
- •3.1. Бұлшықет ұлпасының феноменологиялық әдістері
- •3.2 Хилл моделі. Жеке жиырылу қуаты.
- •3.3. Құрылымдық амал негізіндегі бұлшық еттің функциялану әдісі
- •3.4 Бұлшықет қызметін модельдеуге құрылымдық–феноменологиялық тәсіл
- •3.5 Адамның тірек–қозғалғыштық жүйесінің құрылымдық–феноменологиялық моделі.
- •3.6. Бұлшықеттің жұмыс істеуінде температураның және вибрацияның рөлі
- •5.2. Қантамырдың локальды тарылуы кезіндегі қан ағысының ерекешеліктері. Резистивті модель
- •3.7. Биомеханикалық модельдерді спортта қолдану
- •4 Тарау Жүрек-қантамыр жүйесінің механикасы
- •4.1 Қанайналым жүйесінің функционалдық сызбасы.
- •4.2. Жүрек динамикасын модельдеу
- •4.11 Сурет- Жүректің ортаңғы бетінің жақындатылған формасы.
- •4.12 Сурет – Жүректің көлденең қимасының ортаңғы бетінің жақындатылған формасы.
- •Жүректің энергетикасы
- •4.3. Бұлшықеттің қанмен қамтамасыз етілу сұлбасы
- •Қанның және тамырлардың механикалық қасиеттері. Құрылымы бар орталардың тиімді модельдері (үлгілері) туралы түсінік
- •4.5 .Гемодинамикасының кейбір модульдері мен заңдары.
- •4.6. Икемді қантамырда қан ағысының кинетикасы Лүпілді толқын. Франк моделі.
- •4.7 Физико - механикалық құрылымының есебімен күретамырда қанның ағуы және қысымы
- •4.8. Қантамыр геометриясының ағынға әсері
- •Көктамырда қанның ағысы және қысымы
- •4.9. Қанның микроциркуляциясы
- •4.10. Қанның пульсты ағысындағы микроконтинуалды моделі
- •5 Бөлім. Капиллярдағы және локальды тарылған қантамырдағы гемодинамика
- •5.1. Капиллярда қанның фильтрленуі және реабсорбтылығы
- •5.2. Қантамырдың локальды тарылуы кезіндегі қан ағысының ерекешеліктері. Резистивті модель
- •5.2. Қантамырдың локальды тарылуы кезіндегі қан ағысының ерекешеліктері. Резистивті модель
- •3. Қан тұтқырлығының өзгеруі
5.2. Қантамырдың локальды тарылуы кезіндегі қан ағысының ерекешеліктері. Резистивті модель
Қантамырда фильтрлі - реабсорбты процестің факторын анықтаушы қан ағысының гемодинамикалық параметрлері болып табылады. Бірақ кейбір процестер жүрек - қантамыр жүйесіндегі толықтай түрде болған сияқты оның жеке бөліктерінде және сол бойынша транскапиллярлы алмасуға әсер ететін қан ағысының жылдамдығы мен қысымын өзгертуі мүмкін. Гемодинамиканың бұзылу себебі қанның реологиялық құрылымы мен қантамыр саңылауының өзгеруі болуы мүмкін.
Кейбір патология кезінде жүйенің гемодинамикалық көрсеткіштерінің өзгерісін талдауға мүмкіндік беретін және осы көрсеткіштердің транскапиллярлы процеске әсерін сапалы ұсынатын модельді қарастырамыз. Бұл модельде қантамырдың иілгіштігі есепке алынбайды (кедергі де, қантамырдың иілгіштігі де есепке алынатын Франк моделінен айырмашылығы). Осындай модельдер резистивті деп аталады.
Резистивті модельді қолдана отырып, жүйенің гемодинамикалық көрсеткіштерінің өзгерісін қарастырамыз:
1) алдыңғы тармақты аймақта қантамыр саңылауының тарылуы кезінде, мысалы онда тромбтың пайда болуы кезінде;
2) қантамыр жүйесінің тармақты бөлігінде майда қантамырларда қантамыр саңылауының тарылуы кезінде (тромбтың түзілуінде);
3) қан тұтқырлығының өзгеруі кезінде;
Осыдан кейін қантамыр бойымен гемодинамикалық параметрлер қалай өзгереді?
