Кора головного мозга регулирует деятельность сердечных центров через гипоталамус. Сокращение сердечных мышечных клеток обеспечивает нагнетательную функцию сердца. Движение крови по сосудам происходит главным образом благодаря данной функции сердца и сокращению мышц.

Сердце – это насос, перекачивающий кровь в сосуды. Каждое поперечно-полосатое мышечное волокно является своеобразным «периферическим сердцем», сокращение которого способствует продвижению крови по микроциркуляторному руслу. Мышцы, сокращаясь, способствуют движению крови по венам нижней половины тела против силы тяжести.

Ценный совет! Физическая активность облегчает работу сердца, а гиподинамия требует усиленной его работы, что является одним из важных факторов нарушения его функции.

В работе сердца чередуются сокращение (систола) и расслабление (диастола). Во время общего расслабления сердца (диастола) кровь из полых и легочных вен поступает соответственно в правое и левое предсердия. После этого наступает сокращение (систола) предсердий. Процесс сокращения начинается у места впадения верхней полой вены в правое предсердие и распространяется по обоим предсердиям, в результате чего кровь из предсердий через предсердно-желудочковые отверстия нагнетается в желудочки. Затем в стенках сердца начинается волна сокращений желудочков, которая распространяется на оба желудочка, и кровь нагнетается в отверстия легочного ствола и аорты; в это время предсердно-желудочковые клапаны закрываются. После этого наступает пауза. Систола предсердий длится 0,1 с, систола желудочков-0,3 с, общая пауза – 0,4 с. Эти три фазы составляют сердечный цикл – совокупность процессов, происходящих в сердце в течение одного полного цикла сокращения и расслабления. Итак, во время одного сердечного цикла предсердия сокращаются 0,1 с и отдыхают 0,7 с; желудочки соответственно – 0,3 и 0,5 с.

В связи с изменением давления в полостях сердца клапаны сердца, легочной артерии и аорты открываются или закрываются. В начале систолы желудочков предсердно-желудочковые клапаны закрываются, а полулунные клапаны аорты и легочной артерии открываются. В период диастолы желудочков происходит систола предсердий, предсердно-желудочковые клапаны открываются и желудочки заполняются кровью. Возвращению крови из аорты и легочного ствола препятствуют полулунные клапаны.

Это любопытно! В течение суток сердце сокращается 8 ч и 16 ч отдыхает. Это яркий образец рационального режима труда и отдыха.

Сердце приспосабливается к постоянно изменяющимся условиям жизни человека: режим дня, физическая активность, пища, экология, стрессовые ситуации и др. В покое желудочки взрослого человека выталкивают в сосудистую систему около 5 л крови в минуту. Этот показатель – минутный объем кровообращения (МОК) – при тяжелой физической работе возрастает в 5–6 раз. Соотношение между МОК в покое и при максимально напряженной мышечной работе говорит о функциональных резервах сердца, а значит, о функциональных резервах здоровья.

Адекватная физическая нагрузка обеспечивает оптимальное функционирование сердечно-сосудистой системы и высокие функциональные резервы сердца. В то же время кровоснабжение самого сердца не превышает 5 % общего количества выталкиваемой крови. При интенсивной физической работе этот показатель возрастает в 3–4 раза. Количество крови, выбрасываемое каждым желудочком во время систолы, составляет от 70 до 100 мл. Этот показатель также увеличивается при физической нагрузке.

Средняя масса сердца взрослого человека составляет 300–320 г (0,5 % массы тела), в то же время в покое сердце потребляет около 25–30 мл кислорода (O2) в минуту – около 10 % общего потребления O2 в покое. При интенсивной мышечной деятельности потребление 02 сердцем возрастает в 3–4 раза. В зависимости от нагрузки коэффициент полезного действия (КПД) сердца составляет от 15 до 40 %. Напомним, что КПД современного тепловоза достигает 14–15 %. Кровь течет из области высокого давления в области низкого давления.

Артериальное давление (АД) – давление, развиваемое кровью в артериях, важнейший показатель деятельности сердечно-сосудистой системы в целом. Стабильность АД поддерживается многими механизмами гомеостаза. Максимальное давление во время систолы называется систолическим давлением, минимальное во время диастолы – диастолическим, разница между ними составляет пульсовое давление. У человека традиционно АД исследуют с помощью манометра, поэтому его выражают в миллиметрах ртутного столба (в настоящее время существует множество модификаций аппаратов для определения АД). Для измерения АД нижнюю треть плеча оборачивают надувной резиновой манжетой аппарата, в которую накачивают воздух. Для выпуска воздуха служит клапан, поэтому можно установить давление на любом уровне и измерить его с помощью манометра, соединенного с манжетой.

Измерение следует производить после пятиминутного отдыха. За 30 мин до процедуры не надо есть, заниматься физкультурой, пить кофе, алкоголь, курить. При измерении лучше сидеть, опираясь спиной на спинку стула, стопы должны находиться на полу, для руки необходим упор, предварительно следует опорожнить мочевой пузырь. Нижний край манжеты аппарата должен находиться на 2–2,5 см выше локтевого сгиба, стетоскоп устанавливается в локтевой ямке в зоне прохождения плечевой артерии. Воздух в манжету нагнетается на 30 мм рт. ст. выше момента исчезновения пульса на лучевой артерии, после этого воздух медленно выпускается. Появление звуков показывает систолическое давление, момент исчезновения звуков соответствует диастолическому давлению.

Давление следует измерять два раза с интервалом в 2–3 мин, после чего вычислить среднее значение. У человека в возрасте от 20 до 40 лет систолическое давление составляет 100–120 мм рт. ст., диастолическое-70-80 мм рт. ст. (рис. 3).

Рис. 3. Измерение кровяного давления непрямым методом (по Зильбернаглю и Лангу)

Ценный совет! Каждый человек старше 40 лет должен регулярно измерять артериальное давление. В возрасте от 40 до 50 лет – 2–3 раза в неделю, от 50 до 70 лет – ежедневно, старше 70 лет – 2–3 раза в день. АД необходимо измерять в одно и то же время: предпочтительно утром после сна, в 15–16 часов и в 20–22 часа.

Колебания кровотока, связанные с систолой и диастолой, создают пульсовую волну. Частота сердечных сокращений (пульса) у взрослого человека в условиях покоя составляет от 60 до 80 ударов в одну минуту. Пульс исследуется путем простого прощупывания лучевой артерии в области лучезапястного сустава, при этом обращают внимание на частоту пульса, его ритм (ритмичный, аритмичный), высоту (высокий, низкий), напряжение (твердый, мягкий). Частота пульса зависит от физической работы и эмоционального состояния, высота – от ударного объема, напряжение – от артериального давления.

У человека частота сердечных сокращений в минуту составляет в возрасте 1 года – около 125 уд./мин, в 2 года – 105, в 3 года – 100, в 4 – 97, в возрасте от 5 до 10 лет – 90, с 10 до 15–75–78, с 15 до 50–70, с 50 до 60–74, с 60 до 80 лет – 80 уд./мин. Несколько любопытных цифр: в течение суток сердце бьется около 108 000 раз, в течение жизни – 2 800 000 000-3 100 000 000 раз; через сердце проходит 225–250 млн л крови.