Практикум по физиологии. Практикум Под редакцией К. В. Судакова
 Скачать 2.13 Mb.
|
|
Содержание работы Обследуемый студент сидит на стуле, положив одну руку на стол. Одну пару реовазографических электродов укрепляют рези- новой лентой на плече ближе к подмышечной впадине, вторую — в области лучезапястного сустава. Обе пары электродов соединяют проводами с реографом. Ручками усиления на самописце устанав- ливают достаточную амплитуду РВГ. Одновременно накладывают электрокардиографические электроды для регистрации ЭКГ во II отведении. Регистрацию ЭКГ и РВГ проводят при скорости 50 мм/с. Опре- деляют время задержки пульсовой волны от начала комплекса зуб- цов QRS до анакроты РВГ в области плечевой артерии и от анакроты РВГ в области плечевой артерии до аналогичного участка РВГ в области лучезапястного сустава (рис. 3). С помощью сантиметровой ленты измеряют расстояние от точки во втором межреберье слева от грудины (проекция аортального клапана) до проксимальной об- ласти наложения реовазографических электродов. Также измеряют расстояние между центрами электродов в проксимальной и дисталь- ной области конечности. Sudakov-Practicum-17_2016.indd 130 28.01.2016 15:36:13 131 Занятие 14. Закономерности гемодинамики Оформление протокола 1. Записать ход работы. Вклеить полученные диаграммы в тет- радь. 2. Рассчитать СРПВ и сравнить ее с должной величиной, рассчи- танной по формуле: СРПВ должная = 8 × В + 425 (м/с), где В — возраст испытуемого. Отклонение фактической СРПВ от должной в пределах ±100 см/с считается нормальным. 3. Объяснить, от чего зависит СРПВ. Работа 14.4. Наблюдение венозного тока крови у человека (опыт Гарвея) Цель работы. Экспериментально познакомиться с особенностя- ми кровообращения в мелких венах. Оснащение: сфигмоманометр, секундомер. Исследование прово- дят на человеке. Содержание работы Обследуемый студент находится в положении сидя на стуле, пос- ле 3–5 мин отдыха. Для того чтобы изучить особенности венозного кровотока и убедиться в наличии клапанов в венах конечностей, не- обходимо укрепить манжету сфигмоманометра на плече и с помощью резинового баллона поднять давление в манжете до 40 мм рт. ст. При этом на предплечье выступают вены. Небольшие утолщения на венах соответствуют местам расположения клапанов. Прижимают один палец к одной из вен ниже места расположения клапана. Вторым пальцем проводят по вене так, чтобы сместить кровь через клапан по направлению к сердцу. Первый палец оставляют на прежнем месте, а вторым пальцем пытаются сместить кровь обратно по направлению к запястью в пустующую часть вены. Убеждаются в том, что кровь через клапан не проходит. Отпустив первый палец, можно увидеть, что пустующий участок вены снизу заполняется кровью. Оформление протокола Записать ход работы. Сделать вывод о значении клапанов в дви- жении крови по венам. Sudakov-Practicum-17_2016.indd 131 28.01.2016 15:36:14 132 НОРМАЛЬНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ. ПРАКТИКУМ Работа 14.5. Определение венозного давления у человека (косвенный метод А. Гиттера) Цель работы. Изучить особенности венозного кровотока. Оснащение: линейка, секундомер. Исследование проводят на че- ловеке. Содержание работы Обследуемый человек находится в положении лежа на кушетке или сидит на стуле, после 3–5 мин отдыха. Руки обследуемого че- ловека опущены, и вены тыльной поверхности кисти наполнены кровью. Исследователь медленно поднимает руку обследуемого че- ловека и одновременно наблюдает за наступающим уменьшением кровенаполнения вен. Это происходит, когда кисть расположена на 5 см ниже передней поверхности грудной клетки в области большой грудной мышцы (проекция впадения полых вен в правое предсер- дие). При венозном застое уменьшение кровенаполнения вен про- исходит при поднятии руки значительно выше этого уровня. Оформление протокола 1. Записать ход работы. 