Центральная регуляция кровообращения



Продолговатый мозг (один из отделов заднего мозга) содержит центры, регулирующие деятельность сердечно – сосудистой системы. От этих центров к сердцу идут соответствующие нервы. В нервной системе (НС) выделяют так называемую вегетативную, или автономную, часть, которая действует автоматически, не контролируя сознанием. Вегетативную НС в свою очередь подразделяют на симпатическую (СНС) и парасимпатическую (ПНС). СНС обычно возбуждает органы и стимулирует их деятельность, тогда как ПНС – тормозит их активность. Обе эти системы участвуют в регуляции кровообращения.

     В продолговатом мозге находятся два влияющих на ЧСС участка – тормозной сердечный центр, снижающий ЧСС, и ускоряющий сердечный центр, повышающий ЧСС. Как и другие структуры продолговатого мозга, они называются медуллярными. От первого из них симметрично отходит пара блуждающих нервов, содержащих парасимпатические волокна и по обеим сторона трахеи направляющихся к сердцу. В сердце нервные волокна подходят к СА-узлу, СВ-узлу и пучку Гиса, а поступающие по ним импульсы снижают ЧСС. От ускоряющего сердечного центра в продолговатом мозге берут начало нервы симпатической нервной системы. Пройдя вдоль позвоночника, эти нервы подходят к СА-узлу. Поступающие по ним импульсы повышают ЧСС. Именно координированная активность обеих центров продолговатого мозга регулирует частоту сокращений сердца.

       К сердечно-сосудистым центрам продолговатого мозга подходят сенсорные нервные волокна от рецепторов растяжения, расположенных в стенке дуги аорты, каротидных синусов и верхней полой вены. Импульсы от аорты и каротидных синусов стимулируют тормозной центр и замедляют работу сердца, тогда как сигналы от верхней полой вены, поступающие в ускоряющий центр, усиливают ее. При увеличении объема крови в любом из этих сосудов их стенки растягиваются, в результате чего возрастает число импульсов, посылаемых от них в сердечно-сосудистые центры продолговатого мозга.

       Например, при интенсивной физической нагрузке мышцы сильно сокращаются, что ускоряет возвращение крови к сердцу по венам. Поступление большого количества крови в верхнюю полую вену вызывает растяжение ее стенок, а это приводит к усилению работы сердца. Вместе с тем увеличенный приток крови к сердцу повышает внутреннее давление на его стенки. Сердце реагирует на это автоматически (без участия нервов) более мощным систолическим сокращением, т.е. оно выталкивает в артерии больше крови (увеличивает ударный объем). Такая корреляция между объемом поступающей в сердце крови и ударным объемом получило название закона Старлинга по фамилии открывшего эту связь английского физиолога.

      Увеличение ударного объема приводит к растяжению аорты и каротидных синусов и возникновению импульсов, которые поступают в кардиоингибиторный центр и вызывают замедление работы сердца. Таким образом, существует автоматический механизм само регуляции, который препятствует слишком частым сокращениям и позволяет так изменить его активность, чтобы в любой момент оно могло эффективно справиться с объемом притекающей крови.

 

 

Гормональная регуляция кровообращения

На кровообращение прямо или косвенно влияет ряд гормонов.

       Наиболее важный гормон прямого действия – адреналин, секретируемый мозговым веществом надпочечников. Там же в меньшем количестве образуется гормон норадреналин, обладающий сходным с адреналином действием. Оба гормона стимулируют работу сердца, хотя в этом отношении адреналин оказывается более эффективным. Под их влиянием повышается ЧСС (частота сердечных сокращений), что влечет за собой увеличение сердечного выброса и повышение кровяного давления. Эти гормоны вызывают и другие эффекты, которые подготавливают организм к быстрым действиям в стрессовых ситуациях.

        Тироксин, синтезируемый щитовидной железой, повышает интенсивность основного обмена. Это увеличивает потребность тканей в кислороде и приводит к выделению ими большого количества тепла. В результате происходит расширение сосудов с усилением кровотока, что в свою очередь ведет к увеличению сердечного выброса. Кроме того, тироксин непосредственно повышает ЧСС.

