Testünk minden szerve vérrel táplálkozik. E nélkül a megfelelő működése lehetetlenné válik. A szerveknek bármikor szükségük van bizonyos mennyiségű vérre. Ezért a szövetekhez való eljuttatása nem azonos. Ezt a vérkeringés szabályozása teszi lehetővé. Mi ez a folyamat, annak jellemzőit a továbbiakban tárgyaljuk.
Általános koncepció
Az egyes szervek és szövetek funkcionális aktivitásának, valamint anyagcsere szükségleteinek változása során a vérkeringés szabályozódik. Az emberi test fiziológiája olyan, hogy ez a folyamat három fő irányban megy végbe.
A változó körülményekhez való alkalmazkodás első módja az érrendszeren keresztüli szabályozás. Ennek a mutatónak a méréséhez a vér mennyiségét egy bizonyosidőszak. Ez lehet például egy perc. Ezt a mutatót a vér perctérfogatának (MOV) nevezik. Ez a mennyiség képes kielégíteni a szövetek szükségleteit az anyagcsere-reakciók folyamatában.
A szabályozási folyamatok biztosításának második módja a szükséges nyomás fenntartása az aortában, valamint más nagy artériákban. Ez az a hajtóerő, amely minden pillanatban biztosítja a megfelelő véráramlást. Ezenkívül bizonyos sebességgel kell mozognia.
A harmadik irány a vér térfogata, amelyet a szisztémás erekben egy adott időpontban határoznak meg. Minden szerv és szövet között eloszlik. Ugyanakkor meghatározzák a vérigényüket. Ehhez figyelembe veszik tevékenységüket, pillanatnyi funkcionális terhelésüket. Ilyen időszakokban a szövetek anyagcsere-szükséglete megnő.
A vérkeringés szabályozása ennek a három folyamatnak a hatására megy végbe. Elválaszthatatlanul összefüggenek. Ennek megfelelően megtörténik a szív munkájának szabályozása, a lokális és szisztémás véráramlás.
Az IOC kiszámításához meg kell határoznia a vér mennyiségét, amely percenként a bal vagy a jobb szívkamrát az érrendszerbe löki. Általában ez a szám körülbelül 5-6 l / perc. A vérkeringés szabályozásának életkorral összefüggő sajátosságait összehasonlítjuk más normákkal.
Vérmozgás
Az agyi keringés, valamint a test összes szervének és szövetének szabályozása a vérnek az ereken keresztül történő mozgásán keresztül történik. A vénák, artériák és kapillárisok bizonyos átmérővel és hosszúsággal rendelkeznek. Őkgyakorlatilag nem változnak különböző tényezők hatására. Ezért a vér mozgásának szabályozása sebességének megváltoztatásával történik. A szív munkájának köszönhetően mozog. Ez a szerv nyomáskülönbséget hoz létre az érrendszer eleje és vége között. Mint minden folyadék, a vér a magas nyomású területről az alacsony nyomású területre mozog. Ezek a szélsőséges pontok a test bizonyos területein találhatók. A legmagasabb nyomást az aortában és a tüdőartériákban határozzák meg. Ahogy a vér áthalad az egész testen, visszatér a szívbe. A legalacsonyabb nyomást az üreges (alsó, felső) és a tüdővénák határozzák meg.
A nyomás fokozatosan csökken, mivel sok energiát fordítanak arra, hogy a vért átnyomják a kapilláris csatornákon. Ezenkívül a véráramlás a mozgás során ellenállást tapasztal. Ezt az erek lumenének átmérője, valamint magának a vérnek a viszkozitása határozza meg. A mozgás több más okból is lehetséges. Közülük a főbbek:
- a vénákban szelepek vannak, amelyek megakadályozzák a folyadék visszaáramlását;
- eltérő nyomás az erekben a kezdeti és végponton;
- szívóerő fennállása belégzéskor;
- vázizom mozgás.
A vérkeringés szabályozásának mechanizmusait általában helyi és központi részekre osztják. Az első esetben ez a folyamat szervekben, helyi szövetekben fordul elő. Ilyenkor figyelembe veszik, hogy a szerv, osztály milyen terhelésű, mennyi oxigénre van szüksége a megfelelő működéshez. A központi szabályozás befolyás alatt történikáltalános adaptív válaszok.
Helyi szabályozás
Ha röviden átgondoljuk a vérkeringés szabályozását, akkor megállapítható, hogy ez a folyamat mind az egyes szervek szintjén, mind az egész szervezetben végbemegy. Számos különbség van köztük.
