Законы сердечной деятельности

Законы сердечной деятельности. Закон сердечного волокна описан английским физиологом Стаеирлингом. Закон формулируется следующим образом чем больше растянуто мышечное волокно, тем сильнее оно сокращается. Следовательно, сила сердечных сокращений зависит от исходной длины мышечных волокон перед началом их сокращений. Проявление закона сердечного волокна было установлено и на изолированном сердце животных, и на полоске сердечной мышцы, вырезанной из сердца. Закон сердечного ритма описан английским физиологом Бейнбриджем.

Закон гласит чем больше крови притекает к правому предсердию, тем чаще становится ритм сердца. Проявление этого закона связано с возбуждением механореецепторов, расположенных в правом предсердии в области впадения полых вен. Механорецепторы, представленные чувствительными нервными окончаниями блуждающих нервов, возбуждаются при усиленном венозном возврате крови к сердцу, например при мышечной работе. Импульсы от механорецепторов направляются по блуждающим нервам в продолговатый мозг к центру блуждающих нервов.

Под влиянием этих импульсов снижается активность центра блуждающих нервов, и усиливаются воздействия симпатических нервов на деятельность сердца, что и обусловливает учащение ритма сердца. Законы сердечного волокна и сердечного ритма, как правило, проявляются одновременно. Значение этих законов состоит в том, что они приспосабливают работу сердца к изменяющим условиям существования изменению положения тела и отдельных его частей в пространстве, двигательной активности и т.д. Вследствие этого законы сердечного волокна и сердечного ритма относят к механизмам саморегуляции, за счт которых изменяется сила и частота сердечных сокращений. Регуляция деятельности сердца Сердце обладает автоматией, т.е. оно сокращается под влиянием импульсов, возникающих в его специальной ткани.

Однако в целостном организме животного и человека работа сердца регулируется за счт нейрогуморальных воздействий, изменяющих интенсивность сокращений сердца и приспосабливающих его деятельность к потребностям организма и условиям существования.

Нервная регуляция деятельности сердца. Влияние нервной системы на деятельность сердца осуществляется за счт блуждающих и симпатических нервов. Эти нервы относятся к вегетативной нервной системе. Блуждающие нервы идут к сердцу от ядер, расположенных в продолговатом мозге на дне 4 желудочка. Симпатические нервы подходят к сердцу от ядер, локализованных в боковых рогах спинного мозга 1-5 грудные сегменты.

Блуждающие и симпатические нервы оканчиваются в синоаурикулярном и атриовентрикулярном узлах, а также в мускулатуре сердца. В результате при возбуждении этих нервов наблюдается изменения в автоматии синоаурикулярного узла, скорости проведения возбуждения по проводящей системе сердца, в интенсивности сердечных сокращений. В 1845 году немецкие физиологи братья Вебер показали, что слабые раздражения блуждающих нервов приводят к замедлению ритма сердца, сильные обусловливают остановку сердечных сокращений.

После прекращения раздражения блуждающих нервов деятельность сердца вновь восстановиться. Влияние раздражения блуждающего нерва на деятельность сердца лягушки. Верхняя кривая запись сокращения изолированного сердца, под кривой отметка раздражения блуждающего нерва. Нижняя кривая запись сокращений второго изолированного сердца. В момент, отмеченный стрелкой, жидкость, питавшая первое сердце во время раздражения блуждающего нерва, перенесена в перфузионную систему второго сердца.

Это так же вызывает торможение деятельности сердца. По современным представлениям, блуждающие нервы при их возбуждении уменьшают частоту и силу сердечных сокращений, снижают возбудимость и тонус сердечной мышцы, а также скорость проведения возбуждения. Влияние симпатических нервов на функцию сердца было установлено русским физиологом И.Ф. Ционом 1866. Он наблюдал при раздражении симпатических нервов у животных учащение ритма сердца. Влияние раздражения симпатического нерва на деятельность сердца лягушки. В момент, отмеченный на нижней линии, производится раздражение симпатического нерва.

Это вызывает резкое усиление и учащение сердечных сокращений верхняя кривая. В жидкость Рингера во время раздражения выделяется симпатин норадреналин, и при действии этой жидкости на второе сердце, у которого симпатический нерв не раздражали, наблюдается эффект, аналогичный раздражению нижняя кривая. В настоящее время установлено, что симпатические нервы при их возбуждении учащают ритм и увеличивают силу сердечных сокращений, повышают возбудимость и тонус сердечной мышцы, а также скорость проведения возбуждения.

Важные данные получены И.П. Павловым при изучении влияния симпатических нервов на работу сердца. Он обнаружил при раздражении одной из веточек симпатического нерва закономерное усиление систолы. Эту веточку нерва И.П. Павлов назвал усиливающим нервом сердца и высказал предположение о влиянии его на обменные процессы в миокарде.

Возникло представление о трофической функции нервной системы, т.е. о влиянии е на питание тканей. И.П. Павлову принадлежит заслуга открытия новой функции нервной системы - трофической, которую он установил на основании опытов с раздражением усиливающего нерва сердца. Учение И.П. Павлова о трофической функции нервной системы получило подтверждение и дальнейшее развитие в современный период. Установлено, что при раздражении усиливающего нерва и при повышении функциональной активности сердца в сердечной мышце увеличивается количество сократительных белков.

