V stene tepien možno nájsť receptory, ktoré reagujú na tlak. V niektorých oblastiach sa vyskytujú vo veľkých množstvách. Tieto oblasti sa nazývajú reflexné zóny. Na reguláciu obehového systému sú najdôležitejšie tri zóny. Nachádzajú sa v oblasti oblúka aorty, v karotickom sínuse a pľúcna tepna. Receptory iných tepien, vrátane mikrovaskulatúry, sa podieľajú najmä na lokálnych redistribučných reakciách krvného obehu.
Baroreceptory sú podráždené pri natiahnutí cievnej steny. Impulz z baroreceptorov oblúka aorty a karotického sínusu sa zvyšuje takmer lineárne so zvyšujúcim sa tlakom od 80 mm Hg. čl. (10,7 kPa) až do 170 mm Hg. čl. (22,7 kPa). Okrem toho je dôležitá nielen amplitúda vaskulárneho naťahovania, ale aj rýchlosť rastu tlaku. Keď neustále vysoký tlak receptory sa postupne prispôsobujú a intenzita impulzu slabne.
Aferentné impulzy z baroreceptorov vstupujú do tabuľkových vazomotorických neurónov, kde je presorický inhibovaný excitáciou depresorovej sekcie. V dôsledku toho sa oslabuje impulz sympatických nervov a znižuje sa tonus tepien, najmä odporových. Súčasne sa znižuje odolnosť proti prietoku krvi a ďalej sa zvyšuje odtok krvi v umiestnených cievach. Tlak v nadložných tepnách klesá. Zároveň sa znižuje aj príjemný tonizujúci účinok na žilový úsek, čo vedie k zvýšeniu jeho kapacity. V dôsledku toho sa znižuje prietok krvi zo žíl do srdca a jeho zdvihový objem sa znižuje, čo je tiež uľahčené priamym pôsobením na srdce bulbárnej oblasti (impulzy prijímajú vagusové nervy). Tento reflex sa pravdepodobne spúšťa pri každej systolickej ejekcii a prispieva k vzniku regulačných vplyvov na periférne cievy.
Opačný smer odozvy sa pozoruje pri poklese tlaku. Pokles impulzov z baroreceptorov je sprevádzaný efektorovým efektom na cievy cez sympatické nervy. V tomto prípade sa môže pripojiť aj hormonálna dráha pôsobenia na cievy: v dôsledku intenzívnych impulzov sympatických nervov sa zvyšuje uvoľňovanie katecholamínov z nadobličiek.
V cievach pľúcneho obehu sú tiež baroreceptory. Existujú tri hlavné receptorové zóny: kmeň pľúcnej tepny a jej bifurkácia, čiastočne úseky pľúcnych žíl a malé cievy. Zvlášť dôležitá je zóna kmeňa pľúcnej artérie, počas ktorej sa začína vazodilatačný reflex. veľký kruh obehu. Zároveň sa znižuje srdcová frekvencia. Tento reflex sa realizuje aj prostredníctvom vyššie uvedených bulbárnych štruktúr.
Modulácia citlivosti baroreceptorov
Citlivosť baroreceptorov na krvný tlak sa líši v závislosti od mnohých faktorov. Takže v receptoroch karotického sínusu sa citlivosť zvyšuje so zmenou koncentrácie Na +, K + » Ca2 + v krvi a aktivitou Na-, K-pumpy. Ich citlivosť je ovplyvnená impulzom sympatikového nervu, ktorý sem prichádza, a zmenami hladiny adrenalínu v krvi.
Zvlášť dôležité sú zlúčeniny produkované endotelom cievnej steny. Prostacyklín (PGI2) teda zvyšuje citlivosť baroreceptorov karotického sínusu a relaxačný faktor (FRS) ju naopak potláča. Modulová úloha endotelových faktorov je zjavne dôležitejšia pre skreslenie citlivosti baroreceptorov v patológii, najmä pri rozvoji aterosklerózy a chronickej hypertenzie. Je celkom jasné, že normálne je pomer faktorov, ktoré zvyšujú a znižujú citlivosť receptorov, vyvážený. S rozvojom sklerózy prevládajú faktory, ktoré znižujú citlivosť baroreceptorových zón. V dôsledku toho je narušená reflexná regulácia, vďaka čomu sa udržiava normálna hladina krvného tlaku a vzniká hypertenzia.
baroreceptorový reflex. Baroreceptory sú receptory, ktoré vnímajú napínanie steny tepny a nachádzajú sa v karotických dutinách a oblúku aorty. Aferentné impulzy z receptorov karotických dutín vstupujú do mozgu pozdĺž nervov karotických dutín, ktoré sú vetvami glosofaryngeálneho (ίΧ páru hlavových nervov), a z baroreceptorov oblúka aorty - pozdĺž aortálnych nervov, ktoré sú vetvami vagusových nervov (X pár hlavových nervov).
Eferentné rameno baroreceptorového reflexu je tvorené sympatickými a parasympatickými vláknami. S nárastom priemeru krvný tlak v oblasti karotických dutín a oblúka aorty klesá nervová aktivita v eferentných sympatických vláknach a zvyšuje sa aktivita v eferentných parasympatických vláknach. V dôsledku toho sa znižuje vazomotorický tonus v odporových a kapacitných cievach celého tela, znižuje sa srdcová frekvencia, zvyšuje sa čas atrioventrikulárneho vedenia a znižuje sa kontraktilita predsiení a komôr.Pri poklese tlaku sa pozoruje opačný účinok . Synchrónne pôsobenie sympatikových a parasympatické divízie pozorované iba za fyziologických podmienok, keď krvný tlak kolíše v blízkosti normálneho rozsahu tlaku. Ak arteriálny tlak prudko klesne na abnormálnu úroveň, potom sa reflexná regulácia vykonáva výlučne v dôsledku eferentnej sympatickej aktivity (pretože tón blúdivého nervu prakticky zmizne) a naopak, ak arteriálny tlak prudko stúpne na abnormálne vysokú úroveň, sympatický tón je úplne inhibovaný a reflexná regulácia sa vykonáva iba v dôsledku zmien v eferentnej aktivite vagusu
Bainbridgeov reflex. Zvýšenie objemu cirkulujúcej krvi, čo vedie k rozšíreniu ústia dutej žily a predsiení, vedie k zvýšeniu srdcovej frekvencie, napriek súčasnému zvýšeniu krvného tlaku. Aferentné impulzy počas tohto reflexu sa prenášajú pozdĺž nervov vagus.
