16.7. Изменения в системе крови при работе

Физические изменения характеризуются изменениями осмотической стойкости эритроцитов, осмотического давления и вязкости. Осмотическая стойкость эритроцитов понижается при тяжелой физической работе, при высокой температуре воздуха. Осмотическое давление (концентрация осмотически активных веществ - поваренной соли, молочной кислоты) при работе резко повышается. Вязкость крови возрастает вследствие увеличения количества форменных элементов и уменьшения в плазме крови воды, которая из крови дифференцирует в работающие мышцы.

Химические изменения крови - изменение содержания сахара, молочной кислоты, щелочных резервов крови, газов крови.

В покое содержание сахара в крови - 80-90мг%. Поступление сахара в кровь и потребление его тканями регулируются взаимосвязанными системами: симпатико-адреналовая система увеличивает поступление сахара из печени в кровь, инсулино-парасимпатическая система понижает содержание сахара в крови. Инсулин способствует усилению обоих фаз углеводного обмена - окисления и ресинтеза, а также повышает проницаемость клеточных мембран, способствуя проникновению сахара в ткани. В начале работы количество сахара в крови повышается, что объясняется условнорефлекорными влияниями. Таков же механизм увеличения сахара в предрабочем состоянии. Значительно возрастает содержание сахара в крови при работе, связанной с большим эмоциональным напряжением. При выполнении привычной работы содержание сахара в крови снижается и держится на одном и том же уровне длительное время. Значительное снижение содержания сахара в крови обычно наступает при очень тяжелой и длительной работе. У тренированных людей может наступить столь резкое уменьшение содержания сахара в крови, что оно окажется опасным для жизни. Введение сахара в организм во время работы вызывает увеличение концентрации его в крови и благоприятно влияет на повышение работоспособности.

Молочная кислота создается в крови в пределах 10-25мг %. При работе средней тяжести в первые минуты возможно повышение содержания молочной кислоты, затем оно снижается и даже при длительной работе, не превышает исходного уровня. Молочная кислота может накаливаться в крови при очень интенсивной работе (при образовании большого кислородного долга). При большом ее накоплении в крови она выделяется с потом и мочой.

Щелочные резервы крови. Количество углекислоты, которое кровь способна связать при парциальном давлении углекислоты 44 мм рт. ст., и постоянной температуре равной 18°С, - называется резервной щелочностью крови и является показателем способности крови связывать кислые продукты. При кратковременной, но очень интенсивной работе щелочные резервы крови значительно снижаются. Чем больше содержание молочной кислоты, тем ниже уровень щелочных резервов.

Газы крови. Сдвиг реакции крови в кислую сторону вследствие увеличения содержания углекислого газа и молочной кислоты препятствует связыванию кислорода с гемоглобином.

16.8. Изменения деятельности дыхательной системы при работе

Объем дыхательного (альвеолярного) воздухе при работе увеличивается примерно в 2,5 раза за счет объемов резервного и дополнительного воздуха. В покое - число дыханий в минуту - 12-24. При работе эти величины возрастают в несколько раз. Легочная вентиляция возрастает до 100-150 л/мин (4-10л/мин в покое) за счет учащения дыхания и увеличения глубины вдоха. Величина легочной вентиляции растет пропорционально мощности работы и, следовательно, потреблению кислорода. Такая закономерность позволяет на основании определения величин легочной вентиляции с некоторым приближением судить о величине потребления кислорода и тем самым об энергетических затратах. В регуляции дыхания в связи с работой главную роль играет ЦНС. Опыты показали увеличение легочной вентиляции в предрабочем состоянии. Образующиеся в процессе работы условно-рефлекторные связи между интенсивностью работы и легочной вентиляцией при многократном повторении одной и той же работы настолько закрепляются, что соответствующая легочная вентиляция становится неотъемлемым элементом динамического стереотипа. Важную роль в регуляции дыхания при работе играют также гуморальные факторы, обусловливающие изменение рН крови, напряжение углекислоты и кислорода и оказывающие регулирующее влияние через дыхательный центр.