Dəqiqə qan həcmi: formula. Ürək indeksi

Ürəyin əsas fizioloji funksiyası qanı damar sisteminə vurmaqdır.

Ürəyin mədəciyi tərəfindən dəqiqədə atılan qanın miqdarı ürəyin funksional vəziyyətinin ən vacib göstəricilərindən biridir və buna deyilir. dəqiqə qan axını həcmi, və ya ürəyin dəqiqəlik həcmi. Sağ və sol mədəciklər üçün də eynidir. İnsan istirahətdə olarkən dəqiqənin həcmi orta hesabla 4,5-5,0 litr təşkil edir. Dəqiqənin həcmini dəqiqədə ürək döyüntülərinin sayına bölməklə, hesablaya bilərsiniz sistolik həcm qan axını Dəqiqədə 70-75 ürək dərəcəsi ilə sistolik həcmi 65-70 ml qandır. İnsanlarda qan axınının dəqiqəlik həcminin təyini klinik praktikada istifadə olunur.

İnsanlarda qan axınının dəqiqəlik həcmini təyin etmək üçün ən dəqiq üsul Fick (1870) tərəfindən təklif edilmişdir. O, dolayı yolla ürək çıxışının hesablanmasından ibarətdir ki, bunu bilməklə həyata keçirilir: 1) arterial və venoz qanda oksigen miqdarı arasındakı fərq; 2) bir insanın dəqiqədə istehlak etdiyi oksigenin həcmi. Deyək
1 dəqiqə ərzində 400 ml oksigen ağciyərlər vasitəsilə qana daxil olur, hər
100 ml qan ağciyərlərdə 8 ml oksigeni udur; buna görə də hər şeyi assimilyasiya etmək
dəqiqədə ağciyərlərdən qana daxil olan oksigen miqdarı (bizim vəziyyətimizdə
ən azı 400 ml), ağciyərlərdən 100 * 400/8 = 5000 ml qan keçməsi lazımdır. Bu

qan miqdarı bu halda 5000 ml olan qan axınının dəqiqəlik həcmidir.

Fick metodundan istifadə edərkən ürəyin sağ hissəsindən venoz qan almaq lazımdır. Son illərdə bir insandan venoz qan, braxial vena vasitəsilə sağ atriuma daxil edilmiş bir zonddan istifadə edərək ürəyin sağ yarısından alınır. Bu qan çəkmə üsulu geniş istifadə edilmir.

Dəqiqə və buna görə də sistolik həcmi müəyyən etmək üçün bir sıra digər üsullar hazırlanmışdır. Hazırda bəzi boyalardan və radioaktiv maddələrdən geniş istifadə olunur. Bir damara vurulan maddə sağ ürəkdən, ağciyər dövranından, sol ürəkdən keçərək sistemli arteriyalara daxil olur, burada onun konsentrasiyası müəyyən edilir. Əvvəlcə dalğalarda artır, sonra düşür. Müəyyən müddətdən sonra, onun maksimum miqdarını ehtiva edən qanın bir hissəsi ikinci dəfə sol ürəkdən keçdikdə, onun arterial qanda konsentrasiyası yenidən bir qədər artır (resirkulyasiya dalğası). Maddənin qəbulu anından resirkulyasiyanın başlanğıcına qədər olan vaxt qeyd olunur və seyreltmə əyrisi çəkilir, yəni qanda test maddəsinin konsentrasiyasında (artırma və azalma) dəyişikliklər. Qana daxil olan və arterial qanda olan maddənin miqdarını, həmçinin yeridilmiş maddənin bütün miqdarının qan dövranı sistemindən keçməsi üçün tələb olunan vaxtı bilməklə qanın dəqiqəlik həcmini (MV) hesablaya bilərik. düsturdan istifadə edərək l/dəq-də axın:

burada I milliqramla verilən maddənin miqdarıdır; C onun 1 litr üçün milliqramla orta konsentrasiyasıdır, seyreltmə əyrisindən hesablanır; T- birinci dövriyyə dalğasının saniyələrlə müddəti.

Hazırda bir üsul təklif olunub inteqral reoqrafiya. Reoqrafiya (impendansoqrafiya) insan orqanizminin toxumalarının bədəndən keçən elektrik cərəyanına qarşı elektrik müqavimətini qeyd etmək üsuludur. Toxuma zədələnməsinin qarşısını almaq üçün ultra yüksək tezlikli və çox aşağı güclü cərəyanlar istifadə olunur. Qan müqaviməti toxuma müqavimətindən qat-qat azdır, buna görə də toxumalara qan tədarükünün artırılması onların elektrik müqavimətini əhəmiyyətli dərəcədə azaldır. Sinənin ümumi elektrik müqavimətini bir neçə istiqamətdə qeyd etsək, onda dövri kəskin azalmalar ürəyin sistolik qan həcmini aorta və ağciyər arteriyasına atdığı anda baş verir. Bu vəziyyətdə müqavimətin azalmasının böyüklüyü sistolik boşalmanın böyüklüyünə mütənasibdir.

Bunu nəzərə alaraq və bədən ölçüsünü, konstitusiya xüsusiyyətlərini və s. nəzərə alan düsturlardan istifadə edərək, reoqrafik əyrilərdən istifadə edərək sistolik qan həcminin dəyərini təyin etmək və ürək çıxışının dəyərini əldə etmək üçün onu ürək döyüntülərinin sayına vurmaq mümkündür. .

Ürəyin sistolik (vuruş) həcmi bir daralma zamanı hər mədəcik tərəfindən atılan qanın miqdarıdır. Ürək dərəcəsi ilə yanaşı, CO IOC dəyərinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. Yetkin kişilərdə CO 60-70 ilə 120-190 ml arasında, qadınlarda isə 40-50 ilə 90-150 ml arasında dəyişə bilər (bax Cədvəl 7.1).

