Katrs mūsu ķermeņa orgāns barojas ar asinīm. Bez tā tā pareiza darbība kļūst neiespējama. Jebkurā laikā orgāniem ir nepieciešams noteikts asiņu daudzums. Tāpēc tā piegāde audos nav vienāda. Tas ir iespējams, pateicoties asinsrites regulēšanai. Kas ir šis process, tā funkcijas tiks apspriestas tālāk.
Vispārīga koncepcija
Katra orgāna un audu funkcionālās aktivitātes, kā arī to vielmaiņas vajadzību izmaiņu procesā tiek regulēta asinsrite. Cilvēka ķermeņa fizioloģija ir tāda, ka šis process tiek veikts trīs galvenajos virzienos.
Pirmais veids, kā pielāgoties mainīgajiem apstākļiem, ir regulēšana caur asinsvadu sistēmu. Lai izmērītu šo rādītāju, asins daudzums noteiktāperiodā. Piemēram, tā varētu būt minūte. Šo indikatoru sauc par minūtes asins tilpumu (MOV). Šāds daudzums spēj apmierināt audu vajadzības vielmaiņas reakciju procesā.
Otrs veids, kā nodrošināt regulēšanas procesus, ir uzturēt nepieciešamo spiedienu aortā, kā arī citās lielajās artērijās. Tas ir dzinējspēks, kas nodrošina pietiekamu asins plūsmu jebkurā brīdī. Turklāt tam jāpārvietojas ar noteiktu ātrumu.
Trešais virziens ir asins tilpums, ko nosaka sistēmiskajos traukos noteiktā laikā. Tas ir sadalīts starp visiem orgāniem un audiem. Tajā pašā laikā tiek noteikta viņu vajadzība pēc asinīm. Šim nolūkam tiek ņemta vērā viņu darbība, funkcionālās slodzes šobrīd. Šādos periodos palielinās audu nepieciešamība pēc vielmaiņas.
Asinsrites regulēšana notiek šo trīs procesu ietekmē. Tie ir nesaraujami saistīti. Atbilstoši tam notiek sirds darba regulēšana, lokālā un sistēmiskā asinsrite.
Lai aprēķinātu SOK, jums ir jānosaka asins daudzums, kas minūtē izspiež kreiso vai labo sirds kambari asinsvadu sistēmā. Parasti šis rādītājs ir aptuveni 5-6 l / minūtē. Ar vecumu saistītās asinsrites regulēšanas īpatnības tiek salīdzinātas ar citām normām.
Asins kustība
Smadzeņu asinsrites, kā arī visu ķermeņa orgānu un audu regulēšana notiek caur asinsriti caur asinsvadiem. Vēnām, artērijām un kapilāriem ir noteikts diametrs un garums. Viņi irpraktiski nemainās dažādu faktoru ietekmē. Tāpēc asins kustības regulēšana notiek, mainot tās ātrumu. Tas kustas, pateicoties sirds darbam. Šis orgāns rada spiediena starpību starp asinsvadu gultnes sākumu un beigām. Tāpat kā visi šķidrumi, asinis pārvietojas no augsta spiediena zonas uz zema spiediena zonu. Šie galējie punkti atrodas noteiktās ķermeņa zonās. Augstākais spiediens tiek noteikts aortā un plaušu artērijās. Kad asinis pārvietojas pa visu ķermeni, tās atgriežas sirdī. Zemāko spiedienu nosaka dobās (apakšējās, augšējās) un plaušu vēnās.
Spiediens pakāpeniski pazeminās, jo daudz enerģijas tiek tērēts, izspiežot asinis pa kapilārajiem kanāliem. Arī asins plūsma kustību procesā piedzīvo pretestību. To nosaka asinsvadu lūmena diametrs, kā arī pašu asiņu viskozitāte. Kustība kļūst iespējama vairāku citu iemeslu dēļ. Galvenās no tām ir:
- vēnām ir vārsti, lai novērstu šķidruma atpakaļplūsmu;
- atšķirīgs spiediens traukos sākuma un beigu punktā;
- sūkšanas spēka esamība ieelpojot;
- skeleta muskuļu kustība.
