신체 활동에 대한 심장 기능의 적응

기능하는 조직은 휴식 중인 동일한 조직보다 몇 배 더 많은 산소와 영양분을 필요로 하며, 심장은 혈관과 함께 새로운 요구에 적극적으로 적응합니다. 강렬한 근육 활동 기간 동안 심장은 평소보다 7~8배 더 많은 혈액을 펌프질할 수 있어 분당 박동수와 각 박동으로 펌핑되는 혈액량이 증가합니다. 일반적으로 심장은 각 박동마다 약 75ml의 혈액을 펌핑하지만 이 값은 200ml까지 증가할 수 있습니다.

다음 자극은 스트로크 볼륨을 증가시킬 수 있습니다.

1. 혈액 내 이산화탄소 함량이 증가했습니다. 육체 노동 중에 유기체가 사용하기에 편리한 형태의 에너지 형성(거대인산염 결합)이 증가합니다. 더 많은 이산화탄소가 조직에서 형성되고 혈액으로의 이산화탄소 유입이 증가하여 심장의 박출량이 증가합니다.

2. 심장 근육의 스트레칭. 작업 중에는 정맥의 압력이 더 높아지고 수축하기 전에 더 많은 혈액이 심장의 방으로 들어갈 시간이 생겨 근육벽이 늘어납니다. 근육 수축력은 수축 시작 시 근육에 작용하는 인장력의 영향으로 특정 한계 내에서 증가합니다. 따라서 수축기 시작 시 심장의 혈액량이 많을수록 각 수축 시 더 많은 혈액이 방출됩니다. 신체 활동 중에는 심박수가 분당 170~200회까지 증가할 수도 있습니다.

여기에는 몇 가지 요인이 작용할 수 있습니다.

1. 발열. 근육 활동 중에는 체온을 몇도 정도 올릴 수 있을 만큼 열이 발생합니다. 이는 동방결절에 영향을 미치고(열과 같은 방식으로) 심장이 더 빨리 뛰게 됩니다.

2. 호르몬. 심장 박동은 중요한 상황에서 부신에서 증가된 양으로 생성되는 아드레날린과 갑상선에서 분비되고 신체 전체의 신진 대사를 가속화하는 티록신의 영향으로 가속화됩니다.

3. 신경. 심박수의 신경 조절은 연수에 위치한 "심박수 센터"에 의해 수행됩니다. 이 중심에서 두 그룹의 운동 신경이 심장으로 이동합니다. 그 중 하나는 교감 신경 줄기를 통과하여 심박수를 높이고, 다른 하나는 미주 신경을 통과하여 심박수를 늦춥니다. 두 신경 섬유 그룹 모두 동방결절에서 끝나고 그곳에서 발생하는 충격의 빈도를 줄이거 나 늘립니다.

이 복잡한 조절 시스템은 심박수를 신체의 대사 요구에 신속하게 맞추는 동시에 과잉 반응을 방지합니다. 왜냐하면 가속된 심박수는 대동맥의 신장 수용체를 자극하여 결과적으로 심박수를 늦추기 때문입니다.