CO son diastolik və son sistolik həcmlər arasındakı fərqdir. Buna görə CO-nun artması həm diastolada mədəcik boşluqlarının daha çox doldurulması (son diastolik həcmin artması), həm də daralma gücünün artması və sonunda mədəciklərdə qalan qanın miqdarının azalması ilə baş verə bilər. sistol (son sistolik həcmin azalması). Əzələ işi zamanı CO-da dəyişikliklər. İşin ən əvvəlində, skelet əzələlərinə qan tədarükünün artmasına səbəb olan mexanizmlərin nisbi ətaləti səbəbindən venoz qayıdış nisbətən yavaş artır. Bu zaman CO-nun artması əsasən miokardın daralma gücünün artması və son sistolik həcmin azalması hesabına baş verir. Dik vəziyyətdə yerinə yetirilən tsiklik iş davam etdikcə, işləyən əzələlər vasitəsilə qan axınının əhəmiyyətli dərəcədə artması və əzələ pompasının aktivləşməsi səbəbindən ürəyə venoz qayıdış artır. Nəticədə mədəciyin son diastolik həcmi məşq etməmiş şəxslərdə istirahətdə 120-130 ml-dən 160-170 ml-ə qədər, yaxşı təlim keçmiş idmançılarda isə hətta 200-220 ml-ə qədər artır. Eyni zamanda, ürək əzələsinin daralma qüvvəsi artır. Bu da öz növbəsində sistol zamanı mədəciklərin daha tam boşalmasına gətirib çıxarır. Çox ağır əzələ işi zamanı son sistolik həcm təhsil almamış insanlarda 40 ml-ə, təlim keçmiş insanlarda isə 10-30 ml-ə qədər azala bilər. Yəni son diastolik həcmin artması və sistolik son həcmin azalması CO-nun əhəmiyyətli dərəcədə artmasına səbəb olur (Şəkil 7.9).

Əməliyyat gücündən (O2 istehlakı) asılı olaraq CO-da olduqca xarakterik dəyişikliklər baş verir. Təlimsiz insanlarda CO 50-60% istirahətdə olan səviyyəsi ilə müqayisədə mümkün qədər artır. Əksər insanlar üçün velosiped ergometrində işləyərkən CO maksimum oksigen tutumunun 40-50% səviyyəsində oksigen istehlakı ilə yüklər zamanı maksimuma çatır (bax. Şəkil 7.7). Başqa sözlə, tsiklik işin intensivliyi (gücü) artdıqda, IOC-nin artırılması mexanizmi ilk növbədə hər bir sistol üçün ürəyin qan atılmasını artırmaq üçün daha qənaətli bir üsuldan istifadə edir. Bu mexanizm 130-140 döyüntü/dəq ürək dərəcəsi ilə ehtiyatlarını tükəndirir.

Təlimsiz insanlarda maksimum CO dəyərləri yaşla azalır (bax Şəkil 7.8). 20 yaşlı gənclərlə eyni səviyyədə oksigen istehlakı ilə iş görən 50 yaşdan yuxarı insanlarda CO2 15-25% az olur. Güman etmək olar ki, CO-nun yaşa bağlı azalması ürəyin kontraktil funksiyasının azalması və görünür, ürək əzələsinin rahatlama sürətinin azalmasının nəticəsidir.

İnsult qan həcmi (SV)

Bir ürək döyüntüsündə ürəyin mədəcikindən atılan qanın miqdarına vuruş həcmi (SV) deyilir. İstirahətdə, yetkinlərdə qan vuruşunun həcmi 50-90 ml təşkil edir və bədən çəkisindən, ürək otaqlarının həcmindən və ürək əzələsinin daralma gücündən asılıdır. Ehtiyat həcm, daralmadan sonra istirahətdə mədəcikdə qalan, lakin məşq və stresli vəziyyətlər zamanı mədəcikdən xaric olan qanın hissəsidir.

Fiziki fəaliyyət zamanı vuruş həcminin artmasına əhəmiyyətli dərəcədə kömək edən ehtiyat qan həcminin böyüklüyüdür. Fiziki fəaliyyət zamanı vuruş həcminin artması, qanın ürəyə venoz qaytarılmasının artması ilə də asanlaşdırılır. İstirahət vəziyyətindən fiziki fəaliyyətə keçid zamanı qan vuruşunun həcmi artır. SV dəyəri mədəciyin həcmi ilə müəyyən edilən maksimuma çatana qədər artır. Çox intensiv məşqlə qan vuruşunun həcmi azala bilər, çünki diastol müddətinin kəskin qısalması səbəbindən ürəyin mədəciklərinin qanla tam dolmağa vaxtı yoxdur.

İstirahət vəziyyətindən məşqə keçərkən, 5-10 dəqiqə davam edən gərgin ritmik iş zamanı, məsələn, bədən tərbiyəsi zamanı SV sürətlə artır və sabit səviyyəyə çatır.

Zərbə həcminin maksimum dəyəri 130 döyüntü/dəq ürək dərəcəsi ilə müşahidə olunur. Sonradan, artan yüklə, qanın vuruş həcminin artım sürəti kəskin şəkildə azalır və iş gücü 1000 kqm / dəqdən çox olduqda, yükün hər 100 kqm / dəq artması üçün yalnız 2-3 ml qan olur. Uzun və artan yüklərlə vuruşun həcmi artıq artmır, hətta bir qədər azalır. Qan dövranının lazımi səviyyədə saxlanması daha yüksək ürək dərəcəsi ilə təmin edilir. Ürək çıxışı əsasən mədəciklərin daha tam boşaldılması hesabına, yəni ehtiyat qanın həcmindən istifadə etməklə artır.

Dəqiqə qan həcmi (MBV) bir dəqiqə ərzində ürəyin mədəciklərindən nə qədər qan atıldığını göstərir. Qanın dəqiqəlik həcmi aşağıdakı düsturla hesablanır:

Dəqiqə qan həcmi (MBV) = SV x ürək dərəcəsi.

Sağlam yetkinlərdə qan vuruşunun həcmi (bundan sonra təlim keçməmiş insanların və idmançıların parametrlərini müqayisə edərkən, Cədvəl 1-ə baxın) istirahətdə 50-90 ml, ürək dərəcəsi isə 60-90 döyüntü/dəq. , istirahətdə dəqiqə qanın həcminin dəyəri 3,5-5 l/dəq aralığındadır.

