Varje organ i vår kropp livnär sig på blod. Utan detta blir dess korrekta funktion omöjlig. Vid varje given tidpunkt behöver organen en viss mängd blod. Därför är dess leverans till vävnaderna inte densamma. Detta möjliggörs av regleringen av blodcirkulationen. Vad är denna process, dess funktioner kommer att diskuteras vidare.
Allmänt koncept
I processen med förändringar i den funktionella aktiviteten hos varje organ och vävnad, såväl som deras metaboliska behov, regleras blodcirkulationen. Människokroppens fysiologi är sådan att denna process utförs i tre huvudriktningar.
Det första sättet att anpassa sig till förändrade förhållanden är reglering genom kärlsystemet. För att mäta denna indikator, mängden blod i en vissperiod. Detta kan till exempel vara en minut. Denna indikator kallas minutvolymen av blod (MOV). En sådan mängd kan tillgodose behoven hos vävnader i processen med metabola reaktioner.
Det andra sättet att säkerställa regleringsprocesserna är att upprätthålla det nödvändiga trycket i aortan, såväl som andra stora artärer. Detta är drivkraften som säkerställer tillräckligt blodflöde vid varje givet ögonblick. Dessutom måste den röra sig med en viss hastighet.
Den tredje riktningen är volymen blod, som bestäms i de systemiska kärlen vid en given tidpunkt. Det är fördelat mellan alla organ och vävnader. Samtidigt bestäms deras behov av blod. För detta tas hänsyn till deras aktivitet, funktionella belastningar för tillfället. Under sådana perioder ökar vävnadernas metaboliska behov.
Regleringen av blodcirkulationen sker under påverkan av dessa tre processer. De är oupplösligt förbundna. I enlighet med detta sker regleringen av hjärtats arbete, lok alt och systemiskt blodflöde.
För att beräkna IOC måste du bestämma mängden blod som sprutar ut vänster eller höger hjärtkammare i kärlsystemet per minut. Norm alt är denna siffra cirka 5-6 l/minut. Åldersrelaterade egenskaper hos regleringen av blodcirkulationen jämförs med andra normer.
Blodrörelse
Reglering av cerebral cirkulation, såväl som alla organ och vävnader i kroppen sker genom blodets rörelse genom kärlen. Vener, artärer och kapillärer har en viss diameter och längd. Dom ärpraktiskt taget inte förändras under påverkan av olika faktorer. Därför sker regleringen av blodets rörelse genom att ändra dess hastighet. Den rör sig på grund av hjärtats arbete. Detta organ skapar en tryckskillnad mellan början och slutet av kärlbädden. Liksom alla vätskor, rör sig blod från ett område med högt tryck till ett område med lågt tryck. Dessa extrema punkter finns i vissa delar av kroppen. Det högsta trycket bestäms i aorta och lungartärerna. När blodet färdas genom hela kroppen, går det tillbaka till hjärtat. Det lägsta trycket bestäms i ihåliga (nedre, övre) och lungvener.
Trycket sjunker gradvis, eftersom mycket energi går åt på att trycka blod genom kapillärkanalerna. Dessutom upplever blodflödet i rörelseprocessen motstånd. Det bestäms av diametern på blodkärlens lumen, såväl som viskositeten hos själva blodet. Rörelse blir möjlig på grund av flera andra orsaker. Bland dem är de viktigaste:
- vener har ventiler för att förhindra återflöde av vätska;
- olika tryck i kärlen vid start- och slutpunkterna;
- förekomst av sugkraft vid inandning;
- skelettmuskelrörelse.
Mekanismer för reglering av blodcirkulationen brukar delas in i lokala och centrala. I det första fallet sker denna process i organ, lokala vävnader. I det här fallet tas hänsyn till hur organet eller avdelningen belastas, hur mycket syre det behöver för korrekt drift. Central reglering sker under påverkanallmänna adaptiva svar.
Lokala regler
Om vi kortfattat betraktar regleringen av blodcirkulationen, kan det noteras att denna process sker både på nivån av enskilda organ och i hela kroppen. De har flera skillnader.
