Iga meie keha organ toitub verest. Ilma selleta muutub selle nõuetekohane toimimine võimatuks. Igal ajahetkel vajavad elundid teatud kogust verd. Seetõttu ei ole selle kohaletoimetamine kudedesse sama. See on võimalik tänu vereringe reguleerimisele. Mis see protsess on, selle funktsioone arutatakse edasi.
Üldkontseptsioon
Iga organi ja koe funktsionaalse aktiivsuse ning nende ainevahetusvajaduste muutumise protsessis reguleeritakse vereringet. Inimkeha füsioloogia on selline, et see protsess toimub kolmes põhisuunas.
Esimene viis muutuvate tingimustega kohanemiseks on reguleerimine veresoonkonna kaudu. Selle indikaatori mõõtmiseks vere kogus teatudperiood. Näiteks võib see olla minut. Seda indikaatorit nimetatakse vere minutimahuks (MOV). Selline kogus suudab rahuldada kudede vajadusi metaboolsete reaktsioonide protsessis.
Teine viis reguleerimisprotsesside tagamiseks on säilitada vajalik rõhk aordis, aga ka teistes suurtes arterites. See on liikumapanev jõud, mis tagab igal hetkel piisava verevoolu. Lisaks peab see liikuma teatud kiirusega.
Kolmas suund on vere maht, mis määratakse süsteemsetes veresoontes antud ajahetkel. See on jaotatud kõigi elundite ja kudede vahel. Samal ajal määratakse nende verevajadus. Selleks võetakse arvesse nende aktiivsust, funktsionaalseid koormusi hetkel. Sellistel perioodidel suureneb kudede metaboolne vajadus.
Vereringe reguleerimine toimub nende kolme protsessi mõjul. Need on lahutamatult seotud. Vastav alt sellele toimub südame töö reguleerimine, lokaalne ja süsteemne verevool.
ROK arvutamiseks peate määrama vere koguse, mis väljutab südame vasaku või parema vatsakese veresoonkonda minutis. Tavaliselt on see näitaja umbes 5-6 l / min. Vereringe reguleerimise ealisi iseärasusi võrreldakse teiste normidega.
Vereliikumine
Ajuvereringe, aga ka kõigi kehaorganite ja kudede reguleerimine toimub vere liikumise kaudu läbi veresoonte. Veenidel, arteritel ja kapillaaridel on teatud läbimõõt ja pikkus. Nemad onpraktiliselt ei muutu erinevate tegurite mõjul. Seetõttu toimub vere liikumise reguleerimine selle kiiruse muutmisega. See liigub tänu südametööle. See organ loob rõhuerinevuse veresoonte voodi alguse ja lõpu vahel. Nagu kõik vedelikud, liigub veri kõrge rõhuga piirkonnast madala rõhuga piirkonda. Need äärmuslikud punktid asuvad teatud kehapiirkondades. Kõrgeim rõhk määratakse aordis ja kopsuarterites. Kui veri liigub läbi kogu keha, naaseb see tagasi südamesse. Madalaim rõhk määratakse õõnesveenis (alumine, ülemine) ja kopsuveenis.
Rõhk langeb järk-järgult, kuna palju energiat kulutatakse vere surumiseks läbi kapillaaride kanalite. Samuti kogeb verevool liikumisprotsessis vastupanu. Selle määrab veresoonte valendiku läbimõõt, samuti vere enda viskoossus. Liikumine muutub võimalikuks mitmel muul põhjusel. Nende hulgas on peamised:
- veenidel on ventiilid, mis takistavad vedeliku tagasivoolu;
- erinev rõhk veresoontes algus- ja lõpp-punktis;
- imemisjõu olemasolu sissehingamisel;
- skeletilihaste liikumine.
Vereringe reguleerimise mehhanismid jagunevad tavaliselt lokaalseteks ja tsentraalseteks. Esimesel juhul toimub see protsess elundites, kohalikes kudedes. Sel juhul võetakse arvesse, kuidas elund või osakond on koormatud, kui palju hapnikku see nõuetekohaseks tööks vajab. Tsentraalne reguleerimine toimub mõju allüldised adaptiivsed vastused.
Kohalikud eeskirjad
Kui käsitleda lühid alt vereringe reguleerimist, võib märkida, et see protsess toimub nii üksikute organite tasandil kui ka kogu kehas. Neil on mitu erinevust.
