Cercetătorii și cercetătorii antică din Renaștere aveau idei foarte ciudate despre mișcarea, sensul inimii, sângele și vasele de sânge. De exemplu, Galen spune: "Părțile de hrană aspirate din canalul alimentar sunt aduse de vena portalului la ficat și, sub influența acestui organ mare, sunt transformate în sânge. Sângele, astfel îmbogățit cu alimente, conferă acelorași organe proprietăților nutriționale, care sunt rezumate în expresia "parfum natural", dar sângele înzestrat cu aceste proprietăți este încă neterminat, nepotrivit pentru scopuri mai înalte ale sângelui în organism. A adus din ficat prin v. cava la jumătatea dreaptă a inimii, unele părți ale acesteia trec de la ventriculul drept prin pori nenumărați invizibili spre ventriculul stâng. Când inima se extinde, ea suge din plămâni printr-o arteră asemănătoare unei vene, "vena pulmonară", aerul în ventriculul stâng și în această cavitate stângă sângele care a trecut prin sept este amestecat cu aerul absorbit acolo. Cu ajutorul căldurii care este înnăscută inimii, plasată aici ca sursă de căldură corporală de către un zeu la începutul vieții și rămasă aici până la moarte, este saturată de alte calități, încărcată cu "spirite de viață" și apoi este deja adaptată la îndatoririle sale externe. Aerul astfel pompat în inima stângă prin vena pulmonară în același timp înmoaie căldura înnăscută a inimii și îi împiedică să devină excesivă.
Vesalius scrie despre circulația sângelui: "Așa cum ventriculul drept suge sânge din v. cava, ventriculul stang pompează aerul din plămâni în sine de fiecare dată când inima se relaxează printr-o arteră asemănătoare unei vene și o folosește pentru a răci căldura inerentă, pentru a-și hrăni substanța și a pregăti spiritele vitale, producând și purificând acest aer astfel încât sângele care cade în număr mare prin septul din ventriculul drept spre stânga poate fi direcționat spre artera mare (aorta) și astfel spre întregul corp ".
Miguel Servet (1509-1553). În fundal este arderea lui.
Studiul materialelor istorice sugerează că cercul mic al circulației sângelui a fost deschis de mai mulți cercetători independent unul de celălalt. Primul a fost deschis de către micul cerc al circulației sângelui în secolul al XII-lea, doctorul arab Ibn al-Nafiz din Damasc, al doilea fiind Miguel Servet (1509-1553) - un avocat, astronom, metrolog, geograf, doctor și teolog. El a ascultat prelegerile lui Silvius și Günther din Padova și, eventual, sa întâlnit cu Vesalius. El a fost un doctor calificat și anatomist, deoarece convingerea lui era cunoașterea lui Dumnezeu prin structura omului. V.N. Ternovski a apreciat astfel direcția neobișnuită a învățăturii teologice a lui Servet: "Pentru a cunoaște spiritul lui Dumnezeu, a trebuit să cunoască spiritul omului, să cunoască structura și lucrarea trupului în care locuiește spiritul. Acest lucru la obligat să efectueze cercetări anatomice și lucrări geologice ". Servet a publicat cărțile despre erorile trinității (1531) și restaurarea creștinismului (1533). Ultima carte a fost arsă de către Inchiziție, la fel ca și autorul ei. Doar câteva copii ale acestei cărți au fost păstrate. Printre argumentele teologice, se descrie un cerc mic al circulației sângelui: ". dar, pentru ca noi să înțelegem că sângele este făcut viu (arterial), trebuie să studiem mai întâi apariția în substanța spiritului vieții în sine, care este compus și hrănit din aerul inhalat și sânge foarte subțire. Acest aer vital apare în ventriculul stâng al inimii, plămânii ajută în special la îmbunătățirea acestuia; este un spirit subtil, produs de forța de căldură, de culoare galbenă (ușoară), forța inflamabilă, astfel încât este ca și cum ar fi o vaptă radiantă de sânge mai curat, conținând substanța apei, aerul cu sângele asociat produs și care trece de la ventriculului drept spre stânga. Această tranziție, totuși, nu are loc, așa cum se crede de obicei, prin peretele medial (septul) inimii, dar într-un mod remarcabil, sângele blând este condus lung prin plămâni ".
Al treilea autor, care a descris cercul mic, a fost Reald Colombo (1516-1559). Există o presupunere că el a profitat de datele Servet, le-a eliberat pentru descoperirea lui.
William Harvey (1578-1657)
William Garvey (1578-1657), un medic englez, fiziolog și experimentator anatomist, care în activitatea sa științifică a fost ghidat de faptele obținute în experimente, a înțeles cu adevărat sensul inimii și vaselor de sânge. După 17 ani de experimentare, Harvey a publicat în 1628 o carte mică, Un studiu anatomic privind mișcarea inimii și a sângelui în animale, care a indicat mișcarea sângelui într-un cerc mare și mic. Lucrarea a fost profund revoluționară în știința timpului. Harvey nu a putut să arate vasele mici care leagă vasele de circulație mare și mică, totuși au fost create premisele pentru descoperirea lor. De la descoperirea lui Harvey începe adevărata fiziologie științifică. Deși oamenii de știință de atunci erau împărțiți în adepții lui Gachen și Harvey, dar în cele din urmă, învățăturile lui Garvey au devenit în general acceptate. După inventarea microscopului, Marcello Malpighi (1628-1644) a descris capilarele sanguine în plămâni și astfel a demonstrat că arterele și venele din cercul mare și mic de circulație a sângelui sunt legate prin capilare.
Gândurile lui Garvey despre circulația sângelui au avut un efect asupra lui Descartes, care a presupus că procesele din sistemul nervos central sunt efectuate automat și nu constituie sufletul uman.
Descartes a crezut ca tuburile nervoase difera radial de creier (de la inima vaselor), purtand reflectii in mod automat catre muschi.
Circulația sanguină
Circulația sanguină este un proces de circulație constantă a sângelui în organism, care asigură activitatea sa vitală. Sistemul circulator al corpului este uneori combinat cu sistemul limfatic în sistemul cardiovascular.
Sângele este pus în mișcare prin contracțiile inimii și este circulat de către vase. Oferă țesuturilor organismului oxigen, nutrienți, hormoni și furnizează produse metabolice către organele eliberate. Sângele este îmbogățit cu oxigen în plămâni și saturație nutritivă în organele digestive. Neutralizarea și excreția produselor metabolice se produc în ficat și rinichi. Circulația sanguină este reglementată de hormoni și de sistemul nervos. Există un mic (prin plămâni) și un cerc mare (prin organe și țesuturi) de circulație a sângelui.
Circulația sanguină este un factor important în activitatea vitală a corpului uman și a animalelor. Sângele își poate îndeplini diferitele funcții numai în mișcare constantă.
Sistemul circulator al oamenilor și al multor animale constă din inima și vasele prin care sângele se deplasează la țesuturi și organe și apoi se întoarce la inimă. Vasele mari prin care sângele se deplasează la organe și țesuturi se numesc artere. Arterele se dezvoltă în artere mai mici - arteriole și, în final, în capilare. Vasele de sânge se întorc în inimă prin vasele numite vene.
Sistemul circulator al oamenilor și al altor vertebrate aparține tipului închis - sângele în condiții normale nu părăsesc corpul. Unele specii de nevertebrate au un sistem circulator deschis.
Mișcarea de sânge asigură diferența de tensiune arterială în diferite vase.
