Сердечный выброс и распределение крови

Около 80-85% общего объема циркулирующей крови находит­ся в большом круге кровообращения, остальная часть - в малом (легочном).

Сердечный выброс (СВ) - это общее количество крови, выбра­сываемой сердцем в единицу времени. Обычно выброс оценивают за 1 мин (минутный объем). Объем крови, выбрасываемый за одно сокращение, называется ударным объемом. Минутный объем ра­вен ударному объему, помноженному на частоту сокращений сердца.

В среднем у взрослых СВ составляет 5 л/мин, варьируясь в зависимости от массы тела и конституции. Более точным показа­телем является сердечный индекс, равный сердечному выбросу (СВ), отнесенному к площади поверхности тела (в м²). У челове­ка средней упитанности площадь поверхности тела составляет приблизительно 1,7 м², а сердечный индекс соответственно равен 3 л/м²/мин.

Мышечный насос

Движение крови по венам обеспечивается рядом факторов: ра­ботой сердца, клапанным аппаратом вен, «мышечным насосом» и др. (см. рис. 15.5). Вены верхних и нижних конечностей снабжены клапанами, а глубокие вены окружены мышцами. При физической

нагрузке мышцы действуют как насосы, оказывая давление на вены снаружи (см. рис. 15.5). Чем чаще и активнее движения, например при ходьбе, тем эффективнее «насосное действие» мышц. Правда, сокращение мышц, пережимая сосуды, затрудняет кровоток. Но если сокращения носят перемежающийся характер, то уменьше­ние кровотока во время фазы сокращения эффективно компенси­руется за счет кислорода, связанного с миоглобином. Поэтому во время ритмичной нагрузки, возникающей при беге, ходьбе на лы­жах, езде на велосипеде, кровоснабжение мышц конечностей на­много увеличивается. Сокращение мышц брюшного пресса ведет к вытеснению значительного количества крови из сосудов печени, кишечника и селезенки, увеличивая приток крови к сердцу и тем самым влияя на сердечный выброс.

При сокращении мышц вены в них сжимаются, что немедленно приводит к увеличению притока крови к правому желудочку (мы­шечному насосу). Увеличение оттока венозной крови из мышц ниж­них конечностей способствует быстрому заполнению сердца и, кро­ме того, повышает давление перфузии в нижних конечностях за счет снижения давления в венах голени и ступни.

Активация мышечного насоса сопровождается изменениями в посткапиллярных сосудах (в основном в венах) системного крово­обращения.

Физические упражнения вызывают рефлекторное увеличение напряжения стенок венозных сосудов как в работающих, так и в неработающих конечностях. Это напряжение сохраняется в тече­ние всей нагрузки и пропорционально степени ее тяжести.

Работа сердца

Работа левого желудочка, перекачивающего при среднем дав­лении 100 мм рт. ст. (135 Г/см²) 5 л (5000 см³) крови, в 1 мин со­ставляет: 5000 х 135 = 675 000 Г ■ см = 6,75 кГ • м.

Коэффициент полезного действия (КПД) сердца

Равный отношению совершенной работы к затраченной энер­гии, составляет всего 14-25%, что говорит о значительных поте­рях энергии.

При физической нагрузке и тренировке к.п.д. сердца может уве­личиться.

При повышении АД нагрузка на сердце увеличивается, а кпд уменьшается. Поэтому для облегчения работы сердца желательно, чтобы кровяное давление было сравнительно низким, а сердечный выброс - большим.

Электрокардиограмма (ЭКГ)

В сердце человека существует специализированная, анатоми­чески обособленная проводящая система. Она состоит из синоат-риального и атриовентикулярного узлов, пучков Гисса с его левой и правой ножками и волокон Пуркине. Эта система образована спе­циализированными мышечными клетками, обладающими свойством автоматизма и высокой скоростью передачи возбуждения.

Распространение электрического импульса (потенциал дей­ствия) по проводящей системе и мышце предсердий и желудочков сопровождается деполяризацией и реполяризацией. Регистрируе­мые в результате этого волны, или зубцы, называются волнами де­поляризации (<ЗК5) и реполяризации (Т) желудочков.

ЭКГ - это запись электрической активности (деполяризации и реполяризации) сердца, зарегистрированная при помощи электро­кардиографа, электроды которого (отведения) помещаются не не­посредственно на сердце, а на разных участках тела (рис. 15.8).

Электроды могут располагаться на различном расстоянии от сердца, в том числе и на конечностях и грудные (они обозначаются символом V).

Стандартные отведения от конечностей: первое (I) отведение (правая рука - ПР, левая рука - ЛР); второе (II) отведение (ПР и левая нога - ЛН) и третье (III) отведение (ЛР - ЛН) (см. рис. 15.8).

Грудные отведения - активный электрод накладывают на раз­личные точки грудной клетки (см. рис. 15.8), обозначаемые цифра­ми (У_1? У₂, У₃, У₄, У₅, У₆). Эти отведения отражают электрические процессы в более или менее локализованных участках и помогают выявлять ряд сердечньшзаболеваний.

Зубцы и интервалы электрокардиограммы (ЭКГ)

На рис. 15.9 изображена типичная нормальная ЭКГ человека по одному из стандартных отведений, длительность и амплитуда зубцов приведены в табл. 15.8. Зубец Р соответствует деполяриза­ции предсердия, комплекс С}К5 - началу деполяризации желудоч­ков, зубец Т - реполяризации желудочков. Зубец II обычно отсут­ствует.

При анализе ЭКГ большое значение имеют временные интер­валы между некоторыми зубцами (табл. 15.9). Отклонение длитель­ности этих интервалов за пределы нормы может свидетельствовать о нарушениях функции сердца.