Кровообращение по в. Гарвею

• Название: Кровообращение по в. Гарвею
• Дата: 29.02.2020
• Размер: 0.5 Mb.
• Имя файла: perifericheskie-serdca.doc
• Тип: Документы; #110369
• страница: 4 из 7

Как работает внутримышечное периферическое «сердце»

Итак, каждая скелетная мышца по отношению к кровообращению не только проточная сосудистая система и потребитель крови, «иждивенец» сердца, но и самообеспечивающийся орган, мощный насос — периферическое «сердце».

\033\

Интересно рассмотреть, как проявляют себя внутримышечные периферические «сердца» при различных движениях (ходьба, бег), длительных мышечных напряжениях, при растяжении скелетных мышц, мышечной холодовой дрожи, в состоянии покоя и т. д.

Внутримышечные насосы

при ритмических движениях человека

С этим видом движения связана вся жизнь и трудовая деятельность человека.

При спокойной ходьбе по улице человек делает примерно 60—70 шагов в минуту. Обратите внимание, какое любопытное соотношение: это количество шагов почти совпадает с частотой сердечных сокращений, которая при той же спокойной ходьбе равна примерно 70—80 ударов в минуту. Сердце перекачивает кровь из венозных сосудов в артериальные, подает ее всем органам, в том числе мышцам, которые с такой же частотой гонят кровь внутри себя и возвращают ее к правому сердцу. Наше центральное сердце в этих условиях работает не одно, а с многочисленными помощниками.

При систематической ходьбе и центральное сердце, и периферические «сердца» прирабатываются, действуют строго согласованно. Они помогают друг другу и делают всю сердечно-сосудистую систему экономичной и надежной. Ходьба является типичным примером ритмических движений. Но к ним относятся и многие другие: бег, сгибание и разгибание пальцев кисти, стопы, сочленений верхних и нижних конечностей, туловища, шеи и, т. д. Человек их совершает для выполнения трудовых процессов, передвижения, при физичеких упражнениях и др.

Ежедневные ритмические движения совершенствуют все стороны мышечной деятельности: их физическую работоспособность, продуцирование тепла, микронасосную эффективность. Это облегчает работу сердца, а все кровообращение становится более надежным и эффективным.

Повседневные ритмические движения являются наиболее привычными и легкими для человека. Но его жизнь многогранна и разнообразна, и зачастую он стал•кивается с необходимостью выполнения длительных физических напряжений. Какова же насосная деятельность скелетных мышц в этих условиях?

\034\

Внутримышечные насосы при статических напряжениях

К статическим напряжениям относятся произвольные длительные сокращения скелетных мышц, направленные, например, на поднятие непосильного груза или удержание его. Работа при этом равна нулю, но для человека это представляет собой большую нагрузку (рис. 13), что заметно по внешнему его виду: тело напряжено, часто возникает натуживание, что приводит к набуханию вен на шее, лице, руках и т. д.

Какова насосная способность такой длительно сокращенной скелетной мышцы?

Считалось, что подобно венозной помпе длительно сокращенная скелетная мышца сдавливает заключенные в ней кровеносные сосуды вплоть до полного прекращения кровотока. Это приводит к трудностям статического напряжения, и человек старается его избегать.

Однако на самом деле при частом раздражении скелетной мышцы, когда она, не успевая расслабиться, получает новое раздражение и вынуждена длительно пребывать в таком тетаническом состоянии, кровоток не прекращается. Стоит лишь пережать вену в этих условиях, как венозное давление начинает превышать максимальное артериальное.

Следует заметить, что в состоянии длительного тета-нического сокращения нагнетательная способность мышц как у животных, так и у человека несколько ниже, чем при ритмических движениях, быстрее наступает утомление, что требует повышенной работы сердца.

Рис. !3. Статическое напряжение скелетных мышц. Для удержания груза в 1 кг скелетная мышца должна сократиться с силой, необходимой для поднятия груза в 10 кг

\035\

В условиях механизации и автоматизации производства статическая работа все реже встречается в профессиональной деятельности человека, она трудна, но ею пренебрегать не следует. Наоборот, совершенствование микронасосной способности скелетных мышц при тетанусе полезно для всех других видов мышечной деятельности человека.

Насосное свойство при растяжении скелетных мышц

Как работает наше сердце? Оно сокращается (фаза систолы), расслабляется (фаза диастолы) и некоторое время пребывает в расслабленном состоянии (фаза паузы или физиологического покоя, отдыха сердечной мышцы). В таком замкнутом цикле постоянно происходит непрестанная смена фаз сердечной деятельности. Это присуще всему сердцу в целом и каждому из его отделов: и предсердиям, и желудочкам.

Как работает скелетная мышца? Она тоже сокращается, расслабляется и может то или иное время находиться в расслабленном состоянии (физиологическом покое). Если одни мышцы, например сгибатели локтевого сустава, сокращаются, то другие, разгибатели, расслабляются и растягиваются и наоборот. Мы уже знаем, что скелетные мышцы при сокращении не только совершают физическую работу, но и осуществляют насосную функцию. А что происходит при растяжении тех же самых мышц?

Оказывается, что если растягивать изолированную икроножную мышцу, то обнаруживается не меньшая, а нередко даже большая не только нагнетательная (см. рис. 8), но и присасывающая (см. рис. 10) насосная функция, чем при сокращении.