Chemoreceptorový reflex Periférne arteriálne chemoreceptory reagujú na zníženie p0 2 a pH arteriálnej krvi a na zvýšenie pCO 2 . Chemoreceptory sa nachádzajú v aortálnom oblúku a karotických telieskach obklopujúcich karotické dutiny. Stimulácia arteriálnych chemoreceptorov spôsobuje pulmonálnu hypervengiláciu, bradykardiu a vazokonstrikciu. Amplitúda kardiovaskulárnych reakcií však závisí od sprievodných zmien v pľúcnej ventilácii, ak stimulácia chemoreceptorov spôsobí mierny stupeň hyperventilácie, potom je reakciou srdca pravdepodobne bradykardia. Naopak, pri ťažkej hyperventilácii spôsobenej stimuláciou chemoreceptorov sa srdcová frekvencia zvyčajne zvýši.
Extrémnym príkladom takejto reflexnej reakcie je situácia, keď nie je možné zvýšiť ventiláciu pľúc na stimuláciu chemoreceptorov. U pacientov na umelej ventilácii pľúc teda stimulácia karotických chemoreceptorov spôsobuje prudké zvýšenie aktivity blúdivého nervu, čo vedie k závažnej bradykardii a poruche atrioventrikulárneho vedenia.
Pľúcne reflexy. V dôsledku prítomnosti baroreceptorov v pľúcnej tepne napĺňanie pľúc vzduchom spôsobuje reflexné zvýšenie srdcovej frekvencie, ktoré je eliminované denerváciou oboch pľúc; aferentné a eferentné dráhy tohto reflexu sa nachádzajú v nervoch vagus.
Natiahnutie pľúcnych žíl vedie k reflexnému zvýšeniu srdcovej frekvencie; eferentná dráha reflexu leží v sympatických nervoch.
Z chemoreceptorov pľúcneho tkaniva sa aktivuje pulmonálny depresorový chemoreflex (pokles systolického tlaku a bradykardia).
Ashnerov okulokardiálny reflex. stláčanie očné buľvy spôsobuje výrazné spomalenie srdcovej frekvencie.
Presne povedané, podráždenie rôznych oblastí a častí tela môže zmeniť rytmus srdcových kontrakcií. Impulzy vznikajúce vo všetkých viscerálnych aferentných zariadeniach, t.j. vo všetkých tkanivách (s výnimkou kože), viesť k bradykardii. Podráždenie vnútorné orgány môže spôsobiť prudký, niekedy dramatický pokles srdcovej frekvencie. Takže napríklad zástava srdca môže byť spôsobená podráždením nervových zakončení v hornej časti dýchacieho traktu. Bradykardia je spôsobená tlakom prstov na oblasť karotických dutín, zavedenie ihly do brachiálnej artérie vo vertikálnej polohe pacienta môže spôsobiť podobný účinok, gastrointestinálny trakt je zásobovaný veľkým počtom aferentných nervov zakončenia a receptory, ktorých vlákna sa ako súčasť blúdivého nervu dostávajú do predĺženej miechy, čo vedie k nevoľnosti a zvracaniu je zvyčajne sprevádzané spomalením srdcovej frekvencie, bez ohľadu na to, či sú spôsobené mechanickým dráždením koreňa jazyka, hltanu alebo vystavenie toxickým látkam. Bolestivé podráždenie kostrových svalov spôsobuje bradykardiu.
Okrem výrazného zvýšenia krvného tlaku počas cvičenia a stresu zabezpečuje autonómny nervový systém nepretržitú kontrolu nad úrovňou krvného tlaku prostredníctvom početných reflexných mechanizmov. Takmer všetky fungujú na princípe negatívnej spätnej väzby.
Najviac študovaným nervovým mechanizmom na kontrolu krvného tlaku je baroreceptorový reflex. Baroreceptorový reflex sa vyskytuje ako odpoveď na stimuláciu napínacích receptorov, ktoré sa tiež nazývajú baroreceptory alebo presoreceptory. Tieto receptory sa nachádzajú v stene niektorých veľkých tepien systémového obehu. Zvýšenie krvného tlaku vedie k napínaniu baroreceptorov, signály, z ktorých vstupujú do centrálneho nervového systému. Potom sa spätnoväzbové signály posielajú do centier autonómneho systému nervový systém az nich do ciev. V dôsledku toho tlak klesne na normálnu úroveň.
Baroreceptory sú rozvetvené nervové zakončenia umiestnené v stene tepien. Vzrušuje ich strečing. V stene takmer každej hlavnej tepny v hrudníku a krku sú nejaké baroreceptory. Existuje však obzvlášť veľa baroreceptorov: (1) v stene vnútornej krčnej tepny v blízkosti bifurkácie (v tzv. karotídovom sínuse); (2) v stene oblúka aorty.
Signály z karotických baroreceptorov sú vedené pozdĺž veľmi jemných nervov Heringa do glosofaryngeálneho nervu v hornej časti krku a potom pozdĺž zväzku solitárneho traktu do dreňovej časti mozgového kmeňa. Signály z aortálnych baroreceptorov umiestnených v oblúku aorty sa prenášajú aj pozdĺž vlákien blúdivého nervu do zväzku solitárneho traktu medulla oblongata.
Reakcia baroreceptorov na zmeny tlaku. Rôzne úrovne krvného tlaku ovplyvňujú frekvenciu impulzov prechádzajúcich cez Heringov karotický sínusový nerv. Baroreceptory karotického sínusu nie sú vôbec excitované, ak je tlak od 0 do 50-60 mm Hg. čl. Keď sa tlak zmení nad túto úroveň, impulz v nervových vláknach sa postupne zvyšuje a dosahuje maximálnu frekvenciu pri tlaku 180 mm Hg. čl. Aortálne baroreceptory vytvárajú podobnú odpoveď, ale začínajú byť excitované pri úrovni tlaku 30 mm Hg. čl. a vyššie.
