Domov > Zdravie človeka > Stanovenie srdcového výdaja. Dôležité je minútový objem krvi

Stanovenie srdcového výdaja. Dôležité je minútový objem krvi

Ľavá a pravá komora pri každej kontrakcii ľudského srdca vytlačia približne 60-80 ml krvi do aorty a pľúcnych artérií; tento objem sa nazýva systolický alebo zdvihový objem (SV). Počas systoly komôr nie je vypudená všetka krv v nich obsiahnutá, ale len asi polovica. Krv zostávajúca v komorách sa nazýva rezervný objem. V dôsledku prítomnosti rezervného objemu krvi sa systolický objem môže prudko zvýšiť už pri prvých kontrakciách srdca po začatí práce. Okrem rezervného objemu v komorách srdca existuje aj zvyškový objem krvi, ktorý nie je vyvrhnutý ani pri najsilnejšej kontrakcii. Vynásobením SOC srdcovou frekvenciou môžete vypočítať minútový objem krvi (MOV), ktorý je v priemere 4,5-5 litrov. Dôležitým ukazovateľom je srdcový index - pomer IOC k povrchu tela; táto hodnota u dospelých je v priemere 2,5-3,5 l / min / m2. So svalovou aktivitou sa systolický objem môže zvýšiť na 100-150 ml alebo viac a IOC - až na 30-35 litrov.

Pri každej kontrakcii srdca sa v tepnách pod vysokým tlakom vyvrhne určité množstvo krvi. Jeho voľnému pohybu bráni odpor periférnych ciev. V dôsledku toho sa v cievach vytvára tlak, ktorý sa nazýva krvný tlak. V rôznych častiach cievneho systému to nie je rovnaké. Keďže je najväčší v aorte a veľkých tepnách, krvný tlak klesá malých tepien, arterioly, kapiláry, žily a stáva sa pod atmosférou vo vena cava.

Hodnota krvný tlak závisí od množstva krvi pretekajúcej za jednotku času zo srdca do aorty, od intenzity odtoku krvi z centrálnych ciev do periférie, od kapacity cievneho riečiska, od elastického odporu stien tepien a od viskozity krvi. . Prúdenie krvi do tepien, t.j. systolický objem krvi závisí od sily kontrakcie srdca.

Arteriálny tlak je väčší počas systoly a nižší počas diastoly. Najväčší tlak v tepnách sa nazýva systolický alebo maximálny, najmenší - diastolický alebo minimálny. Tlak v tepnách počas diastoly komôr neklesne na 0. Udržiava sa vďaka elasticite arteriálnych stien, natiahnutých počas systoly. Počas komorovej systoly sa tepny plnia krvou. Tá krv, ktorá nestihne prejsť ďalej do periférnych ciev, napína steny veľkých tepien. Počas diastoly krv v tepnách nie je pod tlakom srdca. V tomto čase na ňu vyvíjajú tlak iba steny tepien, ktoré sa pri systole srdca napínajú a vracajú sa vďaka svojej elasticite do pôvodného stavu. Kolísanie krvného tlaku počas systoly a diastoly srdca sa vyskytuje len v aorte a tepnách. V arteriolách, kapilárach a žilách je krvný tlak konštantný počas celého srdcového cyklu.

U dospelých zdravých ľudí systolický tlak v brachiálnej tepne sa najčastejšie pohybuje od 110 do 125 mm Hg. čl. Podľa Svetová organizácia zdravotná starostlivosť, u osôb 20-60 ročných, systolický tlak do 140 mm Hg. čl. je normotonický, nad 140 mm Hg. čl. - hypertonický, pod 100 mm Hg. čl. - hypotonický. Rozdiel medzi systolickým a diastolickým tlakom je tzv pulzný tlak alebo amplitúdy pulzu. Jeho hodnota sa rovná priemeru 40 mm Hg. čl. U starších ľudí je krvný tlak v dôsledku zvýšenej tuhosti arteriálnych stien vyšší ako u ľudí mladý vek. Deti majú nižší krvný tlak ako dospelí. Krvný tlak v rôznych tepnách nie je to isté. Môže sa líšiť aj v tepnách rovnakého kalibru, napríklad v pravej a ľavej brachiálnej tepne. Ešte častejšie je tlakový rozdiel zaznamenaný v tepnách horných a dolných končatín. Krvný tlak sa mení pod vplyvom rôznych faktorov (emocionálne vzrušenie, fyzická práca). V ľudskej pľúcnej tepne je systolický tlak 25-30 mm Hg. Art., diastolický - 5-10 mm. Tlak v pľúcnych tepnách je teda mnohonásobne nižší ako vo veľkom kruhu. V pľúcnych žilách sa rovná priemerne 6-12 mm Hg. čl.

