Организм как открытая саморегулирующаяся система. Единство организма и внешней среды. Гомеостаз
 Скачать 2.85 Mb.
|
|
К центральным относятся сфигмограммы сонных, подключичных и других артерий. К периферическим относятся сфигмограммы бедренной, лучевой и локтевой артерии, а также объёмные сфигмограммы верхних и нижних конечностей. Сфигмограмма является циклически повторяющейся с каждым сердечным циклом кривой. Каждый такой цикл начинается крутым подъёмом (c – d), - анакрота пульсовой волны (возникает в результате повышения АД и вызванного этим растяжения, которому подвергаются стенки артерий под влиянием крови, выброшенной из сердца в начале фазы изгнания). Достигнув вершины пульсовая волна начинает снижаться – катакротическая часть d – f, на которой имеется инцизура. Появление катакроты объясняется тем, что, когда желудочек начинает расслабляться и давление в его полости становится ниже, чем в аорте, кровь, выброшенная в артериальную систему, устремляется назад к желудочку; давление в артериях резко падает и на пульсовой кривой крупных артерий появляется глубокая выемка – инцизура. Катакрота прерывается второй (+) волной, обозначаемой как дикротическая. Поскольку движение крови обратно к сердцу встречает препятствие, так как полулунные клапаны под влиянием обратного тока крови закрываются и препятствуют поступлению её в сердце. Волна крови отражается от клапанов и создаёт вторичную волну повышения давления, вызывающую вновь растяжение артериальных стенок. Такая простая форма пульсовой волны характерна для периферических сфигмограмм. Центральная сфигмограмма отличается от неё наличием преанакротического колебания (a – b – c), более крупной анакротой, присутствием так называемой инцизуры (e – f – g) и чрезвычайно незначительным дикротическим повышением.  Сфигмограмма сонной артерии в норме: а — предсердная волна; b—с — анакрота; d — поздняя систолическая волна; е—f—g — инцизура; g — дикротическая волна; i — преданакротический зубец; be — период изгнания; ef — протодиастолический интервал. Венный пульс представляет собой регистрацию объёмных колебаний крови в сосудах. Запись венного пульса осуществляется с помощью фотоэлемента или с помощью чувствительного датчика, наложенного на вену. Датчик накладывают обычно на v. ugularis. Яремные флебограммы отражают работу правого предсердия и правого желудочка. Запись производят при задержке дыхания. Для определения временных соотношений следует одновременно регистрировать I отведение ЭКГ, фонокардиограмму и пульсовую кривую a. carotis. На нормальной кривой венного пульса различают 3 главные положительные волны (a, c, v) и 2 отрицательные (x, y). Волна a представляет собой сокращение правого предсердия, когда отток крови из полых вен прекращается и все вены, впадающие в полую вену, набухают. Волна c обусловлена воздействием на яремную вену пульсации сонной и подключичной артерий и также закрытием 3-х створчатого клапана и его выпячиванием в правое предсердие в начале систолы желудочков. Следующее за волной с понижение кривой, называемое волной х – коллапсом, объясняется опорожнением яремных вен. Другой причиной считают уменьшение внутригрудного давления вследствие выталкивания систолического объёма крови из грудного пространства. (+) волна v обусловлена наполнением правого предсердия и яремной вены в период закрытия 3-х створчатого клапана. С открытием которого наполнение в правом предсердии и венах падает, кровь устремляется в желудочек и наступает диастолический коллапс – y.  Флебосфигмограмма яремной вены в норме: а — предсердная волна; b — зубец, отражающий изометрическое напряжение желудочков; с — передаточная волна пульса сонной артерии; d, d' — диастолические волны; х — систолический коллапс; y — диастолический коллапс. 185. Понятие о сосудистом тонусе, его виды. Базальный тонус, его происхождение. Сосудистый тонус – это некоторое постоянное напряжение сосудистых стенок, определяющее просвет сосуда. Регуляция сосудистого тонуса осуществляется следующими механизмами: 1) нервный (системный и местный); 2) гуморальный. Благодаря автоматии некоторых гладко-мышечных клеток стенок сосудов, кровеносные сосуды, даже в условиях их денервации, имеют исходный (базальный) тонус, для которого характерна саморегуляция. Так, при увеличении степени растяжения гладкомышечных клеток базальный тонус увеличивается, что особенно выражено в артериолах. На базальный тонус наслаивается тонус, который обеспечивается нервными и гуморальными механизмами регуляции. Основная роль принадлежит нервным механизмам, которые рефлекторно регулируют просвет кровеносных сосудов. Усиливает базальный тонус постоянный тонус симпатических центров. 