Круги кровообращения

 
6. Емкость кровеносной системы 
        Емкость кровеносной системы (артерий, вен, капилляров) значительно больше общего объема крови в организме. Кровь не заполняет кровеносную систему до краев, а с большим или меньшим постоянством находится лишь в какой-то части организма, оставляя значительную долю сосудистой системы «пустой». 
        Дело в том, что протяженность кровеносной системы человека может доходить до 100 000 километров и, по подсчетам А.Карреля, для ее заполнения требуется 200 000 литров, т.е. по 2 литра крови на один километр, тогда как наш организм располагает лишь 5-7 литрами. Грубо говоря, кровеносная система человека заполнена на 1/40 000 ее потенциального объема. 
        В неполноте системы есть свой резон: если существуют обстоятельства, требующие особого притока крови к органам, то оттекать ей тоже куда-то надо, нужны пустоты для возможного отступления. 
        Постоянно кровь курсирует лишь в треугольнике: легкие – сердце – печень. Если же судить по размерам сосудов, то можно представить себе географию мест, посещаемых кровью с большим или меньшим постоянством – калибр артерий и вен органов находится в прямой зависимости от функционального назначения органов. Такие органы, как почка, железы внутренней секреции, несмотря на сравнительно малые размеры, снабжаются крупными артериями, так как отличаются интенсивной функцией. То же относится к некоторым группам мышц. 
         Интенсивный приток крови к другим органам можно вызвать искусственно: пообедав, можно пригнать кровь к желудку, охлаждением поверхности тела, или наоборот, нагреванием в бане можно усилить кровоток в кожных покровах и т.д. 
        Однако не все органы поддаются столь прямой провокации и, судя по размерам сосудов, не все они снабжаются кровью постоянно и автоматически. 
        Рассуждая чисто логически, и зная, что объем крови всегда значительно меньше объема кровеносной системы, естественным было бы предположить, что меньше всего крови поступает в органы и отделы, находящиеся в наибольшем отдалении от сердца, на периферии.  Проще говоря, прежде всего страдает от недостатка крови то, что снабжается капиллярами. 
        Отдаленность от сердца не единственная проблема капиллярного кровоснабжения. Между артериями и капиллярами находятся артериолы, «краны кровеносной системы», вольные пускать или не пускать в капилляры кровь. То есть, мало того, что крови трудно попасть в капилляры в силу отдаленности их от насосной станции, но вообще не могут попасть туда без специального разрешения, приказа, отданного организмом. 
         У капилляров мозга артеориол нет, но существует своя, нейрогуморальная система регуляции кровотока. Кстати, именно поэтому простым йоговским стоянием на голове достичь самотека, а вместе с ним решения проблем кровоснабжения мозга, невозможно. 
         Капиллярная система мозга отличается чрезвычайной разветвленностью. Причем, чем важнее участок мозга, тем сильнее ветвление. Например, в 1 куб. мм. белого вещества мозга содержится только 220 капилляров, тогда как в одном куб. мм. серого – 1000. Чрезвычайно густы капиллярные сети гипоталамуса и гипофиза. Тот отдел гипофиза, который отвечает за выработку очень важного гормона радости – эндорфина – не снабжен нервными окончаниями (они останавливаются как раз на границе этой области гипофиза), но одновременно именно с этой границы начинает бурно ветвится капиллярная сеть гипофиза (т.е. стимулировать выработку эндорфина по нейронной сети невозможно, это можно сделать только через капиллярную систему кровоснабжения). 
        Обобщая сказанное, остается констатировать, что вопрос о нормальном питании важнейших отделов головного мозга – вопрос капиллярный. 
        Кровяное давление – это давление, которое оказывает кровь на стенки кровеносных сосудов и которое зависит от силы, с которой сердце качает кровь, а также от степени эластичности сосудов. Берутся два показателя: максимальное давление, соответствующее моменту систолы сердца, и минимальное, соответствующее диастоле. 
         По законам гемодинамики, в верхней части системы артериальных сосудов, то есть в точке, которая находится ближе к сердцу, давление высокое, также высока и скорость тока крови. В нижних ее частях давление низкое, низка и скорость тока крови. Это происходит потому, что при сокращении левого желудочка сердца кровь выталкивается в аорту под большим давлением; в результате разветвления аорты и артериальных сосудов на более мелкие ветви (на мелкие артериолы и капилляры) общее кровеносное русло в нижней части сосудистой системы расширяется. 
          Это приводит к уменьшению давления в сосудах, увеличению силы сопротивления стенок сосудов, в результате чего скорость тока крови замедляется. Таким образом, аорта является самой узкой частью системы артериальных сосудов. И хотя аорта является самым крупным сосудом в организме человека, суммарный просвет всех отходящих от нее артериальных сосудов в несколько раз превышает ее просвет. Все 150 млрд. капилляров в организме человека образованы конечными разветвлениями аорты и общий просвет их превышает просвет аорты в 600-800 раз. Вот почему давление крови и скорость ее тока в аорте выше, чем в капиллярах.

