Кровообіг під час фізичного навантаження

Недостатність кровообігу найнаочніше виявляється під час фізич­ного навантаження.

Фізична робота — одна з найприродніших для організму адаптив­них поведінкових реакцій, яка потребує ефективної взаємодії усіх ла­нок системи кровообігу.

Той факт, що скелетні м'язи становлять до 40 % (!) маси тіла, а інтенсивність їх роботи може коливатися в дуже широких межах, зумовлює особливе їх положення серед інших органів. Тому в організмі сформувалися найтісніші взаємозв'язки м'язових ско­рочень з ССС.

Важливість для організму м'язів і необхідність забезпечення кров'ю їхніх скоро­чень зумовили утворення додаткового механізму регуляції гемоди­наміки з боку моторних відділів ЦНС.

Для цього було забезпечено формування умовного рефлексу регуляції кровообігу — передстартові реакції. Її значення полягає в мобілізації серцево-судинної системи для майбутньої м'язової діяльності. Ця мобілізація опосередковується симпатичним впливом на серце й судини, унаслідок чого ще перед початком м'язової діяльності серцеві скорочення частішають, і тиск підвищується.

М'язові скорочення відбуваються під впливом імпульсів, що йдуть пірамідними шляхами, розпочинаючись у прецентральній звивині. Спускаючись до м'язів, вони разом з моторними відділами ЦНС збуджують дихальні й вазомоторні центри довгастого і спинного мозку. Звідси через симпатичну нервову систему стимулюється робота серця, що необхідно для збільшення ХОК. У м'язах, що працюють, різко розширюються кровоносні судини. Це відбувається за рахунок метаболітів, що накопичуються в них, таких як Н+, СО2, К+ аденозин тощо. Унаслідок цього спостерігається виражена перерозподільна реакція кровотоку: що більше м'язів скорочується й що вища інтенсивність скорочень, то більше крові, викинутої лівим шлуночком серця, до них надходить. У цих умовах попереднього ХОК уже недостатньо й мають різко зростати сила й ЧСС. При інтенсивному м'язовому навантаженні збільшується як СО, так і ЧСС. Унаслідок ХОК може зрости в 5—6 разів (до 20—ЗО л/хв). У резуль­таті, якщо в стані спокою через м'язи в разі викиду в 5 л/хв проходить 900—1200 мл/хв (15—20 % ХОК), то в разі викиду у 25—30 л/хв м'язи можуть отримувати до 20 л/хв і більше.

На кровотік впливає й саме скорочення м'язів. У разі інтенсивного скорочення через стиснення судин надходження крові в м'язи зни­жується, але під час розслаблення — різко зростає. На відміну від цього незначна сила скорочення сприяє підвищенню кровопостачання їх як у фазі скорочення, так і розслаблення. Крім того, скорочувальні м'язи витискають кров з венозного відділу, що, з одного боку, забезпечує зростання венозного повернення до серця, а з іншого — створює перед­умови для збільшення надходження крові в м'язи у фазі розслаблення.

Під час фізичного навантаження інтенсифікація роботи серця відбувається в разі пропорційного посилення кровотоку через вінцеві судини. Автономна регуляція забезпечує збереження попереднього мозкового кровотоку. Водночас кровопостачання інших органів залежить від інтенсивності навантаження. Якщо м'язова робота інтенсивна, незважаючи на збільшення ХОК, надходження крові до багатьох внутрішніх органів може знижуватися.

Перерозподільна реакція, що розвивається, може бути такою вираженою, що, наприклад, у нирках через зниження кровотоку майже повністю припиняється процес сечоутворення.

Зазначені вище особливості гемодинаміки м 'язів під час роботи зумовлюють прояв при виконанні фізичної роботи компенсованої (прихованої) форми недостатності кровообігу.

Адекватна регуляція кровообігу здійснюється як у спокої, так і при стресовій ситуації.

Окремим випадком регуляції кровообігу при стресовій ситуації є його регуляція при важкій м'язовій роботі (варіант стресової ситуації).

У такому разі в корі головного мозку формується осередок збудження, звідки збудження через гіпоталамус, середній мозок передається на пресорну зону судинорухового центру.

Підвищення його активності викликає звуження артеріальних і венозних судин опору. Це у свою чергу супроводжується збільшенням припливу крові до серця і, за "законом серця", збільшенням ударного об'єму. Крім того, збіль­шення частоти й сили серцевих скорочень через симпатичні нерви збільшує хвилинний об'єм кровообігу. Симпатичні впливи також збільшують викид мозковою речовиною надниркових залоз адре­наліну, який посилює всі описані вище реакції. Водночас симпатичні холінергічні волокна викличуть розширення судин працюючих м'язів зі збільшенням їх кровообігу. Цьому також сприятиме робоча гіперемія (виділяються метаболіти в м'язах, знижується р02 і рН, підвищується рС02). Висока концентрація метаболітів в окремих (наприклад у патологічних) випадках буде викликати й центральну дію через подразнення хеморецепторів, що де­далі більше буде активувати пресорну зону су­динорухового центру з відповідними наслідка­ми.