Cədvəl 1. Təlimsiz insanda və idmançıda orqanizmin ehtiyat imkanlarındakı fərqlər (N.V.Muravova görə).

indeks	Təlimsiz insan	Nisbət	atlet	Nisbət
istirahətdə A	maksimum yükdən sonra B		istirahətdə A	maksimum yükdən sonra B
Ürək-damar sistemi
1. Dəqiqədə ürək dərəcəsi
2. Sistolik qan həcmi
3. Dəqiqə qan həcmi (l)

İdmançılarda istirahət zamanı qanın dəqiqəlik həcmi eynidir, çünki onların vuruş həcmi bir qədər yüksəkdir (70-100 ml), ürək dərəcəsi isə aşağıdır (45-65 döyüntü/dəq). Fiziki fəaliyyətlə məşğul olan zaman qanın insult həcminin qiymətinin artması və ürək döyüntülərinin sayının artması hesabına qanın dəqiqəlik həcmi artır.Görülən fiziki fəaliyyətin miqdarı artdıqca qanın vuruş həcmi maksimuma çatır və sonra bu həddə qalır. yükün daha da artması ilə səviyyə. Belə şəraitdə dəqiqəlik qan həcminin artması ürək dərəcəsinin daha da artması səbəbindən baş verir. Fiziki fəaliyyətin dayandırılmasından sonra mərkəzi hemodinamik parametrlərin (MOC, SV və ürək dərəcəsi) dəyərləri azalmağa başlayır və müəyyən bir müddətdən sonra ilkin səviyyəyə çatır.

Sağlam, hazırlıqsız insanlarda fiziki fəaliyyət zamanı qanın dəqiqəlik həcmi 15-20 l/dəq-ə qədər arta bilər. Fiziki fəaliyyət zamanı BOK-un eyni böyüklüyü koordinasiya, güc və ya sürəti inkişaf etdirən idmançılarda müşahidə olunur.

Komanda idman növlərinin (futbol, basketbol, xokkey və s.) və döyüş növlərinin (güləş, boks, qılıncoynatma və s.) nümayəndələri üçün yük altında BOK dəyəri 25-30 l/dəq, elit səviyyə üçün isə atletlər böyük vuruş həcmi (150-190 ml) və yüksək ürək dərəcəsi (180-200 döyüntü/dəq) səbəbindən maksimum dəyərlərə (35-38 l/dəq) çatır.

Oturan və ayaq üstə olan orta intensivlikli fiziki fəaliyyət zamanı IOC eyni yükü uzanmış vəziyyətdə yerinə yetirərkən olduğundan təxminən 2 l/dəq azdır. Bu, cazibə qüvvəsi səbəbindən aşağı ətrafların damarlarında qanın yığılması ilə izah olunur.

Güclü məşq zamanı dəqiqə həcmi istirahət vəziyyətinə nisbətən 6 dəfə, oksigendən istifadə dərəcəsi isə 3 dəfə arta bilər. Nəticədə, O 2-nin toxumalara çatdırılması təxminən 18 dəfə artır ki, bu da təlim keçmiş şəxslərdə intensiv məşq zamanı bazal metabolizm səviyyəsi ilə müqayisədə maddələr mübadiləsinin 15-20 dəfə artmasına nail olmağa imkan verir.

Əzələ pompası mexanizmi deyilən mexanizm fiziki fəaliyyət zamanı dəqiqəlik qan həcminin artmasında mühüm rol oynayır. Əzələlərin daralması onlarda damarların sıxılması ilə müşayiət olunur ki, bu da dərhal alt ekstremitələrin əzələlərindən venoz qanın çıxmasının artmasına səbəb olur. Sistemli damar yatağının (qaraciyər, dalaq və s.) postkapilyar damarları (əsasən venalar) da ümumi ehtiyat sisteminin bir hissəsi kimi çıxış edir və onların divarlarının daralması venoz qanın çıxmasını artırır. Bütün bunlar sağ mədəciyin qan axınının artmasına və ürəyin sürətli doldurulmasına kömək edir.

Fiziki işi yerinə yetirərkən, IOC tədricən yükün intensivliyindən asılı olan və oksigen istehlakının tələb olunan səviyyəsini təmin edən sabit səviyyəyə yüksəlir. Yükü dayandırdıqdan sonra IOC tədricən azalır. Yalnız yüngül fiziki fəaliyyət zamanı vuruşun həcminin və ürək dərəcəsinin artması səbəbindən qanın dəqiqəlik həcminin artması baş verir. Ağır fiziki fəaliyyət zamanı əsasən ürək dərəcəsini artırmaqla təmin edilir.

IOC fiziki fəaliyyət növündən də asılıdır. Məsələn, qollarla maksimum işləmə ilə, IOC oturma mövqeyində ayaqları ilə maksimum işləmə ilə əldə edilən dəyərlərin yalnız 80% -ni təşkil edir.

Sağlam insanların orqanizminin fiziki fəaliyyətə uyğunlaşması, həm vuruşun qan həcminin, həm də ürək dərəcəsinin dəyərinin artması səbəbindən optimal şəkildə baş verir. İdmançılar stresə uyğunlaşmaq üçün ən optimal variantdan istifadə edirlər, çünki məşq zamanı böyük bir ehtiyat qan həcminin olması səbəbindən vuruş həcmində daha əhəmiyyətli bir artım baş verir. Ürək xəstələrində, fiziki fəaliyyətə uyğunlaşarkən, suboptimal bir seçim qeyd olunur, çünki ehtiyat qan həcminin olmaması səbəbindən uyğunlaşma yalnız ürək dərəcəsinin artması səbəbindən baş verir, bu da klinik simptomların görünüşünə səbəb olur: ürək döyüntüsü, nəfəs darlığı. , ürək nahiyəsində ağrı və s.

Funksional diaqnostikada miyokardın uyğunlaşma imkanlarını qiymətləndirmək üçün funksional ehtiyat (FR) göstəricisi istifadə olunur. Miokardın funksional ehtiyatı göstəricisi fiziki fəaliyyət zamanı qanın dəqiqəlik həcminin istirahət səviyyəsindən neçə dəfə artıq olduğunu göstərir.

Əgər məşq zamanı subyektin maksimal dəqiqəlik qan həcmi 28 l/dəq, istirahətdə isə 4 l/dəqdirsə, onda onun miokardın funksional ehtiyatı yeddiyə bərabərdir. Miokardın funksional ehtiyatının bu dəyəri fiziki fəaliyyətlə məşğul olan şəxsin miokardının öz fəaliyyətini 7 dəfə artıra bildiyini göstərir.