Cievy pľúc môžu ukladať krv, t. j. obsahovať jej nadbytočný objem, ktorý samotný orgán nevyužije. Hromadenie krvi v depe nespôsobuje výrazné zvýšenie tlaku v jeho cievach. Kapacita pľúcnych ciev je nestabilná. Pri nádychu sa zvyšuje, pri výdychu klesá. Pľúcne cievy môžu obsahovať od 10 do 25 % celkového objemu krvi.

Otázky na sebakontrolu:

1. Stavba srdca a funkcie.

2. Chlopňový aparát srdca a jeho umiestnenie.

3. Prevodná sústava srdca, jej topografia a funkcia.

4. Čo je to osrdcovník?

5. Hlavné vlastnosti srdca (automatickosť, kontraktilita, excitabilita

6. mostík, vodivosť).

7. Povedzte nám o srdcovom cykle, jeho začiatku, fázach a trvaní.

8. tehotenstvo.

9. Čo je systola a diastola? Aké procesy prebiehajú v srdci

10. čo systola a diastola?

11. Ako prebieha neurohumorálna regulácia srdca?

12. Zoznam cievy, tvoriaci malý (pľúcny)

13. kruh krvného obehu.

14. Čo je to systémový obeh? Aké krvné cievy sú v ňom zahrnuté?

Základné fyziologická funkcia srdce pumpuje krv do cievneho systému.

Množstvo krvi vytlačenej srdcovou komorou za minútu je jedným z najdôležitejších ukazovateľov funkčného stavu srdca a je tzv. minútový objem prietoku krvi alebo minútový objem srdca. Je to rovnaké pre pravú a ľavú komoru. Keď je človek v pokoji, minútový objem je v priemere 4,5-5,0 litrov. Vydelením minútového objemu počtom úderov srdca za minútu môžete vypočítať systolický objem prietok krvi. Pri srdcovej frekvencii 70-75 za minútu je systolický objem 65-70 ml krvi. Stanovenie minútového objemu prietoku krvi u ľudí sa používa v klinickej praxi.

Najpresnejšiu metódu na určenie minútového objemu prietoku krvi u ľudí navrhol Fick (1870). Spočíva v nepriamom výpočte minútového objemu srdca, ktorý sa vytvára pri poznaní: 1) rozdielu medzi obsahom kyslíka v arteriálnej a venóznej krvi; 2) objem kyslíka spotrebovaného osobou za minútu. Povedzme
že za 1 minútu vstúpilo do krvi cez pľúca 400 ml kyslíka, každý
100 ml krvi absorbuje 8 ml kyslíka v pľúcach; preto, aby som všetkému porozumel
množstvo kyslíka, ktoré sa dostalo cez pľúca do krvi za minútu (v našom
aspoň 400 ml), je potrebné, aby cez pľúca prešlo 100 * 400 / 8 = 5000 ml krvi. Toto je

množstvo krvi a je minútový objem prietoku krvi, ktorý sa v tomto prípade rovná 5000 ml.

Pri použití Fickovej metódy je potrebné vziať venózna krv z pravej strany srdca. V posledných rokoch sa ľudská venózna krv odoberá z pravej polovice srdca pomocou sondy zavedenej do pravej predsiene cez brachiálnu žilu. Tento spôsob odberu krvi nie je široko používaný.

Na určenie minúty, a teda aj systolického objemu, bolo vyvinutých množstvo ďalších metód. V súčasnosti sú široko používané niektoré farby a rádioaktívne látky. Látka vstreknutá do žily prechádza pravé srdce, pľúcny obeh, ľavé srdce a vstupuje do tepien veľkého kruhu, kde sa zisťuje jeho koncentrácia. Najprv stúpa vo vlnách a potom klesá. Po určitom čase, keď časť krvi obsahujúca jej maximum prejde druhýkrát ľavým srdcom, sa jej koncentrácia v arteriálnej krvi opäť mierne zvýši (tzv. recirkulačná vlna). Zaznamená sa čas od okamihu podania látky do začiatku recirkulácie a nakreslí sa krivka riedenia, t. j. zmeny koncentrácie (zvýšenie a zníženie) testovanej látky v krvi. Pri znalosti množstva látky zavedenej do krvi a obsiahnutej v arteriálnej krvi, ako aj času potrebného na prechod celého množstva zavedenej látky obehovým systémom je možné vypočítať minútový objem (MO) prietoku krvi v l/min podľa vzorca:


kde I je množstvo vstreknutej látky v miligramoch; C - jeho priemerná koncentrácia v miligramoch na 1 liter, vypočítaná z krivky riedenia; T- trvanie prvej vlny obehu v sekundách.