Istoria cercetării
Chiar și savanții antice au presupus că în organismele vii toate organele sunt legate în mod funcțional și se influențează reciproc. S-au făcut presupuneri diferite. Hippocrates - "tatăl medicinei", și Aristotel - cel mai mare gânditor grec care a trăit acum aproape 2500 de ani, a fost interesat de problemele circulatorii și a studiat-o. Cu toate acestea, ideile vechi erau imperfecte și, în multe cazuri, eronate. Acestea au reprezentat vasele de sânge venoase și arteriale ca două sisteme separate, interconectate. Se credea că sângele se mișcă numai de vene, în artere, dar există aer. Acest lucru a fost justificat de faptul că în timpul autopsiei oamenilor și a animalelor din venă, era sânge, iar arterele erau goale, fără sânge.
Această credință a fost respinsă ca rezultat al lucrării cercetătorului roman și medicului Claudius Galen (130-200). El a demonstrat experimental că sângele mișcă inima și arterele, precum și venele.
După Galen până în secolul al XVII-lea, sa crezut că sângele din atriul drept intră în atriul stâng printr-un septum într-un fel.
În anul 1628, fiziologul, anatomistul și medicul englez William Garvey (1578-1657) și-a publicat lucrarea "Studiu anatomic al mișcării inimii și sângelui în animale", în care pentru prima dată în istoria medicinei sa arătat experimental că sângele se mișcă din ventriculul inimii prin artere, vene. Fără îndoială, împrejurarea a determinat pe William Garvey să realizeze mai mult că circula sângele, sa dovedit a fi prezența supapelor venelor, a căror funcționare indică un proces hidrodinamic pasiv. El și-a dat seama că acest lucru ar avea sens doar dacă sângele din venă curge în inimă și nu din ea, așa cum a sugerat Galen, și așa cum credea medicina europeană la vremea lui Harvey. Harvey a fost de asemenea primul care a cuantificat producția cardiacă la om și, în principal, din cauza acestei subestimări (1020,6 g / min, adică aproximativ 1 l / min în loc de 5 l / min), scepticii erau convinși că sângele arterial nu poate fi creat continuu în ficat și, prin urmare, trebuie să circule. Astfel, a construit o schemă modernă de circulație a sângelui pentru oameni și alte mamifere, inclusiv două cercuri. Problema cum ajunge sângele de la artere la venele rămâne neclară.
În anul de publicare a muncii revoluționare a lui Harvey (1628), sa născut Malpighi, care, după 50 de ani, a deschis capilariile - legătura vaselor de sânge care leagă arterele și vene - și astfel a finalizat descrierea sistemului vascular închis.
Primele măsurători cantitative ale fenomenelor mecanice în circulația sângelui au fost făcute de Stephen Hales (1677-1761), care a măsurat tensiunea arterială și venoasă, volumul camerelor individuale ale inimii și rata fluxului sanguin din mai multe vene și artere, demonstrând că cea mai mare parte a rezistenței la fluxul sanguin pe zona microcirculației. El a crezut că, ca urmare a elasticității arterelor, fluxul de sânge în vene rămâne mai mult sau mai puțin constant, și nu pulsează, ca în artere.
Mai târziu, în secolele XVIII și XIX, o serie de mecanici de fluid bine cunoscuți au devenit interesați de problemele legate de circulația sângelui și au contribuit semnificativ la înțelegerea acestui proces. Printre aceștia se numărau Leonard Euler, Bernoulli (care era de fapt profesor de anatomie) și Jean-Louis Marie Poiseuille (de asemenea un doctor, exemplul său demonstrează mai ales că încercarea de a rezolva o problemă parțial aplicată poate duce la dezvoltarea științei fundamentale). Unul dintre cei mai universali oameni de știință a fost Thomas Jung (1773 - 1829), de asemenea un doctor, a cărui cercetare în optică a condus la stabilirea unei teorii a luminii de lumină și o înțelegere a percepției culorii. O altă arie importantă de cercetare a lui Young se referă la natura elasticității, în special la proprietățile și funcția arterelor elastice. Teoria propagării valurilor în tuburile elastice este încă considerată o descriere corectă fundamentală a presiunii pulsului în artere. În prelegerea sa asupra acestei probleme din cadrul Societății Regale din Londra, afirmația explicită a fost că "întrebarea cum și în ce măsură circulația sângelui depinde de forțele musculare și elastice ale inimii și arterelor, presupunând că natura acestor forțe este cunoscută, ar trebui să devină doar o chestiune din foarte multe secțiuni de hidraulică teoretică. "
Garvey schema de circulație a sângelui a fost extinsă cu crearea unei scheme hemodinamice în secolul 20. N. Sa descoperit că mușchiul scheletic în circulația sângelui nu este doar un flux vascular și un consumator de sânge, o inimă "dependentă", ci și un organ care, "inima" periferică. În spatele tensiunii arteriale, se dezvoltă de mușchi, nu numai că nu cedează, ci chiar depășește presiunea susținută de inima centrală și serveste ca asistentă eficientă. Datorită faptului că există o mulțime de mușchi scheletici, mai mult de 1000, rolul lor în promovarea sângelui într-o persoană sănătoasă și bolnavă este, fără îndoială, mare.
Cercuri de circulație a sângelui uman
Circulația are loc în două moduri principale, numite cercuri: cercuri mici și mari de circulație a sângelui.
Un cerc mic de sânge circulă prin plămâni. Mișcarea sângelui în acest cerc începe cu contracția atriului drept, după care sângele intră în ventriculul drept al inimii, a cărui contracție împinge sângele în trunchiul pulmonar. Circulația sanguină în această direcție este reglementată de un sept atrioventricular și de două supape: un tricuspid (între atriul drept și ventriculul drept), care împiedică revenirea sângelui în atrium și o supapă a arterei pulmonare, care împiedică revenirea sângelui din trunchiul pulmonar în ventriculul drept. Trunchiul pulmonar se încadrează în rețeaua de capilare pulmonare, unde sângele este saturat cu oxigen prin ventilarea plămânilor. Apoi, sângele revine prin venele pulmonare de la plămâni până la atriul stâng.
Circulația sistemică furnizează sânge oxigenat organelor și țesuturilor. Atriul stâng se contractează simultan cu dreapta și împinge sângele în ventriculul stâng. Din ventriculul stâng, sângele intră în aorta. Aorta este ramificată în artere și arteriole, care este aerată, cu o supapă bicuspidă (mitrală) și o supapă aortică.
Astfel, sângele deplasează un cerc mare de circulație a sângelui din ventriculul stâng la atriul drept și apoi un mic cerc de circulație a sângelui din ventriculul drept în atriul stâng.
Există, de asemenea, încă două cercuri de circulație a sângelui:
- Circulația cardiacă - acest cerc de circulație începe de la aorta cu două artere inimă coronariană prin care sângele curge în toate straturile și părțile inimii și apoi colectează vene mici în sinusul coronar venos și se termină cu venele inimii care curg în atriul drept.
- Placental - apare într-un sistem închis, izolat de sistemul circulator al mamei. Circulatia placentara incepe de la placenta, care este un organ provizoriu (temporar) prin care fetusul primeste oxigen, nutrienti, apa, electroliti, vitamine, anticorpi de la mama si elibereaza dioxid de carbon si zguri.
