Биология - Кровообращение - Количественные показатели и их взаимосвязь

09 февраля 2011


Оглавление:
1. Кровообращение
2. Историческая справка
3. Круги кровообращения человека
4. Механизм кровообращения
5. Количественные показатели и их взаимосвязь



Ударный объём сердца — объём, который левый желудочек выбрасывает в аорту за одно сокращение. У человека равен 50—70 мл.

Минутный объем кровотока — объём крови, проходящий через поперечное сечение аорты за минуту. У взрослого человека минутный объём приблизительно равен 5-7 литров.

Частота сердечных сокращений — число сокращений сердца в минуту.

Артериальное давление — давление крови в артериях.

Систолическое давление — наивысшее давление во время сердечного цикла, достигаемое к концу систолы.

Диастолическое давление — самое низкое давление во время сердечного цикла, достигается в конце диастолы желудочков.

Пульсовое давление — разность между систолическим и диастолическим.

Среднее артериальное давление проще всего определить в виде формулы. Итак, если артериальное давление во время сердечного цикла является функцией от времени, то

P_{mean}=\frac{\int_{t_{begin}}^{t_{end}}P\,dt}{t_{end}-t_{begin}}

где tbegin и tend — время начала и конца сердечного цикла, соответственно.

Физиологический смысл этой величины: это такое эквивалентное давление, что, будь оно постоянным, минутный объем кровотока не отличался бы от наблюдаемого в действительности.

Общее периферическое сопротивление — сопротивление, которое сосудистая система оказывает кровотоку. Прямо оно измерено быть не может, но может быть вычислено, исходя из минутного объёма и среднего артериального давления.

V_{minute}=\frac{P_{mean}}{R_{perif}}

Минутный объём кровотока равен отношению среднего артериального давления к периферическому сопротивлению.

Это утверждение является одним из центральных законов гемодинамики.

Сопротивление одного сосуда с жесткими стенками определяется законом Пуазейля:

 Resist = \frac{8\eta L}{\pi R^4}

где η — вязкость жидкости, R — радиус и L — длина сосуда.

Для последовательно включенных сосудов, сопротивления складываются:

 Resist_{series} = \sum_{n=1}^N Resist_n

Для параллельных, складываются проводимости:

 \frac{1}{Resist_{parallel}}=\sum_{n=1}^N \frac{1}{Resist_n}

Таким образом, общее периферическое сопротивление зависит от длины сосудов, числа параллельно включённых сосудов и радиуса сосудов. Понятно, что не существует практического способа узнать все эти величины, кроме того, стенки сосудов не являются жёсткими, а кровь не ведёт себя как классическая Ньютоновская жидкость с постоянной вязкостью. В силу этого, как отмечал В. А. Лищук в «Математической теории кровообращения», «закон Пуазейля имеет для кровообращения скорее иллюстративную, чем конструктивную роль». Тем не менее, понятно, что из всех факторов, определяющих периферическое сопротивление, наибольшее значение имеет радиус сосудов, и что этот же фактор — единственный, способный к физиологической регуляции. Количество и длина сосудов постоянны, радиус же может меняться в зависимости от тонуса сосудов, главным образом, артериол.

С учётом формул, и природы периферического сопротивления, становится понятно, что среднее артериальное давление зависит от объёмного кровотока, который определяется главным образом сердцем) и тонуса сосудов, преимущественно артериол.



Просмотров: 14976


<<< Кровеносные сосуды
Кровяное давление >>>