Шмидт, Тевс (ред.) - Физиология человека - т.2 (947489), страница 93
Текст из файла (страница 93)
Увеличение кровотока в работающих мышцах происходит главным образом за счет местных метаболических механизмов, следующих за опережающим расширением сосудов (с. 526). Во время нагрузки повышается активность симпатической нервной систелеы, а следовательно, и сосудосуживаюшие влияния. В покоящихся мышцах и в ешс большей степени в чревиых и почечных сосудах эти влияния приводят к существенному снижению кровотока (рис. 20.40). В работающих мышцах им противодействуют местные метаболические регуляторные механизмы, снижающие сопротивление кровотоку. Поскольку зто снижение не компенсируется полностью так называемой коллатеральной вазоконстрикнией (т.е.
сужением остальных сосудов), общее периферическое сопротивление уменьшается. В то же время обвем кроки в работающих мышцах не возрастает и может даже сннжатъся, хотя количество функционирующих капилляров резко увеличивается. Это связано с тем. что мышечные сосуды пережимаются при сокращениях мышц, Прн увеличении нагрузки от легкой до субмаксимальной кожный кроваток биачале снижается, а затем возрастает для усиления теплоотдачи. Однако при максимальной нагрузке расширение кожных сосудов, необходимое для терморегуляции, временно подавляется (табл. 20.6). Короиариый кроботаи возрастает в соответствии с работой сердца.
Кробоснабжение же головного мозга остается постоянным при любой нагрузке. В результате сужения еыкосленых сосудов колеи, а также выброса крови из чревных и почечных сосудов к сердцу поступает эиачитеяьиое долояиительнае количество крови. И нтересно, что при гене .Ве егнешел н лееле не левленне ( чесео е сонреннннй се»Вне нлерныл объем с',"„, Ч Сереенный выброс КЕЮВОТОН В НО НННОСТЯ Оасве лернбмрнмнысе -'КрОВОеОЯ В брнннной поло тонге еыносенъм О»тров Рис. 20.40.
Изменения различных гемодинамически» показателей лры выполнении мышечной работы в вертикальном положении (кривая кровотока в брюшной полости была получена лри измерения» а горизонтальном лоле»кении). приведены средние знбчеыыя (воэможыы знвчительыые индивидуальные колебания) длительной работе тонус емкостных сосудов кожи остается высоким, хотя кожный кроваток увеличивается.
Это означает. что резистнвные сосуды кожи на этой стадии реагируют в соответствии с потребностями терморегуляцни, тогда как емкостные сосуды продолжают участвовать в регуляции системного кровотока. Венозному оттоку от работак шнх мышц способствует их сокращение-чмышечиый насос» (с. 5П). Общий вснозный возврат увеличивается также в результате возрастания присасывающе-нагнетающего насосного эффекта дыхательных движений (с. 519) ь31. 431.
Хотя периферическое сопротивление при физической нагрузке падает, сердечный выброс возрастает в достаточной степени. чтобы среднее артериальное давление при увеличении нагрузки повышалось. Поскольку систолическое давление повышается больше, чем диастолическое, пульсовое давление отчетливо возрастает. После прекращения работы артериальное давление довольно быстро снижается. Это связано.
ЧАСТЬ Ч. КРОВЬ И СИСТЕМА КРОВООБРАЩЕНИЯ 552 Таблице 20.6. Сердечный выброс н органный кроваток у человека в покое н при физической нагрузке различной интенсивности (23] Погяонииие Оз, мл ыкн '.м з Ср«кн»я Максимальная вагртзка нагрузка Покой Легкая НВурузкь 400 1200 2000 14С Кроваток, ыл/ыин Сосудистая область: Скелетные мышцы Сердце Головной мозг Чревная Почечнак Кожа Прочие органы 1200 250 750 1400 1100 500 600 4500 350 750 1100 900 1500 400 12 500 750 750 600 600 1900 400 22 000 1000 750 ЗОО 250 600 1ОО 9500 17 500 25000 5800 Кроионотери во-первых„с тем, что расширенные сосуды лишь постепенно суживаются по мере того, как удаляются метаболнты и покрывается кислородный долг (с. 602); во-вторых, прекращается насосное действие мышц и дыхательных движений, способствующее ускорению венозного возврата.
Сердечный выброс, частота сокращений сердца, потребление кислорода и артерповенозная разница по О, возвращаются к исходному уровню тем медленнее, чем интенсивнее была нагрузка (подробнее см. с. 691). Виннике тренировки. У тренированных лип по сравнению с нетренированными чагин»иа го«рани»ай сердца в покое ниже (около 40/мнн). а ударный объем выше. Такны образом, один и тот же сердечный выброс у тренированных лиц достигается прн более низкой часюте сокрашений сердца, Объем крови, максимальный сердечный выброс и способносп, к экстракции н поглощению кнслородк у ннх несколько увеличены (подробнее сы. с.