A vér oxigént juttat a sejtekhez, és elveszi tőlük létfontosságú tevékenységük elhasznált elemeit. A lokális szabályozás folyamatai a bazális értónus fenntartásával járnak. Egy adott rendszerben az anyagcsere intenzitásától függően ez a mutató változhat.
Az erek falát simaizmok borítják. Soha nem nyugodtak. Ezt a feszültséget vaszkuláris izomtónusnak nevezik. Ezt két mechanizmus biztosítja. Ez a vérkeringés miogén és neurohumorális szabályozása. Ezen mechanizmusok közül az első a fő az érrendszeri tónus fenntartásában. Még ha egyáltalán nincsenek külső hatások a rendszerre, a maradék hang továbbra is megmarad. A Basal nevet kapta.
Ezt a folyamatot a vaszkuláris simaizomsejtek spontán aktivitása biztosítja. Ezt a feszültséget továbbítják a rendszeren. Minden sejt újabb gerjesztést ad át. Ez ritmikus oszcillációkat vált ki. Amikor a membrán hiperpolarizálódik, a spontán gerjesztés eltűnik. Ugyanakkor az izomösszehúzódások is eltűnnek.
Az anyagcsere folyamatában a sejtek olyan anyagokat termelnek, amelyek aktívan hatnak az erek simaizomzatára. Ezt az elvet visszacsatolásnak nevezzük. Amikor a tónus a prekapilláris záróizmoknövekszik, a véráramlás az ilyen erekben csökken. Az anyagcseretermékek koncentrációja nő. Segítenek kitágítani az ereket és fokozzák a véráramlást. Ez a folyamat ciklikusan megismétlődik. A szervek és szövetek vérkeringésének helyi szabályozásának kategóriájába tartozik.
Helyi és központi szabályozás
A szervek keringésének szabályozásának mechanizmusai két egymással összefüggő tényezőtől függenek. Egyrészt a szervezetben van egy központi szabályozás. Számos olyan szerv esetében azonban, ahol az anyagcsere-folyamatok sebessége magas, ez nem elegendő. Ezért a szabályozás helyi mechanizmusai itt egyértelműen kifejezésre jutnak.
E szervek közé tartozik a vese, a szív és az agy. Azokban a szövetekben, amelyek nem rendelkeznek magas szintű anyagcserével, az ilyen folyamatok kevésbé hangsúlyosak. Helyi szabályozási mechanizmusokra van szükség a véráramlás stabil sebességének és térfogatának fenntartásához. Minél kifejezettebbek az anyagcsere folyamatok a szervezetben, annál nagyobb szüksége van a vér stabil beáramlásának és kiáramlásának fenntartásához. Még a szisztémás keringés nyomásingadozása esetén is stabil szinten marad a test ezen részein.
A helyi szabályozási mechanizmus azonban még mindig nem elegendő a vér be- és kiáramlásának gyors változásához. Ha csak ezek a folyamatok léteznének a szervezetben, nem tudnának megfelelő, időszerű alkalmazkodást biztosítani a változó külső feltételekhez. Ezért a helyi szabályozást szükségszerűen hozzáadják a vérkeringés központi neurohumorális szabályozásának folyamatai.
IdegesA végződések felelősek az erek és a szív beidegzésének folyamataiért. A rendszerben jelenlévő receptorok különböző vérparaméterekre reagálnak. Az első kategóriába tartoznak az idegvégződések, amelyek reagálnak a csatorna nyomásváltozásaira. Ezeket mechanoreceptoroknak nevezik. Ha a vér kémiai összetétele megváltozik, más idegvégződések reagálnak rá. Ezek kemoreceptorok.
A mechanoreceptorok reagálnak az erek falának megnyúlására és a bennük lévő folyadékmozgás sebességének változására. Képesek különbséget tenni a növekvő nyomásingadozások és a pulzusrángás között.
Az idegvégződések egyetlen mezője, amely az érrendszerben található, angioreceptorokból áll. Felhalmozódnak bizonyos területeken. Ezek a reflexzónák. Meghatározódnak a carotis sinusban, az aorális régióban, valamint azokban az erekben, amelyek a vér pulmonalis keringésében koncentrálódnak. Amikor a nyomás emelkedik, a mechanoreceptorok impulzusokat hoznak létre. Eltűnnek, ha a nyomás csökken. A mechanoreceptorok gerjesztési küszöbe 40-200 Hgmm. st.
A kemoreceptorok reagálnak a hormonok, tápanyagok koncentrációjának növekedésére vagy csökkenésére az erekben. Az összegyűjtött információról jeleket továbbítanak a központi idegrendszer felé.