 

1.3 Основные методы изучения функционирования

Сердечно-сосудистой системы

Измерение кровяного давления

Одним из наиболее простых, но весьма информативных методов исследования сердечно-сосудистой системы является метод измерения величины кровяного давления. Величина кровяного давления зависит от следующих факторов:

• работы сердца, которая определяет величину систолического и минутного объема сердца;

• количества крови, циркулирующей в сосудистом русле;

• вязкости крови;

• величины просвета сосудов, определяемой тонусом сосудистой стенки.

Определение величины кровяного давления проводится двумя способами.

Первый - прямой (инвазивный) способ, который осуществляется путем введения в кровеносный сосуд канюли или иглы, соединенной с помощью резиновой трубки с манометром. Этот метод используется в основном на животных в условиях эксперимента, а у человека применяется очень редко - во время операций и по клиническим показаниям.

 Второй - непрямой или косвенный (бескровный) способ. Он используется в двух разновидностях: способ Рива-Роччи и способ Короткова.

Способ Рива-Роччи основан на пальпации пульса, поэтому его называют пальпаторным. Методика его выполнения заключается в следующем. На обнаженное плечо накладывают манжетку и нагнетают в нее воздух до тех пор, пока не исчезнет пульс на лучевой артерии. Затем начинают снижать давление в манжетке до появления пульса. Величина давления в манометре в момент появления пульса соответствует систолическому давлению. Недостаток этого метода заключается в том, что с его помощью можно определить только систолическое давление.

  Способ Короткова основан на выслушивании (аускультаций) сосудистых тонов, поэтому этот метод называют аускультативным. С помощью этого метода можно определить систолическое и диастолическое давление.

Возникновение сосудистых тонов связано с изменением характера потока крови в сосуде. В не пережатом сосуде поток крови имеет ламинарный характер и не вызывает вихревых потоков и вибрации стенок сосудов и, следовательно, акустических явлений. При пережатии сосуда кровь, проходя во время систолы этот участок сосуда, приобретает турбулентный (вихревой) характер и вызывает вибрацию стенок сосудов, что аускультативно определяется как сосудистый тон. Давление в манометре в момент появления сосудистых тонов соответствует систолическому давлению, а давление, при котором сосудистые тоны исчезают, соответствует диастолическому. Разность между систолическим и диастолическим давлением получила название пульсового давления. В норме оно равно 40-55 мм.рт.ст. Уменьшение величины пульсового давления свидетельствует о снижении эластических свойств сосудистой стенки.

Эхокардиография - метод ультразвукового исследования сердца. Он основан на принципе регистрации отраженного ультразвукового сигнала. В сочетании с цифровым преобразованием отраженного ультразвукового импульса с помощью вычислительной машины он позволяет регистрировать изображение всей сердечной мышцы и ее отделов, изменение положения стенок, перегородок и клапанов камер сердца в различные фазы сердечной деятельности. Метод применяется для точного расчета систолического объема сердца и других показателей гемодинамики, связанных с работой сердца.

 

 

Глава2 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Материалы и методы исследования

   Исследование было проведено на 15 учениках 9Б класса ГБНОУ СРЦОД, у которых изучали особенности влияния физической нагрузки на состояние параметров деятельности сердечно-сосудистой системы. На первом этапе исследования у учеников было измеренно систолическое и диастолическое давление, пульс в состоянии покоя и после нагрузки (бег)

Результаты исследования были подвергнуты математической обработке и представлены как среднее значение, так же, используя формулы и полученные данные, я вычислил пульсовое давление, ударный объем сердца, минутный объем кровообращения, индекс функционального изменения и вегетативный индекс Кердо. Результаты расчетов представлены в главе 3.

Для расчетов я использовал следующие формулы.