Veri toob rakkudesse hapnikku ja viib neilt ära nende elutegevuse kulunud elemendid. Kohaliku reguleerimise protsessid on seotud veresoonte basa altoonuse säilitamisega. Sõltuv alt ainevahetuse intensiivsusest konkreetses süsteemis võib see indikaator varieeruda.
Veresoonte seinad on kaetud silelihastega. Nad ei ole kunagi lõdvestunud. Seda pinget nimetatakse veresoonte lihaste tooniks. Seda pakuvad kaks mehhanismi. See on vereringe müogeenne ja neurohumoraalne regulatsioon. Esimene neist mehhanismidest on peamine veresoonte toonuse säilitamisel. Isegi kui süsteemil puuduvad välismõjud, säilib jääktoon ikkagi. See sai nimeks basal.
Selle protsessi tagab veresoonte silelihasrakkude spontaanne aktiivsus. See pinge edastatakse süsteemi kaudu. Iga rakk edastab teise ergastuse. See provotseerib rütmiliste võnkumiste esinemist. Kui membraan muutub hüperpolariseerituks, kaovad spontaansed ergutused. Samal ajal kaovad ka lihaste kokkutõmbed.
Ainevahetuse protsessis toodavad rakud aineid, millel on aktiivne toime veresoonte silelihastele. Seda põhimõtet nimetatakse tagasisideks. Kui toon kapillaarlihaste sulgurlihasedsuureneb, verevool sellistes anumates väheneb. Suureneb ainevahetusproduktide kontsentratsioon. Need aitavad laiendada veresooni ja suurendada verevoolu. Seda protsessi korratakse tsükliliselt. See kuulub elundite ja kudede vereringe lokaalse reguleerimise kategooriasse.
Kohalik ja keskne määrus
Elundi vereringe reguleerimise mehhanismid sõltuvad kahest omavahel seotud tegurist. Ühelt poolt on organismis keskne regulatsioon. Paljude kõrge ainevahetusprotsesside kiirusega elundite puhul sellest aga ei piisa. Seetõttu on siin selgelt väljendatud kohalikud reguleerimismehhanismid.
Nende elundite hulka kuuluvad neerud, süda ja aju. Nendes kudedes, kus ainevahetus ei ole kõrge, on sellised protsessid vähem väljendunud. Verevoolu stabiilse kiiruse ja mahu säilitamiseks on vajalikud kohalikud reguleerimismehhanismid. Mida rohkem väljenduvad ainevahetusprotsessid kehas, seda rohkem vajab see stabiilse vere sisse- ja väljavoolu säilitamiseks. Isegi süsteemse vereringe rõhukõikumiste korral säilib selle stabiilne tase nendes kehaosades.
Samas ei ole kohalik reguleerimismehhanism endiselt piisav, et tagada vere sisse- ja väljavoolu kiire muutus. Kui kehas eksisteeriksid ainult need protsessid, ei suudaks nad tagada õiget ja õigeaegset kohanemist muutuvate välistingimustega. Seetõttu lisavad lokaalset regulatsiooni tingimata vereringe tsentraalse neurohumoraalse reguleerimise protsessid.
Närvilineotsad vastutavad veresoonte ja südame innervatsiooni protsesside eest. Süsteemis olevad retseptorid reageerivad erinevatele vereparameetritele. Esimesse kategooriasse kuuluvad närvilõpmed, mis reageerivad rõhu muutustele kanalis. Neid nimetatakse mehhanoretseptoriteks. Kui vere keemiline koostis muutub, reageerivad sellele teised närvilõpmed. Need on kemoretseptorid.
Mehhanoretseptorid reageerivad veresoonte seinte venitamisele ja vedeliku liikumise kiiruse muutustele neis. Nad suudavad eristada tõusvaid rõhukõikumisi või pulsitõmbeid.
Närvilõpmete üks väli, mis asub veresoonte süsteemis, koosneb angioretseptoritest. Need kogunevad teatud piirkondadesse. Need on reflekstsoonid. Need määratakse unearteri siinuses, aoraalses piirkonnas, aga ka veresoontes, mis on koondunud vere kopsuvereringesse. Kui rõhk tõuseb, tekitavad mehhanoretseptorid impulsside voldi. Need kaovad, kui rõhk langeb. Mehaaniliste retseptorite ergastuslävi on 40 kuni 200 mm Hg. st.
Kemoretseptorid reageerivad hormoonide, toitainete kontsentratsiooni suurenemisele või vähenemisele veresoontes. Nad edastavad kogutud teabe kohta signaale kesknärvisüsteemi.