Mecanismul circulator
Această afirmație este complet adevărată pentru arterele și arteriolele, capilarele și venele din capilare și venele apar mecanisme auxiliare, care sunt descrise mai jos. Mișcarea sângelui arterial de către ventriculi are loc în punctul isofigmic al capilarelor, unde eliberarea apei și a sărurilor în fluidul interstițial și descărcarea presiunii arteriale la presiunea din fluidul interstițial, care este de aproximativ 25 mm Hg. Apare apoi reabsorbția (reabsorbția) a apei, a sărurilor și a produselor metabolice ale celulelor din fluidele interstițiale în postcapilarii sub influența forțelor de aspirație atrială (vacuum lichid - mișcare descendentă AVP) și apoi prin gravitație sub influența forțelor gravitaționale asupra atriilor. Mutarea AVP în sus duce la sistol atrial și simultan la diastol ventricular. Diferența de presiune este creată de lucrarea ritmică a atriilor și a ventriculelor inimii, care pompează sângele de la venele către artere.
Ciclul de inimă
Jumătatea dreaptă a inimii și stânga funcționează sincron. Pentru confortul prezentării, lucrarea din jumătatea stângă a inimii va fi luată în considerare aici. Ciclul cardiac include diastol general (relaxare), sistol atrial (contracție), sistol ventricular. În timpul diastolului total, presiunea în cavitățile inimii este aproape de zero, în aorta se scade încet de la sistolică la diastolică, iar la oameni este în mod normal 120 și 80 mm Hg, respectiv. Art. Deoarece presiunea din aorta este mai mare decât în ventricul, supapa aortică este închisă. Presiunea în vene mari (presiunea venoasă centrală, CVP) este de 2-3 mm Hg, adică puțin mai mare decât în cavitățile inimii, astfel încât sângele intră în atriu și, în tranzit, în ventricule. Valvele atrioventriculare sunt deschise în acest moment. În timpul sistolului atrial, mușchii circulari atriali fixează intrarea de la venele în atriu, ceea ce previne refluxul sângelui, presiunea în atriu crește la 8-10 mm Hg și sângele se mișcă în ventricule. La următoarea sistolă ventriculară, presiunea în ele devine mai mare decât presiunea din atriu (care începe să se relaxeze), ceea ce duce la închiderea supapelor ventriculare atriale. Manifestarea externă a acestui eveniment este tonul inimii. Apoi, presiunea din ventricul depășește aorta, astfel încât supapa aortică se deschide și sângele este deplasat din ventricul în sistemul arterial. Atria relaxată în acest moment este plină de sânge. Semnificația fiziologică a atriilor este în principal rolul rezervorului intermediar pentru sânge venind din sistemul venos în timpul sistolului ventricular. La începutul diastolului comun, presiunea din ventricul cade sub valva aortică (închiderea valvei aortice, tonul II), apoi sub presiunea din atriu și vene (deschiderea supapelor ventriculare atriale), ventriculele încep să se umple din nou cu sânge. Volumul de sânge ejectat de ventricul inimii pentru fiecare sistol este de 60-80 ml. Această valoare se numește volumul de accident vascular cerebral. Durata ciclului cardiac - 0,8-1 s, oferă o frecvență cardiacă (HR) de 60-70 pe minut. Prin urmare, volumul minute al fluxului sanguin, așa cum este ușor de calculat, este de 3-4 litri pe minut (volumul minut al inimii, MOS).
Sistemul arterial
Arterele, care aproape nu conțin mușchi neted, dar au o teacă elastică puternică, efectuează în principal un rol "tampon", netezind căderile de presiune dintre sistol și diastolic. Pereții arterelor se întind elastic, ceea ce le permite să ia un volum suplimentar de sânge, care este "aruncat" de inimă în timpul sistolului și numai moderat, la 50-60 mm Hg, pentru a mări presiunea. În timpul diastolului, atunci când inima nu pompează nimic, este întinderea elastică a pereților arteriali care menține presiunea, împiedicând-o să scadă la zero și astfel asigură continuitatea fluxului sanguin. Este întinderea peretelui vasului percepută ca un impuls. Arteriolele au un mușchi neted dezvoltat, datorită căruia sunt capabili să își schimbe în mod activ lumenul și, prin urmare, reglează rezistența la fluxul sanguin. La arteriole se produce cea mai mare scădere a presiunii și aceștia determină raportul dintre volumul fluxului sanguin și tensiunea arterială. În consecință, arteriolele sunt numite vase rezistive.
capilare
Capilarele se caracterizează prin faptul că peretele lor vascular este reprezentat de un strat de celule, astfel încât acestea sunt foarte permeabile la toate substanțele cu greutate moleculară mică dizolvate în plasmă din sânge. Există un metabolism între fluidul tisular și plasma sanguină. Odată cu trecerea sângelui prin capilare, plasmă de sânge de 40 de ori este complet reînnoită cu lichid interstițial (țesut); numai volumul de difuzie prin suprafața totală de schimb a capilarelor corpului este de aproximativ 60 l / min sau aproximativ 85 000 l / zi presiune la începutul părții arteriale a capilarului este de 37,5 mm Hg. în. presiunea efectivă este de aproximativ (37,5 - 28) = 9,5 mm Hg. în. presiunea la capătul părții venoase a capilarului, îndreptată spre exterior de capilar, este de 20 mm Hg. în. presiune eficientă de reabsorbție - închide (20 - 28) = - 8 mm Hg. Art.
Sistemul venos
Din organe, sângele se întoarce prin postcapilarii spre venule și vene către atriul drept de-a lungul venei cava superioare și inferioare, precum și venele coronare (venele returnează sângele din mușchiul inimii). Returul venos se realizează prin mai multe mecanisme. În primul rând, datorită căderii de presiune la capătul părții venoase a capilarului, mecanismul exterior al capilarului este de aproximativ 20 mm Hg. Art., TJ - 28 mm Hg. Art. ) și auricule (aproximativ 0), presiunea efectivă de reabsorbție este apropiată (20-28) = - 8 mm Hg. Art. În al doilea rând, este important ca, în cazul venelor musculare scheletice, atunci când un mușchi este contractat, presiunea "din afară" depășește presiunea din venă, astfel încât sângele este "stors" din venele prin contracție musculară. Prezența vanei venoase determină direcția fluxului sanguin de la capătul arterial la cel venos. Acest mecanism este deosebit de important pentru venele din extremitățile inferioare, deoarece aici crește sângele venelor, depășind gravitatea. În al treilea rând, supt rolul pieptului. În timpul inspirației, presiunea toracică scade sub atmosferă (pe care o luăm ca zero), ceea ce asigură un mecanism suplimentar pentru returnarea sângelui. Dimensiunea lumenului venelor și, în consecință, volumul lor depășește în mod semnificativ cel al arterelor. În plus, mușchii netede ai venelor oferă o schimbare a volumului lor într-un interval destul de larg, adaptându-și capacitatea la volumul variabil al sângelui circulant. Prin urmare, din punctul de vedere al rolului fiziologic, venele pot fi definite ca "vase capacitive".
