Adattamento della funzione cardiaca all'attività fisica

Il tessuto funzionante richiede molte volte più ossigeno e sostanze nutritive rispetto allo stesso tessuto a riposo e il cuore, insieme ai vasi sanguigni, si adatta attivamente ai bisogni emergenti. Durante i periodi di intensa attività muscolare, il cuore può pompare da 7 a 8 volte più sangue del normale, aumentando il numero di battiti al minuto e il volume di sangue pompato ad ogni battito. Di solito il cuore pompa circa 75 ml di sangue ad ogni battito, ma questo valore può aumentare fino a 200 ml.

I seguenti stimoli possono causare un aumento del volume sistolico:

1. Aumento del contenuto di anidride carbonica nel sangue. Durante il lavoro fisico aumenta la formazione di energia in una forma conveniente per l'utilizzo da parte degli organismi (legami fosfatici macroergici); Nei tessuti si forma più anidride carbonica e il suo maggiore ingresso nel sangue spinge il cuore ad aumentare la gittata sistolica.

2. Allungamento del muscolo cardiaco. Durante il lavoro, la pressione nelle vene è più elevata e più sangue ha il tempo di entrare nelle camere del cuore prima che si contraggano, il che porta allo stiramento delle pareti muscolari. La forza di contrazione muscolare aumenta entro certi limiti sotto l'influenza della forza di trazione che agisce sul muscolo all'inizio della sua contrazione; pertanto, maggiore è il volume di sangue nel cuore all'inizio della sistole, maggiore sarà la quantità di sangue che emetterà ad ogni contrazione. Durante l'attività fisica è anche possibile che la frequenza cardiaca aumenti fino a 170-200 al minuto.

Diversi fattori possono giocare un ruolo qui:

1. Febbre. Durante il lavoro muscolare, viene generato calore sufficiente ad aumentare la temperatura corporea di diversi gradi. Ciò colpisce il nodo del seno (allo stesso modo della febbre) e il cuore batte più velocemente.

2. Ormoni. Il ritmo cardiaco accelera sotto l'influenza sia dell'adrenalina, che in circostanze critiche viene prodotta dalle ghiandole surrenali in quantità maggiori, sia della tiroxina, secreta dalla ghiandola tiroidea e che accelera il metabolismo in tutto il corpo.

3. Nervi. La regolazione nervosa della frequenza cardiaca viene effettuata dal “centro della frequenza cardiaca” situato nel midollo allungato. Da questo centro vanno al cuore due gruppi di nervi motori; uno di essi, passando attraverso il tronco del nervo simpatico, accelera la frequenza cardiaca e l'altro, passando attraverso il nervo vago, la rallenta. Entrambi i gruppi di fibre nervose terminano nel nodo del seno e riducono o aumentano la frequenza degli impulsi che si verificano in esso.

Questo complesso sistema di regolazione adatta rapidamente la frequenza cardiaca alle esigenze metaboliche del corpo e allo stesso tempo impedisce reazioni eccessive, poiché la frequenza cardiaca accelerata stimola i recettori di stiramento dell'aorta, che a loro volta rallentano la frequenza cardiaca.