Кроме того, с помощью радиоактивного метода было показано, что усиливающий нерв сердца стимулирует синтез и распад аденозинтрифосфорной кислоты, являющейся источником энергии для выполнения сердцем механической работы. Тонус центров сердечных нервов. Центры сердечной деятельности, представленные ядрами блуждающих и симпатических нервов, всегда находятся в состоянии тонуса, который может быть усилен или ослаблен в зависимости от условий существования организма.

Тонус центров сердечных нервов зависит от афферентных влияний, идущих от механо- и хеморецепторов сердца и сосудов, внутренних органов, рецепторов кожи и слизистых оболочек. На тонус центров сердечных нервов оказывают воздействие и гуморальные факторы. В работе центров сердечных нервов имеются особенности, которые проявляются в том, что при повышении возбудимости нейронов ядер блуждающих нервов снижается возбудимость нейронов ядер симпатических нервов. Такие функционально взаимосвязанные отношения между центрами сердечных нервов способствуют лучшему приспособлению деятельности сердца к условиям существования организма.

Рефлекторные влияния на деятельность сердца Рефлекторные влияния на деятельность сердца осуществляются с самого сердца. Внутрисердечные рефлекторные влияния проявляются в изменениях силы сердечных сокращений, изученных и описанных Г.И. Косицким. Так, установлено, что растяжение миокарда одного из отделов сердца приводит к изменению силы сокращения миокарда другого его отдела, гемодинамически с ним разобщенного.

Например, при растяжении миокарда правого предсердия наблюдается усиление работы левого желудочка. Этот эффект может быть результатом только рефлекторных внутрисердечных влияний. Обнаружено также, что внутрисердечные рефлекторные влияния приспосабливают работу левого желудочка к величине давления в аорте. Растяжение правого предсердия сопровождается усилением сокращения мышц левого желудочка только в том случае, если диастолическое давление в аорте будет равно 7,98-10,64кПа 60-80мм рт. ст При более высоком давлении в аорте 15,96-18,62кПа-120-140мм рт. ст. растяжение правого предсердия приводит к ослаблению сокращения мышц левого желудочка.

Рефлекторные влияния на деятельность сердца проявляются в рефлексе Бейнбриджа. Обширные связи сердца с различными отделами нервной системы создают условия для разнообразных рефлекторных воздействий на деятельность сердца, осуществляемых через вегетативную нервную систему.

В стенках сосудов располагаются многочисленные рецепторы, обладающие способностью возбуждаться при изменении величины кровяного давления и химического состава крови. Особенно много рецепторов имеется в области дуги аорты и каротидных синусов небольшое расширение, выпячивание стенки сосуда на внутренней сонной артерии. При уменьшении артериального давления происходит возбуждение этих рецепторов, и импульсы от них поступают в продолговатый мозг ядрам блуждающих нервов.

Под влиянием нервных импульсов снижается возбудимость нейронов ядер блуждающих нервов, что усиливает влияние симпатических нервов на сердце. В результате влияния симпатических нервов ритм сердца и сила сердечных сокращений увеличиваются, что является одной из причин нормализации артериального давления. При увеличении артериального давления нервные импульсы, возникшие в рецепторах области дуги аорты и каротидных синусов, усиливают активность нейронов ядер блуждающих нервов.

Обнаруживается влияние блуждающих нервов на сердце замедляется ритм сердца, ослабляются сердечные сокращения, что также является одной из причин восстановления исходного уровня артериального давления. Таким образом, рефлекторные влияния на деятельность сердца, осуществляемые с рецепторов области дуги аорты и каротидных синусов, следует отнести к механизмам саморегуляции, проявляющимся в ответ на изменение величины артериального давления. Возбуждение рецепторов внутренних органов, если оно достаточно сильное, может изменить деятельность сердца.

В 60-х годах 19 в. Гольцем были описаны рефлекторные влияния на сердце, идущие от рецепторов кишечника или желудка. При легком поколачивании по кишечнику или желудку лягушки Гольц наблюдал резкое угнетение деятельности сердца вплоть до ее прекращения. Рефлекторная дуга этого рефлекса начинается от рецепторов внутренних органов, от которых нервные импульсы поступают по чревному нерву через узлы симпатической цепочки и соединительные веточки в спинной мозг по спинному мозгу возбуждение достигает центра блуждающих нервов в продолговатом мозге.

Под влиянием пришедших нервных импульсов резко увеличивается активность нейронов ядер блуждающих нервов, что приводит к типичному их влиянию на деятельность сердца. Рефлекторная дуга рефлекса Гольца. 1 рецепторы 2 чувствительный нерв 3 спинной мозг 4 продолговатый мозг 5 блуждающий нерв 6 - сердце Деятельность сердца рефлекторно может измениться при возбуждении рецепторов слуха, зрения, слизистых оболочек и кожи. Сильные звуковые и световые раздражения, резкие запахи, пряные вещества, температурные и болевые воздействия могут обусловить изменения в деятельности сердца.