Indicatori cantitativi și relația lor
Volumul vascular cerebral al inimii este volumul pe care ventriculul stâng îl aruncă în aorta (și ventriculul drept în trunchiul pulmonar) într-o singură contracție. La om, este de 50-70 ml. Volumul minim al fluxului sanguin (Vminut) - volumul sângelui care trece prin secțiunea transversală a aortei (și trunchiului pulmonar) pe minut. La un adult, volumul minutelor este de aproximativ 5-7 litri. Ritmul cardiac (Freq) este numărul de batai ale inimii pe minut. Tensiunea arterială - tensiunea arterială în artere. Presiunea sistolică - cea mai mare presiune în timpul ciclului cardiac, se realizează la sfârșitul sistolului. Presiunea diastolică - presiune scăzută în timpul ciclului cardiac, este atinsă la sfârșitul diastolului ventricular. Presiunea pulsului - diferența dintre sistolică și diastolică. Presiunea arterială medie (P.medie) cel mai simplu mod de a defini ca formula. Deci, dacă tensiunea arterială în timpul ciclului cardiac este funcție de timp, atunci (2) unde tîncepe și tcapăt - timpul de început și de sfârșit al ciclului cardiac, respectiv. Sensul fiziologic al acestei cantitati: este o presiune echivalenta care, daca ar fi constanta, volumul minutelor fluxului de sange nu ar fi diferit de cel observat in realitate. Rezistența periferică generală - rezistență, sistemul vascular asigură fluxul sanguin. Nu poate fi măsurată direct, dar poate fi calculată din volumul minute și presiunea arterială medie. (3) Volumul minute al fluxului sanguin este egal cu raportul dintre presiunea arterială medie și rezistența periferică. Această declarație este una din legile centrale ale hemodinamicii. Rezistența unui vas cu pereți rigizi este determinată de Legea Poiseuille: (4) unde η este vâscozitatea fluidului, R este raza și L este lungimea vasului. Pentru navele conectate în serie, se adaugă rezistențele: (5) pentru paralel, se adaugă conductivitățile: (6) Astfel, rezistența periferică totală depinde de lungimea vaselor, de numărul de nave conectate în paralel și de raza vaselor. Este clar că nu există nici o modalitate practică de a afla toate aceste cantități; în plus, pereții vaselor nu sunt rigizi, iar sângele nu se comportă ca un lichid clasic Newtonian cu vâscozitate constantă. Din acest motiv, așa cum remarcă V. A. Lishchuk în teoria matematică a circulației sângelui, Legea Poiseuille are un rol ilustrativ pentru circulația sângelui, mai degrabă decât una constructivă. Cu toate acestea, este clar că din toți factorii care determină rezistența periferică, raza vasculară este cea mai importantă (lungimea din formula este în gradul 1, raza este în a 4-a), iar acest factor este singurul capabil de reglare fiziologică. Numărul și lungimea vaselor sunt constante, raza poate varia în funcție de tonul vaselor, în special de arteriole. Luând în considerare formulele (1), (3) și natura rezistenței periferice, devine clar că presiunea arterială medie depinde de fluxul sanguin volumetric, determinat în principal de inima (vezi punctul 1) și tonul vascular, în principal arteriolele.
Volumul vascular cerebral al inimii (Vcontr) - volumul pe care ventriculul stâng îl aruncă în aorta (și în dreapta în trunchiul pulmonar) într-o singură contracție. La om, este de 50-70 ml.
Volumul minim al fluxului sanguin (Vminut) - volumul sângelui care trece prin secțiunea transversală a aortei (și trunchiului pulmonar) pe minut. La un adult, volumul minutelor este de aproximativ 5-7 litri.
Ritmul cardiac (Freq) este numărul de batai ale inimii pe minut.
Tensiunea arterială - tensiunea arterială în artere.
Presiunea sistolică - cea mai mare presiune în timpul ciclului cardiac, obținută la sfârșitul sistolului.
Presiunea diastolică - presiune scăzută în timpul ciclului cardiac, este atinsă la sfârșitul diastolului ventricular.
Presiunea pulsului - diferența dintre sistolică și diastolică.
Presiunea arterială medie (P.medie) cel mai simplu mod de a defini ca formula. Deci, dacă tensiunea arterială în timpul ciclului cardiac este funcție de timp, atunci
unde tîncepe și tcapăt - timpul de început și de sfârșit al ciclului cardiac, respectiv.
Sensul fiziologic al acestei valori: este o presiune echivalentă, cu constanță, volumul mic al fluxului sanguin nu s-ar deosebi de cel observat în realitate.
Rezistența periferică generală - rezistență, sistemul vascular asigură fluxul sanguin. În mod direct nu este posibilă măsurarea rezistenței, dar poate fi calculată pe baza volumului minute și a presiunii arteriale medii.
Volumul minute al fluxului sanguin este egal cu raportul dintre presiunea arterială medie și rezistența periferică.
Această declarație este una din legile centrale ale hemodinamicii.
Rezistența unui singur vas cu pereți rigizi este determinată de Legea Poiseuille:
unde < Displaystyle eta> < Displaystyle eta>- viscozitatea fluidului, raza R și L - lungimea vasului.
Pentru navele de serie rezistența este determinată de:
Pentru paralel, se măsoară conductivitatea:
Astfel, rezistența periferică totală depinde de lungimea vaselor, de numărul de nave conectate în paralel și de raza vaselor. Este clar că nu există nici o modalitate practică de a afla toate aceste cantități; în plus, pereții vaselor nu sunt solizi și sângele nu se comportă ca un lichid clasic Newtonian cu vâscozitate constantă. Din acest motiv, așa cum remarcă V. A. Lishchuk în teoria matematică a circulației sângelui, Legea Poiseuille are un rol ilustrativ pentru circulația sângelui, mai degrabă decât una constructivă. Cu toate acestea, este clar că din toți factorii care determină rezistența periferică, raza vaselor este cea mai importantă (lungimea din formula este în gradul 1, raza este a patra), iar acest factor este singurul capabil de reglare fiziologică. Numărul și lungimea vaselor sunt constante, dar raza poate varia în funcție de tonul vaselor, în special de arteriole.
Luând în considerare formulele (1), (3) și natura rezistenței periferice, devine clar că presiunea arterială medie depinde de fluxul sanguin volumetric, determinat în principal de inima (vezi punctul 1) și tonul vascular, în principal arteriolele.
Povestea descoperirii rolului inimii și al sistemului circulator
Această picătură de sânge, apărând apoi,
părea să dispară din nou
ezită între a fi și abisul,
și a fost sursa vieții.
Ea este roșie! Se luptă. Aceasta este o inimă!
Uită-te la trecut
Medicii și anatomii din antichitate erau interesați de munca inimii, de structura ei. Acest lucru este confirmat de informațiile despre structura inimii, date în manuscrisele antice.
În Papyrusul Ebers * "Cartea Doctorului Secret" există secțiuni "Inima" și "Vasele inimii".
Hipocrate (460-377 î.Hr.) - marele medic grecesc, care este numit tatăl medicinei, a scris despre structura musculară a inimii.
Aristotelul grec Aristotel (384-322 î.Hr.) a susținut că cel mai important organ al corpului uman este inima care se formează în făt înaintea altor organe. Pe baza observațiilor privind moartea după un stop cardiac, el a concluzionat că inima este centrul de gândire. El a subliniat că inima conține aer (așa-numitul "pneuma" - un purtător misterios al proceselor mentale, care penetrează în materie și o revigorează), răspândindu-se prin artere. Aristotel a atribuit rolul secundar al unui organ pentru formarea unui lichid care răcește inima.
Teoriile și învățăturile lui Aristotel au găsit adepți printre reprezentanții școlii alexandrinilor, din care au apărut mulți doctori celebri din Grecia antică, în special Erazistrat, care au descris supapele cardiace, scopul lor și, de asemenea, contracția muschiului inimii.