Бұл жағдайда қысым таралуының математикалық сипаттамасы мен қан ағысының жылдамдығы үшін жүйені жеңілдетіп алу қажет.
Келесі жорамалды енгіземіз:
а) жүйе параметрлері уақыт бойынша өзгермейді;
б) қантамырдың иілгіштігі есепке алынбайды;
в) жүрек циклының түрлі фазасында қысымның пульстенуі есепке алынбайды, әңгіме орташа қысым жайлы болады;
г) сұйықтықтың ағуы ламинарлы.
Жүйе тәртібін зерттеу үшін электрлі таза резистивті модельдер, яғни өтпелі процестерді (ағысты орнату процесі) есепке алатын аналогты модельдер қолданылады. Мұндай жағдайда қантамырда қан ағысы активті кедергілерде электрлі токпен модельденетін болады.
Эквивалентті шама енгіземіз (5.5 а-сурет).
І0 барлық тізбегі бойынша ток күші, Q0 барлық жүйесінде қанағысының көлемді жылдамдығы.
U Кернеудің төмендеуі - қантамыр бойымен ∆Р қысымның төмендеуі.
φ электрлі потенциал - қантамыр ағысындағы Р қысым.
ε - қайнар көзінің ЭДС - і - қолқаның бас жағындағы Рс орташа қысым. МАНАРБЕК 122-129бет
ЕРЖАН 130-137БЕТ БАСТАЛДЫ
Сыртқы факторлардың әсерінен, көбінесе дірілден, ферменативті белсенділік өзгереді. Әсіресе бұлшық еттер БМ ынталандыруын жүзеге асыру кезінде бұны ескеру керек. Актомиозин дірілге сезімтал, көбінесе 10-20 Гц диапазонында . оның фермантативті белсенділігі 25,100,200 және 300 Гц жиіліктерде және 5g-ға тең үдеуде төмендейді. Актимизионді жиынтылық белсенділігінің максимальды басуы 200 Гц жиіліктегі дірілде байқалады бұндай жиіліктегі минут ұзақтығында ферментативті белсенділігі 90%- ке деін жоғалтады. Бірақ бұл өзгерістер оңай қайтарылады. Жануарларға жасалған тәжірбиелерден келесі мәліметтер алынды. Егер бұлшық етке дірілмен әрекет етсек,белсенділік 30 минуттан кейін бастапқыға жақын деңгейге дейін қалпына келеді.егер бүкіл мүшеге әсер етсек, актимиозин белсенділігі минут ішінде түгелдей бұрынғы қалпына келеді.
Келтірілген тәжірбиелі мәліметтерді БМ стимуляция процесімен салыстырайық. Алдында айтылғандай стимуляция әрбір бұлшықет тобына максимум 10 минутта ( көбінесе 3-5 минут) жасалынады (йық буынындағы иілгіштігінің дамуы кезінде не бәрі 45-60с ).Қолданылатын діріл жиілігі 10-50 Гц. Діріл жиілігі және оның амплитудасынан дене бөлшегімен кеңістіктегі жылжитын үдеу мен оларға түсетін механикалық жүктемеге тәуелді. Жануарларға жасалған тәжірбиелерде үдеу 5g тең ,ал стимуляяция кезінде ол 0,4g-дан аспайды (көбіне-0,1g).
Бұлщық ет белсенділігі қысқартатылған қатынасында да БМ стимуляция параметрі кризистіктен әлде қайда алысырақ .Сонымен бірге баяндалған тұрғыдан келесілер түсінікті. БМ стимуляциямен өткізілетін бұлшықет дірілі бұлшықеттердің қысқартылған қызметтері мен олардың актимиозиннің ферментативті белсенділігін ішінара қанау керек. Бұл 10-15 минут сайын өтетін стимуляциядан кейінгі кішкене шаршау сезімінде байқалады.
