Ефект на гравитацията
Реакции на промяна в позицията на човешкото тяло
Тъй като гравитацията влияе върху налягането в сърдечно-съдовата система, когато позицията на тялото се промени, настъпва сериозно преструктуриране в регулаторните му механизми.В предишните глави пренебрегнахме влиянието на гравитацията и разликата в налягането в различни точки на това; тъмната циркулация корелирахме само с кръвния поток и съдовото съпротивление (AP^QR).
Както е показано на фигура 11-2, това приближение е валидно за индивид в хоризонтално положение. При човек във вертикално положение 1 между сърцето и областите, които не са разположени на нивото на сърцето, има допълнителен градиент. Най-важно е за пищялите и стъпалата.
вертикално положение. Както е показано на фиг. 11-2, B, всички стойности на налягането ft 1 съдове на крака могат да се увеличат с 90 mm Hg. Изкуство. само поради обема на кръвта в артериите и вените, които отиват към и от крака.
Моля, обърнете внимание, когато сравнявате Фиг. 11-2, A и B, че вертикалното положение на тялото само по себе си не променя кръвния поток в долните крайници, тъй като гравитацията има еднакъв ефект върху артериалното и венозното налягане и по този начин не променяразликата в артериовенозното наляганена каквато и да е височина. В същото време има две важни непосредствени последици от повишеното налягане в съдовете на долните крайници, които са показани на фиг. 11-2, B: (1) абсолютното повишаване на венозното налягане води до разтягане на периферните вени и значително увеличаване на периферния венозен обем и (2) абсолютното увеличение на капилярното хидростатично налягане причинява значително увеличение на скоростта на транскапилярна филтрация.
По причини, които ще бъдат описанипо-късно, при преминаване от хоризонтално във вертикално положение, настъпва рефлексно активиране на симпатиковите нерви. В същото време на фиг. 11-2C показва, че вазоконстрикцията в резултат на активирането на симпатиковия нерв има само незначителен ефект при намаляване на нежеланите ефекти на гравитацията върху долните крайници. Свиването на артериолите може да доведе до по-голямо налягане по дължината на артериолите, но това има само ограничен ефект върху капилярното налягане, тъй като венозното налягане остава изключително високо. Степента на филтриране продължава да е много висока. Всъщност нормалните сърдечно-съдови рефлексни механизми сами по себе си не са способни да се адаптират към вертикално положение без помощта навърху помпата на скелетните мускули *.Изправен субект без периодична контрактилна активност на скелетния мускул в долната част
крайниците биха загубили съзнание за 10-20 минути поради намаляване на мозъчната кръв; поток, който би бил резултат от намаляване на централния кръвен обем, ударния обем, сърдечния дебит и кръвното налягане.
На фиг. 11-2, D и E показват ефективността на помпата на скелетните мускули за предотвратяване на натрупването на кръв във венозния басейн и образуването на по-ниски>gt; на крайниците си във вертикално положение на тялото. Компресията на съдовете по време на свиването на скелетните мускули изхвърля както венозната кръв, така и лимфната течност от долните крайници (фиг. 11-2, D). Веднага след свиване на скелетния мускул; обиколките на двете вени и лимфните съдове са относително празни, тъй като тяхната работа; клапи, топящи се само в една посока, предотвратяват обратния поток на изхвърлената от тях кръв (фиг. 11-2, E). Най-важното е, че обемът на венозната кръвна колона и лимфната течност временноподдържани от затворени платна на еднопосочни венозни клапи. Съответно, венозното налягане спада бързо веднага след свиването на скелетните мускули и се повишава само постепенно, докато вените се пълнят отново с кръв от капилярите. По този начин налягането в капилярите и скоростта на транскапилярната филтрация на течността са от съществено значение. намалява значително за известно време след свиването на скелетните мускули. Периодичното свиване на скелетните мускули може да поддържа средното венозно налягане на ниво, което е само малко над нормалното. Това, съчетано с увеличаване на градиента на налягането по протежение на стеснените артерии, предотвратява повишаването на капилярното налягане в долните крайници до непоносимо ниво. Транскапилярната филтрация на течности се запазва до известна степен, но увеличаването на потока на лимфната течност поради активността на помпата на скелетната мускулатура обикновено е достатъчно, за да се предотврати образуването на изразен оток на краката.
