Кровообіг при фізичному навантаженні

Фізичне навантаження супроводжується однією із найприродніших для організму адаптивних реакцій, для якої потрібна добра взаємодія всіх ланцюгів системи кровообігу. Той факт, що скелетні м'язи складають до 40 % маси тіла, а інтенсивність їх діяльності може коливатися в дуже широких межах, ставить їх у особливе становище порівняно з іншими органами. До того ж треба врахо­вувати, що у природі від функціональних можливостей скелетних м'язів залежать як пошук їжі, так, часом, і саме життя. Тому в процесі еволюції виробилися тісні взаємозв'язки м'язових скоро­чень і серцево-судинної системи. Вони спрямовані на створення, у міру можливості, максимальних умов для кровопостачання м'я­зів, навіть за рахунок зниження кровотоку в інших органах і си­стемах. Зважаючи на важливість забезпечення кров'ю скоротливих м'язів, у процесі еволюції сформувався новий рівень регуляції гемодинаміки з боку моторних відділів ЦНС. За рахунок їх форму­ються умовнорефлекторні механізми регуляції кровообігу, тобто передстартові реакції. Значення їх полягає в мобілізації серцево-судинної системи, завдяки чому ще перед початком м'язової діяль­ності серцеві скорочення частішають, а тиск підвищується.

Послідовність включення серцево-судинної системи під час фі­зичної праці можна простежити при інтенсивному навантаженні. М'язи скорочуються під впливом імпульсів, що йдуть пірамідними шляхами, які починаються в прецентральній закрутці. Спускаю­чись до м'язів, вони поряд з моторними відділами ЦНС збуджують також дихальні та вазомоторні центри довгастого мозку. Звідси через симпатичну нервову систему посилюється діяльність серця та звужуються судини. Одночасно із надниркових залоз у кровотік викидаються катехоламінн, які звужують судини. У функціоную­чих м'язах судини, навпаки, різко розширюються. Це відбувається головним чином за рахунок накопичення метаболітів, таких, як Н⁺, СО₂, К⁺, аденозин тощо. Внаслідок цього виникає перерозподільча реакція кровотоку: що більша кількість м'язів скорочується, то більше крові, викинутої серцем, надходить до них. У зв'язку з тим що для забезпечення підвищеної потреби в крові функціонуючих м'язів попереднього ХОК вже не досить, швидко підвищується ді­яльність серця. При цьому ХОК може збільшуватися в 5—6 разів і досягати 20—ЗО л/хв. З цього об'єму до 80—85 % надходить до функціонуючих скелетних м'язів. Якщо в стані спокою через м'я­зи проходить 0,9—1,0 л/хв (15—20% від ХОК у 5 л/хв) крові, то під час скорочення м'язи можуть одержувати до 20 л/хв і більше.

При цьому саме скорочення м'язів також впливає на кровоток. При інтенсивному скороченні внаслідок стискання судин доступ крові до м'язів зменшується але при розслабленні швидко збіль­шується. При меншій силі скорочення доступ крові збільшується під час фази як скорочення, так і розслаблення. Крім того, скоро­чені м'язи вичавлюють кров із венозного відділу, що, з одного бо­ку, супроводжується збільшенням венозного повернення до серця, а з другого — створюються передумови для збільшення доступу крові до м'язів під час фази розслаблення.

Інтенсифікація діяльності серця при м'язовому скороченні від­бувається на тлі пропорційного посилення кровотоку через коро­нарні судини. Автономна регуляція забезпечує збереження мозко­вого кровотоку на попередньому рівні. Кровозабезпечення інших органів залежить від навантаження. Якщо м'язове навантаження інтенсивне, то, незважаючи на ріст ХОК, доступ крові до багатьох внутрішніх органів може погіршуватися. Це відбувається внаслідок різкого скорочення приносних артерій під впливом сим­патичних судинозвужувальних імпульсів. Розвинута перерозподіль­ча реакція може бути виражена такою мірою, що, наприклад, вна­слідок зниження ниркового кровотоку майже зовсім припиняється сечотворення.

Зростання ХОК призводить до збільшення Рс. Рд за рахунок розширення судин м'язів може залишатися попереднім чи навіть знижуватися. Якщо зменшення Опору судинного відділу скелетних м'язів не компенсує звуження Інших судинних зон, то зростає Рд.

Під час фізичного навантаження збудженню судинорухових нейронів сприяють також імпульси з пропріорецепторів м'язів, хе­морецепторів судин. Поряд із цим при м'язовій роботі в регуляції кровотоку бере участь адреналоиа система надниркових залоз. Під час тривалої роботи вмикаються й інші гормональні механізми регуляції кровотоку (вазопресин, тироксин, ренін, передсердний .натрійуретичний гормон).

Під час м'язової роботи «відміняються» рефлекси, які контро­люють АТ у стані спокою. Незважаючи на збільшення АТ, реф­лекси з барорецепторів не гальмують діяльність серця. В такому випадку переважає вплив інших регулюючих механізмів.

У функціонуючих м'язах збільшення АТ при розширенні судин призводить і до змін умов водного обміну. Збільшення фільтрацій­ного тиску сприяє затримці в тканинах частини рідини. Це зумов­лює ріст гематокриту. Збільшення концентрації еритроцитів (ін­коли на 0,5^.10¹²/л) е однією з доцільних реакцій організму, оскільки при цьому збільшується киснева ємкість крові.

ДОДАТОК 2