Asinsrites regulēšanas mehānismus parasti iedala lokālajos un centrālajos. Pirmajā gadījumā šis process notiek orgānos, vietējos audos. Šajā gadījumā tiek ņemts vērā, kā orgāns vai nodaļa ir noslogota, cik daudz skābekļa tam nepieciešams pareizai darbībai. Centrālā regulēšana tiek veikta reibumāvispārīgas adaptīvās atbildes.
Vietējie noteikumi
Ja īsi aplūkojam asinsrites regulēšanu, var atzīmēt, ka šis process notiek gan atsevišķu orgānu līmenī, gan visā organismā. Tiem ir vairākas atšķirības.
Asinis piegādā šūnām skābekli un atņem no tām izlietotos to dzīvībai svarīgos elementus. Vietējās regulēšanas procesi ir saistīti ar bazālā asinsvadu tonusa uzturēšanu. Atkarībā no vielmaiņas intensitātes konkrētajā sistēmā šis rādītājs var atšķirties.
Asinsvadu sienas klāj gludie muskuļi. Viņi nekad nav atslābuši. Šo spriedzi sauc par asinsvadu muskuļu tonusu. To nodrošina divi mehānismi. Tas ir miogēns un neirohumorāls asinsrites regulējums. Pirmais no šiem mehānismiem ir galvenais asinsvadu tonusa uzturēšanā. Pat ja sistēmai nav absolūti nekādas ārējas ietekmes, atlikušais tonis joprojām tiek saglabāts. Tā ieguva nosaukumu bazāls.
Šo procesu nodrošina asinsvadu gludo muskuļu šūnu spontāna darbība. Šis spriegums tiek pārraidīts caur sistēmu. Katra šūna pārraida citu ierosmi. Tas izraisa ritmisku svārstību rašanos. Kad membrāna kļūst hiperpolarizēta, spontāni ierosinājumi pazūd. Tajā pašā laikā izzūd arī muskuļu kontrakcijas.
Vielmaiņas procesā šūnas ražo vielas, kas aktīvi iedarbojas uz asinsvadu gludajiem muskuļiem. Šo principu sauc par atgriezenisko saiti. Kad prekapilāru sfinkteru tonispalielinās, asins plūsma šādos traukos samazinās. Palielinās vielmaiņas produktu koncentrācija. Tie palīdz paplašināt asinsvadus un palielina asinsriti. Šis process tiek atkārtots cikliski. Tas pieder pie orgānu un audu lokālās asinsrites regulēšanas kategorijas.
Vietējais un centrālais regulējums
Orgānu cirkulācijas regulēšanas mehānismi ir pakļauti diviem savstarpēji saistītiem faktoriem. No vienas puses, organismā ir centrālais regulējums. Tomēr vairākiem orgāniem ar augstu vielmaiņas procesu ātrumu ar to nepietiek. Tāpēc šeit ir skaidri izteikti vietējie regulēšanas mehānismi.
Šie orgāni ietver nieres, sirdi un smadzenes. Tajos audos, kuriem nav augsta vielmaiņas līmeņa, šādi procesi ir mazāk izteikti. Vietējie regulējošie mehānismi ir nepieciešami, lai uzturētu stabilu asinsrites ātrumu un tilpumu. Jo izteiktāki vielmaiņas procesi organismā, jo vairāk tam nepieciešams, lai uzturētu stabilu asins pieplūdumu un aizplūšanu. Pat ar spiediena svārstībām sistēmiskajā cirkulācijā šajās ķermeņa daļās tiek uzturēts tā stabils līmenis.
