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

Повышение аортального давления во время усиленного изометрического сокращения

При более низких уровнях статической работы увеличение частоты сердечных сокращений и минутного объема сердца не пропорционально увеличению потребления кислорода. Возрастание минутного объема с избытком превышает метаболические потребности сокращающихся мышц. Кровоток в предплечье увеличивается, когда напряжение сокращающихся мышц руки составляет 30 — 60% максимального произвольного сокращения, повышая уровень кровотока в состоянии покоя на 10 — 40…

Роль симпатической нервной системы

Скорость мобилизации свободных жирных кислот в крови во время нагрузки увеличивается (Basil et al., 1960; Friedberg et al., 1963; Havel et al., 1964). Концентрация глицерина в плазме крови также увеличивается; это дает основание предположить, что мобилизация свободных жирных кислот происходит вследствие более быстрого гидролиза триглициридов в жировой ткани (Carlson et al., 1963а). Мобилизация, по-видимому, происходит…

Влияние нагрузки после приема пищи

В более ранних исследованиях авторы, используя методы, основанные на применении закиси азота или ацетилена, обнаружили, что минутный объем сердца в состоянии покоя через час и в течение 5 часов после приема смешанной пищи возрастал (Grollman, 1929; Gladstone, 1935). В более поздних работах Jones и др. (1965) было показано, что спустя некоторое время после приема пищи…

Равновесие между регуляторными механизмами

Во время упражнений здоровое сердце для увеличения минутного объема использует несколько механизмов, включающих увеличение частоты сердечных сокращений — механизм Франка — Старлинга и увеличение сократительной способности. Существует равновесие между регуляторными механизмами, которые увеличивают частоту сердцебиений и величин ударного объема, так что увеличение минутного объема сердца сопровождается в основном учащением пульса. При определенных обстоятельствах изменения ударного…

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…