2. Сделать вывод о величине венозного давления и о факторах, влияющих на величину венозного кровотока и венозного давле- ния. Sudakov-Practicum-17_2016.indd 132 28.01.2016 15:36:14 133 Теоретические вопросы 1. Особенности иннервации сосудов. Понятие о сосудистом тонусе, его составляющих (опыт, доказывающий наличие тонуса сосу- дов). 2. Классификация и характеристика механизмов регуляции сосу- дистого тонуса. 3. Функциональная система поддержания оптимального уровня артериального давления (ФС АД). Характеристика основных компонентов ФС АД. 4. Классификация и основные свойства барорецепторов. Основные рефлексогенные зоны, рефлекторные дуги депрессорных реф- лексов. Роль хеморецепторов в регуляции сосудистого тонуса. 5. Понятие о сосудодвигательном центре, принципы регуляции эф- ферентной импульсации к сосудам. 6. Характеристика эффекторных механизмов ФС АД (компоненты оперативной, отсроченной и долговременной регуляции). Дина- мика работы ФС АД при повышении и понижении системного давления крови. 7. Методы изучения состояния кровеносных сосудов и их реактив- ности. Плетизмография, реовазография. Практические работы Работа 15.1. Анализ влияния ортостатической нагрузки на показатели кровообращения Ортостатическая проба — это экспериментальное выявление ре- акции организма на переход из горизонтального положения в верти- кальное и поддержание этого положения. Физиологический смысл ортостатической нагрузки заключается в следующем. При переходе человека в вертикальное положение изменяется направление зем- Занятие 15. Регуляция давления крови Sudakov-Practicum-17_2016.indd 133 28.01.2016 15:36:14 134 НОРМАЛЬНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ. ПРАКТИКУМ ного притяжения на тело. Вследствие градиента гидростатическо- го давления идет перераспределение крови с депонированием до 7–10% циркулирующей крови в емкостных сосудах нижних конеч- ностей. Кровоснабжение органов, расположенных выше сердца, уменьшается. Дополнительное перераспределение крови происхо- дит из-за увеличения кровотока в мышцах ног. Для компенсации ортостатических изменений активируется симпатическая нервная система за счет снижения давления в аортальной и синокаротид- ной областях. Одновременно изменение положения тела приводит к активации центров мозжечка. В целях поддержания системного давления увеличивается ЧСС, происходит сужение мелких артерий и артериол в нижних конечностях и внутренних органах, таких, как почки, печень, селезенка. Цель работы. Изучить компенсаторные возможности сердеч- но-сосудистой системы при ортостатической пробе. Оснащение: кушетка, электрокардиограф, тонометр, фонендо- скоп. Исследование проводят на человеке. Содержание работы Обследуемый студент находится в положении лежа на спине в те- чение 5–6 мин. Несколько раз измеряют АД и ЧСС с интервалом в 1–2 мин. Регистрируют ЭКГ в стандартных отведениях. После этого испытуемому предлагают спокойно встать, ноги расставить на ширину плеч и стоять в течение 10 мин. Сразу после вставания измеряют АД и ЧСС и записывают ЭКГ. Далее АД и ЧСС измеряют через 1, 2, 5 и 10 мин. ЭКГ регистрируют повторно на 10-й минуте. Оформление протокола 1. Кратко описать ход эксперимента, вклеить записи ЭКГ. 2. Полученные данные занести в таблицу 1. Таблица 1 Параметры АД и ЧСС при ортостатической пробе Параметр В положении лежа В положении стоя, с интервалом 1 мин 2 мин 5 мин 10 мин СД ДД ПД ЧСС Sudakov-Practicum-17_2016.indd 134 28.01.2016 15:36:14 135 Занятие 15. Регуляция давления крови 3. По результатам построить графики динамики значений ЧСС и АД при ортостатической пробе. В заключении отразить тип реакции кровообращения на ортостатическую пробу. Нормальной реакцией кровообращения считается умеренно симпатико-тонический тип изменений сердечно-сосудистых па- раметров: ЧСС возрастает на 20–30%, СД сначала уменьшается до 10 мм рт. ст., а затем увеличивается на 10–20 мм рт. ст., ДД снижа- ется до 5 мм рт. ст. При отклонении изменений сердечно-сосудистых параметров от нормы возможна регистрация следующих типов изменений. 1. При гиперсимпатикотоническом типе изменений имеется более резкое повышение ЧСС, СД и ДД. 2. При гипердиастолическом типе изменений ДД повышается, ПД уменьшается и ЧСС резко возрастает. 