Биологические науки / 8. Физиология человека и животных

Аспирант Комар Е.Б.,

Канд. мед. наук, доцент Дойлидо А.И.

УО «Белорусский государственный университет физической культуры», Республика Беларусь

Мышечные “помощники” в ритмичной работе сердца

Сердечные сокращения обеспечивают продвижение по сосудистому руслу примерно 70-80 % всего объема циркулирующей в организме крови. Продвижение остальной ее часть, составляющей примерно 20-30 % от всего объема крови, участвующей в кровообращении, осуществляется “помощниками” сердца. Без них невозможна замкнутая циркуляция крови. Сердце – это мышечный насос, состоящий из четырех камер, расположенный между венами и артериями большого и малого круга кровообращения.

При создании в XX веке схемы гемодинамики Аринчиным Н.И. оказалось, что скелетная мышца по отношению к кровообращению является не только проточной сосудистой системой и потребителем крови, но также выступает в роли самообеспечивающегося органа, мощного насоса, получившего название периферическое «сердце».

Наряду со всеми своими многочисленными сторонами деятельности, скелетная мышца есть насос, но насос особого рода, принципиально отличающийся от всех прочих насосов, существующих в человеческом организме. Он специфичен и отличается не только от калиево-натриевых насосов, заключенных в мембранах каждой клетки, но и даже от экстракардиальных, внесердечных, способствующих движению крови: грудного, брюшного, диафрагмального и венозной помпы.

Скелетная мышца состоит из огромного количества двигательных единиц. Каждое из них под действием импульсов возбуждения, поступающим по нервам из головного мозга, быстро сокращается и расслабляется. Причем происходит это разновременно, асинхронно: одни волокна сокращаются, другие расслабляются.

Данные процессы осуществляются настолько часто, что мышечные волокна вибрируют на звуковой частоте. Расположенные вдоль мышечных волокон капилляры подвергаются в этих условиях вибрационному воздействию, под влиянием которого кровь проталкивается от сосудов с большим давлением, то есть из артериол, к прекапиллярам, капиллярам, а из посткапилляров в венулы и вены – в сторону меньшего давления.

Присасывая артериальную кровь, мышцы особенно мощно нагнетают венозную кровь не только при ритмических (ходьба, бег и т.д.), но и трудных длительных, статических напряжениях (удержание тяжестей). Во всех случаях они оказывают помощь сердцу в продвижении им крови по сосудам, способствуя наилучшему кровоснабжению всех частей тела даже тогда, когда другие помощники сердца становятся помехой кровообращению.

По развиваемому мышцей нагнетанию крови она не только не уступает, но даже превышает давление, поддерживаемое центральным органом кровообращения – сердцем, и служит эффективным его помощником. В связи с тем, что скелетных мышц довольно много, их роль в продвижении крови по телу человека, несомненно, велика.

Среди всех экстракардиальных факторов скелетные мышцы, как насосы, вслед за сердцем играют важную роль в кровообращении.

Как известно, самостоятельно сердце не способно обеспечивать замкнутую циркуляцию крови по сосудам тела человека. Однако, и одни скелетные мышцы, как насосы, на это не способны, несмотря на их многочисленность. Эту задачу они успешно выполняют лишь в “коллективной”, согласованной работе между ними.

Скелетную мышцу называют внутримышечным периферическим «сердцем» по нескольким причинам. Внутримышечным потому, что насосный механизм находится внутри самой скелетной мышцы. Периферическим же потому, что главный насос – сердце – расположен в центре кругов кровообращения, в грудной клетке, а внутримышечные «сердца» – на периферии организма человека.

Периферическим «сердцем» скелетная мышца является также и на том основании, что она, как и сердечная мышца, не обладает большим запасом энергетических веществ для своего сокращения. Эти вещества сердечная мышца получает от крови. А само сердце доставляет сердечной мышце кровь. Следовательно, сердце является самообеспечивающимся органом. А скелетная мышца тоже сама себя обеспечивает кровью.

Несмотря на то, что сердце подает кровь без точного назначения ко всем органам, в том числе и к мышцам, при иммобилизации мышц, когда та или иная конечность находится, например, в гипсе и мышцы не работают, они атрофируются, становятся тонкими, дряблыми, их сила, скорость сокращения и выносливость резко падают. Это можно объяснить тем, что долгое время мышцы не работали, как механические двигатели тела, и не работали, как насосы, тем самым прекратив снабжать себя кровью, а недостаток питания приводит к их атрофии. Мышечная система является самообслуживающейся, самообеспечивающейся системой по отношению к крови, как и сердечная. Следовательно, по этому признаку скелетная мышца также близка к сердцу и получает название периферического «сердца».

Снижение двигательной активности, а тем более двигательный покой, снижает микронасосную деятельность мышц, уменьшает работу всех экстракардиальных факторов кровообращения, и сердце, в значительной степени лишаясь своих помощников, преждевременно изнашивается и заболевает. Поэтому мышцам человеческого тела необходима регулярная систематическая двигательная активность.

От состояния периферических «сердец» напрямую зависит и состояние главного мотора тела человека – сердца. Следовательно, чем слабее тренированы мышцы, тем большая нагрузка приходится на сердце. Этот неоспоримый факт должен побудить людей ежедневно прибегать к выполнению физических упражнений, активно заниматься спортом. Внутримышечные «сердца» работают тем лучше, чем целенаправленнее и упорнее осуществляется их тренировка. Те два часа физкультуры в неделю, которые предусмотрены школьной программой, дают примерно лишь 10 % той нагрузки на мышцы, которая требуется молодому организму для нормального развития. В связи с этим, подрастающему поколению необходимы дополнительные физические нагрузки в спортивных секциях различной направленности.

Скелетные мышцы являются не только механическими двигателями, генераторами тепла, но и периферическими «сердцами» – мощными насосами, перекачивающими кровь. У человека таких периферических «сердец» более шестисот. Сердцу необходимо получать достаточную поддержку от своих “помощников”-мышц, чтобы снизить вероятность преждевременного его изнашивания.