Blod för syre till cellerna och tar ifrån dem de förbrukade delarna av deras vitala aktivitet. Processerna för lokal reglering är förknippade med upprätthållandet av basal vaskulär tonus. Beroende på intensiteten av ämnesomsättningen i ett visst system kan denna indikator variera.
Väggarna i blodkärlen är täckta med glatta muskler. De är aldrig avslappnade. Denna spänning kallas vaskulär muskeltonus. Den tillhandahålls av två mekanismer. Detta är myogen och neurohumoral reglering av blodcirkulationen. Den första av dessa mekanismer är den viktigaste för att upprätthålla vaskulär tonus. Även om det inte finns någon yttre påverkan på systemet, bevaras kvarvarande ton fortfarande. Den fick namnet basal.
Denna process tillhandahålls av den spontana aktiviteten av vaskulära glatta muskelceller. Denna spänning överförs genom systemet. Varje cell sänder en annan excitation. Detta provocerar förekomsten av rytmiska svängningar. När membranet blir hyperpolariserat försvinner spontana excitationer. Samtidigt försvinner också muskelsammandragningar.
I ämnesomsättningsprocessen producerar celler ämnen som har en aktiv effekt på de glatta musklerna i blodkärlen. Denna princip kallas återkoppling. När tonen i de prekapillära sphinctrarnaökar, blodflödet i sådana kärl minskar. Koncentrationen av metabola produkter ökar. De hjälper till att vidga blodkärlen och öka blodflödet. Denna process upprepas cykliskt. Den tillhör kategorin lokal reglering av blodcirkulationen i organ och vävnader.
Lokal och central reglering
Mekanismer för reglering av organcirkulationen är föremål för två inbördes relaterade faktorer. Dels finns en central reglering i kroppen. Men för ett antal organ med en hög hastighet av metaboliska processer är detta inte tillräckligt. Därför är lokala regleringsmekanismer tydligt uttryckta här.
Dessa organ inkluderar njurar, hjärta och hjärna. I de vävnader som inte har en hög nivå av metabolism är sådana processer mindre uttalade. Lokala regleringsmekanismer är nödvändiga för att upprätthålla en stabil hastighet och volym av blodflödet. Ju mer uttalade metabolismens processer i kroppen, desto mer behöver den för att upprätthålla ett stabilt inflöde och utflöde av blod. Även med tryckfluktuationer i den systemiska cirkulationen bibehålls dess stabila nivå i dessa delar av kroppen.
Den lokala regleringsmekanismen är dock fortfarande otillräcklig för att säkerställa en snabb förändring av blodinflöde och utflöde. Om bara dessa processer fanns i kroppen, skulle de inte kunna ge korrekt, snabb anpassning till förändrade yttre förhållanden. Därför tillförs lokal reglering nödvändigtvis av processerna för central neurohumoral reglering av blodcirkulationen.
Nervösändarna är ansvariga för processerna för innervering av blodkärl och hjärtat. De receptorer som finns i systemet svarar på olika blodparametrar. Den första kategorin inkluderar nervändar som svarar på förändringar i trycket i kanalen. De kallas mekanoreceptorer. Om blodets kemiska sammansättning förändras reagerar andra nervändar på det. Dessa är kemoreceptorer.
Mekanoreceptorer reagerar på sträckning av blodkärlens väggar och förändringar i hastigheten för vätskerörelser i dem. De kan skilja mellan stigande tryckfluktuationer eller pulsryck.
Det enda fältet av nervändar, som finns i kärlsystemet, består av angioreceptorer. De ackumuleras i vissa områden. Dessa är reflexzonerna. De bestäms i sinus carotis, aoral region, såväl som i kärlen som är koncentrerade i lungcirkulationen av blod. När trycket stiger skapar mekanoreceptorer en salva av impulser. De försvinner när trycket sjunker. Excitationströskeln för mekanoreceptorer är från 40 till 200 mm Hg. st.
Kemoreceptorer svarar på en ökning eller minskning av koncentrationen av hormoner, näringsämnen inuti kärlen. De överför signaler om den insamlade informationen till det centrala nervsystemet.
Centralväxlar
Centrum för reglering av blodcirkulationen reglerar mängden utstötning från hjärtat, såväl som vaskulär tonus. Denna process uppstår på grund av nervstrukturernas övergripande arbete. De kallas också vasomotoriskt centrum. Det inkluderar olika nivåer av reglering. Dessutom finns det en tydlig hierarkisk underordning.