Uzunmüddətli idman fəaliyyəti miyokardın funksional ehtiyatını artırmağa kömək edir. Miokardın ən böyük funksional ehtiyatı dözümlülüyün inkişafı üçün idman növlərində müşahidə olunur (8-10 dəfə). Miokardın funksional ehtiyatı komanda idmanı idmançılarında və döyüş sənəti nümayəndələrində bir qədər azdır (6-8 dəfə). Güc və sürəti inkişaf etdirən idmançılarda miyokardın funksional ehtiyatı (4-6 dəfə) sağlam məşq etməmiş şəxslərdən az fərqlənir. Miyokardın funksional ehtiyatının dörd dəfədən az azalması fiziki fəaliyyət zamanı ürəyin nasos funksiyasının azaldığını göstərir ki, bu da həddindən artıq yüklənmə, həddindən artıq məşq və ya ürək xəstəliyinin inkişafını göstərə bilər. Ürək xəstələrində miyokardın funksional ehtiyatının azalması, məşq zamanı qanın vuruş həcmini artırmağa imkan verməyən ehtiyat qan həcminin olmaması və ürəyin nasos funksiyasını məhdudlaşdıran miokardın daralma qabiliyyətinin azalması ilə əlaqədardır. .

ÜRƏK İŞİNİN ƏSAS GÖSTƏRİŞLƏRİ.

Ürəyin əsas funksiyası qanı damar sisteminə vurmaqdır. Ürəyin nasos funksiyası bir neçə göstərici ilə xarakterizə olunur. Ürək funksiyasının ən vacib göstəricilərindən biri qan dövranının dəqiqəlik həcmidir (MCV) - dəqiqədə ürəyin mədəcikləri tərəfindən atılan qanın miqdarı. Sol və sağ mədəciyin BOK-u eynidir. IOC anlayışının sinonimi “ürək çıxışı” (CO) terminidir. IOC sistolik həcmin (SV) dəyərindən asılı olaraq ürək funksiyasının ayrılmaz göstəricisidir - hər daralma başına ürək tərəfindən atılan qanın miqdarı (ml; l) və ürək dərəcəsi. Beləliklə, IOC (l/dəq) = CO (l) x ürək dərəcəsi (bpm). Müəyyən bir zamanda bir insanın fəaliyyətinin xarakterindən (fiziki işin xüsusiyyətləri, duruş, psixo-emosional stress dərəcəsi və s.) Asılı olaraq, ürək dərəcəsi və CO-nun IOC-dəki dəyişikliklərə töhfəsi fərqlidir. Bədən mövqeyindən, cinsindən, fiziki hazırlığından və fiziki fəaliyyət səviyyəsindən asılı olaraq ürək dərəcəsi, CO və IOC-un təxmini dəyərləri cədvəldə təqdim olunur. 7.1.

Ürək döyüntüsü

İstirahət zamanı ürək dərəcəsi. Ürək dərəcəsi təkcə ürək-damar sisteminin deyil, bütövlükdə bütün orqanizmin vəziyyətinin ən informativ göstəricilərindən biridir. Doğuşdan 20-30 yaşa qədər, istirahətdə ürək döyüntüləri gənc təlimsiz kişilərdə 100-110-dan 70 döyüntü/dəq, qadınlarda isə 75 döyüntü/dəq azalır. Sonradan, yaş artdıqca, ürək dərəcəsi bir qədər artır: istirahətdə 60-76 yaşlılarda, gənclərlə müqayisədə, 5-8 döyüntü/dəq.

Əzələ işi zamanı ürək dərəcəsi. İşləyən əzələlərə oksigenin çatdırılmasını artırmağın yeganə yolu vaxt vahidində onlara verilən qanın həcmini artırmaqdır. Bunun üçün BOK artmalıdır. Ürək dərəcəsi IOC-nin dəyərinə birbaşa təsir etdiyindən, əzələ işi zamanı ürək dərəcəsinin artması əhəmiyyətli dərəcədə artan metabolik ehtiyacları ödəməyə yönəlmiş məcburi bir mexanizmdir. İş zamanı ürək dərəcəsinin dəyişməsi Şəkildə göstərilmişdir. 7.6.

Əgər tsiklik işin gücü istehlak edilən oksigen miqdarı ilə ifadə edilirsə (maksimum oksigen istehlakının faizi kimi - MOC), onda ürək dərəcəsi iş gücündən xətti asılı olaraq artır (O2 istehlakı, Şəkil 7.7). Qadınlarda, kişilərlə eyni oksigen istehlakına tabe olaraq, ürək dərəcəsi adətən 10-12 döyüntü/dəq yüksək olur.

İş gücü ilə ürək dərəcəsi arasında birbaşa mütənasib əlaqənin olması ürək döyüntüsünü məşqçi və müəllimin praktik fəaliyyətində mühüm informativ göstəriciyə çevirir. Əzələ fəaliyyətinin bir çox növləri üçün ürək dərəcəsi yerinə yetirilən fiziki fəaliyyətin intensivliyinin, işin fizioloji dəyərinin və bərpa dövrlərinin xüsusiyyətlərinin dəqiq və asanlıqla müəyyən edilmiş göstəricisidir.

Praktik ehtiyaclar üçün müxtəlif cins və yaşda olan insanlarda maksimum ürək dərəcəsini bilmək lazımdır. Yaşla, həm kişilərdə, həm də qadınlarda maksimum ürək dərəcəsi dəyərləri azalır (Şəkil 7.8.). Hər bir fərdi şəxs üçün ürək dərəcəsinin dəqiq dəyəri yalnız velosiped ergometrində artan güclə işləyərkən ürək dərəcəsini qeyd etməklə eksperimental olaraq müəyyən edilə bilər. Təcrübədə, bir insanın maksimum ürək dərəcəsi haqqında təxmini mühakimə üçün (cinsindən asılı olmayaraq) düstur istifadə olunur: HRmax = 220 - yaş (illərlə).

Ürəyin sistolik həcmi

Qan dövranının dəqiqəlik həcmi

Ürəyin vəziyyətinin mühüm göstəricisi qan axınının dəqiqəlik həcmi və ya dəqiqəlik dövran həcmidir (MCV). IOC anlayışının sinonimi tez-tez istifadə olunur - ürək çıxışı (CO). CO və HR (IOC = CO x HR) törəməsi olan BOK-un dəyəri bir çox amillərdən asılıdır (Cədvəl 7.1-ə baxın). Onların arasında aparıcı olanlar ürəyin ölçüsü, istirahətdə enerji mübadiləsinin vəziyyəti, kosmosda bədənin mövqeyi, hazırlıq səviyyəsi, fiziki və ya psixo-emosional stressin miqdarı, iş növü (statik və ya dinamik) və aktiv əzələlərin həcmi.

