Každý orgán našeho těla se živí krví. Bez toho je jeho správné fungování nemožné. V každém okamžiku potřebují orgány určité množství krve. Proto jeho dodání do tkání není stejné. To je umožněno regulací krevního oběhu. Co je to za proces, jeho funkce budou dále diskutovány.
Obecný koncept
V procesu změn funkční aktivity každého orgánu a tkáně a také jejich metabolických potřeb je regulován krevní oběh. Fyziologie lidského těla je taková, že tento proces probíhá ve třech hlavních směrech.
Prvním způsobem, jak se přizpůsobit měnícím se podmínkám, je regulace prostřednictvím cévního systému. Pro měření tohoto ukazatele je množství krve v určitémdoba. Může to být například minuta. Tento indikátor se nazývá minutový objem krve (MOV). Takové množství je schopno pokrýt potřeby tkání v procesu metabolických reakcí.
Druhým způsobem, jak zajistit procesy regulace, je udržení potřebného tlaku v aortě, ale i dalších velkých tepnách. To je hnací síla, která v každém okamžiku zajišťuje dostatečný průtok krve. Navíc se musí pohybovat určitou rychlostí.
Třetím směrem je objem krve, který je stanoven v systémových cévách v daném čase. Je distribuován mezi všechny orgány a tkáně. Zároveň se zjišťuje jejich potřeba krve. K tomu se bere v úvahu jejich činnost, funkční zatížení v tuto chvíli. Během takových období se metabolické požadavky tkání zvyšují.
K regulaci krevního oběhu dochází pod vlivem těchto tří procesů. Jsou nerozlučně spjaty. V souladu s tím dochází k regulaci činnosti srdce, lokálnímu a systémovému průtoku krve.
Abyste mohli vypočítat IOC, musíte určit množství krve, které vytlačí levou nebo pravou srdeční komoru do cévního systému za minutu. Normálně je toto číslo asi 5-6 l / minutu. Věkové rysy regulace krevního oběhu jsou srovnávány s jinými normami.
Hnutí krve
K regulaci mozkové cirkulace, jakož i všech orgánů a tkání těla dochází prostřednictvím pohybu krve cévami. Žíly, tepny a kapiláry mají určitý průměr a délku. Oni jsouse prakticky nemění pod vlivem různých faktorů. Proto k regulaci pohybu krve dochází změnou její rychlosti. Pohybuje se díky práci srdce. Tento orgán vytváří tlakový rozdíl mezi začátkem a koncem cévního řečiště. Stejně jako všechny tekutiny se krev pohybuje z oblasti vysokého tlaku do oblasti nízkého tlaku. Tyto extrémní body se nacházejí v určitých oblastech těla. Nejvyšší tlak je stanoven v aortě a plicních tepnách. Jak krev prochází celým tělem, vrací se zpět do srdce. Nejnižší tlak je určen v dutých (dolních, horních) a plicních žilách.
Tlak postupně klesá, protože mnoho energie se vynakládá na protlačování krve kapilárními kanálky. Také průtok krve v procesu pohybu zažívá odpor. Je určena průměrem lumen krevních cév, stejně jako viskozitou samotné krve. Pohyb je možný z několika dalších důvodů. Mezi ty hlavní patří:
- žily mají ventily, které zabraňují zpětnému toku tekutiny;
- rozdílný tlak v cévách na začátku a konci;
- existence sací síly při nádechu;
- pohyb kosterních svalů.
Mechanismy regulace krevního oběhu se obvykle dělí na lokální a centrální. V prvním případě se tento proces vyskytuje v orgánech, místních tkáních. V tomto případě se bere v úvahu, jak je orgán nebo oddělení zatíženo, kolik kyslíku potřebuje ke správnému fungování. Centrální regulace se provádí pod vlivemobecné adaptivní reakce.
Místní předpisy
Pokud se krátce zamyslíme nad regulací krevního oběhu, lze poznamenat, že k tomuto procesu dochází jak na úrovni jednotlivých orgánů, tak v celém těle. Mají několik rozdílů.
