
- •Тема 4 фізіологія системи кровообігу
- •Фізіологічні властивості серцевого м'яза і показники роботи серця
- •4.1. Мета заняття:
- •5.2. Запитання для самопідготовки
- •5.3. Основні теоретичні положення
- •1. Анатомо-фізіологічна характеристика серця
- •2. Серцевий цикл
- •3. Фізіологічні властивості серцевого м'яза
- •Прямі і непрямі показники роботи сррця
- •Непрямі показники роботи серця.
- •Зовнішні прояви серцевих скорочень
- •Біоелектрична актившсть серця
Прямі і непрямі показники роботи сррця
Для характеристики функції серця як помпи, що нагнітає кров в артерії, користуються рядом показників. Умовно їх можна розділити на прямі і непрямі.
Прямі показники роботи серця. Прямим показником роботи серця є його зовнішня, або механічна робота. Зовніпіня робота лівого шлуночка визначається добутком середнього тиску крові (Р) в шлуночку на систолічний об'єм (Q). Чим більша швидкість руху крові (V), тим більша кінетична енергія її руху (mV²/2). Виходячи, з цього, більш повна формула механічної роботи серця (W) матиме вигляд:
W = PQ + mV²/2
де:
Q — систолічний об'єм крові (мл);
P — середній тиск крові в аорті (мм рт.ст.);
m — маса крові (г);
V — швидкість руху крові (м/с).
В стані спокою середній показник роботи серця людини становить 12 кгм/хв, а при виконанні інтенсивної фізичної роботи — 60-70 кгм/хв. Зростання частоти серцевих скорочень призводить до збільшення числа періодів ізометричної наруги, які не включаються в показник зовнішньої роботи, хоч і пов'язані з додатковим споживанням кисню. Звідси при даному артеріальному тиску ефективність роботи серця при інших, рівних умовах буде тим більша, чим менша частота серцевих скорочень.
Непрямі показники роботи серця.
Непрямими показниками роботи серця є показники частоти серцевих скорочень, систолічного об'єму крові, хвилинного об'єму кровообігу. Ці показники функціонального стану серця широко використовуються в спортивній практиці для непрямого визначення інтенсивності виконаної роботи (рівня енерговитрат), загальної реакції організму на дану роботу, рівня загальної і спеціальної підготовленості спортсменів.
Частота серцевих скорочень (ЧСС). При відсутності порушень структури кровоносних судин артеріальний пульс відтворюй величину показника ЧСС. При деяких захворюваннях серця і кровоносних судин артеріальний пульс не відповідає ЧСС. Наприклад, значно збільшена швидкість поширення пульсової хвилі у гіпертоніків. В цих випадках для визначення показника ЧСС під раховується число серцевих поштовхів. Більш точно ЧСС визначається шляхом реєстрації електро кардіограми.
ЧСС змінюється під впливом дії найрізноманітніших факторів — емоцій, фізичних і хімічних подразників довкілля, м'язової і розумової праці.
Висока інформативність і значна простота визначення ЧСС обумовили широке використання цього показника в спортивній практиці для визначення рівня адаптації системи кровообігу до умов м'язової діяльності.
Величина ЧСС в стані спокою залежить від віку, статі, розмірів тіла, рівня рухової активності людини. У дорослих людей ЧСС в середньому становить 65-75 скорочень за хвилину (ск/хв). ЧСС менше 60 ск/хв називається брадикардією, а більше 90 — тахікардією. У жінок ЧСС дещо більша ніж у чоловіків. Зростає ЧСС при збільшенні температури оточуючого повітря, при тривалій дії на організм сильних звукових подразників, при емоціях (страх, гнів, радість і ін.). Підвищення температури тіла на 1º С веде до збільшення ЧСС на 4-10 ск/хв. ЧСС залежить від положення тіла: у положенні сидячи воно на 10%, а в положенні Стоячи— на 20% більша, ніж у положенні лежачи.
Існують добові коливання ЧСС: найменша частота пульсу о 5-6 годині ранку, а найбільша — в післяобідню пору. Рефлекторне сповільнення серцевих скорочень спостерігається при натисканні на очні яблука (рефлекс Даніні-Ашнера), повна зупинка серця — при подразненні (удар) епігастриальної ділянки (рис. 66). Проте найбільш суттєво змінюється ЧСС у зв'язку з виконанням інтенсивної фізичної роботи.
Систолічний об'єм крові (СОК). Об'єм крові, який знаходиться у шлуночку в кінці діастоли, дорівнює діастолічній ємкості шлуночка. Він включає в себе три фракції. Перша з них відповідає систолічному об'єму крові — це кількість крові, яка виштовхується лівим шлуночком в аорту за одне скорочення. Середня величина СОК в стані спокою — 60-80 мл. Кров, що залишається в шлуночку після його скорочення, складає залишковий об'єм (разом із резервним об'ємом ці дві фракції становлять так звану резидуальну ємкість шлуночка). Резервний об'єм крові забезпечує збільшення систолічного об'єму при виконанні фізичної роботи, залишковий — залишається в шлуночку навіть при максимальних скороченнях серця. Резидуальна ємкість шлуночка становить біля 60% від його діастолічної ємкості. Кров резидуальної ємкості шлуночків бере безпосередньо участь у терміновій адаптації до виконуваного навантаження і обумовлює можливість максимального зростання хвилинного об'єму кровообігу за рахунок систолічного об'єму крові.
Хвилинний об'єм кровообігу (ХОК) — кількість крові, що виштовхується правим або лівим шлуночком в систему кровообігу за 1 хв. Він визначається як добуток ЧСС і СОК. В стані спокою величина ХОК складає 3-5 л/хв.
Показники систолічного і хвилинного об'ємів крові досить індивідуальні і в умовах спокою залежать від багатьох факторів, зокрема антропометричних характеристик тіла людини. Для врахування впливу цього фактора на основні показники гемодинаміки розраховують так званий серцевий індекс — відношення ХОК до площі поверхні тіла. Використовуючи серцевий індекс для характеристики кровообігу, Н.Н.Савицький (1974) виділив три типи крообігу: гіпо-, еу- і гіперкінетичнйй. При еу кінетичному типі кровообігу серцевий індекс становить 2,75-3,5 л/хв на 1 м кв площі поверхні тіла; при гшеркінетичному — більше 3,5, а при гпокіне тичному — нижче 2,75 (А.Г.Дембо та ін., 1986). Особи з гіперкінетичним типом кровообігу володіють більш високою активністю симпато-адреналової системи (В.І.Маколкін і ін., 1976, Т.А.Сорокіна, 1972), високою економністю роботи серця і більш високою працездатністю (А.А.Дзезинський та. ін., 1984).