Yatılmış vəziyyətdə istirahətdə təlimsiz və təlim keçmiş kişilərdə IOC 4,0-5,5 l/dəq, qadınlarda isə 3,0-4,5 l/dəq təşkil edir (Cədvəl 7.1-ə baxın). BOK-un bədən ölçüsündən asılı olması səbəbindən, müxtəlif çəkilərdə olan insanlarda BOK-u müqayisə etmək lazımdırsa, nisbi göstərici istifadə olunur - ürək indeksi - BOK dəyərinin (l/dəq) bədənə nisbəti. səth sahəsi (m2 ilə). Bədən səthinin sahəsi bir insanın çəkisi və boyu haqqında məlumatlara əsaslanan xüsusi bir nomogramdan istifadə edərək müəyyən edilir. Bazal metabolik şəraitdə sağlam bir insanda ürək indeksi adətən 2,5-3,5 l/dəq/m2 təşkil edir. Bəzi hallarda (məsələn, ətraf mühitin aşağı temperaturunda), hətta fiziki istirahət şəraitində də bədəndə enerji mübadiləsi artır. Bu, ürək dərəcəsinin artmasına və müvafiq olaraq IOC-yə gətirib çıxarır.

Daimi vəziyyətdə, bütün insanlarda IOC adətən yalançı vəziyyətdə olduğundan 25-30% az olur (Cədvəl 7.1-ə baxın). Bu, bədənin dik vəziyyətdə olması, bədənin aşağı yarısında əhəmiyyətli miqdarda qan yığılması ilə əlaqədardır. Nəticədə CO nəzərəçarpacaq dərəcədə azalır.

IOC və ümumi dövran edən qan həcmi. Qan damarlarında olan qanın ümumi həcminə dövran edən qan həcmi (CBV) deyilir. BCC, diastol zamanı ürəyin qanla doldurulduğu təzyiqi və buna görə də sistolik həcmin dəyərini təyin edən vacib bir parametrdir. BCC-nin dəyəri insan bədəni şaquli mövqeyə keçdikdə, əzələ yükləri zamanı, hormonal amillərin təsiri altında, məşq dərəcəsində dəyişikliklər, ətraf mühitin temperaturu və s.

Yetkin bir insanda bütün qanın təxminən 84% -i böyük dairədə, 9% -i kiçik (ağciyər) dairədə və 7% -i ürəkdədir. Bütün qanın təxminən 60-70% -i venoz damarlarda olur.

Əzələ işi zamanı IOC-da dəyişikliklər. Əzələ fəaliyyəti şəraitində əzələlərin oksigenə olan tələbatı yerinə yetirilən işin gücünə mütənasib olaraq artır. Bu vəziyyətdə bədənin ümumi oksigen istehlakı 10 dəfə və ya daha çox arta bilər. Bunun BOK-da əhəmiyyətli artım tələb etməsi tamamilə təbiidir. Oksigen istehlakının (və ya iş gücünün) miqdarı ilə IOC arasındakı əlaqə, onun məhdudlaşdırıcı dəyərlərinə qədər xəttidir (bax. Şəkil 7.7). Artıq qeyd edildiyi kimi, IOC CO dəyərindən və ürək dərəcəsindən asılıdır (IOC = CO x HR). Əzələ işi zamanı BOK-un artması həm CO, həm də HR-nin artması ilə əlaqədardır. BOK-un xüsusi dəyəri bir çox amillərdən asılıdır. Xüsusilə, oturan və ya dayanan vəziyyətdə eyni iş gücü ilə IOC üfüqi vəziyyətdə işləyərkən daha azdır (Şəkil 7.10). Həddindən artıq aerobik məşq altında, təlim keçmiş kişilərdə və qadınlarda IOC təlimsiz kişilərə nisbətən əhəmiyyətli dərəcədə yüksəkdir. Təlimsiz kişi və qadınlarda BOK-un maksimum dəyərləri yaşla azalır (bax Şəkil 7.8). Bütün digər şeylər bərabər olduqda (cins, yaş, məşq, subyektin mövqeyi, ətraf mühitin temperaturu və digər amillər) IOC aktiv əzələ kütləsinin həcmindən və yerinə yetirilən işin xarakterindən asılıdır. Kiçik əzələ qruplarının iştirak etdiyi dinamik iş zamanı (məsələn, bir və ya iki əllə işləmək) IOC daha böyük ayaq əzələləri ilə işləyərkən daha azdır.Statik iş zamanı dinamik işdən fərqli olaraq, IOC demək olar ki, dəyişmir. Bu, əzələlərdə qan dövranının praktiki olaraq dayandırılması ilə əlaqədardır.Ürəyə qan axını ya dəyişmir, hətta azala bilər.İzometrik daralmalar zamanı qeyd olunan IOC-də kiçik artımlar ürəyin nəzərəçarpacaq dərəcədə artması ilə əlaqələndirilir. bu tip iş zamanı dərəcəsi.

Damarlara müəyyən miqdarda qan buraxır. Bunda ürəyin əsas funksiyası. Buna görə də ürəyin funksional vəziyyətinin göstəricilərindən biri dəqiqə və vuruş (sistolik) həcmlərin dəyəridir. Dəqiqə həcminin öyrənilməsi praktiki əhəmiyyət kəsb edir və idman fiziologiyasında, klinik təbabətdə və peşə gigiyenasında istifadə olunur.

Ürəyin dəqiqədə atdığı qan miqdarı deyilir dəqiqə qan həcmi(IOC). Ürəyin bir daralma zamanı xaric etdiyi qan miqdarına deyilir vuruş (sistolik) qan həcmi(UOK).

Nisbi istirahət vəziyyətində olan bir insanda qanın dəqiqəlik həcmi 4,5-5 litrdir. Sağ və sol mədəciklər üçün də eynidir. Vuruşun həcmi IVC-ni ürək döyüntülərinin sayına bölməklə asanlıqla hesablana bilər.