Krev přivádí do buněk kyslík a odebírá jim spotřebované prvky jejich životně důležité činnosti. Procesy lokální regulace jsou spojeny s udržováním bazálního cévního tonu. V závislosti na intenzitě metabolismu v konkrétním systému se tento indikátor může lišit.
Stěny krevních cév jsou pokryty hladkými svaly. Nikdy nejsou uvolněni. Toto napětí se nazývá vaskulární svalový tonus. Zajišťují ho dva mechanismy. Jedná se o myogenní a neurohumorální regulaci krevního oběhu. První z těchto mechanismů je hlavní při udržování cévního tonusu. I když na systém nejsou absolutně žádné vnější vlivy, zbytkový tón je stále zachován. Dostalo jméno bazální.
Tento proces zajišťuje spontánní aktivita buněk hladkého svalstva cév. Toto napětí je přenášeno systémem. Každá buňka přenáší další vzruch. To vyvolává výskyt rytmických oscilací. Když se membrána hyperpolarizuje, spontánní excitace zmizí. Současně zmizí i svalové kontrakce.
V procesu metabolismu buňky produkují látky, které aktivně působí na hladké svalstvo cév. Tento princip se nazývá zpětná vazba. Při tónu prekapilárních svěračůzvyšuje, průtok krve v takových cévách klesá. Zvyšuje se koncentrace metabolických produktů. Pomáhají rozšiřovat krevní cévy a zvyšují průtok krve. Tento proces se cyklicky opakuje. Patří do kategorie lokální regulace krevního oběhu v orgánech a tkáních.
Místní a centrální regulace
Mechanismy regulace oběhu orgánů podléhají dvěma vzájemně souvisejícím faktorům. Na jedné straně je centrální regulace v těle. Pro řadu orgánů s vysokou rychlostí metabolických procesů to však nestačí. Proto jsou zde jasně vyjádřeny místní mechanismy regulace.
Tyto orgány zahrnují ledviny, srdce a mozek. V těch tkáních, které nemají vysokou úroveň metabolismu, jsou takové procesy méně výrazné. K udržení stabilní rychlosti a objemu průtoku krve jsou nezbytné lokální regulační mechanismy. Čím výraznější jsou procesy metabolismu v těle, tím více potřebuje k udržení stabilního přítoku a odtoku krve. I při kolísání tlaku v systémové cirkulaci je v těchto částech těla udržována jeho stabilní hladina.
Lokální regulační mechanismus však stále nestačí k zajištění rychlé změny v přítoku a odtoku krve. Pokud by v těle existovaly pouze tyto procesy, nebyly by schopny zajistit správné a včasné přizpůsobení se měnícím se vnějším podmínkám. Lokální regulace je proto nutně doplněna procesy centrální neurohumorální regulace krevního oběhu.
Nervózníkonce jsou zodpovědné za procesy inervace krevních cév a srdce. Receptory, které jsou přítomny v systému, reagují na různé krevní parametry. První kategorie zahrnuje nervová zakončení, která reagují na změny tlaku v kanálu. Říká se jim mechanoreceptory. Pokud se změní chemické složení krve, reagují na to další nervová zakončení. Toto jsou chemoreceptory.
Mechanoreceptory reagují na roztahování stěn cév a změny rychlosti pohybu tekutin v nich. Jsou schopni rozlišit mezi kolísáním stoupajícího tlaku nebo pulzováním.
Jednotlivé pole nervových zakončení, které se nachází v cévním systému, je tvořeno angioreceptory. Hromadí se v určitých oblastech. To jsou reflexní zóny. Stanovují se v karotickém sinu, aorální oblasti a také v cévách, které jsou soustředěny v plicním oběhu krve. Když tlak stoupá, mechanoreceptory vytvářejí salvu impulsů. Při poklesu tlaku zmizí. Excitační práh mechanoreceptorů je od 40 do 200 mm Hg. st.
Chemoreceptory reagují na zvýšení nebo snížení koncentrace hormonů, živin uvnitř cév. Přenášejí signály o shromážděných informacích do centrálního nervového systému.