186. Иннервация сосудов. Сосудосуживающие нервы. Нейрогенные механизмы вазодилатации. Нервная регуляция осуществляется вазомоторами, то есть нервными волокнами, которые оканчиваются в мышечных сосудах (за исключением обменных капилляров, где нет мышечных клеток). Вазомоторы относятся к вегетативной нервной системе и подразделяются на: 1) вазоконстрикторы (суживают сосуды); 2) вазодилататоры (расширяют сосуды). Чаще вазоконстрикторами являются симпатические нервы, поскольку их перерезка сопровождается расширением сосудов. Симпатическую вазоконстрикцию относят к системным механизмам регуляции просвета сосудов, так как она сопровождается повышением артериального давления. Сосудосуживающее влияние не распространяется на сосуды головного мозга, лёгких, сердца и работающих мышц. При возбуждении симпатических нервов сосуды этих органов и тканей расширяются. К вазоконстрикторам относятся: 1) симпатические адренергические нервные волокна, иннервирующие сосуды кожи, органов брюшной полости, части скелетных мышц (при взаимодействии норадреналина с альфа-адренорецепторами). Их центры располагаются во всех грудных и трёх верхних поясничных сегментах спинного мозга; 2) парасимпатические холинергические нервные волокна, идущие к сосудам сердца; сосудорасширяющие нервы чаще входят в состав парасимпатических нервов; однако сосудорасширяющие нервные волокна обнаружены и в составе симпатических нервов, а также задних корешков спинного мозга. К вазодилататорам (их меньше, чем вазоконстрикторов) относятся: 1) адренергические симпатические нервные волокна, и иннервирующие сосуды части скелетных мышц (при взаимодействии норадреналина с бета-адpеноpецептоpами), сердца (при взаимодействии норадреналина с бета1-адpеноpецептоpами); 2) холинергические симпатические нервные волокна, иннервирующие сосуды некоторых скелетных мышц; 3) холинергические парасимпатические волокна сосудов слюнных желез (подчелюстных, подъязычных, околоушных), языка, половых желез; 4) метасимпатические нервные волокна, иннервирующие сосуды половых органов; 5) гистаминергические нервные волокна (относят к регионарным или местным механизмам регуляции). 187. Сосудодвигательный центр, его структура и функции. Сосудо-двигательный (вазомоторный) центр – это совокупность структур различных уровней ЦНС, обеспечивающих регуляцию кровоснабжения. Спинальный уровень регуляции предусматривает замыкание рефлексов, регулирующих сосудистый тонус с афферентных спинальных нервов на преганглионарные спинальные нейроны (на уровне спинного мозга). Так, если перерезать спинной мозг под продолговатым, то уровень артериального давления сохраняется. Это означает, что спинной мозг, независимо от вышележащих отделов ЦНС, может осуществлять регионарные вазомоторные рефлексы, поддерживающие сосудистый тонус. Тонус симпатических центров спинного мозга находится под контролем сосудодвигательного центра продолговатого мозга, который состоит из трёх отделов: 1) прессорный; 2) депрессорный; 3) кардиоингибирующий. Вазомоторный центр продолговатого мозга выполняет роль автоматического саморегулирующего центра, обеспечивающего нормальный уровень давления в крупных магистральных сосудах. Ему также отводится роль в осуществлении рефлекторных реакций при поступлении афферентной информации от рецепторов лёгких, аортальной и каротидной зон. Он отвечает за формирование «срочных» ответов сердечно-сосудистой системы, связанных с гипоксией, гиперкапнией и усиленной мышечной работой. Свои влияния на тонус сосудов бульбарный центр осуществляет через ядра черепно-мозговых нервов или через симпатические нейроны спинного мозга. Гипоталамический уровень регуляции обеспечивает адаптивные реакции сердечно-сосудистой системы. Он подключается к регуляции стабилизации давления крови при снижении тонуса бульбарного вазомоторного центра, выполняя функцию «дублёра». В гипоталамусе есть прессорные и депрессорные зоны, а также «защитная» зона, которая оказывает влияние на различные вегетативные реакции, в том числе и на кровообращение. Корковый уровень регуляции предусматривает модулирующее влияние на подкорковые вазомоторные центры и подтверждается кардиоваскулярными условными рефлексами, изменением сосудистого тонуса при эмоциональных состояниях, возможностью произвольного изменения частоты пульса и артериального давления, наличием зон коры, принимающих участие в формировании вазомоторных реакций. 