V súčasnosti bola navrhnutá metóda integrálna reografia. Reografia (impendanceografia) je metóda zaznamenávania elektrického odporu tkanív ľudského tela voči elektrickému prúdu prechádzajúcemu telom. Aby nedošlo k poškodeniu tkaniva, používajú sa ultravysokofrekvenčné prúdy a veľmi nízka sila. Odpor krvi je oveľa menší ako odpor tkanív, preto zvýšenie prekrvenia tkanív výrazne znižuje ich elektrický odpor. Ak zaregistrujeme celkový elektrický odpor hrudníka v niekoľkých smeroch, potom dochádza k jeho periodickému prudkému poklesu v momente, keď srdce vytlačí systolický objem krvi do aorty a pľúcnej tepny. V tomto prípade je veľkosť poklesu odporu úmerná veľkosti systolickej ejekcie.

S prihliadnutím na to a pomocou vzorcov, ktoré zohľadňujú veľkosť tela, vlastnosti konštitúcie atď., je možné z reografických kriviek určiť hodnotu systolického objemu krvi a vynásobiť ju číslom tepov, môžeme získať hodnotu minútového objemu srdca.

Zdvih a minútový objem srdca / krvi: podstata, na čom závisia, výpočet

Srdce je jedným z hlavných „pracovníkov“ nášho tela. Počas života sa nezastaví ani na minútu, pumpuje obrovské množstvo krvi a poskytuje výživu všetkým orgánom a tkanivám tela. Najdôležitejšími charakteristikami účinnosti prietoku krvi sú minútový a úderový objem srdca, ktorých hodnoty sú určené mnohými faktormi tak zo strany samotného srdca, ako aj zo systémov, ktoré regulujú jeho prácu.

Minútový objem krvi (MBV) je hodnota, ktorá charakterizuje množstvo krvi, ktoré myokard vyšle do obehového systému za minútu. Meria sa v litroch za minútu a rovná sa približne 4-6 litrom v pokoji pri vodorovnej polohe tela. To znamená, že všetku krv obsiahnutú v cievach tela je srdce schopné pumpovať za minútu.

Zdvihový objem srdca

Zdvihový objem (SV) je objem krvi, ktorý srdce vtlačí do ciev pri jednej kontrakcii. V pokoji je to u priemerného človeka asi 50-70 ml. Tento indikátor priamo súvisí so stavom srdcového svalu a jeho schopnosťou kontrahovať dostatočnou silou. Zvýšenie zdvihového objemu nastáva so zvýšením pulzu (až 90 ml alebo viac). U športovcov je tento údaj oveľa vyšší ako u netrénovaných jedincov, aj keď je srdcová frekvencia približne rovnaká.

Objem krvi, ktorý môže myokard vytlačiť do veľkých ciev, nie je konštantný. Určujú ho žiadosti úradov v konkrétnych podmienkach. Takže počas intenzívnej fyzickej aktivity, vzrušenia, v stave spánku orgány spotrebujú rôzne množstvá krvi. Účinky na kontraktilitu myokardu z nervového a endokrinného systému sa tiež líšia.

So zvyšujúcou sa frekvenciou srdcových kontrakcií sa zvyšuje sila, ktorou myokard vytláča krv, a objem tekutiny vstupujúcej do ciev sa zvyšuje v dôsledku významnej funkčnej rezervy orgánu. Rezervná kapacita srdca je pomerne vysoká: u netrénovaných ľudí počas cvičenia srdcový výdaj za minútu dosiahne 400 %, to znamená, že minútový objem krvi vytlačenej srdcom sa zvýši až 4-krát, u športovcov je toto číslo ešte vyššie. , ich minútový objem sa zväčší 5-7 krát a dosahuje 40 litrov za minútu.