706). Темнернтурный стресс Наибольшую роль в реакциях сердечно-сосудистой системы на существенные (с точки зрения терморегуляцнн) температурные воздействия играют изменения поясного кровотсжа (с. 558). Тепловой стресс. При повышенян температуры окружающей среды кожный кровоток возрастает. Прн очень большой тепловой нагрузке он может достигать 3000 — 4000 мл/мин, т.е. быть примерно в 10 раз болъше, чем в условиях нейтральной температуры. Тонус емкостных сосудов кожи при этом снижается, а ритм сердца и сердечный выброс повышаются. Уменьшается диастолическос давление, тогда как систалическас лишь незначительно отклоняется в ту или иную сторону.
Степень выраженности всех этих реакций значительно варьирует у разных лнц. У некоторых людей при температуре окружающей среды около 44"С и высокой влаж- ности (более 85%) сердечный выброс может увеличиваться до 20 л/мнн, а диастолическое давление падает ниже 40 мм рт. ст. При таком состоянии возникают симптомы ортостатической гнпотонни (с. 550) (50]. Холодовой стресс. При пониженной температуре окружающей среды наблюдаются обратные реакции: резнстивные и емкостные сосуды кожи суживаются, частота сокращений сердца и сердечный выброс уменьшаются.
Артериальное давление имеет тенденцию к повышению. Прн действии очень низких температур оно может резко измениться. Эти квпсник используют в диагностике при постановке тик называемой «холодовой пробы». При этом измеряют артериальное давление у человека, одна рука которого погружена в ледяную воду. Эта проба выявляет реактивность симпатической иннервации сосудов. У лиц с «пограничной» гипертснзисй н феохроыоцнтомой при холодовой пробе часто наблюдастск резкое повышение артериального давления.
При часто повторяющихся температурных воздействиях сосудистые реакции уменьшаются. Это одно из проявлений адаптации. Сходное явлениеаксслвматпзашш — наблюдается при длительном пребывании в экстремальных климатических условиях. Оба этих явления связаны с чрезвычайно сложными функциональными перестройками отдельных систем или организма в целом, многие нз которых до конца не ясны. При уменьшении объема крови в результате кровопотерн снижается давление наполнения сосудистой системы. Это приводит к уменыиению веиоэнаго возврата и ударного объема.
Если величина кровопотерн не превышает 15 мл на 1 кг массы, то среднее артериальное давление почти не изменяется; при большей кровопотере оно резко падает. ГЛАВА 20 ФУНКЦИИ СОСУДИСТОЙ СИС ГЕМЫ 553 Реакции со стороны сосудов и сердца. Существует несколько механизмов, запускающих компенсаторные реакции при кровопотере. К ннм относится изменение импульсацни от барорецелторов внутри- грудных сосудов, предсердий н артерий, Уменьшение этой импульсацни приводит к снижению тормозных влияний на сосудодвигательный и кардионвгибиторный центры; в результате наступают рефлекторное суэкеиие сосудов и учаи1еиие ритма серд«а.
Прежде всего суживаются резистивиые сосуды кожи, скелетных мыиа7, внутренних органов и почек. Сужение не распространясзся на коронарные и мозговые сосуды. Кроме того, сужение гмкостиых сосудов кожи и внутренних органов сопровождается уменьшением емкости соответствующих областей сосудистого русла и тем самым способствует увеличсчаао давления наполнен«я кровеносной системы. Усиливается выработка гормонов мозговым веществом надпочечников, что газаке может оказывать сосудосуживающий эффект (см.
с. 530). Кроме того, емкость кровеносного русла сннжасгся независимо от всех перечисленных выше процессов в результате упругого последействия сосудов. Это еше один механизм, способствующий установлению равновесия между емкостью сосудистой системы и уменьшенньпп объемом крови. Системы рез.уляцвв объема. Сужение резистивных сосудов и уменьшение венозного давления приводят к сиижеиию давления в капиллярах, в результате чего больший объем жидкости переходит из тканей в кровь (с.
523). Это сопровождается увеличением объема жидкости во виутрисасудиспюм пространстве и уменьшением-в межклетпчпом и аиутриклеточном. У человека уже через 15-30 мин после потери 500 мл крови 80- 10054 плазмы восполняется за счет межклеточной япшкостн. При большей кровопотере объем плазмы нормализуется через 12 — 72 ч, за зто время потери белков, не восполнившиеся за счет первоначального выхода альбумина из внеклеточного пространства, восстанавливаются в результате ускорения синтеза. Для восстановления концентрации форменных элементов крови требуется больше времени (4-6 нед) (с. 423). Снижение почечного кровотока приводит к уменьшению выделения мочи, н в результате в крови накапливаются Ха+ и азотсодержащие метаболнты.