Адаптиране на сърдечната функция към физическа активност

Функциониращата тъкан изисква няколко пъти повече кислород и хранителни вещества, отколкото същата тъкан в покой, а сърцето, заедно с кръвоносните съдове, активно се адаптира към възникващите нужди. По време на периоди на интензивна мускулна активност сърцето може да изпомпва 7 до 8 пъти повече кръв от нормалното, увеличавайки броя на ударите в минута и обема на изпомпваната кръв с всеки удар. Обикновено сърцето изпомпва около 75 ml кръв с всеки удар, но тази стойност може да се увеличи до 200 ml.

Следните стимули могат да причинят увеличаване на ударния обем:

1. Повишено съдържание на въглероден диоксид в кръвта. По време на физическа работа се увеличава образуването на енергия във форма, удобна за използване от организмите (макроергични фосфатни връзки); В тъканите се образува повече въглероден диоксид и повишеното му навлизане в кръвта подтиква сърцето да увеличи ударния обем.

2. Разтягане на сърдечния мускул. По време на работа налягането във вените е по-високо и повече кръв има време да навлезе в камерите на сърцето, преди те да се свият, което води до разтягане на мускулните им стени. Силата на мускулно съкращение се увеличава в определени граници под въздействието на силата на опън, действаща върху мускула в началото на неговото съкращение; следователно, колкото по-голям е обемът на кръвта в сърцето в началото на систола, толкова повече кръв ще излъчва при всяко свиване. По време на физическа активност също е възможно сърдечните удари да се учестят до 170-200 в минута.

Няколко фактора могат да играят роля тук:

1. Треска. По време на мускулна работа се генерира топлина, достатъчна за повишаване на телесната температура с няколко градуса. Това засяга синусовия възел (по същия начин като треската) и сърцето бие по-бързо.

2. Хормони. Сърдечният ритъм се ускорява под въздействието както на адреналина, който при критични обстоятелства се произвежда в повишени количества от надбъбречните жлези, така и на тироксина, секретиран от щитовидната жлеза и ускоряващ метаболизма в целия организъм.

3. нерви. Нервната регулация на сърдечната честота се осъществява от "центъра на сърдечната честота", разположен в продълговатия мозък. От този център две групи моторни нерви отиват към сърцето; единият от тях, преминавайки през ствола на симпатиковия нерв, ускорява сърдечната дейност, а другият, преминавайки през блуждаещия нерв, го забавя. И двете групи нервни влакна завършват в синусовия възел и намаляват или увеличават честотата на импулсите, възникващи в него.

Тази сложна регулаторна система бързо привежда сърдечната честота в съответствие с метаболитните нужди на тялото и в същото време предотвратява свръхреакция, тъй като ускореният сърдечен ритъм стимулира рецепторите за разтягане на аортата, което от своя страна забавя сърдечната честота.