Что такое нервная и гуморальная регуляция работы сердца
Вегетативная дисфункция сердца
Вегетативная дисфункция сердца является частью симптомокомплекса, называемого соматоформной дисфункцией вегетативной нервной системы. Так как ВНС обеспечивает стабильность работы практически всех внутренних органов, то и симптомы расстройства ее чрезвычайно разнообразны.
Симптомы вегетативной дисфункции сердца
Симптоматику вегетативной дисфункции выявить достаточно просто, однако для окончательного установления диагноза врачу нужно точно ответить на следующие вопросы: являются ли данные симптомы признаком самостоятельной болезни или же проявлением другого, соматического, неврологического, психического заболевания? Могут ли они означать наличие патологии ССС (сердечно-сосудистой системы): гипертония, ИБС, клапанные пороки, воспаление миокарда?
При установке диагноза вегетативной дисфункции учитывают:
Выделяют основные и дополнительные диагностические признаки вегетативной дисфункции. Достоверным можно считать диагноз при наличии двух и больше основных и 2-х дополнительных признаков.
Основные признаки:
Дополнительные признаки:
Также есть признаки, наличие которых со стопроцентной вероятностью исключает диагноз вегетативной дисфункции. Выявляются они при осмотре и дополнительном обследовании. Это отеки ног, влажные хрипы в легких, аускультативные шумы в диастолу, увеличение сердца (гипертрофия, дилатация), изменения на ЭКГ (блокада левой ножки п.Гиса, АВ-блокада II-III степени, очаговые изменения, смещение сегмента ST, нарушения ритма кроме единичной экстрасистолии), изменения в анализах крови.
Причины ВСД
В основе заболевания — нарушение нейрогуморальной регуляции вегетативной нервной системы, отвечающей за стабильность и слаженность деятельности всех внутренних органов и организма в целом. Это отдел нервной системы, не подчиняющийся сознанию и управлению волей человека.
Диагностика и лечение вегетативной дисфункции сердца
Вегетативная дисфункция является диагнозом исключения. После того как будет исключен ряд сердечно-сосудистых заболеваний благодаря лабораторным, инструментальным методам (ЭКГ, ЭхоКГ, Холтер-ЭКГ и др.) следует проводить дифдиагностику с нервно-психическими заболеваниями и только в последнюю очередь думать о вегетатике.
Лечение же непосредственно расстройства вегетативной нервной системы следует начинать с оздоровления образа жизни: регулярные физические нагрузки, спорт (приоритетно плавание), исключение вредных привычек, полноценный ночной сон, оптимальное питание, нормализация массы тела, закаливание.
Из медикаментов используются адаптогены, дневные транквилизаторы, ноотропы, сосудистые препараты, антиоксиданты, витамины.
К кому обратиться?
В случае преобладания кардиальной симптоматики для правильной диагностики и при необходимости лечения нужна консультация врача-кардиолога. Лечение вегетативных расстройств является компетенцией неврологов и психиатров.
Автоматизм сердца. Нервная и гуморальная регуляция
Вы будете перенаправлены на Автор24
Автоматизм сердца
Автоматизм сердца обусловлен возникновением периодического возбуждения в определенных клетках сердца.
В центрах клеток возникает возбуждение, которое передается по всем мышечным клеткам, вызывая сокращение. Когда центр автоматизма выходит из строя, происходит остановка сердца.
Сердечный цикл
Сердце человека способно ритмически сокращаться с частотой от 60 до 75 раз в минуту.
В работе сердце есть момент, когда мышцы предсердия и желудочков одновременно расслабляются. Эта фаза называется диастолой и длится 0,4 с. На этапе данной фазы кровь наполняет предсердия, при этом правое предсердие заполняется венозной кровью, а левое – артериальной кровью.
Предсердие, в фазе диастолы, сокращается и выдавливает кровь в расслабленные желудочки. Сокращение предсердия длится 0,1 с, после на протяжении 0,3 с сокращаются оба желудочка. При этом кровь с правого желудочка поступает в легочные артерии, а из левого желудочка – в аорту.
