Jokainen kehomme elin ruokkii verta. Ilman tätä sen oikea toiminta on mahdotonta. Kulloinkin elimet tarvitsevat tietyn määrän verta. Siksi sen toimitus kudoksiin ei ole sama. Tämä on mahdollista verenkierron säätelyn ansiosta. Mikä tämä prosessi on, sen ominaisuuksista keskustellaan tarkemmin.
Yleinen käsite
Kunkin elimen ja kudoksen toiminnallinen toiminta sekä niiden aineenvaihduntatarpeet muuttuvat, verenkierto säätyy. Ihmiskehon fysiologia on sellainen, että tämä prosessi tapahtuu kolmeen pääsuuntaan.
Ensimmäinen tapa sopeutua muuttuviin olosuhteisiin on säätely verisuonijärjestelmän kautta. Tämän indikaattorin mittaamiseksi veren määrä tietyssäajanjaksoa. Tämä voi olla esimerkiksi minuutti. Tätä ilmaisinta kutsutaan veren minuuttitilavuudeksi (MOV). Tällainen määrä pystyy täyttämään kudosten tarpeet aineenvaihduntareaktioiden prosessissa.
Toinen tapa varmistaa säätelyprosessit on ylläpitää tarvittavaa painetta aortassa sekä muissa suurissa v altimoissa. Tämä on liikkeellepaneva voima, joka varmistaa riittävän verenkierron kulloinkin. Lisäksi sen on liikuttava tietyllä nopeudella.
Kolmas suunta on veren tilavuus, joka määritetään systeemisissä verisuonissa tietyllä hetkellä. Se jakautuu kaikkiin elimiin ja kudoksiin. Samalla määritetään heidän verentarvensa. Tätä varten otetaan huomioon heidän aktiivisuus ja toiminnalliset kuormitukset tällä hetkellä. Tällaisina aikoina kudosten aineenvaihduntatarpeet lisääntyvät.
Verenkierron säätely tapahtuu näiden kolmen prosessin vaikutuksesta. Ne liittyvät erottamattomasti toisiinsa. Tämän mukaisesti sydämen työn, paikallisen ja systeemisen verenkierron säätely tapahtuu.
KOK:n laskemiseksi sinun on määritettävä veren määrä, joka työntyy sydämen vasemman tai oikean kammioon verisuonijärjestelmään minuutissa. Normaalisti tämä luku on noin 5-6 l/min. Verenkierron säätelyn ikään liittyviä piirteitä verrataan muihin normeihin.
Verenliike
Aivoverenkierron sekä kaikkien kehon elinten ja kudosten säätely tapahtuu veren liikkuessa verisuonten läpi. Suonilla, v altimoilla ja kapillaareilla on tietty halkaisija ja pituus. He ovateivät käytännössä muutu eri tekijöiden vaikutuksesta. Siksi veren liikkeen säätely tapahtuu muuttamalla sen nopeutta. Se liikkuu sydämen työn ansiosta. Tämä elin luo paine-eron verisuonikerroksen alun ja lopun välille. Kuten kaikki nesteet, veri siirtyy korkeapaineiselta alueelta matalapainealueelle. Nämä äärimmäiset kohdat sijaitsevat tietyillä kehon alueilla. Korkein paine määritetään aortassa ja keuhkov altimoissa. Kun veri kulkee koko kehon läpi, se palaa takaisin sydämeen. Alin paine määritetään ontoissa (alempi, ylempi) ja keuhkolaskimoissa.
Paine laskee vähitellen, kun paljon energiaa kuluu työntämään verta kapillaarikanavien läpi. Myös verenvirtaus liikeprosessissa kokee vastusta. Se määräytyy verisuonten luumenin halkaisijan sekä itse veren viskositeetin perusteella. Liikkuminen tulee mahdolliseksi useista muista syistä. Niistä tärkeimmät ovat:
- suonissa on venttiilit, jotka estävät nesteen takaisinvirtauksen;
- eri paineet suonissa alku- ja loppupisteissä;
- imuvoiman olemassaolo sisäänhengitettäessä;
- luurankolihasten liike.