Tomēr vietējais regulēšanas mehānisms joprojām ir nepietiekams, lai nodrošinātu straujas izmaiņas asins pieplūdē un aizplūšanā. Ja organismā pastāvētu tikai šie procesi, tie nespētu nodrošināt pareizu, savlaicīgu pielāgošanos mainīgajiem ārējiem apstākļiem. Tāpēc vietējo regulējumu obligāti papildina asinsrites centrālās neirohumorālās regulēšanas procesi.
Nervozsgalos ir atbildīgi par asinsvadu un sirds inervācijas procesiem. Receptori, kas atrodas sistēmā, reaģē uz dažādiem asins parametriem. Pirmajā kategorijā ietilpst nervu gali, kas reaģē uz spiediena izmaiņām kanālā. Tos sauc par mehānoreceptoriem. Ja mainās asins ķīmiskais sastāvs, uz to reaģē citi nervu gali. Tie ir ķīmijreceptori.
Mehānoreceptori reaģē uz asinsvadu sieniņu stiepšanos un šķidruma kustības ātruma izmaiņām tajās. Viņi spēj atšķirt pieaugošas spiediena svārstības vai pulsa grūdienus.
Vieno nervu galu lauku, kas atrodas asinsvadu sistēmā, veido angioreceptori. Tie uzkrājas noteiktās vietās. Tās ir refleksu zonas. Tie tiek noteikti miega sinusā, aorālajā reģionā, kā arī traukos, kas koncentrējas plaušu asinsritē. Kad spiediens paaugstinās, mehānoreceptori rada impulsu zalve. Tie pazūd, kad spiediens pazeminās. Mehānoreceptoru ierosmes slieksnis ir no 40 līdz 200 mm Hg. st.
Ķīmioreceptori reaģē uz hormonu, barības vielu koncentrācijas palielināšanos vai samazināšanos traukos. Tie pārraida signālus par savākto informāciju centrālajai nervu sistēmai.
Centrālie pārnesumi
Asinsrites regulēšanas centrs regulē izsviedes apjomu no sirds, kā arī asinsvadu tonusu. Šis process notiek nervu struktūru vispārējā darba dēļ. Tos sauc arī par vazomotoru centru. Tas ietver dažādus regulējuma līmeņus. Turklāt pastāv skaidra hierarhiskā pakļautība.
Centrsasinsrites regulēšana atrodas hipotalāmā. Vazomotorās sistēmas pakārtotās struktūras atrodas muguras smadzenēs un smadzenēs, kā arī smadzeņu garozā. Ir vairāki regulējuma līmeņi. Tiem ir izplūdušas robežas.
Mugurkaula līmenis ir neironi, kas atrodas krūšu kurvja muguras smadzeņu jostas un sānu ragos. Šo nervu šūnu aksoni veido šķiedras, kas sašaurina traukus. Viņu impulsus atbalsta pamatā esošās struktūras.
Sīpolu līmenis ir vazomotorais centrs, kas atrodas iegarenajā smadzenē. Tas atrodas 4. kambara apakšā. Tas ir galvenais asinsrites procesa regulēšanas centrs. Tas ir sadalīts spiedēja, depresora daļās.
Pirmā no šīm zonām ir atbildīga par spiediena palielināšanu kanālā. Tajā pašā laikā palielinās sirds muskuļa kontrakciju biežums un stiprums. Tas veicina SOK pieaugumu. Depresora zona veic pretēju funkciju. Tas samazina spiedienu artērijās. Tajā pašā laikā samazinās arī sirds muskuļa aktivitāte. Refleksā veidā šī zona inhibē neironus, kas pieder spiediena zonai.
Citi regulējuma līmeņi
Asinsrites nervu-humorālo regulējumu nodrošina citu līmeņu darbs. Viņi ieņem augstāku vietu hierarhijā. Tādējādi hipotalāma regulēšanas līmenis ietekmē vazomotoru centru. Šī ietekme ir uz leju. Hipotalāmā izšķir arī spiediena un depresora zonas. Tas irvar uzskatīt par bulbar līmeņa dublikātu.