Najmenšia odchýlka krvného tlaku od normálnej hodnoty (100 mm Hg) je sprevádzaná prudkou zmenou impulzov vo vláknach karotického sínusového nervu, ktorá je potrebná na návrat krvného tlaku na normálnu úroveň. Mechanizmus spätnej väzby baroreceptorov je teda najúčinnejší v rozsahu tlaku, v ktorom je potrebný.
Baroreceptory reagujú extrémne rýchlo na zmeny krvného tlaku. Frekvencia generovania impulzov v zlomkoch sekundy sa zvyšuje počas každej systoly a poklesy v artériách spôsobujú reflexný pokles krvného tlaku ako v dôsledku poklesu periférneho odporu, tak v dôsledku poklesu srdcový výdaj. Naopak, pri poklese krvného tlaku nastáva opačná reakcia zameraná na zvýšenie krvného tlaku na normálnu úroveň.
Schopnosť baroreceptorov udržiavať relatívne konštantný krvný tlak v hornej časti trupu je dôležitá najmä vtedy, keď sa človek postaví po dlhšom čase do vodorovnej polohy. Ihneď po postavení sa zníži krvný tlak v cievach hlavy a hornej časti tela, čo by mohlo viesť až k strate vedomia. Pokles tlaku v oblasti baroreceptorov však okamžite vyvoláva sympatickú reflexnú reakciu, ktorá zabraňuje poklesu krvného tlaku v cievach hlavy a hornej časti tela.
7) Vasopresín. Vasopresín, alebo takzvaný antidiuretický hormón, je vazokonstrikčný hormón. Tvorí sa v mozgu, v nervových bunkách hypotalamu, potom je transportovaný pozdĺž axónov nervových buniek do zadnej hypofýzy, kde sa v dôsledku toho vylučuje do krvi.
Vasopresín by mohol mať významný vplyv na funkciu krvného obehu. Normálne sa však vylučuje veľmi malé množstvo vazopresínu, takže väčšina fyziológov sa domnieva, že vazopresín nehrá významnú úlohu pri regulácii krvného obehu. Experimentálne štúdie však ukázali, že koncentrácia vazopresínu v krvi po ťažkej strate krvi vzrastie natoľko, že spôsobí zvýšenie krvného tlaku o 60 mm Hg. čl. a takmer ju vráti na normálnu úroveň.
dôležitá funkcia vazopresín je zvýšenie reabsorpcie vody z renálnych tubulov do krvného obehu alebo, inými slovami, regulácia objemu tekutiny v tele, takže hormón má druhé meno - antidiuretický hormón.
8) Renín-angiotenzínový systém(RAS) alebo renín-angiotenzín-aldosterónový systém (RAAS) je ľudský a cicavčí hormonálny systém, ktorý reguluje krvný tlak a objem krvi v tele.
Renín sa tvorí vo forme rrorenínu a je vylučovaný v juxtaglomerulárnom aparáte (JGA) (z latinských slov juxta - asi, glomerulus - glomerulus) obličiek myoepitelioidnými bunkami aferentnej arteriole glomerulu, nazývanými juxtaglomerulárne (JGC) . Štruktúra SGA je znázornená na obr. 6.27. Do JGA patrí okrem JGC aj časť distálneho tubulu nefrónu priliehajúca k aferentným arteriolám, ktorých vrstevnatý epitel tu tvorí hustú škvrnu - macula densa. Sekrécia renínu v JGC je regulovaná štyrmi hlavnými vplyvmi. Po prvé, veľkosť krvného tlaku v aferentnej arteriole, t.j. stupeň jej natiahnutia. Zníženie natiahnutia aktivuje a zvýšenie inhibuje sekréciu renínu. Po druhé, regulácia sekrécie renínu závisí od koncentrácie sodíka v močovom tubule, ktorú vníma macula densa, akýsi Na receptor. Čím viac sodíka v moči distálneho tubulu, tým vyššia je hladina sekrécie renínu. Po tretie, sekréciu renínu regulujú sympatické nervy, ktorých vetvy končia JGC, mediátor norepinefrín stimuluje sekréciu renínu prostredníctvom beta-adrenergných receptorov. Po štvrté, regulácia sekrécie renínu sa uskutočňuje podľa mechanizmu negatívnej spätnej väzby, ktorý je aktivovaný krvnými hladinami ďalších zložiek systému - angiotenzínu a aldosterónu, ako aj ich účinkami - obsahom sodíka a draslíka v krv, krvný tlak, koncentrácia prostaglandínov v obličkách, vytvorených pod vplyvom angiotenzínu.
K tvorbe renínu dochádza okrem obličiek aj v endoteli. cievy mnohé tkanivá, myokard, mozog, slinné žľazy, glomerulárna zóna kôry nadobličiek.
Renín vylučovaný do krvi spôsobuje rozklad plazmatického alfa-globulínu – angiotenzinogénu, ktorý sa tvorí v pečeni. V tomto prípade sa v krvi tvorí neaktívny dekapeptid angiotenzínu-I (obr. 6.1-8), ktorý je v cievach obličiek, pľúc a iných tkanív vystavený pôsobeniu konvertujúceho enzýmu (karboxykatepsín, kinináza-2 ), ktorý oddeľuje dve aminokyseliny z angiotenzínu-1. Výsledný oktapeptid angiotenzínu II má veľké množstvo rôznych fyziologických účinkov, vrátane stimulácie glomerulárnej zóny kôry nadobličiek vylučujúcej aldosterón, čo dáva dôvod nazývať tento systém renín-angiotenzín-aldosterón.
Angiotenzín-II má okrem stimulácie produkcie aldosterónu nasledujúce účinky:
Spôsobuje zovretie krvných ciev
Aktivuje sympatický nervový systém tak na úrovni centier, ako aj podporou syntézy a uvoľňovania noradrenalínu v synapsiách,
Zvyšuje kontraktilitu myokardu
Zvyšuje reabsorpciu sodíka a znižuje glomerulárnej filtrácie v obličkách
Podporuje vznik pocitu smädu a pitia.