Fyziologické znaky srdcových kontrakcií

Objem krvi pumpovanej srdcom za minútu (MOC) je určený niekoľkými zložkami:

  • zdvihový objem srdca;
  • Frekvencia kontrakcií za minútu;
  • Objem krvi vrátený cez žily (venózny návrat).

Do konca obdobia relaxácie myokardu (diastoly) sa určité množstvo tekutiny nahromadí v dutinách srdca, ale nie všetka sa potom dostane do systémového obehu. Iba časť ide do ciev a tvorí zdvihový objem, ktorý v množstve nepresahuje polovicu všetkej krvi, ktorá sa dostala do srdcovej komory počas jej relaxácie.

Krv zostávajúca v srdcovej dutine (asi polovica alebo 2/3) je rezervný objem potrebný pre telo v prípadoch, keď sa potreba krvi zvyšuje (pri fyzickej námahe, emočnom strese), a tiež nie veľký počet zvyšková krv. Vzhľadom na rezervný objem sa so zvýšením srdcovej frekvencie zvyšuje aj MOV.

Krv prítomná v srdci po systole (kontrakcii) sa nazýva enddiastolický objem, ale ani ten sa nedá úplne evakuovať. Po uvoľnení rezervného objemu krvi v srdcovej dutine ešte zostane nejaké množstvo tekutiny, ktoré sa odtiaľ nevytlačí ani pri maximálnej práci myokardu – zvyškový objem srdca.

srdcový cyklus; mŕtvica, koncový systolický a koncový diastolický objem srdca

Pri kontrakcii teda srdce nevyvrhne všetku krv do systémového obehu. Najprv sa z neho vytlačí zdvihový objem, v prípade potreby rezervný objem a po ňom zostáva zvyškový objem. Pomer týchto ukazovateľov udáva intenzitu práce srdcového svalu, silu kontrakcií a účinnosť systoly, ako aj schopnosť srdca zabezpečiť hemodynamiku v špecifických podmienkach.

MOV a šport

Fyzická aktivita sa považuje za hlavný dôvod zmien v minútovom objeme krvného obehu v zdravom tele. Môžu to byť triedy v telocvičňa, behanie, rýchla chôdza Za ďalšiu podmienku fyziologického zvýšenia minútového objemu možno považovať vzrušenie a emócie, najmä u tých, ktorí akútne vnímajú akúkoľvek životnú situáciu a reagujú na ňu zvýšením srdcovej frekvencie.

Pri vykonávaní intenzívnych športových cvičení sa zdvihový objem zvyšuje, ale nie do nekonečna. Keď zaťaženie dosiahne približne polovicu maximálneho možného, ​​zdvihový objem sa stabilizuje a nadobudne relatívne konštantnú hodnotu. Takáto zmena srdcového výdaja je spojená s tým, že pri zrýchlení pulzu sa skracuje diastola, čo znamená, že komory srdca nebudú naplnené maximálnym možným množstvom krvi, takže indikátor zdvihového objemu sa skôr či neskôr prestane zvyšovať.

Na druhej strane pracujúce svaly spotrebúvajú veľké množstvo krvi, ktorá sa pri športových aktivitách nevracia späť do srdca, čím sa znižuje žilový návrat a miera naplnenia komôr srdca krvou.

Hlavným mechanizmom, ktorý určuje rýchlosť zdvihového objemu, je distenzibilita komorového myokardu.. Čím viac je komora natiahnutá, tým viac krvi vstúpi do neho a tým vyššia bude sila, s ktorou to pošle na hlavné plavidlá. Pri zvyšovaní intenzity záťaže je úroveň zdvihového objemu vo väčšej miere ako rozťažnosť ovplyvnená kontraktilitou kardiomyocytov – druhým mechanizmom, ktorý reguluje hodnotu zdvihového objemu. Bez dobrej kontraktility ani najviac naplnená komora nebude schopná zväčšiť svoj zdvihový objem.

Treba poznamenať, že v patológii myokardu mechanizmy regulujúce IOC nadobúdajú trochu iný význam. Napríklad hyperextenzia srdcových stien v podmienkach dekompenzovaného srdcového zlyhania, myokardiálnej dystrofie, myokarditídy a iných chorôb nespôsobí zvýšenie mŕtvice a minútových objemov, pretože myokard na to nemá dostatočnú silu, v dôsledku toho systolická funkcia sa zníži.