3. При асимпатикотоническом или гиподиастолическом типе изме- нений СД и ДД не изменяются или несколько снижаются, ЧСС не изменяется или незначительно увеличивается. При резком падении СД возможен обморок. 4. При симпатико-астеническом типе сразу после вставания обсле- дуемого отмечается нормальная или гиперсимпатикотоническая реакция, которая на 3–6-й мин сменяется выраженным сниже- нием СД и значительным увеличением ЧСС. Падение давления может вызвать у обследуемого головокружение. Работа 15.2. Исследование нервной регуляции кровообращения методом кардиоинтервалометрии с вычислением индекса напряжения Р.М. Баевского Метод кардиоинтервалометрии заключается в статистическом анализе степени вариабельности последовательности 100 кардио- интервалов, зарегистрированных у человека в состоянии покоя. Установлено, что чем более выражена вариабельность интервалов между сердечными сокращениями, тем активнее парасимпатиче- ский отдел ВНС в регуляции функций сердца, и, наоборот, чем стабильнее ритм сердца, тем активнее симпатический отдел ВНС. По параметрам кардиоинтервалограммы рассчитывают индекс на- пряжения (ИН) вегетативной регуляции длительности сердечно- Sudakov-Practicum-17_2016.indd 135 28.01.2016 15:36:14 136 НОРМАЛЬНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ. ПРАКТИКУМ го ритма, предложенный российским физиологом Р.М. Баевским в конце XX века. Цель работы. Научиться оценивать тонус вегетативной нервной системы методом кардиоинтервалометрии. Оснащение: одноканальный электрокардиограф. Исследование проводят на человеке. Содержание работы У обследуемого человека в положении сидя после 5 мин покоя регистрируют не менее 100 кардиоциклов в одном из стандартных отведений при скорости 50 мм/с. Измеряют длительности 100 R–R интервалов и значения их за- носят в соответствующий интервал гистограммы таблицы 2. Таблица 2 Пример заполненной таблицы для вычисления индекса напряжения Интервал гистограммы Частота встречаемости значений R–R Всего 0,55–0,59 °° (исключается из анализа) 0,60–0,64 0,65–0,69 °°°°°° 6 0,70–0,74 °°°°°°°°°° 10 0,75–0,79 °°°°°°°°°°°°°°°°°°° 19 0,80–0,84 °°°°°°°°°°°°°°°°°°°°°°°°° 25 0,85–0,89 °°°°°°°°°°°°°°°°°°°° 20 0,90–0,94 °°°°°°°°°° 10 0,95–0,99 °°°°°°°° 8 1,00–1,04 1,05–1,09 всего: 100 1,10–1,14 1,15–1,19 По параметрам гистограммы рассчитывают индекс напряжения. Для этого вычисляют ряд промежуточных величин. Если в крайних интервалах гистограммы значения R–R интерва- лов встречаются менее трех раз или этот интервал находится через один незаполненный интервал, то эти значения R–R интервалов исключают из анализа. Sudakov-Practicum-17_2016.indd 136 28.01.2016 15:36:14 137 Занятие 15. Регуляция давления крови 1. Мода (Мо) — значение середины наиболее часто встречающегося интервала кардиоинтервалов в зарегистрированной последова- тельности R–R интервалов. В данном примере Мо = 0,825 с. 2. Амплитуда моды (АМо) — количество R–R интервалов в ин- тервале моды в процентах к 100 R–R интервалам. В примере АМо = 25%. АМо тем больше, чем больше тонус симпатической нервной системы. 3. Вариационный размах (ДХ) — разница между наиболее продол- жительным и самым коротким R–R интервалом. В примере ДХ = 0,340 с. ДХ тем больше, чем больше тонус парасимпатической нервной системы. 4. Индекс напряжения (ИН) — показатель, интегрально отража- ющий степень напряжения вегетативной регуляции сердечно- сосудистых функций. ИН = АМо/(2 × Мо × ДХ). В примере ИН = 25/2 × 0,825 × 0,34 = 44,5. Значения ИН менее 50 характеризуют преобладание парасимпа- тических влияний (ваготонию), 50–150 — нормотонию, 150–250 — преобладание симпатических влияний (симпатикотонию). Оформление протокола 1. Записать ход работы. 2. Вклеить электрокардиограмму с измеренными в миллиметрах 100 R–R интервалами в тетрадь. 3. Заполнить таблицу 2. 