 
7. Возрастные особенности кровообращения 
          Организм человека имеет свое индивидуальное развитие с момента оплодотворения до естественного окончания жизни. На каждом этапе развития есть свои особенности в строении и функционировании системы кровообращения.  
          Возрастные особенности в пренатальном этапе. Формирование сердца эмбриона начинается со 2-ой недели пренатального развития, а его развитие в общих чертах заканчивается к концу 3-й недели. Кровообращение плода имеет свои особенности, связанные, прежде всего с тем, что до рождения кислород поступает в организм плод через плаценту и так называемую пупочную вену. Пупочная вена разветвляется на два сосуда, один питает печень, другой соединяется с нижней полой веной. В результате в нижней полой вене происходит смешение крови, богатой кислородом, с кровью, прошедшей через печень и содержащей продукты обмена. Через нижнюю полую вену кровь попадает в правое предсердие. Далее кровь проходит в правый желудочек и затем выталкивается в легочную артерию; меньшая часть крови течет в легкие, а большая часть через боталлов проток попадает в аорту. Наличие боталлова протока, соединяющего артерию с аортой, является второй специфической особенностью в кровообращении плода. В результате соединения легочной артерии и аорты оба желудочка сердца нагнетают кровь в большой круг кровобращения. Кровь с продуктами обмена возвращается в материнский организм через пупочные артерии и плаценту. 
          Таким образом, циркуляция в организме плода смешанной крови, его связь через плаценту с системой кровообращения матери и наличие боталлова протока является основными особенностями кровобращения плода. 
          Возрастные особенности в постнатальном этапе. У новорожденного ребенка связь с материнским организмом прекращается и его собственная система кровообращения берет на себя все необходимые функции. Боталлов проток теряет свое функциональное значение и вскоре зарастает соединительной тканью. У детей относительная масса сердца и общий просвет сосудов больше, чем у взрослых, что в значительной степени облегчает процессы кровообращения.  
           Можно отметить, что рост сердца находится в тесной связи с общим ростом тела. Наиболее интенсивный рост сердца наблюдается в первые годы развития и в конце подросткового периода. 
          Частота сердечного ритма у детей больше, чем у взрослых. ЧСС у детей более подвержена влиянию внешних воздействий: физических упражнений, эмоционального напряжения и т.д. Кровяное давление у детей ниже, чем у взрослых. Ударный объем у детей значительно меньше, чем у взрослых. С возрастом увеличивается минутный объем крови, что обеспечивает сердцу адаптационные возможности к физическим нагрузкам. 
            В периоды полового созревания, происходящие в организме бурные процессы роста и развития влияют, на внутренние органы и, особенно, на сердечно-сосудистую систему. В этом возрасте отмечается несоответствие размера сердца диаметру кровеносных сосудов. При быстром росте сердца кровеносные сосуды растут медленнее, просвет их недостаточно широк, и в связи с этим сердце подростка несет дополнительную нагрузку, проталкивая кровь по узким сосудам. По этой же причине у подростка может быть временное нарушение питания сердечной мышцы, повышенная утомляемость, легкая отдышка, неприятные ощущения в области сердца. 
 
8.Возрастные изменения в сосудах

         Сосуды малого круга кровообращения: артерии и вены лёгких наиболее интенсивно развиваются в первый год жизни ребенка, что связано со становлением функции дыхания, а также с постнатальной облитерацией артериального (боталлова) протока. В период полового созревания отмечается новое усиление процесса развития легочных сосудов. В 40-50 лет артерии и вены лёгкого достигают наибольших размеров. 
          Сосуды большого круга кровообращения. После рождения ребёнка, по мере увеличения возраста, диаметр, окружность, толщина стенок артерий и их длина увеличиваются. Изменяется также уровень отхождения артериальных ветвей от магистральных артерий и даже тип их ветвления.  
         Длина артерий возрастает пропорционально росту тела и конечностей. Например, длина нисходящей части аорты к 50 годам увеличивается почти в 4 раза, при этом длина грудной части нарастает быстрее, чем брюшной. Артерии, кровоснабжающие мозг, наиболее интенсивно развиваются до 3-4-летнего возраста, по темпам роста превосходя другие сосуды; наиболее быстро растет в длину передняя мозговая артерия. По мере увеличения возраста удлиняются также артерии, кровоснабжающие внутренние органы, и артерии верхней и нижней конечностей. Так, у новорожденных и детей грудного возраста нижняя брыжеечная артерия имеет длину 5-6 см, а у взрослых — 16-17 см. 
         По мере увеличения возраста происходит также изменение типа ветвления артерий. Так, у новорожденного тип ветвления венечных артерий рассыпной, к 6—10 годам формируется магистральный тип, который сохраняется на протяжении всей жизни человека. 
         8.1.Вены. С возрастом происходит увеличение диаметра вен, площадей их поперечного сечения и длины. Так, например, верхняя полая вена в связи с высоким положением сердца у детей короткая. На первом году жизни ребенка, у детей 8-12 лет и у подростков длина и площадь поперечного сечения верхней полой вены увеличиваются. У людей зрелого возраста эти величины почти не изменяются, а у пожилых и стариков в связи со старческими изменениями структуры стенки этой вены наблюдается увеличение её диаметра. 
          Структура сосудистой стенки меняется с возрастом у каждого человека. Постепенно атрофируется и уменьшается мышечный слой каждого сосуда, теряется его эластичность за счет атеросклеротических и склеротических процессов, появляются склеротические уплотнения внутренней стенки. Это сильно ограничивает способности сосудов к расширению и сужению, что уже является патологией. 
         В первую очередь страдают крупные артериальные стволы, особенно аорта. У пожилых и старых людей значительно уменьшается количество действующих капилляров на единицу площади. Ткани и органы перестают получать необходимое им количество питательных веществ и кислорода, а это ведет к их голоданию и развитию различных заболеваний. 

