9.2.4. Тоны сердца

Изменение давления в камерах сердца и отходящих сосудах вызывает движение клапанов сердца и перемещение крови. Вместе с сокращением сердечной мышцы эти действия сопровождаются звуковыми явлениями, называемыми тонами сердца (рис. 9.15.). При сокращении сердца сначала слышен более протяженный звук низкого тона — первый тон (тон I) сердца. После короткой паузы за ним более высокий, но короткий звук — второй тон (тон II) После этого наступает пауза. Она более длительна, чем пауза между тонами. Такая последовательность повторяется в каждом сердечном цикле.

Первый тон появляется в момент начала систолы желудочка (систолический тон). В основе его лежат колебания створок предсердно—желудочковых клапанов, прикрепленных к ним сухожильных хорд, а также колебания производимые массой мышечных волокон при их сокращении. Эти колебания желудочков и клапанов передаются на грудную клетку. Второй тон возникает в результате захлопывания полулунных клапанов и ударов друг о друга их створок в момент начинающейся диастолы желудочков (диастолический тон). Колебания передаются на столбы крови крупных сосудов. Этот тон тем выше, чем выше давление в аорте и, соответственно, в легочной артерии.

Использование метода фонокардиографии позволяет выделить обычно не слышные ухом третий и четвертый тоны. Третий тон (желудочковый) возникает в начале наполнения желудочков при быстром притоке крови. Он отражает вибрацию стенки желудочков. Происхождение четвертого тона (предсердного) связывают с сокращением миокарда предсердий и началом расслабления.

 

9.2.5. Основные показатели деятельности сердца

Левый и правый желудочки при каждом сокращении сердца человека изгоняют соответственно в аорту и легочный ствол примерно по 65—70 мл крови. Объем одинаков для левого и правого желудочков, если организм находится в состоянии покоя. Этот объем называется систолическим, или ударным. Умножив систолический объем на число сокращений в 1 мин, можно вычислить минутный объем. Он составляет в среднем 4,5—5,0 л.

Систолический и минутный объем сердца не постоянны. Они резко меняются при напряженной физической работе. Минутный объем может достигать у человека 20—30 л. У нетренированных это увеличение объема происходит в основном за счет частоты сердечных сокращений, у тренированных — главным образом в результате увеличения систолического объема сердца.

Еще одним показателем является сердечный индекс — отношение минутного объема к площади поверхности тела. Из данных минутного объема крови и среднего давления крови в аорте определяют внешнюю работу сердца. В условиях физического покоя она составляет у человека примерно 70—110 Дж, при физической работе возрастает до 800 Дж.

Наиболее удобным объектом для исследования систолического объема сердца и влияния на него различных условий является сердечно—легочный препарат млекопитающих, предложенный Э. Старлингом (рис. 9.16).

Рис. 9.15 Положение сердца в грудной полости и места выслушивания тонов сердца 1 — место проекции клапана аорты; 2 —место проекции и выслушивания трехстворчатого клапана; 3 — место проекции и выслушивания клапанов легочной артерии; 4 — место проекции митрального клапана; 5 — верхушка сердца. Верхняя стрелка — место выслушивания клапана аорты, нижняя — двухстворчатого (митрального) клапана.

Рис. 9.16 Сердечно—легочный препарат (по Старлингу) 1 — регулируемое сопротивление, 2 — компрессионная камера, 3 — легкое (вентилируемое), 4 — давление в аорте, 5 — объем желудочка, 6 — давление наполнения, 7 — венозный резервуар.

 

В этом препарате сердце сохраняет естественные связи с вентилируемым искусственно легким и с венечным кровотоком, т. е. малым кругом кровообращения. Вместо большого круга кровообращения подключают заполненную кровью систему трубок. Благодаря устройству для изменения гидродинамического сопротивления в этом препарате существует возможность регулировать приток крови к правому предсердию, менять сопротивление в искусственном большом круге, изменяя таким образом нагрузку на сердце.