Бұл жағдай спорттік жаттығу кезінде керек болатын БМ стимуляция әдісімен өтетін бұлшықет созу процесінде пайдалы болуы мүмкін . Бұл жағдайда бұндай механикалық әсерінен қысқартылумен әрекеттесу бұлшықеттің қабілеті бірнешеге азаяды. Бұндай адам ағзасының қорғанысты реакциясы автоматты түрде жүзеге асады , оның қалауына қарамастан . Бұл салыстыруда бір мезеті айқындалмаған БМ ынталандыру қарапайым діріл емес , өйткені қысқартырылған бұлшық ет элементтерге механикалық әсері қатал бағдарланған, бұлшық ет жұмысы уақтындағы әдеттегі күйдегі ықпалы сияқты. Бұндай ықпалға актина және миозина жібіне перпендикулярлы бағытталған ықпалға қарағанда қысқартылған элементтер көбірек табиғатпен бейімделген. Егер ол шынында солай болса , бұл БМ стимуляциясының кәдімгі дірілмен салыстырғанда салыстырғанда тағы да бір пайдасын куәліндіреді. Көрсетілген жағдайда БМ ынталандыруын биомеханикалық каналы ағзаның сыртқы ортамен әрекеттесуін ескермейтін вибромассажға кәдімгі қабылдауынан ажыратады.
Аққуыз молекулары – микроәлемдегі алыптар. Аққуыздың молекулалық салмағы 420 000 бірлікті құрайды , актиндігі -75000 бірлік, сол уақытта сутектің молекулярлық салмағы- 2 бірлік, судікі-18. Актин жіптері мен миозин жіптері арасындағы тартылыс жатық өтпейді, ол кванттардың лезде секіруімен жүзеге асады. Ол шамамен 50 A құрайды. Бұндай секіріс кезінде АТФ молекуласынан қабылданған энергия әрбір актимиозин элементте серпімді дауыс толқын фонон түрінде бөлінеді.
Сөйтіп , үлкен көлемді бірдей фонондардың таралуы өзін әдеттегі дене деформациясын көрсетеді,көбінесе адам буындарындағы бүгілетін және жазылатын қозғалыс актимиозинды қосылыста механикалық энергия деформациясына түрлендіретін АТФ ыдырату реакциясы қайтымды және де бүкіл бұл процессте тербелмелі сипаттама бар. Бұндай деформация кезінде жиналған энергия АТФ қалпына келуіне әкеп соғады. Бұндай табиғаттың қарапайым обьект ретінде , мысалы, жыбырлағыш эпителияның түктерінің үзіліссіз тербелісі көрсетіледі.
Демек энергия сақтайтын қосылыстардың есебінен бірінші циклдан кейін АТФ-тің қалпына келтіруі қандайда бір жеңіп шығатын жұмысты аяқтау кезінде ғана керек. Егер сыртқы кедергілер жоқ болса кәдімгі механикалық маятникте тұрақты жиілікті және тұрақты сермелі тепе һ теңдік күйге қатысты өлшейтін тербеліс болып жатады. Ауа кедергі,үйкеліс жіне де басқа кедергілер бар болуы кезіндегі бұл тербеліс параметрлеоін бұрынғы қалыпта ұстап тұру үшін, қосымша сыртқы қорек көзі қажет.
Бұлшықет жиырылу механизмі туралы жаңа тұжырымдамаға көшейік те бұл көрсетілім жағдайында БМ стимуляция туралы қарастырайық .
Кванттық процесстердің ықтималды табиғаты бар. Сол себепті бір аққуыздың екінші аққуызға қатысты бұндай секірістері кездейсоқ характерін тасиды. Бұндай қадамдық ауысулар бір ғана емес, бірнеше болуы мүмкін. Әрбір бұндай қадам элементарлы, актимиозинді комплекстердің күйін анықтайды. Ал олар әрбір миофибриллде өте көп.
