Функция сердца при физической нагрузке

Увеличение минутного объема сердца во время нагрузки связано со степенью расширения кровеносных сосудов в скелетных мышцах и как следствие с изменениями обмена веществ. Warner (1965) показал эту зависимость в эксперименте на собаках.

Когда в начале нагрузки баллон, помещенный вокруг аорты, раздували до такой степени, чтобы сопротивление изгнанию крови из левого желудочка поддерживалось на том же уровне, каким оно было в покое, минутный объем сердца не увеличивался.

Кроме этой главной зависимости, в основе которой лежат изменения обмена веществ, имеет место рефлекторное возбуждение симпатических нервов к сердцу и к артериолам и венам большого круга кровообращения.

Последнее приводит к рефлекторной приспособительной реакции периферического сосудистого сопротивления, в следствие чего увеличенный минутный объем крови из левого желудочка направляется к работающим мышцам, а артериальное давление в большом круге кровообращения поддерживается в пределах допустимого уровня, несмотря на значительное увеличение минутного объема.

С этой точки зрения сердце действует как эффективный силовой насос, предназначенный для изгнания любого полученного им объема крови и способный удовлетворять увеличенные потребности организма в кислороде за счет учащения сердечных сокращений или увеличения ударного объема.

При переходе из состояния покоя к работе частота сердечных сокращений немедленно возрастает, вначале быстро, а затем медленно, пока не достигнет относительно устойчивого уровня.

При выполнении легкой или умеренной нагрузки на это требуется около 2 минут, при тяжелой — до 8 — 10 минут, при очень тяжелой нагрузке частота пульса может не достигнуть устойчивого уровня (Astrand et al., 1960).

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

Увеличение отношения лактатов/пируватов

Dagenais и др. (1966), однако, показали, что минутный объем сердца значительно возрастал через 45 минут и в течение 4,5 часов после приема как углеводной, так и белковой пищи. Белковая пища, например, вызывает учащение сердцебиений на 14 ударов в минуту, увеличение минутного объема сердца на 2,4 л и потребления кислорода на 79 мл/мин. Изменения были максимальными…

Влияние длительных упражнении

Saltin и Stnberg (1964) провели исследование лиц во время непрерывной 3-часовой нагрузки при потреблении кислорода, составлявшем около 75% максимального уровня. Вес тела уменьшается на 3 — 5%. Изменения объема крови были едва уловимыми. Основой ответной реакции сердца на длительную нагрузку являлись уменьшение ударного объема и увеличение частоты сердечных сокращений. Потребление кислорода и минутный объем сердца…

Легочное кровообращение

В попытках оценить изменения легочного объема крови во время нагрузки использовались методы разведения индикатора. В более ранних исследованиях индикатор вводили в правую половину сердца, кровь для анализа брали из периферической артерии. Объем крови (центральный или внутригрудной) определяли по кривым разведения индикатора. Высказывалось предположение, что изменения этого объема отражают изменения объема крови в легких. К сожалению,…

Методы катетеризации левой половины сердца

Введение в практику усовершенствованных методов катетеризации левой половины сердца позволило производить более точную оценку легочного объема крови. Существует три возможных подхода: инъекцию индикатора производят в легочную артерию и в левое предсердие, кровь берут из артерии большого круга кровообращения. По разности вычисленных объемов можно судить о величине легочного объема крови (Milnor et al., 1960; Dock et…

Функция желудочков

Gorlin и др. (1965) для оценки конечно-систолического и конечно-диастолического объема левого желудочка при нагрузке в горизонтальном положении при исследовании 20 человек с нормальной или близкой к нормальной функцией левого желудочка применили метод термодилюции. Факторами, определяющими, по-видимому, реакцию желудочка на нагрузку, были увеличение частоты сердечных сокращений, инотропной активности и длины волокон миокарда в диастолический период. У…

Легочный кровоток

Wang и др. (1962) провели подобные наблюдения при исследовании молодых людей в покое лежа на спине, в вертикальном положении и при выполнении упражнений на тредмилле. Стоя сердечно-легочный объем крови был на 20% меньше, чем в горизонтальном положении. Когда во время выполнений упражнений для ног величина минутного объема сердца достигала 20 л/мин, сердечно-легочный объем по сравнению…

Пол и возраст

У женщин максимальная рабочая производительность и максимальное потребление кислорода меньше, чем у мужчин. Снижение рабочей производительности связано с меньшими объемами сердца и крови, которые ограничивают пределы возрастания минутного объема сердца (Holmgren et al., 1957). Astrand (1952) обнаружил, что максимальное потребление кислорода у 44 женщин в среднем составляло 2,9 л/мин, что на 29% меньше, чем у…

Характер кровотока в легочных капиллярах

Lee и DuBois (1955) исследовали характер кровотока в легочных капиллярах, используя метод закиси азота и метод плетизмографии. Если произвести поправки на ритмичные колебания объема газов в легких, связанные с сердечным циклом (Rigatto, Fishman, 1960), очевиден пульсирующий характер легочного капиллярного кровотока. Скорость кровотока в любой момент времени пропорциональна градиенту давления между легочной артерией и левым предсердием…

Минутный объем сердца в покое у пожилых

Минутный объем сердца в покое у более пожилых субъектов меньше (Brandfonbrener et al., 1955; Lammerant, 1957). У лиц старше 30 лет частота сердечных сокращений и потребление кислорода при максимальной нагрузке с возрастом понижаются (Robinson, 1938; Valentin et al., 1955; Astrand et al., 1959). Granath и др. (1964) и Granath и Strandell (1964) измеряли минутный объем…

Комплексная регуляция сердечнососудистой системы

В начале сокращения в мышцах происходит немедленное расширение сосудов сопротивления в активных мышцах с почти мгновенным снижением местного сосудистого сопротивления. Степень расширения артериол пропорциональна скорости обмена веществ в работающих мышцах. Поскольку симпатэктомия конечностей не сказывала влияния на начало мышечного сокращения и величину вазодилятации, сокращение должно происходить под контролем местных механизмов (Grant, 1938). Оно может явиться…