Verenkierron säätelymekanismit jaetaan yleensä paikallisiin ja keskushermostoon. Ensimmäisessä tapauksessa tämä prosessi tapahtuu elimissä, paikallisissa kudoksissa. Tässä tapauksessa otetaan huomioon, kuinka elin tai osasto on kuormitettu, kuinka paljon happea se tarvitsee toimiakseen kunnolla. Keskussäätely tapahtuu vaikutuksen alaisenayleiset mukautuvat vastaukset.
Paikalliset määräykset
Jos tarkastellaan verenkierron säätelyä lyhyesti, voidaan todeta, että tämä prosessi tapahtuu sekä yksittäisten elinten tasolla että koko kehossa. Niissä on useita eroja.
Veri tuo happea soluihin ja vie niistä pois niiden elintärkeän toiminnan kuluneet elementit. Paikallisen säätelyn prosessit liittyvät verisuonten basaalisen sävyn ylläpitämiseen. Tämä indikaattori voi vaihdella tietyn järjestelmän aineenvaihdunnan intensiteetistä riippuen.
Verisuonten seinämät on peitetty sileillä lihaksilla. He eivät ole koskaan rentoutuneet. Tätä jännitystä kutsutaan verisuonten lihasten sävyksi. Se saadaan kahdella mekanismilla. Tämä on verenkierron myogeenistä ja neurohumoraalista säätelyä. Ensimmäinen näistä mekanismeista on tärkein verisuonten sävyn ylläpitämisessä. Vaikka järjestelmään ei olisi lainkaan ulkoisia vaikutuksia, jäännössävy säilyy silti. Se sai nimen basal.
Tämä prosessi saadaan aikaan verisuonten sileän lihaksen solujen spontaanin toiminnan ansiosta. Tämä jännite välittyy järjestelmän kautta. Jokainen solu lähettää toisen virityksen. Tämä provosoi rytmisen värähtelyn esiintymistä. Kun kalvo hyperpolarisoituu, spontaanit virittymät katoavat. Samalla myös lihasten supistukset katoavat.
Aineenvaihduntaprosessissa solut tuottavat aineita, jotka vaikuttavat aktiivisesti verisuonten sileisiin lihaksiin. Tätä periaatetta kutsutaan palautteeksi. Kun sävy esikapillaarisulkijalihaksetlisääntyy, veren virtaus tällaisissa suonissa vähenee. Aineenvaihduntatuotteiden pitoisuus kasvaa. Ne auttavat laajentamaan verisuonia ja lisäämään verenkiertoa. Tämä prosessi toistetaan syklisesti. Se kuuluu elinten ja kudosten verenkierron paikallisen säätelyn luokkaan.
Paikallinen ja keskussääntely
Elinten verenkierron säätelymekanismit riippuvat kahdesta toisiinsa liittyvästä tekijästä. Toisa alta kehossa on keskeinen säätely. Tämä ei kuitenkaan riitä useille elimille, joissa aineenvaihduntaprosessit ovat korkeat. Siksi paikalliset säätelymekanismit ilmaistaan selkeästi tässä.
Näihin elimiin kuuluvat munuaiset, sydän ja aivot. Niissä kudoksissa, joilla ei ole korkeaa aineenvaihduntaa, tällaiset prosessit ovat vähemmän ilmeisiä. Paikalliset säätelymekanismit ovat välttämättömiä verenvirtauksen vakaan nopeuden ja tilavuuden ylläpitämiseksi. Mitä selvemmät aineenvaihduntaprosessit kehossa ovat, sitä enemmän se tarvitsee ylläpitääkseen vakaata veren virtausta ja ulosvirtausta. Jopa systeemisen verenkierron paineen vaihteluista huolimatta sen vakaa taso säilyy näissä kehon osissa.
