Робота серця при фізичному навантаженні

Частота і сила серцевих скорочень під час м’язової роботи значно зростають. М’язова робота лежачи менше робить частішим пульс, ніж сидячи або стоячи.

Максимальна кров’яний тиск збільшується до 200 мм рт. і більше. Наростання кров’яного тиску відбувається в перші 3-5 хв від початку роботи, а потім у сильних тренованих людей при тривалій і інтенсивній м’язовій роботі воно тримається на відносно постійному рівні завдяки тренованості рефлекторної саморегуляції. У слабких і нетренованих людей кров’яний тиск починає падати вже під час роботи завдяки відсутності тренування або недостатньої тренуванні рефлекторної саморегуляції, що призводить до втрати працездатності внаслідок зменшення кровопостачання мозку, серця, мускулатури і інших органів.

У людей, тренованих до м’язової роботи, число скорочень серця у спокої менше, ніж у нетренованих, і, як правило, не більше 50-60 в хвилину, а у особливо тренованих – навіть 40-42. Можна вважати, що це зменшення серцебиття обумовлено виражена у займаються фізичними вправами, що розвивають витривалість. При рідкому ритмі серцебиття збільшена тривалість фази ізометричного скорочення і діастоли. Тривалість фази вигнання майже не змінена.

Систолічний об’єм в спокої у тренованих такий же, як і у нетренованих, але в міру збільшення тренованості він зменшується. Отже, у них зменшується в спокої і хвилинний об’єм. Однак у тренованих систолічний об’єм в спокої, як і у нетренованих, поєднується із збільшенням порожнин шлуночків. Слід врахувати, що порожнина шлуночка містить: 1) систолічний об’єм, який викидається при його скороченні, 2) резервний об’єм, який використовується при м’язової діяльності та інших станах, пов’язаних з посиленням кровопостачання, і 3) залишковий об’єм, який майже не використовується навіть при самої інтенсивної роботі серця. На відміну від нетренованих у тренованих особливо збільшений резервний об’єм, а систолічний і залишковий майже однакові. Великий резервний об’єм у тренованих дозволяє відразу збільшувати систолічний викид крові на початку роботи. Брадикардія, подовження фази ізометричної напруги, зменшення систолічного об’єму та інші зміни свідчать про економну діяльності серця у спокої, яка позначається як регульована гіподинамія міокарда. При переході від спокою до м’язової діяльності у тренованих відразу проявляється гіпердинамії серця, яка полягає в учащении серцевого ритму, збільшенні систоли, вкороченні або навіть зникнення фази ізометричного скорочення.

Хвилинний об’єм крові після тренування зростає, що залежить від збільшення систолічного об’єму і сили серцевого скорочення, розвитку серцевого м’яза і поліпшення її харчування.
Під час м’язової роботи і пропорційно її величині хвилинний об’єм серця у людини зростає до 25-30 дм3, а у виняткових випадках і до 40-50 дм3. Це збільшення хвилинного об’єму відбувається (особливо у тренованих) головним чином за рахунок систолічного об’єму, який у людини може досягати 200-220 см3. Менш значну роль у збільшенні хвилинного об’єму у дорослих людей грає почастішання серцебиття, яке особливо зростає, коли систолічний об’єм доходить до межі. Чим більше тренованість, тим відносно більш потужну роботу може виконувати людина при оптимальному учащении пульсу до 170-180 в 1 хв. Почастішання пульсу вище цього рівня ускладнює наповнення серця кров’ю і його кровопостачання через вінцеві судини. При максимально інтенсивній роботі у тренованого, людини частота серцебиття може доходити до 260-280 на хвилину.

Під час м’язової роботи збільшується і кровопостачання самої серцевого м’яза. Якщо через вінцеві судини серця людини у спокої протікає 200-250 см3 крові в 1 хв, то під час інтенсивної м’язової роботи кількість крові, що протікає через вінцеві судини, доходить до 3,0-4,0 дм3 в 1 хв. При підвищенні кров’яного тиску на 50% через розширені вінцеві судини протікає в 3 рази більше крові, ніж у стані спокою. Розширення вінцевих судин відбувається рефлекторно, а також внаслідок накопичення продуктів обміну речовин і надходження в кров адреналіну.

Підвищення кров’яного тиску в дузі аорти і каротидном синусе рефлекторно розширює вінцеві судини. Вінцеві судини розширюють волокна симпатичних нервів серця, порушувані до а до адреналіном, так і ацетилхоліном.

У тренованих людей маса серця зростає прямо пропорційно розвитку їх скелетної мускулатури. У тренованих чоловіків об’єм серця більше, ніж у нетренованих, 100-300 см3, а у жінок – на 100 см3 і більше.

При м’язовій роботі збільшується хвилинний обсяг і зростає кров’яний тиск, і тому робота серця складає 9,8-24,5 кДж на годину. Якщо людина виконує м’язову роботу на протязі 8 годин на добу, то серце в перебігу доби виробляє роботу приблизно в 196-588 кДж. Інакше кажучи, серце на добу виконує роботу, рівну тій, яку витрачає людина масою в 70 кг при підйомі на 250-300 метрів. Продуктивність серця зростає при м’язової діяльності не тільки за рахунок збільшення обсягу систолічного викиду і збільшення частоти серцебиття, а й більшого прискорення циркуляції крові, оскільки швидкість систолічного викиду збільшується в 4 рази і більше.

Почастішання і посилення роботи серця і звуження кровоносних судин при м’язовій роботі відбувається рефлекторно внаслідок подразнення рецепторів скелетних м’язів при їх скорочення.

Посилання на основну публікацію