Збільшення серцевого викиду при фізичному навантаженні

Численні фізіологічні механізми, що розвиваються в процесі м`язової роботи, призводять до збільшення серцевого викиду, причому пропорційно тяжкості фізичного навантаження. І дійсно, здатність системи кровообігу збільшувати серцевий викид для кращої доставки кисню і поживних речовин м`язам, які виконують важку роботу, не менш важлива, ніж сила скорочення самих м`язів.
Таким чином, на марафонській дистанції спортсмен, здатний збільшити серцевий викид в максимальному ступені, стане переможцем в забігу.

На малюнку представлений графічний аналіз тих змін серцевого викиду, які відбуваються при важкому фізичному навантаженні. Криві серцевого викиду і венозного повернення, пересічні в точці А, дають уявлення про гемодинаміці в стані спокою. Криві, що перетинаються в точці Б, дають уявлення про зміни гемодинаміки при важкому фізичному навантаженні. Зверніть увагу, що збільшення серцевого викиду вимагає значних змін як кривої серцевого викиду, так і кривої венозного повернення.

Досить легко зрозуміти, чому відбувається зміщення вгору кривої серцевого викиду. Цей зсув є результатом симпатичної стимуляції серця, оскільки: (1) збільшується частота серцевих скорочень, часто до 170-190 уд / хв і вище-(2) збільшується сила серцевих скорочень приблизно в 2 рази. Якби не зсув кривої вгору, збільшення серцевого викиду обмежилося б рівнем плато, характерного для кривої в стані спокою.

Відео: Причини тахікардії серця

Це означає що серцевий викид максимально збільшився б тільки в 2,5 рази замість 4-кратного збільшення у нетренованого бігуна і 7-кратного - у тренованого бігуна на марафонській дистанції.

тепер подивимося на криві венозного повернення. Якщо не відбудеться ніяких змін з кривою венозного повернення, то серцевий викид під час навантаження зміниться незначно, тому що рівень плато на кривій венозного повернення в спокої відповідає за все 6 л / хв. Проте, відбуваються дві важливі зміни.

1. Середній тиск наповнення значно збільшується з початком фізичного навантаження. Почасти це пов`язано з скороченням вен і інших ємних областей судинної системи під дією симпатичних нервів. Крім того, напруга м`язів черевної стінки та інших скелетних м`язів викликає здавлення великої кількості судин внутрішніх органів, що теж збільшує середній тиск наповнення. При максимальному навантаженні тиск наповнення може збільшитися з 7 до 30 мм рт. ст., тобто у кілька разів.

2. Крива венозного повернення зміщується вгору, кут нахилу її низхідній частині збільшується. Це відбувається за рахунок зменшення опору практично всіх кровоносних судин скорочуються скелетних м`язів, що також зменшує опір венозному поверненню крові до серця.

Таким чином, поєднання двох факторів (Збільшення середнього тиску наповнення і зменшення опору венозному поверненню) викликає значне зміщення кривої венозного повернення вгору.

За рахунок змін обох кривих - Кривих венозного повернення і серцевого викиду - стан гемодинаміки на відміну від колишнього рівня спокою (точка А) характеризує нова рівноважна точка (точка Б). Зверніть особливу увагу, що тиск в правому передсерді збільшилася незначно, всього на 1,5 мм рт. ст. Насправді у тренованих людей з сильним серцем тиск у правому передсерді часто опускається нижче рівня спокою, тому що під час важкої фізичної роботи відбувається інтенсивна стимуляція серця симпатичними нервами.