Középfokozat
A vérkeringés szabályozásának központja szabályozza a szívből történő kilökődés mértékét, valamint az érrendszeri tónust. Ez a folyamat az idegi struktúrák általános munkája miatt következik be. Vasomotor központnak is nevezik. Különböző szintű szabályozást tartalmaz. Ráadásul egyértelmű a hierarchikus alárendeltség.
Központa vérkeringés szabályozása a hipotalamuszban található. A vazomotoros rendszer alárendelt struktúrái a gerincvelőben és az agyban, valamint az agykéregben helyezkednek el. A szabályozásnak több szintje van. Elmosódott határaik vannak.
A gerincvelői szint azok a neuronok, amelyek a mellkasi gerincvelő ágyéki és oldalsó szarvaiban helyezkednek el. Ezen idegsejtek axonjai olyan rostokat alkotnak, amelyek szűkítik az ereket. Impulzusaikat mögöttes struktúrák támogatják.
A bulbar szint egy vazomotoros központ, amely a medulla oblongatában található. A 4. kamra alján található. Ez a vérkeringési folyamat szabályozásának fő központja. Nyomtató, nyomástartó részekre van osztva.
Ezen zónák közül az első a csatorna nyomásának növeléséért felelős. Ugyanakkor nő a szívizom összehúzódásainak gyakorisága és ereje. Ez hozzájárul a NOB növekedéséhez. A nyomózóna az ellenkező funkciót látja el. Csökkenti a nyomást az artériákban. Ezzel párhuzamosan a szívizom aktivitása is csökken. Ez a terület reflexszerűen gátolja a nyomászónához tartozó neuronokat.
Más szintű szabályozás
A vérkeringés idegi-humorális szabályozását más szintek munkája biztosítja. Magasabb pozíciót foglalnak el a hierarchiában. Így a hipotalamusz szabályozási szintje hatással van a vazomotoros központra. Ez a hatás lefelé irányul. A hipotalamuszban a presszor és a depresszor zónák is megkülönböztethetők. Eza bulbar szint másodpéldányának tekinthető.
Van egy kérgi szintű szabályozás is. Az agykéregben vannak olyan zónák, amelyek lefelé hatnak a medulla oblongata-ban található központra. Ez a folyamat a magasabb receptorzónákból kapott adatok összehasonlításának eredménye a különböző receptoroktól származó információk alapján. Ez képezi a viselkedési válaszok megvalósulását, az érzelmek kardiovaszkuláris összetevőjét.
A felsorolt mechanizmusok alkotják a központi láncszemet. A neurohumorális szabályozásnak azonban van egy másik mechanizmusa is. Ezt efferens linknek hívják. Ennek a mechanizmusnak minden része összetett kölcsönhatásba lép egymással. Különböző összetevőkből állnak. Kapcsolatuk lehetővé teszi a véráramlás szabályozását a szervezet meglévő szükségleteinek megfelelően.
Idegrendszer
A vérkeringés idegi szabályozása része a globális rendszer efferens láncszemének, amely ezeket a folyamatokat irányítja. Ez a folyamat három komponensen keresztül történik:
- Szimpatikus preganglionáris neuronok. Az ágyéki régióban és a gerincvelő elülső szarvaiban található. A szimpatikus ganglionokban is megtalálhatók.
- Paraszimpatikus preganglionáris neuronok. Ezek a vagus ideg magjai. A medulla oblongata-ban helyezkednek el. Ide tartoznak a kismedencei ideg magjai is, amely a keresztcsonti gerincvelőben található.
- A metaszimpatikus idegrendszer efferens neuronjai. A zsigeri típusú üreges szervekhez szükségesek. Ezek a neuronokfalaik intramurális típusú ganglionjaiban helyezkednek el. Ez az utolsó út, amelyen a központi efferens befolyások haladnak.
Gyakorlatilag minden ér ki van téve a beidegzésnek. Ez csak a hajszálerekre nem jellemző. Az artériák beidegzése megfelel a vénák beidegzésének. A második esetben a neuronok sűrűsége kisebb.
A vérkeringés idegi-humorális szabályozása egyértelműen a hajszálerek záróizmaira vezethető vissza. Ezek az erek simaizomsejtjein végződnek. A kapillárisok idegi szabályozása efferens beidegzés formájában nyilvánul meg a metabolitok szabad diffúziója révén, amely az érfalak felé irányul.
endokrin szabályozás
A keringési rendszer szabályozása endokrin mechanizmusokon keresztül is végrehajtható. Ebben a folyamatban a fő szerepet az agyban és a mellékvesék kérgi rétegeiben, az agyalapi mirigyben (hátsó lebenyben) és a juxtaglomeruláris veseapparátusban termelődő hormonok játsszák.