188. Рефлексогенные зоны и депрессорные рефлексы. Собственные и сопряженные рефлексы сердечно-сосудистой системы. Рефлексы регуляции тонуса сосудов делятся на собственные и сопряжённые. Собственные рефлексы начинаются от рецепторов сердечно-сосудистой системы и через сосудодвигательный центр продолговатого мозга изменяют сосудистый тонус и АД. Все рефлексы с барорецепторов являются депрессорными, так как приводят к снижению артериального давления (рефлекс с барорецепторов дуги аорты, вазомоторный рефлекс Бейнбриджа с барорецепторов каротидной зоны, рефлекс Парина с барорецепторов лёгочных артерий, Сопряженные сердечно-сосудистые рефлексы делят на две группы: экстерорецептивные (возникающие при раздражении рецепторов лежащих на поверхности тела) и интерорецептивные (возникающие при раздражении рецепторов внутренних органов). Рефлексы с хеморецепторов сосудистых рефлексогенных зон (возникают при увеличении содержания H+ и СО2 и снижении О2) активируют прессорный отдел сосудодвигательного центра продолговатого мозга и тормозят его кардиоингибирующий отдел. Прессорный отдел активирует симпатические центры, что приводит к активации деятельности сердца, повышению тонуса сосудов и артериального давления. Рефлексы с хеморецепторов являются прессорными. Любое действие на организм, приходящее от экстерорецепторов, прежде всего повышает тонус сосудодвигательного центра и вызывает прессорную реакцию. Так, при механическом или болевом раздражении кожи сильном раздражении зрительного и других рецепторов наступает рефлекторное сужение сосудов. С сосудистыми реакциями связано перераспределение крови в организме и кровоснабжение работающих органов. Особенно большое значение в перераспределении крови в организме имеют реакции, возникающие при раздражении интерорецепторов и рецепторов с работающих мышц. Обеспечение работающих мышц кислородом и питательными веществами происходит за счет расширения сосудов и увеличения кровоснабжения работающих мышц. Расширение сосудов происходит при раздражении хеморецепторов продуктами обмена -АТФ, молочной, угольной и другими кислотами, которые вызывают уменьшение тонуса и расширение сосудов. В расширенные сосуды поступает больше крови и тем улучшается питание работающих мышц. Но при этом рефлекторно происходит перераспределение крови. Под влиянием эфферентных импульсов из сосудодвигательного центра происходит сужение сосудов неработающих органов. Расширенные сосуды работающих органов оказываются нечувствительными к этим сосудосуживающим импульсам. 189. Гуморальная регуляция сосудистого тонуса. Гуморальная регуляция сосудов осуществляется химическими веществами, циркулирующими в крови или образующимися в тканях при раздражении. Эти вещества либо суживают сосуды (прессорное действие), либо расширяют (депрессорное действие). К сосудосуживающим веществам относятся: адреналин, норадреналин, вазопрессин, ангиотензин II, серотонин и др. Адреналин является гормоном мозгового слоя надпочечников. Норадреналин выделяется окончаниями постганглионарных симпатических волокон, выполняя роль медиатора - передатчика возбуждения. Адреналин и норадреналин суживают артерии и артериолы кожи, органов брюшной полости и лёгких. Вследствие сильного сужения сосудов повышается АД. В малых дозах адреналин расширяет сосуды сердца, головного мозга и работающих скелетных мышц. Количество поступающего в кровь адреналина увеличивается во время эмоций и мышечной работы, что способствует увеличению кровотока в мышцах, сердце, в головном мозге. Вазопрессин (антидиуретический гормон), выделяется в кровь задней долей гипофиза и вызывает сужение артериол и капилляров всех органов. Он также участвует в регуляции диуреза. Серотонин образуется в слизистой оболочке кишечника и некоторых областях мозга. Он также освобождается кровяными пластинками и благодаря сосудосуживающему действию способствует остановке кровотечения. Ренин образуется в почках. Его количество возрастает при снижении кровотока в почках. Поступая в кровь, он действует на глобулин плазмы ангиотензиноген, превращая его в ангиотензин I, который переходит в активное сосудосуживающее вещество ангиотензин II. К сосудорасширяющим веществам относятся: ацетилхолин, гистамин, некоторые продукты метаболизма, хинины. Ацетилхолин образуется в окончаниях парасимпатических нервов. Он расширяет артериолы и более крупные сосуды, в результате чего понижается артериальное давление. Поскольку он быстро разрушается холинэстеразой, его действие местное. Гистамин - тканевой гормон, расширяющий артериолы и капилляры. При его значительном количестве может наступить резкое падение артериального давления, поскольку большой объём крови при этом сосредотачивается в расширенных капиллярах. Гистамин образуется во многих органах, в частности, при болевых, температурных, лучевых раздражениях, при воспалительных процессах. К сосудорасширяющим метаболитам относятся: молочная и угольная кислота, АТФ, ионы К+. При этом важная роль в вазодилятации принадлежит местной гипоксии и изменениям осмотического давления. Почечные простогландины и кинины участвуют в саморегуляции почечного кровотока. К ним относятся:
