Работа сердца

Сердце выполняет работу, создавая давление и сообщая крови кинетическую энергию. Последняя представляет собой очень незначительную часть от всей энергии.

Работа любого желудочка может быть вычислена из следующей формулы:

Формула

где: Q — выброс крови из желудочка за одно сокращение (мл); R — сопротивление кровотоку на выходное или среднее давление в аорте или легочной артерии; g — ускорение силы тяжести (9,8 м/сек2).

Для левого желудочка взрослого здорового человека характерны следующие данные:
Q = 80 мл; R = 100 мл рт. ст. (или 1,36 М. Н2О); У = 0,5 м/сек; работа равна 801,36 + 0,5(20/9,8) = 109 + 1 = 110 гм (граммметр) за одно сокращение. При частоте сердцебиений 70 ударов в минуту работа в минуту равна 7,7 кгм.

Поскольку каждый миллилитр кислорода, используемый сердцем, эквивалентен примерно 2,06 кгм, работа левого желудочка за минуту, равная 7,7 кгм, эквивалентна примерно 3,7 мл кислорода. В норме правый желудочек создает гораздо меньшее давление, поэтому его работа в минуту намного меньше; общая работа обоих желудочков эквивалентна потреблению 4,5 мл кислорода.

Общее потребление кислорода сердцем значительно выше и составляет примерно 30 мл в минуту.

Отношение количества кислорода, эквивалентного произведенной механической работе, к общему количеству кислорода, использованному в течение минуты, отражает механическую эффективность сердца. В данном примере она равна 4,5/30 или 15%.

«Функция сердца у здоровых и больных»,
Р.Д.Маршал, Дж.Т.Шеферд