. Nazývajú sa aj vazomotorické centrum. Zahŕňa rôzne úrovne regulácie. Okrem toho existuje jasná hierarchická podriadenosť.
Centrumregulácia krvného obehu sa nachádza v hypotalame. Podriadené štruktúry vazomotorického systému sa nachádzajú v mieche a mozgu, ako aj v mozgovej kôre. Existuje niekoľko úrovní regulácie. Majú rozmazané okraje.
Miechová úroveň sú neuróny, ktoré sa nachádzajú v bedrových a bočných rohoch hrudnej miechy. Axóny týchto nervových buniek tvoria vlákna, ktoré zužujú cievy. Ich impulzy sú podporované základnými štruktúrami.
Bulárna úroveň je vazomotorické centrum umiestnené v predĺženej mieche. Nachádza sa na dne 4. komory. Toto je hlavné centrum regulácie procesu krvného obehu. Delí sa na presor, depresor.
Prvá z týchto zón je zodpovedná za zvýšenie tlaku v kanáli. Zároveň sa zvyšuje frekvencia a sila kontrakcií srdcového svalu. To prispieva k zvýšeniu MOV. Depresorová zóna vykonáva opačnú funkciu. Znižuje tlak v tepnách. Zároveň sa znižuje aj činnosť srdcového svalu. Reflexne táto oblasť inhibuje neuróny, ktoré patria do tlakovej zóny.
Iné úrovne regulácie
Nervovo-humorálna regulácia krvného obehu je zabezpečená prácou iných úrovní. V hierarchii zaujímajú vyššie postavenie. Úroveň regulácie hypotalamu teda ovplyvňuje vazomotorické centrum. Tento vplyv je nadol. V hypotalame sa rozlišujú aj presorické a depresorové zóny. Toto jemožno považovať za duplikát bulbárnej úrovne.
Existuje aj kortikálna úroveň regulácie. V mozgovej kôre sú zóny, ktoré pôsobia smerom nadol na stred nachádzajúci sa v predĺženej mieche. Tento proces je výsledkom porovnania údajov získaných z vyšších receptorových zón na základe informácií z rôznych receptorov. Toto tvorí realizáciu behaviorálnych reakcií, kardiovaskulárnu zložku emócií.
Uvedené mechanizmy tvoria centrálny článok. Existuje však aj iný mechanizmus neurohumorálnej regulácie. Nazýva sa to eferentný spoj. Všetky časti tohto mechanizmu vstupujú do vzájomnej komplexnej interakcie. Skladajú sa z rôznych komponentov. Ich vzťah vám umožňuje regulovať prietok krvi v súlade s existujúcimi potrebami tela.
Nervový mechanizmus
Nervová regulácia krvného obehu je súčasťou eferentného spojenia globálneho systému, ktorý tieto procesy riadi. Tento proces prebieha prostredníctvom troch komponentov:
- Sympatické pregangliové neuróny. Nachádza sa v bedrovej oblasti a predných rohoch miechy. Nachádzajú sa aj v sympatických gangliách.
- Parasympatické pregangliové neuróny. Toto sú jadrá vagusového nervu. Nachádzajú sa v medulla oblongata. Patria sem aj jadrá panvového nervu, ktorý sa nachádza v sakrálnej mieche.
- Eferentné neuróny metasympatického nervového systému. Sú potrebné pre duté orgány viscerálneho typu. Tieto neurónysa nachádzajú v gangliách intramurálneho typu ich stien. Toto je posledná cesta, po ktorej centrálny eferent ovplyvňuje cestovanie.
Prakticky všetky cievy podliehajú inervácii. Toto je necharakteristické len pre kapiláry. Inervácia tepien zodpovedá inervácii žíl. V druhom prípade je hustota neurónov menšia.
Nervovo-humorálna regulácia krvného obehu je jasne vysledovateľná až do samotných zvieračov kapilár. Končia na bunkách hladkého svalstva týchto ciev. Nervová regulácia kapilár sa prejavuje vo forme eferentnej inervácie prostredníctvom voľnej difúzie metabolitov smerujúcej k stenám ciev.
Endokrinné predpisy
Regulácia obehového systému sa môže uskutočniť prostredníctvom endokrinných mechanizmov. Hlavnú úlohu v tomto procese zohrávajú hormóny, ktoré sú produkované v mozgu a kortikálnych vrstvách nadobličiek, hypofýzy (zadný lalok) a juxtaglomerulárneho obličkového aparátu.