4. Рассчитать показатели Мо, АМо, ДХ и ИН. 5. Сделать вывод о состоянии тонуса вегетативной нервной сис- темы у обследуемого. Работа 15.3. Определение физической работоспособности по индексу Гарвардского степ-теста Диагностическую информацию по исследованию системы крово- обращения можно расширить за счет проведения функциональных нагрузочных проб. При функциональных сердечно-сосудистых нарушениях гемодинамические параметры организма находятся в Sudakov-Practicum-17_2016.indd 137 28.01.2016 15:36:14 138 НОРМАЛЬНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ. ПРАКТИКУМ норме в условиях функционального покоя человека. Однако при дозированной физической нагрузке могут быть зарегистрированы значительные изменения этих параметров. Физиологической основой всех тестов с физической нагрузкой является повышение потребления работающим организмом кисло- рода. Любая физическая нагрузка усиливает окислительно-восста- новительные процессы, связанные с повышением потребления глю- козы, липидов и увеличением клеточного метаболизма. Для обеспе- чения этих процессов требуется адекватное увеличение потребления тканями кислорода. При этом транспорт кислорода определяется в основном интенсивностью работы сердца, ускорением кровотока и снижением сосудистого сопротивления в мышцах. По характе- ру сдвига и восстановления ЧСС при нагрузке можно оценивать физическую работоспособность и функциональные возможности кровообращения человека. В качестве физической нагрузки используется подъем и спуск обследуемого человека по двум ступенькам лестницы в определен- ном темпе. Цель работы. Научиться контролировать работоспособность че- ловека по показателям деятельности сердца. Оснащение: специальная лестница, состоящая из двух ступенек, секундомер. Исследование проводят на человеке. Содержание работы После подъема и спуска обследуемого студента по двум ступень- кам лестницы в течение 6 мин у него в положении сидя подсчиты- вают пульс (ЧСС) на 2-й, 3-й, 4-й минутах. ЧСС регистрируют в течение первых 30 секунд каждой минуты восстановительного после нагрузки периода. По полученным данным рассчитывают индекс Гарвардского степ-теста (ИГСТ). ИГСТ = Т × 100/2 × (Р 1 + P 2 + Р 3 ), где Т — время выполнения теста, равное 300 с; Р 1 , Р 2 , Р 3 — значения пульса за первые 30 секунд на 2-й, 3-й, 4-й минуте восстановитель- ного периода обследуемого. Если обследуемый отказывается от физической нагрузки рань- ше, чем через 6 мин, то в формулу подставляют то время, в течение которого выполняли пробу. Sudakov-Practicum-17_2016.indd 138 28.01.2016 15:36:14 139 Занятие 15. Регуляция давления крови Оформление протокола 1. Описать ход работы. 2. Построить график зависимости ЧСС от времени после степ-те- ста. 3. Вычислить ИГСТ. 4. Оценить физическую работоспособность и функциональные воз- можности сердечно-сосудистой системы обследуемого человека с помощью таблицы 3. Таблица 3 Оценка резерва сердечно-сосудистой системы по Гарвардскому степ-тесту Резерв сердечно-сосудистой системы ИГТС Низкий < 55 Ниже среднего 56–64 Средний 65–79 Хороший 80–89 Отличный > 90 5. В выводе дать оценку и объяснение полученным результатам. Объяснить, за счет каких эффекторных механизмов и насколько экономично происходит обеспечение выполнения физической работы, а также восстановление значений ЧСС в восстанови- тельный период. Контрольные вопросы 1. Функции кровообращения. Строение сердца, круги крово- обращения. 2. Сердце как аппарат нагнетания крови в сосуды и создания в них определенного давления. Анатомо-физиологические особенно- сти сердечной мышцы. 3. Свойства и особенности сердечной мышцы (возбудимость, про- водимость, рефрактерность, автоматия, сократимость). 4. Проводящая система сердца. Современные представления о суб- страте и механизме автоматии сердца. 5. Распространение возбуждения по сердцу. Особенности возбуди- мости сердечной мышцы. Экстрасистолия. Sudakov-Practicum-17_2016.indd 139 28.01.2016 15:36:14 140 НОРМАЛЬНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ. ПРАКТИКУМ 6. Гемодинамическая функция сердца. Фазы кардиоцикла. Дина- мика давления в полостях сердца и положение клапанов в раз- ные фазы сердечного цикла. Метод фазового анализа сердечного цикла. 