Управление работой сердца и сосудов, или как все это работает вместе.

1. Проводящая система сердца.

Сердце сокращается в определенном ритме. Считается, что ритм сердца формируется и поддерживается проводящей системой сердца — группой атипичных клеток, способных генерировать импульсы и распространять их по сердечной мышце. Такая способность сердца самостоятельно генерировать ритм называется в медицине автоматизмом. Проводящая система сердца состоит из узлов, или скоплений клеток: — синоатриальный узел — предсердно — желудочковый узел и  «нервных путей», несущих импульсы  от узлов к миокарду желудочков — ножки Гиса — волокна Пуркинье.

На сегодняшний день считается, что расположение клеток проводящей системы иерархично. Иными словами, в здоровом сердце ритм задает «главный»,синоатриальный узел. Каким образом ритм передается нижележащей системе, на сегодняшний день точно не выяснено, но в здоровом сердце клетки проводящей системы действуют согласованно.Проводящая система «многоярусна» и иерархична, как мы только что выяснили. Такое строение необходимо, во- первых, для обеспечения темпоритмом всего сердца. Во- вторых, для подстраховки: если синоатриальный узел выйдет из строя, функцию водителя ритма возьмет на себя предсердно — желудочковый узел. И так далее.

На сегодняшний день считается, что сама проводящая система генерирует темп сердечных сокращений в минуту –до 90 в минуту.

При этом нормальной частотой сердечных сокращений, или пульса (от лат. pulsus — удар, толчок), является частота 68- 78 ударов в минуту.

Такой разницей мы обязаны структурам, которые руководят работой сердца и сосудов, — вегетативной нервной системе.

2. Вегетативная нервная система.

Симпатический отдел вегетативной нервной системы при активации  увеличивает частоту сердечных сокращений и способствует сокращению сосудов (в большей степени мелких артериол, отвечающих за цифры артериального давления, или резистивных сосудов  и венул, сосудов резерва). Мы можем предположить, что симпатический и парасимпатический отделы являются антагонистами. Такой взгляд достаточно привлекателен и на сегодняшний день по старинке используется в медицине. Однако, он крайне упрощен. Эта схема удобна, но далеко не всегда точно описывает действительность. К примеру, действующие вещества симпатической нервной системы — адреналин и норадреналин, — в малых дозах вызывают расширение сосудов, в больших вызывают их спазм. Для нас будет крайне интересен тот факт, что при исходно высоком тонусе симпатической нервной системы, парасимпатическая система активируется сильнее и дает более выраженный эффект. И наоборот. Такая тенденция называется в медицинеакцентированным антагонизмом. Иными словами, отделы вегетативной нервной системы, симпатический и парасимпатический, взаимосвязаны и обладают взаимным влиянием. Более тонким, чем антагонизм.

3. Скопления нервных клеток, регулирующих цифры давления в организме — аортальные и каротидные тельца.

 

В теле человека существуют «датчики», скопления нервных клеток, которые сигнализируют об изменении цифр артериального давления в центральные структуры ( головной мозг). Подобные элементы расположены в местах выхода из сердца — в сонной (на греческом – каротидной) артерии (от греческого слова καρόω - погружать в глубокий сон, лишать чувств, оглушать) и в аорте. Соответственно артериям, в которых они расположены, они так и называются – аортальные и каротидные тельца. Описанные «датчики» расположены там, где можно сразу «считать информацию» об эффективности деятельности сердца.  Ряд авторов отмечает наличие подобных структур в позвоночных артериях, в легочных венах. Иными словами — в местах входа в «жизненно важные органы». Сигналы от датчиков перерабатываются, и центры регуляции сердца и сосудов посылают сигнал: стимулировать или ослабить работу сердца или сосудов. Аортальные и каротидные тельца связаны с центрами, регулирующими работу ССС посредством нервов парасимпатической нервной системы.

4. Центральные звенья регуляции деятельности ССС.

Считается, что управляет деятельностью ССС сосудодвигательный центр, расположенный в продолговатом мозге. Регулирует деятельность ССС и вышележащие отделы ЦНС, в частности — кора головного мозга.

Интересным является факт взаимосвязанности  центров — сосудодвигательного, дыхательного, мышечного.

 

Общность механизмов сердечного и дыхательного ритмогенезов является столь значимой, что один из известных исследователей центральных механизмов дыхательного ритмогенеза Копхен (1983) опубликовал работу озаглавленную: «Дыхательный и сердечно-сосудистый «центры»: функциональное единство или отдельные структуры?»[50]. В наших исследованиях было показано, что один и тот же медуллярный нейрон в эфферентном ядре вагуса может иметь импульсную активность то соответствующую ритму дыхания, то ритму сокращений сердца. Во время вдоха активность нейрона синхронизируется с сокращениями диафрагмы, а во время выдоха синхронизируется с сокращениями сердца [34,35].