Claudius Galen
Medicul roman Claudius Galen (131-201 î.Hr.) a dovedit că sângele curge în artere, nu în aer. Dar Galen a găsit sânge în artere doar la animale vii. Arterele moarte erau întotdeauna goale. Pe baza acestor observații, a creat teoria că sângele provine din ficat și este distribuit prin vena cava în partea inferioară a corpului. Prin vasele de sânge se deplasează tide: înainte și înapoi. Organul superior primește sânge din atriul drept. Între ventriculii din stânga și din dreapta se află un mesaj prin pereți: în cartea "Despre numirea unor părți ale corpului uman", el a citat informații despre gaura ovală din inimă. Galen și-a făcut "contribuția la trezoreria prejudecăților" în predarea circulației sângelui. Ca și Aristotel, el credea că sângele era înzestrat cu "pneuma".
Potrivit teoriei lui Galen, arterele nu joacă nici un rol în lucrarea inimii. Cu toate acestea, meritul său fără îndoială a fost descoperirea fundamentelor structurii și funcționării sistemului nervos. El a fost primul care a subliniat că creierul și coloana vertebrală sunt surse ale activității sistemului nervos. Contrar afirmațiilor lui Aristotel și a reprezentanților școlii sale, el a susținut că "creierul uman este adăpostul gândirii și refugiul sufletului".
Autoritatea învățării vechi a fost incontestabilă. Încercarea legilor pe care le-au stabilit a fost considerată blasfemistă. Dacă Galen a susținut că sângele curge din jumătatea dreaptă a inimii spre stânga, atunci aceasta a fost luată pentru adevăr, deși nu exista nici o dovadă a acestui lucru. Cu toate acestea, progresul în domeniul științei nu poate fi oprit. Gloria științei și a artei în Renaștere a condus la o revizuire a adevărurilor stabilite.
Eminentul om de știință și artist Leonardo da Vinci (1452-1519) a adus o contribuție importantă studiului structurii inimii. El a fost interesat de anatomia corpului uman și urma să scrie o lucrare multivolum ilustrată despre structura sa, dar, din păcate, nu a terminat-o. Cu toate acestea, Leonardo a lăsat în urmă o înregistrare de mulți ani de cercetare sistematică, oferindu-le 800 de schițe anatomice cu explicații detaliate. În special, el a evidențiat patru camere în inimă, au descris vane atrioventriculare (atrioventriculare), acordurile lor tendinoase și mușchii papilari.
Andreas Vesalius
Andreas Vesalius (1514-1564), un anatomist talentat și luptător pentru ideile progresiste în domeniul științei, ar trebui să fie desemnat de numeroșii oameni de știință remarcabili ai Renașterii. Studiind structura internă a corpului uman, Vesalius a stabilit multe fapte noi, contrazice cu îndrăzneală opiniile eronate, înrădăcinate în știință și având o tradiție veche de secole. El și-a prezentat descoperirile în cartea despre Structura corpului uman (1543), care conține o descriere amănunțită a secțiunilor anatomice efectuate, structura inimii, precum și prelegerile sale. Vesalius a respins opiniile lui Galen și ale celorlalți predecesori asupra structurii inimii umane și asupra mecanismului de circulație a sângelui. El a fost interesat nu numai de structura organelor umane, ci și în funcții și, mai ales, a acordat atenție activității inimii și creierului.
Marele merit al lui Vesalius este eliberarea anatomiei de prejudecățile religioase care o leagă, scholasticismul medieval, o filosofie religioasă pe care toată cercetarea științifică trebuie să o supună religiei și să urmeze orbește lucrările lui Aristotel și a altor oameni de știință străini.
Renaldo Colombo (1509 (1511) -1553), student al lui Vesalius, credea că sângele din atriul drept al inimii intră în stânga.
Andrea Cesalpino (1519-1603) - de asemenea, unul dintre oamenii de știință remarcabili ai Renașterii, doctor, botanist, filozof, și-a propus propria teorie a circulației sângelui uman. În cartea sa Peripathic Reasoning (1571), el a oferit o descriere corectă a circulației pulmonare. Se poate spune că el, și nu William Garvey (1578-1657), un om de știință și medic de frunte englez care a contribuit cel mai mult la studiul inimii, ar trebui să aibă gloria descoperirii circulației sângelui și meritul lui Harvey constă în dezvoltarea teoriei Cesalpino și dovada ei prin experimente relevante.
Până când a apărut pe "arena" lui Harvey, faimosul profesor al Universității din Padova, Fabricius Aquapendent, a găsit vane speciale în vene. Cu toate acestea, el nu a răspuns la întrebarea de ce sunt necesare. Harvey a rezolvat această ghicitoare a naturii.
Prima experiență a unui tânăr medic sa pus pe sine. Își banda mâna și aștepta. Doar câteva minute au trecut, iar mâna a început să se umfle, venele s-au umflat și s-au transformat în albastru, pielea a început să se întunece.
Harvey a ghicit că îmbrăcămintea ține sângele. Dar care dintre ele? Nu a mai raspuns încă. El a decis să efectueze experimente pe un câine. După ce a atras un câine de stradă într-o casă cu o bucată de prăjitură, el a aruncat cu arici un șnur pe labă, a măturat-o și a scos-o. Paw începu să se umfle, se umfla sub locul bandajat. Încă o dată, ademenind un câine de încredere, Harvey îl prinse de o altă laba, care, de asemenea, sa dovedit a fi o buclă strâmtă. Câteva minute mai târziu, Harvey a sunat din nou câinele. Animalul nefericit, în speranța de a ajuta, pentru a treia oară sa întors spre tâlharul său, care a făcut o incizie profundă pe laba lui.
Vena umflată de sub ligatură a fost tăiată și din ea s-au strecurat sânge întunecat. La cel de-al doilea picior, medicul a făcut o tăietură chiar deasupra pansamentului și nici o picătură de sânge nu a scurs din ea. Cu aceste experimente, Harvey a demonstrat că sângele din vene se mișcă într-o direcție.
În timp, Harvey a elaborat o schemă de circulație a sângelui pe baza rezultatelor secțiunilor produse pe 40 de tipuri diferite de animale. El a ajuns la concluzia că inima este o pungă musculară care acționează ca o pompă care pompează sângele în vasele de sânge. Supapele permit ca sângele să curgă într-o singură direcție. Stimularea inimii este contracția consecutivă a mușchilor părților sale, adică semnele exterioare ale "pompei".
William Harvey
Harvey a ajuns la o concluzie complet nouă că fluxul de sânge trece prin artere și se întoarce la inimă prin venele, adică în organism, sângele se mișcă într-un cerc închis. Într-un cerc mare, se mișcă de la centru (inimă) la cap, la suprafața corpului și la toate organele sale. Într-un cerc mic, sângele se mișcă între inimă și plămâni. În plămâni, compoziția sângelui se schimbă. Dar cum? Harvey nu știa. Nu există aer în recipiente. Microscopul nu a fost încă inventat, astfel încât el nu a putut să urmărească calea sângelui în capilare, așa cum nu a putut și să afle cum se interconectează arterele și venele.
Astfel, Harvey este responsabil pentru dovada că sângele din corpul uman este întotdeauna tras (circulă) mereu în aceeași direcție și că inima este punctul central al circulației sângelui. În consecință, Harvey a respins teoria lui Galen că centrul circulației sângelui este ficatul.