Все это означает, что в нормальных условиях жизнедеятельности человека, когда он идет, трудится и т. д., его внутримышечные насосы работают не только при сокращении, но и при растяжении скелетных мышц, и они как бы «холостого хода» не имеют.

Прочитав это, попробуйте стать прямо, ноги вместе и, не сгибая ног в коленях, достать пол руками, Что? Не всем удается? А почему? Да потому, что мышцы спины и сгибатели коленных суставов плохо растягиваются. Значит, они являются и плохими насосами растяжения.

\036\

Добиваясь все большего их растяжения, вы тем самым будете совершенствовать внутримышечные насосы растяжения, а это залог наилучшего кровоснабжения этих же мышц и более активного их участия в перекачивании крови из артерий в вены.

Внутримышечные насосы при массаже мышц

Если в тех же вариантах опытов (см. рис. 8, 10) подвергать скелетную мышцу внешнему ритмическому массажу, то на выходе ее венозное давление после преграждения оттока крови так высоко поднимается, что невозможно его измерить обычными манометрами, предназначенными для измерения в клинике, да и в эксперименте, артериального давления. В случае пережатия артерии и блокирования поступления крови от сердца к мышце развивается давление до минус 10 мм рт. ст„ и менее вследствие присасывания артериальной крови мышцей.

С учетом этого внешний массаж скелетных мышц, получивший широкое распространение, приобретает новый смысл и значение. Поскольку мышцы расположены близко друг к другу и перекрывают друг друга в различных направлениях, то они в условиях разных видов двигательной активности человека взаимно массируются. Это тоже улучшает их микронасосную функцию.

Внутримышечные насосы в состоянии покоя скелетных мышц

Насосная деятельность четко проявляется при различных сокращениях, массаже, а также растяжении, но исчезает ли она полностью, когда скелетные мышцы пребывают в покое? Легко убедиться в том, что скелетные мышцы, будучи даже в состоянии покоя, все время пребывают в тоническом состоянии, напряжении (рис. 14). У подвешенной на штативе лягушки ее нижние конечности располагаются под углами в суставах, потому что скелетные мышцы преодолевают силы земного притяжения — гравитации. При разрушении спинного мозга конечности лягушки распрямляются, параллельно свисая вниз под воздействием гравитации. Ко всем скелетным мышцам по нервам даже в покое поступают импульсы, которые заставляют их всю жизнь пребывать хотя и в слабом, но сокращенном, тоническом состоянии.

\037\

Тонус можно понимать как напряжение всей скелетной мышцы, которое резко возрастает при сокращении, но не исчезает полностью при расслаблении, т. е. в состоянии покоя. Такое тоническое напряжение и слабое укорочение скелетной мышцы отличается большой экономичностью и, малой утомляемостью. Последнее объясняется также сменной активностью мышечных волокон и может представлять собой разновидность слабого тетануса, поддерживаемого слабыми нервными импульсами.

Рис. 14. Скелетные мышцы задних конечностей у лягушки: а — находящиеся в тоническом напряжении; б — потерявшие тонус вследствие разрушения спинного мозга

При четком тетанусе насосы мышц работают хорошо. А как они ведут себя, когда мышца в покое? Для ответа на этот вопрос пережмем вену. Нагнетаемая сердцем кровь будет проходить через сосуды покоящейся мышцы, и давление застойной венозной крови медленно будет повышаться, приближаясь к максимальному артериальному до выравнивания с ним по закону сообщающихся сосудов, о чем была речь выше. Применим способ блокирования передачи нервных импульсов на мышеч-'ные волокна с помощью препаратов кураре — диплаци-на или тубокурарина.

Как в прошлом охотились индейцы на животных? Они намазывали стрелы ядом кураре, и даже слабораненые животные через некоторое время под влиянием кураре, попавшего в организм, теряли способность двигаться- Они ложились, к ним подходили охотники и убивали беспомощных животных, которые не могли ни защититься, ни убежать. Мясо этих животных после проваривания можно употреблять в пищу, так как яд кураре при высокой температуре разрушается.

\038\

Скелетная мышца, лишенная импульсов под действием указанных препаратов, бездеятельна. В условиях преграждения венозного оттока застойное венозное давление повышалось медленнее, а высота его была ниже, чем в этих же условиях при сохранении нервного влияния.

Следовательно, и в покое под влиянием нервных импульсов в какой-то степени все же проявляется вну-триорганная насосная способность скелетных мышц. Но в отдельных длительных наблюдениях с пережатием вены в условиях покоя скелетной мышцы с сохранением нервных влияний в случаях появления видимой фибрилляции мышечных волокон застойное венозное давление не только достигало, но и превышало уровень максимального артериального.

Итак, даже в покое скелетная мышца снабжается кровью за счет двух механизмов: 1) как и все органы, за счет насосной'деятельности сердца; 2) в отличие от всех других органов за счет насосной способности самих скелетных мышц. Следовательно, и в покое скелетные мышцы проявляют способность к самообеспечению, но принимают лишь некоторое участие в гемодинамике, т. е. они плохо помогают сердцу. Хорошими помощниками сердцу они являются тогда, когда сами эффективно работают.