Centerreglering av blodcirkulationen ligger i hypotalamus. De underordnade strukturerna av det vasomotoriska systemet är belägna i ryggmärgen och hjärnan, såväl som i hjärnbarken. Det finns flera nivåer av reglering. De har suddiga kanter.
Ryggmärgsnivån är nervcellerna som finns i ländryggen och laterala hornen i bröstryggmärgen. Dessa nervcellers axoner bildar fibrer som gör kärlen smalare. Deras impulser stöds av underliggande strukturer.
Bulbarnivån är ett vasomotoriskt centrum beläget i medulla oblongata. Den är belägen längst ner i den 4:e ventrikeln. Detta är huvudcentret för reglering av blodcirkulationsprocessen. Den är uppdelad i pressor, depressor delar.
Den första av dessa zoner är ansvarig för att öka trycket i kanalen. Samtidigt ökar frekvensen och styrkan av hjärtmuskelns sammandragningar. Detta bidrar till en ökning av IOK. Depressorzonen utför den motsatta funktionen. Det minskar trycket i artärerna. Samtidigt minskar också aktiviteten i hjärtmuskeln. Reflexmässigt hämmar detta område neuroner som tillhör pressorzonen.
Andra regleringsnivåer
Nervös-humoral reglering av blodcirkulationen tillhandahålls av andra nivåers arbete. De intar en högre position i hierarkin. Således påverkar den hypotalamiska nivån av reglering det vasomotoriska centret. Detta inflytande är nedåtgående. I hypotalamus särskiljs också pressor- och depressorzonerna. Detta ärkan betraktas som en dubblett av bulbarnivån.
Det finns också en kortikal nivå av reglering. Det finns zoner i hjärnbarken som har en nedåtriktad effekt på centrum som ligger i medulla oblongata. Denna process är resultatet av en jämförelse av data mottagna från högre receptorzoner baserat på information från olika receptorer. Detta bildar förverkligandet av beteendemässiga reaktioner, den kardiovaskulära komponenten i känslor.
De listade mekanismerna utgör den centrala länken. Det finns dock en annan mekanism för neurohumoral reglering. Det kallas den efferenta länken. Alla delar av denna mekanism går in i en komplex interaktion med varandra. De är uppbyggda av olika komponenter. Deras relation gör att du kan reglera blodflödet i enlighet med kroppens befintliga behov.
Nervmekanism
Nervös reglering av blodcirkulationen är en del av den efferenta länken i det globala systemet som kontrollerar dessa processer. Denna process utförs genom tre komponenter:
- Sympatiska preganglioniska neuroner. Ligger i ländryggen och främre hornen i ryggmärgen. De finns också i de sympatiska ganglierna.
- Parasympatiska preganglioniska neuroner. Dessa är kärnorna i vagusnerven. De är belägna i medulla oblongata. Dessutom ingår kärnorna i bäckennerven, som är belägen i den sakrala ryggmärgen.
- Efferenta neuroner i det metasympatiska nervsystemet. De behövs för ihåliga organ av visceral typ. Dessa neuronerär belägna i ganglierna av den intramurala typen av deras väggar. Detta är den sista vägen längs vilken de centrala efferenta influenserna färdas.
Praktiskt taget alla fartyg är föremål för innervering. Detta är okarakteristiskt endast för kapillärer. Innerveringen av artärerna motsvarar innerveringen av venerna. I det andra fallet är densiteten av neuroner mindre.
Nervös-humoral reglering av blodcirkulationen spåras tydligt till själva sfinktrarna i kapillärerna. De slutar på de glatta muskelcellerna i dessa kärl. Den nervösa regleringen av kapillärer manifesteras i form av efferent innervation genom den fria diffusionen av metaboliter riktad mot kärlväggarna.
Endokrin reglering
Regleringen av cirkulationssystemet kan utföras genom endokrina mekanismer. Huvudrollen i denna process spelas av hormoner som produceras i hjärnan och kortikala lager i binjurarna, hypofysen (bakre loben) och den juxtaglomerulära njurapparaten.