În 1628, Harvey a publicat tratatul "Studiul anatomic privind mișcarea inimii și a sângelui în animale", în prefața căruia a scris: "Ceea ce am prezentat este atât de nou încât mă tem că oamenii nu vor fi dușmanii mei, pentru că odată ce prejudecățile și învățăturile acceptate adânc înrădăcinate în toate. "
În cartea sa, Harvey descrie cu exactitate lucrarea inimii, precum și cercul mic și mare de circulație a sângelui, indicând faptul că în timpul contracției inimii, sângele din ventriculul stâng intră în aorta și de acolo prin vase o secțiune mai mică și mai mică atinge toate colțurile corpului. Harvey a dovedit că "inima bate ritmic, atâta timp cât corpul luminează viața". După fiecare contracție a inimii, există o pauză în timpul muncii în care se află acest organ important. Adevărat, Harvey nu a putut determina de ce este necesară circulația sângelui: pentru alimente sau pentru răcirea corpului?
William Harvey îi spune lui Carl I
despre circulația sângelui la animale
Omul de știință și-a dedicat lucrarea regelui, comparându-l cu inima: "Împăratul este inima țării". Dar acest mic truc nu la salvat pe Garvey de atacurile oamenilor de știință. Abia mai târziu, munca omului de știință a fost apreciată. Meritul lui Harvey este că el a ghicit despre coexistența capilarelor și, colectând împreună informații separate, a creat o teorie holistică, cu adevărat științifică despre circulația sângelui.
În secolul XVII. în științele naturii, au avut loc evenimente care au schimbat radical multe dintre ideile vechi. Una dintre ele a fost invenția microscopului Anthony van Leeuwenhoek. Microscopul a permis oamenilor de știință să vadă microcosmosul și structura fină a organelor de plante și animale. Levenguk însuși a descoperit microorganismele și nucleul celular în celule roșii de sânge ale unei broaște cu microscop (1680).
Ultimul punct în rezolvarea misterului sistemului circulator a fost cel al medicului italian Marcello Malpigi (1628-1694). Totul a început cu participarea sa la întâlnirile anatomilor din casa profesorului Borel, unde au fost dezbătute nu doar dezbateri științifice și rapoarte de lectură, ci și animale. La una dintre aceste întâlniri, Malpighi a deschis câinele și a arătat doamnelor și domnilor care au participat la reuniuni, un dispozitiv de inimă.
Ducele Ferdinand, care era interesat de aceste întrebări, a cerut să deschidă un caine viu pentru a vedea lucrarea inimii. Solicitarea a fost încheiată. În pieptul deschis al inimii grecești italiene sa redus constant. Atriul a fost comprimat - și un val ascuțit a alergat prin ventricul, ridicându-i capătul tăios. În aorta groasă, erau și vizibile tăieturi. Malpighi a însoțit autopsia cu explicații: din atriumul stâng, sângele se varsă în ventriculul stâng..., din ea trece în aorta..., de la aorta în corp. Una dintre doamne a întrebat: "Cum intră sângele în vene?" Nu a existat niciun răspuns.
Malpighi era destinat să descopere ultimul mister al cercurilor de circulație a sângelui. Și el a făcut-o! Cercetătorul a început să studieze, începând cu plămânii. A luat tubul de sticlă, a fixat-o la bronhiile pisicii și a început să sufle în ea. Dar, indiferent cât de greu a suflat Malpighi, aerul nu a ieșit din plămâni. Cum ajunge el din plămâni în sânge? Întrebarea a rămas nerezolvată.
Omul de știință pour mercur în plămân, sperând că, prin greutatea sa, va rupe în vasele de sânge. Mercurul a suflat un plămân, pe ea a apărut o crăpătură și picături strălucitoare s-au rostogolit pe masă. "Nu există mesaje între tuburile respiratorii și vasele de sânge", a concluzionat Malpighi.
Acum a început să studieze arterele și venele cu un microscop. Malpighi a folosit mai întâi un microscop în studiile privind circulația sângelui. La mărire de 180x, a văzut ce nu putea să vadă Harvey. Privind la medicația pulmonară a unui broască sub microscop, a observat bule de aer înconjurate de un film și vasele mici de sânge, o rețea extinsă de vase capilare care leagă arterele de venele.
Malpighi nu a răspuns doar la întrebarea doamnei de la curte, dar a terminat lucrarea începută de Garvey. Omul de știință a respins categoric teoria lui Galen despre răcirea sângelui, dar el însuși a făcut o concluzie greșită despre amestecul de sânge în plămâni. În 1661, Malpighi a publicat rezultatele observațiilor privind structura plămânului, pentru prima dată a oferit o descriere a vaselor capilare.
Ultimul punct al studiului capilarelor a fost pus de compatriotul nostru, anatomistul Alexander Mikhailovich Shumlyansky (1748-1795). El a demonstrat că capilarii arteriali ajung direct în anumite "spații intermediare", așa cum a sugerat Malpighi, și că navele sunt închise în întregime.
Pentru prima dată, un cercetător italian, Gaspar Azeli (1581-1626), a raportat despre vasele limfatice și legătura lor cu vasele de sânge.
În anii următori, anatomii au descoperit un număr de formațiuni. Eustachius a găsit o supapă specială în gura inferioară a venei cava, L. Bartello, în perioada prenatală, care leagă artera pulmonară stângă cu arcul aortic, inelele inferioare - fibroase și tuberculul intervenit în atriul drept; lucrează la structura inimii.
În anul 1845, Purkinje a publicat studii asupra fibrelor musculare specifice care realizează excitația prin inimă (fibrele Purkinje), care a inițiat studiul sistemului său de conducere. V.Gis în 1893 a descris legătura atrioventriculară, L.Ashof în 1906 împreună cu Tavara - atrioventricular (atrioventricular) nod, A.Kis în 1907 împreună cu Flex descriu sinusul și nodul atrial, Yu. La începutul secolului XX, Tandmer a efectuat cercetări privind anatomia inimii.
O mare contribuție la studiul inervației inimii a fost făcută de oamenii de știință ruși. FT Bider în 1852 a găsit în inima unei acumulări de broaște de celule nervoase (nodul Bider). AS Dogel în 1897-1890 a publicat rezultatele studiilor privind structura ganglionilor nervoși ai inimii și terminațiilor nervoase din aceasta. VP În 1923, Vorobiev a efectuat studii clasice ale plexurilor nervoase ale inimii. BI Lavrentiev a studiat sensibilitatea inervației inimii.
Studiile serioase despre fiziologia inimii au început cu două secole mai târziu după descoperirea funcției de pompare a inimii de către W. Garvey. Cel mai important rol a fost jucat de crearea de către K. Ludwig a unui kimograf și de dezvoltarea metodei de înregistrare grafică a proceselor fiziologice.
O descoperire importantă a influenței nervului vag asupra inimii a fost făcută de frații Weber în 1848. Apoi, nervul simpatic descoperit de frații Zioni și studiul influenței sale asupra inimii I.P. Pavlov, identificarea mecanismului umoral al transmiterii impulsurilor nervoase în inima lui O. Levi în 1921
Toate aceste descoperiri au făcut posibilă crearea unei teorii moderne a structurii inimii și a circulației sângelui.
Inima
Inima este un organ muscular puternic situat în piept între plămâni și stern. Pereții inimii sunt formați de un mușchi caracteristic numai inimii. Muschiul inimii este contractat și inervat autonom și nu este supus oboselii. Inima este înconjurată de pericardiu - pericardul (sacul în formă de con). Stratul exterior al pericardului constă din țesut fibros inextensibil alb, stratul interior constă din două frunze: viscerale (din laturile Viscera - interioare, adică aparținând organelor interne) și parietale (de la Lat. Parietalis - zid, perete).