7. Основные показатели центральной гемодинамики. Систоличе- ский и минутный объем крови, методы их определения. 8. Классификация механизмов регуляции сердечной деятель- ности. 9. Закон Франка—Старлинга, его следствие и функциональное зна- чение. 10. Понятие о внутрисердечных механизмах регуляции. Внутрисер- дечные рефлекторные дуги, их функциональное значение. 11. Иннервация сердца, характеристика симпатических и парасим- патических влияний на деятельность сердца. 12. Рефлекторная регуляция деятельности сердца. Классификация сердечных рефлексов. Значение для клиники. 13. Особенности гуморальной регуляции сердечной деятельности. Значение для клиники. 14. Классификация методов исследования деятельности сердца. 15. Электрокардиография, ее природа. Теории, объясняющие про- исхождение элементов ЭКГ. 16. Происхождение компонентов ЭКГ, их характеристики. 17. Методика регистрации и анализа ЭКГ. Электрокардиография, отведения. Клиническое значение метода. 18. Векторкардиография (ВЭКГ). Принцип регистрации, клиниче- ское значение. 19. Тоны сердца, методы их изучения и регистрации. Фонокардио- графия: принцип регистрации, клиническое значение. 20. Эхокардиография. Физиологические основы и принципы мето- да. Клиническое значение. Регистрируемые показатели. 21. Реографические методы анализа сердечной деятельности. Прин- цип методов, значение. Поликардиография. 22. Основные законы гидродинамики и использование их для объ- яснения движения крови по сосудам. 23. Факторы, обеспечивающие движение крови по сосудам. Функ- циональная характеристика сосудистого русла. Sudakov-Practicum-17_2016.indd 140 28.01.2016 15:36:14 141 Занятие 15. Регуляция давления крови 24. Кровяное давление. Факторы, влияющие на величину артери- ального и венозного кровяного давления. Методы измерения кровяного давления. 25. Линейная и объемная скорость движения крови в разных участ- ках кровеносного русла и факторы, их обусловливающие. 26. Артериальный и венозный пульс, их происхождение. Анализ сфигмограммы и флебограммы. Скорость распространения пульсовой волны. 27. Капиллярный кровоток и его особенности. Микроциркуляция и ее роль в механизме обмена жидкости и различных веществ между кровью и тканями. 28. Морфофункциональная характеристика основных компонентов микроциркуляторного русла. 29. Регионарное кровообращение: принципы регуляции. Особен- ности малого круга кровообращения. 30. Коронарный круг кровообращения. Физиологические особен- ности коронарного кровотока и его регуляция. 31. Физиологические особенности мозгового кровообращения. Роль ауторегуляции в организации мозговой гемодинамики. Гемато- энцефалический барьер. 32. Портальное кровообращение. Особенности почечного крово- тока. 33. Лимфатическая система. Лимфообразование, его механизмы. Функции лимфы и особенности регуляции лимфообразования и лимфооттока. 34. Особенности иннервации сосудов. Понятие о сосудистом тону- се, его составляющих (миогенный, нейрогенный, гуморальный компоненты). Опыты, доказывающие наличие тонуса сосудов. 35. Классификация и характеристика механизмов нейрогумораль- ной регуляции сосудистого тонуса. 36. Функциональная система поддержания оптимального для мета- болизма уровня артериального давления (ФС АД). Характери- стика основных компонентов ФС АД. 37. Классификация и основные свойства барорецепторов. Основные рефлексогенные зоны, рефлекторные дуги депрессорных реф- лексов. Роль хеморецепторов в регуляции сосудистого тонуса. 38. Понятие о сосудодвигательном центре, принципы регуляции эф- ферентной импульсации к сосудам. Sudakov-Practicum-17_2016.indd 141 28.01.2016 15:36:14 142 НОРМАЛЬНАЯ ФИЗИОЛОГИЯ. ПРАКТИКУМ 39. Характеристика эффекторных механизмов ФС АД (компоненты оперативной, отсроченной и долговременной регуляции). Дина- мика работы ФС АД при повышении и понижении системного давления крови. 40. Методы изучения состояния кровеносных сосудов и их реактив- ности. Плетизмография, реовазография. Sudakov-Practicum-17_2016.indd 142 28.01.2016 15:36:14 |