190. Регионарный кровоток. Механизмы регуляции. Особенности коронарного, мозгового кровотоков, кровообращения в малом круге. Каждый орган и каждая ткань – мозг, сердце, лёгкие, печень, кожа, мышцы – обладают индивидуальными физиологическими особенностями кровообращения. Непрерывность движения крови в организме человека обеспечивается как системой последовательно соединённых сосудов, осуществляющих системную гемодинамику, так и системой параллельно подключённых к аорте и полым венам сосудистых русел, представленных сосудами различных органов и обеспечивающих регионарную гемодинамику. Хотя в каждом отдельно взятом органе (регионе) кругооборот крови в процессе её движения не совершается, для обозначения гемодинамики в органах употребляется термин «регионарное кровообращение». Главное назначение кровообращения, в обеспечении обмена газами, веществами и продуктами их метаболизма, а также тепловой энергией между кровью и клетками тканей, реализуется на уровне сосудистой системы органов. Именно здесь осуществляется непосредственное соприкосновение обменных сосудов с тканевыми элементами, а структурные особенности строения стенки кровеносных капилляров и низкая линейная скорость кровотока в них создают оптимальные условия для полноценного осуществления обменно-транспортной функции кровообращения. Кроме того, процессы непрерывного приспособления организма к постоянно изменяющимся условиям внешней и внутренней среды вовлекают в активную деятельность различные регионы и группы органов. Именно здесь осуществляется непосредственное соприкосновение обменных сосудов с тканевыми элементами, а структурные особенности строения стенки кровеносных капилляров и низкая линейная скорость кровотока в них создают оптимальные условия для полноценного осуществления обменно-транспортной функции кровообращения. Кроме того, процессы непрерывного приспособления организма к постоянно изменяющимся условиям внешней и внутренней среды вовлекают в активную деятельность различные регионы и группы органов. В то время как кровообращение в мышцах и большинстве внутренних органов определяется общими принципами и закономерностями, описанными выше, кровообращение в ряде регионов требует специального рассмотрения. Поперечно-полосатая мускулатура сердца в отличие от скелетной характеризуется высоким потреблением энергии аэробного происхождения, что обусловливает значительную потребность миокарда в интенсивном кровоснабжении. Доставка артериальной крови в миокард осуществляется венечными (коронарными) артериями, которые, разветвляясь и широко анастомозируя во всех слоях и отделах сердца, образуют густую сеть капилляров и практически каждое мышечное волокно снабжено собственным обменным сосудом. Венозный отток от миокарда осуществляется через широкий венечный (коронарный) синус, открывающийся в полость правого предсердия. Прекращение кровотока по коронарным артериям при их закупорке или значительном спазме приводит к стойкому снижению кровоснабжения сердечной мышцы и к развитию инфаркта миокарда, что сопровождается нарушением нагнетательной функции сердца и может привести к смерти. Поскольку в системе коронарного русла достаточно хорошо представлен модульный принцип организации, аналогичные изменения кровотока в пределах отдельных сосудистых модулей могут проявиться в виде микроинфарктов, осложняющихся нарушением проводимости и сократимости сердечной мышцы. В состоянии функционального покоя у взрослого человека коронарный кровоток составляет 60-70 мл/100 г/мин. От общего сердечного выброса кровоснабжение миокарда составляет 4-5 %, то есть в среднем 200-250 мл/мин. В условиях интенсивной физической работы, когда происходит активация сердечной деятельности, объёмная скорость кровотока в сердечной мышце возрастает, достигая 350-400 мл/100 г/мин. (функциональная гиперемия). Коронарный кровоток существенно изменяется в зависимости от периода сердечного цикла. В период систолы желудочков интенсивность коронарного кровотока (особенно в миокарде левого желудочка) снижается, а во время диастолы увеличивается. Описанные периодические колебания объясняются двумя основными причинами: 1) пульсирующий характер давления в аорте; 2) изменения напряжения в стенке миокарда (основная причина). В систолу, когда это напряжение значительно возрастает, сдавливаются сосуды среднего и внутреннего слоёв миокарда, движение крови в левой коронарной артерии затруднено. В диастолу напряжение в миокарде падает, проходимость сосудов восстанавливается и кровоток увеличивается. В увеличении кровотока через миокард в период диастолы не исключена роль реактивной (постокклюзионной) гиперемии. Несмотря на выраженное снижение кровотока во время систолы, метаболические потребности миокарда при нормальной частоте сокращений сердца полностью удовлетворяются за счёт ряда функциональных особенностей: 1) высокая экстракция кислорода миоглобином мышцы сердца (до 75 %); 2) высокая объёмная скорость кровотока в миокарде; 3) высокая растяжимость коронарных сосудов; 4) фазные колебания кровотока в венах сердца противоположной направленности, а именно ускорение оттока крови в систолу и замедление его в диастолу. Вместе с тем в условиях тахикардии, когда происходит укорочение диастолы, эти функциональные особенности в меньшей степени компенсируют систолическое ограничение кровоснабжения сердца. |