Systém renín-angiotenzín-aldosterón sa teda podieľa na regulácii systémového a renálneho obehu, krvného objemu, metabolizmu voda-soľ a správania.
regulácia sa delí na krátkodobý(zamerané na zmenu minútového objemu krvi, celkového periférneho vaskulárneho odporu a udržanie hladiny krvného tlaku. Tieto parametre sa môžu zmeniť v priebehu niekoľkých sekúnd) a dlhý termín. Pri fyzickej záťaži by sa tieto parametre mali rýchlo meniť. Rýchlo sa menia, ak dôjde ku krvácaniu a telo stratí časť krvi. Dlhodobá regulácia Je zameraná na udržanie hodnoty objemu krvi a normálnej distribúcie vody medzi krvou a tkanivovým mokom. Tieto indikátory sa nemôžu objaviť a zmeniť v priebehu niekoľkých minút a sekúnd.
Miecha je segmentové centrum. Vychádzajú z nej sympatické nervy inervujúce srdce (horných 5 segmentov). Zvyšné segmenty sa podieľajú na inervácii krvných ciev. Miechové centrá nedokážu zabezpečiť adekvátnu reguláciu. Dochádza k poklesu tlaku zo 120 na 70 mm. rt. piliera. Tieto sympatické centrá potrebujú neustály prílev z centier mozgu, aby sa zabezpečila normálna regulácia srdca a ciev.
Za prirodzených podmienok - reakcia na bolesť, teplotné podnety, ktoré sú na úrovni uzavreté miecha.
Vazomotorické centrum
Hlavným centrom bude vazomotorické centrum ktorá leží v predĺženej mieche a objavenie tohto centra sa spájalo s menom nášho fyziológa – Ovsyannikova.
U zvierat vykonal transekcie mozgového kmeňa a zistil, že akonáhle mozgové rezy prešli pod colliculus quadrigeminy inferior, došlo k poklesu tlaku. Ovsyannikov zistil, že v niektorých centrách došlo k zúženiu av iných k rozšíreniu krvných ciev.
Vasomotorické centrum zahŕňa:
- vazokonstrikčná zóna- depresor - anteriorne a laterálne (teraz sa označuje ako skupina neurónov C1).
Zadná a stredná je druhá vazodilatačná zóna.
Vazomotorické centrum leží v retikulárna formácia . Neuróny vazokonstrikčnej zóny sú v konštantnej tonickej excitácii. Táto zóna je spojená zostupnými dráhami s laterálnymi rohmi šedej hmoty miechy. Vzruch sa prenáša pomocou mediátora glutamát. Glutamát prenáša vzruchy na neuróny bočných rohov. Ďalšie impulzy idú do srdca a krvných ciev. Je pravidelne vzrušený, ak k nemu prichádzajú impulzy. Impulzy prichádzajú do senzitívneho jadra osamelého traktu a odtiaľ do neurónov vazodilatačnej zóny a dochádza k excitácii.
Ukázalo sa, že vazodilatačná zóna je v antagonistickom vzťahu s vazokonstriktorom.
Vazodilatačná zóna tiež zahŕňa jadrá blúdivého nervu - dvojité a dorzálne jadro, z ktorého začínajú eferentné cesty do srdca. Jadrá švíkov- vyrábajú serotonín. Tieto jadrá majú inhibičný účinok na sympatické centrá miechy. Predpokladá sa, že jadrá stehu sa podieľajú na reflexných reakciách, podieľajú sa na procesoch excitácie spojených s emočnými stresovými reakciami.
Cerebellum ovplyvňuje reguláciu kardiovaskulárneho systému pri záťaži (svalov). Signály idú do jadier stanu a kôry cerebelárneho vermis zo svalov a šliach. Cerebellum zvyšuje tón vazokonstrikčnej oblasti. Receptory kardiovaskulárneho systému - oblúk aorty, karotické dutiny, dutá žila, srdce, malé kruhové cievy.
Receptory, ktoré sa tu nachádzajú, sa delia na baroreceptory. Ležia priamo v stene ciev, v oblúku aorty, v oblasti karotického sínusu. Tieto receptory snímajú zmeny tlaku a sú určené na monitorovanie úrovní tlaku. Okrem baroreceptorov existujú chemoreceptory, ktoré ležia v glomerulách na krčnej tepne, oblúku aorty a tieto receptory reagujú na zmeny obsahu kyslíka v krvi, ph. Receptory sú umiestnené na vonkajšom povrchu krvných ciev. Existujú receptory, ktoré vnímajú zmena objemu krvi. - hodnotové receptory- vnímať zmenu objemu.
Reflexy sa delia na depresor - znižovanie tlaku, presor - zvyšovanie e, zrýchlenie, spomalenie, interoceptívny, exteroceptívny, nepodmienený, podmienený, vlastný, konjugovaný.
Hlavným reflexom je reflex udržiavania tlaku. Tie. reflexy zamerané na udržanie úrovne tlaku z baroreceptorov. Baroreceptory v aorte a karotickom sínuse snímajú úroveň tlaku. Vnímajú veľkosť kolísania tlaku počas systoly a diastoly + priemerný tlak.
V reakcii na zvýšenie tlaku stimulujú baroreceptory aktivitu vazodilatačnej zóny. Zároveň zvyšujú tonus jadier vagusového nervu. V reakcii na to sa vyvíjajú reflexné reakcie, dochádza k reflexným zmenám. Vazodilatačná zóna potláča tón vazokonstriktora. Existuje rozšírenie krvných ciev a zníženie tónu žíl. Arteriálne cievy sa rozšíria (arterioly) a žily sa rozšíria, tlak sa zníži. Znižuje sa vplyv sympatika, zvyšuje sa blúdenie, frekvencia rytmu klesá. Vysoký krvný tlak vráti do normálu. Rozšírenie arteriol zvyšuje prietok krvi v kapilárach. Časť tekutiny prejde do tkanív - objem krvi sa zníži, čo povedie k zníženiu tlaku.