9.Особенности гемодинамики в пожилом возрасте

        С возрастом, при утрате крупными сосудами эластичности и увеличении периферического сопротивления мелких сосудов, повышается артериальное давление (особенно систолическое). Венозное же давление снижается. Это связано с ослаблением тонуса, снижением эластичности венозных стенок, что ведет к расширению суммарного просвета венозного русла. 
         В пожилом возрасте уменьшается величина минутного объема сердца (минутный объем – количество крови, выбрасываемое сердцем за одну минуту). Это снижение в основном связано с урежением ритма сердечных сокращений и снижением ударного объема сердца. Так как с возрастом падает основной обмен, то уменьшение минутного объема сердца можно рассматривать как закономерную реакцию организма на уменьшение потребности тканей в кислороде. 
         У пожилых людей на фоне сниженного сердечного выброса наблюдается активное перераспределение регионарного кровообращения. При этом мозговое и коронарное кровообращение почти не меняется, а почечное и печеночное значительно снижаются. 
        Такая перестройка системы гемодинамики частично компенсирует увеличение энергозатрат при работе сердца в условиях увеличения сопротивления сердечному выбросу, связанного с повышением периферического сосудистого сопротивления. 
        Снижение сократительной способности сердечной мышцы. 
Чем старше становится человек, тем большее количество мышечных волокон сердечной мышцы атрофируется и сердечная мышца становится немного жестче и, может незначительно увеличиться в размерах. Идет прогрессирующий склероз миокарда, и на месте атрофированных мышечных волокон сердечной ткани развиваются волокна нерабочей соединительной ткани. Сила сердечных сокращений постепенно снижается, происходит все более усиливающееся нарушение обменных процессов, что создает условия для энергетически-динамической недостаточности сердца в условиях напряженной деятельности, 
         Также с возрастом страдает и клапанный аппарат сердца, причем изменения в двустворчатом (митральном) клапане и клапане аорты более выражены, чем в клапанах правых камер сердца. Створки клапанов теряют свою эластичность, на них может откладываться кальций. В результате развивается клапанная недостаточность, что в большей или меньшей степени нарушает слаженное движение крови по камерам сердца.  
          В результате всех вышеперечисленных процессов с возрастом физическая работоспособность сердца падает. Это ведет к ограничению диапазона резервных возможностей организма и к снижению эффективности его работы.

 
Вывод 
          Кровеносная система координирует и связывает воедино функционально разные органы и системы в интересах жизнеобеспечения организма как единого целого. 
На протяжении всей человеческой жизни система кровообращения развивается и претерпевает изменения. 
В человеческом организме насчитывается до 300 триллионов клеток. Ежеминутно они нуждаются в получении кислорода и питательных веществ и выделении углекислоты и отходов жизнедеятельности. Для успешного протекания этих процессов нужна развитая и здоровая сердечно-сосудистая система. 

 
Список использованной литературы:

 
1. Анатомия человека. Э.И.Борзяк, В.Я.Бочаров, Л.И.Волкова и др. / под ред. М.Р.Сапина. – М.:Медицина, 1986. – С.156-161.

2.Анатомия человека. Привес М.Г. – М.: Медицина, 1985. – С. 375-470.

3. Возрастная физиология: учебное пособие для пед.вузов. Ермолаев Ю.А – М.: Высшая школа, 1985. – 444 с.

4. Физиология человека. Е.Б. Бабский, Г.И. Косицкий, А.Б. Коган и др.– М.: Медицина, 1985. – 544 с.

5. Физиология. С.А. Георгиева и др.– М.: Медицина, 2009. – 400 с.