Фаза систолы наступает сразу за фазой диастолы. Фаза систолы характеризуется сокращение желудочков и предсердий длительностью в 0,4 с. После систолы наступает диастола, когда полумесячные клапаны закрываются, и расслабляется сердечная мышца.
Каждая половина сердца за одно сокращения у взрослого человека выталкивает кровь в артерии объемом примерно до 70 мл. За одну минуту около 5 л в спокойном состоянии, а при физических нагрузках объем составляет до 30 л, соответственно работа сердца увеличивается.
Регуляция работы сердца
Частота и сила сердечных сокращений регулируется вегетативной нервной и гуморальной системами. Активация симпатичной нервной системы приводит к подъему частоты и силы сокращений. Активация парасимпатической системы, при наличии блуждающего нерва, снижает частоту и силу сокращений.
Готовые работы на аналогичную тему
Регуляция работы органов с помощью веществ, которые переносятся кровью, называется гуморальной.
Нервная и гуморальная регуляция сердца действует согласовано в организме человека и обеспечивает приспособление деятельности сердечно сосудистой системы по отношению к потребностям организма и условиям внешней среды.
Адреналин, который выделяется из надпочечников при стрессе, повышает концентрацию углекислоты в крови, а также активизирует работу сердца, таким образом, увеличивает скорость доставки кислорода к мышцам, головного мозга и всем остальным органам.
Нервная регуляция деятельности сердца
От сердца по симпатическим нервам к сердцу начинает поступать слабое возбуждение, при этом кровеносные сосуды расширяются, вследствие чего, сердце ослабевает свою работу. В итоге падает кровяное давление. При низком давлении прекращается раздражение рецептора, а сосудодвигательный центр усиливает свою работу. Он посылает большое количество нервных импульсов, что приводит к сужению сосудов и высокой частотой сокращений сердца и кровяное давление повышается.
Гуморальная регуляция деятельности сердца
На деятельность сердца влияют химические вещества.
Они делятся на две группы:
Функциональные и возрастные особенности сердечно-сосудистой системы. Нервная и гуморальная регуляция деятельности сердца.
Онлайн-конференция
«Современная профориентация педагогов
и родителей, перспективы рынка труда
и особенности личности подростка»
Свидетельство и скидка на обучение каждому участнику
Функциональные и возрастные особенности сердечно-сосудистой системы. Нервная и гуморальная регуляция деятельности сердца.
Воздействие нервной системы на сердце не оказывает триггерного эффекта. С помощью автоматики сердце сжимается без каких-либо внешних раздражителей. Но, тем не менее, влияние нервной системы на сердце очень важно и существенно. Благодаря им деятельность сердца меняется в зависимости от состояния организма, и поэтому в любой момент его адаптация к влияниям внешней среды в значительной степени обеспечивается.
Эфферентная иннервация сердца.
Работа сердца регулируется двумя нервами: блуждающим (или блуждающим), который относится к парасимпатической нервной системе, и симпатическим.
В сердце также есть рецепторные образования. Они представлены свободными древовидными окончаниями или инкапсулированы в виде клубочков и луковичных тельцов. Они расположены в соединительной ткани, мышечных клетках и в стенке коронарных сосудов. Чувствительные к телу нейроны располагаются в нижних шейных ганглиях и в спинномозговом узле (от 7-й шейно-6-й грудной клетки). Их миелинизированные аксоны попадают в удлиненный мозг к ядру блуждающего нерва, откуда они могут переключаться на другие нейроны, достигающие коры больших полушарий.
Влияние блуждающих и симпатических нервов на сердце.
В 1845 году ткачи наблюдали остановку сердца при раздражении удлиненного мозга в области ядра блуждающего нерва. После перерезания блуждающих нервов этот эффект отсутствовал. Из этого был сделан вывод о том, что блуждающий нерв тормозит деятельность сердца. Дальнейшие исследования многих ученых расширили представление о ингибирующем действии блуждающего нерва. Было показано, что при его раздражении частота сердечных сокращений и сила сердечного ритма, возбудимость и проводимость сердечной мышцы снижаются. После перерезания блуждающих нервов, из-за снятия их тормозящего действия, наблюдалось увеличение амплитуды и частоты сердечных сокращений.
Влияние блуждающего нерва на сердце зависит от интенсивности раздражения. При слабой силе раздражителя частота сердечных сокращений в основном снижается, что было названо отрицательным хоронотропным эффектом. Вместе с этим уменьшается амплитуда сердца (отрицательный инотропный эффект), снижается возбудимость сердечной мышцы (отрицательная батмотропия), снижается скорость и проводимость возбуждения (отрицательный дромотропный эффект). При раздражении блуждающего нерва также наблюдается снижение тонуса сердечной мышцы (отрицательный тонотропный эффект), т.е.. блуждающий нерв подавляет все стороны деятельности сердца. При сильном раздражении происходит остановка сердца.
Первые подробные исследования влияния симпатической нервной системы на деятельность сердца принадлежат братьям Сиону (1867), а затем И. П. Павлову (1887).
В составе блуждающего нерва также были обнаружены волокна, которые влияют только на частоту и только на силу сердечного ритма.
На частоту сердечных сокращений влияют волокна блуждающего и симпатического нерва, соответствующие синусовому узлу, а сила сокращений изменяется под воздействием волокон, соответствующих атриовентрикулярному узлу.
Блуждающий нерв легко адаптируется к раздражению и, следовательно, может исчезнуть, несмотря на постоянное раздражение. Это явление было названо «лишением сердца влияния блуждающего нерва». Блуждающий нерв обладает более высокой возбудимостью, что приводит к тому, что он реагирует на меньшую раздражающую силу, чем симпатический, и на короткий латентный период.
Поэтому при тех же условиях раздражения действие блуждающего нерва появляется раньше, чем симпатического.
Механизм воздействия блуждающих нервов и симпатических нервов на сердце.
При раздражении сердечных нервов под воздействием медиатора изменяется мембранный потенциал мышечных волокон сердечной мышцы.
При раздражении блуждающего нерва происходит гиперполяризация мембраны, то есть увеличивается мембранный потенциал. Гиперполяризация сердечной мышцы основана на увеличении проницаемости мембраны по отношению к ионам калия.
Действие симпатического нерва передается через медиатор норадреналина, который вызывает деполяризацию постсинаптической мембраны по отношению к ионам калия.
Действие симпатического нерва передается через медиатор норадреналина, который вызывает деполяризацию постсинаптической мембраны. Деполяризация связана с увеличением проницаемости мембраны натрием.
Знание того, что блуждающий нерв гиперполяризует мембрану и деполяризует симпатическую, может объяснить все последствия воздействия этих нервов на сердце. Поскольку раздражение блуждающего нерва увеличивает мембранный потенциал, оно требует большого раздражения для достижения критического уровня деполяризации и реакции, а это говорит о снижении возбудимости (это отрицательный батмотропный эффект).
При низкой частоте или силе раздражения блуждающего нерва степень гиперполяризации мембраны меньше, и спонтанная деполяризация постепенно достигает критического уровня, в результате чего возникают редкие сокращения сердца (отрицательный дромотропный эффект).
При раздражении симпатического нерва даже небольшой силы происходит деполяризация мембраны, обусловленная уменьшением размеров мембраны и порогового значения потенциалов, что приводит к повышенной возбудимости (положительная батмотропия).
Так как под воздействием симпатической нервной мембраны мышечных волокон сердца, спонтанно во время деполяризации, необходимая для достижения критического уровня и потенциала действия, снижается, что приводит к увеличению частоты сердечных сокращений.
Тонус центров сердечных нервов.
Нейроны центральной нервной системы, которые регулируют деятельность сердца, находятся в тонусе, то есть в определенной степени активности. Поэтому от них постоянно исходят импульсы к сердцу. Особенно выражен тонус центра блуждающих нервов. Тонус центров симпатических нервов слабо выражен и иногда отсутствует.
Наличие тонических воздействий, исходящих от центров, можно наблюдать в экспериментах с разрезом нервов. Если вы перережете оба блуждающих нерва, это приведет к значительному увеличению частоты сердечных сокращений. Человек может отключить действие блуждающего нерва действием атропина, после чего также возникает сердцебиение. О наличии постоянного тонуса блуждающих нервных центров говорят и эксперименты с регистрацией нервных потенциалов в момент отсутствия раздражения. Следовательно, в естественных условиях через блуждающие нервы из центральной нервной системы поступают импульсы, тормозящие деятельность сердца.
После разрыва симпатических нервов наблюдается небольшое уменьшение количества сердечных сокращений, что говорит о постоянном возбуждающем воздействии на сердце многих симпатических нервов.
Тонус нервных центров сердца поддерживается различными рефлекторными и гуморальными воздействиями. Особенно важны импульсы, исходящие от рефлексогенных сосудистых зон в области дуги аорты и синуса сонной артерии (места разветвления сонной артерии наружу и внутрь). После перерезания нервов, идущих из этих зон в центральную нервную систему, тонус блуждающих нервных центров снижается, что увеличивает частоту сердечных сокращений.
На состояние сердечных центров влияют импульсы, поступающие от других меж- и экстерорецепторов, особенно от кожных рецепторов и некоторых внутренних органов (например, кишечника) и т. д.
Был обнаружен ряд гуморальных факторов, влияющих на тонус сердечных центров. Например, гормон надпочечников адреналин повышает тонус блуждающих нервных центров. Такое же действие оказывают ионы кальция.
Когда ионы калия вводятся в продолговатый мозг, наблюдается учащение пульса.
На состояние тонуса сердечных центров влияют вышележащие отделы центральной нервной системы.
Рефлекторное лечение сердечной деятельности.
В естественных условиях деятельности организма частота сердечных сокращений и сила сердечного ритма постоянно меняются в зависимости от воздействия различных факторов внешней среды. К ним относятся выполнение физической активности, движение тела в пространстве, влияние температуры, изменение состояния внутренних органов и т. д.
Адаптивные изменения сердечной деятельности в ответ на различные внешние воздействия являются рефлекторными механизмами. Возбуждение, возникающее в рецепторах афферентными путями, поступает в различные отделы центральной нервной системы, влияет на регуляторные механизмы сердечной деятельности. Было обнаружено, что нейроны, регулирующие деятельность сердца, расположены не только в удлиненном мозге, но и в головном мозге (в двигательной и премоторной зонах), промежуточном мозге (гипоталамусе) и мозжечке. От них импульсы идут в продолговатый и спинной мозг, изменяя состояние центров парасимпатической и симпатической регуляции сердца. Отсюда импульсы по блуждающим и симпатическим нервам попадают в сердце, вызывая замедление ослабления или увеличение и усиление его активности. Поэтому они говорят о блуждающем (тормозном) и симпатическом (стимулирующем) рефлекторном воздействии на сердце.
Рефлекс Эшнера выражается давлением на глазные яблоки рефлекторного уменьшения количества ударов сердца (10-20 в минуту). Рефлекс Голта заключается в том, что при нанесении механического раздражения на кишечник лягушки (сдавливание пинцетом, топот) происходит остановка или замедление деятельности сердца. Остановка сердца может наблюдаться у человека при ударе в живот. Такая же реакция возникает в тот момент, когда человек падает в холодную воду (блуждающий рефлекс от кожных рецепторов).
Симпатические сердечные рефлексы возникают при различных эмоциональных воздействиях, болевом раздражении и физической работе. Улучшение сердечной деятельности может происходить не только за счет усиленного действия симпатических нервов, но и в результате снижения тонуса блуждающих нервных центров.
Возбудителем хеморецепторов сосудистых рефлекторных зон может быть повышенное содержание в крови различных кислот (углекислого газа, молочной кислоты и др.) и колебание активной реакции крови. При этом происходит рефлекторное укрепление сердца, максимально быстрое выведение этих веществ из организма и восстановление нормального состава крови.
Гуморальное лечение деятельности сердца.
Парасимпатикотропные вещества включают ацетилхолин и ионы калия. Когда вы повышаете их содержание в крови, происходит торможение деятельности сердца.
Симпатикотропные вещества включают адреналин, норадреналин, симпатин и ионы кальция. Когда вы повышаете свое содержание в крови, происходит увеличение и увеличение частоты сердечных сокращений.
ГДЗ биология 8 класс Колесов, Маш, Беляев Дрофа Задание: 22 Строение и работа сердца
Стр. 139. Вопросы в начале параграфа
№ 1. Как определить размеры сердца?
Размер сердца у каждого человека приблизительно равен размерам его кулака.
№ 2. Каковы функции сердечной сумки?
Сердечная сумка – это тонкий плотный мешок, в котором расположено сердце. Сумка защищает сердце, способствует лучшему наполнению кровью его предсердий, не дает ему смещаться и чрезмерно растягиваться даже при сильных физических нагрузках.
№ 3. Как работают клапаны сердца?
Сердце постоянно сокращается, обеспечивая непрерывное снабжение кровью всего организма. Внутри сердца расположено четыре клапана. Они открываются и закрываются в определённой последовательности, дабы направлять ток крови в нужную сторону. При сердечном сокращении кровь, которая вернулась из органов, заполняет правое предсердие. Предсердие сокращается и нагнетает кровь в правый желудочек через трёхстворчатый клапан.
Далее правый желудочек сокращается и проталкивает кровь в лёгочную артерию через лёгочный клапан. Там кровь по лёгочной артерии направляется к легким, насыщается кислородом. Одновременно кровь, которая обогащена кислородом, возвращается в левое предсердие от лёгких. Левое предсердие выбрасывает её в левый желудочек через митральный клапан. Левый желудочек в это время сокращается и через аортальный клапан выталкивает кровь в аорту.
В моменты, когда предсердия сокращаются, митральный и трёхстворчатый клапаны открываются, тем самым обеспечивают наполнение кровью желудочков. При этом митральный и трикуспидальный клапаны закрываются, а аортальный клапан и клапан артерии открывается под давлением крови. Покидая желудочки, кровь не течёт обратно, так как створки л1гочного и аортального клапанов плотно закрыты.
№ 4. Из чего складывается сердечный цикл?
Сердечный цикл отражает последовательность процессов, которые происходят за одно сокращение сердца и период его последующего расслабления. Включает три фазы: систолу (сокращение мышцы) предсердий, систолу (сокращение мышцы) желудочков и диастолу (расслабление).
№ 5. Как регуляция со стороны центральной нервной системы сочетается с автоматизмом сердечной деятельности?
Регуляция сердечной деятельности со стороны центральной нервной системы осуществляется с помощью рефлекторного принципа – как реакция на внешние и внутренние раздражители. Слабое раздражение парасимпатических блуждающих нервов ведет к замедлению ритмов сердца. Сильное раздражение – к остановке сердечных сокращений. Когда раздражение завершается, деятельность сердца восстанавливается.
Стр. 144. Вопросы
№ 1. Где находится сердце? Каковы его размеры?
Расположено сердце в середине грудной клетки между правым и левым лёгкими. Точное расположение – чуть смещено влево от центра, верхушка направлена вперед, вниз и немного налево.
Размеры сердца приблизительно равны размерам кулака человека.
№ 2. Из каких слоев состоит стенка сердца?
Стенка сердца состоит из трёх слоев:
Эпикард (тонкая соединительная ткань толщиной не более 0,3 – 0,7 мм);
Эндокард (эпителиальная ткань);
Миокард (сердечная поперечнополосатая мышечная ткань).
№ 3. Почему стенка левого желудочка более мощная, чем правого желудочка? Почему стенки предсердий тоньше стенок желудочков?
Левый желудочек сокращается сильнее, чем правый, так как он качает кровь по большому кругу кровообращения. Этим поясняется и большая толщина стенок левого желудочка по сравнению с правым.