Z chemoreceptorov vznikajú tlakové reflexy. Zvýšenie aktivity vazokonstrikčnej zóny pozdĺž zostupných dráh stimuluje sympatický systém, zatiaľ čo cievy sa zúžia. Tlak stúpa cez sympatické centrá srdca, dôjde k zvýšeniu práce srdca. Sympatický systém reguluje uvoľňovanie hormónov dreňou nadobličiek. Zvýšený prietok krvi v pľúcnom obehu. Dýchací systém zrýchlenie dýchania reaguje - uvoľnenie krvi z oxidu uhličitého. Faktor, ktorý vyvolal tlakový reflex, vedie k normalizácii zloženia krvi. V tomto presorickom reflexe sa niekedy pozoruje sekundárny reflex na zmenu práce srdca. Na pozadí zvýšenia tlaku sa pozoruje zvýšenie práce srdca. Táto zmena v práci srdca má povahu sekundárneho reflexu.
Mechanizmy reflexnej regulácie kardiovaskulárneho systému.
Medzi reflexogénne zóny kardiovaskulárneho systému sme priradili ústie dutej žily.
bainbridge vstrekne do žilovej časti úst 20 ml fyz. roztoku alebo rovnakého objemu krvi. Potom došlo k reflexnému zvýšeniu práce srdca, po ktorom nasledovalo zvýšenie krvného tlaku. Hlavnou zložkou tohto reflexu je zvýšenie frekvencie kontrakcií a tlak stúpa až sekundárne. Tento reflex nastáva, keď dôjde k zvýšeniu prietoku krvi do srdca. Keď je prítok krvi väčší ako odtok. V oblasti ústia pohlavných žíl sú citlivé receptory, ktoré reagujú na zvýšenie venózneho tlaku. Tieto senzorické receptory sú zakončenia aferentných vlákien blúdivého nervu, ako aj aferentných vlákien zadných miechových koreňov. Excitácia týchto receptorov vedie k tomu, že impulzy sa dostanú do jadier blúdivého nervu a spôsobia zníženie tonusu jadier vagusového nervu, zatiaľ čo tón sa zvýši sympatické centrá. Dochádza k zvýšeniu práce srdca a krv z venóznej časti sa začína pumpovať do arteriálnej časti. Tlak v dutej žile sa zníži.
Za fyziologických podmienok sa tento stav môže zvýšiť pri fyzickej námahe, kedy sa zvyšuje prietok krvi a pri srdcových chybách sa pozoruje aj stáza krvi, čo vedie k zvýšeniu srdcovej frekvencie.
Dôležitou reflexogénnou zónou bude zóna ciev pľúcneho obehu.
V cievach pľúcneho obehu sa nachádzajú v receptoroch, ktoré reagujú na zvýšenie tlaku v pľúcnom obehu. So zvýšením tlaku v pľúcnom obehu dochádza k reflexu, ktorý spôsobuje rozšírenie ciev veľkého kruhu, súčasne sa zrýchľuje práca srdca a pozoruje sa zväčšenie objemu sleziny. Z pľúcneho obehu teda vzniká akýsi vykladací reflex. Tento reflex bol objavil V.V. Parin. Veľa pracoval v oblasti rozvoja a výskumu vesmírnej fyziológie, viedol Ústav biomedicínskeho výskumu. Zvýšenie tlaku v pľúcnom obehu je veľmi nebezpečný stav, pretože môže spôsobiť pľúcny edém. Pretože zvyšuje sa hydrostatický tlak krvi, čo prispieva k filtrácii krvnej plazmy a vďaka tomuto stavu sa kvapalina dostáva do alveol.
Samotné srdce je veľmi dôležitá reflexogénna zóna. v obehovom systéme. V roku 1897 vedci Doggel zistilo sa, že v srdci sú citlivé zakončenia, ktoré sa sústreďujú najmä v predsieňach a v menšej miere v komorách. Ďalšie štúdie ukázali, že tieto zakončenia sú tvorené senzorickými vláknami blúdivého nervu a vláknami zadných miechových koreňov v horných 5 hrudných segmentoch.
V osrdcovníku sa našli citlivé receptory v srdci a zistilo sa, že zvýšenie tlaku tekutiny v perikardiálnej dutine alebo krv vstupujúca do osrdcovníka pri poranení reflexne spomaľuje tlkot srdca.
Spomalenie kontrakcie srdca sa pozoruje aj pri chirurgických zákrokoch, keď chirurg ťahá osrdcovník. Podráždenie perikardiálnych receptorov je spomalením srdca a pri silnejších podráždeniach je možná dočasná zástava srdca. Vypnutie citlivých zakončení v osrdcovníku spôsobilo zvýšenie práce srdca a zvýšenie tlaku.
Zvýšenie tlaku v ľavej komore spôsobuje typický depresorický reflex, t.j. dochádza k reflexnej expanzii krvných ciev a zníženiu periférneho prietoku krvi a súčasne k zvýšeniu práce srdca. Veľké množstvo senzorické zakončenia sa nachádzajú v predsieni a práve predsieň obsahuje napínacie receptory, ktoré patria k senzorickým vláknam blúdivých nervov. Dutá žila a predsiene patria do zóny nízkeho tlaku, pretože tlak v predsieňach nepresahuje 6-8 mm. rt. čl. Pretože predsieňová stena sa ľahko natiahne, vtedy nedôjde k zvýšeniu tlaku v predsieňach a predsieňové receptory reagujú na zvýšenie objemu krvi. Štúdie elektrickej aktivity predsieňových receptorov ukázali, že tieto receptory sú rozdelené do 2 skupín -
- typ A. Pri receptoroch typu A dochádza k excitácii v momente kontrakcie.
-TypB. Sú vzrušené, keď sa predsiene naplnia krvou a keď sú predsiene natiahnuté.
Z predsieňových receptorov vznikajú reflexné reakcie, ktoré sú sprevádzané zmenou uvoľňovania hormónov a z týchto receptorov sa reguluje objem cirkulujúcej krvi. Preto sa predsieňové receptory nazývajú hodnotové receptory (reagujú na zmeny objemu krvi). Ukázalo sa, že s poklesom excitácie predsieňových receptorov, s poklesom objemu, parasympatická aktivita reflexne klesá, t.j. tonus parasympatických centier klesá a naopak vzruch sympatických centier sa zvyšuje. Excitácia sympatických centier má vazokonstrikčný účinok, najmä na arterioly obličiek.