Дейността на помпата на скелетната мускулатура, макар и ефективна, не се възпрепятства; се завърта до пълната степен на повишаване на средното ниво на венозно налягане и натрупаната кръв в долните крайници в изправено положение. По този начин приемането на вертикално положение нарушава дейността на сърдечно-съдовата система и предизвиква рефлекторни адаптивни реакции, както е показано на фиг. 11-3.
Както при всички реакции на сърдечно-съдовата система, ключът към разбирането на тези промени, които са свързани с вертикалното положение на тялото, е да се разграничат първичните промени от компенсаторните реакции. Както е показано в горната част на фиг. 11-3, непосредствената последица от изправеното положение е повишаване както на венозното, така и на артериалното налягане.на долните крайници. В хода на представената верига от събития първичните промени засягат вазомоторния център чрез намаляване на нормалната честота на импулсите както на артериалните, така и на кардиопулмоналните барорецептори.
Резултатът от намаляване на честотата на импулсите на барорецепторите. навлизането във вазомоторния център е рефлексна реакция, насочена към повишаване на кръвното налягане, т.е. намаляване на активността на парасимпатиковите нерви на сърцето и увеличаване на активността на вазомоторните симпатикови нерви, както е показано в долната част на фиг. 11-3. Сърдечната честота и контрактилитета на сърцето се увеличават едновременно със свиването на артериолите и вените в повечето органи на тялото (с изключение на мозъка и сърцето),
Сърдечната честота и общото периферно съдово съпротивление са .1 по-високи в изправено положение, отколкото в хоризонтално положение. Моля, имайте предвид, че тези специфични показатели за дейността на сърдечно-съдовата система не се използват
те се опитват да повлияят директно на вертикалното положение на тялото, носе променятпод влияние на компенсаторни реакции. Ударният обем и минутната мощност, напротив, обикновено намаляват в сравнение със стойностите им в хоризонтално положение на тялото, ако човек стои неподвижен, въпреки регулирането на рефлекса. насочени към повишаване на стойностите им. Така че това се случва, защото рефлексната регулация не компенсира напълно първичните промени в тези показатели, причинени от прехода към вертикално положение. Това е едно от потвържденията, че краткосрочните компенсаторни реакции от страна на сърдечно-съдовата система никога не са завършени.
Често се установява, че средното артериално налягане се повишава при прехода от хоризонтално къмвертикално положение. На пръв поглед това е нарушение на много закони на сърдечно-съдовата система. Как един компенсаторен отговор може да бъде повече от пълен? Освен това, как повишената симпатикова активност се конкурира с по-високото от нормалното средно артериално налягане? Когато тялото е изправено
има много отговори на тези очевидни загадки. Първо, средната честота на пулса на артериалните барорецептори може действително да намалее въпрекиналеко повишаване на средното артериално налягане,акоедновременно има достатъчно голямо понижение на пулсовото налягане. Второ, средното артериално налягане, измерено със сфигмоманометър на ръката на ■ вертикално стоящ субект, всъщностпревишавастойността на средното артериално налягане, voe-. получава се от барорецептора на каротидния синус на шията, поради наличието на гравитация Трето, ефектът върху вазомоторния център на продълговатия мозък от кардиопулмоналните рецептори може да повиши кръвното налягане! чрез механизмите, показани на фиг. 10-7, А.
Бъбреците са особено чувствителни към промени в активността на симпатиковите нерви и съответно, както е показано на фиг. 11-3. всякакви рефлексни промени в симпатиковата активност засягат баланса на течностите! което в крайна сметка е важен фактор в дългосрочното регулиране. Bep - jthical позиция, която е свързана с повишаване на симпатиковия тонус, I в крайна сметка води до увеличаване на обема на течността. Крайният резултатот това!е, че увеличаването на обема на кръвта като цяло намалява количеството реф-! промени на преподавателя, необходими за компенсиране на ефектите от вертикалната позиция.