 

Данный факт открывает перспективы тренировки ССС и всего организма.

Возможности тренировки ССС.

 

На сегодняшний день вопросами тренировки сердечно — сосудистой системы занимались в большей мере косвенно, преимущественно в приложении к исследованиям в области спортивной медицины и медицины стрессов.

 

В спортивной физиологии и медицине спорта есть сумма наблюдений за изменениями со стороны ССС в организме профессиональных спортсменов. Опираясь на них, существует предположительная модель «тренированной» ССС. Если быть точными, существует модель ССС, присущая профессиональным спортсменам, которая функционирует более эффективно, нежели ССС среднестатистического гражданина.

 

Как выглядит тренированная система?

 

Еще несколько десятилетий назад считалось, что это, в первую очередь, так называемая «спортивная триада»: гипертрофированное (увеличенное) сердце, брадикардия и пониженное давление в покое.

Во- вторых, способность  достаточно быстро приводить организм в состояние «готовности», или предстартовое состояние .

В – третьих, способность  выдерживать достаточно большие цифры нагрузок, выше среднестатистических норм .

 

Если последние два показателя не вызывают вопросов, то правомерность первого — «спортивной триады», — сегодня отрицается.

Наличие гипертрофии миокарда, гипотонии и брадикардии на сегодняшний день рассматривается как вариант патологии или предболезни. Большое количество смертей, обусловленных нарушением ритмообразующей функции сердца при прохождении через чрезмерные нагрузки, описывается как раз у спортсменов с гипертрофированным сердцем.

Одна из проблем того, что ранее называли «спортивным сердцем» – в негармоничном увеличении сердечной мышцы в сравнении с размерами полостей сердца, а также рассогласовании чрезмерно тренированной мышцы и малотренированной проводящей системы сердца.

Также сомнительны гипотония и брадикардия. Можно предполагать их экономичность в отсутствие нагрузок, однако не все так просто. Гипотония и брадикардия есть и у больных нейроциркуляторной дистонией. Следовательно, эти признаки еще не являются показателями эффективной и экономичной работы ССС.

Брадикардия может  являться показателем эффективного кровообращения при условии увеличенного количества крови, выбрасываемой сердцем за одно сокращение (систолу). Такое количество крови называется ударным объемом. Иными словами, если сердце сокращается редко, оно должно выбрасывать больше крови, чтобы снабдить органы и ткани нужным количеством кислорода. При этом тонус сосудов должен соответствовать такому редкому пульсу. Если тонус сосудов будет понижен, состояние организма будет больше походить на состояние гипотоника, нежели тренированного спортсмена.

 

Опираясь на опыт спортивной медицины, можно говорить о том, что важна не просто тренировка отдельно взятой системы. Важна гармоничная тренировка всех компонентов системы.

Еще Г. Ланг в своем обосновании физиологического спортивного сердца

отмечал необходимость введения понятия « спортивный аппарат кровообращения» взамен существовавшему понятию «спортивное сердце».

 

Профессиональный спорт ориентирован на строго специфические нагрузки. В нем важен результат. Основной задачей спортивных врачей является поддержание всего организма в гармоничном состоянии. Но все же в тренировках отдается предпочтение какой- то зоне тела или системе, иногда ценой целостности организма спортсмена.

 

Йога и йогатерапия располагают системой упражнений, которые не только  тренируют и развивают отдельно взятую систему тела человека. Они способствуют гармоничному развитию сразу нескольких систем — к примеру, мышечной, дыхательной, сердечно- сосудистой, нервной.

 

Если говорить о тренировке ССС, ряд пранаям формирует синергетичную работу компонентов, составляющих ССС.

 

Чтобы  проиллюстрировать данный тезис , давайте рассмотрим основные возможные механизмы действия бхастрики на организм.

Бхастрика (भस्त्रिक, bhastrika) – пранаяма, или дыхательное упражнение в йоге. Термин «bhastrika» означает «кузнечные меха», которые и напоминает эта данная пранаяма.Она представляет собой ритмическое дыхание, выполняемое за счет мышц живота с ритмом 90-120 дыханий в минуту. Соотношение длительности вдоха к длительности выдоха 3:1. (Сафронов А.Г. «Йога: физиология, психосоматика, биоэнергетика»,  Дх. Брахмачари  "Йога сукшма вьяяма").

 

 

Бхастрика и миокард.