Den vasokonstriktiva effekten av adrenalin på artärerna i huden, njurarna, matsmältningsorganen, lungorna. Samtidigt kan samma substans ge motsatt effekt. Adrenalinet vidgar kärlen som passerar i skelettmusklerna, i bronkernas glatta muskler. Denna process bidrar till omfördelningen av blod. Med stark spänning, känslor, spänningar, ökar blodflödet i skelettmuskulaturen, såväl som i hjärtat och hjärnan.
Noradrenalin har också en effekt på blodkärlen, vilket möjliggör omfördelning av blod. När nivån av detta ämne stiger, reagerar speciella receptorer på det. De kan vara av två typer. Båda sorterna finns i kärl. De kontrollerar avträngningen eller breddningen av kanalen.
Med tanke på fysiologin för regleringen av blodcirkulationen, bör vi även överväga andra ämnen som påverkar hela processen. En av dem är aldosteron. Det produceras av binjurarna. Det påverkar känsligheten hos väggarna i blodkärlen. Denna process kontrolleras genom att ändra absorptionen av natrium i njurarna, spottkörtlarna och även av mag-tarmkanalen. Kärlen blir mer eller mindre påverkade av adrenalin och noradrenalin.
Ett sådant ämne som vasopressin bidrar till förträngning av väggarna i artärerna i lungorna och i bukhinnans organ. Samtidigt reagerar hjärtats och hjärnans kärl på detta genom expansion. Vasopressin utför också funktionen att omfördela blod i kroppen.
Andra komponenter i endokrin reglering
Reglering av blodcirkulationen av den endokrina typen är möjlig med deltagande av andra mekanismer. En av dem ger en substans som angiotensin-II. Det bildas under nedbrytningen av angiotensin-I-enzymer. Denna process påverkas av renin. Detta ämne har en stark vasokonstriktiv effekt. Dessutom är det mycket kraftfullare än konsekvenserna av frisättningen av noradrenalin i blodet. Men till skillnad från detta ämne, provocerar angiotensin-II inte utsläpp av blod från depån.
Denna verkan säkerställs av närvaron av substanskänsliga receptorer endast i arterioler vid ingången till kapillärerna. De är placerade ojämnt i cirkulationssystemet. Detta förklarar heterogeniteten i effekterna av det presenteradeämnen i olika delar av kroppen. Således bestäms en minskning av blodflödet med en ökning av koncentrationen av angiotensin-II i huden, tarmen och njurarna. I detta fall expanderar kärlen i hjärnan, hjärtat och även binjurarna. I musklerna kommer förändringen i blodflödet i detta fall att vara obetydlig. Om doserna av angiotensin är mycket stora kan kärlen i hjärnan och hjärtat smalna av. Detta ämne, i kombination med renin, bildar ett separat regleringssystem.
Angiotensin kan också ha en indirekt effekt på det endokrina systemet såväl som det autonoma nervsystemet. Detta ämne stimulerar produktionen av adrenalin, noradrenalin, aldosteron. Detta förstärker de vasokonstriktiva effekterna.
Lokala hormoner (serotonin, histamin, bradykinin, etc.), såväl som biologiskt aktiva föreningar, kan också expandera blodkärlen.
Åldersreaktioner
Särskilj åldersrelaterade egenskaper hos regleringen av blodcirkulationen. I barndomen och vuxen ålder skiljer de sig markant. Denna process påverkas också av utbildningen av en person. Hos nyfödda är sympatiska och parasympatiska nervändar uttalade. Upp till tre år hos barn dominerar nervernas toniska inverkan på hjärtat. Mitten av vagusnerven kännetecknas i denna ålder av låg ton. Det börjar påverka blodcirkulationen redan efter 3-4 månader. Denna process är dock mer uttalad i vuxen ålder. Detta blir märkbart i skolåldern. Under denna period sjunker barnets hjärtfrekvens.
Efter att ha övervägt funktionerna i regleringen av blodcirkulationen kan vi dra slutsatsen att denna process är komplex. Många faktorer och mekanismer påverkar det. Detta gör att du tydligt kan reagera på alla förändringar i miljön, reglera flödet av vitala ämnen till organen, som för närvarande är mer belastade.
