Oběhový systém je dynamický systém, který nelze adekvátně vysvětlit vaším příkladem (alespoň ne mnou). Musíte to pochopit, ne usilovat o to, aby vyhovoval vašim (zejména) elektrickým obvodům s rezistory . Krev není elektřina. Přinejmenším vyzkoušejte model dynamiky tekutin.

Vezměme si tento velmi jednoduchý model: Odhoďte balón do čtyř pětin cesty a kolem jeho středu položte širokou nafukovací manžetu. Nafoukněte manžetu tak, aby se balónek na koncích jen nepatrně vydouval, a poté ji vše nacpejte do krabice z plexiskla, aby balón neměl prostor pro roztažení. Krabice z plexiskla představuje naše tělo. Pojďme nazvat tlak uvnitř balónu nyní normálním krevním tlakem. Vzduch v balónu představuje váš celkový objem krve. Nemůže se to změnit z okamžiku na okamžik; je to opravené. Pole také nemůže změnit objem od okamžiku k okamžiku. Je to opravené.

Manžeta představuje hladký sval tepen. Vazokonstrikci lze vyjádřit dalším nafouknutím manžety. Zúžení (nafouknutí manžety) zvýší tlak v celém balónu, protože stejné množství plynu nyní musí existovat v menším prostoru. Vazodilatace (vypouštění manžety) snižuje tlak uvnitř balónku, protože plyn může nyní obývat větší množství prostoru.

To je ono, opravdu. Pokud stejný objem musí obývat menší zúžený prostor, bude tlak vyvíjený krví v tomto prostoru vyšší. Pokud se krevní cévy rozšíří, tlak v cévách poklesne.

Nyní k tomuto jednoduchému modelu přidejte asi 20 vrstev složitosti a máte funkční model oběhového systému.

Odpovědi Sparknote :

1. Arteriální a arteriolární hladký sval „vstřikuje energii do systému“, což vede k systémovému zvýšení tlaku existujícího v cévním „okruhu“ „(což znamená poněkud elastické potrubí), pokud odpor vyžaduje energii. (Takže jsem nepochopil: viz odpověď @ Raoula.)

2. Omlouvám se, poprvé jsem to správně nečetl. Ano, energii dodává srdce. Příspěvek elastických stěn tepen není aktivní, ale pasivní.

3. Absolutně. Čím jsou tepny pružnější / poddajnější, tím méně práce musí srdce vyvíjet, aby pumpovalo krev oběhy. Čím jsou tepny tužší a užší, tím těžší musí srdce pracovat, aby pumpovalo krev oběhy. Výsledkem této zvýšené práce je zesílení svalových stěn srdce nazývané ventrikulární hypertrofie , což je známkou zvýšeného tlaku v systému.

4. Nejsem si jistý, zda se zde chci zavázat k vašemu žargonu, ale odpověď by měla být vyvozitelná z čísel 1-3. Elastické cévy pomáhají (komprese odskoku) pohánět krev obvody. Ztuhlá plavidla to brání, takže srdce dělá více práce.

Nejsem inženýr, takže možná některé výrazy zneužívám.

Upraveno pro přidání : Lepší vysvětlení naleznete v odpovědi @ Raoula.

Chtěl bych jen přidat několik bodů k výše uvedené odpovědi:

Srdce není jediným orgánem, který pomáhá průtoku krve. Pomáhají také následující struktury:

• Působení svalů na hluboké žíly působí jako pumpa - Soleus se v tomto ohledu nazývá periferní srdce
• Samotná shoda zvyšuje tok - Dopad na kompatibilitu krevních cév je to, co dělá tok krve kontinuální místo pulzního, jako by se očekávalo, že systém s tuhými trubicemi bude fungovat, když má pumpa pulzativní povahu.

