ЗперЬега, 1965).
В течение первых нескольких минут ритмичной работы минутный объем сердца постепенно увеличивается до стабильного уровня, который зависит от интенсивности нагрузки и обеспечивает необходимый уровень потребления кислорода. После прекращения нагрузки минутный объем сердца уменьшается постепенно.
До сих пор окончательно не решен вопрос о роли частоты сердцебиений и ударного объема в возрастании минутного объема сердца при физических нагрузках. I. Непйегзоп с соавторами (1927), К. ЕизЬтег и Т. Шез1 (1957) придают ведущее значение частоте сердечных сокращений. В то же время В. МШег с соавторами (1962), Л. Зпуёег и Е. №оос! (1962), Н. Шагпег и А. ТогопЬ (1960) отмечают, что когда выключается механизм, увеличивающий частоту сердечных сокращений, для увеличения минутного
13
Нагрузка \легкая^ средняя , тяжелая\
объема сердца в соответствии с потребностями организма достаточно повышения ударного объема. А. Оиу1оп (1969) отмечает важную роль каждого из этих двух факторов в возрастании минутного объема сердца во время физических нагрузок.
Наблюдения показывают (В. Л. Карпман с соавт., 1973; Ь. Вгоипа и Е. КасНГогс!, 1960, и др.), что лишь при легких физических нагрузках увеличение минутного объема кровообращения происходит за счет увеличения ударного объема сердца и частоты сердечных сокращений. При тяжелых нагрузках оно обеспечивается главным образом за счет увеличения частоты сердечных сокращений (рис. 3).
Уменьшение максимального минутного объема кровообращения и максимального потребления кислорода по мере старения связано с возрастным снижением
частоты сердечных сокращений (Н. Уа1еп1ш с соавт., 1955 и др.). Максимальный минутный объем сердца зависит и от вида физической нагрузки. При максимальных по трудности упражнениях для рук минутный объем сердца составляет лишь 80 % от значений, получаемых при максимальной работе ногами в положении сидя (>!. 51епс1Ьегд с соавт., 1967).
КРОВЯНОЕ ДАВЛЕНИЕ
Системное артериальное давление (АД) при переходе от состояния покоя к физической нагрузке повышается. Начальный период повышения систолического артериального давления при ритмичной работе длится 1—2 мин, после чего оно устанавливается на стабильном уровне, который зависит от интенсивности нагрузки. После прекращения работы, особенно внезапного, систолическое артериальное давление в течение 5—10 с падает до более низкого уровня, чем исходный, а затем постепенно возрастает до величины, несколько превышающей исходную. Диастолическое артериальное давление остается без существенных изменений и несколько повышается лишь при тяжелой физической нагрузке, в результате чего значительно возрастает пульсовое давление.
У пожилых людей систолическое артериальное давление из-за нарушения эластичности артерий имеет тенденцию к повышению.
1 2. 3л/мин Потребление кислорода
Рис. 3. Роль ударного объема и частоты сердечных сокращений в увеличении минутного объема сердца при физической нагрузке разной_ интенсивности (по Ь. Вгоипа и Е. 1960)
14
Во время физической нагрузки оно также возрастает в оольшеи степени, чем у молодых (К. Кбгп§ с соавт., 1962).
Отмечаются регионарные особенности повышения артериального давления при работе различных мышечных групп (В. В. Васильева, 1966; Р. Азиата1, 1965). При работе ногами артериальное давление в верхних конечностях повышается более интенсивно, а при работе руками, наоборот, давление относительно больше возрастает в отдыхающих нижних конечностях. Механизм этих изменений не совсем ясен. Возможно, это обусловлено уменьшением давления на стенку сосуда в результате увеличения линейной скорости кровотока в работающих мышцах (Н. А. Степочкина, 1966).
Давление в легочной артерии при физических нагрузках средней интенсивности существенно не повышается, так как сосуды малого круга кровообращения очень эластичны. Они обладают большими резервными возможностями и выдерживают многократное возрастание минутного объема кровообращения без значительного повышения давления. Систолическое и среднее легочно-арте-риальное давление существенно повышаются только при тяжелых физических нагрузках (В. Веуег^агс! с соавт., 1960). При этом увеличение скорости кровотока до 20 л/мин и более сопровождается возникновением градиента систолического давления на клапане легочной артерии порядка 2,7 кПа (20 мм рт. ст.).
Центральное венозное давление при мышечной работе возрастает (Р. Сегге1е1Н с соавт., 1964). В условиях умеренной физической нагрузки это возрастание пропорционально росту потребления кислорода, однако дальнейшее увеличение нагрузок проходит при постоянно повышенном центральном венозном давлении (В. Л. Карпман, 1968).
СОСУДИСТОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ
Под влиянием физических нагрузок существенно изменяется сосудистое сопротивление. Увеличение мышечной активности приводит к усилению кровотока через сокращающиеся мышцы, причем местный кровоток увеличивается в 12—15 раз по сравнению с нормой (А. <3иу1оп с соавт., 1962;-XV. ЗЫпзЬу, 1962). Одним из важнейших факторов, способствующих усилению кровотока при мышечной работе, является резкое уменьшение сопротивления в сосудах мышц, что приводит к значительному снижению общего периферического сопротивления (см. табл. 1). Это снижение сопротивления начинается через 5—10 с от начала сокращения мышц и достигает максимума через 1 мин или спустя более длительный срок (А. С-иу1оп, 1969).
Высказываются предположения, что такое снижение сопротивления в сосудах работающих мышц связано с накоплением в них различных продуктов^метаболизма (О. Апгер с соавт., 1944, и др.), рефлекторным расширением сосудов (В. РоШош, 1956), однако эти взгляды убедительных подтверждений не получили, и приведенные факты нельзя рассматривать как ведущие. Большинство исследова-
15
телей считают, что расширение мышечных сосудов обусловлено в первую очередь недостатком кислорода в клетках стенки сосудов работающих мышц (В. Сга^Гоге! с соавт., 1959; Ь. Козз с соавт., 1962). Как подчеркивает А. Оиу1оп (1969), мышечные волокна во время работы поглощают кислород так быстро, что «побеждают в соревновании за кислород» стенки сосудов, которые оказываются в условиях относительного кислородного голодания.
Так как сосуды малого круга кровообращения очень эластичны, сопротивление в них невелико и при физической нагрузке оно существенно не меняется.
РЕГИОНАРНЫП КРОВОТОК
Кровоток в органах и тканях в условиях значительной физической нагрузки существенно изменяется. Усиление обменных процессов в работающих мышцах требует значительного увеличения доставки кислорода к ним. Кроме того, увеличивается нагрузка на систему кровообращения в связи с повышением требований к регуляции температуры тела, так как дополнительное тепло, вырабатываемое сокращающимися мышцами, должно быть отведено к поверхности тела.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71
В течение первых нескольких минут ритмичной работы минутный объем сердца постепенно увеличивается до стабильного уровня, который зависит от интенсивности нагрузки и обеспечивает необходимый уровень потребления кислорода. После прекращения нагрузки минутный объем сердца уменьшается постепенно.
До сих пор окончательно не решен вопрос о роли частоты сердцебиений и ударного объема в возрастании минутного объема сердца при физических нагрузках. I. Непйегзоп с соавторами (1927), К. ЕизЬтег и Т. Шез1 (1957) придают ведущее значение частоте сердечных сокращений. В то же время В. МШег с соавторами (1962), Л. Зпуёег и Е. №оос! (1962), Н. Шагпег и А. ТогопЬ (1960) отмечают, что когда выключается механизм, увеличивающий частоту сердечных сокращений, для увеличения минутного
13
Нагрузка \легкая^ средняя , тяжелая\
объема сердца в соответствии с потребностями организма достаточно повышения ударного объема. А. Оиу1оп (1969) отмечает важную роль каждого из этих двух факторов в возрастании минутного объема сердца во время физических нагрузок.
Наблюдения показывают (В. Л. Карпман с соавт., 1973; Ь. Вгоипа и Е. КасНГогс!, 1960, и др.), что лишь при легких физических нагрузках увеличение минутного объема кровообращения происходит за счет увеличения ударного объема сердца и частоты сердечных сокращений. При тяжелых нагрузках оно обеспечивается главным образом за счет увеличения частоты сердечных сокращений (рис. 3).
Уменьшение максимального минутного объема кровообращения и максимального потребления кислорода по мере старения связано с возрастным снижением
частоты сердечных сокращений (Н. Уа1еп1ш с соавт., 1955 и др.). Максимальный минутный объем сердца зависит и от вида физической нагрузки. При максимальных по трудности упражнениях для рук минутный объем сердца составляет лишь 80 % от значений, получаемых при максимальной работе ногами в положении сидя (>!. 51епс1Ьегд с соавт., 1967).