V období športovej prípravy sa zväčšujú šokové aj minútové objemy, na to však nestačí len vplyv sympatickej inervácie. Súbežné zvýšenie venózneho návratu pomáha zvýšiť IOC vďaka aktívnemu a hlbokému dýchaniu, pumpovaciemu účinku kontrakcie kostrového svalstva, zvýšenie tonusu žíl a prietok krvi cez tepny svalov.

Zvýšený objem krvi pri fyzickej práci pomáha zabezpečiť výživu myokardu, ktorý to veľmi potrebuje, dodávať krv do pracujúcich svalov a tiež koža pre správnu termoreguláciu.

So zvyšujúcou sa záťažou sa zvyšuje dodávka krvi do koronárnych artérií, takže pred začatím vytrvalostného tréningu by ste mali zahriať a zahriať svaly. U zdravých ľudí môže zanedbanie tohto momentu zostať bez povšimnutia a v patológii srdcového svalu sú možné ischemické zmeny sprevádzané bolesťou v srdci a charakteristickými elektrokardiografickými znakmi (depresia segmentu ST).

Ako určiť ukazovatele systolickej funkcie srdca?

Hodnoty systolickej funkcie myokardu sa vypočítavajú podľa rôznych vzorcov, pomocou ktorých odborník posudzuje prácu srdca, berúc do úvahy frekvenciu jeho kontrakcií.

ejekčná frakcia srdca

Bude systolický objem srdca vydelený plochou povrchu tela (m²). srdcový index. Povrch tela sa vypočíta pomocou špeciálnych tabuliek alebo vzorca. Okrem toho srdcový index, MOV a zdvihový objem, najdôležitejšia charakteristika uvažuje sa o práci myokardu, ktorá ukazuje, koľko percent end-diastolickej krvi opúšťa srdce počas systoly. Vypočíta sa vydelením zdvihového objemu konečným diastolickým objemom a vynásobením 100 %.

Pri výpočte týchto charakteristík musí lekár brať do úvahy všetky faktory, ktoré môžu zmeniť každý ukazovateľ.

Koncový diastolický objem a naplnenie srdca krvou ovplyvňujú:

  1. Množstvo cirkulujúcej krvi;
  2. Množstvo krvi vstupujúce do pravej predsiene z žíl veľkého kruhu;
  3. Frekvencia kontrakcií predsiení a komôr a synchronizácia ich práce;
  4. Trvanie obdobia relaxácie myokardu (diastola).

Zvýšenie minútového a zdvihového objemu je uľahčené:

  • Zvýšenie množstva cirkulujúcej krvi s retenciou vody a sodíka (nevyvolané srdcovou patológiou);
  • Prirodzene sa zvyšuje horizontálna poloha tela, kedy sa žilový návrat do pravých častí srdca;
  • Psycho-emocionálne napätie, stres, veľké vzrušenie(v dôsledku zvýšenia pulzu a zvýšenej kontraktility žilových ciev).

Zníženie srdcového výdaja sprevádza:

  1. Strata krvi, šoky, dehydratácia;
  2. Vertikálna poloha tela;
  3. Zvýšený tlak v hrudnej dutine (obštrukčná choroba pľúc, pneumotorax, ťažký suchý kašeľ) alebo v srdcovom vaku (perikarditída, nahromadenie tekutín);
  4. Mdloby, kolaps, užívanie liekov, ktoré spôsobujú prudký pokles tlaku a kŕčové žily;
  5. Niektoré typy, keď sa komory srdca nesťahujú synchrónne a nie sú dostatočne naplnené krvou v diastole (fibrilácia predsiení), ťažká tachykardia, keď sa srdce nestihne naplniť potrebným objemom krvi;
  6. Patológia myokardu (, srdcový infarkt, zápalové zmeny atď.).

Zdvihový objem ľavej komory je ovplyvnený tónom autonómneho nervový systém, pulz, stav srdcového svalu. Také časté patologické stavy, keďže infarkt myokardu, kardioskleróza, dilatácia srdcového svalu pri dekompenzovanom zlyhaní orgánov prispievajú k zníženiu kontraktility kardiomyocytov, takže srdcový výdaj sa prirodzene zníži.

Recepcia lieky určuje aj výkon srdca. Epinefrín, norepinefrín zvyšujú kontraktilitu myokardu a zvyšujú IOC, zatiaľ čo barbituráty niektoré znižujú srdcový výdaj.