Qanın dəqiqə və vuruş həcmlərinin dəyərinin dəyişdirilməsində məşq böyük əhəmiyyət kəsb edir. Eyni işi yerinə yetirərkən, təlim keçmiş bir şəxs ürək sancmalarının sayının bir qədər artması ilə sistolik və ürək çıxışlarını əhəmiyyətli dərəcədə artırır; təhsilsiz bir insanda, əksinə, ürək dərəcəsi əhəmiyyətli dərəcədə artır və sistolik qan həcmi demək olar ki, dəyişməz olaraq qalır.

SV ürəyə qan axınının artması ilə artır. Sistolik həcmin artması ilə IOC da artır.

Ürəyin vuruş həcmi

Ürəyin nasos funksiyasının vacib bir xüsusiyyəti, sistolik həcm də adlanan vuruşun həcmidir.

Vuruşun həcmi(SV) - ürəyin mədəciyi tərəfindən bir sistolda arterial sistemə atılan qanın miqdarı (bəzən adından istifadə olunur). sistolik boşalma).

Böyük və kiçik ardıcıl olaraq bağlandığından, qurulmuş hemodinamik rejimdə sol və sağ mədəciklərin vuruş həcmi adətən bərabər olur. Yalnız qısa müddət ərzində, ürək funksiyasının və hemodinamikanın kəskin dəyişməsi dövründə onların arasında cüzi fərq yarana bilər. Yetkinlərin SV-nin istirahətdə dəyəri 55-90 ml-dir, fiziki fəaliyyət zamanı isə 120 ml-ə qədər arta bilər (idmançılar üçün 200 ml-ə qədər).

Starr düsturu (sistolik həcm):

SD = 90,97 + 0,54. PD - 0,57. DD - 0,61. IN,

burada CO sistolik həcmdir, ml; PP - nəbz təzyiqi, mmHg. İncəsənət.; DD - diastolik təzyiq, mm Hg. İncəsənət.; B - yaş, il.

Normal CO istirahət zamanı 70-80 ml, məşq zamanı isə 140-170 ml təşkil edir.

Son diastolik həcm

Son diastolik həcm(EDV) diastolun sonunda mədəcikdə mövcud olan qanın miqdarıdır (istirahətdə, təxminən 130-150 ml, lakin cinsdən və yaşdan asılı olaraq, 90-150 ml arasında dəyişə bilər). O, üç həcmli qandan əmələ gəlir: əvvəlki sistoladan sonra mədəcikdə qalan, ümumi diastola zamanı venoz sistemdən axan və atrial sistol zamanı mədəcikə vurulan qan.

Cədvəl. Son diastolik qan həcmi və onun komponentləri

Sistolik həcmi bitir

Son sistolik həcm(ECO) dərhal sonra mədəcikdə qalan qanın miqdarıdır. İstirahətdə, son diastolik həcmin 50% -dən az və ya 50-60 ml-dir. Bu qan həcminin bir hissəsi ehtiyat həcmdir ki, ürək daralmalarının gücü artdıqda (məsələn, fiziki fəaliyyət zamanı, simpatik sinir sisteminin mərkəzlərinin tonusunun artması, adrenalin, tiroid hormonlarının təsiri) xaric edilə bilər. ürəyində).

Ürək əzələsinin kontraktilliyini qiymətləndirmək üçün hazırda ultrasəs və ya ürəyin boşluqlarının yoxlanılması ilə ölçülən bir sıra kəmiyyət göstəriciləri istifadə olunur. Bunlara ejeksiyon fraksiyasının göstəriciləri, sürətli ejeksiya mərhələsində qanın xaric olma sürəti, stress dövründə mədəcikdə təzyiqin artması sürəti (mədəciyin zondlanması ilə ölçülür) və bir sıra ürək göstəriciləri daxildir.

Ejeksiyon fraksiyası(EF) vuruş həcminin mədəciyin son diastolik həcminə faiz nisbətidir. İstirahətdə sağlam bir insanda ejeksiyon fraksiyası 50-75%, fiziki fəaliyyət zamanı isə 80% -ə çata bilər.

Qan atılma dərəcəsiürəyin Doppler ultrasəsi ilə ölçülür.

Təzyiq artım sürəti mədəcik boşluqlarında miokardın kontraktilliyinin ən etibarlı göstəricilərindən biri hesab olunur. Sol mədəcik üçün bu gel göstəricisinin normal dəyəri 2000-2500 mmHg-dir. st./s.

Ejeksiyon fraksiyasının 50% -dən aşağı düşməsi, qanın atılma sürətinin azalması və təzyiqin artması miyokardın kontraktilliyinin azaldığını və ürəyin nasos funksiyasının çatışmazlığının inkişaf ehtimalını göstərir.

Qan axınının dəqiqəlik həcmi

Qan axınının dəqiqəlik həcmi(IOC) ürəyin nasos funksiyasının göstəricisidir, mədəcik tərəfindən 1 dəqiqə ərzində damar sisteminə xaric edilən qanın həcminə bərabərdir (buna belə deyilir). dəqiqəlik dalğalanma).

IOC = UO. Ürək döyüntüsü.

Sol və sağ mədəciyin vuruş həcmi və ürək dərəcəsi bərabər olduğundan, onların IOC da eynidir. Beləliklə, eyni vaxt ərzində ağciyər və sistemli dövrandan eyni həcmdə qan axır. Biçmə zamanı IOC 4-6 litr, fiziki fəaliyyət zamanı 20-25 litrə, idmançılar üçün isə 30 litr və ya daha çox ola bilər.

Qan dövranının dəqiqəlik həcminin təyini üsulları

Birbaşa üsullar: sensorların - axınölçənlərin tətbiqi ilə ürəyin boşluqlarının kateterizasiyası.

Dolayı üsullar:

Fick metodu:

burada IOC qan dövranının dəqiqəlik həcmidir, ml/dəq; VO 2 — oksigen sərfi 1 dəq, ml/dəq; CaO 2 - 100 ml arterial qanda oksigen miqdarı; CvO 2 - 100 ml venoz qanda oksigen miqdarı

Göstərici seyreltmə üsulu:

burada J - qəbul edilən maddənin miqdarı, mq; C - qatılma əyrisindən hesablanmış maddənin orta konsentrasiyası, mq/l; Birinci dövriyyə dalğasının T-müddəti, s

Ultrasəs flowmetriyası
Döş qəfəsinin tetrapolar reoqrafiyası

Ürək indeksi

Ürək indeksi(SI) - qan axınının dəqiqəlik həcminin bədən səthinin sahəsinə (S) nisbəti:

SI = MOK / S(l/dəq/m2).

burada MOC qan dövranının dəqiqəlik həcmi, l/dəq; S—bədən səthinin sahəsi, m2.