Některé kritické body mějte na paměti:

1. Oběhový systém je vytvořen tak, že celkový součet průřezů všech cév na určité úrovni je následující:

   • Součet průřezů všech kapilár je největší průřez ~ 11308 cm ² , (přibližně pouze 1/4 je otevřena za normálního tlaku, takže efektivní průřez je ~ 2827 cm ² )
   • Součet příčných řezů venulemi následovanými arterioly (~ 141 cm ² ) (venulemi více než arteriol jako arteriol normálně jsou pod tonální kontrakcí)
   • Součet průřezů žil následovaných tepnami (~ 63 cm ² )
   • Průřez Vena Cava ~ 1,38 cm ² následuje Aorta ~ 1,13 cm ²

     Takže pokud se sečtou průřezy: kapiláry> venuly> arterioly> žíly> tepny

2. Tlakový krevní tlak, který měříme, není přesně průtokový tlak alias tlakový gradient. Měříme radiální tlak , nikoli tlakový gradient. K měření tlakového gradientu je zapotřebí speciální vybavení.

3. Objem tekutiny uvnitř paralelního okruhu (tepna až kapilára až žíla) není konstantní, protože plazma difunduje ven do malých arteriol a kapilární úrovně a difundují zpět ven venózní stranou.

4. Křivka tlakového toku není lineární z důvodu souladu krevních cév.

5. Srdce přispívá velmi málo k průtoku krve v žilách. (Znovu zdůraznit, že srdce není jediným orgánem pohánějícím oběh). Je to hlavně díky posturální drenáži a působení svalů.

Na vaši otázku bych rád upozornil na jednu věc:

Pokud je potřeba zvýšit prokrvení, dochází k vazokonstrikci na venulární straně . Za prokrvení je zodpovědný kapilární tlak.

$$ P_c = \ frac {(R_ {post} / R_ {pre}). P_a + P_v} {1 + (R_ {post} / R_ {pre})} $$ Kde P - tlak a znaky a, v a c označují odpor tepny, žíly a kapiláry

R _post - Postkapilární odpor

R _pre - Prekapilární rezistence

Rovnice a obrázek jsou převzaty z učebnice lékařské fyziologie Boron a Boulpaep , 2. vydání, Kapitola 19: Tepny a Viens.

Pokud je potřeba zvýšit prokrvení orgánu, zvyšuje se postkapilární tlak venoconstiction (nebo v případě glomerulů zúžení ledvin eferentních arteriol). Jak můžete vidět z výše uvedené rovnice, takový vzestup způsobí vzestup kapilárního tlaku a zvýší prokrvení.

Jinak dojde k vazokonstrikci, která bude dělat přesně to, co jste předpokládali: přesměrovat průtok krve. Ve skutečnosti se to děje na několika úrovních:

1. K vazokonstrikci periferií (končetin) dochází za chladných podmínek, což způsobuje cyanózu (to znamená, že tok je tak omezený, že je spotřebována většina kyslíku)
2. K vazokonstrikci splanchnických cév dochází, když svaly potřebují více krve (během cvičení, letu, boje atd.)

Pokud si přečtete tuto kapitolu, mnohem lépe pochopíte rovnici. Tato kniha krásným způsobem vysvětluje fyziku, která stojí za fyziologií.

Pokusím se krátce odpovědět sám.

1. Ne, srdce není jediným poskytovatelem energie, jak již uvedli ostatní. Vstřikuje vazokonstrikce energii do systému? Spíš ne. Arteriolární zúžení zvýší odolnost systému. Proto bude zapotřebí více energie k udržení průtoku na konstantní úrovni, když dojde k vazokonstrikci. Arteriolární vazokonstrikce nutí systém fungovat na vyšší energetické úrovni, ale nevstřikuje energii zaměřenou na usnadnění toku.

2. Ano, váš předpoklad je správný.

3. @anongoodnurse odpověděl správně.

4. Mezi dodržováním předpisů a tokem není přímý vztah. Jsou to nezávislé faktory. Důležitým bodem je následující: během diastoly je srdce izolováno od cév. Čím vyšší je poddajnost cév, tím více potenciální elastické energie bude přeneseno ze srdce do cév během systoly, do poté zajistěte dobrý průtok během diastoly. Například u starších osob jsou tepny obvykle tuhé, systolický tlak je vysoký a diastolický tlak je nízký (stejně jako průtok).

Na závěr bych řekl, že nejdůležitější lekcí, kterou se zde musíme naučit, je, že ačkoliv vyšší krevní tlak znamená vyšší energetický stav a více práce pro srdce, je nesprávné předpokládat, že průtok krve je fyziologicky přiměřený, protože vysoký tlak je! silný > Toto je běžná chyba na pohotovosti.