Frunza viscerală îmbinată cu inima, parietală - cu țesut fibros. Fluidul pericardial este eliberat în spațiul dintre foi, ceea ce reduce frecarea dintre pereții inimii și țesuturile înconjurătoare. Trebuie remarcat faptul că, în general, pericardul inelastic împiedică întinderea excesivă a inimii și suprasaturarea acesteia cu sânge.
Inima este compusă din patru camere: două atriuri superioare - pereți subțiri - și două ventricule inferioare - cu pereți groși. Jumătatea dreaptă a inimii este complet separată de stânga.
Funcția atriilor este de a colecta și întârzia sângele pentru o perioadă scurtă de timp până când trece în ventricule. Distanța de la atriu la ventricule este foarte mică, prin urmare, atria nu trebuie să fie redusă cu mare forță.
Sângele deoxigenat (scăzut de oxigen) din cercul sistemic intră în atriul drept, sângele oxigenat din plămâni intră în atriul stâng.
Pereții musculare ai ventriculului stâng sunt de aproximativ trei ori mai groși decât pereții ventriculului drept. Această diferență se explică prin faptul că ventriculul drept furnizează sânge doar pentru circulația pulmonară (mică), în timp ce cea stângă conduce sânge prin cercul sistemic (mare) care alimentează întregul corp cu sânge. În consecință, sângele care intră în aorta din ventriculul stâng este sub o presiune semnificativ mai mare (
105 mmHg Art.) Decât sângele care intră în artera pulmonară (16 mmHg Art.).
Cu contracția atriilor, sângele este împins în ventriculi. Există o reducere a mușchilor inelari localizați la confluența venelor pulmonare și goale în atriu și care acoperă gura venelor. Ca rezultat, sângele nu poate curge înapoi în vene.
Atriul stang este separat de ventriculul stâng al unei valve bicuspide, iar atriul drept de ventriculul drept - valva tricuspidă.
Semnele puternice ale tendonului sunt atașate la supapele ventriculilor, cu celălalt capăt atașat la mușchii papilari (papilari) în formă de conul - procesele peretelui interior al ventriculelor. Odată cu contracția atriilor, supapele se deschid. Odată cu contracția ventriculilor, supapele supapelor sunt strâns apropiate, împiedicând sângele să se întoarcă în atriu. În același timp, mușchii papilari se contractă, întinzând filamentele tendonului, împiedicând supapele să se întoarcă în direcția atriilor.
La baza arterei pulmonare și aortei sunt buzunare de țesut conjunctiv - supape semilunare, care permit sângelui să curgă în aceste vase și să împiedice revenirea la inimă.
* Găsit și publicat în 1873 de Egiptologul german și de scriitorul Georg Maurice Ebers. Conține aproximativ 700 de formule magice și rețete populare pentru tratarea diferitelor boli, precum și eliminarea muștelor, șobolanilor, scorpionilor etc. Papirusul surprinde cu exactitate descrierea sistemului circulator.
Circulația circulatorie care a fost deschisă
Cercurile de circulație a sângelui la om: evoluția, structura și funcționarea caracteristicilor mari și mici, suplimentare
De mulți ani luptând fără succes cu hipertensiune arterială?
Șeful Institutului: "Veți fi uimiți de cât de ușor este să vindecați hipertensiunea, luând-o zilnic.
În corpul uman, sistemul circulator este conceput pentru a răspunde pe deplin nevoilor sale interne. Un rol important în avansarea sângelui îl joacă prezența unui sistem închis în care fluxurile sanguine arteriale și venoase sunt separate. Și acest lucru se face cu prezența cercurilor de circulație a sângelui.
Istoric istoric
In trecut, cand oamenii de stiinta de mana nu au fost încă instrumente informative capabile studierea proceselor fiziologice din organism viu, cei mai mari oameni de știință au fost forțați să caute caracteristici anatomice de la cadavre. Desigur, inima unei persoane decedate nu scade, așa că unele nuanțe trebuiau să fie gândite pe cont propriu și, uneori, pur și simplu, fantezii. Astfel, încă din secolul al II-lea d.Hr., Claudius Galen, studiind însuși din lucrările lui Hipocrate însuși, a presupus că arterele conțin aer în lumenul lor în loc de sânge. În secolele următoare s-au făcut multe încercări de a combina și de a lega datele anatomice disponibile din punctul de vedere al fiziologiei. Toți oamenii de știință știau și înțelegeau cum funcționează sistemul circulator, dar cum funcționează?
Pentru tratamentul hipertensiunii arteriale, cititorii noștri utilizează cu succes ReCardio. Văzând popularitatea acestui instrument, am decis să-i oferim atenție.
Citiți mai multe aici...
Oamenii de știință Miguel Servet și William Garvey în secolul al XVI-lea au contribuit enorm la sistematizarea datelor despre activitatea inimii. Harvey, omul de știință care a descris pentru prima data cercurile mari și mici de circulație în 1616 a identificat prezența a două ture, dar relația dintre patul arterial și venos, el nu a putut explica în scrierile sale. Și numai mai târziu, în secolul al 17-lea, Marcello Malpighi, unul dintre primii care a început să utilizeze un microscop în practica sa, a descoperit și a descris prezența celui mai mic, invizibil cu capilarele cu ochiul liber, care servesc ca o legătură în cercurile circulației sângelui.
Filiogeneza sau evoluția circulației sanguine
Datorită faptului că, odată cu evoluția animalelor, clasa vertebratelor a devenit mai progresivă din punct de vedere anatomic și fiziologic, au nevoie de un dispozitiv complex și de sistemul cardiovascular. Astfel, pentru o mișcare mai rapidă a mediului intern lichid în corpul unui animal vertebrate, a apărut necesitatea unui sistem închis de circulație a sângelui. În comparație cu alte clase ale regnului animal (de exemplu, cu artropode sau viermi), chordatele dezvoltă rudimentele unui sistem vascular închis. Și dacă lăncile, de exemplu, nu au inimă, dar există o aorta ventrală și dorsală, apoi pești, amfibieni (amfibieni), reptile (reptile) există o inimă cu două și trei camere, respectiv, la păsări și mamifere - este concentrarea în ea a două cercuri de circulație a sângelui, care nu se amestecă una cu cealaltă.
Astfel, prezența la păsări, mamifere și oameni, în special, a două cercuri separate de circulație a sângelui, nu este nimic mai mult decât evoluția sistemului circulator necesar pentru o mai bună adaptare la condițiile de mediu.
Caracteristicile anatomice ale cercurilor circulatorii
Circulația - o colecție de vase de sange, care este un sistem închis pentru intrarea în organele interne ale oxigenului și nutrienți prin schimbul de gaze și schimbul de substanțe nutritive și pentru îndepărtarea celulelor de dioxid de carbon și alte produse metabolice. Două cercuri sunt caracteristice corpului uman - sistemic, sau mare, precum și pulmonar, numit și cercul mic.
Video: Cercuri de circulație a sângelui, mini-prelegere și animație
Marele cerc al circulației sângelui
Funcția principală a unui cerc mare este aceea de a asigura schimbul de gaze în toate organele interne, cu excepția plămânilor. Începe în cavitatea ventriculului stâng; reprezentate de aorta și ramurile ei, patul arterial al ficatului, rinichii, creierul, mușchii scheletici și alte organe. Mai mult, acest cerc continuă cu rețeaua capilară și patul venos al organelor enumerate; și prin curgerea venei cava în cavitatea atriului drept se termină la ultimul.