Indikátory minúty a VR sú teda ovplyvnené mnohými faktormi, od polohy tela v priestore, fyzickej aktivity, emócií až po rôzne patológie srdca a krvných ciev. Pri hodnotení systolickej funkcie sa lekár spolieha na všeobecný stav, vek, pohlavie subjektu, prítomnosť alebo neprítomnosť štrukturálnych zmien v myokarde, arytmie atď. Komplexný prístup môže pomôcť správne posúdiť výkonnosť srdca a vytvoriť podmienky, pri ktorých sa bude sťahovať v optimálnom režime.

V tejto časti hovoríme o hlavnej práci srdca, o jednom z ukazovateľov funkčného stavu srdca - o veľkosti minúty a systolických objemoch.

Systolický a minútový objem srdca. Práca srdca.

Srdce, ktoré vykonáva kontraktilnú činnosť, počas systoly vrhá určité množstvo krvi do ciev. Toto je hlavná funkcia srdca. Preto je jedným z ukazovateľov funkčného stavu srdca hodnota minútových a systolických objemov. Štúdium hodnoty minútového objemu má praktický význam a využíva sa vo fyziológii športu, klinickej medicíny a profesionálna hygiena.

Minútový a systolický objem srdca.

Množstvo krvi, ktoré srdce vytlačí do ciev za minútu, sa nazýva minútový objem srdcia. Množstvo krvi odčerpané srdcom za jeden úder sa nazýva systolický objem srdcia.

Minútový objem srdca u človeka v stave relatívneho pokoja je 4,5-5 litrov. Je to rovnaké pre pravú a ľavú komoru. Systolický objem možno ľahko vypočítať vydelením minútového objemu počtom úderov srdca.

Hodnota minútových a systolických objemov podlieha veľkým individuálnym výkyvom a závisí od rôznych podmienok: funkčného stavu tela, telesnej teploty, polohy tela v priestore a pod. fyzická aktivita. Pri veľkej svalovej práci sa hodnota minútového objemu zvyšuje o 3-4 a dokonca 6-krát a môže byť 37,5 litra pri 180 úderoch srdca za minútu.

Tréning má veľký význam pri zmene veľkosti minút a systolických objemov srdca. Pri vykonávaní rovnakej práce u trénovaného človeka výrazne stúpa hodnota systolického a minútového objemu srdca s miernym zvýšením počtu úderov srdca. U netrénovaného človeka sa naopak srdcová frekvencia výrazne zvyšuje a systolický objem srdca sa takmer nemení.

Systolický objem sa zvyšuje so zvyšujúcim sa prietokom krvi do srdca. S nárastom systolického objemu sa zvyšuje aj minútový objem krvi.

Práca srdca.

Hlavnou úlohou srdca je pumpovať krv do ciev proti odporu (tlaku), ktorý v nich vzniká. Predsiene a komory vykonávajú rôzne úlohy. Predsiene sa sťahujú, aby pumpovali krv do uvoľnených komôr. Táto práca si nevyžaduje ich veľké napätie, keďže krvný tlak v komorách stúpa postupne, ako do nich krv vstupuje z predsiení.

Oveľa viac práce odvedú komory, najmä ľavá. Z ľavej komory sa krv tlačí do aorty, kde je vysoký krvný tlak. V tomto prípade sa komora musí stiahnuť takou silou, aby prekonala tento odpor, na čo sa v nej musí zvýšiť krvný tlak ako v aorte. Iba v tomto prípade bude všetka krv v ňom hodená do ciev.

krvný tlak v pľúcne tepny približne 5-krát menej ako v aorte, takže pravá komora vykoná rovnako menej práce.

Práca vykonaná srdcom sa vypočíta podľa vzorca: W \u003d Vp + mv 2 / 2 g,

kde V je objem krvi vytlačenej srdcom (minútový alebo systolický), p je krvný tlak v aorte (odpor), m je hmotnosť vytlačenej krvi, v je rýchlosť, ktorou je krv vytlačená, g je zrýchlenie voľne padajúceho telesa.

Podľa tohto vzorca je práca srdca zložená z práce zameranej na prekonávanie odporu cievneho systému (táto odráža prvý termín) a práce zameranej na udelenie rýchlosti (druhý termín). Za normálnych podmienok práce srdca je druhý termín v porovnaní s prvým (1%) veľmi malý, a preto sa zanedbáva. Potom sa dá práca srdca vypočítať podľa vzorca: W=Vp, t.j. Všetko je zamerané na prekonanie odporu v cievny systém. V priemere srdce vykoná denne asi 10 000 kgf m. Práca srdca je tým väčšia, čím väčší je prietok krvi.