Centrální převody
Centrum pro regulaci krevního oběhu reguluje množství výronu ze srdce a také cévní tonus. K tomuto procesu dochází v důsledku celkové práce nervových struktur. Říká se jim také vazomotorické centrum. Zahrnuje různé úrovně regulace. Navíc existuje jasná hierarchická podřízenost.
Centrumregulace krevního oběhu se nachází v hypotalamu. Podřízené struktury vazomotorického systému se nacházejí v míše a mozku a také v mozkové kůře. Existuje několik úrovní regulace. Mají rozmazané okraje.
Páteřní úroveň jsou neurony, které se nacházejí v bederních a laterálních rozích hrudní míchy. Axony těchto nervových buněk tvoří vlákna, která zužují cévy. Jejich impulsy jsou podporovány základními strukturami.
Libulární úroveň je vazomotorické centrum umístěné v prodloužené míše. Nachází se ve spodní části 4. komory. Toto je hlavní centrum regulace procesu krevního oběhu. Dělí se na presor, depresorové části.
První z těchto zón je zodpovědná za zvýšení tlaku v kanálu. Zároveň se zvyšuje frekvence a síla kontrakcí srdečního svalu. To přispívá ke zvýšení MOV. Depresorová zóna plní opačnou funkci. Snižuje tlak v tepnách. Zároveň se snižuje i činnost srdečního svalu. Reflexně tato oblast inhibuje neurony, které patří do tlakové zóny.
Další úrovně regulace
Nervově-humorální regulace krevního oběhu je zajišťována prací jiných úrovní. V hierarchii zaujímají vyšší postavení. Úroveň regulace hypotalamu tedy ovlivňuje vazomotorické centrum. Tento vliv je sestupný. V hypotalamu se dále rozlišují zóny presorické a depresorové. Tohle jelze považovat za duplikát bulbární úrovně.
Existuje také kortikální úroveň regulace. V mozkové kůře jsou zóny, které působí směrem dolů na centrum umístěné v prodloužené míše. Tento proces je výsledkem srovnání dat získaných z vyšších receptorových zón na základě informací z různých receptorů. To tvoří realizaci behaviorálních reakcí, kardiovaskulární složku emocí.
Uvedené mechanismy tvoří centrální článek. Existuje však další mechanismus neurohumorální regulace. Říká se tomu eferentní spojení. Všechny části tohoto mechanismu vstupují do složité vzájemné interakce. Skládají se z různých součástí. Jejich vztah vám umožňuje regulovat průtok krve v souladu s existujícími potřebami těla.
Nervový mechanismus
Nervová regulace krevního oběhu je součástí eferentního článku globálního systému, který tyto procesy řídí. Tento proces se provádí prostřednictvím tří složek:
- Sympatické pregangliové neurony. Nachází se v bederní oblasti a předních rozích míšních. Nacházejí se také v sympatických gangliích.
- Parasympatické pregangliové neurony. Jedná se o jádra bloudivého nervu. Jsou umístěny v prodloužené míše. Patří sem také jádra pánevního nervu, který se nachází v sakrální míše.
- Eferentní neurony metasympatického nervového systému. Jsou potřebné pro duté orgány viscerálního typu. Tyto neuronyse nacházejí v gangliích intramurálního typu jejich stěn. Toto je poslední cesta, po které centrální eferent ovlivňuje cestování.
Prakticky všechny cévy podléhají inervaci. To není charakteristické pouze pro kapiláry. Inervace tepen odpovídá inervaci žil. Ve druhém případě je hustota neuronů menší.
Nervově-humorální regulace krevního oběhu je jasně vysledována až k samotným svěračům kapilár. Končí na buňkách hladkého svalstva těchto cév. Nervová regulace kapilár se projevuje ve formě eferentní inervace prostřednictvím volné difúze metabolitů směřující ke stěnám cév.
Endokrinní regulace
Regulace oběhového systému může být provedena prostřednictvím endokrinních mechanismů. Hlavní roli v tomto procesu hrají hormony, které jsou produkovány v mozku a kortikálních vrstvách nadledvin, hypofýzy (zadního laloku) a juxtaglomerulárního ledvinového aparátu.