Deci, așa cum am menționat deja, începutul unui cerc mare este cavitatea ventriculului stâng. Acesta este fluxul sanguin arterial, care conține cea mai mare parte a oxigenului decât dioxidul de carbon. Acest flux intră în ventriculul stâng direct din sistemul circulator al plămânilor, adică din cercul mic. Debitul arterial din ventriculul stâng prin supapa aortică este împins în cel mai mare vas major, aorta. Aorta figurativ poate fi comparată cu un fel de arbore, care are multe ramuri, deoarece lasă arterele la organele interne (la ficat, rinichi, tractul gastro-intestinal, la creier - prin sistemul arterelor carotide, mușchilor scheletici, grăsimii subcutanate fibre și altele). Arterele organelor, care au de asemenea multiple ramificații și poartă anatomia corespunzătoare a numelui, transportă oxigen la fiecare organ.
În țesuturile organelor interne, vasele arteriale sunt împărțite în recipiente cu diametru mai mic și mai mic și, ca rezultat, se formează o rețea capilară. Capilarele sunt cele mai mici vase care practic nu au un strat muscular mediu, iar căptușeala interioară este reprezentată de intima căptușită de celulele endoteliale. Deschiderile dintre celule la nivel microscopic este atât de mare în comparație cu alte vase care permit proteinele sa patrunda liber, gaze și chiar corpusculi în lichidul intercelular țesuturile înconjurătoare. Astfel, între capilar cu sânge arterial și fluidul extracelular într-un organ, există o schimbare intensă a gazului și schimbul de alte substanțe. Oxigenul pătrunde din capilar și dioxidul de carbon, ca produs al metabolismului celular, în capilar. Etapa celulară de respirație se realizează.
După ce mai mult oxigen a trecut în țesut și tot dioxidul de carbon a fost îndepărtat din țesuturi, sângele devine venoasă. Toate schimburile de gaze se efectuează cu fiecare flux de sânge nou și pentru acea perioadă de timp, pe măsură ce se mișcă prin capilar în direcția venulei - un vas care colectează sânge venos. Adică, cu fiecare ciclu de inimă în una sau alta parte a corpului, oxigenul este furnizat țesuturilor, iar dioxidul de carbon este îndepărtat de la acestea.
Aceste venule sunt combinate în vene mari și se formează un pat venos. Venele, ca arterele, poartă numele în care se află organul (renal, cerebral, etc.). Din trunchiurile venoase mari, se formează afluenții venei cava superioară și inferioară, iar ultima curge apoi în atriul drept.
Caracteristicile fluxului sanguin în organele marelui cerc
Unele dintre organele interne au propriile caracteristici. De exemplu, în ficat există nu numai vena hepatică, care "vizează" fluxul venos din ea, dar și vena portalului, care, dimpotrivă, aduce sânge în țesutul hepatic, unde se efectuează purificarea sângelui, și numai apoi se colectează sânge în afluenții venelor hepatice pentru a obține la un cerc mare. Vena portalului aduce sânge din stomac și intestine, astfel încât tot ceea ce o persoană a mâncat sau a băut trebuie să se supună unui fel de "curățare" în ficat.
În plus față de ficat, anumite nuanțe există în alte organe, de exemplu, în țesuturile hipofizei și rinichilor. Deci, în glanda hipofizară, există o așa-numită rețea capilară "miraculoasă", deoarece arterele care aduc sânge în hipofiza din hipotalamus sunt împărțite în capilare, care sunt apoi colectate în venule. Venulele, după colectarea sângelui cu moleculele hormonului eliberator, se împart din nou în capilare, iar apoi se formează venele care transportau sânge din glanda pituitară. În rinichi, rețeaua arterială este împărțită de două ori în capilare, care este asociată cu procesele de excreție și reabsorbție în celulele renale - în nefroni.
Sistemul circulator
Funcția sa este punerea în aplicare a proceselor de schimb de gaze în țesutul pulmonar, pentru a satura sângele venoas "uzat" cu molecule de oxigen. Ea începe în ventriculul drept, din care camerele dreapta-atriale (de la „punct final“ mare cerc) intra in fluxul sanguin venos cu o cantitate foarte mică de oxigen și bogat în dioxid de carbon. Acest sânge prin valva arterei pulmonare se mișcă într-unul din vasele mari, numit trunchiul pulmonar. Apoi, fluxul venos se deplasează de-a lungul canalului arterial în țesutul pulmonar, care se dezintegrează, de asemenea, într-o rețea de capilare. Prin analogie cu capilarele din alte țesuturi, în care schimbul de gaze se realizează, numai în lumenul capilar primeste molecule de oxigen si alveolocytes (celulele alveolare) penetrează dioxid de carbon. Cu fiecare act de respirație, aerul din mediu intră în alveole, din care oxigenul intră în plasma sanguină prin membranele celulare. Cu aerul expirat în timpul expirării, dioxidul de carbon care intră în alveole este expulzat.
După saturarea cu molecule de O2, sângele dobândește proprietăți arteriale, curge prin venule și ajunge în cele din urmă la venele pulmonare. Acesta din urmă, alcătuit din patru sau cinci bucăți, se deschide în cavitatea atriumului stâng. Ca rezultat, fluxul sanguin venos curge prin jumătatea dreaptă a inimii, iar fluxul arterial trece prin jumătatea stângă; și, în mod normal, aceste fluxuri nu ar trebui amestecate.
Țesutul pulmonar are o rețea dublă de capilare. În primul rând, procedeele de schimb de gaze sunt realizate pentru a îmbogăți fluxul venoas cu molecule de oxigen (interconectarea directă cu un cerc mic), iar în al doilea, țesutul pulmonar însuși este alimentat cu oxigen și nutrienți (interconectarea cu un cerc mare).
Cercuri suplimentare de circulație a sângelui
Aceste concepte sunt folosite pentru alocarea alimentării cu sânge organelor individuale. De exemplu, la inima, care are nevoie cel mai mult de oxigen, fluxul arterial provine de la inceput din ramificatiile aortice, care se numesc arterele coronare (coronare) dreapta si stanga. Se înregistrează o schimbare intensă a gazelor în capilarii miocardului, iar fluxul venos apare în venele coronare. Acestea din urmă sunt colectate în sinusul coronar, care se deschide chiar în camera din dreapta-atrială. În acest fel este inima, sau circulația coronariană.
Cercul lui Willis este o rețea arterială închisă de artere cerebrale. Cercul cerebral asigură o alimentare suplimentară a sângelui la nivelul creierului atunci când fluxul sanguin cerebral este perturbat în alte artere. Aceasta protejează un astfel de organ important din cauza lipsei de oxigen sau a hipoxiei. Circulația cerebrală este reprezentată de segmentul inițial al arterei cerebrale anterioare, segmentul inițial al arterei cerebrale posterioare, arterele de comunicare anterioare și posterioare și arterele carotide interne.
Cercul placentar al circulației sângelui funcționează numai în timpul sarcinii unui făt de către o femeie și îndeplinește funcția de "respirație" la un copil. Se formează placenta, începând cu 3-6 săptămâni de sarcină, și începe să funcționeze cu forța maximă din săptămâna a 12-a. Datorită faptului că plămânii fetali nu funcționează, oxigenul este furnizat în sângele său prin fluxul sanguin arterial în vena ombilicală a unui copil.
Astfel, întregul sistem circulator uman poate fi împărțit în zone separate interconectate care își îndeplinesc funcțiile. Funcționarea corectă a unor astfel de zone sau a cercurilor de circulație a sângelui este cheia muncii sănătoase a inimii, a vaselor de sânge și a întregului organism.