Čo spôsobuje pokles renálny prietok krvi. Zníženie prietoku krvi obličkami je sprevádzané znížením renálnej filtrácie a znižuje sa vylučovanie sodíka. A tvorba renínu sa zvyšuje v juxta-glomerulárnom aparáte. Renín stimuluje tvorbu angiotenzínu 2 z angiotenzinogénu. To spôsobuje vazokonstrikciu. Ďalej angiotenzín 2 stimuluje tvorbu aldostrónu.
Angiotenzín 2 tiež zvyšuje smäd a zvyšuje uvoľňovanie antidiuretického hormónu, ktorý podporí reabsorpciu vody v obličkách. Dôjde teda k zvýšeniu objemu tekutiny v krvi a toto zníženie podráždenia receptora bude eliminované.
Ak dôjde k zvýšeniu objemu krvi a zároveň k excitácii predsieňových receptorov, dochádza k reflexnej inhibícii a uvoľňovaniu antidiuretického hormónu. V dôsledku toho sa v obličkách absorbuje menej vody, zníži sa diuréza, objem sa potom normalizuje. Hormonálne posuny v organizmoch vznikajú a vyvíjajú sa v priebehu niekoľkých hodín, takže regulácia objemu cirkulujúcej krvi sa vzťahuje na mechanizmy dlhodobej regulácie.
Reflexné reakcie v srdci môžu nastať, keď spazmus koronárnych ciev. To spôsobuje bolesť v oblasti srdca a bolesť je pociťovaná za hrudnou kosťou, presne v strednej línii. Bolesti sú veľmi silné a sprevádzajú ich výkriky smrti. Tieto bolesti sa líšia od brnenia. Súčasne sa pocity bolesti šíria do ľavej ruky a lopatky. Pozdĺž zóny distribúcie citlivých vlákien horných hrudných segmentov. Srdcové reflexy sa teda podieľajú na mechanizmoch samoregulácie obehového systému a sú zamerané na zmenu frekvencie srdcových kontrakcií, zmenu objemu cirkulujúcej krvi.
Okrem reflexov, ktoré vznikajú z reflexov kardiovaskulárneho systému, sa môžu vyskytnúť reflexy, ktoré vznikajú pri podráždení z iných orgánov, tzv. združené reflexy vedec Goltz pri pokuse na vrcholoch zistil, že sťahovanie žalúdka, čriev alebo mierne vypúšťanie čriev u žaby je sprevádzané spomalením srdca až po úplné zastavenie. Je to spôsobené tým, že impulzy z receptorov prichádzajú do jadier vagusových nervov. Ich tón stúpa a práca srdca je brzdená alebo dokonca zastavená.
Vo svaloch sú tiež chemoreceptory, ktoré sú excitované so zvýšením draslíkových iónov, vodíkových protónov, čo vedie k zvýšeniu minútového objemu krvi, vazokonstrikcii iných orgánov, zvýšeniu stredného tlaku a zvýšeniu práce srdce a dýchanie. Lokálne tieto látky prispievajú k rozšíreniu ciev samotných kostrových svalov.
Receptory povrchovej bolesti zrýchľujú srdcovú frekvenciu, sťahujú cievy a zvyšujú stredný tlak.
Excitácia receptorov hlbokej bolesti, receptorov viscerálnej a svalovej bolesti vedie k bradykardii, vazodilatácii a zníženiu tlaku. Pri regulácii kardiovaskulárneho systému hypotalamus je dôležitý, ktorý je spojený zostupnými dráhami s vazomotorickým centrom medulla oblongata. Cez hypotalamus, s ochrannými obrannými reakciami, so sexuálnou aktivitou, s reakciami na jedlo, pitie a s radosťou začalo srdce biť rýchlejšie. Zadné jadrá hypotalamu vedú k tachykardii, vazokonstrikcii, zvýšenému krvnému tlaku a zvýšeniu hladiny adrenalínu a norepinefrínu v krvi. Pri vzrušení predných jadier sa spomalí práca srdca, rozšíria sa cievy, klesne tlak a predné jadrá ovplyvňujú centrá parasympatického systému. Keď teplota stúpa životné prostredie , minútový objem sa zväčšuje, cievy vo všetkých orgánoch okrem srdca sa zmenšujú a cievy kože sa rozširujú. Zvýšené prekrvenie pokožky – väčší prenos tepla a udržanie telesnej teploty. Prostredníctvom jadier hypotalamu sa uskutočňuje vplyv limbického systému na krvný obeh, najmä pri emočných reakciách, a emocionálne reakcie sa realizujú cez jadrá Schwa, ktoré produkujú serotonín. Z jadier raphe ísť cesta do šedej hmoty miechy. Na regulácii obehového systému sa podieľa aj mozgová kôra a kôra je spojená s centrami diencefala, t.j. hypotalamu, s centrami stredného mozgu a ukázalo sa, že podráždenie motorických a premátorových zón kôry viedlo k zúženiu kože, celiakie a obličkových ciev. Predpokladá sa, že práve motorické oblasti kôry, ktoré spúšťajú kontrakciu kostrových svalov, súčasne zahŕňajú vazodilatačné mechanizmy, ktoré prispievajú k veľkej svalovej kontrakcii. Účasť kôry na regulácii srdca a krvných ciev dokazuje rozvoj podmienených reflexov. V tomto prípade je možné vyvinúť reflexy na zmeny stavu krvných ciev a na zmeny srdcovej frekvencie. Napríklad kombinácia zvukového signálu zvončeka s teplotnými podnetmi – teplotou alebo chladom, vedie k vazodilatácii alebo vazokonstrikcii – aplikujeme chlad. Zvuk zvončeka je daný vopred. Takáto kombinácia ľahostajného zvonového zvuku s tepelným podráždením alebo chladom vedie k rozvoju podmieneného reflexu, ktorý spôsobil buď vazodilatáciu alebo zúženie. Je možné vyvinúť podmienený reflex oko-srdce. Srdce funguje. Boli pokusy vyvinúť reflex na zástavu srdca. Zapli zvonček a podráždili blúdivý nerv. V živote nepotrebujeme zástavu srdca. Organizmus na takéto provokácie reaguje negatívne. Podmienené reflexy sú vyvinuté, ak sú adaptívneho charakteru. Ako podmienenú reflexnú reakciu môžete vziať - predštartový stav športovca. Zrýchľuje sa mu tep, stúpa krvný tlak, sťahujú sa cievy. Signálom pre takúto reakciu bude samotná situácia. Telo sa už vopred pripravuje a aktivujú sa mechanizmy, ktoré zvyšujú prekrvenie svalov a objem krvi. Počas hypnózy môžete dosiahnuť zmenu v práci srdca a cievneho tonusu, ak naznačujete, že človek vykonáva ťažkú fyzickú prácu. Srdce a cievy zároveň reagujú rovnako, ako keby to bolo v skutočnosti. Pri vystavení centrám kôry sa realizujú kortikálne vplyvy na srdce a cievy.