Демек, бұлшықет талшығына кіретін бүкіл миофибрилл саркомерлердің күйінің өзгеруі. Бұлшық ет арасындағы миллиондаған саркомерлердің микро қозғалыстарының түзелмейтін өрісін көрсетеді. Тек олардың біріккен , синхронды жұмысы белгілі бұлшық еттердің жиыруына және көрінетін буын қозғалысына әкеп соғуы мүмкін.
Бұлшық еттердің стстикалық жұмысы туралы тәжірибелі мәліметтері, еркін тұрған бұлшық еттер сүйек рычактарының үстіне тек кездейсоқ характерлі тартылыс бере алады. Ал кернеулі реттелген, шамамен дұрыс синусоидальды пішінді.
Бұлшық ет ішіндегі жеке қозғаушы элементтердің реттелген хаостық қозғалысы қалай болып жатыр? Бұндай саркомерлердің үйлестіруші әрекеттің мүмкін механизмдері бірнеше болады.
Бұндай үйлестіруші ретінде қаралады:
Аққуыз молекулалар айналасындағы электромагниттік өріс
Соркомерлердің орналасқан ортаның химиялық ортасының өзгеруі
Макромолекулаларымен өзімен құралатын акустикалық өріс кванттық секірістер кезінде саркомерлерде энергия тасиды, сол себепті жеке молекула арасында байланыс құралы болу мүмкін және де оларды келісілген жұмыспен қамтиды.
Электрлік, хмиялық және механикалық әрекеттестіктердің барлығы өздерінің макромолекулаларының ішінде қалыптасады. Әрине сырттан келіп жатқан ұқсас әсерлер саркомерлер ішінде үйлестірушінің алғашқы құбылысына да алып келетінін болжау керек.
Шынында, егер оларға ОЖЖ нен электрлік импульстар түссе немесе бұлшық еттерге сыртқы көздерден тоқпен әсер етсе саркомерлердің ұзындығы өзгереді. ішіндегі көптеген саркомерлері бар миофибриллерді АТФ жаңа ерітіндіге араластырған кезде олар қысқарады,яғни олар орналасқан химиялық ортасын өзгертеді.
Бұған байланысты бұлщықеттер де БМ стимуляция нәтижесінде қанды өз үстінен тартқан кезде химиялық ортасын өзгертіп тұратынын ескерген жөн. Дәлірек айтқанда қысқаратын элементтері орналасқан жасуша аралық сұйықтың құрамын өзгертіп тұрады. Бұл факторда бұлшықеттердің қысқаратын әрекеттеріне тура әсер етуі мүмкін, олардың ішінде үлкен кернеу тудыруға мүмкіндік береді.
Сөйтіп, үшінші механикалық үйлестіруші көзінің болуы туралы сұрақ әлі де ашық. Қарастырылған гипотезаға байланысты егер олар бар болса, онда ынталандырудың оған тура қатынасы болуы тиіс. Шынында, стимуляция кезінде төмен жиілікті импульстар(фонондар)бұлшықет сіңірінен оның талшықтарына және талшықтардан миофибрилллерге және саркомерлерге жүреді, оған қоса саркомерлердің өздері фонондарды тарату бағытта жүреді. Демек, саркомерлердің қысқаратын әрекетінің ретке келтіру үйлестіруіне әкеп соғуы мүмкін және де бұлшық етте химизмін өзгертеді. Бұл басқа да маңызды организмнің өмірлік іс әрекет функцияларға тура жол. М.М.Сеченов айтқандай бүкіл өмірлік іс әрекеттің танылуы бұлшық ет әрекетімен байланысты.
Сонымен біз бұлшық еттегі дыбыс құбылысы саркомерлердегі кванттық өткеллерімен келісімін көріп тұрмыз. Олар өз айналасындағы өзіндік акустикалық өоіс тудырады. Дәл осы өріс көптен талқыланған әйгілі литературадағы биологиялық нөл болу туралы пікірлер бар. Бұл жеке аққуыз молекулалардың, клеткадағы органеллдердің(мысалға миофибриллар сияқты), жасушаның өзін және олардың жиынтығының жұмысын келістіру үшін және де жеткілікті кіші тірі ағзалардың бірлестіктерінің іс әрекеті үшін ағзада қызмет ете алады.