КРОВЯНОЕ ДАВЛЕНИЕ
Системное артериальное давление (АД) при переходе от состояния покоя к физической нагрузке повышается. Начальный период повышения систолического артериального давления при ритмичной работе длится 1—2 мин, после чего оно устанавливается на стабильном уровне, который зависит от интенсивности нагрузки. После прекращения работы, особенно внезапного, систолическое артериальное давление в течение 5—10 с падает до более низкого уровня, чем исходный, а затем постепенно возрастает до величины, несколько превышающей исходную. Диастолическое артериальное давление остается без существенных изменений и несколько повышается лишь при тяжелой физической нагрузке, в результате чего значительно возрастает пульсовое давление.
У пожилых людей систолическое артериальное давление из-за нарушения эластичности артерий имеет тенденцию к повышению.
1 2. 3л/мин Потребление кислорода
Рис. 3. Роль ударного объема и частоты сердечных сокращений в увеличении минутного объема сердца при физической нагрузке разной_ интенсивности (по Ь. Вгоипа и Е. 1960)
14
Во время физической нагрузки оно также возрастает в оольшеи степени, чем у молодых (К. Кбгп§ с соавт., 1962).
Отмечаются регионарные особенности повышения артериального давления при работе различных мышечных групп (В. В. Васильева, 1966; Р. Азиата1, 1965). При работе ногами артериальное давление в верхних конечностях повышается более интенсивно, а при работе руками, наоборот, давление относительно больше возрастает в отдыхающих нижних конечностях. Механизм этих изменений не совсем ясен. Возможно, это обусловлено уменьшением давления на стенку сосуда в результате увеличения линейной скорости кровотока в работающих мышцах (Н. А. Степочкина, 1966).
Давление в легочной артерии при физических нагрузках средней интенсивности существенно не повышается, так как сосуды малого круга кровообращения очень эластичны. Они обладают большими резервными возможностями и выдерживают многократное возрастание минутного объема кровообращения без значительного повышения давления. Систолическое и среднее легочно-арте-риальное давление существенно повышаются только при тяжелых физических нагрузках (В. Веуег^агс! с соавт., 1960). При этом увеличение скорости кровотока до 20 л/мин и более сопровождается возникновением градиента систолического давления на клапане легочной артерии порядка 2,7 кПа (20 мм рт. ст.).
Центральное венозное давление при мышечной работе возрастает (Р. Сегге1е1Н с соавт., 1964). В условиях умеренной физической нагрузки это возрастание пропорционально росту потребления кислорода, однако дальнейшее увеличение нагрузок проходит при постоянно повышенном центральном венозном давлении (В. Л. Карпман, 1968).
СОСУДИСТОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ
Под влиянием физических нагрузок существенно изменяется сосудистое сопротивление. Увеличение мышечной активности приводит к усилению кровотока через сокращающиеся мышцы, причем местный кровоток увеличивается в 12—15 раз по сравнению с нормой (А. <3иу1оп с соавт., 1962;-XV. ЗЫпзЬу, 1962). Одним из важнейших факторов, способствующих усилению кровотока при мышечной работе, является резкое уменьшение сопротивления в сосудах мышц, что приводит к значительному снижению общего периферического сопротивления (см. табл. 1). Это снижение сопротивления начинается через 5—10 с от начала сокращения мышц и достигает максимума через 1 мин или спустя более длительный срок (А. С-иу1оп, 1969).
Высказываются предположения, что такое снижение сопротивления в сосудах работающих мышц связано с накоплением в них различных продуктов^метаболизма (О. Апгер с соавт., 1944, и др.), рефлекторным расширением сосудов (В. РоШош, 1956), однако эти взгляды убедительных подтверждений не получили, и приведенные факты нельзя рассматривать как ведущие. Большинство исследова-
15
телей считают, что расширение мышечных сосудов обусловлено в первую очередь недостатком кислорода в клетках стенки сосудов работающих мышц (В. Сга^Гоге! с соавт., 1959; Ь. Козз с соавт., 1962). Как подчеркивает А. Оиу1оп (1969), мышечные волокна во время работы поглощают кислород так быстро, что «побеждают в соревновании за кислород» стенки сосудов, которые оказываются в условиях относительного кислородного голодания.
Так как сосуды малого круга кровообращения очень эластичны, сопротивление в них невелико и при физической нагрузке оно существенно не меняется.
РЕГИОНАРНЫП КРОВОТОК
Кровоток в органах и тканях в условиях значительной физической нагрузки существенно изменяется. Усиление обменных процессов в работающих мышцах требует значительного увеличения доставки кислорода к ним. Кроме того, увеличивается нагрузка на систему кровообращения в связи с повышением требований к регуляции температуры тела, так как дополнительное тепло, вырабатываемое сокращающимися мышцами, должно быть отведено к поверхности тела.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71