1)ПД=САД-ДАД (ПД–пульсовое давление, САД–систолическое давление,

ДАД–диастолическое давление)

2)УО=90,97+0,54*ПД-0,57*ДАД-0,61*В (УО–ударный объем сердца,

В– возраст)

3)МОК=УО*ЧСС (ЧСС – пульс, МОК – минутный объем кровообращения) 4)ИФИ=0,011*ЧСС+0,014*САД+0,008*ДАД+0,014*В+0,009*МТ-0,009*Р-0,27 (ИФИ–индекс функционального изменения, МТ–масса тела, Р–рост)

5)ВИК=(1-ДАД/ЧСС)*100% (ВИК – вегетативный индекс Кердо)

 

 

      

    

 

  Глава 3. Результаты исследования и их обсуждение

 

                                             Мальчики

  ПД УО МОК ИФИ ВИК
1 74 85,83 6437,25 2,207 17,3
2 60 72,61 5808,8 4,294 8,75
3 65 75,84 5839,68 2,364 7,79
4 25 58,27 4195,44 1,657 9,73
5 56 69,88 6988 2,426 26
6 41 52,62 5209,38 2,693 10,01
7 32 56,92 3927,48 1,803 -7,2
8 59 71,5 7150 2,522 26

                                                     Девочки

  ПД УО МОК ИФИ ВИК
1 32 54,03 4862,7 2,064 13,33
2 36 32,85 2693,7 1,966 9,75
3 51 58,06 5283,46 2,726 1,09
4 42 63,46 4124,9 1,81 -10,76
5 52 74,56 6337,6 1,959 27,05
6 43 66,85 5348 1,852 16,25
7 40 57,82 5203,8 2,06 11,11

ПД – пульсовое давление; МОК – минутный объем кровообращения;

УО – ударный объем сердца;   ИФИ – индекс функционального изменения;

ВИК – вегетативный индекс Кердо

Изменение средних значений систолического, диастолического давления и пульса мальчиков до и после физической нагрузки представлены в таблице.

 

Изменение средних значений систалического,диастолического давления и пульса представленны в таблице.

 

 

Результаты проведенного исследования показывают особенности влияния физической нагрузки (выполнение упражнений на уроках физической культуры) на состояние механизмов регуляции деятельности сердца и тонуса сосудов. При этом отмечается специфика изменений параметров функции кровообращения в зависимости от пола.

    Так, у мальчиков выполнение упражнений (бег, приседание, отжимание) привело к изменению систолического артериального давления на 6%, диастолического давления – на 6,5%. Частота пульса практически не изменилась. Что касается девочек, то систолическое давление под влиянием физической нагрузки повысилось в большей степени (на 22%). Диастолическое давление не претерпевало сколь-нибудь выраженных изменений. Частота пульса увеличивалась на 49% в сравнении с исходным уровнем, что свидетельствует о напряжении симпатических механизмов регуляции функции кровообращения.

 

 

Выводы:

1. В исследовании установлены особенности влияния физической нагрузки на функциональное состояние системы кровообращения учащихся 9 классов Самарского регионального центра для одаренных детей.

2. Более выраженные изменения параметров кровообращения на физическую нагрузку отмечались в случае девочек.

3. Отмеченные перестройки показателей кровообращения связаны с активацией симпато-адреналовых механизмов регуляции исследуемой функции.

 

Список литературы

1) Н.В. Чебышев. С.В. Кузнецов. С.Г. Зайчикова. С.И. Гуленков. М.В. Козарь. Биология: пособие для поступающих в вузы: В 2 т.Т.2. 2-е изд, – М.: РИА «Новая волна»: издатель Умерников, 2018. С. 161-165.

2) Д. Тейлор. Н. Грин. У. Стаут. /перевод. Ю.Л. Амченкова. И.В. Еланская. Биология: пособие: В 3т. Т.2.11-е изд., – М.: Лаборатория знаний. 2019. С.155-164

3) https:\\www.msdmanuals.ru>new>blog 

 

 


Дата добавления: 2021-04-15; просмотров: 39; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!