Keskkäigud
Vereringe reguleerimise keskus reguleerib südamest väljutatavate ainete hulka, aga ka veresoonte toonust. See protsess toimub närvistruktuuride üldise töö tõttu. Neid nimetatakse ka vasomotoorseks keskuseks. See hõlmab erinevaid reguleerimise tasemeid. Lisaks on olemas selge hierarhiline alluvus.
Keskvereringe reguleerimine asub hüpotalamuses. Vasomotoorse süsteemi allutatud struktuurid paiknevad selja- ja ajus, samuti ajukoores. Reguleerimisel on mitu taset. Neil on udused piirid.
Selgroo tasand on neuronid, mis paiknevad rindkere seljaaju nimme- ja külgmistes sarvedes. Nende närvirakkude aksonid moodustavad kiude, mis kitsendavad veresooni. Nende impulsse toetavad aluseks olevad struktuurid.
Sibulatasand on vasomotoorne keskus, mis asub medulla piklikus. See asub 4. vatsakese põhjas. See on vereringe protsessi reguleerimise peamine keskus. See on jagatud pressoriteks, depressoriteks.
Esimene neist tsoonidest vastutab rõhu suurendamise eest kanalis. Samal ajal suureneb südamelihase kontraktsioonide sagedus ja tugevus. See aitab kaasa ROK-i tõusule. Depressioonitsoon täidab vastupidist funktsiooni. See vähendab survet arterites. Samal ajal väheneb ka südamelihase aktiivsus. Refleksiivselt pärsib see piirkond survetsooni kuuluvaid neuroneid.
Muud reguleerimise tasemed
Vereringe närvilis-humoraalset reguleerimist tagab teiste tasandite töö. Nad on hierarhias kõrgemal kohal. Seega mõjutab hüpotalamuse regulatsiooni tase vasomotoorset keskust. See mõju on allapoole suunatud. Hüpotalamuses eristatakse ka pressori- ja depressortsooni. See onvõib pidada bulbar taseme duplikaadiks.
Seal on ka kortikaalne reguleerimise tase. Ajukoores on tsoonid, mis avaldavad allapoole mõjuvat keskmesse, mis asub medulla piklikus. See protsess tuleneb kõrgematest retseptoritsoonidest saadud andmete võrdlemisel erinevate retseptorite teabe põhjal. See moodustab käitumuslike reaktsioonide realiseerimise, emotsioonide kardiovaskulaarse komponendi.
Loetletud mehhanismid moodustavad keskse lüli. Siiski on veel üks neurohumoraalse reguleerimise mehhanism. Seda nimetatakse eferentseks lüliks. Kõik selle mehhanismi osad astuvad üksteisega keerukasse interaktsiooni. Need koosnevad erinevatest komponentidest. Nende suhe võimaldab reguleerida verevoolu vastav alt organismi olemasolevatele vajadustele.
Närvimehhanism
Vereringe närviline reguleerimine on osa globaalse süsteemi eferentsest lülist, mis neid protsesse kontrollib. See protsess viiakse läbi kolme komponendi kaudu:
- Sümpaatilised preganglionilised neuronid. Asub seljaaju nimmepiirkonnas ja eesmistes sarvedes. Neid leidub ka sümpaatilistes ganglionides.
- Parasümpaatilised preganglionilised neuronid. Need on vaguse närvi tuumad. Need asuvad medulla piklikus. Siia kuuluvad ka vaagnanärvi tuumad, mis asuvad sakraalses seljaajus.
- Metasümpaatilise närvisüsteemi efektiivsed neuronid. Neid on vaja vistseraalset tüüpi õõnesorganite jaoks. Need neuronidasuvad nende seinte intramuraalset tüüpi ganglionides. See on viimane tee, mida mööda keskne efferent mõjutab liikumist.
Praktiliselt kõik veresooned alluvad innervatsioonile. See ei ole iseloomulik ainult kapillaaridele. Arterite innervatsioon vastab veenide innervatsioonile. Teisel juhul on neuronite tihedus väiksem.
Vereringe närvilis-humoraalne reguleerimine on selgelt jälgitav kapillaaride sulgurlihastest. Need lõpevad nende veresoonte silelihasrakkudes. Kapillaaride närviregulatsioon avaldub efferentse innervatsioonina metaboliitide vaba difusiooni kaudu, mis on suunatud veresoonte seintele.