Vasokonstrikční účinek adrenalinu na tepny kůže, ledvin, trávicích orgánů, plic. Současně je stejná látka schopna vyvolat opačný účinek. Adrenalin rozšiřuje cévy, které procházejí v kosterním svalstvu, v hladkém svalstvu průdušek. Tento proces přispívá k redistribuci krve. Se silným vzrušením, pocity, napětím se zvyšuje průtok krve v kosterním svalstvu, stejně jako v srdci a mozku.
Norepinefrin má také vliv na krevní cévy a umožňuje redistribuci krve. Když hladina této látky stoupne, reagují na ni speciální receptory. Mohou být dvojího druhu. Obě odrůdy jsou přítomny v nádobách. Řídí zužování nebo rozšiřování potrubí.
S ohledem na fyziologii regulace krevního oběhu bychom měli uvažovat i o dalších látkách, které celý proces ovlivňují. Jedním z nich je aldosteron. Je produkován nadledvinkami. Ovlivňuje citlivost stěn krevních cév. Tento proces je řízen změnou absorpce sodíku ledvinami, slinnými žlázami a také gastrointestinálním traktem. Cévy jsou více či méně ovlivněny adrenalinem a norepinefrinem.
Látka jako vazopresin přispívá ke zužování stěn tepen v plicích a v orgánech pobřišnice. Cévy srdce a mozku na to zároveň reagují expanzí. Vasopresin také plní funkci redistribuce krve v těle.
Další složky endokrinní regulace
Regulace krevního oběhu endokrinního typu je možná za účasti dalších mechanismů. Jeden z nich poskytuje látku, jako je angiotensin-II. Vzniká při rozkladu enzymů angiotenzinu-I. Tento proces je ovlivněn reninem. Tato látka má silný vazokonstrikční účinek. Navíc je mnohem silnější než důsledky uvolnění norepinefrinu do krve. Na rozdíl od této látky však angiotensin-II nevyvolává uvolňování krve z depa.
Toto působení je zajištěno přítomností receptorů citlivých na látky pouze v arteriolách na vstupu do kapilár. Jsou umístěny nerovnoměrně v oběhovém systému. To vysvětluje heterogenitu dopadu prezentovanéholátek v různých částech těla. V kůži, střevě a ledvinách je tedy určen pokles průtoku krve se zvýšením koncentrace angiotenzinu-II. V tomto případě se cévy rozšiřují v mozku, srdci a také v nadledvinách. Ve svalech bude změna průtoku krve v tomto případě nevýznamná. Pokud jsou dávky angiotenzinu velmi velké, mohou se cévy v mozku a srdci zúžit. Tato látka v kombinaci s reninem tvoří samostatný regulační systém.
Angiotensin může mít také nepřímý vliv na endokrinní systém a také na autonomní nervový systém. Tato látka stimuluje produkci adrenalinu, norepinefrinu, aldosteronu. To zvyšuje vazokonstrikční účinky.
Místní hormony (serotonin, histamin, bradykinin atd.), stejně jako biologicky aktivní sloučeniny, mohou také rozšířit krevní cévy.
Věkové reakce
Rozlišujte vlastnosti regulace krevního oběhu související s věkem. V dětství a v dospělosti se výrazně liší. Tento proces je také ovlivněn tréninkem člověka. U novorozenců se vyslovují sympatická a parasympatická nervová zakončení. Do tří let u dětí převažuje tonický vliv nervů na srdce. Střed bloudivého nervu se v tomto věku vyznačuje nízkým tónem. Začíná ovlivňovat krevní oběh již ve 3-4 měsících. Tento proces je však výraznější v dospělosti. To se projevuje ve školním věku. Během tohoto období klesá srdeční frekvence dítěte.
Po zvážení vlastností regulace krevního oběhu můžeme dojít k závěru, že tento proces je složitý. Ovlivňuje to mnoho faktorů a mechanismů. To umožňuje jasně reagovat na případné změny prostředí, regulovat tok životně důležitých látek k orgánům, které jsou aktuálně více zatížené.