Ir arī kortikālais regulēšanas līmenis. Smadzeņu garozā ir zonas, kurām ir lejupvērsta ietekme uz centru, kas atrodas iegarenajās smadzenēs. Šis process ir iegūts no augstākām receptoru zonām iegūto datu salīdzināšanas rezultāts, pamatojoties uz informāciju no dažādiem receptoriem. Tas veido uzvedības reakciju realizāciju, emociju kardiovaskulāro komponentu.
Norādītie mehānismi veido centrālo saiti. Tomēr ir vēl viens neirohumorālās regulēšanas mehānisms. To sauc par eferento saiti. Visas šī mehānisma daļas nonāk sarežģītā mijiedarbībā viena ar otru. Tie sastāv no dažādām sastāvdaļām. Viņu attiecības ļauj regulēt asins plūsmu atbilstoši esošajām ķermeņa vajadzībām.
Nervu mehānisms
Asinsrites nervu regulēšana ir daļa no globālās sistēmas eferentās saites, kas kontrolē šos procesus. Šis process tiek veikts, izmantojot trīs sastāvdaļas:
- Simpātiskie preganglioniskie neironi. Atrodas jostas rajonā un muguras smadzeņu priekšējos ragos. Tie ir atrodami arī simpātiskajos ganglijos.
- Parasimpātiskie preganglioniskie neironi. Tie ir vagusa nerva kodoli. Tie atrodas iegarenās smadzenēs. Iekļauti arī iegurņa nerva kodoli, kas atrodas krustu muguras smadzenēs.
- Metasimpātiskās nervu sistēmas efektīvie neironi. Tie ir nepieciešami viscerālā tipa dobajiem orgāniem. Šie neironiatrodas to sienu intramurālā tipa ganglijos. Šis ir pēdējais ceļš, pa kuru virzās centrālais eferents.
Praktiski visi asinsvadi ir pakļauti inervācijai. Tas nav raksturīgi tikai kapilāriem. Artēriju inervācija atbilst vēnu inervācijai. Otrajā gadījumā neironu blīvums ir mazāks.
Asinsrites nervu-humorālā regulēšana ir skaidri izsekojama līdz pašiem kapilāru sfinkteriem. Tie beidzas uz šo trauku gludo muskuļu šūnām. Kapilāru nervu regulēšana izpaužas kā eferenta inervācija caur metabolītu brīvu difūziju, kas virzīta uz asinsvadu sieniņām.
Endokrīnās sistēmas regulēšana
Asinsrites sistēmas regulēšanu var veikt, izmantojot endokrīnos mehānismus. Galvenā loma šajā procesā ir hormoniem, kas tiek ražoti smadzenēs un virsnieru garozas slāņos, hipofīzē (aizmugurējā daivā) un jukstaglomerulārajā nieru aparātā.
Adrenalīna vazokonstriktīvā iedarbība uz ādas artērijām, nierēm, gremošanas orgāniem, plaušām. Tajā pašā laikā viena un tā pati viela spēj radīt pretēju efektu. Adrenalīns paplašina asinsvadus, kas iet skeleta muskuļos, bronhu gludajos muskuļos. Šis process veicina asins pārdali. Ar spēcīgu uztraukumu, sajūtām, sasprindzinājumu palielinās asins plūsma skeleta muskuļos, kā arī sirdī un smadzenēs.
Norepinefrīns iedarbojas arī uz asinsvadiem, ļaujot pārdalīt asinis. Kad šīs vielas līmenis paaugstinās, uz to reaģē īpaši receptori. Tie var būt divu veidu. Abas šķirnes ir sastopamas traukos. Tie kontrolē kanāla sašaurināšanos vai paplašināšanu.