Endokriinsüsteemi reguleerimine
Vereringesüsteemi saab reguleerida endokriinsete mehhanismide kaudu. Peamist rolli selles protsessis mängivad hormoonid, mida toodetakse ajus ja neerupealiste koorekihtides, hüpofüüsis (tagumises lobus) ja jukstaglomerulaarses neeruaparaadis.
Adrenaliini vasokonstriktiivne toime naha arteritele, neerudele, seedeorganitele ja kopsudele. Samal ajal on sama aine võimeline tekitama vastupidise efekti. Adrenaliin laiendab veresooni, mis liiguvad skeletilihastes, bronhide silelihastes. See protsess aitab kaasa vere ümberjaotumisele. Tugeva erutuse, tunnete, pinge korral suureneb verevool skeletilihastes, aga ka südames ja ajus.
Norepinefriin mõjutab ka veresooni, võimaldades vere ümberjaotumist. Kui selle aine tase tõuseb, reageerivad sellele spetsiaalsed retseptorid. Neid võib olla kahte tüüpi. Mõlemad sordid esinevad anumates. Need juhivad kanali ahenemist või laiendamist.
Arvestades vereringe reguleerimise füsioloogiat, peaksime arvestama ka teiste ainetega, mis mõjutavad kogu protsessi. Üks neist on aldosteroon. Seda toodavad neerupealised. See mõjutab veresoonte seinte tundlikkust. Seda protsessi kontrollitakse, muutes naatriumi imendumist neerudes, süljenäärmetes ja ka seedetraktis. Adrenaliin ja norepinefriin mõjutavad veresooni rohkem või vähem.
Selline aine nagu vasopressiin aitab kaasa arterite seinte ahenemisele kopsudes ja kõhukelme organites. Samal ajal reageerivad südame ja aju veresooned sellele laienemisega. Vasopressiin täidab ka vere ümberjaotamise funktsiooni.
Muud endokriinse regulatsiooni komponendid
Endokriinse tüüpi vereringe reguleerimine on võimalik teiste mehhanismide osalusel. Üks neist sisaldab sellist ainet nagu angiotensiin-II. See moodustub angiotensiin-I ensüümide lagunemise käigus. Seda protsessi mõjutab reniin. Sellel ainel on tugev vasokonstriktiivne toime. Pealegi on see palju võimsam kui norepinefriini verre vabanemise tagajärjed. Erinev alt sellest ainest ei provotseeri angiotensiin-II vere vabanemist depoost.
Selle toime tagab ainetundlike retseptorite olemasolu ainult arterioolides kapillaaride sissepääsu juures. Need paiknevad vereringesüsteemis ebaühtlaselt. See seletab esitletava mõju heterogeensustained erinevates kehaosades. Seega määratakse verevoolu vähenemine koos angiotensiin-II kontsentratsiooni suurenemisega nahas, soolestikus ja neerudes. Sel juhul laienevad veresooned ajus, südames ja ka neerupealistes. Lihastes on verevoolu muutus sel juhul tähtsusetu. Kui angiotensiini annused on väga suured, võivad aju ja südame veresooned kitseneda. See aine moodustab koos reniiniga eraldi reguleeriva süsteemi.
Angiotensiin võib avaldada kaudset mõju nii endokriinsüsteemile kui ka autonoomsele närvisüsteemile. See aine stimuleerib adrenaliini, norepinefriini, aldosterooni tootmist. See suurendab vasokonstriktiivset toimet.
Kohalikud hormoonid (serotoniin, histamiin, bradükiniin jne), aga ka bioloogiliselt aktiivsed ühendid võivad samuti veresooni laiendada.
Vanusereaktsioonid
Eristage vereringe reguleerimise vanusega seotud tunnused. Lapsepõlves ja täiskasvanueas erinevad need oluliselt. Seda protsessi mõjutab ka inimese treenitus. Vastsündinutel on sümpaatilised ja parasümpaatilised närvilõpmed väljendunud. Kuni kolmeaastastel lastel domineerib närvide toniseeriv toime südamele. Vagusnärvi keskpunkti eristab selles vanuses madal toon. See hakkab mõjutama vereringet juba 3-4 kuud. Kuid see protsess on täiskasvanueas rohkem väljendunud. See muutub märgatavaks koolieas. Sel perioodil lapse pulss langeb.
Võttes arvesse vereringe reguleerimise iseärasusi, võime järeldada, et see protsess on keeruline. Seda mõjutavad paljud tegurid ja mehhanismid. See võimaldab teil selgelt reageerida mis tahes muutustele keskkonnas, reguleerida elutähtsate ainete voolu organitesse, mis on praegu rohkem koormatud.