Normalda SI = 3-4 l/dəq/m2.

Ürəyin işi qan damarları sistemi vasitəsilə qanın hərəkətini təmin edir. Fiziki fəaliyyətsiz həyat şəraitində belə, ürək gündə 10 tona qədər qan pompalayır. Ürəyin faydalı işi qan təzyiqinin yaradılmasına və onun sürətləndirilməsinə sərf olunur.

Mədəciklər, atılan qanın hissələrini sürətləndirmək üçün ürəyin ümumi işinin və enerjisinin təxminən 1% -ni sərf edirlər. Buna görə də hesablamalarda bu dəyər laqeyd qala bilər. Ürəyin demək olar ki, bütün faydalı işi təzyiq yaratmaq üçün sərf olunur - qan axınının hərəkətverici qüvvəsi. Ürəyin sol mədəciyinin bir ürək dövrü ərzində yerinə yetirdiyi iş (A) aortadakı orta təzyiqin (P) və vuruşun həcminin (SV) məhsuluna bərabərdir:

İstirahətdə, bir sistol zamanı sol mədəcik təxminən 1 N/m (1 N = 0,1 kq), sağ mədəcik isə təxminən 7 dəfə az iş görür. Bu, pulmoner dövranın damarlarının aşağı müqaviməti ilə əlaqədardır, bunun nəticəsində ağciyər damarlarında qan axını 13-15 mm Hg orta təzyiqdə təmin edilir. Art., sistemli dövriyyədə isə orta təzyiq 80-100 mm Hg-dir. İncəsənət. Beləliklə, sol mədəciyin qanı xaric etmək üçün sağ mədəcikdən təxminən 7 dəfə çox iş sərf etməsi lazımdır. Bu, sağa nisbətən sol mədəciyin daha çox əzələ kütləsinin inkişafını müəyyən edir.

İş görmək enerji tələb edir. Onlar yalnız faydalı işi təmin etmək üçün deyil, həm də əsas həyat proseslərini, ionların daşınmasını, hüceyrə strukturlarının yenilənməsini və üzvi maddələrin sintezini təmin etmək üçün istifadə olunur. Ürək əzələsinin səmərəliliyi 15-40% aralığındadır.

Ürəyin həyatı üçün lazım olan ATP enerjisi əsasən oksigenin məcburi istehlakı ilə həyata keçirilən oksidləşdirici fosforlaşma zamanı əldə edilir. Eyni zamanda, kardiyomiyositlərin mitoxondrilərində müxtəlif maddələr oksidləşə bilər: qlükoza, sərbəst yağ turşuları, amin turşuları, laktik turşu, keton cisimləri. Bu baxımdan, miokard (enerji üçün qlükoza istifadə edən sinir toxumasından fərqli olaraq) "hər şeyi yeyən orqan" dır. İstirahət şəraitində ürəyin enerji ehtiyacını ödəmək üçün 1 dəqiqə ərzində 24-30 ml oksigen tələb olunur ki, bu da yetkin insan orqanizminin eyni vaxtda ümumi oksigen istehlakının təxminən 10%-ni təşkil edir. Oksigenin 80%-ə qədəri ürəyin kapilyarlarından axan qandan alınır. Digər orqanlarda bu rəqəm xeyli aşağıdır. Oksigenin çatdırılması ürəyə enerji verən mexanizmlərin ən zəif həlqəsidir. Bu, ürək qan axınının xüsusiyyətləri ilə bağlıdır. Koronar qan axınının pozulması ilə əlaqəli miyokardın qeyri-kafi oksigen çatdırılması miyokard infarktının inkişafına səbəb olan ən çox yayılmış patologiyadır.

Ejeksiyon fraksiyası

Emissiya hissəsi = CO / EDV

burada CO sistolik həcmdir, ml; EDV—son diastolik həcm, ml.

İstirahətdə ejeksiyon fraksiyası 50-60% təşkil edir.

Qan axını sürəti

Hidrodinamika qanunlarına görə, hər hansı bir borudan axan mayenin miqdarı (Q) borunun əvvəlində (P 1) və sonunda (P 2) təzyiq fərqi ilə düz mütənasibdir və müqavimətlə tərs mütənasibdir ( R) maye axınına:

Q = (P 1 -P 2)/R.

Bu tənliyi damar sisteminə tətbiq etsək, nəzərə almalıyıq ki, bu sistemin sonundakı təzyiq, yəni. vena cavanın ürəyə daxil olduğu nöqtədə, sıfıra yaxındır. Bu halda tənlik aşağıdakı kimi yazıla bilər:

Q = P/R,

Harada Q- dəqiqədə ürək tərəfindən atılan qanın miqdarı; R— aortada orta təzyiqin dəyəri; R damar müqavimətinin dəyəridir.

Bu tənlikdən belə çıxır ki, P = Q*R, yəni. aortanın ağzındakı təzyiq (P) dəqiqədə ürək tərəfindən arteriyalara atılan qanın həcminə (Q) və periferik müqavimətin dəyərinə (R) düz mütənasibdir. Aorta təzyiqi (P) və dəqiqə həcmi (Q) birbaşa ölçülə bilər. Bu dəyərləri bilməklə, periferik müqavimət hesablanır - damar sisteminin vəziyyətinin ən vacib göstəricisi.

Damar sisteminin periferik müqaviməti hər bir damarın bir çox fərdi müqavimətindən ibarətdir. Bu damarlardan hər hansı birini müqaviməti Puiseuille düsturu ilə təyin olunan boruya bənzətmək olar:

Harada L- boru uzunluğu; η onda axan mayenin özlülüyüdür; Π çevrənin diametrə nisbətidir; r borunun radiusudur.

