Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Каро К. -> "Механика кровообращения" -> 113

Механика кровообращения - Каро К.

Каро К., Педли Т., Шротер Р., Сид У. Механика кровообращения — М.: Мир, 1978. — 624 c.
Скачать (прямая ссылка): mehanikakrovoobrasheniya1978.djvu
Предыдущая << 1 .. 107 108 109 110 111 112 < 113 > 114 115 116 117 118 119 .. 258 >> Следующая

Изгнание крови из левого желудочка. До сих пор ничего не было сказано о давлении и потоке, создаваемых в аорте левым желудочком при его опорожнении. Подробно об этом будет идти речь в следующей главе, и тогда станет ясно, что давление и кровоток в аорте существенно зависят как от условий в периферической части сосудистого русла, так и от состояния крупных артерий. Здесь мы очень коротко очертим связь между процессами, протекающими в желудочке и в аорте во время систолического изгнания крови, рассмотрев для этого баланс сил, действующих на находящуюся в желудочке кровь.
Аортальный клапан открывается, как только давление в желудочке оказывается выше давления в корне аорты. До этого момента желудочек сокращается изоволюмически, но затем объем левого желудочка (и, возможно, его форма), так же как и давление крови, контактирующей с его стенками, изменяются во времени. Сила, которая заставляет кровь вытекать в аорту с ускорением, обусловлена разностью между давлением, развиваемым сокращающейся мышцей желудочка, и давлением в аорте. Величина этой силы приближенно описывается уравнением
Сила изгнания = {рж — рч) А, (11-3)
где рж — давление, развиваемое желудочком при его сокращении, ра — давление в корне аорты, А — площадь входного отверстия
Разность давлений в левом желудочке и в корне аорты и изменение ее во времени можно найти из рис. 12.13, на котором показаны записи этих давлений, произведенные одновременно при помощи точных манометров. В начале систолы давление в левом желудочке быстро повышается, пока не превысит давление в аорте. Именно в этот момент времени кровь начинает поступать в аорту. Кровь продолжает приобретать ускорение примерно до середины систолы, когда записи давлений вновь пересекаются. После этого давление в аорте превышает давление в желудочке, и сила, действующая на кровь во входном отверстии аорты [уравнение (11.3)], меняет знак и начинает замедлять ее движение. В действительности движение крови не прекращается и не меняет своего направления до значительно более позднего момента времени, так как для того, чтобы действие обратного градиента давления преодолело инерцию движения крови, приобретенную ею при ускорении в начале систолы, требуется некоторое конечное время. Таким образом, ускорение совпадает по фазе с градиентом давления, тогда как скорость кровотока отстает от градиента давления. Когда кровоток действительно меняет свое направление, аортальный клапан закрывается, что отмечается на записи аортального давления (рис. 12.13) зубцом (дикротический зубец). После этого, естественно, сообщение между желудочком и аортой прекращается и выражение (11.3) для силы, действующей на кровь, теряет смысл.
Однако если мы рассматриваем период, когда клапан открыт, и считаем, что влиянием вязкости можно пренебречь (это допустимо, так как длительность систолы недостаточна для образования вязких пограничных слоев, которые могли бы оказать значительное сопротивление движению), то сила, обеспечивающая изгнание крови из желудочка [уравнение (11.3)], в любой момент времени должна быть равна сумме двух составляющих:
1) скорости, с которой количество движения выносится из желудочка;
2) скорости изменения количества движения крови, находящейся в желудочке.
[Это утверждение представляет собой просто второй закон Ньютона, выраженный через количество движения; такая формулировка закона рассмотрена в гл. 2, уравнение (2.9).]
Величину первой из этих двух составляющих можно оценить, рассмотрев движение крови, изгоняемой из желудочка за малый промежуток времени 6t (рис. 11.34). Масса этой крови равна рАиЯ'Ы, где р — плотность крови, ыа — мгновенная скорость крови в корне аорты. Количество движения (масса X скорость) изгоняемой крови составляет, следовательно, (pAua-8t)ua, и это есть количество движения, выносимое из желудочка за время бt. А скорость, с которой количество движения выносится из желудочка (т. е. само это количество, деленное на б/), есть рАига. Во время Систолы эта реличина непрерывно меняется.
Вторая составляющая обусловлена тем, что количество движения крови, остающейся в желудочке, также непрерывно меняется. Это количество движения равно сумме количеств движения всех малых элементов крови в желудочке, движущихся по направлению к аорте. Чтобы точно его рассчитать, необходимо знать форму желудочка и скорость изменения его объема во время фазы изгнания, однако мы можем предсказать, что оно будет равно массе крови в желудочке рУ, где V — мгновенный объем желудочка, умноженной на скорость изгнания иа и на коэффициент, учитывающий изменение формы, который мы обозначим через /. Таким
Рис. 11.34. Схематическое изображение левого желудочка и аорты во время систолы. За короткий отрезок времени бt кровь в аорте (движущаяся со скоростью «а) проходит расстояние ua-bt.
образом, скорость изменения количества движения крови, находящейся в желудочке, будет d(IpVua)/dt. Если бы форма желудочка во время сокращения не изменялась, то коэффициент / был бы постоянным. Поскольку в действительности форма желудочка меняется, этот коэффициент, вероятно, тоже меняется, но в каждом случае его можно в принципе вычислить.
Предыдущая << 1 .. 107 108 109 110 111 112 < 113 > 114 115 116 117 118 119 .. 258 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed