Aanpassing van de hartfunctie aan lichamelijke activiteit

Functionerend weefsel heeft meerdere malen meer zuurstof en voedingsstoffen nodig dan hetzelfde weefsel in rust, en het hart past zich, samen met de bloedvaten, actief aan de opkomende behoeften aan. Tijdens periodes van intense spieractiviteit kan het hart 7 tot 8 keer meer bloed rondpompen dan normaal, waardoor het aantal slagen per minuut en het bloedvolume dat bij elke hartslag wordt weggepompt, toeneemt. Normaal gesproken pompt het hart bij elke slag ongeveer 75 ml bloed rond, maar deze waarde kan oplopen tot 200 ml.

De volgende stimuli kunnen een toename van het slagvolume veroorzaken:

1. Verhoogd kooldioxidegehalte in het bloed. Tijdens fysieke arbeid neemt de vorming van energie toe in een vorm die geschikt is voor gebruik door organismen (macroerge fosfaatbindingen); Er wordt meer kooldioxide gevormd in de weefsels, en de verhoogde opname ervan in het bloed zorgt ervoor dat het hart het slagvolume vergroot.

2. Rekken van de hartspier. Tijdens het werk is de druk in de aderen hoger en heeft meer bloed de tijd om de kamers van het hart binnen te dringen voordat ze samentrekken, wat leidt tot uitrekking van de spierwanden. De kracht van de spiercontractie neemt binnen bepaalde grenzen toe onder invloed van de trekkracht die aan het begin van de contractie op de spier inwerkt; dus hoe groter het bloedvolume in het hart aan het begin van de systole, hoe meer bloed het zal uitstoten bij elke samentrekking. Tijdens fysieke activiteit is het ook mogelijk dat de hartslag toeneemt tot 170-200 per minuut.

Hierbij kunnen verschillende factoren een rol spelen:

1. Koorts. Tijdens spierarbeid wordt voldoende warmte gegenereerd om de lichaamstemperatuur met enkele graden te verhogen. Dit beïnvloedt de sinusknoop (op dezelfde manier als koorts) en het hart klopt sneller.

2. Hormonen. Het hartritme versnelt onder invloed van zowel adrenaline, dat onder kritieke omstandigheden in grotere hoeveelheden door de bijnieren wordt geproduceerd, als thyroxine, dat door de schildklier wordt uitgescheiden en de stofwisseling door het hele lichaam versnelt.

3. Zenuwen. De zenuwregulatie van de hartslag wordt uitgevoerd door het ‘hartslagcentrum’ dat zich in de medulla oblongata bevindt. Vanuit dit centrum gaan twee groepen motorische zenuwen naar het hart; een van hen, die door de sympathische zenuwstam gaat, versnelt de hartslag, en de andere, die door de nervus vagus gaat, vertraagt ​​deze. Beide groepen zenuwvezels eindigen in de sinusknoop en verminderen of verhogen de frequentie van impulsen die daarin voorkomen.

Dit complexe regelsysteem brengt de hartslag snel in lijn met de metabolische behoeften van het lichaam en voorkomt tegelijkertijd overreacties, omdat de versnelde hartslag de rekreceptoren van de aorta stimuleert, wat op zijn beurt de hartslag vertraagt.