Paikallinen sääntelymekanismi ei kuitenkaan vieläkään riitä takaamaan nopeaa muutosta veren sisään- ja ulosvirtauksessa. Jos vain nämä prosessit olisivat olemassa kehossa, ne eivät pystyisi tarjoamaan oikeaa, oikea-aikaista sopeutumista muuttuviin ulkoisiin olosuhteisiin. Siksi paikallista säätelyä lisäävät välttämättä verenkierron neurohumoraalisen keskussäätelyn prosessit.
Hermostunutpäätteet ovat vastuussa verisuonten ja sydämen hermotusprosesseista. Järjestelmässä olevat reseptorit reagoivat erilaisiin veriparametreihin. Ensimmäinen luokka sisältää hermopäätteet, jotka reagoivat paineen muutoksiin kanavassa. Niitä kutsutaan mekanoreseptoreiksi. Jos veren kemiallinen koostumus muuttuu, muut hermopäätteet reagoivat siihen. Nämä ovat kemoreseptoreita.
Mekanoreseptorit reagoivat verisuonten seinämien venymiseen ja nesteen liikkumisnopeuden muutoksiin niissä. He pystyvät erottamaan nousevat paineenvaihtelut tai pulssin nykimiset.
Yksi ainoa hermopäätekenttä, joka sijaitsee verisuonijärjestelmässä, koostuu angioreseptoreista. Ne kerääntyvät tietyille alueille. Nämä ovat refleksialueita. Ne määritetään kaulav altimoontelossa, suun alueella sekä suonissa, jotka ovat keskittyneet veren keuhkokiertoon. Kun paine kohoaa, mekanoreseptorit luovat impulssivolyymin. Ne katoavat, kun paine laskee. Mekanoreseptoreiden virityskynnys on 40 - 200 mm Hg. st.
Kemoreseptorit reagoivat hormonien, ravintoaineiden, pitoisuuden lisääntymiseen tai laskuun verisuonten sisällä. Ne välittävät signaaleja kerätyistä tiedoista keskushermostoon.
Keskivaihteet
Verenkierron säätelykeskus säätelee sydämen ulostulon määrää sekä verisuonten sävyä. Tämä prosessi johtuu hermostorakenteiden yleisestä työstä. Niitä kutsutaan myös vasomotorisiksi keskukseksi. Se sisältää eri tasoisia sääntelyä. Lisäksi on olemassa selkeä hierarkkinen alisteisuus.
Keskiverenkierron säätely sijaitsee hypotalamuksessa. Vasomotorisen järjestelmän alemmat rakenteet sijaitsevat selkäytimessä ja aivoissa sekä aivokuoressa. Sääntelytasoja on useita. Niissä on epäselvät reunat.
Selkärangan taso on hermosolut, jotka sijaitsevat rintakehän selkäytimen lanne- ja sivusarvissa. Näiden hermosolujen aksonit muodostavat kuituja, jotka kaventavat suonia. Niiden impulsseja tukevat taustalla olevat rakenteet.
Simpukkataso on vasomotorinen keskus, joka sijaitsee pitkittäisydinosassa. Se sijaitsee neljännen kammion alaosassa. Tämä on verenkiertoprosessin säätelyn tärkein keskus. Se on jaettu puristus- ja masennusosiin.
Ensimmäinen näistä vyöhykkeistä vastaa paineen lisäämisestä kanavassa. Samalla sydänlihaksen supistusten tiheys ja voimakkuus lisääntyvät. Tämä edistää KOK:n nousua. Painevyöhyke suorittaa päinvastaisen toiminnon. Se vähentää painetta v altimoissa. Samalla myös sydänlihaksen toiminta heikkenee. Refleksisesti tämä alue estää hermosolujen toimintaa, jotka kuuluvat painevyöhykkeelle.
Muut sääntelytasot
Verenkierron hermohuumorisäätö saadaan aikaan muiden tasojen työllä. Heillä on korkeampi asema hierarkiassa. Siten hypotalamuksen säätelytaso vaikuttaa vasomotoriseen keskustaan. Tämä vaikutus on alaspäin. Hypotalamuksessa erotetaan myös paine- ja masennusvyöhykkeet. Tämä onvoidaan pitää bulbar-tason kopiona.