Regulácia regionálneho obehu.
Srdce dostáva krv z pravej a ľavej koronárnej artérie, ktoré vychádzajú z aorty, na úrovni horných okrajov semilunárnych chlopní. Ľavá koronárna artéria sa delí na predné zostupné a cirkumflexné artérie. Koronárne tepny fungujú normálne ako prstencové tepny. A medzi pravou a ľavou koronárnou artériou sú anastomózy veľmi slabo vyvinuté. Ale ak dôjde k pomalému uzavretiu jednej tepny, potom sa začína vývoj anastomóz medzi cievami, ktoré môžu prechádzať od 3 do 5% z jednej tepny do druhej. Vtedy sa pomaly uzatvárajú koronárne tepny. Rýchle prekrytie vedie k infarktu a nie je kompenzované z iných zdrojov. Ľavá koronárna artéria zásobuje ľavú komoru, prednú polovicu medzikomorového septa, ľavú a čiastočne pravú predsieň. Pravá koronárna artéria zásobuje pravú komoru, pravú predsieň a zadnú polovicu medzikomorového septa. Obe koronárne tepny sa podieľajú na prekrvení vodivého systému srdca, ale u ľudí je pravá väčšia. K odtoku venóznej krvi dochádza cez žily, ktoré prebiehajú paralelne s tepnami a tieto žily prúdia do koronárneho sínusu, ktorý ústi do pravej predsiene. Touto cestou preteká 80 až 90 % venóznej krvi. Venózna krv z pravej komory v medzisieňovej priehradke prúdi najmenšími žilami do pravej komory a tieto žily sú tzv. holennej žily, ktoré priamo odvádzajú venóznu krv do pravej komory.
Koronárnymi cievami srdca preteká 200-250 ml. krvi za minútu, t.j. toto je 5 % minútového objemu. Na 100 g myokardu pretečie za minútu 60 až 80 ml. Srdce extrahuje 70-75% kyslíka z arteriálnej krvi, preto je arterio-venózny rozdiel v srdci veľmi veľký (15%) V iných orgánoch a tkanivách - 6-8%. V myokarde kapiláry husto opletú každý kardiomyocyt, ktorý vytvára najlepší stav pre maximálnu extrakciu krvi. Štúdium koronárneho prietoku krvi je veľmi ťažké, pretože. mení sa so srdcovým cyklom.
Koronárny prietok krvi sa zvyšuje v diastole, v systole sa prietok krvi znižuje v dôsledku kompresie krvných ciev. V diastole - 70-90% koronárneho prietoku krvi. Regulácia koronárneho prietoku krvi je primárne regulovaná lokálnymi anabolickými mechanizmami, ktoré rýchlo reagujú na pokles kyslíka. Zníženie hladiny kyslíka v myokarde je veľmi silným signálom pre vazodilatáciu. Zníženie obsahu kyslíka vedie k tomu, že kardiomyocyty vylučujú adenozín a adenozín je silný vazodilatačný faktor. Je veľmi ťažké posúdiť vplyv sympatického a parasympatického systému na prietok krvi. Vagus aj sympatikus menia spôsob, akým srdce funguje. Zistilo sa, že podráždenie vagusových nervov spôsobuje spomalenie činnosti srdca, zvyšuje pokračovanie diastoly a priame uvoľňovanie acetylcholínu tiež spôsobí vazodilatáciu. Sympatické vplyvy podporujú uvoľňovanie norepinefrínu.
V koronárnych cievach srdca sa nachádzajú 2 typy adrenoreceptorov – alfa a beta adrenoreceptory. U väčšiny ľudí je prevládajúcim typom beta adrenoreceptory, ale niektorí majú prevahu alfa receptorov. Takíto ľudia pri vzrušení pocítia zníženie prietoku krvi. Adrenalín spôsobuje zvýšenie koronárneho prietoku krvi v dôsledku zvýšenia oxidačných procesov v myokarde a zvýšenia spotreby kyslíka a v dôsledku účinku na beta-adrenergné receptory. Tyroxín, prostaglandíny A a E majú dilatačný účinok na koronárne cievy, vazopresín sťahuje koronárne cievy a znižuje koronárny prietok krvi.
cerebrálny obeh
Má veľa podobností s koronárnou, pretože mozog sa vyznačuje vysokou aktivitou metabolických procesov, zvýšenou spotrebou kyslíka, mozog má obmedzenú schopnosť využívať anaeróbnu glykolýzu a mozgové cievy zle reagujú na sympatické vplyvy. Prietok krvi mozgom zostáva normálny so širokým rozsahom zmien krvného tlaku. Od 50-60 minimálne po 150-180 maximálne. Obzvlášť dobre sa prejavuje regulácia centier mozgového kmeňa. Krv vstupuje do mozgu z 2 nádrží - z vnútorných krčných tepien, vertebrálnych tepien, ktoré sa potom tvoria na základe mozgu Velisiánsky kruh a odchádza z nej 6 tepien zásobujúcich mozog krvou. Za 1 minútu dostane mozog 750 ml krvi, čo je 13 – 15 % minútového objemu krvi a prietok krvi mozgom závisí od cerebrálneho perfúzneho tlaku (rozdiel medzi stredným arteriálnym tlakom a intrakraniálnym tlakom) a priemeru cievneho riečiska. . normálny tlak cerebrospinálnej tekutiny- 130 ml. vodný stĺpec (10 ml Hg), hoci u ľudí sa môže pohybovať od 65 do 185.