Damarlarda qan hərəkətinin sürətini təyin edən təzyiq fərqi insanlarda böyükdür. Yetkinlərdə aortada maksimum təzyiq 150 mmHg-dir. Art., və böyük arteriyalarda - 120-130 mm Hg. İncəsənət. Kiçik arteriyalarda qan daha çox müqavimətlə qarşılaşır və burada təzyiq əhəmiyyətli dərəcədə azalır - 60-80 mm. RT Art. Təzyiqdə ən kəskin azalma arteriollarda və kapilyarlarda müşahidə olunur: arteriollarda 20-40 mm Hg-dir. Art., və kapilyarlarda - 15-25 mm Hg. İncəsənət. Damarlarda təzyiq 3-8 mm Hg-ə qədər azalır. Art., vena cava təzyiq mənfi: -2-4 mm Hg. Art., yəni. 2-4 mm Hg ilə. İncəsənət. atmosferdən aşağıda. Bu, sinə boşluğunda təzyiqin dəyişməsi ilə əlaqədardır. Nəfəs alma zamanı sinə boşluğunda təzyiq əhəmiyyətli dərəcədə azaldıqda, boş venada qan təzyiqi də azalır.

Yuxarıdakı məlumatlardan aydın olur ki, qan axınının müxtəlif hissələrində qan təzyiqi eyni deyil və damar sisteminin arterial ucundan venoz birinə qədər azalır. Böyük və orta arteriyalarda bir qədər azalır, təxminən 10%, arteriollarda və kapilyarlarda isə 85% azalır. Bu onu göstərir ki, daralma zamanı ürəyin yaratdığı enerjinin 10%-i qanın iri arteriyalarda hərəkətinə, 85%-i isə onun arteriollar və kapilyarlar vasitəsilə hərəkətinə sərf olunur (şək. 1).

düyü. 1. Damar sisteminin müxtəlif hissələrində qan damarlarının təzyiqində, müqavimətində və lümenində dəyişikliklər

Qan axınına qarşı əsas müqavimət arteriollarda meydana gəlir. Arteriya və arteriollar sistemi adlanır müqavimət gəmiləri və ya rezistiv gəmilər.

Arteriollar kiçik diametrli damarlardır - 15-70 mikron. Onların divarında dairəvi şəkildə düzülmüş hamar əzələ hüceyrələrinin qalın təbəqəsi var, onların büzülməsi damarın lümenini əhəmiyyətli dərəcədə azalda bilər. Eyni zamanda, arteriolların müqaviməti kəskin şəkildə artır, bu da damarlardan qanın çıxmasını çətinləşdirir və onlarda təzyiq artır.

Arteriol tonunun azalması arteriyalardan qan axını artırır, bu da qan təzyiqinin (BP) azalmasına səbəb olur. Damar sisteminin bütün hissələri arasında ən böyük müqavimətə malik olan arteriollardır, buna görə də onların lümenindəki dəyişikliklər ümumi qan təzyiqi səviyyəsinin əsas tənzimləyicisidir. Arteriollar "qan dövranı sisteminin kranlarıdır". Bu “kranların” açılması müvafiq nahiyənin kapilyarlarına qanın çıxmasını artırır, yerli qan dövranını yaxşılaşdırır və onların bağlanması bu damar zonasının qan dövranını kəskin şəkildə pisləşdirir.

Beləliklə, arteriollar ikili rol oynayır:

bədən tərəfindən tələb olunan ümumi qan təzyiqi səviyyəsinin saxlanmasında iştirak etmək;
müəyyən bir orqan və ya toxuma vasitəsilə yerli qan axınının miqdarının tənzimlənməsində iştirak edir.

Orqan qan axınının miqdarı orqanın fəaliyyət səviyyəsi ilə müəyyən edilən oksigen və qida maddələrinə olan ehtiyacına uyğundur.

İşləyən orqanda arteriolların tonu azalır, bu da qan axınının artmasına səbəb olur. Digər (işləməyən) orqanlarda ümumi qan təzyiqinin azalmasının qarşısını almaq üçün arteriolların tonunu artırır. Ümumi periferik müqavimətin ümumi dəyəri və qan təzyiqinin ümumi səviyyəsi işləyən və işləməyən orqanlar arasında qanın davamlı yenidən bölüşdürülməsinə baxmayaraq, təxminən sabit qalır.

Qan hərəkətinin həcmli və xətti sürəti

Həcm sürəti qan hərəkətləri damar yatağının müəyyən bir hissəsinin damarlarının kəsişmələrinin cəmi ilə vahid vaxtda axan qanın miqdarıdır. Bir dəqiqə ərzində eyni həcmdə qan aorta, ağciyər arteriyaları, vena kava və kapilyarlardan keçir. Buna görə də, sistol zamanı damarlara atılan eyni miqdarda qan həmişə ürəyə qayıdır.

Müxtəlif orqanlarda həcm sürəti orqanın işindən və damar şəbəkəsinin ölçüsündən asılı olaraq dəyişə bilər. İşləyən bir orqanda qan damarlarının lümeni və bununla birlikdə qan hərəkətinin həcmli sürəti arta bilər.

Xətti sürət qan hərəkətləri qanın vaxt vahidində keçdiyi yoldur. Xətti sürət (V) qan hissəciklərinin damar boyunca hərəkət sürətini əks etdirir və qan damarının kəsişmə sahəsinə bölünən həcm sürətinə (Q) bərabərdir:

Onun dəyəri damarların lümenindən asılıdır: xətti sürət gəminin kəsişmə sahəsi ilə tərs mütənasibdir. Damarların ümumi lümeni nə qədər geniş olarsa, qanın hərəkəti bir o qədər yavaş olar və nə qədər dar olarsa, qanın hərəkət sürəti bir o qədər çox olar (şəkil 2). Arteriyalar dallandıqca, onlarda hərəkət sürəti azalır, çünki damar budaqlarının ümumi lümeni orijinal magistralın lümenindən daha böyükdür. Yetkinlərdə aortanın lümeni təxminən 8 sm2, kapilyarların lümenlərinin cəmi isə 500-1000 dəfə böyükdür - 4000-8000 sm2. Deməli, aortada qanın xətti hərəkət sürəti 500 mm/s-dən 500-1000 dəfə, kapilyarlarda isə cəmi 0,5 mm/s-dir.

düyü. 2. Damar sisteminin müxtəlif hissələrində qan təzyiqi (A) və xətti qan axını sürətinin (B) əlamətləri