Práca srdca sa zvyšuje aj vtedy, ak sa zvyšuje odpor v cievnom systéme (napríklad sa zvyšuje krvný tlak v tepnách v dôsledku zúženia kapilár). Pritom sila kontrakcií srdca spočiatku nestačí na to, aby proti zvýšenému odporu vyvrhla všetku krv. Počas niekoľkých kontrakcií zostane v srdci určité množstvo krvi, ktoré pomáha napínať vlákna srdcového svalu. V dôsledku toho prichádza moment, kedy sa sila kontrakcie srdca zväčší a všetka krv je vyvrhnutá, t.j. zvyšuje sa systolický objem srdca a následne sa zvyšuje aj systolická práca. Maximálne množstvo, o ktoré sa objem srdca zväčší počas diastoly, sa nazýva rezervné alebo rezervné sily srdca. Táto hodnota sa zvyšuje v procese tréningu srdca.

Systolický (úderový) objem srdca je množstvo krvi vytlačenej každou komorou pri jednej kontrakcii. Spolu so srdcovou frekvenciou má CO významný vplyv na hodnotu IOC. U dospelých mužov sa CO môže meniť od 60-70 do 120-190 ml a u žien - od 40-50 do 90-150 ml (pozri tabuľku 7.1).

CO je rozdiel medzi end-diastolickým a end-systolickým objemom. K zvýšeniu CO preto môže dôjsť jednak väčším plnením komorových dutín v diastole (zvýšenie koncového diastolického objemu), jednak zvýšením sily kontrakcie a znížením množstva krvi, ktoré zostáva v komorách pri koniec systoly (zníženie objemu na konci systoly). CO sa mení počas svalovej práce. Na samom začiatku práce v dôsledku relatívnej zotrvačnosti mechanizmov vedúcich k zvýšeniu prekrvenia kostrového svalstva sa žilový návrat zvyšuje pomerne pomaly. V tomto čase je nárast CO spôsobený najmä zvýšením sily kontrakcie myokardu a znížením koncového systolického objemu. Keďže cyklické práce vykonávané v r vertikálna poloha tela, v dôsledku výrazného zvýšenia prietoku krvi pracujúcimi svalmi a aktivácie svalovej pumpy sa zvyšuje žilový návrat do srdca. Výsledkom je, že koncový diastolický objem komôr u netrénovaných jedincov stúpa zo 120-130 ml v pokoji na 160-170 ml a u dobre trénovaných športovcov dokonca až na 200-220 ml. Súčasne dochádza k zvýšeniu sily kontrakcie srdcového svalu. To zase vedie k úplnejšiemu vyprázdneniu komôr počas systoly. Koncový systolický objem pri veľmi ťažkej svalovej práci sa môže u netrénovaných ľudí znížiť na 40 ml a u trénovaných až na 10-30 ml. To znamená, že zvýšenie end-diastolického objemu a zníženie end-systolického objemu vedie k významnému zvýšeniu CO (obr. 7.9).

V závislosti od výkonu práce (spotreby O2) nastávajú skôr charakteristické zmeny CO. U netrénovaných ľudí sa CO zvyšuje čo najviac v porovnaní s jeho hladinou m v pokoji o 50-60%. U väčšiny ľudí pri práci na bicyklovom ergometri CO dosahuje maximum pri záťaži so spotrebou kyslíka na úrovni 40 – 50 % MIC (pozri obr. 7.7). Inými slovami, so zvýšením intenzity (výkonu) cyklickej práce mechanizmus zvyšovania IOC využíva predovšetkým ekonomickejší spôsob zvýšenia výronu krvi srdcom pre každú systolu. Tento mechanizmus vyčerpá svoje zásoby pri tepovej frekvencii 130-140 úderov/min.

U netrénovaných ľudí maximálne hodnoty CO klesajú s vekom (pozri obr. 7.8). U ľudí nad 50 rokov, ktorí vykonávajú prácu s rovnakou úrovňou spotreby kyslíka ako 20-roční ľudia, je CO o 15-25% menej. Dá sa predpokladať, že pokles CO súvisiaci s vekom je výsledkom zníženia kontraktilnej funkcie srdca a zjavne zníženia rýchlosti relaxácie srdcového svalu.


Odporúčame tiež