Стенки предсердий своей силой сокращений обеспечивают переход крови в желудочки. Желудочки же качают кровь к тканям и органам.
№ 4. Что такое автоматия сердца и как она сочетается с нервной и гуморальной регуляцией?
Автоматией сердца называют способность сердца выполнять ритмические сокращения под воздействием импульсов, которые возникают в нём самом же. Наблюдать проявление автоматии можно в процессе изоляции сердца из организма. Тогда она обеспечивает его ритмическую деятельность.
Изменение частоты и силы сокращений сердца напрямую зависит от импульсов центральной нервной системы. Это нервная регуляция. Нервная регуляция включает симпатические (увеличивают частоту и силу сердечных сокращений) и парасимпатические (уменьшают частоту и силу сердечный сокращений) нервы. Также влияние на частоту и силу сокращений сердца имеет гуморальная регуляция – реакция на поступающие в кровь биологически активные вещества (гормоны).
№ 5. Как должна измениться концентрация С02 в крови, чтобы сердце забилось чаще? Объясните биологический смысл этой реакции.
Концентрация СО2 должна увеличиться в крови и только тогда сердце забьётся чаще. Ведь, чтобы восстановить оптимальную концентрацию углекислого газа, ему придется перекачать больше крови. Следовательно, биение сердца участится.
Стр. 144. Задания
№ 1. Систематизируйте и обобщите сведения об особенностях трёх фаз сердечного цикла и представьте их в виде таблицы.
№ 2. Дайте определение понятия «сердечный цикл».
Сердечный цикл – это последовательность процессов, которые происходят в сердце за одно его сокращение и последующее расслабление. Цикл объединяет три стадии: систола предсердий, систола желудочков, общая диастола.
№ 3. Из материалов предыдущих курсов биологии вспомните особенности строения сердца представителей разных классов позвоночных животных. У каких ещё животных сердце четырёхкамерное? Какие преимущества даёт такое строение?
Из исследований известно, что четырёхкамерное сердце было еще у динозавров и примитивных млекопитающих. С течением времени такое строение сердца было унаследовано птицами и современными млекопитающими. Не полное, но четырехкамерное сердце (межпредсердиевая перегородка разделяет не полностью предсердия) также есть у современной рептилии – крокодила. Особенность этого строения состоит в том, что артериальная кровь в организме не смешивается с венозной. Преимущество заключается в снабжении органов и тканей организмов с таким сердцем обогащённой кислородом артериальной кровью. Это способствует повышению теплокровности и обмена веществ.
№ 4. Прокомментируйте следующие факты, ответьте на вопросы.
В 1902 г. русский учёный Алексей Александрович Кулябко (1866 — 1930) впервые запустил сокращения сердца человека спустя 20 ч после смерти пациента. Учёный направил питательный раствор, обогащенный кислородом и содержащий адреналин, в сердце через аорту.
1) Мог ли раствор попасть в левый желудочек?
Я думаю, что раствор попал в венечную артерию, которая питает сердце. А в левый желудочек он не мог попасть, так как полулунные клапаны закрылись.
2) Куда он мог проникнуть, если известно, что вход в венечную артерию находится в стенке аорты и во время выброса крови прикрывается полулунными клапанами?
Раствор по аорте попал к органам тела и в мозг с артериальной кровью.
3) Почему помимо питательных веществ и кислорода в раствор был включён адреналин?
Да, был включен, ведь адреналин заставляет сердце работать – выполнять сократительные движения.
4) Какая особенность сердечной мышцы позволила оживить сердце вне организма?
Под воздействием адреналина сердце вынуждено работать, а потому начало сокращаться благодаря ожившим нервно-мышечным волокнам.
Впервые вывел пациента из состояния клинической смерти советский военный врач Владимир Александрович Неговский, который применил переливание крови пациенту в аорту, против естественного тока крови. На чём был основан этот приём?
Для переливания была использована донорская кровь, которую Владимир Александрович Неговский вливал в левый желудочек под большим давлением по аорте. Такие манипуляции спровоцировали непроизвольные сокращения миокарда сердца.