Ņemot vērā asinsrites regulēšanas fizioloģiju, jāņem vērā arī citas vielas, kas ietekmē visu procesu. Viens no tiem ir aldosterons. To ražo virsnieru dziedzeri. Tas ietekmē asinsvadu sieniņu jutīgumu. Šo procesu kontrolē, mainot nātrija uzsūkšanos nierēs, siekalu dziedzeros, kā arī kuņģa-zarnu traktā. Kuģus vairāk vai mazāk ietekmē adrenalīns un norepinefrīns.
Tāda viela kā vazopresīns veicina artēriju sieniņu sašaurināšanos plaušās un vēderplēves orgānos. Tajā pašā laikā sirds un smadzeņu asinsvadi reaģē uz to, izplešoties. Vazopresīns pilda arī asins pārdales funkciju organismā.
Citi endokrīnās regulēšanas komponenti
Iespējama endokrīnā tipa asinsrites regulēšana, piedaloties citiem mehānismiem. Viens no tiem nodrošina tādu vielu kā angiotenzīns-II. Tas veidojas angiotenzīna-I enzīmu sadalīšanās laikā. Šo procesu ietekmē renīns. Šai vielai ir spēcīga vazokonstriktīva iedarbība. Turklāt tas ir daudz spēcīgāks nekā norepinefrīna izdalīšanās asinīs sekas. Tomēr atšķirībā no šīs vielas angiotenzīns-II neizraisa asiņu izdalīšanos no depo.
Šo darbību nodrošina vielu jutīgu receptoru klātbūtne tikai arteriolās pie kapilāru ieejas. Tie atrodas nevienmērīgi asinsrites sistēmā. Tas izskaidro prezentētā ietekmes neviendabīgumuvielas dažādās ķermeņa daļās. Tādējādi asins plūsmas samazināšanās, palielinoties angiotenzīna-II koncentrācijai, tiek noteikta ādā, zarnās un nierēs. Šajā gadījumā trauki paplašinās smadzenēs, sirdī un arī virsnieru dziedzeros. Muskuļos asins plūsmas izmaiņas šajā gadījumā būs nenozīmīgas. Ja angiotenzīna devas ir ļoti lielas, smadzeņu un sirds asinsvadi var sašaurināties. Šī viela kopā ar renīnu veido atsevišķu regulēšanas sistēmu.
Angiotensīnam var būt arī netieša ietekme uz endokrīno sistēmu, kā arī veģetatīvo nervu sistēmu. Šī viela stimulē adrenalīna, norepinefrīna, aldosterona veidošanos. Tas pastiprina vazokonstriktīvo efektu.
Vietējie hormoni (serotonīns, histamīns, bradikinīns u.c.), kā arī bioloģiski aktīvi savienojumi var paplašināt asinsvadus.
Vecuma reakcijas
Izšķir ar vecumu saistītās asinsrites regulēšanas iezīmes. Bērnībā un pieaugušā vecumā tie ievērojami atšķiras. Tāpat šo procesu ietekmē cilvēka sagatavotība. Jaundzimušajiem ir izteikti simpātiskie un parasimpātiskie nervu gali. Bērniem līdz trīs gadiem dominē tonizējošā nervu ietekme uz sirdi. Vagusa nerva centrs šajā vecumā atšķiras ar zemu tonusu. Tas sāk ietekmēt asinsriti jau 3-4 mēnešus. Tomēr pieaugušā vecumā šis process ir izteiktāks. Tas kļūst pamanāms skolas vecumā. Šajā periodā mazuļa sirdsdarbība pazeminās.
Aplūkojot asinsrites regulēšanas īpatnības, varam secināt, ka šis process ir sarežģīts. To ietekmē daudzi faktori un mehānismi. Tas ļauj skaidri reaģēt uz jebkādām izmaiņām vidē, regulēt dzīvībai svarīgo vielu plūsmu uz orgāniem, kuri šobrīd ir vairāk noslogoti.