Sääntelyssä on myös kortikaalinen taso. Aivokuoressa on vyöhykkeitä, jotka vaikuttavat alaspäin ytimessä sijaitsevaan keskustaan. Tämä prosessi on tulosta korkeammista reseptorialueista saatujen tietojen vertailusta eri reseptoreista saatujen tietojen perusteella. Tämä muodostaa käyttäytymisreaktioiden toteutumisen, tunteiden sydän- ja verisuonikomponentin.
Luetteloidut mekanismit muodostavat keskeisen linkin. On kuitenkin olemassa toinen neurohumoraalisen säätelyn mekanismi. Sitä kutsutaan efferenttilinkiksi. Kaikki tämän mekanismin osat ovat monimutkaisessa vuorovaikutuksessa toistensa kanssa. Ne koostuvat eri komponenteista. Heidän suhteensa avulla voit säädellä verenkiertoa kehon olemassa olevien tarpeiden mukaisesti.
Hermomekanismi
Verenkierron hermosäätely on osa näitä prosesseja säätelevän globaalin järjestelmän efferenttilinkkiä. Tämä prosessi suoritetaan kolmen osan kautta:
- Sympaattiset preganglioniset neuronit. Sijaitsee lannerangan alueella ja selkäytimen etusarvissa. Niitä löytyy myös sympaattisista hermosolmuista.
- Parasympaattiset preganglioniset hermosolut. Nämä ovat vagushermon ytimiä. Ne sijaitsevat medulla oblongatassa. Mukana ovat myös lantiohermon ytimet, jotka sijaitsevat sakraalisessa selkäytimessä.
- Metasympaattisen hermoston vaikuttavat neuronit. Niitä tarvitaan sisäelinten ontoihin elimiin. Nämä neuronitsijaitsevat niiden seinien intramuraalisen tyypin ganglioissa. Tämä on viimeinen polku, jota pitkin keskeinen efferentti vaikuttaa kulkemiseen.
Käytännössä kaikki verisuonet ovat hermotuksen kohteena. Tämä on epätyypillistä vain kapillaareille. V altimoiden hermotus vastaa suonien hermotusta. Toisessa tapauksessa hermosolujen tiheys on pienempi.
Verenkierron hermosto-humoraalinen säätely on selvästi jäljitetty kapillaarien sulkijalihaksille. Ne päättyvät näiden suonien sileisiin lihassoluihin. Hiussuonten hermostosäätely ilmenee efferenttinä hermotuksena aineenvaihduntatuotteiden vapaan diffuusion kautta suonen seinämiä kohti.
Umpieritysjärjestelmä
Verenkiertojärjestelmän säätely voidaan suorittaa hormonaalisten mekanismien kautta. Päärooli tässä prosessissa on hormoneilla, joita tuotetaan aivoissa ja lisämunuaisten kortikaalisissa kerroksissa, aivolisäkkeessä (takalohkossa) ja juxtaglomerulaarisessa munuaislaitteistossa.
Adrenaliinin vasokonstriktiivinen vaikutus ihon v altimoihin, munuaisiin, ruoansulatuselimiin ja keuhkoihin. Samanaikaisesti sama aine pystyy tuottamaan päinvastaisen vaikutuksen. Adrenaliini laajentaa verisuonia, jotka kulkevat luurankolihaksissa, keuhkoputkien sileissä lihaksissa. Tämä prosessi edistää veren uudelleenjakautumista. Voimakkaan jännityksen, tunteiden, jännityksen myötä verenkierto lisääntyy luurankolihaksissa sekä sydämessä ja aivoissa.
Norepinefriinillä on myös vaikutusta verisuoniin, mikä mahdollistaa veren uudelleenjakautumisen. Kun tämän aineen taso nousee, erityiset reseptorit reagoivat siihen. Niitä voi olla kahta tyyppiä. Molempia lajikkeita esiintyy astioissa. Ne ohjaavat kanavan kaventamista tai leventämistä.