Pre normálny prietok krvi by mal byť perfúzny tlak vyšší ako 60 ml. V opačnom prípade je možná ischémia. Samoregulácia prietoku krvi je spojená s akumuláciou oxidu uhličitého. Ak je v myokarde kyslík. Pri parciálnom tlaku oxidu uhličitého nad 40 mm Hg. Hromadenie vodíkových iónov, adrenalínu a zvýšenie draslíkových iónov rozširuje aj mozgové cievy, v menšej miere cievy reagujú na pokles kyslíka v krvi a pri reakcii sa pozoruje pokles kyslíka pod 60 mm. rt st. V závislosti od práce rôznych častí mozgu sa môže lokálny prietok krvi zvýšiť o 10-30%. Cerebrálna cirkulácia nereaguje na humorálne látky v dôsledku prítomnosti hematoencefalickej bariéry. Sympatické nervy nespôsobujú vazokonstrikciu, ale ovplyvňujú hladké svalstvo a endotel krvných ciev. Hyperkapnia je pokles oxidu uhličitého. Tieto faktory spôsobujú rozširovanie krvných ciev mechanizmom samoregulácie, ako aj reflexné zvýšenie stredného tlaku, po ktorom nasleduje spomalenie činnosti srdca prostredníctvom excitácie baroreceptorov. Tieto zmeny v systémovej cirkulácii - Cushing reflex.
Okrem významného zvýšenie krvného tlaku počas cvičenia a stresu zabezpečuje autonómny nervový systém nepretržitú kontrolu nad hladinami krvného tlaku prostredníctvom mnohých reflexných mechanizmov. Takmer všetky fungujú na princípe negatívnej spätnej väzby, ktorý je podrobne rozobratý v ďalšej časti.
najviac študované nervový riadiaci mechanizmus nad krvným tlakom je baroreceptorový reflex. Baroreceptorový reflex sa vyskytuje ako odpoveď na stimuláciu napínacích receptorov, ktoré sa tiež nazývajú baroreceptory alebo presoreceptory. Tieto receptory sa nachádzajú v stene niektorých veľkých tepien systémového obehu. Zvýšenie krvného tlaku vedie k napínaniu baroreceptorov, signály, z ktorých vstupujú do centrálneho nervového systému. Potom sa spätnoväzbové signály posielajú do centier autonómneho nervového systému az nich do ciev. V dôsledku toho tlak klesne na normálnu úroveň.
Štrukturálne a funkčné charakteristiky baroreceptory a ich inervácia. Baroreceptory sú rozvetvené nervové zakončenia umiestnené v stene tepien. Vzrušuje ich strečing. V stene takmer každej hlavnej tepny v hrudníku a krku sú nejaké baroreceptory. Existuje však obzvlášť veľa baroreceptorov: (1) v stene vnútornej krčnej tepny v blízkosti bifurkácie (v tzv. karotídovom sínuse); (2) v stene oblúka aorty.
Obrázok ukazuje, že signály z karotických baroreceptorov sú nesené pozdĺž veľmi tenkých nervov Heringa do glosofaryngeálneho nervu v hornej časti krku a potom pozdĺž zväzku solitárneho traktu do dreňovej časti mozgového kmeňa. Signály z aortálnych baroreceptorov umiestnených v oblúku aorty sa prenášajú aj pozdĺž vlákien blúdivého nervu do zväzku solitárneho traktu medulla oblongata.
Reakcia baroreceptorov na zmeny tlaku. Obrázok ukazuje vplyv rôznych úrovní krvného tlaku na frekvenciu impulzov prechádzajúcich Heringovým sinokarotickým nervom. Všimnite si, že baroreceptory karotického sínusu nie sú vôbec excitované, ak je tlak medzi 0 a 50-60 mmHg. čl. Keď sa tlak zmení nad túto úroveň, impulz v nervových vláknach sa postupne zvyšuje a dosahuje maximálnu frekvenciu pri tlaku 180 mm Hg. čl. Aortálne baroreceptory vytvárajú podobnú odpoveď, ale začínajú byť excitované pri úrovni tlaku 30 mm Hg. čl. a vyššie.
Upozorňujeme, že najmenší odchýlka krvného tlaku od normálnej hladiny (100 mm Hg) je sprevádzaná prudkou zmenou impulzov vo vláknach karotického sínusového nervu, čo je nevyhnutné na návrat krvného tlaku na normálnu úroveň. Mechanizmus spätnej väzby baroreceptorov je teda najúčinnejší v rozsahu tlaku, v ktorom je potrebný.
Baroreceptory extrémne rýchlo reagovať na zmeny krvného tlaku. Frekvencia generovania impulzov v zlomkoch sekundy sa zvyšuje počas každej systoly a poklesy v artériách spôsobujú reflexný pokles krvného tlaku ako v dôsledku zníženia periférneho odporu, tak v dôsledku zníženia srdcového výdaja. Naopak, pri poklese krvného tlaku nastáva opačná reakcia zameraná na zvýšenie krvného tlaku na normálnu úroveň.
Obrázok ukazuje reflex zmena krvného tlaku spôsobené oklúziou oboch spoločných karotických tepien. V tomto prípade dochádza k poklesu tlaku v karotickom sínuse, v dôsledku čoho nie sú aktivované baroreceptory týchto zón a nemajú inhibičný účinok na vazomotorické centrum. Aktivita vazomotorického centra sa stáva oveľa vyššou ako zvyčajne, čo vedie k trvalému zvýšeniu tlaku v aorte počas 10 minút, t.j. počas celého obdobia uzáveru karotických tepien. Zastavenie oklúzie spôsobí vzostup tlaku v karotickom sínuse – a baroreceptorový reflex okamžite zníži tlak v aorte aj pod normál (ako hyperkompenzácia). Po ďalšej minúte sa tlak ustáli na normálnej úrovni.
Funkcia baroreceptorov pri zmene polohy tela v priestore. Schopnosť baroreceptorov udržiavať relatívne konštantný krvný tlak v hornej časti trupu je dôležitá najmä vtedy, keď sa človek postaví po dlhšom čase do vodorovnej polohy. Ihneď po postavení sa zníži krvný tlak v cievach hlavy a hornej časti tela, čo by mohlo viesť až k strate vedomia. Pokles tlaku v oblasti baroreceptorov však okamžite vyvoláva sympatickú reflexnú reakciu, ktorá zabraňuje poklesu krvného tlaku v cievach hlavy a hornej časti tela.