Vasokonstrikčný účinok adrenalínu na tepny kože, obličiek, tráviacich orgánov, pľúc. Zároveň je rovnaká látka schopná vyvolať opačný účinok. Adrenalín rozširuje cievy, ktoré prechádzajú v kostrovom svalstve, v hladkom svalstve priedušiek. Tento proces prispieva k redistribúcii krvi. So silným vzrušením, pocitmi, napätím sa zvyšuje prietok krvi v kostrových svaloch, ako aj v srdci a mozgu.
Norepinefrín má tiež vplyv na krvné cievy, čo umožňuje redistribúciu krvi. Keď hladina tejto látky stúpa, reagujú na ňu špeciálne receptory. Môžu byť dvoch typov. Obe odrody sú prítomné v nádobách. Ovládajú zúženie alebo rozšírenie potrubia.
Vzhľadom na fyziológiu regulácie krvného obehu by sme mali zvážiť aj ďalšie látky, ktoré celý proces ovplyvňujú. Jedným z nich je aldosterón. Je produkovaný nadobličkami. Ovplyvňuje citlivosť stien krvných ciev. Tento proces je riadený zmenou absorpcie sodíka obličkami, slinnými žľazami a tiež gastrointestinálnym traktom. Cievy sú viac-menej ovplyvnené adrenalínom a noradrenalínom.
Látka ako vazopresín prispieva k zužovaniu stien tepien v pľúcach a v orgánoch pobrušnice. Zároveň na to reagujú cievy srdca a mozgu expanziou. Vazopresín tiež vykonáva funkciu redistribúcie krvi v tele.
Ďalšie zložky endokrinnej regulácie
Regulácia krvného obehu endokrinného typu je možná za účasti ďalších mechanizmov. Jeden z nich poskytuje látku, ako je angiotenzín-II. Vzniká pri rozklade enzýmov angiotenzínu-I. Tento proces je ovplyvnený renínom. Táto látka má silný vazokonstrikčný účinok. Navyše je oveľa silnejší ako následky uvoľnenia norepinefrínu do krvi. Na rozdiel od tejto látky však angiotenzín-II nevyvoláva uvoľňovanie krvi z depa.
Tento účinok je zabezpečený prítomnosťou receptorov citlivých na látky iba v arteriolách pri vstupe do kapilár. Sú umiestnené nerovnomerne v obehovom systéme. To vysvetľuje heterogenitu vplyvu prezentovanéholátok v rôznych častiach tela. V koži, čreve a obličkách je teda stanovený pokles prietoku krvi so zvýšením koncentrácie angiotenzínu-II. V tomto prípade sa cievy rozširujú v mozgu, srdci a tiež v nadobličkách. Vo svaloch bude zmena prietoku krvi v tomto prípade nevýznamná. Ak sú dávky angiotenzínu veľmi veľké, cievy v mozgu a srdci sa môžu zúžiť. Táto látka v kombinácii s renínom tvorí samostatný regulačný systém.
Angiotenzín môže mať tiež nepriamy vplyv na endokrinný systém, ako aj autonómny nervový systém. Táto látka stimuluje produkciu adrenalínu, norepinefrínu, aldosterónu. To zvyšuje vazokonstrikčné účinky.
Lokálne hormóny (serotonín, histamín, bradykinín atď.), ako aj biologicky aktívne zlúčeniny, môžu tiež rozširovať krvné cievy.
Vekové reakcie
Rozlišujte vlastnosti regulácie krvného obehu súvisiace s vekom. V detstve a v dospelosti sa výrazne líšia. Tento proces je tiež ovplyvnený tréningom človeka. U novorodencov sú výrazné sympatické a parasympatické nervové zakončenia. Do troch rokov u detí prevažuje tonický vplyv nervov na srdce. Stred blúdivého nervu sa v tomto veku vyznačuje nízkym tónom. Začína ovplyvňovať krvný obeh už v 3-4 mesiacoch. Tento proces je však výraznejší v dospelosti. To sa prejavuje v školskom veku. Počas tohto obdobia srdcová frekvencia dieťaťa klesá.
Po zvážení vlastností regulácie krvného obehu môžeme konštatovať, že tento proces je zložitý. Ovplyvňuje to veľa faktorov a mechanizmov. To vám umožňuje jasne reagovať na akékoľvek zmeny v prostredí, regulovať tok životne dôležitých látok k orgánom, ktoré sú momentálne viac zaťažené.