Verenkierron säätelyn fysiologia huomioon ottaen tulee ottaa huomioon myös muut koko prosessiin vaikuttavat aineet. Yksi niistä on aldosteroni. Sitä tuottavat lisämunuaiset. Se vaikuttaa verisuonten seinämien herkkyyteen. Tätä prosessia ohjataan muuttamalla natriumin imeytymistä munuaisissa, sylkirauhasissa ja myös maha-suolikanavassa. Adrenaliini ja norepinefriinit vaikuttavat enemmän tai vähemmän aluksiin.
Tällainen aine, kuten vasopressiini, edistää v altimoiden seinämien kapenemista keuhkoissa ja vatsakalvon elimissä. Samaan aikaan sydämen ja aivojen verisuonet reagoivat tähän laajentumalla. Vasopressiini suorittaa myös veren uudelleenjakamisen elimistössä.
Muut endokriinisen säätelyn osatekijät
Umpieritystyyppisen verenkierron säätely on mahdollista muiden mekanismien avulla. Yksi niistä tarjoaa aineen, kuten angiotensiini-II:n. Se muodostuu angiotensiini-I-entsyymien hajoamisen aikana. Reniini vaikuttaa tähän prosessiin. Tällä aineella on voimakas vasokonstriktiivinen vaikutus. Lisäksi se on paljon voimakkaampi kuin seuraukset norepinefriinin vapautumisesta vereen. Toisin kuin tämä aine, angiotensiini-II ei kuitenkaan aiheuta veren vapautumista varastosta.
Tämä vaikutus varmistetaan aineelle herkkien reseptorien läsnäololla vain arterioleissa kapillaarien sisäänkäynnissä. Ne sijaitsevat epätasaisesti verenkiertoelimessä. Tämä selittää esitetyn vaikutuksen heterogeenisyydenaineita kehon eri osissa. Siten verenvirtauksen heikkeneminen angiotensiini-II:n pitoisuuden kasvaessa määritetään ihossa, suolistossa ja munuaisissa. Tässä tapauksessa verisuonet laajenevat aivoissa, sydämessä ja myös lisämunuaisissa. Lihaksissa verenvirtauksen muutos on tässä tapauksessa merkityksetön. Jos angiotensiiniannokset ovat erittäin suuria, aivojen ja sydämen verisuonet voivat ahtautua. Tämä aine muodostaa yhdessä reniinin kanssa erillisen sääntelyjärjestelmän.
Angiotensiinillä voi myös olla epäsuora vaikutus hormonitoimintaan sekä autonomiseen hermostoon. Tämä aine stimuloi adrenaliinin, norepinefriinin ja aldosteronin tuotantoa. Tämä tehostaa vasokonstriktiivisia vaikutuksia.
Paikalliset hormonit (serotoniini, histamiini, bradykiniini jne.) sekä biologisesti aktiiviset yhdisteet voivat myös laajentaa verisuonia.
Ikäreaktiot
Erottaa verenkierron säätelyn ikään liittyvät piirteet. Lapsuudessa ja aikuisuudessa ne eroavat huomattavasti. Myös henkilön koulutus vaikuttaa tähän prosessiin. Vastasyntyneillä sympaattiset ja parasympaattiset hermopäätteet korostuvat. Lapsilla kolmeen vuoteen asti hermojen tonisoiva vaikutus sydämeen on hallitseva. Vagushermon keskus erottuu tässä iässä matalalla sävyllä. Se alkaa vaikuttaa verenkiertoon jo 3-4 kuukauden iässä. Tämä prosessi on kuitenkin selvempi aikuisiässä. Tämän huomaa jo kouluiässä. Tänä aikana vauvan syke laskee.
Otettuaan huomioon verenkierron säätelyn piirteet, voimme päätellä, että tämä prosessi on monimutkainen. Siihen vaikuttavat monet tekijät ja mekanismit. Näin voit reagoida selkeästi ympäristön muutoksiin, säädellä elintärkeiden aineiden virtausta elimiin, jotka ovat tällä hetkellä enemmän kuormitettuja.