Az adrenalin érszűkítő hatása a bőr artériáira, a vesére, az emésztőszervekre és a tüdőre. Ugyanakkor ugyanaz az anyag képes az ellenkező hatást kiváltani. Az adrenalin kitágítja a vázizmokban, a hörgők simaizomzatában áthaladó ereket. Ez a folyamat hozzájárul a vér újraelosztásához. Erős izgalom, érzések, feszültség hatására fokozódik a véráramlás a vázizmokban, valamint a szívben és az agyban.
A noradrenalin hatással van az erekre is, lehetővé téve a vér újraelosztását. Amikor ennek az anyagnak a szintje emelkedik, speciális receptorok reagálnak rá. Kétféle lehet. Mindkét fajta jelen van az edényekben. Szabályozzák a csatorna szűkítését vagy szélesítését.
A vérkeringés szabályozásának fiziológiáját figyelembe véve más olyan anyagokat is figyelembe kell vennünk, amelyek az egész folyamatot befolyásolják. Az egyik az aldoszteron. A mellékvesék termelik. Befolyásolja az erek falának érzékenységét. Ezt a folyamatot a nátrium vesék, nyálmirigyek és a gyomor-bél traktus általi felszívódásának megváltoztatása szabályozza. Az ereket többé-kevésbé befolyásolja az adrenalin és a noradrenalin.
Egy olyan anyag, mint a vazopresszin, hozzájárul az artériák falának szűkítéséhez a tüdőben és a peritoneum szerveiben. Ugyanakkor a szív és az agy erei tágulással reagálnak erre. A vazopresszin a vér újraelosztásának funkcióját is ellátja a szervezetben.
Az endokrin szabályozás egyéb összetevői
Az endokrin típusú vérkeringés szabályozása más mechanizmusok közreműködésével lehetséges. Az egyik olyan anyagot tartalmaz, mint az angiotenzin-II. Az angiotenzin-I enzimek lebomlásakor keletkezik. Ezt a folyamatot a renin befolyásolja. Ennek az anyagnak erős érszűkítő hatása van. Sőt, sokkal erősebb, mint a noradrenalin vérbe jutásának következményei. Ezzel az anyaggal ellentétben azonban az angiotenzin-II nem váltja ki a vér felszabadulását a raktárból.
Ezt a hatást az anyagérzékeny receptorok csak a kapillárisok bejáratánál lévő arteriolákban való jelenléte biztosítja. Egyenetlenül helyezkednek el a keringési rendszerben. Ez magyarázza a bemutatott hatás heterogenitásátanyagokat a test különböző részein. Így a véráramlás csökkenése az angiotenzin-II koncentrációjának növekedésével meghatározható a bőrben, a belekben és a vesékben. Ebben az esetben az erek kitágulnak az agyban, a szívben és a mellékvesékben is. Az izmokban a véráramlás változása ebben az esetben jelentéktelen lesz. Ha az angiotenzin adagja nagyon nagy, az agyban és a szívben az erek szűkülhetnek. Ez az anyag a reninnel kombinálva külön szabályozási rendszert alkot.
Az angiotenzin közvetett hatással is lehet az endokrin rendszerre, valamint a vegetatív idegrendszerre. Ez az anyag serkenti az adrenalin, a noradrenalin, az aldoszteron termelését. Ez fokozza az érszűkítő hatást.
A helyi hormonok (szerotonin, hisztamin, bradikinin stb.), valamint a biológiailag aktív vegyületek is tágíthatják az ereket.
Age Reactions
A vérkeringés szabályozásának életkorral összefüggő sajátosságainak megkülönböztetése. Gyermekkorban és felnőttkorban jelentősen eltérnek egymástól. Ezt a folyamatot a személy képzése is befolyásolja. Újszülötteknél a szimpatikus és paraszimpatikus idegvégződések kifejezettek. Gyermekeknél három éves korig az idegek szívre gyakorolt tónusos hatása dominál. A vagus ideg központja ebben a korban alacsony tónussal különbözik. Már 3-4 hónapos korban kezdi befolyásolni a vérkeringést. Ez a folyamat azonban felnőttkorban kifejezettebb. Ez már iskolás korban észrevehetővé válik. Ebben az időszakban a baba pulzusa csökken.
A vérkeringés szabályozásának sajátosságait figyelembe véve megállapíthatjuk, hogy ez a folyamat összetett. Számos tényező és mechanizmus befolyásolja. Ez lehetővé teszi, hogy egyértelműen reagáljon a környezet változásaira, szabályozza a létfontosságú anyagok áramlását a jelenleg jobban terhelt szervekbe.